Výkonové bilancie a zvyšovanie efektívnosti režimov spotreby energie priemyselných podnikov

Úloha elektrických váh pri regulácii spotreby elektriny a ich druhy

V prideľovaní spotreby elektrickej energie na jednotku produkcie majú vedúcu úlohu elektrické bilancie prídelových objektov a elektrické charakteristiky technologických celkov a prevádzok. Bilancie elektriny pomáhajú identifikovať a správne posúdiť zbytočné straty elektriny a načrtnúť spôsoby, ako ju ušetriť.

Elektrické charakteristiky, vyjadrujúce funkčné vzťahy medzi prvkami spotreby energie a odôvodnenými veličinami charakterizujúcimi suroviny, hotové výrobky a technologické procesy, umožňujú stanoviť ich optimálne hodnoty a optimálnu mernú spotrebu energie. Vzájomne sa dopĺňajú a sú základom, na ktorom možno rozumne vypočítať progresívne úrovne spotreby elektriny.

Výkonové bilancie zostavené priemyselnými podnikmi sa v závislosti od rozsahu úloh, ktoré sa majú vyriešiť, delia na bilancie:

• operácie a jednotky;

• súhrnné výrobné procesy úsekov, oddelení, dielní a komplexných elektrární (kotly, kompresorovne a pod.);

• priemyselné podniky.

Podľa účelu sú zostatky rozdelené na skutočné, normalizované, plánované a perspektívne.

Skutočné bilancie elektriny odrážajú skutočné ukazovatele spotreby elektriny a skutočnú priemernú ročnú úroveň kvality spotreby energie za posledný rok.

Normalizované elektrické váhy odrážajú najprogresívnejšie, na základe technických a ekonomických výpočtov, úroveň spotreby energie jednotkou, procesom, inštaláciou, dielňou, podnikom. Základom pre výpočet takýchto elektrických bilancií sú elektrické charakteristiky blokov a operácií a na ich základe zostavené progresívne špecifické normy pre straty a užitočnú spotrebu elektriny zodpovedajúce optimálnym výrobným podmienkam.

Plánované bilancie elektriny sú hlavnou formou ročného plánovania spotreby energie podniku. Takéto bilancie sa zostavujú na základe daného výrobného programu a aktuálnych podmienok podniku z hľadiska technológií, organizácie výroby a schém zásobovania energiou, ale zohľadňujú špecifické zmeny týchto podmienok stanovené technickým plánom podniku. na ďalší rok.

Sľubné bilancie elektriny kompenzujú dlhé obdobia (päť a viac rokov) a odrážajú plánované na tieto obdobia zásadné zmeny v technológii, organizácii a objeme výroby.V rámci zostavovania perspektívnych elektrických bilancií na základe technicko-ekonomických výpočtov rozhodujú o výbere nových technologických a elektrických zariadení s lepšími elektrickými charakteristikami, navrhujú racionálnejšie schémy napájania, zdôvodňujú výstavbu nových, rozširovanie a rekonštrukciu existujúcich elektrických zariadení. inštalácie a siete.

Štruktúra a forma

Elektrická bilancia bloku, pracoviska, dielne, podniku sa tiež skladá z dvoch častí – vstupu a výstupu, ktoré sa navzájom numericky rovnajú. Vstupná časť zahŕňa elektrinu prijatú zo zdroja energie (externý, vlastný). Výdavková časť obsahuje tieto výdavkové položky:

• priame náklady hlavného technologického procesu s alokáciou užitočnej spotreby energie na výrobu produktov;

• nepriame náklady na elektrickú energiu pre hlavný technologický proces v dôsledku nedokonalosti alebo porušenia technologických noriem;

• náklady na elektrickú energiu pre pomocné potreby (vetranie, osvetlenie, doprava v dielňach atď.);

• straty elektriny v prvkoch napájacieho systému (vedenia, transformátory, reaktory, kompenzačné zariadenia a motory);

• dodávky elektriny externým užívateľom.

Elektrické bilancie jednotiek sú zostavené vo forme tabuliek alebo diagramov vzťahujúcich sa na hodnoty bilancie k špecifikovanej alebo skutočnej prevádzke jednotky alebo k jednotke hlavného produktu vyrobeného jednotkou alebo hlavnej spotrebovanej suroviny. Kapacitné bilancie objektov, oddelení, dielní a podnikov sú zostavované vo forme tabuliek vyjadrujúcich bilančné pozície v absolútnom alebo špecifickom vyjadrení.

Zostavovanie elektrických váh

Práca na zostavovaní a rozbore výkonových bilancií je zameraná na riešenie problémov hodnotenia skutočného stavu a zvyšovania efektívnosti napájania a spotreby energie, vyčíslenie rezerv na úspory a energetické straty, stanovenie požiadaviek na zlepšenie riadenia skutočných režimy spotreby energie.

Pri zostavovaní elektrických váh sú počiatočné údaje:

a) zoznam elektrozariadení s uvedením parametrov a vlastností pasu,

b) podklady z technologických máp a zoznam technologických operácií,

c) schémy výkonu,

d) výsledky cieľových meraní spotreby elektriny a jalového výkonu,

e) prevádzkové denníky a výkazy existujúce v podniku,

f) úkony predchádzajúcich štúdií elektrických zariadení, plánovacie materiály, finančné oddelenia a iné služby podniku.

Elektrická bilancia jednotky, technologického celku, dielne, podniku ako celku pozostáva zo vstupných a výstupných častí, ktoré sú si spravidla navzájom rovné.

Užitočná spotreba (množstvo použitej užitočnej energie) je definovaná ako teoreticky potrebná na realizáciu technologického procesu, vypočítaná spravidla podľa vzorcov uvedených v odborovej vedeckej a technickej literatúre (napríklad technologické operácie v drevárstve, výroba nábytku, riadu a pod.) .

V prevádzkových podnikoch sa odporúča širšie využívať výpočtovú a experimentálnu metódu.Pri použití tejto metódy sa užitočná spotreba určí odpočítaním od skutočnej spotreby energie upravenej elektromerom, jej strát v sieťach, výkonových transformátoroch a elektrickom pohone.

Energetické straty prístroj ešte neurčuje, ich hodnota sa určuje výpočtom.

Stanovenie strát energie v elektrických sieťach

Množstvo straty energie ΔWc kW-h v sieti zásobujúcej elektrifikovaný blok, miesto, dielňu so spotrebou energie W, kW-h a spotrebou jalového výkonu V, kvar-h

kde Ic je hodnota spotrebovaného prúdu, A, R je odpor vedenia, Ohm, Tr je doba prevádzky energeticky náročného zariadenia, h.

Faktor 3,3 (1,1×3) zohľadňuje zvýšenie odporu v dôsledku prechodových kontaktov, krútenia drôtov, zväčšenia dĺžky v dôsledku vychýlenia trolejového vedenia alebo ohybov káblov.

Pri absencii údajov o skutočnej hodnote Tp je možné s dostatočnou presnosťou určiť dobu prevádzky energeticky náročných zariadení Tp = V /qh, kde V je spotreba jalového výkonu, kvarh, qh — hodinová spotreba jalového výkonu.

Zmeny v aktívnom výkone hlavného priemyselného zaťaženia priemyselných podnikov - asynchrónnych motorov sú určené intenzitou procesu. Zmeny jalového výkonu sú ním určené v oveľa menšej miere, preto sa odhad Tp robí na základe spotreby jalový výkon… Pri opakovanom stanovení ΔWc pre množstvo objektov sa odporúča automatizovať všetky výpočty.

Stanovenie strát energie vo výkonových transformátoroch

Straty energie vo výkonových transformátoroch ΔWt, kWh sú rovnaké

kde Ro, Pk-straty naprázdno a nakrátko, kW, sa berú podľa pasportných údajov (ak chýbajú podľa adresára), k je zaťažiteľ transformátora, Tp, Tr je počet hodiny pripojenia a prevádzky pod záťažou, h) Pri odhade strát sa zaťaženie transformátora zvyčajne odhaduje podľa mesačnej spotreby energie a jalového výkonu.

Pre podniky pracujúce v dvoch zmenách sa Tp berie 450 hodín, v troch zmenách 700 hodín. …

Ak bol transformátor vypnutý počas víkendov a sviatkov, TP sa kráti o čas vypnutia.

Elektrická bilancia blokov a technologických priestorov

Pri príprave elektrických váh sa spotreba elektrického a jalového výkonu zisťuje dostupnými kontrolnými a meracími prístrojmi, použitím prenosných prístrojov, výpočtom, keď chýbajú kontrolné a meracie prístroje alebo nie sú ekonomicky opodstatnené.

Straty v motoroch a pohonoch sa počítajú len pre veľké jednotky. Pre AC stroje

Pre jednosmerné stroje

kde ΔBeshe, ΔWmech — straty v oceli motora a mechanické straty v jednotke, kWh, Ro — voľnobežný výkon motora pripojeného k hnaciemu mechanizmu, určený wattmetrom (metrom), Azo — prúd pri voľnobehu, A , ro — odpor kotvy, Ohm, r1 — odpor statora a rotora redukovaný na stator pre indukčné motory, Ohm.

Elektrické váhy sa pripravujú vo forme tabuliek alebo diagramov vyjadrujúcich bilančné pozície v absolútnych a relatívnych jednotkách.V normalizovanej elektrickej bilancii nedochádza k nepriamym stratám, keďže sa predpokladá, že technologický proces je v optimálnom režime.

Príklad elektrickej váhy:

Elektrické váhy dielní a podnikov

Elektrická bilancia v dielni sa získa sčítaním zodpovedajúcich polôh elektrických bilancií podávačov, ktoré sú zase tvorené zostatkami technologických uzlov a uzlov. V spotrebnej časti elektrickej bilancie dielne je rozložená spotreba energie v technologických procesoch, hlavná a pomocná, v dielenských sieťach, transformátoroch, elektropohone, spotreba pre všeobecné potreby dielne (osvetlenie, kúrenie, vetranie a pod.).

Pri analýze strát v sieťach sa osobitná pozornosť venuje hodnoteniu spôsobu spotreby jalového výkonu. Straty v elektrických pohonoch sa zvyčajne odhadujú len pre veľké agregáty, tu sa stanovujú konštantné straty z výkonu naprázdno (prúdu) a straty v záťaži z priemernej spotreby prúdu.

Výrobná elektrická váha Phaser:

Spotrebu elektrickej energie možno pripísať výrobnej jednotke a porovnať ju s normami. Elektrické bilancie pre podnik sa pripravujú súčtom elektrických bilancií v predajni, berúc do úvahy všeobecné potreby závodu, zásobovanie energiou tretích strán.

Pozri tiež: Metodika zisťovania strát elektriny vo vedení, transformátoroch a elektromotoroch, Regulácia spotreby elektriny v priemyselných podnikoch