энергоаудит. 1. Актуальность энергосбережения
Скачать 1.89 Mb.
|
где qф – фактическое выделившееся количество вещества; qт – количество вещества, которое должно выделиться теоретически по закону Фарадея; qэх – электрохимический эквивалент; Uв – напряжение на ванне. Термин «выход по энергии» обозначает количество алюминия, выде- ляемое 1 кВт · ч электроэнергии постоянного тока. «Выход по току» зависит от ряда факторов: температуры электролита, плотности тока, расстояния ме- жду электродами и состава электролита. Так как выход по энергии находится в прямой зависимости от выхода по току, то, очевидно, на выход по энергии влияют эти же факторы и в такой же мере. Влияние температуры. Растворение металла в расплавленном элек- тролите (и вытекающие отсюда потери металла на аноде) – главная причина отклонения выхода металла от теоретических значений при электролизе рас- плавленных солей. Обычно средняя температура при электролизе криолитно- глиноземных расплавов составляет 950 °С. С повышением температуры вы- ход по току падает вследствие большой степени взаимодействия уже полу- ченного алюминия с электролитом. Одновременно увеличивается интенсив- ность циркуляции электролита, вызываемая конвекцией и приводящая к то- му, что растворенный металл (ионы А1+ и Na+) быстрее уносится в анодное пространство и к поверхности электролита. Все это увеличивает потери алю- миния и снижает выход по току (по энергии) при повышении температуры (рис. 3.12). Следовательно, электролиз надо вести при оптимальной темпера- туре. Снижение температуры также нежелательно, так как ведет к значитель- ному повышению вязкости электролита, запутыванию в нем металла, а зна- чит, и к потерям металла. влияние на выход по току при электролизе расплавленных солей. В алюми- ниевой ванне различают три вида плотности тока: анодную jа – в сечении анода, катодную jк – в сечении катода (зеркала металла) и среднюю jср – в сечении электролита, jср = ja jк . Анодная плотность тока несколько выше катодной. При неизменных других условиях процесса с увеличением катодной плотности тока повыша- ется выход по току при электролизе расплавленных солей и наоборот. Глав- ной причиной снижения выхода по току при электролизе расплавленных со- лей являются потери металла в результате его растворения в электролите. Абсолютная величина этих потерь определяется такими факторами, как со- став и объем электролита, температура электролита и др. С возрастанием ка- тодной плотности тока количество металла, выделяющегося на катоде, уве- личивается пропорционально плотности тока, а потери металла остаются практически постоянными, поэтому выход по току возрастает по кривой, приближающейся к Вт = 100 % (рис. 3.12, б). Однако так обстоит дело только в том случае, если в электролите присутствуют катионы одного металла. В криолитно-глиноземных расплавах имеются катионы двух металлов (А13+ и Na+), поэтому при определенной катодной плотности тока на катоде начина-_ _ется разряд катионов и второго металла (натрия). От этого выход по току ос- новного металла (алюминия), начинается с точки «а» (рис. 3.12, б), падает, так как при дальнейшем повышении катодной плотности токов все в боль- шей и большей степени разряжаются катионы второго металла. С уменьше- нием катодной плотности тока удельная величина потерь металла возрастает, а выход по току снижается. В итоге может наступить момент, когда при оп- ределенной плотности тока количество выделяющегося на катоде металла станет по абсолютной величине равно его потерям, т. е. выход по току станет равным нулю, несмотря на идущий электролиз. Влияние междуполюсного расстояния. Приведенные выше данные о влиянии плотности тока относятся к случаю, когда междуполюсное рас- стояние (расстояние между электродами) постоянно, а изменяется лишь плотность тока. В алюминиевой ванне междуполюсное расстояние – это рас- стояние между нижней поверхностью (подошвой) анода и поверхностью (зеркалом) расплавленного алюминия на подине ванны (1 см). С увеличением расстояния между электродами перенос растворенного металла от катода к аноду диффузией и конвекцией затрудняется вследствие увеличения пути прохождения металла. Благодаря этому с увеличением междуполюсного рас- стояния абсолютные потери его возрастают, и при сильном сближении анода и катода выход по току может оказаться равным нулю (рис. 3.12, в). Из ска- занного следует, что увеличение как плотности тока, так и междуполюсного расстояния приводит к увеличению выхода по току. Поэтому для повышения производительности ванны выгодно увеличивать плотность тока и междупо- люсное расстояние. Однако как то, так и другое приводит к увеличению на- пряжения на ванне. Напряжение на промышленной ванне (без учета потерь в токоподво- дящей системе) определяется следующим выражением: Uв =Еп + ρ jср l , (3.20) где Еп – противоЭДС; ρ – удельное сопротивление электролита. Из формулы (3.20) следует, что Uв растет с увеличением l и jср . По- вышенное значение Uв – причина увеличения расхода электроэнергии на единицу получаемого металла. Поэтому выбор той или иной плотности тока и величины междуполюсного расстояния приобретает большое значение при проектировании новых электролизеров. 49. Основные вопросы ресурсосбережения в машиностроении. Проблема ресурсосбережения является важной для машиностроения, так как затраты на металл в структуре себестоимости изделия достигают 60…80%. К основным источникам ресурсосбережения в машиностроении относятся: снижение удельной массы изделия; повышение коэффициента использования материалов; увеличение срока службы изделия. Поэтому основной упор в разработке ресурсосберегающих технологий делается на заготовительное производство и упрочняющие технологии и методы. Рассмотрим некоторые из них. Холодная штамповка деталей из листового проката, обладающего анизотропией механических свойств. Такая технология может быть применена для изготовления цилиндров амортизаторов, корпусов цилиндров привоза сцепления, газовых баллонов, цилиндров гидронасосов и т.