Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЭО ТОМ 1 11 / Глава 3 Практика энергообследований.doc
Скачиваний:
88
Добавлен:
14.05.2015
Размер:
314.88 Кб
Скачать

Технические характеристики анализаторов апкэ-1 (поставщик Инженерная компания прософт-системс)

Количество входных аналоговых каналов

8

из них:

— для ввода напряжения

4

— для подключения датчиков тока

4

Частота дискретизации в канале при использовании восьми каналов (она увеличивается при уменьшении числа каналов), Гц

10000

Разрядность АЦП

16

Основная приведенная погрешность регистрации

аналоговых сигналов, %

Не более 0,4

Максимальный регистрируемый ток, А

10

Максимальное регистрируемое напряжение, В

500

Потребляемая мощность, Вт

Не более 65

Вес прибора, кг

Не более 10

Номинальный диапазон прибора, В

— переменного

~85...264

— постоянного

= 120...370

Номинальный диапазон частот питающего напряжения, Гц

47...440

Габариты, мм

— блок электроники

144×245×278

— выносной модуль измерения тока

80×179×205

Наработка на отказ, ч

Не менее 50000

Срок службы прибора, лет

10

Межповерочный интервал, лет

2

Для контроля работы светотехнических средств применяют цифровые устройства, предназначенные для проверки освещенности, разработанные фирмой НIOКI(поставщик Компания «Теккно»). Они представляют собой люксметры модели 3640-20 с записью результатов измерений.

Основные функции люксметров: проверка освещенности на рабочем месте в течение интервала времени; проверка светового дня при производстве сельхозкультур и многое другое.

Кроме того, люксметры имеют: один входной канал; специальное программное обеспечение, которое позволяет сохранять время, интервалы, начало и завершение процесса, метод и комментарии в памяти прибора; энергонезависимую память, что позволяет долговременно сохранять результаты измерений. Диапазоны измерений освещенности: 0...2000; 2000...20000; 20000...200000 лк с погрешностью ± 4 % ИВ. Питание: 6 В (4 батарейки по 1,5 В) на 1 год работы. Габариты/вес 57×86×30 мм/130 кг [3.1].

3.4. Методы определения эффективности использования тэр. Производственная энергоемкость

Перед началом энергетического обследования проверяющий составляет техническое задание (программу) на выполнение работ в соответствии с типовым Энергетическим паспортом, п. 1.3 и согласовывает его с обследуемым потребителем ТЭР, см. п. 3.2.

Обследуемый потребитель ТЭР обязан оказывать содействие проведению обследования, а именно:

  • обеспечить доступ персонала организации, проводящей обследование, к обследуемым объектам;

  • предоставить собственный персонал для сопровождения и помощи в проведении обследования;

  • устанавливать режим работы оборудования, необходимые для проведения измерений, если это не противоречит требованиям технологии и безопасности.

При проведении энергетического обследования потребитель ТЭР обязан назначить лицо, ответственное за его проведение и представить:

  • установленный директивным органом топливный режим, необходимую техническую и технологическую документацию (исполнительные схемы энергетических коммуникаций, данные о топливо- и энергоиспользующем оборудовании. приборах учета ТЭР, режимные карты и т.д.).

  • данные о цеховом выпуске продукции и потреблении ТЭР;

  • документы по хозяйственно-финансовой деятельности (отраслевые и межотраслевые нормы и нормативы, тарифы, лимиты потребления, договора на поставку ТЭР, учет складских запасов топлива, данные потребления ТЭР на собственные нужды, по переданным транзитом ТЭР и отпущенным другим потребителям, их потерям и т.д.);

  • статистическую отчетность организации о выпуске продукции и использовании ТЭР в натуральном и стоимостном выражении;

  • при повторном и внеочередном обследованиях – энергетический паспорт.

Обследование предприятий состоит из:

  • проверки хода выполнения ранее выданных предписаний (рекомендаций) и мероприятий по устранению отмеченных в них замечаний (при очередных обследованиях);

  • проверки соблюдения топливных режимов;

  • проверки состояния использования газа в котельных и технологических цехах;

  • проверки наличия, использования и учета вторичных топливно-энергетических ресурсов;

  • проверки учета расхода газа, резервного топлива и продукции, вырабатываемой с их использованием;

  • проверки состояния нормирования и отчетности о выполнении утвержденных удельных норм расхода топлива;

  • проверки работы предприятия по экономии топлива и тепловой энергии;

  • обследования топливоиспользующих агрегатов с помощью специальных приборов.

