Проєкт енергоефективного використання теплообмінника марки РТ-50 у тепловій схемі котельного відділення АТ Галичфарм

Abstract

Нагорний О. О., Римар Т. І. (керівник). Проєкт енергоефективного використання теплообмінника марки РТ – 50 у тепловій схемі котельного відділення АТ Галичфарм. Бакалаврська кваліфікаційна робота. Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2025.

Сучасні обставини, які склались на світовому ринку енергоресурсів, та проблеми із ними в нашій країні провокують до розробки енергоефективних проектів у різних галузях. [1] Виконання енергозберігаючих заходів для утилізації енергоресурсів також зумовлює підбір якісного обладнання і впровадження його в теплові схеми. [2, 3] Об’єкт дослідження – теплова схема котельного відділення АТ Галичфарм з використанням вторинного випару та процес інтеграції теплообмінника РТ–50 в системи опалення та гарячого водопостачання. Мета роботи – проведення енергетичного аудиту та впровадження енергозберігаючих заходів шляхом утилізації вторинного випару за допомогою теплообмінника РТ–50. У першому розділі проведено дослідження проблематики та виявлено наявність неефективного використання вторинного випару у існуючій схемі підприємства, що спричинило розробку проєкту щодо запровадження системи утилізації вторинного випару за допомогою теплообмінника РТ–50 в тепловому циклі опалення та у систему гарячого водопостачання АТ Галичфарм. У роботі представлено потреби підрозділів та виробничих цехів у енергетичних потужностях, що еквівалентні газовому споживанню. У другому розділ розраховано втрати вторинного випару в атмосферу у кількості 350 кг/год через бак збірник конденсату. Тепловтрати системи становлять 3377,5 ГДж за весь опалювальний сезон, його кількість еквівалентна 100 тис. м3 природного газу. Після впровадження теплової схеми у котельні підприємства та інтегрування її в цикл опалення та систему забезпечення гарячої води, було здійснено енергетичний аудит трубопроводів та теплообмінників тепловізором та пірометром, для візуального розуміння величини тепловтрат.

Третій розділ присвячений аналізу роботи теплообмінного пристрою РТ–50 у замкненій циклічній системі охолодження води, в одному із цехів на виробництві для потреб побутових та технологічних споживачів. Система здійснює охолодження за допомогою подачі в теплообмінник енергоресурса під назвою пропіленгліколь, який має температуру на вході 0 °C і на виході 5 °C, адже вода надходить із температурою 7 °C і виходить – 2°C. Додатково проведено візуальні дослідження збірників води, трубопроводів, насосів та теплообмінника за допомогою тепловізора та пірометра на наявність тепловтрат без та з ізоляційним покриттям. У четвертому розділі представлені заходи з охорони праці, в них перелічені умови праці при створенні максимально сприятливих умов праці для обслуговуючого персоналу, зокрема, тепловий комфорт мікроклімату, виробниче освітлення та пожежна безпека. П’ятий розділ присвячений виконанню розрахунку грошових втрат і економії, у разі впровадження проєкту. Значення економічного ефекту становитиме, при середніх реальних 100 кг/год пари у опалювальний сезон тривалістю в 4296 годин, в діапазоні 1,828 тис грн, і еквівалентно заміщенню природного газу у кількості 30470 нм3.теплові цикли, енергоресурси, теплообмінник, нагрів, охолодження.

Nagorny O.O., Rуmar T.I. (supervisor). Project for energy-efficient use of the RT – 50 heat exchanger in the thermal scheme of the boiler house of JSC Galichpharm. Bachelor's thesis. Lviv Polytechnic National University, Lviv, 2025.

The current circumstances that have developed in the world energy market and the problems with them in our country provoke the development of energy efficient projects in various industries. [1] Implementation of energy saving measures for utilization of energy resources also determines the selection of high-quality equipment and its implementation in thermal schemes. [2, 3] The object of research is the thermal scheme of the boiler department of

Halychpharm JSC using secondary evaporation and the process of integrating the RT- 50 heat exchanger into heating and hot water supply systems.

The purpose of the work is to conduct an energy audit and implement energy- saving measures by recycling secondary evaporation using a RT-50 heat exchanger.

In the first section, a study of the problems was conducted and the presence of inefficient use of secondary evaporation in the existing scheme of the enterprise was revealed, which led to the development of a project for the introduction of a secondary evaporation utilization system using a heat exchanger RT-50 in the heating cycle and in the hot water supply system of Halychpharm JSC. The work presents the needs of departments and production workshops in energy capacities equivalent to gas consumption. In the second section, the losses of secondary evaporation to the atmosphere in the amount of 350 kg/h through the condensate collector tank are calculated. The heat loss of the system is 3377.5 GJ for the entire heating season, its amount is equivalent to 100 thousand m 3 of natural gas. After the introduction of the thermal scheme in the boiler plant and its integration into the heating cycle and hot water supply system, an energy audit of pipelines and heat exchangers was carried out with a thermal imager and pyrometer, for visual understanding of the heat loss. The third section is devoted to the analysis of the operation of the heat exchange device RT-50 in a closed cyclic water cooling system, in one of the workshops in production for the needs of domestic and technological consumers. The system

performs cooling by supplying an energy source called propylene glycol to the heat exchanger, which has a temperature at the inlet of 0 °C and at the outlet of 5 °C, because the water comes with a temperature of 7 °C and leaves - 2°C. Additionally, visual studies of water collectors, pipelines, pumps and heat exchanger were carried out using a thermal imager and pyrometer for the presence of heat loss without and with an insulating coating. The fourth section presents labor protection measures, they list working conditions when creating the most favorable working conditions for service staff, in particular, the thermal comfort of the microclimate, industrial lighting and fire safety. The fifth section is devoted to the calculation of monetary losses and savings in case of project implementation. The value of the economic effect will be, with an average real 100 kg/h of steam in the heating season lasting 4296 hours, in the range of 1.828 thousand UAH, and equivalent to replacing natural gas in the amount of 30470 nm 3.