ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ХОЗЯЙСТВО

Современное промышленное производство связано с потреблением в больших объемах электроэнергии, топлива и других энергоносителей (пара, сжатого воздуха, горячей воды, газообразного, твердого и жидкого топлива и т.п.).

Основной задачей энергетического хозяйства является надежное и бесперебойное обеспечение предприятия всеми видами энергии установленных параметров при минимальных затратах. Объем и структура потребляемых энергоресурсов зависят от мощности предприятия, вида выпускаемой продукции, характера технологических процессов, а также связей с районными энергосистемами.

В задачу энергетического хозяйства входят:

  • • выполнение правил эксплуатации энергетического оборудования, организация его технического обслуживания и ремонта;
  • • проведение мероприятий, направленных на экономию энергии и всех видов топлива, а также мероприятий по совершенствованию и развитию энергохозяйства предприятия;
  • • снижение себестоимости энергии;
  • • совершенствование технической базы энергетического хозяйства;
  • • строгое соблюдение правил эксплуатации энергетического оборудования (особенно котельной, компрессорной, трансформаторной подстанции);
  • • охрана окружающей среды.

При этом необходимо учитывать особенности производства и потребления энергии, которые затрудняют решение этих задач:

  • • энергия получается и потребляется одновременно, ее нельзя запасти впрок;
  • • уровень часового, суточного, месячного потребления резко колеблется;
  • • мощности энергетического оборудования должны быть рассчитаны на максимально допустимое потребление энергии;
  • • нужно иметь резерв мощности или учитывать возможность покрытия дефицита мощности и получения энергии со стороны. Большинство предприятий пар, искусственный холод, сжатый

воздух и горячую воду производят собственными энергетическими установками (децентрализованная система организации энергетического хозяйства), а электроэнергию, холодную воду и газ получают от районных или городских сетей (централизованное снабжение).

Ряд предприятий вырабатывают энергию (пар, электроэнергию) в порядке кооперирования с другими предприятиями различных отраслей по совместному использованию энергетического хозяйства.

Как правило, потребление энергии в производстве по часам суток, дням недели и календарным периодам происходит неравномерно. Исходя из этого, режимы производства всех видов энергии непосредственно зависят от режимов ее потребления. Потребность предприятий в энергии может покрываться за счет полного обеспечения энергией всех видов от собственных установок. Этот способ энергоснабжения называют централизованным.

Другим способом энергоснабжения — децентрализованным — пользуются небольшие, а иногда и средние промышленные предприятия, которые получают все виды энергии от районных систем, соседних предприятий или объединенных цехов и т.п.

Более распространен комбинированный вариант, при котором одни виды энергии предприятия получают от районных энергосистем, а другие — производят на заводских установках. В практике организации энергетического хозяйства этот вариант считается наиболее рациональным.

Для производства энергии собственными установками, получения энергии со стороны, ее преобразования и снабжения основных цехов и других подразделений энергетическое хозяйство на предприятии включает теплосиловое, электрическое, холодильное хозяйства, системы водоснабжения. Организацию работы столь разнородных объектов осуществляют главный инженер (технический директор) и отдел главного энергетика (на крупных предприятиях). В службе главного энергетика специальные подразделения, бригады и лаборатории обслуживают соответствующие системы, отвечают за их безотказность и выполнение поставленных перед ними задач.

К теплосиловому хозяйству относят котельные установки, бойлерную, паровые двигатели, паровые сети и др. Теплосиловое хозяйство обеспечивает предприятие паром, горячей водой, электроэнергией. Котельные установки работают на твердом (уголь, торф, дрова) и жидком (мазут) топливе, а также на природном газе. Удельный вес последних на предприятиях увеличивается. Их преимущества перед другими котельными состоят в получении пара высокого давления, сокращении затрат труда на завоз топлива, обслуживание котлов и вывоз шлака, облегчении труда персонала, улучшении санитарного состояния предприятий и воздушного бассейна, уменьшении потерь тепла, снижении себе стоимости пара.

Котельные работают круглосуточно. Обслуживающий персонал (кочегары и их помощники, дежурные лаборанты и слесари) должен обеспечить рациональное использование котлов и безаварийность работы, следить за расходом, давлением и температурой пара. В целях рационального использования топлива, снижения себестоимости пара очень важно максимально сократить непроизводительные потери тепла: например, потери тепла с отходящими газами при неполном сгорании топлива, потери тепла в окружающую среду из-за недостаточно совершенной теплоизоляции трубопроводов, оборудования (сушилок, варочных котлов и др.).