Проверка хода выполнения ранее выданных предписаний (рекомендаций) и мероприятий по устранению указанных в них замечаний. Проверяется ход выполнения ранее выданных предписаний (рекомендаций) и мероприятий предприятия по устранению отмеченных в них замечаний, оценивается экономический эффект от их выполнения.

Проверка соблюдения топливных режимов. Определяется соответствие фактически установленных теплоэнергетических мощностей эксплуатируемого оборудования и годового объема газопотребления разрешенным директивными органами (администрацией субъекта Федерации, или Минэнерго РФ).

Проверяется наличие и состояние аварийного топливного хозяйства и соответствие его емкости нормативу. При этом устанавливается исправность подъездных путей, сливных эстакад емкостей для хранения мазута, мазутонасосных, мазутопроводов, паровых спутников, готовность газоиспользующих агрегатов к работе на резервном топливе (наличие и исправность подводок мазута и устройств для его сжигания).

Примечание. Емкость мазутохранилищ должна быть не менее емкости, предусмотренной СНиП 11-35-76 «Нормы проектирования. Котельные установки».

Проверка состояния использования газа и резервного (аварийного) топлива. Оценивается техническое состояние газоиспользующих агрегатов; наличие и сроки действия режимных карт, соответствие параметров работы оборудования требованиям режимных карт, выданных по результатам режимно-наладочных работ; соблюдение сроков проведения этих работ, наличие и действенность контроля качества сжигания газа по составу продуктов сгорания.

Проверяется работа автоматики регулирования процессов горения и приборов теплотехнического контроля.

Оценивается качество и своевременность проведения режимно-наладочных работ на газоиспользующем оборудовании и планово-предупредительных ремонтов на нем; эффективность загрузки оборудования по мощности.

Определяется наличие и работоспособность предусмотренного проектом агрегата теплоутилизирующего оборудования, а также возможность установки такого оборудования, если оно отсутствует.

Определяются суммарные потери топлива по обследованным с помощью приборов теплотехнического контроля агрегатам.

При обследовании технологических цехов, кроме того, оценивается наличие «горячих» простоев оборудования, наличие брака продукции по отдельным технологическим процессам, являющихся причинами перерасхода газа.

Проверка наличия, использования и учета вторичных энергоресурсов (BЭP). В соответствии с Инструкцией Госкомстата России от 05.09.94 г. № 154 по составлению статистической отчетности об использовании топлива, теплоэнергии и электроэнергии, а также об образовании и использовании вторичных энергетических ресурсов (ф. 11-ТЭР и приложения к ней) определяется перечень агрегатов – источников ВЭР, видов и располагаемых количеств вторичных горючих и тепловых энергоресурсов. К горючим ВЭР относятся содержащие химически связанную энергию отходы технологических процессов, не используемые или не пригодные для дальнейшей технологической переработки, которые могут быть использованы в качестве котельно-печного топлива (продувочные, танковые газы химических производств, биогазостанции очистки сточных вод и т. д.). К тепловым ВЭР относятся: физическое тепло отходящих газов котлов и технологических агрегатов, физическое тепло основной, побочной, промежуточной продукции и отходов основного производства, тепло рабочих тел систем принудительного охлаждения технологических агрегатов и установок. К тепловым ВЭР относятся также теплоэнергия (пар и горячая вода), попутно полученная в технологических и энерготехнологических установках.

Твердые, жидкие и газообразные ВЭР учитываются при любом режиме их выхода.

Тепловые ВЭР подлежат учету при следующих условиях:

  • отходящие газы печей с температурой 200 оС и выше при расходе топлива на агрегатах 0,1 т у. т./ч и выше);

  • горячая (охлаждающая) вода и загрязненный конденсат при непрерывном расходе 1 л3/ч и более;

  • другие тепловые ВЭР при выходе из агрегата – источника ВЭР не менее 0,05 Гкaл/ч.

Оценивается уровень использования ВЭР, определяются видимые направления их более полного использования, см. главу 8.

Подсчитывается экономия топлива, полученная от возможного использования ВЭР или перерасход топлива, допускаемый от неполного их использования.

Проверка состояния учета расхода газа, резервного топлива и продукции, вырабатываемой с их использованием. Устанавливается количество узлов учета расхода газа и резервного топлива общезаводского, агрегатного, по цехам и отдельным технологическим процессам, а также тепловой энергии, его соответствие требованиям СНиП 2.04.08-87* «Газоснабжение» и СНиП ІІ-35-76 «Нормы проектирования. Котельные установки».

