Тема 3. Принципи формування бізнес-плану проекту

Контрольные вопросы

Контрольные вопросы

Контрольные вопросы

Контрольные вопросы

Контрольные вопросы

Контрольные вопросы

Контрольные вопросы

Контрольные вопросы

Контрольные вопросы

1. Понятие «организация».

2. Структура организации: в статике, в динамике.

3. Сущность организации производства.

4. На чем основана организация энергетического производства?

5. Методы организации производства (5).

ТЕМА 2. ЗАКОНЫ ОРГАНИЗАЦИИ В СТАТИКЕ (СТРУКТУРАХ)

И ДИНАМИКЕ (ПРОЦЕССАХ).

ЗАКОН – это отражение объективных и устойчивых связей, проявляющихся в природе, обществе и человеческом мышлении. Они могут носить всеобщий, то есть всеприродный, и частный, специфический характер, то есть отражать определенные количественные и качественные связи.

Применительно к производственным системам рассматривается сущность и механизм действия следующих законов:

1. Закон композиции. Данный закон отражает необходимость согласования целей организации: они должны быть направлены на поддержание основной цели более общего характера. Из этого определения следует, что в производственных системах имеет место проблема определения общей цели, проблема многих целей, проблема согласования целей.

2. Закон пропорциональности. В общем смысле данный закон отражает необходимость определенного соотношения между частями целого, то есть их соразмерность, соответствие или зависимость.

При использовании слова «пропорциональность» в значении «соотношение» имеются в виду определенные количественные соотношения между частями целого. Соблюдение определенных соотношений позволяет говорить о соразмерности, о правильных пропорциях и соответствии между ними.

При использовании слова «пропорциональность» в значении «соразмерность», имеется в виду, например, трудозатраты, соразмерные заработку.

При использовании слова «пропорциональность» в значении «соответствие» имеется в виду соотношение между чем-нибудь, выражающее согласованность, равенство в каком-нибудь соотношении. Например, поступить в соответствии с Уставом, социальное равенство.

При использовании слова «пропорциональность» в значении «зависимость» имеется в виду связанность явлений, их обусловленность, то есть изменение одного компонента при изменении другого. Как следствие из этого закона вытекает понятие «гармонии» и «диспропорции». Гармония выражает определенные пропорции в вещах, процессах и явлениях. Организация стремится к соблюдению гармонии. Несоблюдение, несоответствие между частями и элементами целого, называемого диспропорцией, снижает эффективность организации и способствует её разрушению.

Важнейшими методами обеспечения пропорциональности являются балансовые методы; методы оптимизации и сетевые методы. Сознательная реализация законов композиции и пропорциональности в организации требует обязательного использования принципов планирования, координации и полноты выполнения функций управления и производства.

3. Закон наименьших. Данный закон свидетельствует о том, что суммарная устойчивость комплексов по отношению к данной среде есть сложный результат частичных устойчивостей разных частей этого комплекса по отношению к направленным на них воздействиям. Иными словами структурная устойчивость целого определяется его наименьшей частичной устойчивостью.

Исходя из этого закона можно определить, что логическая цепь доказательств рушится, если хотя бы одно из его звеньев не выдерживает критики, оказывается недостаточно аргументированным. К сожалению, качество работы системы, как совокупность взаимосвязанных отделов, определяется качеством работы неквалифицированного отдела.

4. Закон онтогенеза. Данный закон предопределяет, что каждая организация проходит в своем развитии следующие фазы жизненного цикла: становление, расцвет, угасание.

В менеджменте постоянно существует проблема исследования структуры этапов жизненного цикла различных объектов, динамики их качественных, стоимостных и временных параметров.

5. Закон синергии. Данный закон заключается в том, что сумма свойств организационного целого превышает «арифметическую» сумму свойств каждого из его элементов в отдельности. При системном подходе к определению закона синергии можно утверждать, что сумма свойств системы не равна сумме свойств её компонентов. При хорошей организованности системы сумма её свойств должна превышать сумму свойств её компонентов. При плохой организованности, наоборот. При проявлении закона синергии можно определить возникновение дополнительного синергического эффекта.

Факторы появления синергического эффекта:

1) рациональное планирование и организация производственных процессов;

2) проведение стратегических, маркетинговых исследований;

3) дополнительное изучение психологического портрета личности и его потребности;

Указанные факторы позволяют осуществлять контроль и стимулирование труда и обеспечивать целенаправленное взаимодействие работников.

6. Закон информированности - упорядоченности. Этот закон устанавливает, что в организованном целом не может быть больше порядка, чем информации. Чем больше качественной информации, тем устойчивее организация.

7. Закон единства, анализа и синтеза состоит в том, что процессы разделения, специализации и дифференциации с одной стороны дополняются противоположными процессами, то есть соединения, кооперации и интеграции.

8. Закон самосохранения. Согласно этому закону любая организационная система стремится сохранить себя, как целостное образование, следовательно, экономнее расходовать свой ресурс. Важнейшим условием сохранения является обеспечение ее равновесного функционирования. Функционирующая организация стремится к достижению равновесия с помощью стабильного кадрового состава, поддержанию уровня производственных и финансовых запасов. С развитием организации связана проблема динамического равновесия, то есть равновесия с изменением структуры под воздействием внешних или внутренних факторов. Важнейшим аспектом равновесия, связанным с выживанием предприятия, является устойчивость его функционирования.

Устойчивость может быть по отношению к структуре системы или же функциям, определяющим её существование. Различают также устойчивость первого рода, когда система может вернуться в исходное положение после выхода её из равновесия; и устойчивость второго рода, когда система выходит из состояния равновесия для перехода на новую траекторию или виток развития.

Неустойчивые системы, то есть системы, которые не могут перейти в новое состояние или вернуться в прежнее состояние после действия негативных факторов, разрушаются. Одним из критериев самосохранения системы является её умение или способность адаптироваться к изменениям внешней и внутренней среды.

Различают следующие виды адаптаций:

- кратковременную и долговременную;

- структурную в статике и функциональную в динамике;

- активную и пассивную.

Одним из важнейших факторов самосохранения системы является умение преодолевать препятствия, которые подразделяются на расхождения и противоречия, то есть конфликты.

Расхождение – это разрыв между тем, какой видит себя организация и тем, что она представляет собой в действительности. Они бывают 5 видов:

- по поводу целей организации;

- по поводу средств их достижения;

- относительно методов менеджмента;

- относительно факторов внутренней среды (слабости и силы);

- относительно факторов внешней среды (угроз и возможностей).

Конфликт определяется тем, что сознательное поведение одной из сторон (личность, группа, организация) вступает в противоречия с интересами другой стороны. С точки зрения причин конфликтной ситуации выделяют:

- конфликт целей;

- конфликт взглядов;

- производственный конфликт и др.

