4.2. Энергетическое обслуживание производства
4.2.1.Значение и задачи энергохозяйства. Функции энергохозяйства
С развитием научно-технического прогресса и ростом объемов производства потребление энергоресурсов систематически растет.
Любой технологический процесс требует определенного расхода топлива, электрической, тепловой энергии и др. Поэтому современные промышленные предприятия неразрывно связаны с потреблением значительного количества топлива, электроэнергии и других энергоносителей.
На нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях в значительных объемах используются разнообразные энергоносители: электроэнергия, пар разных параметров, вода, сжатый воздух, природный газ. Функции производства, передачи, распределения и потребления энергии всех видов выполняет энергетическое хозяйство - совокупность энергетических установок и вспомогательных устройств, предназначенных для обеспечения данного предприятия энергией различных видов.
Основная задача энергохозяйства - надежное и бесперебойное обеспечение предприятия всеми видами энергии установленных параметров при минимальных затратах, обеспечивающее выпуск качественной продукции в запланированных количествах.
Энергообеспечение предприятия имеет специфические особенности:
Производство энергии, как правило, должно осуществляться в момент потребления (не поддается аккумулированию, например, электроэнергия). Поэтому подача ее на каждый момент должна сбалансироваться с объемами и сроками потребления.
Энергия должна доставляться на рабочие места бесперебойно. Перебои вызывают прекращение процесса производства, нарушение технологии и т.п.;
Энергия потребляется неравномерно в течение суток и времени года. Это вызвано природными условиями и организацией производства.
Энергетическое хозяйство промышленного предприятия включает энергетическое оборудование (паровые котлы, все виды двигателей, электрогенераторы, электроаппараты, нагревательные устройства, силовые трансформаторы, преобразователи и т.д.), средства передачи энергии (трансмиссии, электропередачи, теплосети, паро- и трубопроводы, газопроводы), специальные устройства для изменения рабочих параметров энергии (редукторы, трансформаторы, выпрямители и др.) и приборы для измерения рабочих параметров и расхода энергии и др.
Энергохозяйство предприятия выполняет следующие функции:
Бесперебойное обеспечение предприятия всеми видами энергии;
Наблюдение за строгим выполнением правил эксплуатации энергооборудования;
Организация и проведение ремонта энергооборудования;
Организация рационального использования и выявление резервов по экономии топлива и энергии;
Наиболее полное использование мощностей энергоустановок и внедрение новой техники;
Разработка и осуществление мероприятий по реконструкции и развитию энергохозяйства.
Энергоснабжение может быть централизованным (внешним), когда электрическая и тепловая энергия поступает от общей энергосистемы или от ТЭЦ, других предприятий, а топливо - от соответствующих топливо-снабжающих организаций; децентрализованным (внутренним), когда энергоснабжение потребителей осуществляется от собственных установок предприятия (например, электроэнергия от собственных электростанций, пар от собственной котельной и т.д.), не имеющих связей с энергосистемой; или смешанным, когда одни потребители подключены к внешним источникам, а другие - к внутренним.
Энергообеспечение нефтехимических и нефтеперерабатывающих предприятий осуществляется по смешанной (комбинированной) системе, т.е. централизованно от энергосистемы (электроэнергия, природный газ), ТЭЦ, и из собственных источников. Например, на нефтеперерабатывающем предприятии потребление пара собственной выработки может составлять до 65-85%.
Руководство энергохозяйством на предприятии осуществляет, как правило, отдел главного энергетика (ОГЭ), подчиняющийся главному инженеру.
В качестве примера рассмотрим структурную схему энергохозяйства нефтеперерабатывающего производства (рис.4.1.)
ОГЭ разрабатывает план потребления электроэнергии, топлива, теплоэнергии, осуществляет планирование, учет и анализ топливно-энергетических ресурсов, составляет энергобаланс предприятия, разрабатывает мероприятия по рациональному энергопотреблению, разрабатывает графики планово-предупредительных ремонтов электрооборудования и кабельных коммуникаций и т.п.
Рис.4.1. Структурная схема энергохозяйства предприятия
ОГЭ должен иметь общие схемы электро-, водо-, тепло-, паро- и т.д. снабжения, на которых указаны все энергоустановки. Дубликаты документов, относящихся к деятельности установок или цехов, выдаются начальникам установок. В ОГЭ заполняются и в дальнейшем корректируются техническая документация, технические паспорта, характеристики и чертежи оборудования, документация по ремонту и т.д.
В состав отдела главного энергетика входит теплотехническая лаборатория, задачей которой является организация оптимального использования топливно-энергетических ресурсов и повышение эффективности использования вторичных энергетических ресурсов. Лаборатория разрабатывает рекомендации и мероприятия, направленные на улучшение и повышение экономичности работы оборудования, разрабатывает и составляет энергетические балансы технологических установок и проводит анализ состояния энергоиспользования, перспективные мероприятия по использованию вторичных энергоресурсов, разрабатывают технически обоснованные нормы потребления топлива и тепловой энергии, вносит предложения по оптимизации технологического режима технологических установок в направлении минимального потребления топливно-энергетических ресурсов.
Энергохозяйство предприятия подразделяется на 2 части: общезаводскую и цеховую. Общезаводская часть включает общезаводские сети, генерирующие и преобразовательные установки. К цеховой части относятся первичные энергоприемники, внутрицеховые распределительные сети и преобразовательные установки.
Общезаводская часть объединяет ряд цехов и подразделений, производств осуществляющих:
Электроснабжение – преобразование, подача, распределение электроэнергии, обеспечение высокого cosφ;
пароснабжение – подача, распределение пара, возврат конденсата, распределение вторичных ресурсов;
водоснабжение – снабжение свежей и питьевой воды, организация оборотного водоснабжения;
воздухоснабжение – снабжение сжатым воздухом, эксплуатация компрессорных станций;
цех связи – обеспечение оперативной связью;
очистные сооружения – очистка сточных вод.
Каждое подразделение, кроме этого, осуществляет уход, надзор и ремонт за принадлежащими им техническими средствами (подстанции электрической сети, силовые установки, резервуары, паро- водопроводы, насосные, установки вентиляции, сети связи и сигнализации и т.д.).