д. и предусматривает комбинированную вытяжку, отличающуюся одновременным изменением диаметра вытягиваемой заготовки и толщины стенки. Упомянутая технология позволяет: увеличить ресурс работы изделий в 2—3 раза; снизить металлоемкость изделий в 1,3— 1,5 раза; снизить трудоемкость производства в 3 — 5 раз. Новые методы упрочнения деталей на основе комбинированного применения электроплазмохимических и деформационных технологий. Одним из таких методов является метод комбинированного упрочнения электроэрозионным синтезом (ЭЭС) покрытий и поверхностным пластическим деформированием (ППД). Сущность метода ЭЭС заключается в нанесении на деталь специальной экзотермической смеси пяти порошков металлов и неметаллов с органическими связующими с последующей искровой обработкой импульсным током. ЭЭС-покрытие используется для упрочнения кинематических пар трения с ограниченным количеством смазочного материала, для режущих инструментов, пресс-форм, штампов, деталей, работающих в условиях абразивного изнашивания (детали механизма газораспределения двигателя, рулевого управления, шаровые опоры и др.). 3. Упрочнение алюминиевых деталей микродуговым оксидированием (МДО) поверхностного слоя в режиме импульсного биполярного тока. Сущность технологии заключается в том, что на стальную деталь газопламенным напылением наносится алюминиевое покрытие, которое затем обрабатывается точением и подвергается преобразованию в оксид алюминия методом МДО. Область применения технологии — детали, подверженные воздействию высоких температур, эрозии и абразивному изнашиванию. 4 Сборка с использованием клеев и адгезионных материалов. Такие технологии позволяют снизить себестоимость и трудоемкость сборки, улучшить качество изделий. 5. Обработка сверхзвуковой струей жидкости. Подобная технология, представляющая собой гидрорезание с шириной реза 0,1…0,8 мм, позволяет снизить отходы материала в стружку по сравнению с традиционной резкой в 15 — 20 раз. Условия обработки при этом не оказывают каких-либо отрицательных воздействий на обрабатываемый материал и его физико- механические свойства. Процесс обработки может быть полностью автоматизирован. Нормативно-правовая база подготовки дипломированного специалиста (квалификация — инженер) Подготовка дипломированного специалиста ведется по направлению «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования. В рамках данного направления реализуются три образовательные программы (специальности): технология машиностроения; металлообрабатывающие станки и комплексы; инструментальные системы машиностроительных производств. Квалификация выпускника — инженер. Нормативный срок освоения основной образовательной программы при очной форме обучения — 5 лет. Инженер, подготовленный по данному направлению в соответствии с требованиями «Квалификационного справочника должностей руководителей, специалистов н других служащих», утвержденного Постановлением Минтруда РФ от 21.08.1998 г. № 37 может занимать непосредственно после окончания вуза следующие должности: инженер; инженер-конструктор (конструктор); инженер-технолог (технолог); инженер по инструменту; инженер по автоматизации и механизации производственных процессов; инженер по автоматизированным системам управления производством; инженер по наладке и испытаниям и др. Области профессиональной деятельности дипломированного специалиста Инженер-технолог может работать в областях науки и техники, включающих в себя совокупность средств, приемов, способов и методов человеческой деятельности, направленных на конструкторско-технологическое обеспечение конкурентоспособной продукции машиностроения, т.е. ориентированных: на создание новых и применение современных производственных процессов и технологий, средств автоматизации, методов проектирования, математического, физического и компьютерного моделирования; использование современных средств конструкторско-технологической информатики и автоматизированного проектирования; создание технологически ориентированных производственных, инструментальных и управляющих систем различного служебного назначения; проведение маркетинговых исследований. Объекты профессиональной деятельности инженера-технолога Объектами профессиональной деятельности инженера являются: машиностроительное производство, технологическое и вспомогательное оборудование, их комплексы, инструментальная техника, технологическая оснастка, средства проектирования, автоматизации и управления машиностроительного производства; производственные и технологические процессы, инструментальные системы, их проектирование и внедрение, освоение новых технологий н инструментальной техники; средства инструментального, метрологического, диагностического, информационного и управленческого обеспечения машиностроительного производства для обеспечения требуемого качества выпускаемой продукции; нормативно-техническая документация, системы стандартизации и сертификации, методы и средства испытаний и контроля качества изделий машиностроения. Виды профессиональной деятельности Инженер, получивший образование по направлению подготовки дипломированного специалиста «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», может в соответствии с фундаментальной и специальной подготовкой выполнять следующие виды профессиональной деятельности: проектно-конструкторская; производственно-технологическая; организационно-управленческая; научно-исследовательская; эксплуатационная. Конкретные виды деятельности (механическая обработка, сборка, компьютерное тестирование) определяются содержанием об- разовательно-профессиональной программы, разрабатываемой высшим учебным заведением. 