Снижение потерь электроэнергии в электрических печах

В цехе имеются две электропечи сопротивления.

Данные каждой печи:

Мощность – 75 кВт;

Коэффициент загрузки – 0.4;

Температура внутри печи 600°С;

S_ок=0,8 м² – площадь окна;

Открыто в году 100 часов;

Полное время работы печей в году 2080ч.;

Имеются неплотности, открытые постоянно S=0,001 м²;

Поверхность кожуха 10 м²;

Температура кожуха 60°С.

Определить: Экономию электроэнергии при сокращении времени открытия окна (загрузка, выгрузка) до 75ч. и полном устранении всех неплотностей; потери электроэнергии вызванные несовершенством изоляции; годовую экономию электроэнергии при выполнении дополнительной изоляции, покраски кожуха алюминиевой краской и доведении его температуры до 40°С; общую экономию электроэнергии от всех мероприятий.

Решение:

Средняя мощность одной печи Р_сп=75*0,4=30 кВт.

Таблица 1

Температура печи, °С.
Потери на излучение, кВт/м2.

Потери электроэнергии через окно и неплотности для начального момента для одной печи:

DW₁=∆P_из*S_ок*T_ок+=∆P_из*S_нп*T_р=17*0,8*100+17*0,001*2080=1395,36 кВт*ч

Потери электроэнергии без неплотностей и времени открытия окна 75ч.:

DW₂=17*0,8*75=1020 кВт*ч

Абсолютная экономия электроэнергии для двух печей:

DW₃=(1395,36-1020)*2=750,72 кВт*ч

Таблица 2

Температура кожуха,°С.
Потери без покраски, ∆Р/ кож. кВт/м2.	0,25	0,41	0,7	1,15	1,56	1,95	2,45
Потери при покраске, ∆Р// кож. кВт/м2.	0,2	0,3	0,58	0,82	1,2	1,58	1,92

Потери электроэнергии вызванные неплотностями через кожух из-за несовершенства изоляции (0,7 при 60°С.)

W₄=0,7*10*2080=14560 кВт*ч

Потери через корпус после модернизации (0,3 при 40°С.)

W₅=0,3*10*2080=6240 кВт*ч

Экономия электроэнергии после модернизации кожуха

W₆=2*(14560-6240)=16640 кВт*ч

Общая экономия электроэнергии после всех мероприятий

W=750,72+16640=17390 кВт*ч