30. Нормы расхода энергии на промышленных предприятиях

Определение потребности промышленного предприятия в энергоносителях базируется на использовании прогрессивных норм расхода, которые устанавливаются как в целом по предприятию (укрупненные нормы), так и по отдельным агрегатам, рабочим местам, участкам и цехам (дифференцированные нормы).

Основным видом норм являются удельные нормы расхода на единицу продукции (индивидуальные). Они устанавливаются по типам или отдельным топливо- и энергопотребляющим агрегатам, установкам, машинам и технологическим схемам применительно к определенным условиям производства продукции (работ). Эти нормы являются технологическими и служат для расчета групповых норм расхода топлива и энергии, а также для оценки эффективности использования энергии. Индивидуальные нормы состоят из полезного расхода (полезной энергии) и потерь энергии. Величина полезного расхода определяется на основе нормативной энергетической характеристики или расчета энергетического баланса.

Конкретный состав нормы расхода топлива и энергии устанавливается соответствующими отраслевыми методиками и инструкциями, разрабатываемыми с учетом особенностей данного производства. Производственные изменения состава норм не допускаются.

Объемы потерь (пусковых, от неполного сгорания, с конденсатом, с пролетным паром, в окружающую среду и т. д.) рассчитываются отдельно в соответствии с установленным графиком работы агрегата в календарном времени и относятся к объему выпуска продукции. Приведем примеры расчета индивидуальных норм.

Учет энергоресурсов предполагает:

• регистрацию первичных показателей количества и качества всех видов энергии, как вырабатываемой и отпускаемой на сторону, так и получаемой со стороны и расходуемой на предприятии;

• оперативный учет расхода энергии с помощью приборов учета в соответствии с утвержденными технически обоснованными нормами ее расхода;

• внесение на основании показаний измерительных приборов поправок на параметры энергоносителей, полученные расчетным путем;

• определение расхода энергии расчетным способом по тем цехам и производственным участкам, где по каким-либо причинам отсутствуют приборы учета.

Регистрация первичных показателей энергоносителей и их оперативный учет, а также первичный учет нагрузок производится по показаниям измерительных приборов (самопишущих или периодической записи). Эти показатели фиксируются в первичной документации учета энергии.

К первичной документации учета энергии относятся: суточные ведомости эксплуатации агрегатов, оперативные журналы, графики нагрузок, программы самопишущих приборов и др. Все показатели документации, характеризующие качество обслуживания оборудования и его техническое состояние, фиксируются в суточных ведомостях через 0,5?1 ч.

Вторичные документы отражают итоговые и средние показатели работы оборудования за смену и сутки. Это ведомости и суточные рапорты по эксплуатации установок и энергохозяйства. На основании вторичной документации составляются месячные энергобалансы, квартальные технические отчеты по эксплуатации, подводятся и анализируются итоговые показатели.

При организации электропотребления на предприятиях необходимо:

• во-первых, осуществлять учет потребляемой энергии на технологические нужды и на освещение раздельно;

• во-вторых, каждый цех должен иметь отдельный учет активной и реактивной энергии по счетчикам, установленным на вводах;

• в-третьих, все крупные электроприемники внутри цеха (компрессоры, насосы, крупные станки) должны обеспечиваться индивидуальным учетом потребления энергии.

Предприятия, получающие электроэнергию для производственных нужд от энергосистем, оплачивают ее стоимость по двухставочному тарифу, состоящему из годовой платы на 1 кВт заявленной (абонированной) потребителем максимальной мощности, участвующей в максимуме нагрузки энергосистемы и платы за 1 кВт • ч отпущенной активной электроэнергии. Под заявленной мощностью понимается абонированная потребителем наибольшая получасовая электрическая мощность, совпадающая с периодом максимальной нагрузки энергосистемы.

Весь объѐм электроэнергии, потребляемый любым производственным цехом, участком, производящим какую-либо продукцию (промежуточную или готовую), делится на две составляющие:

– потребление электроэнергии, пропорциональное объѐму производимой продукции: П * Кw, где П – количество произведѐнной продукции подразделением за временной интервал, т; Кw – потребление электроэнергии за соответствующий интервал в производственном подразделении непосредственно на производство одной тонны продукции, кВт*ч/т;

– постоянная составляющая потребления электроэнергии, не зависящая от объѐма производимой за определѐнный временной интервал продукции, Cw, кВт*ч.

Следует определить временной интервал, в пределах которого сопоставляются упомянутые выше составляющие потребления электроэнергии. Таковым могут быть час, сутки, неделя, месяц. Оперативное управление производством осуществляется на основе данных за сутки, а для нормирования потребления электроэнергии принимается отчѐтный период – месяц.

Очевидно, что для каждого производственного цеха, участка постоянная составляющая потребления электроэнергии будет одинакова, неизменна для всех интервалов, а пропорциональная объѐму производства составляющая потребления электроэнергии будет меняться в соответствии с количеством произведѐнной продукции, и за счѐт этого будет изменяться суммарная величина потребления электроэнергии за интервал. В результате этого доля постоянной составляющей потребления электроэнергии за интервал также будет изменяться, причѐм обратно пропорционально количеству произведѐнной продукции.

Совершенно аналогичное влияние оказывает постоянная составляющая потребления на величину удельного расхода электроэнергии:

w = W / П; (1)

где: w – удельный расход электроэнергии, кВт*ч/т; W – полное потребление электроэнергии производственным подразделением за интервал, кВт*ч;

П – количество произведѐнной продукции подразделением за соответствующий интервал, т. По мере роста объѐма производства продукции за интервал снижается доля постоянной составляющей потребления электроэнергии в удельном расходе. Для того чтобы сделать последнее утверждение более очевидным, выражение (1) представим в ином виде:

w = ( П * Кw + Cw ) / П = Кw + Cw / П , кВт*ч/т. (2)

Отсюда видно, что по мере увеличения объѐма производства (П) за интервал в удельном расходе электроэнергии (w) к пропорциональной количеству произведѐнной продукции составляющей (Кw) потребления электроэнергии добавляется всѐ уменьшающаяся доля постоянной составляющей (Cw / П). Таким образом, вполне очевидно наличие зависимости удельного расхода электроэнергии (w) от количества произведѐнной продукции подразделением (П) за интервал

w = f ( П ) . (3)

Анализ фактических отчѐтных данных об объѐмах производства и соответствующих им удельных расходах электроэнергии приводит к выводу о том, что наилучшим образом отражает реальный характер взаимосвязи объѐмов производства (П) и удельных расходов электроэнергии (w) экспоненциальная зависимость следующего вида:

w = a * exp( b * П ) , кВт*ч/т, (4)

где: a, b – коэффициенты, определяемые для каждой зависимости.

На промышленных предприятиях имеется отчѐтная информация, как правило, по итогам за месяц, об объѐмах произведѐнной продукции и фактических удельных расходах электроэнергии на каждый вид продукции в соответствии с принятой структурой учѐта электроэнергии для производственных подразделений. Зависимости вида (4) формируются для каждого нормируемго производственного участка, цеха, производящих определѐнный вид продукции, на основе фактических данных об объѐмах производства и соответствующих фактических удельных расходах электроэнергии, содержащихся в отчѐтах за месяц, путѐм математической обработки с целью сглаживания таблично заданной функции.