Учебно-методическое пособие для студентов экономических специальностей Горки 2007 (стр. 15 из 21)
План занятия:
1. Роль, задачи и структура энергетического хозяйства.
2. Планирование потребности предприятия в энергии различных видов.
Методические указания
Современные перерабатывающие предприятия оснащены высокопроизводительной техникой – машинами, аппаратами, автоматами, поточными механизированными линиями, транспортными устройствами. Они являются крупными потребителями топлива, электроэнергии, пара, газа, сжатого воздуха и других видов энергии.
Расходуемая в промышленности энергия подразделяется на технологическую, двигательную, отопительную и осветительную. По количеству потребления наибольший объем занимают двигательная и технологическая энергия. Потребление двигательной энергии непрерывно растет с увеличением количества и мощности внедряемой в производство техники. В значительных размерах увеличивается потребление энергии на технологические цели. Большинство процессов (вытопка жира, варка, копчение колбас, выработка молочных продуктов, охлаждение и хранение продукции и т.д.) связано с огромным расходом пара, холода, электроэнергии, воды и других видов энергии.
Предприятия перерабатывающей промышленности располагают крупными энергохозяйствами, в состав которых входят энергетические цехи и производства. Энергохозяйство предприятия включает:
теплосиловое хозяйство с котельной, паровыми и воздушными сетями, водоснабжением и канализацией;
компрессорное хозяйство с холодильными установками и промышленной вентиляцией;
электросиловое хозяйство с подстанциями, электрическими сетями, аккумуляторным участком, трансформаторным хозяйством;
слаботочную связь (АТС, диспетчерская связь, радиосеть и т.д.);
электроремонтные мастерские.
Тепловое хозяйство предприятия, вырабатывающее пар и горячую воду, включает котельную и теплосиловые установки. Котельную предприятия оборудуют водотрубными паровыми котлами с пароперегревателями и экономайзерами для подогрева воды. Количество и мощность паровых котлов зависят от потребностей производства и действующей системы энергоснабжения предприятия.
Правильная организация теплового хозяйства состоит в том, чтобы обеспечить условия наиболее рационального использования котлов и тепловых установок и содержание их в соответствии с техническими эксплуатационными требованиями.
Компрессорное хозяйство. Обеспечение производственных цехов и холодильника искусственным холодом осуществляется компрессорным цехом. На предприятиях, имеющих холодильник, компрессорный цех размещается в том же здании или в отдельном помещении. Холодильник является основным потребителем холода, частично холод отпускается производственным цехам.
Для производства холода в компрессорном цехе устанавливаются специальные холодильные установки. В качестве холодильного агента используется аммиак. Для бесперебойной работы компрессорных установок предприятия имеют постоянный запас аммиака, который хранится в баллонах или специальных аммиакохранилищах. Работа компрессорного цеха организуется по круглосуточному графику. Помимо работающих имеются резервные компрессоры, которые вводятся в строй в случаях выбытия основных установок или в периоды наибольшей нагрузки.
Автоматизация компрессорного оборудования обеспечивает повышение экономичности работы установок, соблюдение необходимых режимов и сокращение числа аварий. При строительстве новых холодильников затраты на автомитизацию составляют 1 – 2 % общей стоимости и быстро окупаются.
Электросиловое хозяйство. В настоящее время практически все предприятия перерабатывающей промышленности получают электроэнергию со стороны от государственных линий электропередач (ЛЭП).
Наиболее сложным является электрохозяйство крупных предприятий. Крупные предприятия, получающие электроэнергии со стороны, могут иметь центральный распределительный пункт, часто совмещенный с одной из цеховых подстанций, отдельные подстанции в технологических цехах, несколько мощных высоковольтных двигателей, развитую систему распределения энергии на территории предприятия и внутри его цехов.
Обслуживание силовых установок осуществляется особым штатом, который на небольших предприятиях возглавляется начальником силового цеха, на крупных – главным энергетиком и его отделом. Обслуживающий персонал подразделяется на эксплуатационный, составляющий примерно 70 – 80 % штата, и ремонтный.
Организация энергетического хозяйства на предприятии должна обеспечить бесперебойное снабжение цехов и участков соответствующей энергией; достижение максимальной экономии при производстве, транспортировании и потреблении энергии; наилучшее использование производительности энергооборудования и снижение себестоимости энергии.