В связи с сезонным характером производства, чтобы обеспечить основные цехи паром в период максимальной переработки животноводческого сырья, предприятия имеют резервные мощности котельных. В межсезонный период они организуют ремонт паросилового хозяйства.

Электрическое хозяйство многих предприятий, получающих электроэнергию в централизованном порядке, имеет трансформаторную подстанцию для преобразования тока необходимого напряжения. На некоторых крупных предприятиях электроэнергию получают от собственной теплоэлектроцентрали.

Задачи организации электрического хозяйства:

  • • правильное распределение электроэнергии по объектам (цехам, службам) с учетом их потребностей в течение суток;
  • • соблюдение правил техники безопасности и эксплуатации технологического и силового оборудования;
  • • использование электроэнергии в качестве силовой, двигательной энергии, в технологических процессах, в технике контрольноизмерительных приборов, для освещения производственных, бытовых и служебных помещений, территорий.

Надежность электроснабжения предприятия обеспечивается резервированием высоковольтных кабельных вводов и устройством нескольких трансформаторных подстанций. Регулировка загрузки этих подстанций и подключение энергопотребителей к различным источникам питания осуществляются с помощью специальных щитов. Распределению нагрузок в сетях и повышению их надежности способствуют также раздельные осветительные и силовые линии электроснабжения. Персонал энергетического хозяйства должен организовать систематический контроль за состоянием электропроводки, двигателей и аппаратуры, повышением коэффициента использования мощности электродвигателей, обеспечить своевременный ремонт электрооборудования и сетей, осуществлять мероприятия по экономии энергоресурсов. Обслуживающий персонал трансформаторных подстанций, а также дежурные электрики работают круглосуточно.

К холодильному хозяйству относят компрессорные установки, градирни, охлаждающие сети и др. Для производства искусственного холода, обеспечения им технологических процессов изготовления продукции из животного сырья в основных цехах, а также процессов охлаждения, замораживания и хранения продукции в производственных холодильниках на многих предприятиях создают компрессорные цехи. Их располагают в специальных отдельных помещениях или в здании холодильника. Компрессорные установки обеспечивают также производство сжатым воздухом. Компрессорный цех работает круглосуточно. Для производства холода используется холодильный агент — аммиак (на предприятии имеется определенный его запас), что предъявляет особо высокие требования к соблюдению правил безопасности и охраны труда. Холодильные установки обслуживают машинисты и их помощники. Они осуществляют наблюдение за работой компрессоров, насосов и коммуникаций, пуск и включение систем обслуживания, профилактический осмотр и устранение мелких неисправностей, а также наблюдают за работой оборудования и контролируют температурный режим в камерах холодильника. Для улучшения технической эксплуатации холодильного оборудования и повышения эффективности производства большое значение имеет внедрение автоматизированной системы управления безаварийной работы компрессорных установок. Она осуществляет автоматическое поддержание оптимальных технологических режимов в камерах холодильника путем включения и выключения прибора охлаждения, регулирования производительности компрессоров, насосов, давления холодильного агрегата, оттаивания воздухоохладителей, защиту оборудования от аварий (гидравлического удара, повышения температуры нагнетания, прекращения подачи смазочного масла и т.д.), сигнализацию о значении температур, давлений уровня, утечке холодильного агента, о приближении к аварийным режимам работы оборудования.Системы водоснабжения предназначены для выполнения технологических операций, санитарной мойки оборудования, тары и помещений, хозяйственно-бытовых нужд. Снабжение водой из городской сети, которая прошла эффективную и дорогую очистку, а также из артезианских скважин осуществляется в основном для выполнения наиболее ответственных технологических операций, а для второстепенных и технических нужд вода забирается по специальным водоводам из рек или озер. Чтобы сократить расход воды, используют градирни, в которых нагретая вода снижает свою температуру и практически без потерь повторно подается к теплообменникам. Сточные воды до сброса в городскую канализацию должны пройти очистку и нейтрализацию, чтобы содержание примесей не превышало допустимых норм, установленных санитарной службой.

Структура энергетического хозяйства предприятия. В состав энергетического хозяйства предприятия входят:

  • • электрическая и тепловая станции;
  • • высоковольтные подстанции, питающие предприятие от централизованной системы;
  • • паросиловой цех;
  • • газогенераторная, кислородная, компрессорная, водоносная станции;
  • • подстанция инертных газов и кислорода;
  • • цех ремонта электрооборудования;
  • • телефонная станция.

Энергохозяйство предприятия подразделяется на две части: общезаводскую и цеховую.

