Организацияэнергетического хозяйства на предприятии
/>Значение и задачи энергетического хозяйства
Любой технологический процесс требует определенного расходатоплива, электрической и тепловой энергии, поэтому промышленные предприятияявляются крупнейшими потребителями различных видов топлива и энергии. Впромышленности расходуется примерно половина всего топлива и две трети энергии.В качестве топлива предприятия используют уголь, кокс, мазут, дрова и древесныеотходы, природный газ, диоксид углерода (например, для сварочногопроизводства). С развитием научно-технического прогресса и ростом производствапотребление энергии систематически растет. Растет и доля затрат наэнергоресурсы. Доля энергозатрат в себестоимости продукции доходит до 40–45%.
За XX век количество энергии, затрачиваемое на единицупромышленной продукции в развитых странах мира, возросло в 10–12 раз. В связи сэтим повышается роль энергетического хозяйства в обеспечении бесперебойногофункционирования производственного процесса, повышается его значение с цельюснижения издержек производства и повышения уровня рентабельности промышленныхпредприятий.
Энергетическое хозяйство промышленного предприятия – это совокупностьэнергетических установок и вспомогательных устройств с целью обеспечениябесперебойного снабжения предприятия различными видами энергии иэнергоносителей, таких, как натуральное топливо (газ, мазут и др.),электрический ток, сжатый воздух, горячая вода, конденсат.
К основным видам промышленной энергии относятся: тепловая ихимическая энергия топлива, тепловая энергия пара и горячей воды, механическаяэнергия и электроэнергия.
Основнымизадачами энергетического хозяйства являются надежное и бесперебойное обеспечениепредприятия всеми видами энергии установленных параметров при минимальныхзатратах.
Энергообеспечение предприятия имеет специфические особенности, обусловленныеособенностями производства и потребления энергии:
♦ производство энергии, как правило, должно осуществляться вмомент потребления;
♦ энергия должна доставляться на рабочие места бесперебойнои в необходимом количестве. Перебои в снабжении энергией вызывают прекращениепроцесса производства, нарушение технологии;
♦ энергия потребляется неравномерно в течение суток и года.Это вызвано природными условиями (летние и зимние периоды, день, ночь) иорганизацией производства;
♦ мощность установок по производству энергии должнаобеспечивать максимум потребления.
По характеру использования энергия бывает: технологической,двигательной (силовой), отопительной, осветительной и санитарно-вентиляционной.Для промышленных предприятийнаибольшее значение имеет потреблениеэнергии на двигательные и технологические цели. В качестве двигательной силытехнологического и подъемно-транспортного оборудования используются главнымобразом электроэнергия и внебольшом количестве пар и сжатый воздух.
Различные виды энергии и энергоносителей применяются на всехстадиях технологии производства изделия. При этом единство ивзаимообусловленность технологии и энергетики – наиболее характерная чертабольшинства производственных процессов промышленного предприятия. В числопотребителей электроэнергии необходимо отнести и такие участки производства,как слаботочные средства связи: телефоны, радио, диспетчерская связь.
На всех предприятиях-эпергопотребителях должен быть составленэнергетический паспорт, который является нормативно-хозяйственным документом,утвержденным по единой государственной форме. В таком паспорте отражаются всеосновные сведения об энергохозяйстве предприятия и производится оценкаэффективности использования топливно-энергетических ресурсов по объектампредприятия.
/>Структура и функцииэнергетического хозяйства
Энергообеспечение большинства промышленных предприятий построенона централизованной системе, когда они получают энергоносители со стороны:электроэнергию – от энергетической системы (через заводскую понизительнуюподстанцию) или от заводской электростанции, связанной с энергетической системой;пар – по тепловой сети районной энергетической системы при заводскойтеплоцентрали; газ – из сети дальнего газоснабжения природным газом.
Потребляемые предприятием энергоресурсы могут производиться, и насамом предприятии: электроэнергия – на заводской электрической станции, пар игорячая вода – в котельных, генераторный газ – на газогенераторной станции.
Распространен и комбинированный вариант обеспеченияэнергоресурсами, когда часть энергии покрывается за счет ее обеспечения отсобственных установок, а часть – централизованно. Наиболее экономичной формойэнергоснабжения крупных промышленных предприятий является включение заводскойТЭЦ в энерготехническую систему. В таком случае в часы, когда предприятиютребуется дополнительное количество энергии, оно забирает ее из энергосистемы.Это избавляет изолированные заводские электростанции от необходимости иметьдополнительные мощности для обеспечения максимальной нагрузки в часы пик, когдаже падает потребность в электроэнергии, такая станция может отдавать избыточнуюэлектроэнергию в энергосистему.
