Leistungsbilanzen und Steigerung der Effizienz der Energieverbrauchsmodi von Industrieunternehmen

Die Rolle elektrischer Gleichgewichte bei der Regulierung des Stromverbrauchs und ihre Arten

Bei der Rationierung des Stromverbrauchs pro Produktionseinheit kommt den elektrischen Bilanzen der Rationierungsobjekte und den elektrischen Eigenschaften technologischer Einheiten und Vorgänge die führende Rolle zu. Strombilanzen helfen, unnötige Stromverluste zu erkennen, richtig einzuschätzen und Wege zur Einsparung aufzuzeigen.

Elektrische Eigenschaften, die funktionale Beziehungen zwischen Energieverbrauchselementen und begründeten Größen ausdrücken, die Rohstoffe, Fertigprodukte und technologische Prozesse charakterisieren, ermöglichen die Ermittlung ihrer optimalen Werte und des optimalen spezifischen Energieverbrauchs. Sie ergänzen sich gegenseitig und bilden die Grundlage für die sinnvolle Berechnung progressiver Stromverbrauchsniveaus.

Von Industrieunternehmen erstellte Leistungsbilanzen werden je nach Umfang der zu lösenden Aufgaben in Bilanzen unterteilt:

• Operationen und Einheiten;

• Gesamtproduktionsprozesse von Abschnitten, Abteilungen, Werkstätten und komplexen Kraftwerken (Kessel, Kompressorräume usw.);

• Industrieunternehmen.

Zweckmäßig werden die Salden in tatsächliche, normalisierte, geplante und prospektive Salden unterteilt.

Die tatsächlichen Strombilanzen spiegeln die tatsächlichen Stromverbrauchsindikatoren und das tatsächliche durchschnittliche jährliche Niveau der Energieverbrauchsqualität im vergangenen Jahr wider.

Normalisierte elektrische Bilanzen spiegeln auf der Grundlage technischer und wirtschaftlicher Berechnungen das fortschrittlichste Niveau des Energieverbrauchs einer Einheit, eines Prozesses, einer Anlage, einer Werkstatt oder eines Unternehmens wider. Grundlage für die Berechnung solcher Strombilanzen sind die elektrischen Eigenschaften der Anlagen und Betriebe sowie die auf dieser Grundlage zusammengestellten progressiven spezifischen Normen für Verluste und Nutzstromverbrauch, die den optimalen Produktionsbedingungen entsprechen.

Geplante Strombilanzen sind die wichtigste Form der jährlichen Energieverbrauchsplanung des Unternehmens. Solche Bilanzen werden auf der Grundlage eines bestimmten Produktionsprogramms und der aktuellen Bedingungen des Unternehmens in Bezug auf Technologien, Produktionsorganisation und Energieversorgungssysteme erstellt, berücksichtigen jedoch die spezifischen Änderungen dieser Bedingungen, die im technischen Plan des Unternehmens festgelegt sind für das nächste Jahr.

Vielversprechende Strombilanzen kompensieren lange Zeiträume (fünf oder mehr Jahre) und spiegeln die für diese Zeiträume geplanten grundlegenden Veränderungen in Technologie, Organisation und Produktionsvolumen wider.Im Zuge der Erstellung vielversprechender elektrischer Bilanzen auf der Grundlage technischer und wirtschaftlicher Berechnungen entscheiden sie über die Auswahl neuer technologischer und elektrischer Geräte mit besseren elektrischen Eigenschaften, entwerfen rationellere Stromversorgungssysteme und begründen den Bau neuer, die Erweiterung und den Umbau bestehender elektrischer Anlagen Installationen und Netzwerke.

Struktur und Form

Das elektrische Gleichgewicht des Blocks, des Standorts, der Werkstatt, des Unternehmens besteht ebenfalls aus zwei Teilen – Eingang und Ausgang, die einander numerisch gleich sind. Der Eingangsteil umfasst Strom, der von einer Stromquelle (extern, eigene) empfangen wird. Der Ausgabenteil umfasst folgende Ausgabenposten:

• direkte Kosten des wichtigsten technologischen Prozesses unter Zuteilung des Nutzenergieverbrauchs für die Herstellung von Produkten;

• indirekte Stromkosten für den wichtigsten technologischen Prozess aufgrund von Unvollkommenheit oder Verletzung technologischer Standards;

• Stromkosten für Hilfsbedarf (Lüftung, Beleuchtung, Transport in Werkstätten usw.);

• Stromverluste in den Elementen des Stromversorgungssystems (Leitungen, Transformatoren, Drosseln, Kompensationsgeräte und Motoren);

• Stromversorgung externer Verbraucher.