50. Энергосбережение в машиностроении Эффективность энергосбережения на промышленных предприятиях. Машиностроение представляет собой энергоемкую сферу промышленного производства, где, в результате морального и физического старения основных фондов происходит постоянное и непрерывное увеличение потребления энергии. Рост расходов на энергетические ресурсы и вызываемое им повышение себестоимости машиностроительной продукции обозначает необходимость сокращения энергетической составляющей в издержках производства. В то же время предприятия машиностроения не заинтересованы в разработке и реализации программ энергосбережения, что вызвано относительно низкими ценами на энергоносители (например, цена электрической энергии составляет 0,86 руб., тогда как экономически обоснованный тариф -1,6 руб.), отсутствием экономических стимулов к энергосбережению, ограниченными финансовыми ресурсами. В результате программы энергосбережения на машиностроительных предприятиях либо не разработаны вовсе, либо реализация имеющихся программ практически не ведется. Для получения максимального эффекта от реализации программы энергосбережения на предприятиях машиностроения она должна представлять собой оптимальную для него совокупность энергосберегающих мероприятий. Для этого необходимо, с одной стороны, классифицировать объекты энергосбережения и их социально-экономические результаты, и, с другой, сформировать и обосновать систему показателей эффективности энергосбережения. При этом наибольшее значение имеет оценка экономической эффективности совокупности энергосберегающих мероприятий, которую в каждом конкретном случае определяет специфика технологического процесса на различных стадиях производства конечного продукта. Исходя из этого необходимо учитывать особенности оценки экономической эффективности мероприятий в соответствии с результатами энергосбережения на машиностроительном предприятии: при подготовке основного производства, в процессе основного производства, на вспомогательных производствах, при складировании продукции, модернизации основного и обслуживающих производств [4, c. 192]. Указанные особенности должны быть учтены в соответствующих расчетах за счет внесения изменений при определении прибылей и убытков предприятия, которые, в свою очередь, вызываются различными социально-экономическими результатами энергосберегающих мероприятий, входящих в программу энергосбережения. На сегодняшний день программы энергосбережения разрабатывают обычно эксперты технологического сектора, не знакомые с экономическим механизмом энергосбережения. В связи с этим большинство имеющихся программ не содержат оценок экономического эффекта и не создают стимулов к энергосбережению. Можно сделать вывод о том, что рациональное использование энергетических ресурсов на предприятии является важной составляющей снижения производственных издержек, и, следовательно, получения дополнительной прибыли, завоевания большей доли рынка и решения социальных проблем на основе: - реализации процесса подготовки производства в соответствии с оптимальными режимами ввода основных средств в эксплуатацию; - использования наиболее рентабельных производственных технологий; - разработки, освоения и внедрения новой техники и технологий, в которых энергетические ресурсы используются более эффективно; - улучшения социально-бытовой сферы для персонала машиностроительного предприятия и социального климата населения, проживающего на территории, закрепленной за соответствующим предприятием. Вследствие этого, энергосбережение рассматривается не как бесцельная экономия энергетических ресурсов, проводимая зачастую за счет сокращения объема производства, а как фактор экономического роста, улучшения благосостояния населения, обеспечения соответствующей экологической и социально-бытовой обстановки. Таким образом, энергосбережение должно быть одним из приоритетных направлений экономической политики промышленного предприятия. В то же время сегодня пристального внимания заслуживает оценка эффективности энергосбережения и ее составляющих, которую необходимо учитывать при последующей разработке целевых программ энергосбережения и сценариев их реализации. 51. Утилизация отходов промышленности Энергетические объекты могут отрицательно воздействовать на окру- жающую среду, загрязняя ее. Так, неконтролируемые выбросы в атмосферу хлорсодержащих газов и окислов азота истощают и разрушают озоновый слой, что ведет к увеличению поступающего на Землю биологически вредно- го солнечного ультрафиолетового излучения. Ниже приведен перечень рекомендованных Международным бюро по защите окружающей среды приоритетных мероприятий в области энергети- ки, направленных на снижение отрицательного воздействия на атмосферу [31]. • Более эффективное производство, передача и распределение энергии. • Уменьшение энергоемкости обработки основных материалов. • Внедрение энергоэффективных моторов и приводов. • Повышение эффективности освещения и водяного отопления и, как следствие, снижение потребления первичного топлива. • Использование возобновляемых видов энергии, и в частности фото- электрической, солнечно-тепловой, ветровой. • Производство биомассы для замены ископаемого твердого топлива, газификация биомассы. • Внедрение совершенных, энергоэффективных _______газотурбинных циклов. • Развитие малой гидроэнергетики. • Переход на природный газ. • Переработка городских и сельских отходов. Одним из направлений экологизации энергосбережения может быть проведение совместного эколого-энергетического аудита и экспертизы и со- блюдение экологического законодательства в области энергосбережения. Как видим, взаимосвязь экологии и энергосбережения выражается про- стой формулой: экономишь энергию – уменьшается отрицательное воздейст- вие на окружающую среду. 