Энергетическое хозяйство предприятия выполняет следующие функции:
♦ обеспечение предприятия всеми видами энергии;
♦ наблюдение за строгим выполнением правил эксплуатацииэнергетического оборудования;
♦ организация и проведение ремонтных работ;
♦ организация рационального использования и выявлениярезервов по экономии топлива и энергии;
♦ разработка и осуществление мероприятий по реконструкции иразвитию энергетического хозяйства предприятия.
Состав и размеры энергетического хозяйства предприятия зависят отхарактера и масштабов производства, применяемых технологических процессов,особенностей энергоснабжения.
Объекты энергохозяйства и характеристика цехов предприятияпредставлены на рисунке 1, таблице 1.
/>
Рисунок 1. Примерная организационная структура управленияэнергохозяйством крупного промышленного предприятия
Энергетическое хозяйство предприятия подразделяют на две части:общезаводскую и цеховую. Общезаводскую часть образуют генерирующие,преобразовательные установки и общезаводские сети. К цеховой части энергохозяйстваотносятся первичные энергоприемники, цеховые преобразовательные установки ивнутрицеховые распределительные сети.
Общезаводскаячасть энергохозяйства объединяет ряд цехов: электросиловой (илиэлектростанция), теплосиловой, газовый, электромеханический, слаботочный.
Таблица 1.Характеристика энергетических цехов предприятия
/>Наименование цеха
/>Выполняемые функции
/>Примерный состав цеха
/>Электросиловой
Электроснабжение
предприятия на напряжении у рабочих мест
Понизительные подстанции
Мотор-генераторные установки зарядных станций
Электродвигатели высокого напряжения (для генераторов высокой частоты)
Трансформаторные установки (печные трансформаторы дуговых печей)
/>Теплосиловой
Обеспечение предприятия паром, горячей водой, сжатым воздухом
Получение промышленной воды
Заводские котельные
Тепловая сеть завода
Компрессорные установки и воздушная сеть завода
Система водоснабжения Мазутоперекачивающие установки
/>Газовый
Снабжение предприятия газом из сети газоснабжения
Обеспечение работы газогенераторной станции предприятия
Снабжение предприятия кислородом и ацетиленом
Газовые вводы или газогенераторная станция предприятия
Кислородная станция
Газовые сети
/>Электромеханический
Капитальный ремонт электрооборудования и электроаппаратуры
предприятия и изготовление в случае необходимости отдельных видов нового оборудования
Дсфектовочная группа
Обмоточная мастерская с сушильно-пропиточным отделением
Слесарно-механическое и сборочное
отделения
/>Слаботочный Телефонная и радиосвязь Эксплуатация аккумуляторных установок АТС, коммутаторные установки, передающие, приемные установки Зарядные станции, аккумуляторное хозяйство электрокарного парка и др.
Большое влияние на состав и размеры энергетического хозяйстваоказывает энергетика района. Районные ТЭЦ освобождают промышленные предприятияот необходимости производить энергию, обеспечивая их более дешевой электро- итеплоэнергией. В этом случае на предприятии создаются только трансформаторныеподстанции.
Энергетическое хозяйство крупных промышленных предприятийнаходится в ведении главного энергетика. Отдел главного энергетика включаетбюро (группы) энергоиспользования, энергооборудования, а также электрическую итепловую лаборатории. Лаборатории организуют и проводят исследовательскуюработу по снижению расхода топлива и энергии, разрабатывают и внедряютрациональные режимы работы энергетического оборудования, разрабатываюттехнически обоснованные нормы потребления энергии и контролируют их выполнение,осуществляют контроль за производством и использованием энергии иэнергоносителей на всех установках предприятия.
Главный энергетик подчинен главному инженеру предприятия. Нанебольших предприятиях, где энергетическое хозяйство значительно проще, ононаходится в ведении главного механика.
Определение штатов органов управления энергетическим хозяйствомпредприятия производится в зависимости от потребляемой энергетической мощности,потребления теплоэнергии, сжатого воздуха и воды. На энергетических хозяйствахкрупных предприятий в течение смены назначаются дежурные инженеры-энергетики,руководящие эксплуатацией всего энергохозяйства. Их задача – обеспечениебесперебойного питания предприятия необходимыми энергоносителями. На небольшихпредприятиях дежурным обычно назначается один из бригадиров участкаэнергохозяйства.
Внутри энергетических цехов выделяют: сменный персонал, ведущийнепосредственную эксплуатацию оборудования, и ремонтно-монтажный персонал,руководимый инженером или мастером, который выполняет все ремонтные и монтажныеработы в энергетическом хозяйстве.
/>
Энергетическиебалансы предприятия
Основой рациональной организации энергетического хозяйства напредприятии является планирование производства и потребления энергоносителей наоснове энергетических балансов, отражающих равенство подведенной и полезнойэнергии и потерь. Энергобаланс является отражением закона сохранения энергии вусловиях конкретного производства. Он состоит из двух частей: приходной,характеризующей ресурсы энергии всех видов, и расходной, где показываетсяраспределение энергоресурсов по направлениям потребления, включая потери(например, в сетях) и отпуск на сторону. Приходная и расходная части балансадолжны быть равны.