На основе сказанного можно сделать ряд выводов, характеризующих механизм действия закона самосохранения:

- самосохранение есть выживание системы через поддержание её целостности, состояние подвижного равновесия и устойчивости, экономного использования её потенциала;

- самосохранение непосредственно связано с адаптацией системы;

- необходимым условием самосохранения выступает развитие организации.

1. Законы организации в статике и в динамике (8).

2. В чем сущность закона «композиции»?

3. В чем смысл закона « пропорциональности»?

4. Важнейшие методы обеспечения пропорциональности (3).

5. О чем свидетельствует закон «наименьших»?

6. Что предопределяет закон «онтогенеза»?

7. Фазы жизненного цикла организации (3).

8. В чем заключается закон «синергии»?

9. Факторы, влияющие на увеличение синергетического эффекта (3).

10. В чем смысл закона «информированности-упорядоченности»?

11. В чем состоит закон «единства анализа и синтеза»?

12. В чем сущность закона «самосохранения»?

13. Виды устойчивости.

Или 14. Что такое устойчивость первого рода?

15. Что такое устойчивость второго рода?

16. Главный критерий самосохранения системы.

17. Виды адаптации (3).

18. Важнейший фактор самосохранения.

19. Расхождения. Виды расхождения (5).

20. Конфликт. Виды конфликтов (3).

ТЕМА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ХОЗЯЙСТВА,

И ЕГО РОЛЬ В ЭКОНОМИКЕ РОССИИ.

Энергетическое хозяйство любого государства представляет собой комплекс взаимосвязанных и непрерывно развивающихся систем, состоящих из энергетических объектов, предназначенных для обеспечения его экономики топливом, электрической энергией, теплом, сжатым и кондиционированным воздухом, кислородом, водой.

Наиболее крупными системами, выделенными в отдельные отрасли промышленности, являются электроэнергетическая, газоснабжающая, нефтеснабжающая и углеснабжающая. Остальные производственные системы входят в состав других отраслей в экономике государства. Энергетическое хозяйство неразрывно связано с другими отраслями промышленности, транспортом, сельским хозяйством и коммунально – бытовым обслуживанием. Эти связи обусловлены практическим совпадением во времени процессов производства, передачи и потребления электрической энергии и тепла. Отсутствие возможности запасать энергию в промышленных масштабах приводит к необходимости создания резервов генерирующих мощностей и топлива на тепловых электростанциях, воды на гидростанциях. Энергетическое хозяйство можно рассматривать как энергетическую цепь от энергоресурсов до потребителей энергии включительно. Изменение в одном звене цепи может повлиять на остальные. Поэтому изучение каждого звена энергетического хозяйства должно проводится не изолированно, а с учетом влияния рассматриваемых изменений.

Экономическая эффективность любого технологического решения определяется с учетом изменений во всех взаимосвязанных уровнях энергетического хозяйства. Например: подача природного газа в доменные печи, уменьшает потребность в коксе, а, следовательно, в добыче угля. В тоже время увеличивается потребность в кислороде, а для его получения необходима электроэнергия и, следовательно, дополнительное строительство электростанций и линий электропередач.

Исследования взаимосвязи между энергетикой и технологией производственных процессов позволяет выявить возможности совершенствования производственных процессов в промышленности.

Характерной особенностью развития энергетики является комплексный подход к нахождению оптимального состояния электрификации, теплофикации, газификации и раскрытия взаимосвязи между энергетикой и технологией производственных процессов.

Важность оптимизационной техники экономических расчетов особенно велика в связи с широкой взаимозаменяемостью отдельных энергетических установок и сравнительно высокой капиталоемкостью. Например: для производства электроэнергии могут быть использованы конденсационные электростанции (КЭС), тепло - электроцентрали (ТЭЦ), атомные электростанции (АЭС), гидроэлектростанции (ГЭС).

Для производства тепловой энергии используется ТЭЦ и котельные. На станциях этого вида и котельных используются агрегаты различных типов, работающие на разных параметрах пара и использующие различные виды топлива. Многовариантность имеет место и на стадии транспорта энергии.

Высокая капиталоемкость энергетики подтверждается тем, что на энергетическое хозяйство приходится около 1/3 всех капитальных вложений в экономику России. При этом численность работающих в энергетике составляет примерно 1/5 часть всех работников, занятых в общественном производстве. Это объясняется высокой степенью автоматизации производственных процессов.

Основным потребителем энергетических ресурсов является промышленность, она расходует около 50% всего добываемого в стране топлива, около 55% вырабатываемого тепла и около 70% вырабатываемой электроэнергии. Энергетическое хозяйство промышленности включает в себя:

- собственно-энергетические установки (ТЭЦ, котельные, компрессорные и кислородные станции, утилизационные и холодильные установки, система водоснабжения);

- энергетические части многочисленных технологических установок;

- энергетические части комбинированных энерготехнологических установок, производящих технологическую и энергетическую продукцию.

Капитальные затраты в энергетическое хозяйство промышленных предприятий составляют от 25% до 60% от общих капиталовложений в эти предприятия. При этом энергетическая составляющая издержек производства промышленной продукции также высока и составляет от 25% до 40%.

Характерной особенностью энергетического хозяйства промышленности является наличие в нем разнообразных установок, использующих не только первичные, но и побочные, вторичные энергоресурсы. Характеристика использования различных видов энергоносителей может быть представлена ниже системой следующих показателей, относящихся к отрасли и предприятию.

1. Энерговооруженность труда

β _эн.в.=ΣВ/n_ср.; тут/год /чел.,

где ΣВ – полное годовое потребление топлива и всех видов энергии в пересчете на топливо, тут/год.

n _ср – среднесписочная численность промышленно-производственного персонала за год, чел.

2. Электровооруженность труда

β _{эл. в} ^э=ΣЭ/n_ср.; кВт·ч/год /чел,

где_. ΣЭ – суммарное, годовое потребление электроэнергии, кВт·ч/год.

3. Механовооруженность труда

β _мв ^м=ΣN_м/n_ср.; кВт/ чел,

где ΣN_м – суммарная установленная мощность двигателей всех видов, кВт.

4. Энергоемкость основных производственных фондов

β _эн.ф.=ΣВ/К_осн ^ср_.; тут/год /руб;

где К _осн ^ср. – средняя за год стоимость основных производственных фондов.

5. Электроемкость основных производственных фондов

β _эл.ф =ΣЭ/К_осн ^ср_.; кВт·ч/год/ руб.

6. Энергоемкость продукции

β _эн.п=ΣВ/V ; тут/руб_; тут/ед.прод.,

где V – годовой объем продукции в натуральном, условном или стоимостном выражении.

7. Электроёмкость продукции

β _эл.п=ΣЭ/V_.; кВт·ч /руб_; кВт·ч /ед.прод.

8. Теплоемкость продукции

β_т.п=ΣQ/V_.; ГДж /руб_; ГДж /ед.прод.