52. Использование котлов-утилизаторов в промышленности. Котел утилизатор — это котел, в конструкции которого нет своей топки, принцип его действия основан на использовании тепла, образующегося в процессе каких либо производственных процессов, например, образование горячих газов в металлургической промышленности. Паровые котлы-утилизаторы используют горячие газы в пределах от 350 до 400°С — при работе с двигателем внутреннего сгорания, от 900 до 1500°С — при работе с цементными и сталеплавильными печами. Большие паровые котлы-утилизаторы имеют все признаки котлоагрегата, кроме приспособлений для сжигания топлива. Для небольшой производительности и невысокого давления применяются газотрубные котлы-утилизаторы или котлы с принудительной циклической циркуляцией. Для примера, возьмем нефтеперерабатывающую промышленность, при реализации некоторых процессов образуется угарный газ. В целях защиты окружающей среды от загрязнения и получения дополнительной электроэнергии, газ сжигают в котлах-утилизаторах. При сгорании газа образуется тепловая энергия, при помощи которой вода, пропускаемая через трубы, превращается в пар. Производительность пара в котлах-утилизаторах, напрямую зависит от объема и качества утилизируемого газа. Использование паровых котлов утилизаторов имеет ряд преимуществ: уменьшение выхлопа загрязняющих веществ в атмосферу; снижение расходов на очистку газов, более рациональное использование топлива. Котлы-утилизаторы нашли широкое применение в парогазовых установках, металлургическом производстве, нефтехимии и пр. Котлы-утилизаторы отличаются от паровых котлов и другого котельного оборудования тем, что они используют для своего функционирования энергию отработанных газов, например, выхлопных газов, которые образуются при сгорании топлива. Котел-утилизатор позволяет использовать энергию теплового двигателя в максимальной степени, именно поэтому такие котлы-утилизаторы имеют высокий КПД по сравнению с другими видами котельного оборудования. Применение паровых установок — котлов-утилизаторов в различных областях промышленности позволяет реализовывать энергосберегающие технологии. 53. Учет электроэнергии. Учет энергоресурсов является одной из важнейших составляющих энергосбережения. По данному направлению имеется целый ряд нормативных документов, в том числе и гражданский кодекс РФ. В п. 2 ст. 539 Гражданского кодекса говорится: «Договор энергоснабжения заключается с абонентом при наличии у него отвечающего установленным техническим требованиям энергопринимающего устройства, присоединенного к сетям энергоснабжающей организации, и другого необходимого оборудования, а также при обеспечении учета потребления энергии». Ст. 541 Гражданского кодекса: «1. Энергоснабжающая организация обязана подавать абоненту энергию через присоединенную сеть в количестве, предусмотренном договором энергоснабжения, и с соблюдением режима подачи, согласованного сторонами. Количество поданной энергоснабжающей организацией и использованной абонентом энергии определяется в соответствии с данными учета об ее фактическом потреблении». Учет представляет собой процесс получения, отображения и регистрации информации о каком-либо предмете, работе, услуге. На состояние учета энергоресурсов и энергоносителя влияют самые различные группы факторов, каждую из которых можно разбить на функциональные группы, например: 1. Объекты: 1.1. По степени сосредоточенности: локальные, распределенные – линейные (железные дороги, нефтепроводы) и поверхностные (крупные объекты, регионы). 1.2. По режимам работы: равномерные, суточная неравномерность, сезонная неравномерность. 1.3. По назначению: производители ЭЭ, потребители ЭЭ, организации, оказывающие услуги по передаче и распределению энергоресурсов. 2. Уровень автоматизации учета: 2.1. Ручной сбор и обработка данных. 2.2. Автоматизированный учет ЭЭ на уровне электроустановок. 2.3. Автоматизированный сбор и передача данных на уровне предприятий. 2.4. Автоматизированных информационно – измерительных систем контроля и учета электроэнергии на уровне оптового рынка электроэнергии. 2.5. Наличие ручного и автоматизированного сбора данных. 3. Уровень метрологического обеспечения: 3.1. Применение типовых измерительных систем (ИС) и методик выполнения измерений (МВИ). 3.2. Применение единичных измерительных систем и МВИ для конкретных объектов. 4. Требования к организации учета: коммерческий (индивидуальные потребители прямого подключения к энергоснабжающим организациям, подключение к розничному рынку или к оптовому) или технический. 