К общезаводскому подразделению энергохозяйства относятся генерирующие преобразовательные установки и общезаводские сети, которые объединяются в ряд специальных цехов: электросиловой, теплосиловой, газовый, слаботочный и электромеханический. Состав цехов зависит от энергоемкости производства и связей завода с внешними энергосистемами. На небольших предприятиях все энергохозяйство может быть объединено в 1—2 цеха.

Цеховую часть энергохозяйства образуют первичные энергоприемники (потребители энергии — печи, станки, подъемно-транспортное оборудование), цеховые преобразовательные установки и внутрицеховые распределительные сети.

На крупных и средних промышленных предприятиях (рис. 16.4) энергетическое хозяйство возглавляет главный энергетик. На небольших и малых предприятиях оно может находиться в ведении главного механика, который совмещает функции по обеспечению предприятия энергоресурсами и поддержания оборудования в работоспособном состоянии.

В составе службы главного энергетика крупного предприятия формируются бюро энергоиспользования, энергооборудования, электрические и тепловые лаборатории.

Основными задачами группы энергоиспользования являются нормирование расхода энергетических ресурсов, планирование энергоснабжения, составление энергетических балансов, осуществление сводного учета и анализа использования энергоресурсов.

Группа энергооборудования (техническое бюро) осуществляет руководство планово-предупредительными ремонтами установок и энергосетей, контроль над техническим состоянием сетей, обору-

Организационная структура службы главного энергетика

Рис. 16.4. Организационная структура службы главного энергетика

крупного предприятия:

ТЭЦ — теплоэлектроцентраль; КИП — контрольно-измерительные приборы

дования и правил их эксплуатации, разрабатывает мероприятия по совершенствованию энергохозяйства, экономии энергетических ресурсов. Энергетические лаборатории выполняют исследовательские работы по снижению расхода энергии и топлива, проводят различного рода измерения, испытания оборудования и сетей, проверку контрольно-измерительных приборов.

На средних и небольших предприятиях в составе службы главного энергетика предусматриваются энерголаборатория и энергобюро, включающее группы энергооборудования, энергоиспользования.

Персонал энергетических цехов и цеховых энергетических хозяйств подразделяется на дежурный состав, обеспечивающий бесперебойность энергоснабжения, и персонал, занятый выполнением планово-предупредительных ремонтов и монтажных работ.

Технико-экономические показатели, характеризующие работу энергетического хозяйства:

  • • показатели производства и распределения энергии — удельные нормы расхода топлива на производство всех видов энергии, коэффициент полезного действия (КПД) генерирующих установок;
  • • удельные нормы расхода энергии и топлива (например, на 1 т годных отливок, на 1 т поковок, условную машину и т.д.);
  • • показатели себестоимости производства энергии (тепловой, электрической, энергии сжатого воздуха и пара);
  • • показатели энерговооруженности труда.

Планирование потребности в энергоресурсах. Для бесперебойного обеспечения цехов и участков топливом и энергией необходимо правильно определять энергопотребление основного производства, вспомогательных цехов и участков. В основу этого закладываются удельные нормы энергопотребления по видам продукции, объемы производства, нормы расхода на освещение, отопление, вентиляцию, общехозяйственные нужды и допустимые потери.

Потребность в электроэнергии (Пэл т) на производство (на технологические цели) рассчитывается по формуле:

П = N ? К Т

эл.т у с тах’

где Ny установленная мощность энергетического оборудования, кВт; Кс — коэффициент спроса, учитывающий отношение одновременной нагрузки ко всей присоединенной мощности и среднее использование мощности; Ттах — число часов максимума нагрузки.

Потребность в электрической, тепловой и другой энергии на производство конкретного изделия (Пэт) может быть рассчитана также на основе удельных норм расхода по формуле:

П,т = Нэ ' Впл>

где Нэ — норма расхода энергии на производство единицы продукции; Впл — запланированный выпуск изделий.

Кроме расчета прямой потребности на производственные цели, рассчитывается энергопотребление для освещения, отопления, вентиляции, а также потери в сетях, трансформаторах, паропроводах. Для этого учитываются длительность периода, размеры площади, удельные нормы расхода по планируемым периодам.

Потери, как правило, рассчитываются по установленным допустимым величинам. Специальные расчеты производятся в отношении воды (оборотной и свежей). Оборотная вода циркулирует в замкнутой технологической цепи. Свежая вода служит для восполнения потерь оборотной воды из-за невозможности полного устранения потерь, испарения, безвозвратного использования. Рассчитывается потребность в свежей воде (химически не очищенной) путем умножения удельной нормы расхода на выпуск. Кроме того, возникает потребность в свежей воде на санитарно-технические нужды (для питья, умывания, душа, санитарных узлов), мойки оборудования и производственных зданий.

