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.

Энергоснабжение предприятия имеет специфические особенности, которые заключаются в одновременности производства и потребления энергии. Подача электроэнергии на предприятие на каждый момент времени должна регулироваться объемом потребления. Недостаточно полное ее использование ведет к неизбежным потерям, к недоиспользованию мощности. При повышенном против графика потреблении возникают «пиковые» нагрузки.

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 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 классифицируются по следующим признакам:

- назначению ─ перспективные, текущие, отчетные;

- видам энергоносителя ─ частные по отдельным видам энергоносителя (уголь, нефть, пар, газ) и общие по сумме всех видов топлива;

- характеру целевого использования энергии (силового, технологического, производственно-хозяйственного значения).

Перспективные балансы составляются на длительный срок и используются при проектировании, 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 по выпуску готовой продукции ─ это расходная часть баланса предприятия. 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 энергоносителей 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 допустимый ее расход, необходимый для изготовления единицы продукции или выполнения единицы работы в наиболее рациональных условиях организации производства и эксплуатации оборудования.

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

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

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

Плановая потребность предприятия в электроэнергии (общая) определяется по формуле:

где ─ плановая норма расхода электроэнергии на единицу продукции, кВт×ч; ─ плановый объем выпуска продукции в натуральном (стоимостном выражении, шт. (руб);

─ расход энергии на вспомогательные нужды (освещение, вентиляцию, отопление и др.) кВт×ч; ─ планируемый отпуск энергии на сторону, кВт×ч; ─ планируемые потери энергии в сетях, кВт×ч.

Плановая потребность энергии по цехам определяется с помощью удельных норм расхода двигательной и технологической энергии на единицу продукции, а также объема производства в натуральных или других измерителях.

Необходимое количество двигательной (силовой) электроэнергии для производственных целей зависит от мощности установленного оборудования и определяется по формуле:

где ─ суммарная мощность установленного оборудования (электромоторов), кВт; ─ эффективный фонд времени работы оборудования (потребителей электроэнергии) за плановый период (месяц, квартал, год), ч; ─ коэффициент загрузки оборудования; ─ средний коэффициент одновременной работы потребителей энергии; ─ коэффициент полезного действия питающей электрической сети; ─ коэффициент полезного действия установленных электромоторов.

Необходимое количество электроэнергии для производственных целей рассчитывается по формулам:

где ─ коэффициент способа потребителей электроэнергии; ─ коэффициент мощности установленных электродвигателей; ─ коэффициент машинного времени электроприемников (машинного времени работы оборудования).

Потребное количество электроэнергии, идущей на освещение помещений, определяется по формуле:

или

где ─ число светильников (лампочек) на участке, в цехе, на предприятии, шт.; ─ средняя мощность одного светильника (лампочки), Вт; h ─ норма освещения одного кв.м площади, Вт, (25Вт/кв.м); S ─ площадь освещаемого здания, кв.м.

Расход пара на производственные цели определяется на основе удельных норм расхода соответствующего потребителя. Например, на обогрев сушильных камер (на 1 т обогреваемых деталей) периодического действия расходуется 100 кг/ч, для непрерывного действия сушильных камер (конвейеров) ─ 45 – 75 кг/ч.

Расход пара на отопление здания рассчитывается по формуле:

где ─ расход пара на один куб. м здания при разности наружней и внутренней температур в 1 градус Цельсия; ─ разность наружной и внутренней температур отопительного периода, градусы Цельсия; ─ время отопительного периода, ч; ─ объем здания (по наружному объему), куб. м; J ─ теплосодержание пара (450 ккал).

Расход топлива на производственные нужды предприятия (термическая обработка металла, плавка металла, сушка литейных форм и т. д.) определяется по формуле:

где q ─ норма расхода условного топлива на единицу выпускаемой продукции; ─ калорийный эквивалент применяемого вида топлива.

Расход топлива на отопление производственных и административных зданий рассчитывается по формуле:

где ─ норма расхода топлива на 1 куб. м здания при разности наружной и внутренней температур в 1 градус Цельсия, ккал/ч; ─ теплота сгорания условного топлива (7000ккал/кг); ─ коэффициент полезного действия котельной установки, равный 0,75.

Объем сжатого воздуха для производственных целей (куб.м) определяется по формуле:

где 1,5 ─ коэффициент, учитывающий потери сжатого воздуха в трубопроводах, в местах неплотного их соединения; d ─ расход сжатого воздуха при непрерывной работе воздухоприемника, куб. м/ч; ─ коэффициент использования воздухоприемника по времени; m ─ число наименований воздухоприемников.

Объем воды для производственных целей (л) определяется по нормативам исхходяиз часового расхода:

где ─ часовой расход воды на один станок, л.

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

Анализ использования энергии и топлива базируется на данных дифференцированного учета.

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