Показатели теплоемкости продукции некоторых отраслей промышленности:

- химическая промышленность: β _т.п = 30,6 ГДж /1000руб_;

- машиностроение: β _т.п= 10,0 ГДж /1000руб_;

- легкая промышленность: β _т.п= 3,3 ГДж /1000руб_.

1. Понятие «энергетическое хозяйство» любого государства.

2. Характерная особенность развития энергетики в стране.

3. Состав энергохозяйства промышленности (3).

4. Особенность энергохозяйства промышленности.

5. Показатели использования различных видов энергоносителей (8).

6. Энерговооруженность труда.

7. Электровооруженность труда.

8. Механовооруженность труда.

9. Энергоемкость ОПФ.

10. Электроемкость ОПФ.

11. Энергоемкость продукции.

12. Электроемкость продукции.

13. Теплоемкость продукции.

ТЕМА 4. СТРУКТУРА И ОСОБЕННОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА.

Энергетическое производство представляет собой технологический процесс, включающий три фазы: получение, преобразование, потребление энергии.

В основе данного технологического процесса лежат физические законы, из которых вытекают две главные особенности: вынужденная непрерывность и автоматичность; совпадение во времени производства энергии и ее потребления.

Из этих двух главных особенностей вытекает следующее:

а) в этом процессе имеется абсолютная соразмерность производства и потребления энергии, то есть отсутствуют местные скопления полуфабриката и продукции;

б) исключается бракование продукции и изъятие ее из потребления;

в) отсутствует проблема сбыта, затоваривание не возможно;

г) отпадает необходимость складировать продукцию.

Важная особенность энергетического производства заключается так же в том, что энергетические предприятия тесно связаны с промышленностью, строительством, транспортом, связью, агропромышленным комплексом и коммунальным хозяйством - со всей совокупностью разнообразных приемников электрической энергии. А это, в свою очередь, предопределяет жесткую зависимость производства энергии, особенно электрической, от режима потребления.

Весьма характерной особенностью энергетического производства является непостоянство его режима в течение года, так и в течение суток. В основе этого непостоянства лежат с одной стороны, природно-климатические факторы (колебания температуры, изменение естественной освещенности), с другой стороны, особенности технологического процесса различных предприятий и отраслей.

Указанные особенности энергетического производства определяют актуальность обеспечения достаточного уровня надежности работы энергетического хозяйства с целью бесперебойности энергоснабжения потребителей.

Существенная особенность производства энергии заключается так же в относительно быстром развитии аварийных ситуаций, во влиянии, которое отказывающий элемент оказывает на элементы, работающие с ним во взаимосвязи.

Как указывалось выше, в энергетическом производстве существует жесткая зависимость режима производства от режима потребления.

Поэтому в планировании и экономическом анализе энергетического производства большую роль играют графики нагрузки, показывающие, как изменяется потребление во времени. В зависимости от временного интервала различают суточные (зимние, летние) и годовые графики.

Нагрузка энергопотребителя непрерывно меняется, достигая в определенный момент времени наибольшей (Р_max) и наименьшей (Р_min) величины. Максимум и минимум нагрузки являются наиболее важными точками графика. Площадь графика выражает в определенном масштабе количество произведенной энергии.

Зона, ограниченная горизонталями, проходящими через максимальное Р_max и среднее Р_ср значения нагрузки, называется пиковой частью суточного графика нагрузки, остальная часть графика нагрузки называется базовой. Это абсолютные показатели графика нагрузки. Графики нагрузки характеризуются так же относительными показателями:

1. Коэффициентом плотности (заполнения) g, определяемым как отношение средней нагрузки Р_ср к максимальной:

g = Р_ср/Р_max,

где Р_ср – средняя нагрузка, МВт;

Р _max – максимальная нагрузка, МВт.

2. Коэффициентом минимальной нагрузки α _min, определяемым как отношение минимальной к максимальной:

α = Р_min /Р _max,

где Р_min – минимальная нагрузка, МВт;

Р _max – максимальная нагрузка, МВт.

Показатели суточных графиков электрической нагрузки энергосистемы g и α_min зависят от состава и режима работы потребителей энергии. α_min теоретически может колебаться от 0 до 1 (вся нагрузка является непрерывной в течение суток). Практически α_min имеет значение от 0,3 (преобладают односменные потребители и освещение) до 0,9 (преобладают энергоемкие потребители с непрерывным производством).

Показатель плотности (заполнения) суточного графика электрической нагрузки обычно лежат в пределах g = 0,5-0,95.

При меньшем значении преобладает электрическая емкость промышленных потребителей.

РЕЗЕРВИРОВАНИЕ МОЩНОСТИ

Резервные мощности необходимы для замены агрегатов, аварийно вышедших из строя и выводимых в плановом порядке в ремонт, а так же для удовлетворения потребности в производственных мощностях.

Для генерирующих, трансформирующих, а так же передающих установок соответственно различают резервы мощностей: ремонтный, аварийный, нагрузочный (необходимый для компенсации нерегулярных изменений нагрузки по причинам, случайным для энергосистем). Совокупность аварийного и нагрузочного резерва называют эксплуатационным резервом. Резерв электрической мощности является общим, единым для энергообъединения. Его размер определяется по отношению к максимальной нагрузке энергообъединения (обычно для зимних суток).

Экономический аспект проблемы заключается в обосновании оптимальной величины резерва мощности. При увеличении резерва мощности в энергообъединениях снижается ущерб у потребителя от аварийного недоотпуска электрической энергии, однако возрастают расходы на создание и содержание резервной мощности.

Статистические данные свидетельствуют, что необходимый и достаточный резерв мощности энергосистем должен быть около 30 млн. кВт или чуть более 15% максимальной нагрузки (в том числе аварийный 4-5%, ремонтный 8-9%, нагрузочный 3-4%).

СХЕМЫ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ И

ОРГАНИЗАЦИОННО – ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЯ

ОСНОВНЫХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ.

К основным ТЭП относятся следующие: - себестоимость единицы отпущенной электроэнергии и тепло энергии от ТЭЦ;

- себестоимость единицы отпущенной электроэнергии и тепло энергии от КЭС;

- себестоимость единицы отпущенной тепловой энергии от районной и промышленной котельной;

- коэффициент расхода электроэнергии на собственные нужды ТЭЦ и КЭС;

- удельный расход топлива на отпущенный кВт·час электроэнергии на ТЭЦ и КЭС;

- удельный расход топлива на отпущенную Гкал теплоты на ТЭЦ и котельную;

- КПД ТЭЦ по отпуску электроэнергии и тепловой энергии на ТЭЦ;

- КПД КЭС по отпуску электроэнергии и котельной по отпуску тепловой энергии;

- капитальные удельные вложения на единицу установленной мощности ТЭЦ и КЭС.

а) Расчет технико–экономических показателей при комбинированной схеме энергоснабжения.