Применительно к санитарно-техническим нуждам потребность (Пэс) определяется по формуле

пэ,= л-чявр/юо,

где Л — число литров воды в сутки на одного работающего; Чяв — явочная численность работников; Тр — число рабочих дней на одного работника в течение года.

Для того чтобы рассчитать общую потребность производства в энергии, составляют специальный баланс (табл. 16.1), где производится расчет энергопотребления по всем различным направлениям возможной выработки энергии и получения со стороны.

Энергетический баланс

Таблица 16.1

Статьи баланса

Норма

расхода,

кВтч

Энергопотребление в год

В том числе по кварталам

і

п

ш

IV

Приход

Поступление со стороны (от энергосистемы)

Прочие источники

Итого — приход

Расход

Производство

а) продукции

б) тары

Освещение

Вентилипия

Прочие расходы

Потери

Определение потребности в энергии, топливе основывается на использовании балансового метода планирования. Для этих целей составляются сводные балансы, а также балансы по отдельным видам энергии, топлива.

Для организации бесперебойного снабжения предприятия энергией всех видов необходимо обосновать расчетами потребность в энергии в целом и по подразделениям предприятия, определить наиболее рациональные источники покрытия потребности в энергии. С целью установить потребность составляют энергетические балансы (перспективные и текущие по заводу, цеху, линиям, а также по видам энергии). В перспективных балансах учитывают планы технического развития предприятия, изменения в технике и технологии, в объемах производства и ассортименте продукции, в источниках топливно-энергетических ресурсов данного района. Текущие балансы составляют на год с разбивкой по кварталам (месяцам) для обоснования потребления энергии на различные цели и получения ее из всех источников в плановом периоде. При их разработке добиваются, чтобы количество получаемой энергии соответствовало расходной части энергетического баланса.

В расходной части энергетического баланса рассчитывают потребность основных и вспомогательных цехов в энергии всех видов на производственно-эксплуатационные цели, на отопление, освещение, вентиляцию и хозяйственно-бытовые нужды, определяют размер допускаемых потерь энергии в заводских сетях и преобразовательных установках. Кроме того, учитывают, что часть энергии может быть отпущена для своего капитального строительства и капитального ремонта, подсобного хозяйства, на обслуживание жилых домов и культурно-бытовых объектов, а также другим организациям.

В приходной части энергетического баланса определяют размеры энергии, получаемой из разных источников (от собственного энергетического хозяйства, централизованной сети, других предприятий), учитывают возможности по вторичному использованию энергии (отработавшего пара для подогрева воды, отопления зданий, охлажденной воды после градирен и т.д.), а также количество энергии, которое можно получить за счет мер по экономии ее расходования и устранения потерь при передаче.

Отчетные балансы за месяц, квартал и год отражают фактические показатели производства и потребления энергии. Кроме того, они служат основой для анализа использования энергии, выявления причин потерь, разработки мероприятий по их ликвидации и более полному использованию резервов экономии энергетических ресурсов.

При планировании потребности сумма каждого элемента затрат в общем энергопотреблении должна определяться с учетом рационального использования ресурсов и взаимосвязи между отдельными структурными элементами энергохозяйства. Энергобаланс является важным инструментом контроля, основным источником информации для анализа энергоиспользования, выявления потерь, экономии топлива и энергии.

Основную долю потребности предприятия в энергетических ресурсах составляют потребности на производственно-эксплуатационные нужды. Потребность в энергии разных видов на эти цели рассчитывают на основании плана производства продукции и удельных норм (технологических, цеховых, общезаводских) расхода энергии на единицу продукции.

Рекомендуется составлять энергобаланс в следующей последовательности. На первом этапе рассчитывается энергопотребление и энергетические нагрузки. Для этого определяется потребность в каждом виде топлива и энергии основного и вспомогательного производства. Сначала устанавливается потребность основного и вспомогательного производства в различных видах энергии на технологические цели, затем на общехозяйственные нужды. Далее определяется выход возможных к использованию вторичных энергетических ресурсов. После этого устанавливаются потери. На основе этого определяются общий расход энергии по видам, максимальные энергетические нагрузки, среднесуточные и годовые графики.