Общий видэнерготехнического баланса:
/>Wпр.э. = Wпотр.э. + Wп.с.
где Wпр.э. – объем производимойэнергии; Wпотр.э. – объем потребляемойэнергии; Wп.с. – потери в сетях ипреобразовательных установках.
Различают сводный (например, топливно-энергетический) и частныебалансы отдельных энергоресурсов, плановые и отчетные. Частными могут бытьэлектробаланс выработки и потребления электрической энергии, топливный балансдобычи, переработки (получения со стороны) и распределения (использования)топлива; тепловой – вы работки теплоты и ее потребления и др. На предприятияхпо каждому подразделению определяют ресурсы и направления использования всехвидов энергии. Электроэнергию распределяют по потребителям силовой иосветительной нагрузки.
Энергетические балансы входят в группу материальных балансовпредприятия. Классификация энергетических балансов приведена в таблице 2.
Таблица 2. Классификация энергетических балансовКлассификационный признак Вид энергетического баланса Иллюстративный перечень Назначение баланса
Перспективный
Плановый
Отчетный
Электробаланс предприятия на перспективу развития
Годовой плановый электробаланс, плановые топливные балансы по видам топлива
Ежемесячные балансы теплоты, топлива, электроэнергии Вид энергоносителя
Частные энергобалансы по отдельным видам энергоносителей
Сводные энергобалансы
Балансы отдельных видов топлива (уголь, нефть, газ и т.д.)
Электробаланс цеха, предприятия
Баланс пара, горячей воды
Баланс сжатого воздуха
Сводный топливный баланс предприятия (по сумме по всем видам топлива)
Сводный энергобаланс цеха, предприятия (по сумме расхода всех энергоносителей) Характер целевого использования энергии
Балансы силового использования видов энергии
Балансы технологического использования видов энергии
Балансы производственно-хозяйственных видов энергии
Баланс силового пара
Цеховой баланс технологического использования энергии
Баланс пара и горячей воды для отопительно-вентиляционных нужд цеха, завода
Перспективные балансы составляются на длительный срок ииспользуются при проектировании, реконструкции производства и развитииэнергохозяйства предприятия. Составляются они в соответствии со стратегическимпланом развития предприятия, предусматривающим коренные изменения втехнологических процессах, в объеме производства, номенклатуре продукции, вобъеме и структуре кооперирования. Учитываются также перспективы изменения втопливно-энергетической системе данного района. Стратегические энергобалансыявляются основой для проектирования рациональных схем энергоснабженияпредприятия, обоснования сооружения новых и реконструкции существующихэнергоустановок.
Основной формой планирования потребления и использованияэнергоносителей на предприятии являются годовые тактические балансы. Их задача –обосновать, во-первых, потребность предприятия в топливе и энергии длявыполнения плана по выпуску продукции (расходная часть баланса), а во-вторых,наиболее рациональные способы покрытия этой потребности за счет выработкиэнергии на собственных генерирующих установках, получения топлива и энергииизвне, использования вторичных энергоресурсов (приходная часть баланса).
Для анализавыполнения плановых балансов, оценки работы в области рационализацииэнергохозяйства, экономии топлива и энергии составляют отчетные (фактические)балансы. Для их составления необходим хорошо организованный и точный учетрасхода топлива и энергоносителей. Пример годового баланса электроэнергииприведен в таблице 3.
/>Таблица3. Баланс электроэнергии на _____ год
/>Потребитель
/>Приход
/>Расход
/>млн кВт/ч
/>%
/>млн кВт/ч
/>%
/>Всего получено
/>652,1
/>100
/>Выработано
/>459,8
/>74
/>Получено:
/>от ТЭЦ
/>от сети
/>217,7
/>184,6
/>30,9
/>25,1
/>Всего потребность
/>662,1
/>100
/>Отпущено районной системе
/>140,6
/>17,2
/>Израсходовано на собственные нужды ТЭЦ
/>150,7
/>19,0
/>Расход предприятия
/>В том числе:
/>технологическая энергия
/>двигательная энергия
/>освещение
/>потери
/>570,8
/>198,5
/>424,1
/>143,4
/>14,8
/>22,7
/>57,7
/>17,7
/>1,9
Повертикальному разрезу статьи баланса группируют как по участкам производства,так и по направлению использования энергии. Выделяются потери энергии взаводских сетях. Горизонтальный разрез отражает весь внутренний оборот энергииданного вида (илиэнергоносителей), включая выход и использованиевторичных энергетических ресурсов и расходов энергии на собственные нужды генерирующихи преобразующих установок.
