5.4. Организация энергетического хозяйства

Энергетическое хозяйство промышленного предприятия - это совокупность энергетических установок и вспомогательных устройств сцелью обеспечения бесперебойного снабжения предприятия различнымивидами энергии и энергоносителей, 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,механическая энергия и электроэнергия.

Основными задачами энергетического хозяйства являются надежноеи бесперебойное обеспечение предприятия всеми видами энергииустановленных параметров при минимальных затратах.

По характеру использования энергия бывает: технологической,двигательной (силовой), отопительной, осветительной и санитарно-вентиляционной. Для промышленных предприятий наибольшее значениеимеет потребление энергии на двигательные и технологические цели. Вкачестве двигательной силы технологического и подъемно-транспортногооборудования используются главным образом 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 характернаячерта большинства производственных процессов промышленногопредприятия.

Энергетическое хозяйство предприятия выполняет следующие функции:

♦обеспечение предприятия всеми видами энергии;

♦наблюдение за строгим выполнением правил эксплуатации энергетического оборудования;

♦организация и проведение ремонтных работ;

♦организация рационального использования и выявления резервовпо 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 технологическихпроцессов, особенностей энергоснабжения.

Энергетическое хозяйство предприятия подразделяют на две части:общезаводскую и цеховую. Общезаводскую часть образуют генерирующие, преобразовательные установки и общезаводские сети. Кцеховой части энергохозяйства относятся первичные энергоприемники,цеховые преобразовательные установки и внутрицеховые распределительные сети.

Энергетическое хозяйство крупных промышленных предприятийнаходится в ведении главного энергетика. Главный энергетик подчиненглавному инженеру предприятия. На небольших предприятиях, гдеэнергетическое хозяйство значительно проще, оно находится в веденииглавного механика.

Определение штатов органов управления энергетическим хозяйствомпредприятия производится в зависимости от потребляемой энергетическоймощности, потребления теплоэнергии, сжатого воздуха и воды. Наэнергетических хозяйствах крупных предприятий в течение сменыназначаются дежурные инженеры-энергетики, руководящие эксплуатациейвсего энергохозяйства.

Основой рациональной организации энергетического хозяйства напредприятии является планирование производства и потребленияэнергоносителей на основе энергетических балансов, отражающих равенство подведенной и полезной энергии и потерь. Энергобаланс являетсяотражением закона сохранения энергии в условиях конкретногопроизводства. Он состоит из двух частей: приходной, характеризующейресурсы энергии всех видов, и расходной, где показывается распределениеэнергоресурсов по направлениям потребления, включая потери (например,в сетях) и отпуск на сторону. Приходная и расходная части балансадолжны быть равны.

Общий вид энерготехнического баланса:

W _{пр. э}= W _потр.э+ W _{п. с},

где W_пр.э. - объем производимой энергии; W_потр.э. - объем потребляемой энергии; W_п.с. - потери в сетях и преобразовательных установках.

Различают сводный (например, топливно-энергетический) и частныебалансы отдельных энергоресурсов, плановые и отчетные. Частнымимогут быть электробаланс выработки и потребления электрическойэнергии, топливный баланс добычи, переработки (получения со стороны) ираспределения (использования) топлива; тепловой - выработки теплоты иее потребления и др. На предприятиях по каждому подразделениюопределяют ресурсы и направления использования всех видов энергии.

Электроэнергию распределяют по потребителям силовой и осветительнойнагрузки.

Основной формой планирования потребления и использованияэнергоносителей на предприятии являются годовые тактические балансы.

Их задача - обосновать, во-первых, потребность предприятия в топливе иэнергии для выполнения плана по выпуску продукции (расходная частьбаланса), а во-вторых, наиболее рациональные способы покрытия этойпотребности за счет выработки энергии на собственных генерирующихустановках, получения топлива и энергии извне, использования вторичныхэнергоресурсов (приходная часть баланса).

Для анализа выполнения плановых балансов, оценки работы вобласти рационализации энергохозяйства, экономии топлива и энергиисоставляют отчетные (фактические) балансы.

Главная цель энергобаланса - определение степени полезногоиспользования энергии и поиск путей снижения потерь, рационализацияэнергопотребления. Разработка нормализованного энергетического баланса как раз и учитывает возможности рационализации и оптимизацииэнергопотребления и снижения потерь в механизмах и электрическихсетях.

Нормализованный энергобаланс как завершающий этап анализафактического баланса служит основой для оценки резервов экономииэнергоресурсов на предприятии.

Общие резервы экономии энергоресурсов подразделяются на текущие, осуществляемые с малыми затратами в текущем периоде, иперспективные, реализация которых возможна в отдаленной перспективе(3-5 и более лет) за счет проведения мероприятий, требующих дополнительных затрат.

Перспективные резервы определяются сравнением нормализованного, перспективного, экономически обоснованного энергобаланса с учетомего качественных изменений и нормализованного энергобаланса,учитывающего проведение мероприятий, направленных на снижение потерь на ближайший период (до 5 лет) или на более длительный срок.

Общая потребность предприятия в конкретном виде топлива илиэнергии Э определяется по формуле:

Э= Э_н × П+Э_осв +Э_о +Э_в +Э_пр +Э_ст +Э_с,

где Э_н - норма расхода силовой и технологической энергии наединицу товарной продукции, кВт × ч, кДж/м3; П - планируемый объемпроизводства в натуральном выражении; Э_осв - расход энергии наосвещение; Э_о - расход энергии на отопление; Э_в - расход энергии навентиляцию; Э_пр - потребность энергии на прочие нужды; Э_ст - отпуск насторону; Э_с - потери в сетях предприятия.

В результате расчета общей потребности устанавливается лимит повидам топлива и энергии в натуральном и стоимостном выражении дляпредприятия в целом.

Общий расход энергии по предприятию принято делить на две части- переменную и постоянную. Переменную часть, т.е. зависящую от объемавыпускаемой продукции, составляет расход всех видов энергии надвигательные и технологические цели. Постоянная часть, т.е. не зависящаяот объема выпускаемой продукции, - это расход энергии на освещение,отопление, привод вентиляционных устройств и др.

Годовой расход силовой электроэнергии Эд определяют поустановленной мощности силовых токоприемников и коэффициентовспроса, использования по времени и мощности:

Э_д = М_д × Ф_д × К_м × К_з.о. / К1 × К2,

где М_д–суммарная установленная мощность по группеоборудования, кВт; Ф_д –действительный годовой фонд времени работыоборудования, ч; К_м –коэффициент, учитывающий загрузку оборудованияпо мощности; К_з.о. –коэффициент, учитывающий неравномерностьиспользования оборудования по времени; К1 и К2 –коэффициенты,учитывающие соответственно КПД двигателей и потери в сети.

Для оценки эффективности энергосбережения используют показатель энергоэкономического уровня производства Эуп, определяемый поформуле:

Э_уп = Д / W;

где Д - результат хозяйственной деятельности рассматриваемогопроизводства, тыс. p.; W - суммарное потребление энергоресурсов натехнологические 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 тепловых схем, энергосберегающего оборудования и т. д.