ЭЛЕКТРООБОГРЕВАЕМЫЕ ПЛИТЫ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕССОВ

 

Контакт:
предприятие "Номакон"
тел. (+375 17) 2021351
www.nomacon.by

 

Научно-технологический парк Белорусского национального технического университета 
"МЕТОЛИТ"

Адрес: 65/7, пр. Независимости, 220013, Минск,
Республика Беларусь

Назначение и область применения

Применяются с целью замены парового и масляного обогрева на электрический. Устанавливаются на гидравлических прессах для облицовывания деревянных конструкций. Максимальный размер плит 5000 мм х 2000 мм.

Преимущества электрической системы нагрева плит

  • Резкое снижение затрат на энергоносители за счет уменьшения энергопотребления на разогрев и поддержание рабочей температуры (нет потерь на нагрев промежуточных теплоносителей, уменьшенная масса нагревательных плит, высокий КПД применяемых электронагревателей).
  • Взрывобезопасность конструкции (нет паровых котлов, работающих под высоким давлением, и масляных бойлеров, разогретых выше температуры вспышки масла).
  • Экологическая чистота производства, отсутствие затрат на поддержание экологии (отсутствие котельных, выбросов пара и течи масла).
  • Высокая надежность и долговечность, простота обслуживания и эксплуатации (нет постоянно коррозирующих трубопроводов и рециркуляционных насосов, работающих при высоких температурах, отсутствуют каналы, периодически засоряющиеся накипью и продуктами коксования масла).
  • Независимое регулирование температуры каждой нагревательной плиты.
  • Перспектива полного отказа от использования паровых котельных на предприятии и затрат, связанных с их эксплуатацией. При использо­вании этих котельных в период отопительного сезона для обогрева помещений возможна их сезонная остановка по окончании отопительного сезона.
  • Типовой комплект поставки для модернизации двухплиточного пресса:

    Две нагревательные плиты с электротермическими устройствами, коро­бами клеммных соединений, термопреобразователями и компенсаторами под плиты (при необходимости); электрошкаф с аппаратурой и пультом управления; электрические кабели для соединения электрошкафа с коробами нагревательных плит и термопреобразователями .
    Электрооборудование для управления нагревом плит полностью автономное и требует минимальных затрат на обслуживание.


 

Технико-экономическое обоснование внедрения электронагрева плит при модернизации горячих прессов


В настоящее время в качестве основных теплоносителей в горячих прессах используется пар, масло, вода, которые являются промежуточным звеном между источником тепла и рабочими плитами. Для их разогрева используются паровые, водные или масляные котлы; реже автономные электродные парогенераторы.
В качестве энергоносителей используются мазут, газ, твердое топливо. Мазут, природный газ, уголь практически все предприятия покупают по свободным ценам. Кроме этого, отходы деревообработки могут использоваться в качестве твердого топлива, а также являться рабочим телом в биогенераторах, генерирующих горючие газы (типа метана).
Энергоносителем в масляных котлах (бойлерах) и электродных парогенераторах является электрический ток (хотя масляные бойлеры могут отапливаться аналогично паровым котлам, электрический ток используется чаще).
Все указанные выше способы нагрева плит в горячих прессах имеют промежуточные теплоносители, увеличивающие затраты на эксплуатацию прессов. При непосредственном электронагреве рабочих плит потерь на разогрев и транспортирование промежуточных теплоносителей нет.

1.Оценим экономическую эффективность модернизации однопролетных прессов Д4938 с размерами рабочих плит 3300x1800 мм, выполняемой заменой парового обогрева на стальные электрические плиты с нагревательной системой на основе керамико-полимеро-углеродной композиции, выпускаемой ОДО "НОМАКОН".

1.1.Источник тепла – современный экономичный паровой котел, отапливаемый мазутом. Стоимость затрат в месяц на энергоносители при работе в дневное время (без использования льготного тарифа на электроэнергию) до и после модернизации 2227$ и 141$ соответственно, т.е. снижение затрат на энергоносители составляет 15,8 раз. При использовании электронагревательных плит из алюминиевых сплавов снижение затрат на энергоносители составит 2227:98 = 22,7 раза (расчет см. ниже). Результаты расчетов подтверждены при эксплуатации.

1.2.Источник тепла - электродный парогенератор ДС3425 производства ОАО "Днепропресс", мощность 75 кВт, 60 л, 380 В, рабочая температура пара 180...200 oС., разогрев плит до 130 oС в течение 1,2 часа. Энергопотребление парогенератора в течение месяца составит 176ч*75кВт=13200кВт*ч. Энергопотребление стальных электронагревательных плит в течение месяца – 4704кВт*ч (расчет см. ниже). Снижение затрат на энергоносители в 2,8 раза.

