3.2 Организация энергетического обеспечения производственных процессов

Энергохозяйство предприятия включает:

1. Теплосиловое хозяйство с котельными, компрессорными, паровыми и воздушными сетями, пароводоснабжением и канализацией.

2. Газовое хозяйство с кислородными станциями, газовыми сетями и промышленной вентиляцией.

3. Электросиловое хозяйство с подстанциями, электрическими сетями и трансформаторным хозяйством.

4. Прокатно-ремонтные цехи электрооборудования и энергоснабжения, осуществляющие текущий и частично капитальный ремонт электрооборудования.

Основные особенности процесса энергетического обеспечения:

• единство всего процесса энергетического обеспечения;

• совпадение во времени и соразмерности по величине производства и потребления энергии;

• определяющая роль потребления.

Основные требования к организации процесса энергетического обеспечения – надежность и бесперебойность.

Производство

Преобразование

Распределение

Передача

Прием

Распределение

Преобразование

Потребление

Рис. 3.1 – Структура и последовательность осуществления полного цикла

процесса энергетического обеспечения производства

Виды потребляемой предприятием энергии:

- тепловая;

- химическая;

- механическая;

- электрическая.

Ф А К Т О Р Ы

Продукция

Технология

Производственные мощности

Организация

Режим потребления

Режим производства

Рис. 3.2 – Основные факторы, определяющие структуру

и объём энергообеспечения производства

Основные варианты энергоснабжения

Внешнее энергоснабжение

Смешанное энергоснабжение

Внутреннее энергоснабжение

Рис. 3.3 – Основные варианты энергоснабжения предприятия

Основные виды энергоресурсов:

• По месту производства (источникам обеспечения):

- получаемая со стороны (централизованно);

- собственного производства (децентрализовано);

• По стадии потребления:

- первичные;

- вторичные.

Энергоносители на предприятиях:

• Первичные: топливо, пар, горячая вода и конденсат, сжатый воздух, вода (под давлением), газ, электрический ток.

• Вторичные:

- отходящие газы промышленных печей;

- генераторный газ газогенераторных установок

- конденсат технологического оборудования.

Основные направления рационализации потребления энергии на предприятиях:

-приобретение ресурсосберегающего оборудования;

-автоматизация производственных процессов, учёта и контроля использования ресурсов;

-совершенствование технологических процессов;

-совершенствование конструкции энергооборудования;

-применение расчётно-аналитических методов нормирования ресурсов;

-ликвидация прямых потерь топлива и энергии;

-правильный выбор энергоносителей;

-улучшение режимов работы технологического оборудования;

-проведение общепроизводственных и организационных методов по экономии топлива и энергии:

а) замена ламп накаливания люминесцентными источниками света;

б) установка КИП и автоматики и организация учета расхода энергии на всех участках предприятия;

в) разработка и внедрение технически обоснованных норм на все виды топлива и энергии;

г) систематический анализ расхода топлива и энергии.

Мероприятия по ликвидации прямых потерь электроэнергии:

-использование вторичных энергоресурсов;

-выбор наиболее экономичных энергоносителей.

Таблица 3.1 – Источники энергоснабжения предприятия

Энергоноситель	Источник энергоснабжения
	Децентрализованный	Централизованный
1	2	3
Электрический ток	конденсационная электростанция предприятия (КЭЦ)	ТЭЦ предприятия, связанная с энергосистемой
	теплоэлектроцентраль (ТЭЦ)	ТЭЦ предприятия, связанная с энергосистемой
Пар и горячая вода	котельная предприятия	ТЭЦ предприятия, связанная с энергосистемой
	Теплоизоляционная установка в виде: котлов-утилизаторов установки испарительного охлаждения котельной, работающей на отходах деревоотделочного цеха	Теплосеть энергосистемы
Сжатый воздух	компрессорная установка с электроприводом
	централизованные компрессорные установки с турбинным приводом, установленные на электростанции предприятия
Газ	газогенераторная станция предприятия	сеть дальнего газоснабжения природным газом

Основой рациональной организации энергетического хозяйства на предприятии является правильное планирование производства и потребления энергоресурсов с применением балансовых методов. Энергетические балансы дают возможность рассчитывать потребность предприятия в различных видах топлива и энергии на основе планируемых объёмов производства и прогрессивных норм, а также определять наиболее рациональные источники покрытия этой потребности.

Направление использования энергоресурсов

Производственное потребление

Непроизводственное потребление

теплоэнергетическое

двигательное

технологическое

электроэнергетическое

Рис.3.4 – Направления использования энергоресурсов

Потребность предприятия в электроэнергии складывается из потребности в электроэнергии на технологические нужды (Э_тн), на силовые нужды (Э_сн), освещение (Э_осв.), отопление (Э_от.), вентиляцию (Э_вент.), прочие хозяйственно-бытовые нужды (Э_пр.), включает также энергию, отпускаемую на сторону (Э_с), потери электроэнергии в электрических сетях (Э_пот.) с учётом вторично используемых энергоресурсов (Э_в).

Для расчёта потребности предприятия в электроэнергии составляется энергетический баланс, в левой части которого отражаются потребности предприятия в электроэнергии, а в правой части – источники покрытия этой потребности:

Э_тн+Э_сн+Э_осв.+Э_от.+Э_вент.+Э_пр.+Э_с+Э_пот.–Э_в = Э_сэ+Э_п, (3.1)

где Э_сэ – выработка электроэнергии на собственных электростанциях;

Э_п – покупная электроэнергия.

Расход электроэнергии на технологические нужды рассчитывается по формуле: Этн = ∑Н_эi*Q_i, (3.2)

где Н_эi – норма расхода электроэнергии на единицу продукции i-го вида;

Q_i – годовой объем выпуска продукции i-го вида в натуральном выражении;

n – количество видов продукции.

Расход электроэнергии на силовые нужды рассчитывается по формуле:

Э_сн=∑Н^с_эi Ф_эфi Q_i., (3.3)

где Н^с_эi – часовая норма потребления электроэнергии оборудованием i-го вида;

Ф_эфi – эффективный фонд рабочего времени единицы оборудования i-го вида;

Q_i. – количество единиц оборудования i-го вида;

m – количество видов оборудования.

Технико-экономические показатели энергохозяйства подразделяются на две группы:

1. по экономичности производства энергии: удельный расход топлива на производство электроэнергии и тепла; коэффициенты полезного действия генерирования электрической и тепловой энергии; удельный расход электрической энергии на 1000м³ сжатого воздуха; себестоимость единицы вида энергии;

2. по эффективности использования энергии: удельный расход энергии по её видам, видам работ; структура энергобаланса цехов и предприятия в целом; показатели энерговооружённости труда.