54. Современные средства учета электроэнергии. Счетчик электроэнергии является одним из массовых средств измерения. Счетчики электроэнергии можно разделить на несколько характерных групп: одно- и трехфазные; трех- и четырехпроводные для учета активной и реактивной энергии; стационарные и переносные; одно- и многотарифные; индукционные и электронные; образцовые и т. д. Индукционный счетчик электроэнергии является по сути электродвигателем переменного тока с одной парой полюсов со слабой защитой от хищений электроэнергии. Современные электронные статические счетчики электроэнергии являются компактными электронными вычислительными машинами с большим количеством сервисных функций. Важнейший конструктивный показатель счетчика электроэнергии – потребление электроэнергии измерительной частью счетчика. Счетчики должны выполнять следующие функции: настройку параметров на конкретные условия эксплуатации; измерение электроэнергии с нарастающим итогом и вычисление; усреднение мощности за получасовые интервалы времени; хранение профиля нагрузки с получасовым интервалом; синхронизация времени; ведения встроенного календаря и часов; ведение журнала(ов) событий (результаты самодиагностики, фиксация в перерыве питания, попыток несанкционированного доступа, количество и даты связей со счетчиком, приведших к каким-либо изменениям параметров, факты превышения установленных пределов и т. п.); предоставление измеренных данных и журналов событий счетчика; защиту от несанкционированного изменения параметров; защиту от несанкционированного предоставления информации; сохранение информации при отсутствии питания; автоматическую самодиагностику при включении питания, по расписанию и по внешнему запросу. 55. Коммерческий и технический учет электроэнергии. По назначению АСКУЭ предприятия подразделяют на системы коммерческого и технического учета. Коммерческим или расчетным учетом называют учет поставки/потребления энергии предприятием для денежного расчета за нее (соответственно приборы для коммерческого учета называют коммерческими, или расчетными). Техническим, или контрольным учетом называют учет для контроля процесса поставки/потребления энергии внутри предприятия по его подразделениям и объектам (соответственно используются приборы технического учета). Два вида учета, коммерческий и технический, имеют свою специфику. Коммерческий учет консервативен, имеет устоявшуюся схему энергоснабжения, для него характерно наличие небольшого количества точек учета, по которым требуется установка приборов повышенной точности, а сами средства учета нижнего и среднего уровня АСКУЭ должны выбираться из государственного реестра измерительных средств. Кроме того, системы коммерческого учета в обязательном порядке пломбируются, что ограничивает возможности внесения в них каких-либо оперативных изменений со стороны персонала предприятия. Технический учет, наоборот, динамичен и постоянно развивается, отражая меняющиеся требования производства; для него характерно большое количество точек учета с разными задачами контроля энергоресурсов, по которым можно устанавливать в целях экономии средств приборы пониженной точности. Технический контроль допускает использование приборов, не занесенных в госреестр измерительных средств, однако, при этом могут возникнуть проблемы с выяснением причин небаланса данных по потреблению энергоресурсов от систем коммерческого и технического учета. Отсутствие пломбирования приборов энергосбытовой организацией позволяет службе главного энергетика предприятия оперативно вносить изменения в схему технического контроля энергоресурсов, в уставки первичных измерительных приборов в соответствии с текущими изменениями в схеме энергоснабжения предприятия и спецификой решаемых производственных задач. 56. Учет топлива. Задачи. Виды. Все топливо, поступающее на электростанции и котельные различных уровней и расходуемое на технологические и другие нужды (цели), а также хранящееся на складе и отпускаемое сторонним организациям, подлежит строгому учету. Организация учета топлива проводится в соответствии с нормативными требованиями. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РД 34.09.105–96 Методические указания по организации топлива на тепловых электростанциях Инструкция о порядке составления отчетного топливно-энергетического баланса по форме 1-ТЭБ Задачи учета топлива: определение его количества и качества в требуемом объеме и с требуемой точностью; периодическая инвентаризация; предъявление претензий поставщикам и транспортным организациям при обнаружении расхождений по количеству и качеству топлива, при поступлении смерзшегося топлива и т. д.; документальная регистрация выполняемых операций. Учет топлива подразделяют на оперативный, технический и бухгалтерский, каждый из которых ведется ответственными лицами, закрепленными по приказу на каждом предприятии. Оперативный учет отражает движение топлива в натуральном исчислении и включает: приемку топлива от поставщиков по количеству и качеству, определение его расхода на технологические нужды, ведение претензионной работы, а также периодическую инвентаризацию. Технический учет отражает расход топлива на технологические нужды в натуральном и условном исчислении, при этом определяется основной показатель, характеризующий эффективность топливоиспользования на электростанции, – удельный расход условного топлива на отпуск электрической энергии и тепла, а также размеры экономии (перерасхода) топлива в целом по электростанции.Бухгалтерский учет представляет собой документальную регистрацию топлива в денежном и натуральном выражении, а также контроль всех хозяйственных операций, связанных с движением топлива и расчетами с поставщиками. 