Анализируется качество учета расхода газа, резервного топлива и тепловой энергии на предприятии, техническое состояние всех узлов измерения; соответствие монтажа расходомерных устройств (длин прямых участков трубопроводов, импульсных линий, подключения приборов, фиксирующих параметры измеряемой среды), документации на них Правилам РД 50-213-80 Госстандарта РФ, соответствие пределов измерения расходомеров фактическим расходам измеряемой среды. Оценивается своевременность государственных поверок, правильность подсчета расхода газа по показаниям приборов и ведение необходимой документации. Устанавливается необходимость монтажа дополнительных расходомерных устройств для полного охвата приборным учетом расхода топлива по всем нормируемым технологическим процессам, в которых оно используется на предприятии.

Проверяется наличие учета продукции, производимой с применением газа, по отдельным технологическим процессам. Особо следует обратить внимание на соответствие количества годной продукции, указываемой в отчете по ф. 11-ТЭР, данным первичного учета, так как топливо нормируется не на всю продукцию, а только на годную, т. е. за вычетом брака.

Проверка состояния нормирования и отчетности о выполнении норм расхода топлива. Объективным показателем эффективности использования газа является его удельный расход на единицу годной продукции. Поэтому на предприятиях и в организациях должны быть разработаны и утверждены удельные нормы расхода топлива на единицу годной готовой продукции по каждому технологическому процессу, где это топливо используется, см. главу 5.

Нормы должны основываться на паспортных характеристиках оборудования и данных режимно-наладочных испытаний, и утверждаться руководством предприятия.

При проверке по данным приборного обследования определяется техническая обоснованность этих норм. Оценивается необходимость разработки норм на технологические процессы, не охваченные нормированием, в соответствии с номенклатурой Госкомстата России.

Анализируется отчетность предприятия по ф. 11-ТЭР. Проводится сравнение данных первичного учета топлива, тепловой энергии, продукции по отдельным нормируемым технологическим процессам с данными, включенными в отчетность. Данные отчетности должны соответствовать фактическим технико-экономическим показателям работы газоиспользующего оборудования, а также показателям, достигнутым режимной наладкой.

Проверка работы, проводимой на предприятии по экономии топлива и теплоэнергии.

Анализируются планы организационно-технических мероприятий по экономии топливно-энергетических ресурсов, отчеты об их выполнении. Дается оценка правильности расчетов эффективности мероприятий, реальности величины ожидаемой экономии топлива, указываемой предприятием в планах и достоверности данных об экономии топлива в отчетах о выполнении ОТМ. Оценивается ход выполнения предыдущих предписаний (рекомендаций).

Обследование топливоиспользующего оборудования с помощью приборов («фотография» работы оборудования). Для обследования топливоиспользующего оборудования с целью определения эффективности его работы применяются хроматографические компьютерные газоанализаторы и другие хроматографические или химические газоанализаторы, с помощью которых определяется состав уходящих газов; для определения температуры уходящих газов, а также наружных поверхностей агрегатов применяются термопары, термометры сопротивления в комплексе с логометрами, см. п. 3.3.

«Фотография» работы газоиспользующего оборудования заключается в расчете его теплового баланса (прямого или обратного) на основании данных приборного обследования на фактических рабочих нагрузках.

По данным теплового баланса оборудования определяются непроизводительные (сверхнормативные) потери топлива. При расчете непроизводительных потерь для котлов за основу принимаются паспортные показатели, или достигнутые в результате наладочных работ КПД. Для технологических агрегатов (печи, сушила и т.д.) за сверхнормативные потери принимаются: потери тепла от химического недожога топлива, с уходящими газами при их температуре более 200 оС, в окружающую среду при температуре наружных поверхностей более 60 оС.

На последнем этапе проверки обобщаются результаты обследования. Анализируется деятельность всех служб, деятельность которых связана с использованием топлива (технолога, металлурга, метролога, энергетика), указывается, по вине каких служб допускаются те или иные нарушения. Оценивается степень подготовки ИТР и персонала, обслуживающего газоиспользующие агрегаты, по вопросам эффективного использования топлива.

Оценивается сложившаяся на предприятии система работы по обеспечению эффективности использования ТЭР. Указываются суммарные непроизводительные потери топлива по предприятию в млн. м3, если предприятие использует только газ, и в тыс. т у. т., если используется несколько видов топлива; и материальный ущерб в тыс. рублей из-за этих потерь.