Указанные технико-экономические показатели определяются по двум схемам энергоснабжения потребителей с целью боле всесторонней характеристики указанных схем энергоснабжения. Расчет технико-экономических показателей начинается с комбинированной схемы энергоснабжения. Для определения себестоимости единицы отпущенной энергии на ТЭЦ необходимо знать расход электроэнергии на собственные нужды ТЭЦ, то есть Э_сн^тэц определяется по формуле:

Э_сн^тэц = Э_ц + Э_с+ Э_т + Э_пн + Э_тд + Э_г +Э_проч ; МВт·ч/ год, где

Э_ц - расход электрической энергии на циркуляционные насосы;

Э_ц = э_ц * Э_г^тэц;

Э_с - расход электрической энергии на сетевые насосы;

Э_с = э_с * Q_г^тэц;

Э_с - расход электрической энергии на топливоприготовление;

Э_т = э_т * В_г^тэц;

Э_пн - расход электрической энергии на питательные электронасосы;

Э_пн = э_пн* Д_г^тэц;

Э_тд - расход электрической энергии на тягодутьевые установки;

Э_тд = э_тд* Д_г^тэц;

Э_г - расход электрической энергии на гидрозолоудаление;

Э_г = э_г * Э_г^тэц;

Э_проч - расход электрической энергии на прочие собственные нужды;

Э_проч = э_проч * Э_г^тэц;

э_ц; э_с; э_т; э_тп; э_тд; э_г; э_проч – нормативы удельных расходов электроэнергии на собственные нужды.

Э_г^тэц – годовая выработка электроэнергии на ТЭЦ;

Q_г^тэц – годовой отпуск тепла из отборов турбин;

В_г^тэц – годовой расход топлива на ТЭЦ;

годовая выработка пара котельной ТЭЦ.

После подсчета Э_сн^тэц следует определить коэффициент расчета электрической энергии на собственные нужды.

К_сн^тэц = (Э_сн^тэц/ Э_г^тэц )* 100%;

Себестоимость отпущенного КВт·ч электроэнергии на ТЭЦ определяется по формуле:

S_эл.эн.^тэц_. = Σ S_э.э.^тэц_. / (Э_г^тэц – Э_сн^тэц) = Σ S_э.э..^тэц_. / (Э_г^тэц * (1 - К_сн^тэц)); руб/ КВт·ч, где

S_эл.эн.^тэц – эксплуатационные затраты ТЭЦ, относящиеся на выработку электроэнергии. Единица измерения Σ S_э.э.^тэц , млн.руб./год.

Прежде чем разделить общие эксплутационные затраты ТЭЦ между затратами на выработку тепла и электрической энергией, нужно разделить расход электроэнергии на собственные нужды:

а) на электрическую энергию:

Э_сн^э.э. = Э_ц + (Э_т + Э_пн + Э_тд + Э_г +Э_проч) *(В_э.э.^тэц/ В_г^тэц ); МВт·ч/ год;

б) на тепловую энергию:

Э_сн^т.э. = Э_с + (Э_т + Э_пн + Э_тд + Э_проч) * (В_т.э.^тэц/ В_г^тэц ); МВт·ч/ год.

Далее необходимо рассчитать:

а) удельный расход топлива на отпущенный КВт·ч электроэнергии:

b_э.э.^отп = В_э.э.^тэц/ (Э_г^тэц – Э_сн^э.э.); г/ КВт·ч;

б) удельный расход топлива на отпущенную Гкал теплоты:

b_т.э.^отп = (В_т.э.^тэц + b_т.э.^отп * Э_сн^т.э.)/ Q_г^тэц; кг/Гкал;

Далее определяются абсолютные расходы топлива на отпуск каждого вида продукции (то есть с учетом собственных нужд).

В'_т.э. = b_т.э.^отп * Э_сн^т.э; тут/год.;

В_э.э. = b_т.э.^отп * (Э_г^тэц – Э_сн^тэц) = В_г^тэц – В'_т.э; тут/год.;

Распределение денежных затрат ТЭЦ между теплотой и электрической энергией производится согласно таблице № 1.

б) Методические указания к определению себестоимости единицы электроэнергии и теплоэнергии.

В пятую горизонтальную строку (графы 3 - 8) вписываются элементы затрат на ТЭЦ полученные в предыдущем расчете. Эти затраты принимаются за 100 % и распределяются приближенно между тремя группами цехов в соответствии с процентным распределением указанных в таблице (строки 1 – 4, графы 3 - 7).

Затраты на топливно – транспортные и котельные цеха приближенно распределяются между двумя видами продукции, следующим образом:

а) относятся на электроэнергию:

Σ S^к_э.э. = Σ S^к * (В'_э.э. / В_г^тэц ); 10⁶ руб/год;

б) относятся на теплоэнергию:

Σ S^к_т.э. = Σ S^к * В'_т.э. / В_г^тэц ); 10⁶ руб/год.

Общие затраты по машинному залу и электроцеху, обозначим их Σ S^м, относятся целиком на электроэнергию:

Σ S^м = Σ S^м_э.э; 10⁶ руб/год;

Общестанционные затраты (Σ S⁰) распределяются пропорционально тому, как распределились затраты по другим цехам, то есть:

а) Σ S⁰_э.э. = Σ S⁰ * ((Σ S^к_э.э.+ Σ S^м_э.э) / (Σ S^к + Σ S^м)); 10⁶ руб/год;

б) Σ S⁰⁰_пн = Σ S⁰ * (Σ S^к_т.э. / (Σ S^к +Σ S^м)) = Σ S⁰ - Σ S⁰_э.э; 10⁶ руб/год.

Таким образом, затраты составляют:

а) на электрическую энергию: Σ S^тэц_э.э. = Σ S^к_э.э. + Σ S^м_э.э + Σ S⁰ _э.э;

б) на тепловую энергию: Σ S^тэц_т.э. = Σ S^к_.тэ. + Σ S⁰_т.э;

По результатам этих расчетов может быть заполнена правая верхняя часть таблицы. Далее распределим отдельные элементы затрат между электрической энергией и теплотой. Распределение начинаем с самой затратной статьи, это затраты на топливо. Затраты на топливо распределяются между двумя видами продукции пропорционально расходам топлива на эти виды продукции. В соответствии с этим, затраты на топливо, относимое на электроэнергию определяются выражением:

а) S^т_э.э. = S_т * (В'_э.э. / В_г^тэц ); 10⁶ руб/год;

Затраты на топливо, относимое на тепло, определяются из выражения:

б) S^т_т.э. = S_т * (В'_т.э. / В_г^тэц ); 10⁶ руб/год;

Результаты этих расчетов заносятся в строку 6 и 7, графа 3.

Остальные элементы затрат распределяются пропорционально тому, как распределяются общестанционные затраты между теплом и электроэнергией. Для этого используется коэффициент распределения:

а) для электрической энергии: К^р_э.э. = (Σ ^ц_э.э.- Σ S^т_э.э) / (Σ S_тэц - Σ S_т);

б) для тепловой энергии: К^р_т.э. = (Σ S^тэц_т.э.- Σ S^т_т.э) / (Σ S_тэц - Σ S_т); очевидно, что

К^р_э.э. + К^р_т.э. = 1.