57. Приемка топлива. Оперативный учет отражает движение топлива в натуральном исчислении и включает: приемку топлива от поставщиков по количеству и качеству, определение его расхода на технологические нужды, ведение претензионной работы, а также периодическую инвентаризацию. Приемка твердого и жидкого топлива по количеству. Массу твердого топлива, поступающего по железной дороге или автотранспортом, определяют методом взвешивания, а при поступлении водным транспортом – по осадке судов. Массу жидкого топлива, поступающего в цистернах по железной дороге или автотранспортом, вычисляют методом взвешивания или обмера (объемно-массовым методом), а поступающего водным транспортом и по трубопроводам – путем обмера в резервуарах. При этом потребитель топлива вправе применять метод определения массы, отличный от того, который использует поставщик. Приемка топлива по количеству может осуществляться по составу (маршруту) в целом, группе вагонов или по каждому вагону (цистерне) в отдельности, о чем должно быть указано в договоре на поставку топлива. При приемке жидкого топлива объемно-массовым методом измеряют уровень мазута, температуру, плотность при температуре измерения и при необходимости влажность мазута. Кроме того, необходимо учесть, что учетно-расчетные операции следует производить по «сухому» топливу, т. е. за вычетом «балласта» (вода и другие примеси). Массу мазута в цистернах вычисляют умножением объема мазута на его плотность. Приемка твердого и жидкого топлива по качеству. На каждую партию отгружаемого твердого топлива поставщик обязан выслать в адрес электростанции удостоверение о его качестве, а на каждую партию жидкого топлива – паспорт его качества. В них указывают: марку, зольность, влажность, содержание серы, плотность, температуру вспышки и другие показатели, по которым ведут претензионную работу. Приемка топлива по качеству заключается в контроле соответствия поступившего топлива государственным стандартам и техническим условиям, предусмотренным в договорах в зависимости от вида топлива и условий эксплуатации, по которым ведут претензионную работу (марка, зольность, влажность, содержание серы и др.). Контроль качества поступившего на электростанцию топлива производят путем отбора проб и их химического анализа. Приемка газообразного топлива по количеству и качеству. Учет количества поданного на электростанцию (израсходованного) газа определяют договором на поставку и осуществляют по контрольно-измерительным приборам поставщика и электростанции (котельной). Основная приведенная погрешность измерения дифференциальных ма-нометров-расходомеров не должна превышать 1,0 % (погрешность определения расхода газа за декаду в этом случае не превысит 2,6 %, за месяц – 1,0 %, за год – 0,3 %). 58. Оперативный учет топлива. Оперативный учет отражает движение топлива в натуральном исчислении и включает: приемку топлива от поставщиков по количеству и качеству, определение его расхода на технологические нужды, ведение претензионной работы, а также периодическую инвентаризацию. Приемка твердого и жидкого топлива по количеству. Массу твердого топлива, поступающего по железной дороге или автотранспортом, определяют методом взвешивания, а при поступлении водным транспортом – по осадке судов. Массу жидкого топлива, поступающего в цистернах по железной дороге или автотранспортом, вычисляют методом взвешивания или обмера (объемно-массовым методом), а поступающего водным транспортом и по трубопроводам – путем обмера в резервуарах. При этом потребитель топлива вправе применять метод определения массы, отличный от того, который ис-пользует поставщик. Приемка топлива по количеству может осуществляться по составу (маршруту) в целом, группе вагонов или по каждому вагону (цистерне) в отдельности, о чем должно быть указано в договоре на поставку топлива. При приемке жидкого топлива объемно-массовым методом измеряют уровень мазута, температуру, плотность при температуре измерения и при необходимости влажность мазута Кроме того, необходимо учесть, что учетно-расчетные операции следует производить по «сухому» топливу, т. е. за вычетом «балласта» (вода и другие примеси). Массу мазута в цистернах вычисляют умножением объема мазута на его плотность. Приемка твердого и жидкого топлива по качеству. На каждую партию отгружаемого твердого топлива поставщик обязан выслать в адрес электростанции удостоверение о его качестве, а на каждую партию жидкого топлива – паспорт его качества. В них указывают: марку, зольность, влажность, содержание серы, плотность, температуру вспышки и другие показатели, по которым ведут претензионную работу. Приемка топлива по качеству заключается в контроле соответствия поступившего топлива государственным стандартам и техническим условиям, предусмотренным в договорах в зависимости от вида топлива и условий эксплуатации, по которым ведут претензионную работу (марка, зольность, влажность, содержание серы и др.). Контроль качества поступившего на электростанцию топлива производят путем отбора проб и их химического анализа. Приемка газообразного топлива по количеству и качеству. Учет ко-личества поданного на электростанцию (израсходованного) газа определяют договором на поставку и осуществляют по контрольно-измерительным при-борам поставщика и электростанции (котельной). Основная приведенная погрешность измерения дифференциальных ма-нометров-расходомеров не должна превышать 1,0 % (погрешность определе-ния расхода газа за декаду в этом случае не превысит 2,6 %, за месяц – 1,0 %, за год – 0,3 %). 