В результатах энергетического обследования должна быть дана оценка эффективности использования ТЭР в организации, раскрыты причины выявленных нарушений в их использовании, выявлены имеющиеся резервы экономии, предложены технические и организационные энергосберегающие решения с указанием прогнозируемой экономии в физическом и денежном выражении, а также стоимости их реализации. Все это отражается в энергетическом паспорте.

Анализ результатов обследования. Вся информация, полученная из документов и путем инструментального обследования, является исходным материалом для анализа эффективности энергоиспользования. Методы анализа применяются к отдельному объекту или предприятию в целом. Конкретные методы анализа энергоэффективности зависят от вида оборудования исследуемого процесса, типа и отраслевой принадлежности предприятия и т.д.

Методы анализа подразделяются на физические и финансово-экономические. Физический анализ оперирует физическими (натуральными) величинами и имеет целью определение характеристик эффективности энергоиспользования. Физический анализ, как правило, включает следующие стадии:

  • определяется состав объектов энергоиспользования, по которым будет проводиться анализ. Объектами могут служить отдельные потребители, системы, технологические линии, подразделения и предприятие в целом.

  • находится распределение всей потребляемой объектами энергии по отдельным видам энергоресурсов и энергоносителей, для этого данные по энергопотреблению приводятся к единой системе измерения;

  • определяются для каждого объекта факторы, влияющие на потребление энергии.

Например, для технологического оборудования таким фактором служит выпуск продукции, для системы отопления – наружная температура, для систем передачи и преобразования энергии – выходная полезная энергия и т.д.;

  • вычисляется удельное энергопотребление по отдельным видам энергоресурсов и объектам, являющееся отношением энергопотребления к влияющему фактору;

  • значения удельного потребления сравниваются с базовыми цифрами, после чего делается вывод об эффективности энергоиспользования по каждому объекту. Базовые цифры могут быть основаны на отраслевых нормах, предыдущих показателях данного предприятия или родственных зарубежных и отечественных предприятий, физическом моделировании процессов или экспертных оценках;

  • определяются прямые потери энергии за счет утечек энергоносителей, нарушения изоляции, неправильной эксплуатации оборудования, простоя, недогрузки и других выявленных нарушений;

  • в конечном итоге выявляются наиболее неблагополучные объекты с точки зрения эффективности энергоиспользования.

Финансово-экономический анализ проводится параллельно с физическим и имеет целью придать экономическое обоснование выводам, полученным на основании физического анализа. На этом этапе вычисляется распределение затрат на энергоресурсы по всем объектам энергопотребления и видам энергоресурсов. Оцениваются прямые потери в денежном выражении.

Финансово-экономические критерии имеют решающее значение при анализе энергосберегающих рекомендаций и проектов.

Более подробно методы анализа результатов обследования различного оборудования изложены в соответствующих разделах данного издания.

Производственная энергоемкость.В энергетическом паспорте, приложение 2, табл.1 в качестве обязательного показателя используется энергоемкость производства продукции, см. п. 2.2 настоящего издания. Данный показатель называют так же, как энергоемкость производственной деятельности различных экономических систем (предприятие, вид экономической деятельности (отрасль), территория и т.д.). Методики и примеры определения этих показателей подробно рассмотрены в [3.20, 3.24]. Напомним здесь определение энергоемкости производства продукции – это величина потребления энергии и (или) топлива на основные и вспомогательные технологические процессы изготовления продукции, выполнение работ, оказание услуг на базе заданной технологической системы (ГОСТ Р 51387-99). В качестве примера, в табл. 3.11 приведены результаты расчетов энергоемкости производственной деятельности одного из металлургических предприятий Свердловской области [3.20, 3. 24].

Таблица 3.11

Динамика энергоэкономических показателей предприятия

Показатели

Годы

2003

2004

2005

2006

2007

Производство готового проката, т

% к 2003 г.

328434

100

331691

100,1

346307

105,44

342014

104,1

345711

105,96

Расход энергоресурсов на производство:

  • т у.т.;

  • то же, % к 2003 г.

370048,6

100

366654,6

99,1

351430,8

94,97

333596,4

90,15

349517

94,45

Себестоимость продукции (текущие цены, млн. руб.)

7833,621

9625,436

11562,045

15698,181

19267,148

То же, в ценах базового (2003.) года, млн. руб.

7833,621

7911,9572

8260,0832

8160,9623

8250,7328

Производственная энергоемкость (ПЭ):

  1. кг у.т./т проката

то же, в % к предыдущему году

  1. кг у.т./1000 руб. (текущие цены)

  2. кг у.т./1000 руб. (цены 2003 г.)

