Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Роль, задачи и структура энергетического хозяйства

Лекция 8. ОРГАНИЗАЦИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ХОЗЯЙСТВА ПРЕДПРИЯТИЯ

Роль, задачи и структура энергетического хозяйства

Современные предприятия машиностроения являются крупнейшими по­требителями энер-гии и энергоносителей, в частности элект­роэнергии, топлива, пара, сжатого воздуха, воды и т. д. Основными видами энергии являются: электрическая энергия; тепловая и химическая энергия твердого, жидкого и газообразного топлива;тепловая энергия пара и горячей воды; механическая энергия. К энергоресурсам относяися: электрический ток, натуральное топливо, пар разных пара-метров, сжатый воздух разного давления, природный и сжиженный газ, горячая вода и конденсат, вода под напором

По характеру использования потребляемая энергия под­разделяется на силовую, технологи-ческую и производствен­но-бытовую. Силовая энергия приводит в движение техноло­гическое обо-рудование, подъемно-транспортные средства; технологическая - служит для изменения свойств и состояния материалов (плавление, термообработка и т. д.); производ­ственно-бытовая - расходуется на освещение, вентиляцию, отопление и другие цели.

Годовые затраты на потребляемую энергию на предприя­тиях весьма значительны, а их доля в себестоимости продук­ции в настоящее время достигает 25-30%.

Основными задачами энергетического хозяйства являют­ся: 1) бесперебойное обеспечение предприятия, его подраз­делений и рабочих мест всеми видами энергии с соблюдени­ем установ-ленных для нее параметров - напряжения, давле­ния, температуры и др.; 2) рациональное исполь-зование энер­гетического оборудования, его ремонт и обслуживание; 3) эффективное использо-вание и экономное расходование в процессе производства всех видов энергии.

Экономия энергии достигается за счет проведения сле­дующих мероприятий:

- ликвидация и снижение прямых потерь энергии в сетях и местах ее потребления (неисправное состояние электросетей, соединений трубопроводов, кранов, вентилей и др.);

- внедрение в производство высокоэкономичных технологических процессов, приборов, оборудования (внедрение электроиндукционного нагрева деталей при термообработке вместо нагрева в электропечах сопротивления снижает рас­ход электроэнергии более чем в 2 раза);

- применение наивыгоднейших режимов работы техноло­гического и энергетического обору-дования, обеспечивающих полное использование мощности электромоторов и трансформаторов, уменьшение холостых расходов энергии (повышает­ся коэффициент мощности в сетях);

- вторичное использование энергоресурсов - тепла (отходящих газов печей, отработанного пара кузнечных цехов, тепла охлаждающей воды и т. д.);

- организация четкого планирования, нормирования рас­хода, учета и контроля за потреб-лением энергии (составле­ние топливного и энергетического балансов по каждому виду энергии).

Для осуществления перечисленных задач, а также для раз­работки и внедрения меро-приятий по экономии всех видов энергии на предприятиях создаются энергетические хозяй­ства, структура которых зависит от ряда факторов: типа про­изводства, объема выпуска продукции, энергоемкости продук­ции, развития кооперации с другими предприятиями и т. д.

Структура энергетического хозяйств, например, крупного машиностроительного пред-приятия включает: (1) энергетические цехи (электросиловой, теплосиловой, газовый, электроме-ханический, слаботочный); (2) преобразовательные и генерирующие установки (компрессорная, котельная, генераторная станция и др.); (3) цеховые и общезаводские энергопередающие сети; (4) потребители энергии (оборудование, станки, печи и др.).

Энергетическое хозяйство крупных предприятий находится в ведении главного энергетика, мелких предприятий – в ведении главного механика. Обеспечение бесперебойного питания круп-ного завода энергоресурсами возлагается на дежурных инженеров, руководящих эксплуатацией всего энергетического хозяйства в течение смены. Персонал энергетических цехов подразделяется на сменный, ведущий текущую эксплуатацию оборудования, и ремонтно-монтажный.

В составе ОГЭ создаются следующие функциональные подразделения: бюро ППР, техни-ческое бюро, планово-произ­водственное бюро и бюро энергоиспользования.