59. Учет тепловой энергии и теплоносителя. В конечном счете вся произведенная энергия расходуется на тепло. В общем энергетическом балансе страны доля выработанной тепловой энергии на источниках тепла составляет 50 %, в которую входит и выработка тепловой энергии в электрокотельных установках различной мощности. Практически вся добыча угля предназначена для выработки тепловой энергии, поэтому учет выработанной и потребленной тепловой энергии и теплоносителя является важнейшей задачей энергосбережения. Системы учета тепловой энергии и теплоносителя: для измерения и учета теплоносителя – воды достаточно измерять расходомерами расход воды на входе и выходе из системы теплоснабжения; для измерения и учета тепловой энергии в виде горячей воды кроме средств измерений расхода еще необходимо измерять и учитывать температуру энергоносителя, а для учета тепловой энергии, переданной в виде пара, дополнительно измеряется и его давление. Учет и регистрация отпуска и потребления тепловой энергии организуются с целью: осуществления взаимных финансовых расчетов между энергоснабжающими организациями и потребителями тепловой энергии; контроля за тепловыми и гидравлическими режимами работы систем теплоснабжения и теплопотребления; контроля за рациональным использованием тепловой энергии и тепло-носителя; документирования параметров теплоносителя: массы (объема), температуры и давления. Установлены следующие виды учета тепла и теплоносителя: на источнике тепла – отпущенных в водяные системы; теплоснабжения; отпущенных в паровые системы теплоснабжения; у потребителя – полученных водяными системами теплопотребления; полученных паровыми системами теплопотребления. 60. Узел учета тепловой энергии и теплоносителя. Правила по учету тепловой энергии и энергоносителей устанавливают необходимый объем оснащения приборами учета узла учета. Узел учета тепловой энергии оборудуется средствами измерения (теплосчетчиками, водосчетчиками, тепловычислителями, счетчиками пара, приборами, регистрирующими параметры теплоносителя и др.), зарегистрированными в Государственном реестре средств измерений и имеющими сертификат органов Ростехнадзора РФ. Выбор приборов учета для использования на узле учета источника теплоты осуществляет энергоснабжающая организация по согласованию с Ростехнадзором. Выбор приборов для использования на узле учета потребителя осуще-ствляет потребитель по согласованию с энергоснабжающей организацией. Приборы узла учета должны быть защищены от несанкционированного вмешательства в их работу, нарушающего достоверный учет тепловой энергии, массы (объема) и регистрацию параметров теплоносителя. Для определения количества тепловой энергии Q , отпущенной источником теплоты, используется формула где а – количество узлов учета на подающих трубопроводах; b – количество узлов учета на обратных трубопроводах; m – количество узлов учета на подпиточных трубопроводах; G1i – масса теплоносителя, отпущенного источником теплоты по каждому подающему трубопроводу; G2j – масса теплоносителя, возвращенного источнику теплоты по каждому обратному трубопроводу. Для допуска узла учета тепловой энергии в эксплуатацию представитель источника теплоты должен предъявить: принципиальные схемы подключения выводов источника; проект на узел учета, согласованный с Госэнергонадзором; паспорта на приборы узла учета; документы о поверке приборов узла учета с действующим клеймом госповерителя; смонтированный и проверенный на работоспособность узел учета тепловой энергии и теплоносителя, включая приборы, регистрирующие параметры теплоносителя. При допуске узла учета в эксплуатацию должны быть проверены: соответствие заводских номеров на приборы учета указанным в их паспортах; соответствие диапазонов измерений устанавливаемых приборов учета диапазонам измеряемых параметров; качество монтажа средств измерений и линий связи, а также соответствие монтажа требованиям паспорта и проектной документации; наличие пломб. Узел учета источника теплоты эксплуатируется персоналом источника теплоты. Узел учета тепловой энергии считается вышедшим из строя в случаях: несанкционированного вмешательства в его работу; нарушения пломб на оборудовании узла учета, линий электрических связей; механического повреждения приборов и элементов узла учета; работы любого из них за пределами норм точности; врезок в трубопроводы, не предусмотренных проектом узла учета. Периодическую проверку узлов учета источника теплоты осуществляет представитель Ростехнадзора и тепловых сетей в присутствии представителя источника теплоты, а также представителя потребителя, если учет потребляемой тепловой энергии производится по приборам учета, установленным на узле учета источника теплоты. 61. Автоматизированные системы учета тепла. Основные требования к созданию интегрированных автоматизированных систем управления предприятиями централизованного теплоснабжения приведены в РД 34.35.128–96. Целью интегрированных автоматизированных систем управления предприятиями централизованного теплоснабжения (ИАСУ «теплосеть») является повышение экономичности, надежности и качества теплоснабжения путем реализации оптимальных режимов и условий эксплуатации источников тепла, теплопроводов и другого оборудования, связанного с транспортом и распределением тепла, совершенствования управления выработкой, транспортом и распределением тепловой энергии, а также контроля и учета отпуска тепла на источниках, потребителях и/или границах раздела балансовой принадлежности. Типовая организационная структура ИАСУ «теплосеть» имеет трехуровневую структуру. Верхний уровень автоматизирует функции аппарата управления и технических служб предприятия тепловых сетей (ПТС): оперативно-диспетчерское, производственно-техническое, организационно-экономическое, а также функции контроля и учета потребления теплоэнергии и теплоносителей.Средний уровень охватывает аналогичные функции районов тепловых сетей.