то же, в % к предыдущему году

1126,7

100

47,24

47,24

100

1105,4

98,11

38,09

46,34

98,1

1014,8

91,08

30,39

42,54

91,8

975,4

96,12

21,25

40,88

96,1

1011,0

103,65

18,14

42,36

103,63

Величину обратную производственной энергоемкости обычно называют как энергоэффективность производственной деятельности.

Производственная энергоемкость готовой продукции здесь приведена в физических единицах, кг у.т./т проката, а также в виде энергоэкономического показателя, размерность которого в кг у.т. на 1000 руб. себестоимости продукции. При этом себестоимость продукции дана в текущих ценах и в ценах базового года. Сравнение этих данных показывает, что использование здесь текущих цен дает снижение энергоемкости за пять лет почти в три раза. В то время как энергоемкость в натуральном исчислении и в ценах базового года показывает, что реальное снижение энергоемкости за этот же период составило всего 11,5 %, т.е. в двадцать раз меньше. В предложенной же Минэнерго РФ форме энергетического паспорта [3.25] нет указаний о приведении данных по энергоемкости и других показателей в сопоставимый вид, так же как и об использовании в качестве экономического параметра не объема производства продукции, а себестоимости производства продукции. Аналогичный же подход предложен и в постановлении РЭК Свердловской области от 29.12.2010 г. № 181-ПК. О целесообразности расчета значений целевых показателей в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности именно в сопоставимых условиях указывается в Постановлении Правительства Российской Федерации от 31.12.2010 г. № 1225 «О требованиях к региональным и муниципальным программам в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности».

Разработка рекомендаций по энергосбережению. Энергосберегающие рекомендации разрабатываются путем применения типовых методов энергосбережения к выявленным на этапе анализа объектам с наиболее расточительным или неэффективным использованием энергоресурсов. Наиболее общие методы, которые могут рассматриваться на различных предприятиях, перечислены ниже.

При разработке рекомендаций необходимо:

  • определить техническую суть предлагаемого усовершенствования и принцип получения экономии;

  • рассчитать потенциальную годовую экономию в физическом и денежном выражении;

  • определить состав оборудования, необходимого для реализации рекомендации, его примерную стоимость, основываясь на мировой цене аналогов, стоимость доставки, установки и ввода в эксплуатацию;

  • рассмотреть все возможные способы снижения затрат, например, изготовление или монтаж оборудования силами самого предприятия;

  • определить возможные побочные эффекты от внедрения рекомендации, влияющей на реальную экономическую эффективность;

  • оценить общий экономический эффект предлагаемой рекомендации с учетом всех вышеперечисленных пунктов.

Для взаимозависимых рекомендаций рассчитывается как минимум два показателя экономической эффективности:

1) эффект при условии выполнения только данной рекомендации;

2) эффект при условии выполнения всех предлагаемых рекомендаций.

Для оценки экономического эффекта достаточно использовать такой показатель, как срок окупаемости.

После оценки экономической эффективности все рекомендации классифицируются по трем категориям:

1) беззатратные и низкозатратные – осуществляемые в порядке текущей деятельности предприятия;

2) среднезатратные – осуществляемые, как правило, за счет собственных средств предприятия;

3) высокозатратные – требующие дополнительных инвестиций, осуществляемые, как правило, с привлечением заемных средств.

В заключение все энергосберегающие рекомендации сводятся в одну таблицу, в которой они располагаются по трем категориям, перечисленным выше. В каждой из категорий рекомендации целесообразно располагать в порядке понижения их экономической эффективности. Такой порядок рекомендаций соответствует наиболее оптимальной очередности их выполнения, конечно, с учетом инвестиционных возможностей конкретного предприятия.

Приведем здесь основные литературные источники, посвященные вопросам энергосбережения:

  • общие рекомендации по рациональному использованию энергии изложены в [3.2, 3.14-3.16, 3.18-3.23];

  • экономия электроэнергии в компрессорных установках [3.8, 3.9];

  • экономия энергии в цветной металлургии [3.10, 3.14, 3.18];

  • экономия топлива и энергии в черной металлургии [3.14, 3.17-3.23];

  • экономия энергии при использовании утилизаторов [3.11, 3.14-3.16];

  • экономия пара и воды на предприятиях [3.12, 3.13, 3.17].

При разработке перечня типовых мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в энергетическом паспорте, составленному по результатам обязательного энергетического обследования, следует учитывать типовые мероприятия, предусмотренные Государственной программой Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» [3.26] и другими нормативными документами, см. также приложение 2 к настоящему изданию.