Если сесть за рабочий стол и осмотреться вокруг, то окажется, что практически все предметы на столе произведены с использованием пара. Включая сам стол. Процессы промышленного производства на разных стадиях требуют нагрева, охлаждения или того и другого. Производство бумаги и фанеры, вулканизация резины, нанесение рисунков на текстиль и сам текстиль, обезжиривание поверхностей, гальванизация и многое-многое другое делается при помощи пара. Системы отопления и вентиляции, технологические системы предприятий очень часто используют пар в качестве теплоносителя первичного контура.
Пар везде. Он среди нас. Следует ли говорить, что рациональное использование пара влияет на стоимость произведенного продукта и на ассортимент? Разумеется, потери пара при транспортировке и его использовании ведут к удорожанию производимых товаров. Полагаем, что это не выгодно никому. Кто оплачивает эти потери? Мы с вами. Кто же еще… Кто несет ответственность за это? Во многом мы сами, и это не новость.
Если инженер-проектировщик, подбирающий оборудование пароконденсатной системы, мотивирован поставщиком этого оборудования, ему не следует жаловаться на слишком дорогую жизнь. Он сам повышает ее стоимость. Когда специалист отдела закупок выбирает оборудование по принципу низкой цены, то, подходя к витрине супермаркета, он видит там примерно то же самое – никчемные товары. Если на заводе происходят непрерывные поломки и ремонты, технологическое оборудование простаивает. Технологи затем нагоняют, принося в жертву показатели качества. И наоборот. Повышение контроля над надежностью и ресурсом оборудования таким же образом неизбежно приводит к повышению качества продукции, снижению ее себестоимости, увеличению производительности.
Время терять прошло. Оно закончилось. Его больше нет. Никто не может больше это себе позволить – ни потребитель, ни производитель. Пришло время следить за сохранностью каждой килокалории тепловой энергии. Цель такова: каждая вынутая из земли частица энергии должна переместиться в конечную точку с минимально возможными потерями. Потери энергии при производстве – это недопустимая роскошь. Определение границы минимально возможных потерь является главной задачей инженеров, работающих на всех стадиях транспортировки и использования энергии. С этим имеются проблемы. Но порой они лежат буквально на поверхности. Ряд проблем устраняется тем не менее довольно просто.
Перечислим «горячие точки» пароконденсатной системы и кратко прокомментируем основные моменты для рассмотрения:
• узлы учета. Определить, имеются ли средства учета расхода пара и конденсата на источнике, потребителях. Если отсутствуют – установить их;
• утечки. Устранить все без исключения видимые утечки пара и конденсата;
• воздух. Проверить, во всех ли местах отводится воздух и неконденсируемые газы. Установить автоматические воздухоотводчики;
• теплоизоляция. Проверить наличие и целостность теплоизоляции на трубах и трубопроводной арматуре. Игнорирование теплоизоляции запорной и регулирующей арматуры – ошибка (рис. 1);
• конденсатоотводчики. Определить места, где должны быть установлены конденсатоотводчики, проверить, установлены ли они, правильно ли подобраны, смонтированы и обвязаны. Проверить работоспособность конденсатоотводчиков достоверным способом. Предпочтение отдать ультразвуковым методам контроля;
• возврат конденсата. Определить, осуществляется ли возврат конденсата от тех потребителей, от которых он технически осуществим. Определить эффект от предполагаемого возврата конденсата, установить системы сбора и возврата конденсата. Предпочтение отдавать закрытым системам;
• пар вторичного вскипания. Выявить места, откуда пар вторичного вскипания бесконтрольно стравливается в атмосферу (рис. 1). Посчитать потери в денежном выражении. Определить эффект установки системы использования пара вторичного вскипания, при необходимости установить средства полезного использования пара вторичного вскипания;
• автоматизация. Установить/проверить работоспособность систем и средств автоматического регулирования температуры/давления. Отсутствие автоматики или некорректно работающая автоматика – источник потерь;
• схемы регулирования теплообменных процессов. Многие схемные решения являются популярными, но не являются лучшими. Более того, часть схемных решений могут значительно ухудшать характеристики систем теплообмена. Рассмотреть варианты организации конденсатного регулирования, рециркуляции пара (рис. 2), систем с термокомпрессорами;
• интеграция процессов. Некоторые технологические процессы выделяют тепло, некоторые поглощают. Излишки того и другого могут и должны быть использованы в соседних процессах.