Составлению расходной части баланса предшествуют:
♦ расчет потребности подразделений предприятия во всех видахтоплива и энергии;
♦ определение допустимых потерь энергии в заводских цехах ипреобразовательных установках;
♦ определение суммарного потребления энергии.
Составлению приходной части баланса предшествуют:
♦ определение производственных ресурсов своих генерирующих установоки возможности получения топлива и энергии извне;
♦ проектирование режимов работы своих генерирующих установокв порядке разбивки суммарных графиков нагрузки между агрегатами,
♦ определение потребности за счет собственного производства,в также использования вторичных энергоресурсов.
Кроме того, разрабатываются балансы генерирующих установокпредприятия, а также баланс топлива по отдельным видам и маркам.
Главная цель энергобаланса – определение степени полезногоиспользования энергии и поиск путей снижения потерь, рационализацияэнергопотребления. Разработка нормализованного энергетического баланса как рази учитывает возможности рационализации и оптимизации энергопотребления иснижения потерь в механизмах и электрических сетях.
Нормализованный энергобаланс как завершающий этап анализафактического баланса служит основой для оценки резервов экономии энергоресурсовна предприятии.
Общие резервы экономии энергоресурсов подразделяются на текущие,осуществляемые с малыми затратами в текущем периоде, и перспективные,реализация которых возможна в отдаленной перспективе (3–5 и более лет) за счетпроведения мероприятий, требующих дополнительных затрат.
Текущиерезервы определяются путем сравнения фактического энергобаланса объекта с егоэнергобалансом, составленным на базе технически обоснованных отдельных потерь.Текущие резервы экономии энергии ∆Wможно определить поформуле:
m n
∆WT= ∑ ∑ (∆Wij– ∆W׳ij)
J=1 i=1
где i = 1, …, п – число мероприятий, направленных на снижениепотерь;
j= 1, …, т – число объектов, где внедренымероприятия; ∆Wij, ∆W׳ij – потери энергии в каждомj-м объекте соответственно дои после проведения i-го мероприятия.
Перспективные резервы определяются сравнением нормализованного,перспективного, экономически обоснованного энергобаланса с учетом егокачественных изменений и нормализованного энергобаланса, учитывающегопроведение мероприятий, направленных на снижение потерь на ближайший период (до5 лет) или на более длительный срок.
/>Планирование потребности вэнергии
Общая потребность предприятия в конкретном виде топлива илиэнергии Э определяется по формуле:
Э = ЭнП+ Эосв + Эо + Эв + Эпр + Эст + Эс
где Эн – норма расхода силовойи технологической энергии на единицу товарной продукции, кВт/ч, кДж/м3;П – планируемый объем производства в натуральном выражении; Эосв – расход энергии наосвещение; Эо – расход энергии на отопление; Эв – расход энергии навентиляцию; Эпр – потребность энергии напрочие нужды; Эст – отпуск на сторону; Эс потери в сетяхпредприятия.
В результате расчета общей потребности устанавливается лимит повидам топлива и энергии в натуральном и стоимостном выражении для предприятия вцелом.
Общий расход энергии по предприятию принято делить на две части – переменнуюи постоянную. Переменную часть, т.е. зависящую от объема выпускаемой продукции,составляет расход всех видов энергии па двигательные и технологические цели.Постоянная часть, т.е. не зависящая от объема выпускаемой продукции, – эторасход энергии на освещение, отопление, привод вентиляционных устройств и др.
Расход энергии по переменной части Э определяется по формуле:
/>Э = Нр * Вт.п.
где Нр – сводная норма расходаэнергии на 1000 р. товарной продукции; Вт.п. – плановый объем товарнойпродукции, тыс. р.
Общую потребность предприятия в электроэнергии определяют по объектами видам работ, подразделениям (участкам, цехам) и целевому назначению – потребностьсиловой энергии на двигательную силу, технологических и подъемно-транспортныхустройств, на технологические процессы (электросварку, электроплавку,электролиз и т.п.), освещение, собственные нужды электростанции (освещение,вентиляция, водопровод, подача топлива и т.д.) и отпуск электроэнергии на сторону,в том числе непромышленному хозяйству.
/>Нормирование и учетэнергоресурсов
Определение потребности промышленного предприятия вэнергоносителях базируется на использовании прогрессивных норм расхода, которыеустанавливаются как в целом по предприятию (укрупненные нормы), так И поотдельным агрегатам, рабочим местам, участкам и цехам (дифференцированныенормы).
Основным видом норм являются удельные нормы расхода на единицупродукции (индивидуальные). Они устанавливаются по типам или отдельным топливо-и энергопотребляющим агрегатам, установкам, машинам и технологическим схемамприменительно к определенным условиям производства продукции (работ). Эти нормыявляются технологическими и служат для расчета групповых норм расхода топлива иэнергии, а также для оценки эффективности использования энергии. Индивидуальныенормы состоят из полезного расхода (полезной энергии) и потерь энергии.Величина полезного расхода определяется па основе нормативной энергетическойхарактеристики или расчета энергетического баланса.