Тогда распределение затрат на электроэнергию производится следующим образом:

а) S^зп_э.э = S^зп * К^р_э.э;

б) S^зп_т.э = S^зп * К^р_т.э.

Данный расчет записываем в строки 6 и 7, графы 4.

Амортизационные отчисления: затраты на текущий ремонт и прочие затраты распределяются аналогично, а результаты заносим в строки 6 и 7, графы 5, 6 и 7.

Суммируя затраты по отдельным элементам, получим общие затраты по электроэнергии и теплу (строки 6 и 7, графа 8). Эти затраты должны совпадать с ранее определенными затратами, строка 5, графы 5 и 11.

Разделив распределенные на электрическую энергию и тепло затраты, соответственно, на годовой отпуск электрической энергии (Э_г^тэц – Э_сн^тэц), и тепла (Q_г^тэц), получим себестоимость отпущенной электроэнергии и тепла на ТЭЦ. После этого заполняется остальная часть данной таблицы. Себестоимость тепла на пиковой котельной определяется делением суммарных затрат пиковой котельной на годовой отпуск тепла: S_пк = S_з^пк/ Q_г^пк

в) Расчет технико-экономических показателей при раздельной схеме энергоснабжения.

Расход электрической энергии на собственные нужды КЭС рассчитывается по формуле:

Э_сн^кэс = Э_ц + Э_т + Э_пн + Э_тд + Э_г +Э_проч ; МВт·ч/ год;

Э_ц = э_ц * Э_г^кэс;

Э_т = э_т * В_г^кэс ; при газе э_т = 0;

Э_пн = э_пн* Д_г^кэс = э_пн* Д_гбл * n_бл* h_г^кэс ; т.пара/год;

Д_г^кэс – годовой отпуск пара котельной КЭС;

Э_тд = э_тд* Д_г^кэс; т.пара/год;

Э_г = э_г * Э_г^кэс, при газе э_г = 0;

Э_проч = э_проч * Э_г^кэс.

После определения годового расхода электроэнергии на собственные нужды возможно определение себестоимости единицы электрической энергии на КЭС по следующему выражению:

s^кэс = S ^кэс / (Э_г^кэс – Э_сн^кэс); руб./ КВт·ч,

где s^кэс – суммарная стоимость производства электрической энергии.

Удельный расход топлива на отпущенный КВт·ч электрической энергии

b_ээ.^отп = В_г^кэс/ (Э_г^кэс – Э_сн^кэс); Г/ КВт·ч.

Себестоимость единицы тепла на районной и промышленной котельной определяется по выражению:

s_рк = S_рк / Q_г^рк; руб./Гкал;

Коэффициент полезного действия ТЭС по отпуску электрической энергии определяется по выражению:

η_ээ = (123 / b_ээ.^отп) * 100%;

Коэффициент полезного действия ТЭС по отпуску тепловой энергии определяется по следующему выражению:

η_тэ = (143 / b_тэ.^отп) * 100%.

Удельные капитальные вложения показывают эффективность строительства объекта и определяются отдельно для ТЭЦ и КЭС по следующим выражениям:

k_тэц = К_тэц / N_тэц ; руб./ КВт·ч,

k_кэс = К _кэс / N_кэс ; руб./ КВт·ч, где К_тэц и К _кэс – полные капитальные вложения в ТЭЦ и КЭС;

N_тэц и N_кэс – установленная мощность ТЭЦ и КЭС в МВт.

1. Понятие «энергетического производства».

2. Особенности технологического процесса (2 главные + 4).

3. Важнейшая особенность энергетического производства.

4. Какая характерная особенность энергетического производства?

5. Графики нагрузки и их показатели: коэффициент плотности, коэффициент минимальной нагрузки.

6. Резервные мощности. Резервы мощностей, их виды.

ТЕМА 5. ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТЦИИ

ЭНЕРГОХОЗЯЙСТВА ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

1. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА И УПРАВЛЕНИЕ

ЭНЕРГОХОЗЯЙСТВОМ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

а) Значение энергохозяйства потребителя.

Как было сказано выше, основным потребителем энергетической продукции являются промышленные предприятия. Поэтому в дальнейшем мы будем рассматривать в качестве потребителей энергетическую продукцию промышленного предприятия и его энергетическое хозяйство.

С учетом вышесказанного, энергетическое хозяйство промышленного предприятия представляет собой совокупность генерирующих, преобразующих, передающих и потребляющих энергетические установки, посредством которых осуществляется снабжение предприятия всеми необходимыми ему видами энергии и использование её в процессе производства.

Персонал энергетического хозяйства выполняет кроме эксплутационного обслуживания монтаж и ремонт электрооборудования, обеспечивая тем самым надежное снабжение энергией необходимого качества.

Энергохозяйство в экономике предприятия является не только вспомогательным и обслуживающим производством, но и базой комплексной механизации и автоматизации технологических и производственных процессов, способствуя тем самым повышению производительности труда, облегчению труда работников, экономии сырья и материалов, повышению качества выпускаемой продукции и, в конечном счете, снижению ее себестоимости.

Энергетическая составляющая себестоимости продукции и использование основных фондов энергетики имеют значительный удельный вес в экономике промышленных предприятий, особенно в энергоемких отраслях промышленности (например: производство алюминия, магния, синтетического каучука).

Энергетические затраты достигают 40 - 50 % себестоимости продукции, а удельный вес основных фондов энергетики предприятия составляет от 60 до 70 % (например, на предприятиях сравнительно неэнергоемких эти показатели составляют, соответственно, 4 – 5 % (в себестоимости) и 20 – 25 % (в стоимости основных фондов)).

б) Организационная структура энергетического хозяйства промышленного предприятия.

На организационную структуру энергетического хозяйства оказывают влияние ряд факторов:

- тип производства;

- общий объем энергопотребления и виды потребляемой энергии;

- схемы энергоснабжения;

- вид, количество, единичная мощность энергооборудования и его размещение на территории предприятия;

- организационная структура самого предприятия;

- режим его работы.

В соответствии с указанными факторами в организационном отношении энергетическое хозяйство предприятия делится на общепроизводственное и цеховое.

К общепроизводственному энергетическому хозяйству относятся следующие установки: генерирующие и преобразовательные установки общепроизводственного назначения; энергетические сети; распределительные сети зданий и сооружений, а также энергоприемники складских помещений, зданий управления, столовых и так далее.

Цеховое энергохозяйство включает в себя: энергоприемники производственных цехов; цеховые преобразовательные установки; внутрицеховые распределительные сети и отопительно-вентиляционные приборы.

