uĉinkovitost procesa distribuciji toplinske - powerlabpowerlab.fsb.hr/cts/doc/cts konferencija...

Budućnost centraliziranih toplinskih sustava u Republici Hrvatskoj

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________

HEP-TOPLINARSTVO d.o.o.Pogon Osijek

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________

Zagreb, 02. listopada 2014.

Uĉinkovitost procesa distribuciji toplinske

energije primjenom Lean principaThe efficiency of the process of distribution of heat

energy by using Lean principles

mr.sc. Ivica Mihaljević, dipl.ing.


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


koncept upravljanja proizvodnjom, razvojem proizvoda i

uslugama koji ima za cilj stvoriti točno određenu vrijednost

za kupca, stvoriti proizvode i usluge bolje kvalitete,

metodologija kontinuiranog poboljšanja poslovanja kako bi

se smanjili troškovi u poslovnim sustavima i povećalo

zadovoljstvo kupaca

korištenje manje ljudskog rada, prostora, kapitala, energije,

informacija i vremena, kroz uravnotežen i brzi tok koji se

ostvaruje otklanjanjem poremećaja i gubitaka u procesu

DEFINICIJA LEANA


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


nastao je u proizvodnim sustavima - Lean

proizvodnja (automobilska industrija, TPS)

zbog svoje univerzalnosti principi Lean

proizvodnje uspješno su primijenjeni i u

uslužnim djelatnostima (zdravstvo, javna

uprava, sveučilišta, školstvo, turizam,

kultura, građevinarstvo i dr.)

PRIMJENA LEANA LEAN PRINCIPI


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


optimalna količina toplinske energije u svakom trenutku uz

najniže troškove (minimalna količina toplinske energije

potrebna za postizanje projektnih temperatura u prostorijama

prostora priključenih na toplinski sustav, nema pregrijavanja)

sigurna i kontinuirana opskrba toplinskom energijom uz

prihvatljivu cijenu

obračun na temelju stvarne potrošnje

što manji utjecaj na okoliš

distributer nabavlja/preuzima toplinsku energiju od proizvođača

distribucija ogrjevnog medija kroz polazni vod mreže od

proizvođača do toplinskih podstanica kupaca

opskrba kupaca toplinskom energijom (predaja/isporuka

toplinske energije kupcima)

distribucija ogrjevnog medija kroz povratni vod mreže od

toplinskih podstanica kupaca do proizvođača

zagrijavanje ogrjevnog medija u toplinskim izvorima proizvođača

Lean principi

Vrijednost iz

perspektive

kupca

Tok vrijednosti

Primjena u toplinskim djelatnostima


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


Lean principi Primjena u toplinskim djelatnostima

Protoĉnost

neprekinuti tok/cirkulacija ogrjevnog medija od proizvođača

toplinske energije kroz polazni vod distribucijske vrelovodne

mreže do toplinskih podstanica kupaca, gdje se toplinska

energija predaje kupcima i kroz povratni vod distribucijske mreže

vraća do proizvođača

glavne cirkulacijske crpke u distribucijskoj vrelovodnoj mreži

omogućuju cirkulaciju ogrjevnog medija

proizvođač proizvodi samo onu količinu toplinske energije koja je

konzumu tj. kupcima u tom trenutku potrebna za zagrijavanje

njihovih prostora i pripremu potrošne tople vode

kontinuirani nadzor i kontrola parametara ogrjevnog medija

(temperatura, tlak, protok, kemijska kvaliteta) na pragu

proizvodnje, na karakterističnim kontrolnim oknima u polaznom i

povratnom vodu distribucijske vrelovodne mreže te u toplinskim

podstanicama kupaca

kontrola preuzete i isporučene količine toplinske energije te

angažirane snage na pragu proizvodnje i pragu potrošnje

Povlaĉenje

Izvrsnost


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


LEAN AKTIVNOSTI

Prema Leanu sve aktivnosti u procesima mogu se podijeliti

na:

aktivnosti koje dodaju vrijednost (VAT – Value Added

Time)

aktivnosti koje ne dodaju vrijednost (NVAT – Not Value

Added Time) – neophodni gubitak i

aktivnosti koje ne dodaju vrijednost (WT – Waste Time) –

čisti gubitak


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


Lean

gubici

Odgovarajući gubici u distribuciji toplinske energije

Prekomjerna

proizvodnja

proizvodi se više toplinske energije nego što je potrebno ogrjevnom konzumu tako da

dolazi do pregrijavanja prostora, previsoke temperature ogrjevnog medija u

povratnom vodu vrelovodne mreže i povećanih toplinskih gubitaka (osobito izraženo

kada su nagle promjene vanjske temperature zraka)