Die elektrischen Bilanzen der Einheiten werden in Form von Tabellen oder Diagrammen erstellt, die die Bilanzzahlen auf den spezifizierten oder tatsächlichen Betrieb der Einheit oder auf das von der Einheit produzierte Hauptprodukt oder den hauptsächlich verbrauchten Rohstoff beziehen. Die Kapazitätsbilanzen von Objekten, Abteilungen, Werkstätten und Betrieben werden in Form von Tabellen zusammengestellt, die die Bilanzpositionen in absoluten oder spezifischen Zahlen ausdrücken.

Erstellung elektrischer Bilanzen

Die Arbeiten zur Erstellung und Analyse von Leistungsbilanzen konzentrieren sich auf die Lösung der Probleme der Beurteilung des Ist-Zustands und der Steigerung der Effizienz der Stromversorgung und des Energieverbrauchs, die Quantifizierung der Einsparreserven und Energieverluste sowie die Ermittlung der Anforderungen zur Verbesserung der Ist-Steuerung Stromverbrauchsmodi.

Bei der Erstellung elektrischer Bilanzen sind die Ausgangsdaten:

a) eine Liste der elektrischen Geräte mit Angabe der Passparameter und -eigenschaften,

b) Materialien aus technologischen Karten und einer Liste technologischer Operationen,

(c) Leistungsleistungspläne,

d) die Ergebnisse der Zielmessungen des Stromverbrauchs und der Blindleistung,

e) im Unternehmen vorhandene Betriebsprotokolle und Meldeformulare,

f) Akte früherer Studien über elektrische Ausrüstung, Planungsmaterialien, Finanzabteilungen und andere Dienstleistungen des Unternehmens.

Das elektrische Gleichgewicht einer Einheit, einer technologischen Einheit, einer Werkstatt oder eines Unternehmens als Ganzes besteht aus Eingangs- und Ausgangsteilen, die im Allgemeinen einander gleich sind.

Der Nutzverbrauch (die Menge der eingesetzten Nutzenergie) wird als theoretisch notwendig für die Durchführung des technologischen Prozesses definiert und in der Regel nach den in der wissenschaftlichen und technischen Fachliteratur angegebenen Formeln berechnet (z. B. technologische Vorgänge in der Holzbearbeitung, Herstellung von Möbeln, Geschirr usw.) .

Es wird empfohlen, die rechnerische und experimentelle Methode in den Betreiberunternehmen stärker einzusetzen.Bei dieser Methode wird der Nutzverbrauch ermittelt, indem vom tatsächlichen, durch den Zähler modifizierten Energieverbrauch dessen Verluste in Netzen, Leistungstransformatoren und Elektroantrieb abgezogen werden.

Energieverluste werden noch nicht vom Gerät ermittelt, ihr Wert wird durch Berechnung ermittelt.

Bestimmung von Energieverlusten in elektrischen Netzen

Die Menge des Energieverlusts ΔWc kWh im Netz, das einen elektrifizierten Block, Standort oder eine Werkstatt mit Energieverbrauch W, kWh und Blindleistungsverbrauch V, kvar-h versorgt

wobei Ic der Wert des verbrauchten Stroms ist, A, R der Widerstand der Leitung, Ohm, Tr die Betriebsdauer des energieintensiven Geräts ist, h.

Der Faktor 3,3 (1,1×3) berücksichtigt die Widerstandserhöhung durch kurzzeitige Kontakte, Verdrehung von Leitungen, Längenzunahme durch Oberleitungsumlenkung oder Kabelbiegungen.

In Ermangelung von Daten zum tatsächlichen Wert von Tp kann die Betriebsdauer energieintensiver Geräte mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden: Tp = V /qh, wobei V der Blindleistungsverbrauch ist, kvarh, qh der stündliche Blindleistungsverbrauch.