Конкретный состав нормы расхода топлива и энергии устанавливаетсясоответствующими отраслевыми методиками и инструкциями, разрабатываемыми сучетом особенностей данного производства. Производственные изменения составанорм не допускаются.
Объемы потерь (пусковых, от неполного сгорания, с конденсатом, спролетным паром, в окружающую среду и т.д.) рассчитываются отдельно всоответствии с установленным графиком работы агрегата в календарном времени иотносятся к объему выпуска продукции. Приведем примеры расчета индивидуальныхнорм.
Индивидуальные нормы расхода утверждаются предприятиями(объединениями). На их основе рассчитываются групповые нормы расхода топливаи энергии, т.е. планируемые количества топливно-энергетических ресурсов напроизводство единицы объема одноименной продукции (работ) по уровнямпланирования: народное хозяйство, министерство, объединение, предприятие.
Важнейшие групповые нормы расхода:
♦ условного топлива на электроэнергию, отпускаемую с шин тепловыхэлектростанций;
♦ сухого скипового кокса на 1т передельного чугуна;
♦ условного топлива на производство 1т клинкера и др. Общепроизводственныенормы расхода топлива и энергии – плановое количество энергии на основные ивспомогательные нужды производства (общепроизводственное цеховое и заводскоепотребление на отопление, освещение, вентиляцию и др.). В этих нормахучитываются технически неизбежные потери энергии в преобразователях, тепловых иэлектрических сетях предприятия (цеха), отнесенные на производство даннойпродукции (работы).
Технологическая норма расхода топлива и энергии – плановое количествотоплива, тепловой и электрической энергии на основные и вспомогательныетехнологические процессы производства данного вида продукции (работы), наподдержание технологических агрегатов в горячем резерве, их разогрев и пускпосле текущих ремонтов и холодных простоев. В этих нормах учитываются такжетехнически неизбежные потери энергии при работе оборудования. Технологическиенормы расхода могут быть индивидуальными и групповыми.
Учет энергоресурсов предполагает:
♦ регистрацию первичных показателей количества и качествавсех видов энергии, как вырабатываемой и отпускаемой на сторону, так и получаемойсо стороны и расходуемой на предприятии;
♦ оперативный учет расхода энергии с помощью приборов учетав соответствии с утвержденными технически обоснованными нормами ее расхода;
♦ внесение на основании показаний измерительных прибором исправок на параметры энергоносителей, полученные расчетным путем;
♦ определение расхода энергии расчетным способом по темцехам и производственным участкам, где по каким-либо причинам отсутствуютприборы учета.
Регистрация первичных показателей энергоносителей и их оперативныйучет, а также первичный учет нагрузок производится по показаниям измерительныхприборов (самопишущих или периодической записи). Эти показатели фиксируются впервичной документации учетаэнергии.
К первичной документации учета энергии относятся: суточныеведомости эксплуатации агрегатов, оперативные журналы, графикинагрузок,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 работыоборудования за смену и сутки. Это ведомости и суточные-рапорты по эксплуатацииустановок и энергохозяйства. На основании вторичной документации составляютсямесячные энергобалансы, квартальные технические отчеты по эксплуатации,подводятся и анализируются итоговые показатели.
При организации электропотребления на предприятиях необходимво-первых, осуществлять учет потребляемой энергии на технологические нужды и наосвещение раздельно;
во-вторых, каждый цех должен иметь отдельный учет активной иреактивной энергии по счетчикам, установленным на вводах;
в-третьих, все крупные электроприемники внутри цеха (компрессоры,насосы, крупные станки) должны обеспечиваться индивидуальным учетом потребленияэнергии.
Предприятия, получающие электроэнергию для производственны нужд отэнергосистем, оплачивают ее стоимость по двухставочному тарифу, состоящему изгодовой платы на 1 кВт заявленной (абонированной) потребителем максимальноймощности, участвующей в максимуме нагрузки энергосистемы и платы за 1 кВт/ чотпущенной актива и 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 активнуюэлектроэнергию, учтенную расчетным счетчиком на стороне вторичного напряженияголовного абонентского трансформатора. Если счетчик установлен на стороневторичного напряжения, т.е. после головного абонентского трансформатора, тоустановленная плата за 1 кВт/ч отпущенной потребителю электроэнергии прирасчетах умножается на коэффициент (например, 1,025). Стоимость электроэнергии(в рублях), получаемая предприятием от энергосистемы Зэ.д, рассчитывается поформуле:
Зэ.д= (Цij М + Цт Wy) (1 ± b)
где Цij – основная плата за 1 кВт присоединенной мощности, р./год;
М– мощность трансформаторов и высоковольтовых линий, кВт;
Цт – дополнительная платапо основному тарифу за израсходованный 1 кВт/ч, р.; Wy – активный расходэлектроэнергии, учтенной счетчиком, кВт/ч;
bۙ – коэффициент, учитывающий скидку с тарифа илинадбавку к нему.