Бюро ППР планирует, контролирует и учитывает выполне­ние всех видов ремонтных работ энергетического оборудова­ния, инспектирует правильность эксплуатации этого оборудо­вания; ведет паспортизацию и учет всех видов энергетичес­кого оборудования; устанавливает номен-клатуру, сроки служ­бы, нормы расхода и лимиты на запасные части и покупные материалы; планирует изготовление или закупку материаль­ных ценностей для ремонта. Техническое бюро осуществляет всю техническую подго­товку производства системы планово – предупредительного ремонта. Планово-производственное бюро осуществляет планиро­вание потребности предприятия в различ-ных видах энергии и энергоресурсов. Планирование сводится к составлению энергетических балансов. Бюро энергоиспользования занимается нормированием расхода энергии и вопросами ее рационального использо­вания

Планирование потребности предприятия в энергии различных видов

Рациональная организация энергетического хозяйства в определенной мере зависит от правильности планирования своей производственно-хозяйственной деятельности, норми­рования и учета потребления энергоресурсов.

Потребляемые предприятием энергоресурсы могут приобретаться со стороны как покуп-ные и вырабатываться собственными силами. На предприятии могут производиться: электро-энергия — на заводской электрической станции, пар и горячая вода — в котельных, генера-торный газ — на газоге­нераторной станции.

Энергоснабжение предприятия имеет специфические особенности, состоящие в необхо-димости немедленного использования произведенной энергии и неравномерной потребности в ней в течение суток и времени года. Поэтому бесперебойное снабжение энергией должно обеспечиваться за счет создания резервов мощностей энергетического оборудования. В связи с этим наиболее совершенной и экономичной системой энергоснабжения предприятия являетсяцентрализованная. В этом случае предприятие получает электричес­кую энергию от центральной (единой) электрической системы (че­рез заводскую понижающую подстанцию), пар — по тепловой сети районной энергетическойсистемы или заводской теплоэлектроцентрали, газ — из сети дальнего газоснабжения природным газом, от комбината энергохимического использования топлива и т. д.

Централизованная система снабжения обеспечивает надежное и бесперебойное снабжение предприятия энергией и снижает теку­щие издержки производства и единовременные затраты, связан­ные с получением необходимых предприятию видов энергии. На­пример, потребление электроэнергии, как и других видов энергии, имеет так называемые пики и спады. Изолированная заводская электростанция вследствие этого должна иметь дополнительные мощ­ности для того, чтобы обеспечивать максимальную нагрузку в часы пик. И наоборот, в часы спада электро-станция будет иметь избыток электроэнергии. Если же она включена в Единую энергетическую систему, то в часы пик предприятие забирает энергию из энергосистемы. Наоборот, когда падает потребность в электроэнергии, такая станция может отдавать избыточную электроэнергию в энергосистему. Для энергоснабжения предприятий используются также и энергетические отходы производства, т.е. вторичные энергетические ресурсы.

Большие потери давления в воздушных сетях при значительнойих протяженности не позволяют осуществлять централизованное обеспечение предприятия сжатым воздухом даже внутри предприятия. Обычно для снабжения сжатым воздухом используются стационарные или передвижные компрессорные станции, расположенные вблизи цехов-потребителей.

Определение потребности предприятия в энергоресурсах и учет их расхода основываются на составлении энергетичес­ких и топливных балансов. Балансовый метод планирования дает возможность рассчитать потребность предприятия в энергии и топливе различных видов исходя из объема произ­водства на предприятии и прогрессивных норм расхода, а так­же определить наиболее рациональные источники потребле­ния этой потребности за счет получения энергии со стороны и собственного производства ее на предприятии.

Энергетические балансы входят в группу материальных балансов. Они подразделяются: (1) по назначению - на стратегические и тактические плановые, а такжеотчетные; (2) по степени охвата - на сводные (по предприятию, цеху), частные (по агрегатам, энергоресурсам, виду обработки).