Эксплуатацию общепроизводственного энергохозяйства осуществляют специально созданные для этого энергетические цеха. Эксплуатация же цехового энергохозяйства может осуществляться и централизованно, и децентрализовано. При централизованной форме технический уход, ремонт и модернизация всего энергохозяйства предприятия возлагаются на энергетические цеха. При децентрализованной форме персонал энергетических цехов осуществляет в цеховой части энергохозяйства только капитальный ремонт, а все остальные виды обслуживания осуществляет персонал соответствующих цехов.

Возможна и смешанная форма эксплуатации, при которой в наиболее крупных цехах организуются цеховые энергетические службы, а эксплуатация энергооборудования остальных цехов обеспечивается персоналом энергетических цехов, то есть централизованно.

В большинстве случаев более целесообразной является централизованная форма обслуживания, так как при этом специализированный персонал энергоцехов позволяет обеспечить лучшее обслуживание и ремонт энергообурудования. Кроме того, в данном случае энергетик производственного цеха не оказывается в двойном подчинении, то есть по административной линии - в подчинении начальника цеха, а по линии технического руководства - в подчинении главного энергетика предприятия.

в) Энергетические цеха и их структура.

Эти энергетические цеха по своему назначению можно распределить на 3 группы:

1. Эксплуатационные. Осуществляют эксплуатационное обслуживание энергопотребляющего оборудования, сетей и генерирующего оборудования.

2. Ремонтные. Осуществляют ремонт и монтаж энергооборудования.

3. Смешанные. С эксплуатационными и ремонтно-монтажными участками, выделение специальных ремонтных цехов целесообразно на предприятиях с большими масштабами энергетического хозяйства. На предприятиях же, энергоснабжение которых осуществляется по централизованной схеме (все энергоносители покупаются: электроэнергия и тепловая энергия из энергосистемы, а топливо из соответствующей топливо – снабжающей организации), энергетическое хозяйство включает в себя только энергоприемники, распределительные сети и преобразовательные установки. На таких предприятиях энергетическое хозяйство может быть объединено в 2 цеха: электросиловой цех и паросиловой цех. Электросиловой цех осуществляет эксплуатацию и ремонт электрооборудования и электрических сетей. Паросиловой цех осуществляет эксплуатацию и ремонт теплового оборудования, компрессорных и насосных установок, канализации, а также паровых, водяных и воздушных сетей. Рассмотрим возможную структуру энергетических цехов на примере машиностроительного завода, имеющую собственную ТЭЦ.

СТРУКТУРА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ЦЕХОВ

ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

Наиболее развитую структуру энергоцехов имеют металлургические, химические, машиностроительные заводы, тат как в их состав входят энергохозяйство значительных размеров со сложными схемами энергоснабжения. На таких предприятиях, например, может быть выделен самостоятельный цех, газогенераторная станция; может быть создан газовый цех, включающий газовые сети, кислородные и ацетиленовые станции, холодильные установки и промышленные вентиляции; также, отдельно, может быть создан цех связи и сигнализации со своей АТС, абонентской сетью, диспетчерской связью, сигнализацией и радиосвязью.

2. ОРГАНИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОХОЗЯЙСТВОМ

ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

Централизация управления сложным комплексом энергохозяйства любого потребителя осуществляется отделом главного энергетика (ОГЭ). Отдел возглавляет главный энергетик, который непосредственно подчиняется главному инженеру предприятия. В своей работе отдел главного энергетика руководствуется: действующим законодательством, правительственными постановлениями и распоряжениями, приказами и указаниями министерства, правилами технической эксплуатации и техники безопасности при эксплуатации энергооборудования, положением об отделе главного энергетика предприятия

В функцию отдела главного энергетика входит: организация эксплуатации и ремонта энергооборудования, подготовка исходных данных и заданий на проектирование, строительство и монтажа новых, а также реконструкцию действующих энергетических установок, учет инвентаризации и паспортизации всего энергетического оборудования и сетей, оформление сведений о наличии и движении действующего резервного и излишнего, а также списание не пригодного энергооборудования, учет вырабатываемой, покупаемой, отпускаемой и расходуемой энергии потребителя. Разработка норм энергоносителей, разработка мероприятий по экономии топлива и других видов энергии, расчет и анализ фактической себестоимости выработанной электрической энергии, разработка и обоснование заявок на необходимое энергооборудование, энергоносители, запчасти и материалы, обеспечение безаварийной работы оборудования, снижение простоев оборудования, ликвидация перебоев в энергоснабжении, разработка графиков и планов ремонта энергооборудования и их увязка с соответствующими графиками и планами ремонта производственных потребителей завода, подготовка инструкций по эксплуатации и ремонту энергооборудования, составление планов и отчетов по работе служб главного энергетика.

Для совершенствования управления энергетическим хозяйством на предприятии разрабатываются следующие мероприятия: улучшение организационной структуры путем четкого разделения прав и обязанностей, выполняемых в отдельных службах энергетического хозяйства, внедрение внутрипроизводственной самостоятельности для целей обеспечения затрат и прибыли каждого структурного подразделения, создание четкой нормативной базы, как непременного условия, обеспечение внутрипроизводственной самостоятельности, обеспечение своевременного ввода нового энергооборудования при условии высокого материально-технического снабжения всех звеньев энергохозяйства, разработка и упорядочение показателей и форм отчетности и планирования, правильная обработка исходной информации, укрепление договорных отношений с другими подразделениями предприятия.

ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ СХЕМЫ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ

ПОТРЕБИТЕЛЕЙ.

В организационном отношении наиболее распространенными являются централизованная схема, децентрализованная схема и смешанная схема электроснабжения.

В основе выбора схемы энергоснабжения лежат следующие факторы:

- виды потребляемой энергии, то есть если потребитель использует в своем производстве значительные количества электрической и тепловой энергии, то это может служить основанием для сооружения ТЭЦ;

- количество потребляемой энергии различных видов и соотношение между этими величинами (КЭС, ТЭЦ);

- наличие вторичных энергоресурсов. Этот фактор может повлиять на выбор одной из предложенных схем, их видов, возможности участия в энергобалансе потребителя. Наличие вторичных энергоресурсов дает основание для сооружения собственной электростанции конденсационного или теплофикационного цикла;

- наличие связи с внешними источниками энергоснабжения. При этом предпочтение следует отдавать централизованным источникам энергоснабжения, как наиболее дешевым, следовательно, предпочтительным. Промежуточным вариантом может быть централизованное энергоснабжение и индивидуальное теплоснабжение. Выбор оптимальной схемы энергоснабжения потребителя определяется сравнением технико-экономических показателей различных вариантов схемы (основные технико-экономические показатели и методика их определения рассмотрены в методических указаниях к выполнению четвертого раздела курсовой работы).

Непосредственное производство различных видов энергии должно быть сосредоточено на крупных производителях энергетической продукции. В этом случае наиболее наглядно проявляется эффект по концентрации и централизации энергоснабжения. Указанный эффект заключается в удешевлении себестоимости производства единицы энергетической продукции и в повышении ее качества. Показателями качества энергетической продукции являются: напряжение, частота тока, давление и температура пара.