Двухставочный тариф экономически поощряет потребителей к снижениюмощности и максимума нагрузки за счет уплотнения и выравнивания графиков, нопри этом усложнены расчеты с потребителем.
Тарифы на энергию дифференцируются по видам, параметрам,удаленности теплоносителей и по другим признакам.
По двухставочному тарифу оплачивают промышленные и приравненные кним потребители, а с присоединенной мощностью до 540 кВт – по одноставочномутарифу. Достоинствами одноставочного тарифа являются: простота расчета, минимумизмерительных приборов (используется счетчик активной нагрузки). Размер платыпо одноставочному тарифу Зт.оопределяетсякак произведение цены за единицу энергии на ее общее потребленное количество заданное время:
Зт.о= Цт * Wy
где Цт – тариф на электроэнергию, р./кВт/ч; Wy – объем потребленнойэнергии, кВт.
Недостаток одноставочного тарифа – экономическаянезаинтересованность потребителей в выравнивании графика за счет снижения пиковнагрузки, что облегчает условия работы и улучшает экономические показателиэнергосистемы в целом. Поэтому важно стимулировать снижение пиков нагрузки употребителей и выравнивание графика, т.е. уменьшить затраты на покупкуэлектроэнергии у других энергосистем.
Стоимость 1 кВт/ч электроэнергии, получаемой от собственной электростанцииЦс, можно определить поформуле:
Цс= Зэ.с / W Kи
где Зэ.с– общиезатраты на производство электроэнергии собственными электростанциями; W– суммарное количестворасходуемо энергии, кВт/ч;
Kи– коэффициент использования энергии.
/>Анализ и пути развитияэнергетического хозяйства
Работа энергетического хозяйства оценивается системойтехнико-экономических показателей, которая должна всесторонне охватывать энергетикупредприятия как в отношении экономичности производства и потребления энергии,так и в отношении различного рода структурных соотношений, характеризующихэнергетический баланс предприятия.
Технико-экономические показатели энергохозяйства объединяют вследующие группы:
♦ показатели экономичности производства и распределения энергии.
К ним относят удельные расходы топлива на производство электроэнергиии теплоты, коэффициенты полезного действия генерирования электрической итепловой энергии, удельный расход электрической энергии на 1000 м3сжатого воздуха, Удельный расход электроэнергии или топлива на тонну жидкогометалла или годного литья, на тонну поковок, на одну деталь или на однуоперацию и т.д.;
♦ показатели себестоимости энергии и удельной величины энергетическихзатрат.
Например, себестоимость 1 кВт/ч электрической энергии, 1 МДжтепловой энергии, 1000 м3 сжатого воздуха;
♦ показатели энерговооруженности, в частностиэлектровооруженности, вооруженности тепловой энергией, показатели вооруженностипервичными энергоресурсами – топливом.
При анализе работы энергетического хозяйства выявляются:
1) эффективность режима энергопотребления производства, цеха,агрегата;
2) характер работы технологических установок во времени (в течениесуток, дней недели и месяца, летом и зимой и т.п.);
3) рациональность структуры распределения и учета потребления энергоносителейс оценкой источников их поступления и потребления;
4) эффективность распределения расхода всех видов энергоносителейпо предприятию;
5) взаимосвязь показателей расхода энергоносителей обследуемогопроизводства со смежными технологическими производствами;
6) фактические и нормативные потери энергоносителей враспределительных сетях и системах;
7) случаи аварийности в системах производства, потребления ираспределения энергоносителей на предприятии.
Последнему направлению на предприятиях не уделяется должноговнимания. В то же время анализ аварийности только в системах внутреннегоэлектроснабжения ряда отечественных предприятий показал, что непроизводительныепотери энергоносителей вследствие аварийности соизмеримы с потерямиэнергоносителей по другим причинам: потери в кабелях, недогрузкитрансформаторов и т.п.).
Для оценки эффективности энергосбережения используют показательэнергоэкономического уровня производства, определяемый по формуле:
Эуп = Д / W,
где Д – результат хозяйственной деятельности рассматриваемогопроизводства, тыс. p.; W –суммарное потребление энергоресурсов на технологические цели, т у. т.
Для сопоставления различных видов топлива и суммарного учета егозапасов принята единица учета – условное топливо (у. т.), теплота сгораниякоторого принята за 29,3 МДж/кг (7000 ккал/кг).
Показатель энергоэкономического уровня производства позволяетоценить уровень реализации энергосберегающих технологий, экономических тепловыхсхем, энергосберегающего оборудования и т.д.