Нижний уровень составляет АСУ ТП районных отопительных котельных, АСУ ТП насосных подстанций, АСУ ТП узлов контроля и управления и т. д. Интеграция осуществляется путем согласованного решения взаимосвязанных задач разных уровней и взаимодействия задач на каждом уровне. Примерами задач автоматизированного управления режимами систем централизованного теплоснабжения в части энергосбережения и энергоэффективности являются: Контроль и регистрация параметров режимов источников тепла (ИТ), тепловых сетей и насосных станций, а также отклонений от заданных режимов; Формирование и представление оперативному персоналу рекомендаций для обеспечения управления транспортом и распределением тепловой энергии и теплоносителя; Ведение суточных режимов ведомостей работы оборудования, источников теплоты, магистральных тепловых сетей, насосных станций и т.д. Примерами задач краткосрочного и долгосрочного планирования режимов являются: Определение потребности города, района в тепловой энергии и теплоносителе (для открытых систем); Прогнозирование тепловых нагрузок и расходов теплоносителя в узлах тепловой сети; Разработка суточных графиков ведения технологических режимов, в т. ч. с учетом перспективы; Прогноз распределения тепловых нагрузок между источниками тепла; Организация топливоснабжения источников тепла и т. д. К задачам управления производственно-технической деятельностью в части энергосбережения относятся: Контроль за эффективностью использования теплоносителей и тепла потребителями; Определение технических характеристик трубопроводов и оборудования после наладочных работ и капитальных ремонтов; Обработка испытаний на теплопотери. В техническое обеспечение ИАСУ «теплосеть» входит: Система сбора, передачи и первичной обработки телемеханической информации; Оперативно-информационный управляющий комплекс. 62. Автоматизированные информационно-измерительные системы. Необходимость автоматизации учета ЭЭ в различных вариантах в настоящее время не надо доказывать. Например, в Красноярском крае имеется более 10 000 потребителей электроэнергии, имеющих оформленные договоры на потребление ЭЭ и около 1 000 000 бытовых потребителей. Определение величины потребленной ими электроэнергии за отчетный месяц без автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии (АСКУЭ) практически невозможно. Необходимость наличия АСУ на предприятиях установлена Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей и Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей. Необходимость наличия автоматизированных систем коммерческого учета электроэнергии установлена Правилами выхода на оптовый рынок электроэнергии и мощности. 63. Цели и задачи АСКУЭ. -автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии. Основными задачами АСКУЭ являются: автоматизированный учет электроэнергии, расчет оплаты и контроль электроэнергетического баланса в части ее выработки, потерь при ее транспорте и ее потребления собственными потребителями энергоснабжающих организаций и сторонними потребителями в абсолютном и денежном выражении. Дальнейшее развитие АСКУЭ обусловлено рядом причин, например: в связи с реформированием электроэнергетики резко увеличивается количество потребителей, на которых присоединения приобретут статус коммерческого учета ЭЭ и региональных генерирующих и сетевых компаний; увеличение количества предприятий, допущенных к оптовому рынку ЭЭ, с обязательным условием наличия АСКУЭ. Конечные цели АСКУЭ – определение оплаты за потребленную электроэнергию с заданной погрешностью и управление заданными режимами потребления электроэнергии заданными режимами при соблюдении правил эксплуатации электроустановок и заводских инструкций. Для достижения указанных целей АСКУЭ должна выполнять: Сбор, обработку и анализ информации (сигналов, документов и т. п.) о состоянии объекта управления; Обмен информацией с взаимосвязанными автоматизированными системами. 64. Цели энергетического обследования. Энергетическое обследование (ЭО) – это обследование потребителей топливно-энергетических ресурсов с целью установления показателей эффективности их использования и разработки экономически обоснованных мер по их выполнению. Энергетические обследования проводят в соответствии с Федеральным законом «Об энергосбережении» № 28-ФЗ от 03.04.96 и приказом Минпромэнерго от 04.07.2006 «Об утверждении Рекомендаций о проведении энерге-тических обследований (энергоаудита)». Энергетические обследования могут быть направлены на решение разных задач : анализ энергоемкости производства продукции; определение энергетических потребностей производства; определение энергетических характеристик установок и технологических процессов; составление и анализ энергетического баланса предприятия (организации, системы); экспертиза энергетической эффективности продукции предприятия; экспертиза проектов по совершенствованию энергоэффективности производства; анализ договоров с энергоснабжающими организациями и субабонентами; анализ чувствительности производства к режимам энергоснабжения и качеству получаемых энергоресурсов; выявление и анализ причин потерь энергии на стадиях жизненного цикла предприятия (продукта); анализ деятельности предприятия по энергосбережению; анализ деятельности предприятия по вопросам экологии, повышения надежности. Общей целью энергетического обследования (ЭО) является оценка эффективности использования энергетических ресурсов (твердого топлива, нефти, природного и попутного газа, продуктов их переработки, электрической и тепловой энергии), а также снижение затрат потребителей и реализация энергоэффективных решений путем разработки плана мероприятий, направленных на повышение эффективности использования ТЭР. 65. Виды энергетического обследования. Существуют несколько видов энергетических обследований организаций. |