Процесс производства энергии имеет существенные особенности. Первая особенность заключается в одновременности производства и потребления энергии при отсутствии возможности создания запасов или незавершенного производства. Вторая особенность производства энергии – неравномерности ее потребления.
Большинство предприятий, потребляя различные виды энергии, сами являются производителями таких видов энергии, как пар, холод, сжатый воздух, вода и др.
Производство и потребление энергии связано с определенными затратами. Кроме того, перерабатывающие предприятия располагают резервами экономии энергии всех видов. Поэтому одним из условий повышения уровня организации производства является систематический анализ энергопотребления и энергопроизводства на предприятии.
Основными путями сокращения расхода энергии являются: уменьшение холостого пробега технологического и транспортного оборудования, полное использование его по производительности, установка на машинах электродвигателей требуемой мощности.
Плановая потребность предприятия в электроэнергии (общая) (Эо6щ) определяется по формуле
Эобщ=Эед*Nпл+Ээл.всп+Эст+Эпот, (8.2.1)
где Эед - плановая норма расхода электроэнергии на единицу продукции, кВт/ч;
Nпл - плановый объем выпуска продукции в натуральном (стоимостном) выражении, шт. (руб.);
Ээл.всп - расход энергии на вспомогательные нужды (освещение, вентиляцию, отопление и т.д.), кВт/час;
Эст - планируемый отпуск энергии на сторону, кВт/час;
Эпот - планируемые потери энергии в сетях, кВт/час.
Количество электроэнергии для технологических целей рассчитывается 2-мя способами:
1) на заданную программу (серийное и массовое производство)
, (8.2.2)где п — количество наименований изделий одного типа;
Nо — потребляемая мощность поточной линии, кВт;
tц время цикла обработки на 1 т;
С - количество вырабатываемой продукции, т/сут;
К- коэффициент, учитывающий потери электроэнергии.
2) по мощности
, (8.2.3)где N- суммарная мощность установленного оборудования, кВт;
Т- фонд времени работы завода, цеха, участка, часов/год;
К1 - коэффициент использования оборудования по мощности;
К2 - коэффициент использования оборудования по времени;
К3 - коэффициент машинного времени;
К4 - коэффициент, учитывающий потери в сетях.
Количество электроэнергии, которое идет на освещение можно рассчитать по формуле
, (8.2.4)где N- удельная мощность осветительных точек (25 Вт/м2 );
Т- время работы осветительных приборов, ч/год;
S - производственная площадь цеха, участка, рабочего места, в м2 ;
К- коэффициент потерь.
(8.2.5)где Ncp — средняя мощность одного светильника, Вт;
Ссв - число светильников на участке, в цехе, шт.;
Кспр - коэффициент спроса.
Примеры решения задач
Задача
Рассчитать потребность колбасного цеха в электроэнергии, если известно, что цех работает в три смены, продолжительность смены - 7 ч, рабочих дней -240.
Суммарная мощность оборудования цеха - 20000 кВт, коэффициент использования оборудования по времени - 0,8. Потери в сети составляют 8%.
Решение:
тыс. кВт/чЗадание 8.2.1
Определить годовой расход электроэнергии на производство продукции, выделив расход электроэнергии на основное производство.
Нормы расхода электроэнергии цехами комбината установлены: на тонну муки сортового помола - 72 кВт/ч, в том числе в основном производстве - 64 кВт/ч; на тонну муки обойного помола — 30 кВт/ч, в том числе в основном производстве - 25 кВт/ч, на тонну комбикормов - 17 кВт/ч, в том числе в основном производстве 12 кВт/ч.
План выработки продукции составляет: сортовая мука -71 тыс. тонн, обойная мука - 93,5 тыс. тонн, комбикорма - 77 тыс. тонн.
Задание 8.2.2
Определить плановый расход электроэнергии по предприятию на год.
Норма расхода электроэнергии на тонну продукции установлена в основном производстве - 60 кВт/ч, на подсобные нужды - 6 кВт/ч.
Норма расхода электроэнергии на хозяйственные нужды в месяц: 3,3 тыс. кВт/часов в летние месяцы (7 месяцев) и 5,8 тыс. кВт/часов в зимние месяцы (5 месяцев). Годовая выработка продукции по плану -118 тыс. тонн муки.