В приходной части, где отображается покрытие потребности, планируются расчет и баланс генерирующих установок, график распределения энергетических нагрузок между потребителями с учетом использования всех энергетических ресурсов, включая вторичные. Затем определяется количество энергии, отпускаемой другим предприятиям и прочим потребителям. На заключительном этапе рассчитываются режим работы энергоустановок (котлов, компрессоров), нормы расхода, КПД установок.

Соблюдение данной последовательности позволяет оценить возможности покрытия потребности, определить степень участия каждого источника в покрытии энергопотребления, варианты экономного использования энергоресурсов.

Порядок нормирования расхода энергоресурсов. Режим экономии энергетических ресурсов предопределяет необходимость нормирования расхода электроэнергии, сжатого воздуха, пара, газа и воды. Нормы устанавливаются с учетом рациональных условий производства и оптимальных режимов эксплуатации оборудования.

Нормы подразделяются на дифференцированные и укрупненные.

Дифференцированные (удельные) нормы устанавливают расход энергии по отдельным агрегатам, деталям, на выполнение определенных операций, на 1 м2 покрытия и на другие единицы измерения продукции; укрупненные — расход по участку, цеху и предприятию на единицу или условную единицу продукции.

К укрупненным нормам относится, например, расход энергии на 1 т поковок, годных отливок, машинокомплект деталей (по раскройным, прессовым и механическим цехам), на сборочную единицу или изделие (в сборочных цехах); по предприятию может устанавливаться норма на условное изделие или на 1 тыс. руб. продукции.

Технически обоснованные нормы определяются расчетно-аналитическим методом. Применение этого метода связано с проведением замеров расхода энергии технологическим оборудованием на разных режимах его работы.

Удельная норма расхода электроэнергии на 1 т деталей, например, при термической обработке рассчитывается по удельной теплоемкости металла, температуре нагрева деталей, КПД нагревательной печи и потерям тепла в системе. При расчете расхода тепла учитывается вид оборудования, используемого для термической обработки.

Норма расхода электроэнергии на операцию штамповки на механических прессах рассчитывается по формуле

Н = Р К + Р т

А Аэ А э А эх А в’

где Рэ — расход электроэнергии на один ход ползуна (без выполнения операции штамповки), кВт-ч; Клр — поправочный коэффициент, учитывающий дополнительный расход электроэнергии на один ход ползуна при штамповке (Кдр = 1,2—2); Рэх — расход электроэнергии за 1 мин холостой работы пресса, кВт-ч; Тв — вспомогательное время на одну деталь, минут.

Для энергетических цехов устанавливаются удельные нормы расхода энергоносителей: твердого, жидкого и газообразного топлива и электроэнергии.

Рациональная организация энергетического хозяйства основывается на планировании производства и потребления всех видов энергии. Потребность определяют по каждому виду энергии с учетом мероприятий, направленных на ее экономию, и мероприятий по снижению себестоимости производства.

Суммарный расход энергии по предприятию условно делится на две части — зависящую (переменную) и не зависящую от объемов выпускаемой продукции (постоянную). В общем случае переменную часть составляет расход всех видов энергии на выполнение основных технологических операций, постоянную — расход на освещение, привод вентиляционных устройств, покрытие утечек сжатого воздуха, отопление, кондиционирование воздуха и др.

Общий расход энергии по предприятию (Р0) или цеху на календарный период определяется по формуле

р = р + р ,

О 3 Н>

где Р3 — зависящая (переменная) составляющая расхода энергии, кВт-ч, м3; Ри — независящая (постоянная) составляющая расхода энергии.

Расход энергии по переменной части может быть определен ук-рупненно по времени работы оборудования или точно рассчитан по сводным нормам.

При определении расхода энергии по времени работы оборудования необходимо его группировать по условиям работы — времени использования, степени загрузки, значению КПД и другим факторам.

Расход силовой электроэнергии (Рсэ) по группе оборудования может быть определен по формуле

М._ • Д„_ ? К„ ? К

уст

«ф.вр

оро

кгк2

где Муст — суммарная установленная мощность по группе оборудования, кВт; Дфвр — действительный фонд времени работы оборудования, часов; К3 — коэффициент, учитывающий загрузку оборудования по мощности; Коро — коэффициент одновременности работы оборудования; К,, К2 — коэффициенты, учитывающие КПД двигателей и потери в сети.

По сводным нормам расход энергии (Рэс) рассчитывается по формуле

Рэс - Нс Пв,

где Нс — сводная норма расхода на 1 тыс. руб.; Пв — программа выпуска продукции, тыс. руб.

Постоянная часть расхода энергии может быть определена также расчетным методом по нормативам освещенности, отопления помещений, нормативам и по времени использования двигателей.