На предприятиях энергоснабжения, которые осуществляются по централизованной схеме, энергетическое хозяйство включает только энергоприемники, распределительные сети и преобразующие установки. При централизованной схеме энергоснабжения энергетическое хозяйство объединяется в два цеха: электросиловой и теплосиловой. Это наиболее простое энергетическое хозяйство

Индивидуальная схема энергоснабжения может быть двух типов: индивидуально-комбинированная и индивидуально-раздельная. В первом случае в состав энергохозяйства входит ТЭЦ. Во втором случае - КЭС. Индивидуальная схема энергоснабжения в настоящее время получила свое распространение в силу значительных затрат как капитальных, так и эксплуатационных, связанных с содержанием и использованием энергетических установок.

Наибольшее распространение получила смешанная схема энергоснабжения, при которой электрическую энергию потребитель покупает из энергетической системы, а все остальные виды энергии (тепло, сжатый воздух, холод, кислород) потребитель получает на собственных энергетических установках. В таком случае энергетическое хозяйство оказывается значительным по размеру и разнообразным по составу.

Входящие в состав энергетического хозяйства энергетические цеха могут доходить до 10, а численность персонала, обслуживающий энергетические установки, может дойти до 1000 и более человек. Например, может быть выделено в самостоятельный цех газогенераторная станция и созданы такие энергетические цеха, как газовый цех (газовые сети, кислородные и ацетиленовые станции, холодные установки, промышленная вентиляция, цех связи и сигнализации, и так далее).

Как было сказано выше (смотреть предыдущую лекцию), для централизации управления энергетическим хозяйством создаются отделы главного энергетика (ОГЭ). Численность и структура ОГЭ зависит от сложности и масштабов энергохозяйства потребителя. На небольших предприятиях ОГЭ состоит из энергетического бюро, имеющего в своем составе учетно-плановую и техническую группу, а также энерголабораторию. Для предприятий со сложными крупномасштабными и разветвленными схемами энергоснабжения состав ОГЭ расширяется и схема управления усложняется.

Рассмотрим типовую организационно - производственную структуру ОГЭ на примере машиностроительного завода.

В непосредственном подчинении главного энергетика предприятия находятся: отдел главного энергетика в составе различных служб, энергетических цехов и группы дежурных энергетиков. Сплошными стрелками показаны административные связи организационной структуры управления. Пунктирными стрелками показаны линии оперативного управления. Как видно из схемы, организационная структура энергетического хозяйства предприятия довольно сложна и разветвлена. Поэтому, для крупных потребителей целесообразно ввести в состав ОГЭ двух заместителей по электротехнической части и по теплотехнической части. Заместители главного энергетика осуществляют непосредственное техническое и оперативное руководство соответствующими цехами и энергетическим персоналом основного производства, цехов и участков.

Большое значение в оперативном планировании и руководстве энергетическим хозяйством имеет диспетчирование, как одна из важнейших функций управления. Диспетчирование в энергохозяйстве заключается в следующем:

- в непрерывном контроле и координировании работы отдельных элементов системы электроснабжения, теплоснабжения и так далее;

- экономически наивыгоднейшем распределении нагрузки между совместно работающими агрегатами энергоустановок;

- в быстром устранении различных неполадок, возникающих в процессе эксплуатации энергоустановок и сетей.

Диспетчерское руководство эксплуатации энергоустановок и сетей осуществляется начальниками смен энергоцехов, которые в оперативном отношении подчиняются дежурному диспетчеру предприятия и дежурному инженеру районной энергосистемы. На крупных предприятиях (как показано на схеме) для централизации диспетчерского управления эксплуатации всего энергохозяйства, в составе ОГЭ, создается группа дежурных энергетиков и оборудуется диспетчерский пункт, оснащенный необходимыми техническими средствами. Для контроля параметров устанавливается щит с приборами, показывающие напряжение в контрольных точках сетей, давление пара сжатого воздуха, температуру сетевой воды. На этом щите располагаются приборы, показывающие нагрузку наиболее важных потребителей. На предприятиях со средними и малыми масштабами энергохозяйства ОГЭ объединяется с отделом главного механика и образуется ОГМЭ или вливается в него, то есть остается ОГМ. Таким образом, можно выделить несколько основных функций управления энергохозяйства потребителя:

- координация работ всех элементов энергоснабжения потребителя и контроль за ней;

- обеспечение бесперебойного энергоснабжения потребителя и всех его производственных подразделений;

- экономическое распределение нагрузки между агрегатами энергоустановок;

- диспетчеризация производства.

СВЯЗИ ОТДЕЛА ГЛАВНОГО ЭНЕРГЕТИКА С ДРУГИМИ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯМИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

По роду деятельности ОГЭ работает во взаимодействии со следующими отделами промышленного предприятия:

- отделом капитального строительства. Данный отдел предъявляет от ОГЭ к приему все вновь установленное оборудование и сети, затем передает техническую документацию на вновь смонтированное и передаваемое в эксплуатацию энергетическое оборудование (проекты, паспорта, протоколы испытаний);

- отдел главного механика (ОГМ). Согласовывает план ремонтных работ, как производственного, так и энергетического оборудования (полное согласование), принимает участие в подготовке издаваемых отделом главного энергетика инструкций по эксплуатации оборудования и согласовывает с ОГЭ технические характеристики вновь приобретаемого оборудования;

- отдел главного технолога. Отделы главного технолога подлежат согласованию нормативы расхода энергоресурсов на единицу каждого вида продукции, а также энергоемкость производственных процессов;

- отдел материально – технического снабжения. Данный отдел принимает заявки от ОГЭ, удовлетворяет его потребности в материалах, инструментах, запасных частях, а также согласовывает с ОГЭ распределение материалов, инструментов, измерительных приборов;

- отдел труда и заработной платы. Данный отдел разрабатывает и совместно с ОГЭ внедряет прогрессивные системы оплаты труда, как ремонтного, так и эксплуатационного персонала служб главного энергетика, а также согласовывает с ОГЭ все изменения должностных окладов, численности работающих и фонда оплаты труда отдела главного энергетика.

Таким образом, исходя из указанных связей внутри предприятия, ОГЭ требует к согласованию следующие документы и вопросы:

- производство всех видов земляных работ на территориях предприятия;

- приобретение энергетического оборудования;

- перестановка и замена энергооборудования в цехах;

- проекты строительства новых объектов и реконструкция существующих;

- графики ремонта технологического оборудования;

- планы подготовки специалистов и рабочих;

- положение о премировании и документы на выплату премии за экономию топлива и энергии;

- договоры на отпуск различных видов энергии.

1. Понятие «энергетическое хозяйство промышленного предприятия»

2. Значение энергохозяйства в экономике предприятия.

3. Факторы, влияющие на организационную структуру предприятия (6).

4. Состав энергохозяйства предприятия.