Рабочая форма баланса построена по производственно-территориальному и целевому приз-накам (статьи баланса группируются по участкам производства и направлению использования энергии; отдельно выделяются потери энергии в сетях предприятия) и отражает весь внутренний оборот энергии данного вида, включая использование вторичных энергетических ресурсов. Со-ставление балансовдолжно сопровождаться проектированием режимов энергетической нагрузки предприятия и режимов работы генерирующих установок. Составление балансов начинается с его расходной части:

- вначале рассчитывается потребность во всех видах энергии и топлива основного и вспо-могательного производства предприятии и расход энергии и топлива на отопление, вентиляцию, освещение, хозяйственно-бытовые и непроизводственные нужды;

- затем определяются допустимые (нормативные) величины потерь энергии в сетях и преобразовательных установках, суммарные потребности предприятия по видам ресурсов. На этой основе составляются годовые графики нагрузки предприятия по видам энергоресурсов.

Разработка приходной части включает:

- определение производственных ресурсом генерирующих установок предприятия и воз-можности получения топлива и энергии со стороны;

- проектирование режимов работы генерирующих установок предприятия и определение графиков их нагрузки;

- определение размера покрытия потребности за счет собственного производства, получения со стороны и использования вто­ричных энергоресурсов;

- определение количества энергии, которое может быть отпущено на сторону.

Далее, разрабатываются энергетические балансы генерирующих установок предприятия и рассчитываются технико-экономические показатели их работы. Баланс топлива составляется по отдельным его видам и маркам. Для составления отчетных энергобалансов не­обходим диффе-ренцированный и точный учет расхода топлива и энергоресурсов.

Стратегические балансы составляются на длительный срок и используются при проектиро-вании, реконструкции произ­водства и для развития энергохозяйства предприятия в целом.

Текущие плановые балансы составляются на год с разбив­кой по кварталам и являются основной формой планирования и потребления энергии всех видов.

Главная задача разработки планового баланса - обосно­вание плановой потребности предприятия в топливе и энергии для выполнения производственной программы предприятия по выпуску продукции - это расходная часть баланса. Обоснование наиболее рациональных способов покрытия этой потребности, получение энергии со сторо­ны и на собственных генерирующих установках - приход­ная часть баланса.

Отчетные (фактические) балансы предназначены для кон­троля за потреблением энерго-носителей и выполнением пла­новых балансов, а также служат основным материалом для анализа использования носителей, оценки работы в области рационализации энергохозяйства и экономии (перерасхода) топлива и энергии.

Определение потребности предприятия в энергоресурсах базируется на использовании прогрессивных норм расхода. Для использования топлива и энергии различных видов при­меняются удельные нормы.

Под прогрессивной нормой расхода энергии и топлива по­нимается минимально допус-тимый ее расход, необходимый для изготовления единицы продукции или выполнения едини­цы работы в наиболее рациональных условиях организации производства и эксплуатации обору-дования.

Нормы энергопотребления бывают суммарными на едини­цу (времени) продукции или вид работ и операционными (диф­ференцированными) - на деталь, операцию, отдельный техноло-гический процесс.

Основным методом определения норм расхода является расчетно-аналитический, позволя-ющий рассчитать плановую норму с учетом изменений в режиме работы, параметров технологи-ческих процессов и других факторов, влияющих на ве­личину удельного расхода.

В зависимости от характера целевого использования энер­гии удельные нормы подразде-ляются на технологические и вспомогательные нужды (освещение, отопление, вентиляцию и т. д.). При этом учитываются допустимые потери энергии в сетях.

Плановая потребность предприятия в электроэнергии, топливе, сжатом воздухе, воде, паре и в других источниках энергии для производственных и хозяйственных целей рассчитываются по формулам приведенным в сборнике задач по курсу «Организация и планирование производства на машиностроительном предприятии» - Николаев: НУК,2004, с.47-48.

В результате расчета потребности в энергоресурсах устанавливается лимит по видам в натуральном и денежном выражениях по подразделениям предприятия.

Основой организации первичного учета энергии и энерго­ресурсов всех видов является организация контрольно-изме­рительного хозяйства предприятия. Счетчики энергоресурсов долж-ны быть установлены на каждой единице энергетичес­кого оборудования. Данные учета реги-стрируются в журна­лах или ведомостях. Основными направлениями рационали­зации энерго-потребления являются правильный выбор энер­гоносителей, ликвидация прямых потерь, совершенствова­ние технологии и организации производства, ориентация на ресурсосберегающие технологии, бережное использование энергии и вторичных энергоресурсов.