Одним из показателей эффективности использования на промышленныхпредприятиях электроэнергии является cos φ (косинус фи).
Он представляет собой отношение количества электрической энергии,потребной на выполнение определенной работы, к количеству израсходованной.
Чем выше этот показатель, тем эффективнее расходуетсяэлектроэнергия. Снижение cos φ вызывается недостаточным использованием мощностиоборудования, в результате чего возникают потери в сетях и на электростанции.Для уменьшения этих потерь применяются штрафы или установленные ранее надбавкик тарифу.
При поддержании cos φ в заданных размерах или повышении его значенияпредприятие получает премию или дополнительную скидку с тарифа. Нормальнойвеличиной считается cos φ, равный 0,9–0,92.
При проектировании новых объектов для определения максимуманагрузки используется коэффициент спроса. Коэффициент спроса Кс, показывающий степеньиспользования и качество эксплуатации электрооборудования, определяетсяпроизведением двух коэффициентов (Кс = Кз * Ко): коэффициента загрузкиКз, показывающего, какую часть от максимально возможной (номинальноприсоединенной) мощности составляет загрузка электроприемников, и коэффициентаодновременности Ко, показывающего, какая часть всех установленныхтокоприемников находится в работе.
В результате анализа определяется возможный потенциалэнергосбережения по видам энергоносителей, дается оценка размеру инвестиций наэнергосберегающие мероприятия, составляется энергетический паспорт предприятияи разрабатывается комплексная программа по энергосбережению с учетом измененияобъемов производства и ассортимента.
Путями совершенствования энергетического хозяйства являются:
1. Организацияработы по экономии топлива и энергии.
Мероприятия по экономии топлива и энергии на предприятии можнообъединить в следующие группы: энергетические, направленные на повышениеэкономичности производства, транспортировки и использования энергоресурсов;технологические, направленные на совершенствование технологии и улучшениережима работы оборудования и обеспечивающие тем самым сокращение расходаэнергоресурсов на единицу продукции; организационно-экономические, направленныена совершенствование хозяйственного расчета внутри предприятия, внедрение;технически обоснованных норм расхода топлива и энергии, стимулированиеработающих за их эффективное использование.
На всех стадиях технологического процесса изготовления продукциииспользуются различные виды энергии и энергоносителей. При этом характернойчертой большинства производственных процессов промышленного предприятияявляется единство и взаимообусловленность технологии и энергетики. Изменениетехнологии влияет на энергетические показатели подразделений предприятия.Создаются новые энергосберегающие и экологически чистые технологии, новыеэнергонасыщенные машины и оборудование с низким потреблением энергоресурсов.
Развитие электропривода идет в направлении его автоматизации. Приэтом осуществляется сокращение числа передаточных звеньев в машине иконструктивное сращивание электродвигателя с рабочим механизмом (например,создание многомоторного привода), увеличивается диапазон скоростей (до десятковтысяч оборотов), что позволяет упростить конструкцию рабочей машины и повыситьее производительность и точность работы. Расширяется диапазон мощностейэлектропривода: от 1 Вт (приборы) до нескольких десятков мегаватт (прокатныестаны).
Дальнейший прогресс наблюдается в создании надежных, техническисовершенных, экономичных и простых в эксплуатации конструкций энергоустановокна базе нетрадиционных возобновляемых источников энергии. К 2010 г. страныЕвропейского союза (ЕС) планируют увеличить использование нетрадиционныхисточников энергии до 8% в общем объеме энергопотребления.
Одним из условий обеспечения бережного и рациональногоиспользования топлива и энергии, сокращения их потерь в производстве являетсяосуществление на предприятиях организационно-массовой работы, направленной наэкономию топливно-энергетических ресурсов. Основным назначением этой работыявляется доведение до всех членов трудового коллектива важности экономного ибережного использования топлива и энергии, недопущения их потерь на всехучастках производства, вовлечение в работу по экономии каждого работникапредприятия, организация работы общественных организаций по выявлению иустранению потерь, премирование персонала за экономию и принятие строгих мер красточителям топлива, тепловой электрической энергии. При этом важнаактивизация на предприятиях разработки рационализаторских предложений поэкономии энергоресурсов и оказанию рабочим помощи в оформлении рацпредложений.