Технологические нормы расхода энергии учитывают расход энергии на технологические и двигательные цели, транспортные операции, потери в агрегатах, потребляющих энергию, в сетях, трубопроводах и т.д.

Суммируя технологическую норму с нормой расхода на вспомогательное обслуживание (отопление, освещение, вентиляцию И Т.Д.), определяют цеховую норму расхода энергии, которую можно использовать для внутризаводского хозяйственного расчета (цехового, участкового).

Общезаводскую норму расхода энергии составляют сумма цеховой нормы и расходы энергии на вспомогательные нужды предприятия в целом (административно-хозяйственные, ремонтные, санитарно-гигиенические), а также потери энергии в общезаводских энергетических сетях и преобразователях.

По общезаводской норме определяют общие потребности в энергии на производство продукции, контролируют энергоемкость производства. В нее не включают расходы энергии на строительство, капитальный ремонт зданий и сооружений, монтаж оборудования, пусконаладочные, научно-исследовательские и экспериментальные работы. Их учитывают в энергетическом балансе отдельно.

Удельные нормы расхода энергии должны учитывать наиболее рациональные условия производства и эксплуатации оборудования, изменения в технике и технологии изготовления продукции. Поэтому предприятия (главный инженер, служба главного энергетика и главного механика) обязаны ежегодно пересматривать и утверждать нормы расхода энергии с учетом планируемых организационно-технических мероприятий. При разработке норм расхода энергии к определению величины ее составных частей по каждому виду энергии подходят дифференцированно. Так, удельный расход электроэнергии на технологические цели можно рассчитать опытным путем на основе результатов замеров расхода энергии и количества выработанной за период продукции либо расчетным путем, исходя из мощности электродвигателя и коэффициента использования установленной мощности, часовой производительности оборудования и конвейеров; на освещение — на основании суммарной мощности светильников, времени их использования и выработки продукции за расчетный период; на вентиляцию — исходя из мощности моторов вентиляционных установок, количества часов их работы и выработки продукции за период.

Удельный расход пара на технологические цели (пастеризация и стерилизация молока, варка колбас и субпродуктов и др.) рассчитывают, исходя из расхода энергии на единицу продукции (учитывая количество и теплоемкость продуктов, конечную и начальную температуру нагрева, теплосодержание пара, температуру конденсата, тепловой КПД аппарата) либо на основании результатов замеров расхода пара и перерабатываемого сырья за период. При расчете потребности в топливе вначале определяют потребность в условном топливе на выработку 1 т стандартного пара, а затем, исходя из теплотворной способности, — количество натурального топлива.

При нормировании расхода тепла на отопление зданий учитывают среднюю температуру наружного воздуха и внутри здания, объем и тепловую характеристику здания, длительность отопительного сезона, разницу теплосодержания пара и конденсата.

Нормы расхода холода устанавливают отдельно на термическую обработку (охлаждение, замораживание) и хранение продукции. В норму расхода, например, на замораживание продукта в камерах холодильника входит расход холода на замораживание, теплопередачу через стены и перекрытия, вентиляцию, а также эксплуатационные потери (освещение, пребывание людей, работа электродвигателей, вентиляция камер, открывание дверей) и потери холода при транспортировке в трубопроводах и аппаратуре. При расчете нормы расхода холода для хранения продукта учитывают, что в основном холод расходуется на компенсацию теплопритоков, проникающих в камеры через наружные ограждения (стены, пол, потолки), и теплопритоков от солнечной радиации. Поэтому эти нормы зависят прежде всего от температуры наружного воздуха.

Для оперативного управления производством и бесперебойного его функционирования необходимо знать потребности в энергии на короткие периоды (сутки, смену, час). При этом важно составлять сменные и часовые графики расхода энергии по предприятию в целом и отдельным его цехам, участкам, поточным линиям, аппаратам.

Часовую потребность в энергии сопоставляют с часовой производительностью паровых котлов, холодильных установок, трансформаторов и насосов, количеством энергии, получаемой со стороны. Если часовая потребность в энергии превышает в отдельные часы производительность энергетических установок, то в оперативном порядке корректируют часовой график. Для этого следует предусмотреть выполнение энергоемких операций или изготовление энергоемкой продукции в другие часы данной смены или другую смену; изыскать возможности по сглаживанию графика потребности в паре, электроэнергии, холоде путем перестройки графиков работы машин и аппаратов; учесть возможность форсированной кратковременной работы паровых котлов и машин, генераторов; пересмотреть расчетные нормы расхода энергии за счет уменьшения потерь и внедрения более рациональных методов ее использования; проверить нормы технической производительности энергетического оборудования.