2.Экономическую эффективность при замене масляного электрического бойлера на стальные элек­тронагревательные плиты, выпускаемые ОДО "НОМАКОН", оценим на примере прессов мод. МП10–1789–002 с размерами рабочих плит 2500x1300 мм; рабочая температура плит 130 oС. Прессы изготовлены минским РУП СЗК в 1997г. Мощность бойлера пресса МП10-1789-002 – 22,5 кВт; фактическое энергопотребление на разогрев бойлера и плит до рабочей температуры - 75 кВт*ч. При этом энергопотребление бойлера в течение месяца составляет (75+22,5*8*0,57)*22=3913 кВт*ч (при расчете продолжительность рабочей смены принята равной 8 часов и фактическая ПВ=57%). Энергопотребление таких же прессов, но с электроплитами ОДО "НОМАКОН" мощностью 10 кВт в течение месяца составит (15+10*0,6*8)*22*2=2772 кВт*ч (при расчете учтено фактическое энергопотребление на разогрев одной плиты - 15 кВт*ч, ПВ=60%, продолжительность рабочей смены принята равной 8 часов). Снижение затрат на энергоносители в 1,41 раза. Результаты расчетов подтверждены при эксплуатации.

3.Для оценки экономической эффективности использования для отопления паровых котлов газов, вырабатываемых биогенераторами нет данных по стоимости ферментов (катализаторов), стоимости круглосуточного дежурства специально подготовленных операторов, периодичности и объемов планово-предупредительных ремонтов, стоимости мероприятий по обеспечению взрывобезопасности, экологии и т.д.

4.По результатам испытаний мембранных прессов, изготовленных минским ДП "РИОМ" ПО "Горизонт" на ТЭНах и на нагревательных системах ОДО "НОМАКОН", энергопотребление последних, за счет минимизации потерь при передаче теплового потока на рабочие поверхности плит, в 1,7 раза меньше. Результаты расчетов подтверждены при эксплуатации.

Расчет экономической эффективности модернизации парового пресса

Экономический эффект модернизации зависит от конкретных условий: стоимости энергоносителей, экономичности источника пара, затрат на его эксплуатацию и ремонт, возможности полного или сезонного отказа от использования котельной и затрат, связанных с ее эксплуатацией, температурного режима помещений и т.д.
Источник пара

индивидуальный паровой котел, топливо - мазут топочный

Режим работы

односменный (ежедневный разогрев плит)

Размеры плит

1800х3300x37 мм(1800х3300х17 мм)

Расход топлива

25,6 т в месяц

Стоимость энергоносителей:
мазут<
электроэнергия


87 $/т
0,03 $/кВт*ч

Удельное энергопотребление на разогрев плит от 20 до 130°C

8 кВт*ч/м 2 (2,5 кВт*ч/м2)

Удельное энергопотребление на поддержание Т=130°С при Твоздуха=20°С в смену

10 кВт*ч/м2

Данных по эксплуатационным затратам до и после модернизации

нет

Стоимость модернизации

20000$ (19000$)

* Рядом с параметрами для стальных плит указаны параметры для плит из алюминиевых сплавов

Расчет:

Cтоимость мазута, потребляемого в течение месяца 25,6*87=2227$

Стоимость электроэнергии, потребляемой в течение месяца 0,03*2*1,8*3,3*(8+10)*22дня=0,03*4704 кВт*ч=141$ (0,03*2*1,8*3,3(2,5+10)*22дня=0,03*3267 кВт*ч=98$)

Экономический эффект за месяц от уменьшения затрат на энергоносители 2227-141=2086$ (2227–98=2129$)

Срок окупаемости затрат на модернизацию 20000:2086:12=0,8 года (19000 :2129:12 = 0,74 года)

** Рядом с параметрами для стальных плит указаны параметры для плит из алюминиевых сплавов

При изготовлении электронагревательных плит из алюминиевых сплавов энергопотребление на разогрев плит, их толщина и стоимость модернизации уменьшаются. По механической прочности каленые алюминиевые сплавы практически не уступают стали.

Основные характеристики модернизированного пресса модели д4938

Рабочая температура нагревательных плит

130°С

Максимальная температура нагрева плит

150°С

Количество плит

2 шт.

Время разогрева плит до 1300С

60 мин.

Размеры плиты в плане

3300 х 1800мм

Напряжение сети

380 В

Линейный ток при разогреве *

140А (57A)

Мощность электронагревателей одной плиты

44,4 кВт (18,5 кВт)

Мощность нагревателей пресса при разогреве

88,8 кВт (37 кВт)

Энергопотребление на разогрев 2-х плит пресса от 20°С до 130°С

88,8 кВт*ч (37 кВт*ч)

Энергопотребление на поддержание Т=130°С 2-х плит при Твоздуха=20°С в течение 8 часов

120 кВт*ч

* В рабочем режиме линейный ток и потребляемая мощность уменьшаются в 3 раза.

** Рядом с параметрами для стальных плит указаны параметры электронагревательных плит из алюминиевых сплавов.

 
За дополнительной информацией обращайтесь к нам:
Центр трансфера технологий телефон: (+ 375 17) 2373610
e-mail:
Научно-технологический парк БНТУ
"Метолит"
телефон: (+ 375 17) 2928342
факс: (+375 17) 2327183
e-mail:
Министерство образования Республики Беларусь