4.2.3. Нормирование и учет энергоресурсов

Определение потребности промышленного предприятия в энергоносителях базируется на использовании прогрессивных норм расхода. Прогрессивная норма расхода топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) – мера потребления топлива, тепловой, электрической энергии, измеряемая в условных единицах, на производство единицы продукции определенного качества, отражающая новейшие технические и технологические достижения в части минимизации потребления ТЭР при производстве продукции.

Основная задача нормирования расхода топливно-энергетических ресурсов – обеспечить применение при планировании производства продукции технически и экономически обоснованных и (или) прогрессивных норм расхода топлива, тепловой и электрической энергии. При определении норм расхода топливно-энергетических ресурсов учитываются такие факторы как производительность и загрузка оборудования, режим его работы, параметры процесса и др. К факторам, влияющим на удельные нормы расхода топливно-энергетических ресурсов относятся также температура наружного воздуха, глубина переработки нефти, качество выпускаемой продукции и т.д.

Различают индивидуальные и групповые, технологические, общепроизводственные, линейные нормы расхода.

Индивидуальные нормы расхода ТЭР устанавливаются по отдельным типам определенных топливо- или энергопотребляющих аппаратов, установок, машин применительно к определенным условиям производства продукции, на единицу продукции. Индивидуальная норма расхода ТЭР является технологической и служит для расчета групповой нормы расхода. Индивидуальная норма расхода ТЭР определяется на базе теоретических расчетов, экспериментально подтвержденных, с учетом достигнутых показателей энергопотребления и планируемых мероприятий по энергоэффективности. Произвольные изменения состава норм не допускаются.

Разновидностью индивидуальных норм являются индивидуальные отраслевые нормы расхода ТЭР, которые формируются применительно к средним для отрасли условиям производства данного вида продукции.

Групповые нормы расхода – планируемые количества топливно-энергетических ресурсов на производство всего объема одноименной продукции по различным уровням управления (участок, цех, предприятие, организация и т.п.).

При нормировании расхода топлива устанавливается только технологическая норма его расхода (индивидуальная или групповая).

Технологические нормы расхода – плановое количество топлива, тепловой и электрической энергии на основные и вспомогательные процессы производства данного вида продукции с учетом технически неизбежных потерь.

Общепроизводственные нормы расхода ТЭР включает технологическую норму и дополнительно учитывает расход ТЭР на вспомогательные производственно-эксплуатационные нужды производства (общепроизводственное, цеховое и заводское потребление на отопление, освещение, вентиляцию и другие нужды). В общепроизводственных нормах учитывают технически неизбежные потери во внутризаводских сетях, в преобразователях тепловых и электрических сетей.

Текущая норма расхода ТЭР – утверждается на текущий квартал или год, устанавливается для планирования и контроля за фактическими расходами ТЭР.

Учет энергоресурсов предполагает:

1. Регистрацию первичных показателей количества и качества всех видов энергии (вырабатываемой, отпускаемой, получаемой, расходуемой)

2. Оперативный учет расхода с помощью приборов учета

3. Определение расхода расчетными способами там, где нет приборов.

Ведется первичная документация (графики нагрузок, записи самопишущих приборов и т.д.), вторичная документация (итоговые и средние показатели за смену, сутки). На их основе составляется месячные, квартальные технические отчеты, подводятся и анализируются итоговые показатели.

Для учета затрат ведется расчет себестоимости энергоресурсов.

По электроэнергии и пару общие затраты включают в себя оплату покупных ресурсов (С_эл, С_т) и затраты на эксплуатацию и обслуживание энергетических сетей и оборудования (З_экспл).

(4.4)

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

Плата за 1 кВтч установлена за отпущенную потребителю активную электроэнергию, учтенную расчетным счетчиком на стороне вторичного напряжения головного абонентского трансформатора. Если счетчик установлен на стороне вторичного напряжения, т.е. после головного абонентского трансформатора, то установленная плата за 1 кВтч отпущенной потребителю электроэнергии при расчетах умножается на коэффициент (например, 1,025). По двухставочному тарифу оплачивают электроэнергию промышленные и приравненные к ним потребители, но с присоединенной мощностью до 750 кВА - по одноставочному тарифу.

Стоимость электроэнергии по двухставочному тарифу равна:

, (4.5)

где – коэффициент, учитывающий доплату или скидку за выравнивание нагрузки ( ) за 1 ; – основная плата за 1 присоединенной мощности; – дополнительная плата по основному тарифу за израсходованный ; – расход электроэнергии по счетчику, ; – мощность трансформаторов и высоковольтных линий.