2. Выбор и использование наиболее экономичных энергоносителей. Этазадача должна осуществляться на основе комплексного решения вопросовэнергетики, технологии и экономики. Если энергетические балансы района,предприятия позволяют применять несколько энергоносителей, а технологияпроизводства – соответственно различные способы изготовления продукции, товыбор наиболее экономичного энергоносителя производится на основесравнительного анализа удельных норм расхода технологического топлива иэнергии, а также их использования по всей энергетической цепочке.Рассчитываются себестоимость и потребные инвестиции по вариантам. Учитываютсяизменения условий труда. Развитие и совершенствование использованияэнергоносителей идет по направлениям:
♦ газификации высокотемпературных технологических процессов;
♦ электрификации ряда технологических процессов, где этоэкономически целесообразно;
♦ использования вторичных энергетических ресурсов. Энергия,потерянная для данного процесса, может быть использована в других процессах. Втаком случае она называется вторичными энергетическими ресурсами. Эти ресурсыдолжны нормироваться, планироваться, учитываться и калькулироваться какэнергетическая продукция соответствующих цехов предприятия.
Использование вторичных энергетических ресурсов дает не толькоэнергетический эффект, но и экологический, поскольку уменьшается количествовыбросов вредных веществ в окружающую среду, в том числе и в воздушный бассейн.
3. Создание базы стандартизации энергосбережения исовершенствование тарифной политики в энергетике. Известно, что государственныестандарты – это компромисс между изготовителем (его возможностями) ипотребителем оборудования (его желаниями). Но когда потребитель не представлендолжным образом в органах, утверждающих стандарты, а производитель незаинтересован устанавливать жесткие нормативы, мы получаем стандарт,фиксирующий нормативы давно освоенного и выпускаемого оборудования, да еще схорошим запасом. Поэтому нужно обеспечить систему мер по процедурам разработкии утверждения стандартов, которая обеспечит установление объективного значениянорматива энергопотребления. Кроме того, необходима продуманная тарифнаяполитика. Непомерно высокие тарифы, особенно на теплоэнергию, вынуждают многиепромышленные предприятия создавать собственные энергоисточники, энергетически менееэффективные, чем в энергосистеме, а также нерационально использоватьэлектроэнергию на цели теплоснабжения. При этом оставшиеся потребителивынуждены брать па себя весь груз перекрестного субсидирования, подрывая темсамым свою экономическую эффективность и конкурентоспособность.
Тарифы на энергию должны создаваться на базе объективносуществующего экономического механизма, выраженного зависимостью цены и спросапа энергию.
Недостатком систем тарифообразования является также ихнедифференцированность по времени суток, тогда как в индустриально развитыхстранах (США, Франция, Англия и др.) тарифы дифференцированы не только по часамсуток, но и по сезонам, декадам месяца. Применение тарифов, различных по зонамсуток, позволяет сберечь 5–10% энергии, так как они стимулируют потребителейснижать нагрузку в часы максимума нагрузки энергосистемы и заполнять ночные«провалы» нагрузки.
Традиционно руководство предприятий больше внимания уделяетнасущным потребностям производства, а не эффективности использования энергии,которую рассматривает больше как проблему техническую, а не управленческую. Вто же время управление энергоресурсами есть научный процесс и жизненнаянеобходимость для каждого предприятия.
Особенно актуально оно для стран СНГ и Восточной Европы, где энергиина выпуск продукции тратится в 3–5 раз больше, чем в индустриально развитыхстранах. Возможность работы отечественных предприятий с повышеннойэнергоемкостью продукции за счет роста цен практически исчерпала себя, так каквлечет за собой дальнейшее падение их конкурентоспособности. В этой связи в мае1990 г. представители стран, входящих в Европейскую экономическуюконцепцию ООН, разработали программу кампании «Энергосбережение-2000»,предусматривающую расширение контактов, установление информационного обмена,определение общемировых стандартов, знакомство с эффективными технологиями,демонстрацию передового опыта, отбора новинок, и др.
/>/>/>/>/>Задание
Рассчитать максимальный запас автоматных резцовв ЦИСе завода при месячном их расходе 250 шт. Минимальный (страховой) запас вЦИСе 25 шт. Периодичность пополнения запаса 2 мес.
Решение
Рассчитаем максимальный запас автоматных резцовв ЦИСе завода по формуле:
Zmax = Идн * Tn + Zmin,
Для этого найдем среднедневную потребность Идн:
Идн = 250 шт. / 30 дней ≈ 8 шт.
Рассчитаем максимальный запас Zmax:
Zmax = 8шт. * 90 дней + 25 шт. = 745 шт.
Таким образом, максимальный запас автоматныхрезцов в ЦИСе завода составляет 745 шт.
/>Списоклитературы
1. Бык В.Ф., Синица Л.М., Бондарева Т.В. Организацияпроизводства: практикум для студентов высших учебных заведений. – Минск: ИВЦМинфина, 2007. – 270 с.
2. Синица Л.М. Организацияпроизводства: Учебное пособие. – Мн.: УП «ИВЦ Минфина», 2003. – 512 с.:ил.
3. Учебник/ Туровец О.Г., Бухалков М.И.,Родинов В.Б. и др.; Под ред. О.Г. Туровца. М.: ИНФРА-М, 2003. – 528 с.(Серия «Высшее образование»).