Определение энергетических затрат. По каждому виду энергии определяют себестоимость соответствующей единицы энергии: 1 кВт-ч электроэнергии, 1 мгкал пара, 1 мгкал холода, 1 м3воды, 1 м3 сжатого воздуха. Расчет себестоимости зависит от источников получения энергии (собственные установки, со стороны, смешанное снабжение). По каждому виду энергии составляют общую смету затрат, а затем делением этой суммы на годовую, квартальную, месячную потребность в энергии определяют себестоимость единицы энергии.

В смету затрат при получении электроэнергии со стороны включают плату по тарифу за суммарную установленную мощность электродвигателей, плату за общее количество потребленной электроэнергии по тарифу за 1 кВт-ч, затраты на содержание и обслуживание электроцеха, трансформаторной подстанции и электросетей (заработная плата персонала, отчисления на социальное страхование, амортизацию, текущий ремонт зданий, электрооборудования и др.). При составлении сметы учитывается также значение коэффициента мощности соБф. Если величина созф будет ниже установленной, то смета затрат увеличивается на величину надбавки за недостаточное использование мощности электродвигателей, а если выше, то уменьшается за счет скидки. В последнем случае снижается и себестоимость 1 кВт-ч электроэнергии.

В смете затрат при выработке электроэнергии собственными установками отражают затраты на топливо для производства электроэнергии, стоимость вспомогательных материалов, заработную плату персонала с отчислениями на социальное страхование, расходы на содержание и обслуживание электроцеха и электрических сетей.

При смешанном снабжении определяют среднюю себестоимость 1 кВт-ч электроэнергии: сумма затрат по получению электроэнергии со стороны и выработке ее собственными энергетическими установками делится на общий расход электроэнергии.

В смету на производство пара входят расходы на топливо, воду, ее химическую очистку, электроэнергию, вспомогательные материалы, заработную плату работников котельной, отчисления на социальное страхование, амортизацию, текущий ремонт и содержание здания и оборудования, обслуживание котельной и паровых сетей.

В смету затрат на производство холода включают стоимость аммиака, хлористого кальция или натрия, воды, идущей на орошение конденсаторов, электроэнергии, расходы по заработной плате рабочих и отчислениям на социальное страхование, расходы по управлению, содержанию компрессорного цеха (заработная плата служащих, амортизация, текущий ремонт здания, оборудования, расходы на охрану труда и технику безопасности и др.).

В смету затрат на воду, получаемую со стороны, включают оплату по тарифу за 1 м3, затраты, связанные с содержанием водопроводной сети, канализационных и очистных сооружений; из артезианских скважин или от собственных водо-насосных станций — затраты складываются из расходов на электроэнергию, вспомогательные материалы, заработную плату рабочих, а также расходов на обслуживание и содержание зданий, оборудования, водопроводов, санитарно-технических сооружений.

Снижение себестоимости энергии является важным источником повышения эффективности производства и непосредственно связано с решением проблемы максимальной экономии энергетических ресурсов и наиболее эффективного использования энергетических установок. На каждом предприятии имеются существенные резервы рационального использования энергии и снижения ее себестоимости, поэтому необходимо систематически анализировать работу энергетических цехов (производство энергии на собственных установках, энергоснабжение и энергопотребление).

При анализе работы энергетических цехов выявляют выполнение плана производства энергии; сопоставляют расход тепла и энергии на собственные нужды и выявляют размеры их экономии или перерасхода, устанавливают количество энергетических ресурсов, используемых вторично, значение соБср; сравнивают показатели себестоимости энергии всех видов, фактические с плановыми, выявляют отклонения и причины этих отклонений; учитывают участие цехов по предупреждению и ликвидации перебоев в энергетическом обеспечении предприятия.

В результате анализа энергоснабжения определяют количество и параметры получаемой энергии, устанавливают причины перебоев в снабжении и отклонений параметров от заданных, обеспеченность энергией каждого вида в часы максимальных нагрузок. В ходе анализа энергопотребления отчетные удельные нормы расхода энергии сравнивают с плановыми и соответственно определяют общий расход энергии каждого вида, устанавливают причины отклонений, выявляют сдвиги в энергопотреблении (по цехам, изменение доли энергии в общем расходе на технологические цели, отпуске на сторону), потери энергии в энергетических коммуникациях.

Экономия энергетических ресурсов. По результатам анализа определяют резервы экономии энергетических ресурсов и разрабатывают конкретные организационно-технические мероприятия по рациональному производству и потреблению энергии.