Änderungen der Wirkleistung der Hauptlast von Industrieunternehmen – Asynchronmotoren – werden durch die Intensität des Prozesses bestimmt. Änderungen der Blindleistung werden dadurch in deutlich geringerem Maße bestimmt, daher erfolgt die Schätzung von Tp auf Basis des Verbrauchs Blindleistung… Bei wiederholter Bestimmung von ΔWc für mehrere Objekte empfiehlt es sich, alle Berechnungen zu automatisieren.

Bestimmung von Energieverlusten in Leistungstransformatoren

Energieverluste in Leistungstransformatoren ΔWt, kWh sind gleich

wobei Ro, Pk-Leerlauf- und Kurzschlussverluste, kW, gemäß den Passdaten übernommen werden (sofern sie laut Verzeichnis fehlen), k der Belastungsfaktor des Transformators ist, Tp, Tr die Anzahl von Stunden Anschluss und Betrieb unter Last, h. Bei der Verlustabschätzung wird die Belastung des Transformators üblicherweise anhand des monatlichen Energieverbrauchs und der Blindleistung abgeschätzt.

Bei Betrieben, die im Zweischichtbetrieb arbeiten, beträgt die Tp 450 Stunden, im Dreischichtbetrieb 700 Stunden. …

Wenn der Transformator an Wochenenden und Feiertagen abgeschaltet wurde, reduziert sich der TP um die Zeit der Abschaltung.

Strombilanzen von Blöcken und Technologiebereichen

Bei der Erstellung elektrischer Bilanzen wird der Verbrauch an elektrischer und Blindleistung unter Verwendung der verfügbaren Steuer- und Messgeräte, der Verwendung tragbarer Geräte, durch Berechnung ermittelt, wenn keine Steuer- und Messgeräte vorhanden sind oder diese wirtschaftlich nicht gerechtfertigt sind.

Verluste in Motoren und Antrieben werden nur für große Einheiten berechnet. Für Wechselstrommaschinen

Für Gleichstrommaschinen

wobei ΔBeshe, ΔWmech – Verluste im Stahl des Motors und mechanische Verluste in der Einheit, kWh, Ro – die Leerlaufleistung des mit dem Antriebsmechanismus verbundenen Motors, bestimmt durch das Wattmeter (Meter), Azo – Strom im Leerlauf, A , ro – Ankerwiderstand, Ohm, r1 – Widerstand des Stators und Rotors reduziert auf den Stator für Induktionsmotoren, Ohm.

Elektrische Waagen werden in Form von Tabellen oder Diagrammen erstellt, die die Waagenpositionen in absoluten und relativen Einheiten ausdrücken.In der normalisierten elektrischen Bilanz gibt es keine indirekten Verluste, da davon ausgegangen wird, dass sich der technologische Prozess in einem optimalen Modus befindet.

Ein Beispiel für eine elektrische Waage:

Elektrische Bilanzen von Werkstätten und Betrieben

Die elektrische Bilanz in der Werkstatt ergibt sich aus der Summierung der entsprechenden Positionen der elektrischen Bilanzen der Einspeiser, die wiederum durch die Bilanzen der technologischen Knoten und Knoten gebildet werden. Im verbrauchenden Teil der Werkstatt werden die elektrischen Bilanzen, der Energieverbrauch in technologischen Prozessen, Haupt- und Hilfsprozesse, auf Werkstattnetze, Transformatoren, elektrische Antriebe und den Verbrauch für den allgemeinen Bedarf der Werkstatt (Beleuchtung, Heizung, Belüftung usw.) verteilt.

Bei der Analyse der Verluste in den Netzen wird besonderes Augenmerk auf die Beurteilung der Art des Blindleistungsverbrauchs gelegt. Verluste bei Elektroantrieben werden üblicherweise nur für große Einheiten abgeschätzt, hier werden konstante Verluste aus der Leerlaufleistung (Strom) und Lastverluste aus der durchschnittlichen Stromaufnahme ermittelt.

Elektrische Waage der Phaser-Fabrik:

Der Stromverbrauch kann einer Produktionseinheit zugeordnet und mit Standards verglichen werden. Die elektrischen Bilanzen für das Unternehmen werden durch Aufsummierung der elektrischen Bilanzen in der Werkstatt unter Berücksichtigung des allgemeinen Bedarfs der Anlage und der Energieversorgung Dritter erstellt.

Siehe auch: Methodik zur Bestimmung von Stromverlusten in Leitungen, Transformatoren und Elektromotoren, Regulierung des Stromverbrauchs in Industrieunternehmen