Zalihe predimenzioniranost cjevovoda i opreme

Transport

previsoki tlakovi u mreži

poddimenzioniranost cjevovoda i opreme - "uska grla" povećavaju troškove

distribucije/transporta ogrjevnog medija

Ĉekanje

predugo vrijeme dolaska ogrjevnog medija od praga proizvodnje do najudaljenijih

kupaca

problem u jutarnjim satima ukoliko se kasno krene s proizvodnjom

problem kod naglih promjena vanjskih temperatura zraka i brzina vjetra

problem kod dužih ispada iz rada glavnih cirkulacijskih crpki ili prekida u opskrbi

toplinskom energijom zbog puknuća cjevovoda


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


Lean

gubici


Nepotrebna

kretanja

propuštanja kod zapornih armatura koje bi trebale biti zatvorene kada je vrelovodni

sustav u radu (armature u obilaznom vodu u glavnoj vrelovodnoj stanici gdje su

glavne cirkulacijske crpke, u distribucijskoj mreži, u toplinskim podstanicama kod

kupaca)

neodgovarajuće trase cjevovoda

Škart

ispad iz rada vrelovodnog sustava zbog nestanka električne energije ili puknuća

cjevovoda

nadopuna ogrjevnog medija zbog propuštanja i curenja cjevovoda

Prekomjerna

obrada

parametri ogrjevnog medija iznad propisanih vrijednosti

Nedovoljno

korištenje

potencijala

zaposlenika

neodgovarajuća organizacija i sistematizacija radnih mjesta

previše rukovodećih kadrova s nejasnim ulogama i odgovornostima

nedostaje opis poslova za radna mjesta

nedostaje pravilnik o ocjenjivanju radnika


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


Green

gubici


Energija

proizvodi se i distribuira kupcima više toplinske energije nego što je potrebno

zagrijavanje dodatnih količina ogrjevnog medija za nadopunu mreže zbog propuštanja cjevovoda

neučinkovita proizvodna postrojenja pa se troši više goriva za proizvodnju toplinske energije (onog dijela

koji služi za pokrivanje toplinskih gubitaka)

povećani gubici zbog loše toplinske izolacije cjevovoda zahtijevaju proizvodnju većih količina toplinske

energije da bi kupcima moglo biti isporučeno dovoljno energije

ne korištenje otpadne topline i obnovljivih izvora

viši temperaturni režimi jer građevine nisu toplinski izolirane pa su velike potrebe ogrjevnog konzuma

sve to ima za posljedicu veću potrošnju goriva i veće emisije u okoliš

Voda

zbog propuštanja i curenja cjevovoda potrebne su veće količine vode/ogrjevnog medija za nadopunu

mreže kako bi se mogao održavati tlak u sustavu

dodatni troškovi za sirovu vodu i kemijsku pripremu vode za nadopunu mreže


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


Green

gubici


Materijali

u kemijskoj pripremi vode koriste se sredstva neprihvatljive za okoliš

dodatne količine kemijskih sredstava za pripremu vode zbog propuštanja cjevovoda

korištenje toplinske izolacije, maziva i ostalih materijala koji nisu ekološki prihvatljivi

Otpad sav otpad koji nastane pri obavljanju djelatnosti distribucije toplinske energije (izvođenje radova na

zamjenama, rekonstrukcijama i održavanju distribucijske mreže)