На конденсатоотводчиках остановимся чуть подробнее. Это область большинства потерь (15…40 %). Темное пятно на поверхности знаний о практическом применении пароконденсатных систем. Прошло уже более 20 лет с начала нового витка развития промышленности в нашей стране. Однако по сей день практика сильно отстает от идеала. Перечислим критические моменты, связанные с применением конденсатоотводчиков.
1. Конденсатоотводчики должны быть установлены везде, где существует риск накапливания конденсата. Нет оправданий ручным дренажам, так называемым «спускникам». Через них спускаются в канализацию вместе с конденсатом наши с вами деньги. Через них выходят в атмосферу низкие цены на товары. Высокие цены остаются с нами.
2. Конденсатоотводчики должны быть правильно подобраны по типу, пропускной способности, перепаду давления. С учетом возможности быстрого ремонта/ обслуживания без снятия с трубы. Никаких больше «попробуем это» или «примерно так», или «если не получится, вернем все назад». Только проверенные решения. Реплики, дешевые копии и прочие клоны – это самообман. Опыт инженеров – это важное преимущество. Опыт продавцов 1001 наименования арматуры всех мировых брендов – сомнительное преимущество.
3. Диагностика работоспособности конденсатоотводчиков должна производиться не реже раза в год. Применение профессиональных средств ультразвукового контроля строго рекомендовано. Тепловизионные методы контроля конденсатоотводчиков следует применять, как дополнение к ультразвуковым (рис. 3). Красивым мультиком из тепловизора не заменить реальную жизнь.
4. Цена современного конденсатоотводчика не имеет значения – имеет значение его надежность. Важным фактором является время между принятием решения об установке конденсатоотводчика и фактом установки. Единственное, что по-настоящему должно волновать пользователя, – скорость монтажа. Каждый день отсутствия работающего конденсатоотводчика – это большие потери. Они могут составлять 15…40 % ваших затрат на газ. Вы по-прежнему думаете, что цена имеет значение? Тогда прошу запомнить эту цифру – срок окупаемости любого конденсатоотводчика известного мирового производителя составляет несколько месяцев. Он обычно не ломается много лет. Не приносит проблем. Не требует замены.
5. Верно заполненный опросный лист на подбор конденсатоотводчика – залог успеха. Здесь нечего комментировать. Правильная формулировка технических условий – самая важная часть задачи подбора любой техники.
6. Унификация парка конденсатоотводчиков по типу, по диаметру, по модели – это залог проблем. Нет универсального конденсатоотводчика, одинаково подходящего для всех процессов. Не стоит себя питать иллюзией, что, выбрав один тип конденсатоотводчика, можно закрыть все проблемы. Удобно, конечно, иметь одинаковые конденсатоотводчики везде, но технические условия не могут быть одинаковыми всегда и везде.
7. Применение однотипных схем обвязки конденсатоотводчиков редко когда оправдано. Состав обвязки зависит от технических условий (рис. 4). Желание иметь один и тот же набор арматуры вокруг конденсатоотводчика не имеет отношения к условиям.
Рекомендуем исключить из технического рациона термин «типовое решение». Разумеется, есть решения, наиболее часто практикующиеся, однако вовсе не всегда они являются лучшими. Они могут быть избыточными по насыщению арматурой. Или, наоборот, недостаточными. Или неэффективными.
8. Не следует рассчитывать на результаты расчета программ по выбору модели конденсатоотводчиков. Чаще всего программы подбора конденсатоотводчиков не более чем маркетинговый инструмент. Если менеджер по продажам показывает вам результат подбора конденсатоотводчика в виде распечатки с программы, знайте – этот инженер вряд ли хорошо знает свою работу.
Специфика подбора конденсатоотводчиков в том, что, несмотря на в общем ограниченный модельный ряд и конечное количество опций в рамках линейки одного производителя, чаще всего для одних и тех же условий можно подобрать несколько вариантов конденсатоотводчиков. Объективный и финальный выбор всегда делает инженер.
Итак, время вышло и права на ошибку более не существует. Шанс сохранить производство и сделать его эффективным наступил.
Давайте не упустим его.
Размещено в номере: Вестник арматуростроителя, №2 (71)