Электроэнергия бытовая (свет, вентиляция) оплачивается по одноставочному тарифу.

Определяются затраты предприятия, которые включают зарплату обслуживающего персонала, амортизацию и ремонт оборудования и др. затраты, связанные с передачей энергоресурсов, стоимость потерь, стоимость энергии на нужды цеха. Определяется себестоимость :

, (4.6)

(4.7)

Аналогично ведется расчет по тепловой энергии. Стоимость тепла, получаемого со стороны определяется:

, (4.8)

где – основная плата за каждую Гкал максимальной нагрузки; – максимальная нагрузка; – дополнительная плата за отпущенную Гкал, руб; – количество отпущенного тепла, Гкал; – коэффициент изменения доплаты при изменении вида пара.

Работа энергохозяйства оценивается системой технико-экономических показателей. Технико-экономические показатели работы энергохозяйства делятся на две группы:

по экономичности производства энергии

• удельный расход топлива на производство тепла, электроэнергии,

• КПД генерирования электричества, теплоты.

по эффективности использования энергии

• удельный расход энергоресурсов;

• структура энергобаланса (%) по установкам, цехам и предприятию;

• показатели энерговооруженности труда;

• себестоимость энергоресурса ( );

• показатель эффективности использования электроэнергии – .

Степень эффективности использования электроэнергии определяется показателем соsφ (коэффициентом мощности), определяемым отношением активной мощности переменного электрического тока к полной мощности. В цепи синусоидального тока он равен косинусу угла сдвига фаз между напряжением и током:

(4.9)

где R - активное, Z - полное сопротивление электроцепи.

Активная мощность Р электрической цепи пропорциональна коэффициенту мощности:

(4.10)

где U -напряжение, I - ток.

Для компенсации сдвига и поддержания значения соsφ близким к 1 используют специальные приспособления (синхронные компенсаторы, батареи конденсаторов и др.). Для предприятий - потребителей электроэнергии допускается значение соsφ не ниже 0,9. Чем он выше, тем экономичнее и рациональнее используется электроэнергия. Недогрузка электродвигателей в результате неполного использования оборудования по мощности снижает значение соsφ, и предприятие уплачивает штраф или установленную ранее надбавку к обоим тарифам, при поддержании соsφ в заданных размерах или повышении его значения предприятие получает премию или дополнительную скидку с тарифа.

Способы улучшения :

1. обеспечение нормальной нагрузки (замена двигателей);

2. переход от группового привода к индивидуальному;

3. установка специальных асинхронных компенсаторов и т.д.

Основными организационно-техническими мероприятиями по сокращению затрат на производство и потребление энергоресурсов, улучшению работы энергохозяйства и энергопотребления являются:

• устранение потерь всех видов энергии;

• распределение потребителей в соответствии с характером выполняемых работ и потребной мощностью;

• сокращение норм потребления материалов и топлива в самом энергохозяйстве, повышение производительности труда его работников;

• улучшение работы оборудования путем организации его оптимальной загрузки, соблюдения заданных технологических режимов, сокращения времени работы на холостом ходу;

• интенсификация производственных процессов, внедрение энерго­сберегающих технологий и оборудования;

• поддержание в надлежащем состоянии энергетического оборудования путем внедрения рациональных методов организации ремонта и технического обслуживания;

• реконструкция и техническое переоснащение энергохозяйства с це­лью повышения КПД энергоустановок, рационального использования и экономии энергии всех видов;

• надлежащий учет расхода, применение обоснованных норм, анализ, выявление и устранение причин непроизводительных потерь различных видов энергии и др.

Направления совершенствования энергохозяйства:

1. Организация работы по экономии топлива и энергии. Эти виды работ можно объединить в следующие группы:

   • энергетические – направлены на повышение экономичности производства;

   • технологические – совершенствование технологии;

   • организационно-экономические – внедрение технически обоснованных норм, стимулирование работников, улучшение организации обслуживания, ремонта, вовлечения всех работников в работу по экономии ресурсов (премирование или принятие строгих мер к расточителям, поощрение рацпредложений).

2. Выбор и использование наиболее экономичных энергоресурсов

• газификация высокотемпературных процессов;

• использование вторичных энергоресурсов;

• электрификация тех процессов, где это целесообразно экономически.

3. Совершенствование структуры энергопотребления.

4. Сокращение сроков ремонтов, сокращение затрат на содержание и эксплуатацию энергооборудования, повышение качества ремонта.

5. Совершенствование учета и контроля.

6. Совершенствование конструкций оборудования.

Подробно вопросы энергосбережения на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях рассматриваются в отдельной дисциплине «Энергосбережение» для данных специальностей.