5. Структура общепроизводственного энергохозяйства.

6. Структура цехового энергохозяйства.

7. Эксплуатация общепроизводственного энергохозяйства.

8. Эксплуатация цехового энергохозяйства.

9. Руководства для работы ОГЭ (6).

10.Функции ОГЭ (12).

11.Мероприятия, направленные на совершенствование управления энергохозяйством (7).

12.Организационные схемы энергоснабжения (3).

13.Факторы, лежащие в основе выбора схемы энергоснабжения (4).

14.Показатели качества энергетической продукции.

15.Составляющие энергохозяйства при централизованной схеме (3).

16.Типы индивидуальной схемы энергоснабжения (2).

17.Сущность смешанной схемы энергоснабжения.

18.Организация производственной структуры ОГЭ на примере машиностроительного завода.

19.Диспетчирование. Задачи диспетчирования.

20.Связи ОГЭ с отделами промышленного предприятия (5).

21.Отдел капитального строительства.

22.Отдел главного механика.

23.Отдел главного технолога.

24.Отдел материально-технического снабжения.

25.Отдел труда и заработной платы.

26.Документы и вопросы, требующие согласования с ОГЭ.

ТЕМА 6. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ БАЛАНСЫ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Энергетический баланс технологического агрегата (приемника, преобразователя или генератора энергии) состоит из двух частей:

а) приходной части, показывающей всю энергию, вводимую в агрегат [Э].

б) расходной части, состоящей из полезной энергии [Э_пол], потери энергии [Э_пот] и энергии вторичных энергоресурсов [Э_вэр].

Энергетические балансы составляются в виде таблиц или диаграмм.

Принципиальная схема энергобаланса технологической операции имеет следующий вид:

Э Р

Э_пот

Р_пот

Э_пол Р_пол

Принципиальная схема энергобаланса технологической операции.

Схема энергобаланса выражается уравнением: Э = Э_пол + Э_пот

Это уравнение соответствует определенным условиям производства и определенной производительности агрегатов, так как при изменении этих условий меняется как абсолютная величина составляющих уравнения, так и соотношение между ними.

При работе агрегата с постоянной нагрузкой уравнение баланса энергии может быть заменено уравнением баланса мощности:

Р = Р_пол + Р_пот ,

здесь Р_пол – полезная мощность; Р_пот – мощность потерь.

Для агрегатов с выходом вторичных энергоресурсов уравнение баланса мощности может быть представлено следующим образом: Р = Р_пол + Р_пот + Р_вэр, здесь

Р_вэр – мощность вторичных энергоресурсов.

Энергетические потери в агрегате можно разделить на четыре основные группы:

1. Потери рассеяния энергии. Эти потери не зависят от нагрузки и называются постоянными потерями или потерями холостого хода. Графически зависимость этих потерь выражается прямой параллельной оси Х.

Р_пот

Р

Например, к этим потерям можно отнести потери излучения тепла в окружающую среду, потери с утечками энергоносителей через неплотности соединения. При неизменных технологических параметрах производительного процесса эти потери зависят, главным образом, от эксплуатационного состояния оборудования.

2. Потери рассеяния энергии, связанные с нагрузкой агрегата. Зависимость этих потерь от подведенной мощности может быть либо прямолинейной, либо вогнутой. Графически выглядит следующим образом:

Р_пот

Р

Например, нагрев машин, нагрузочные потери во вращающихся механизмах.

3. Потери от неполного использования энергии введенных в агрегат энергоносителей. Величина этой группы потерь зависит от КПД агрегата и расхода энергоносителя. Графически выглядит так же, как потери второй группы.

Р_пот

Р

К таким потерям, например, относятся: потери с уходящими газами, потери тепла с охлаждающей водой паровых турбин.

4. Потери, связанные с дополнительными расходами энергии в зонах малых нагрузок агрегата и в зонах малых нагрузок агрегатов и в зонах перегрузки оборудования.

Р_пот

Р

Примером таких потерь являются дополнительные потери с уходящими газами и потери с химическим недожогом в паровых котлах при их малой нагрузке или перегрузке.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

ИХ ВИДЫ И ПОСТРОЕНИЕ

Технически и экономически обоснованное планирование потребления топлива и энергии потребителями производятся на основе разрабатываемых норм. Эти нормы формируются на основе разработки и построения энергетических характеристик и технологического оборудования. Разрабатывают энергетические характеристики подведенной мощности, энергетические характеристики полезной мощности и энергетические характеристики потерь.

Энергетические характеристики подведенной мощности обычно называют расходной характеристикой агрегата, и имеют большое значение в энергоэкономических расчетах.

По внешним признакам энергетические характеристики подведенной мощности можно разделить на три группы: вогнутые, выпуклые и прямолинейные.

Вогнутые характеристики свойственны центробежным вентиляторам, трансформаторам и крупным промышленным печам.

Выпуклые - центробежным насосам и другим энергоприемникам.

Прямолинейные характеристики свойственны теплообменникам и компрессорам.

ОБЩИЙ ВИД РАСХОДНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ

ХАРАКТЕРИСТИКИ.

Р

П_час

П_час – производительность агрегата.

Энергетические характеристики могут быть выражены не только в виде кривых, но и в виде уравнений.

Уравнения прямолинейной характеристики имеют следующий вид:

Р = Р_хх + δП,

где Р – подведенная мощность;

Р_хх – потери холостого хода агрегата;

δ – частичный удельный расход мощности;

П – производительность агрегата.

Выражение удельного расхода мощности будет иметь вид:

d = Р/П = Р_хх/П + δ.

Анализ уравнения энергетической характеристики показывает, что подведенная мощность или подведенная энергия в агрегате состоит из двух частей:

а) из постоянной, независящей от производительности и равной потерям холостого хода в агрегате;

б) из переменной части пропорциональной производительности и равной произведению δП.

Величине удельного расхода энергии “постоянная доля” расхода создает переменную составляющую, убывающую с увеличением производительности (Р_хх/П),

а “переменная доля”, наоборот, создает постоянную составляющую, независящую от производительности и численно равную частичному удельному расходу (δ).

С определенной степенью погрешности все выше сказанное относится к криволинейным характеристикам.

Уравнение прямолинейной характеристики имеет следующий вид:

Р = Р_хх + δП

а) Р = Р_хх + δП^m , при m › 1, вогнутая характеристика;

б) Р = Р_хх + δП^m; при m ‹ 1, выпуклая характеристика.

В энергоэкономических расчетах, для простоты, пользуются спрямленной энергетической характеристикой подведенной мощности.

Р

^Р′хх

n

Р^′_хх ≈ Р_хх

tg φ^′ ≈ tg φ^′′

δ = σР/σП → tg φ

Расход энергии агрегатом при заданной производительности, определяемой по расходной характеристике, называется характеристическим расходом. Эта величина соответствуе

Дата добавления: 2014-03-08; просмотров: 389; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!