Emisije

korištenje goriva s velikim udjelom sumpora u proizvodnji toplinske energije (teška loživa ulja)

neučinkovita proizvodna postrojenja

velika potrošnja toplinske energije u zgradarstvu zbog toplinske ne izoliranosti građevina

veliki toplinski i maseni gubici u distribuciji


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


VATWT OVAT

WTD

+

WTO

NVATD

+

NVA TO

VAT

WTP

+

WTD

+

WTO

NVATP

+

NVATD

+

NVATO

VAT

NVATP,D,O

WTP,D,O

Lean aktivnosti u toplinskim djelatnostima

Optimalna koliĉina toplinske energije potrebna za postizanjeprojektnih temperatura u prostorijama kupca u svakom trenutkuuz najniţe troškove (nema pregrijavanja) kupac ju je spreman platiti.

Toplinski gubici u proizvodnji, distribuciji i opskrbi toplinskom

energijom.

Pregrijavanje – protok i temperature ogrjevnog medija veći odpotrebnih vrijednosti. Nadopuna ogrjevnog medija zbog propuštanja cjevovoda.

NVATO

PROIZVODNJA

TOPLINSKE ENERGIJE

DISTRIBUCIJA

TOPLINSKE ENERGIJEOPSKRBA TOPLINSKOM

ENERGIJOM


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


POBOLJŠANJE PROCESA – nastavak istraţivanja

Planovi za smanjenje i optimizaciju gubitaka (tzv. ERO strategija):

Eliminirati aktivnosti koje su ĉisti gubitak (WT)

Reducirati aktivnosti koje ne dodaju vrijednost (NVAT)

Optimizirati aktivnosti koje dodaju vrijednost (VAT)

odabir odgovarajućih Lean alata i tehnika u kombinaciji s aktivnostima koje

najviše pridonose povećanju učinkovitosti distribucije toplinske energije

odredit će se relevantni parametri učinkovitosti distribucije toplinske energije

(toplinski gubici, gubici vode, emisije stakleničkih plinova, prekidi u distribuciji) i

način njihovog praćenja (metrika)


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


PROIZVODNJA

TOPLINSKE ENERGIJE

DISTRIBUCIJA

TOPLINSKE ENERGIJE

OPSKRBATOPLINSKOMENERGIJOM

VAT1WToVAT1

WTD

+

WTO

NVATD1

+

NVATO1

VAT1

WTP

+

WTD

+ WT

O

NVATP1

+

NVATD1

+

NVATO1

NV

AT

O1

SA

DA

ŠN

JE

ST

AN

JE

BU

DU

ĆE

ST

AN

JE

NVATP2

+

NVATD2

+

NVATO2

VAT2

NVATD2

+

NVATO2 N

VA

TO

2

Učinkovite kogeneracije

Obnovljivi izvori

Otpadna toplina

Zamjena dotrajalih dionica cjevovoda novim predizoliranim cijevima sa sustavom za detekciju vlage

Optimizacija, daljinsko upravljanje i vođenje distribucijskog sustava

Niskotemperaturni režim distribucijske mreže

Energetska obnova zgradarstva

Individualno mjerenje Termostatski

radijatorski ventili Niskotemperaturni

režimi grijanja Regulacija u

podstanicama

AK

TIV

NO

ST

I Z

A

EL

IMIN

IRA

NJE

I

SM

AN

JE

NJE

GU

BIT

AK

A

VAT2 VAT2


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


NASTAVAK ISTRAŢIVANJA

oblikovati model za praćenje učinkovitosti procesa distribucije

toplinske energije koji će poslužiti i pomoći energetskim subjektima u

provođenju potrebnih mjera i aktivnosti na racionalizaciji i optimizaciji

poslovanja

model će se primijeniti na vrelovodnu mrežu u gradu Osijeku

povećanje učinkovitosti sustava, smanjenje potrošnje primarne

energije i emisija stakleničkih plinova pridonijet će podizanju kvalitete

usluge i zadovoljstva kupaca priključenih na toplinske sustave


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________________________________________________________


Hvala na pozornosti!

uĉinkovitost procesa distribuciji toplinske - powerlabpowerlab.fsb.hr/cts/doc/cts konferencija...

Documents