Основными направлениями совершенствования энергетических хозяйств промышленных предприятий являются:

  • • переход на централизованное энергоснабжение;
  • • укрупнение энергетических хозяйств промышленных предприятий;
  • • использование наиболее экономичных энергоносителей;
  • • замена жидкого топлива газообразным;
  • • внедрение рациональных методов организации ремонта и технического обслуживания энергетического оборудования и сетей;
  • • широкое использование технически обоснованных норм расхода энергоносителей.

Основные пути рационального использования энергии и снижения ее себестоимости следующие:

  • • сокращение или ликвидация прямых потерь энергии;
  • • интенсификация технологических процессов;
  • • внедрение более совершенного и производительного оборудования и передовой технологии, систем вентиляции и водоснабжения;
  • • организация систематического надзора за эксплуатацией энергетического оборудования, соблюдение графиков его нагрузки и обеспечение рационального распределения энергии по потребителям;
  • • правильный выбор энергоносителей (например, угля и газа, пара и горячей воды) с учетом их энергетических и экономических показателей, создание нормальных условий труда, получения продукции высокого качества;
  • • внедрение специальных организационно-технических мероприятий.

Сокращение или ликвидация прямых потерь энергии достигается снижением потерь тепла при сгорании топлива с уходящими газами в окружающую среду, устранением недостатков в изоляции паропроводов, максимальным использованием отработавшего пара для подогрева воды, парникового и подсобного хозяйства, отопления помещений. В целях экономии электроэнергии организуют систематический контроль за состоянием электродвигателей и своевременный их ремонт, проводят профилактику изоляции электросетей, устраняют разрыв между мощностями моторов двигателей на машинах и аппаратах, заменяют малонагруженные мощные двигатели двигателями меньшей мощности. В уменьшении потерь электроэнергии большую роль играет устранение потерь от нерационального режима освещения производственных и бытовых помещений, выбор осветительных приборов и их размещение (использование ламп дневного света вместо ламп накаливания, установление графиков включения и выключения освещения).

Затраты на выработку холода можно снизить путем уменьшения утечек аммиака из системы, сокращения теплопритоков в холодильные камеры, улучшения теплоизоляции коммуникаций.

В результате интенсификации технологических процессов (например, ускоренные способы посола и созревания мяса, стерилизации и сушки молока и др.) удельные нормы расхода энергии на единицу продукции понижаются, а количество продукции, выпускаемой в единицу времени, увеличивается.

Как правило, производительность нового, совершенного оборудования должна увеличиваться в большей степени, чем мощность электродвигателей, в результате чего удельный расход энергии сокращается. В современных системах водоснабжения предусматривается замкнутый цикл водоснабжения путем специальной обработки использованной воды (механической, биологической) в системе фильтров и устройств в целях последующего ее многократного производственного использования.

Наряду с установкой контрольно-измерительных приборов для учета расхода электроэнергии, пара, холода и воды на всех участках производства большое значение имеют разработка и внедрение технически обоснованных норм расхода энергии каждого вида по цехам и участкам, повседневный и тщательный анализ расхода энергии, совершенствование системы поощрения за экономию энергии.

Уточнив нормы расхода, производят расчет себестоимости единицы топлива и энергии, а также расчет снижения себестоимости. В состав себестоимости включаются калькуляционные статьи расходов. Это расходы на топливо, электроэнергию, воду, на оплату персонала с отчислениями на социальные нужды, расходы на содержание и эксплуатацию оборудования, производственные расходы. Калькуляция позволяет рассчитать себестоимость 1 тыс. ккал пара и холода, 1 кВт/ч электроэнергии, 1 м3 воды и сжатого воздуха в год с поквартальной разбивкой.

Определение себестоимости ведется для расчета отпускной цены и разработки мероприятий по снижению затрат. Основными резервами снижения себестоимости являются: сокращение удельных норм расхода и потерь, улучшение использования, рациональное содержание и техническая эксплуатация оборудования, сокращение непроизводительных расходов. Общее снижение затрат на топливо и энергию закладывается в систему мер по увеличению прибыли предприятия, управления себестоимостью продукции.

Себестоимость в энергохозяйстве является обобщающим показателем эффективности. Наряду с этим для анализа его работы применяют ряд дополнительных характеристик: производительность и мощность энергоустановок, общий объем потребления топлива и энергии, энергоемкость производства. Сравнивая и анализируя их, можно объективно оценить деятельность энергоучастков, их вклад в экономические результаты деятельности всего предприятия.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >