Промышленность
Энергетическое обследование промышленных предприятий охватывает технологические процессы и вспомогательную инфраструктуру, обеспечивающую производство. Электрическая и тепловая энергия могут расходоваться на преобразование сырья, нагрев, охлаждение, сушку, механическую обработку и работу оборудования. Состав этих нагрузок зависит от технологии, выпускаемой продукции и режима эксплуатации предприятия.
При обследовании важно разделить энергию, непосредственно используемую в производственных операциях, и потребление обслуживающих систем. Для этого сопоставляют технологические схемы, данные учёта энергоресурсов по цехам, объёмы выпуска и сменные графики. Такой подход позволяет определить границы энергетического баланса и выбрать направления технической проверки с учётом особенностей производства.
Технологическое и вспомогательное энергопотребление
Технологическое энергопотребление связано с операциями, в ходе которых сырьё или материалы преобразуются в продукцию. В зависимости от производства энергия используется для нагрева, протекания технологических процессов, получения холода, удаления влаги или механической обработки.
Вспомогательное потребление обеспечивает работу производственной площадки и её инфраструктуры. При составлении энергетического баланса необходимо установить, какие нагрузки относятся к отдельным технологическим линиям, а какие обслуживают несколько цехов или процессов одновременно.
Границу баланса определяют по схемам технологических линий и расположению приборов учёта. Если общий счётчик охватывает несколько производственных операций, его показания нельзя без дополнительного обоснования полностью отнести к одной из них. Для распределения такого расхода нужны сведения о фактической работе соответствующих потребителей.
Влияние технологии и режима выпуска на расход энергии
У промышленных предприятий различается не только количество потребляемой энергии, но и её назначение. В химических процессах существенную роль может играть тепловой эффект реакций, в пищевых производствах — охлаждение и температурная обработка, при изготовлении строительных материалов — нагрев и сушка, в деревообработке — механические операции и удаление влаги.
Эти различия определяют состав энергетических потоков и показатели, по которым следует оценивать производственные процессы. Сравнение предприятий по общему расходу электроэнергии или тепла без учёта технологии не позволяет установить, какое производство использует ресурсы эффективнее.
Для анализа сопоставляют потребление с объёмом полезного выпуска, продолжительностью смен и режимами оборудования. Отдельного внимания заслуживает холостой ход, когда оборудование расходует энергию без соответствующего выпуска продукции. Если в технологической схеме предусмотрена рекуперация — полезное использование возвращаемой или отводимой энергии, — её учитывают при определении энергетического баланса соответствующего процесса.
Как оценивать производство с разным ассортиментом продукции
На предприятии, выпускающем несколько видов продукции, удельный расход энергии может изменяться вместе с ассортиментом. Например, увеличение доли продукции, требующей более продолжительной сушки или нагрева, способно повысить расход на единицу общего выпуска без ухудшения состояния оборудования.
Поэтому специалист сопоставляет энергопотребление не только с количеством произведённой продукции, но и с её составом. Для смешанного производства общие энергетические затраты распределяют между технологическими направлениями по обоснованным показателям, отражающим фактическое использование ресурсов.
Если отсутствуют сведения о составе выпуска или распределении нагрузки между линиями, нельзя достоверно определить удельную энергоёмкость каждого продукта. Рост общего показателя в таком случае остаётся основанием для уточнения производственных данных, а не доказательством технологических потерь.
Какие данные необходимы для обследования предприятия
Для определения границ энергетического баланса используют несколько взаимосвязанных источников:
- Схемы технологических линий — показывают последовательность производственных операций и связи между потребителями энергоресурсов.
- Данные учёта по цехам — позволяют соотнести измеренный расход с отдельными производственными участками.
- Объём и ассортимент выпуска — необходимы для оценки расхода энергии относительно фактически произведённой продукции.
- Режимы смен и работы оборудования — помогают разграничить производственную нагрузку и потребление в периоды холостого хода.
Эти сведения рассматривают за сопоставимые периоды. В противном случае изменение выпуска, ассортимента или продолжительности работы может быть ошибочно принято за изменение технической эффективности производства.
Направления обследования промышленных предприятий
Конкретное направление выбирают по характеру технологического преобразования и составу энергетических нагрузок. Для каждого производства важны собственные связи между исходным сырьём, технологическими операциями и полезным выпуском.
- Предприятия химической промышленности
- Предприятия пищевой промышленности
- Предприятия по производству строительных материалов
- Деревообрабатывающие предприятия
Результат определения границ обследования
Результатом предварительного анализа становится схема энергетических контуров предприятия с разделением технологического и вспомогательного потребления. В ней устанавливают, какие производственные операции обеспечены данными учёта, какие общие нагрузки требуют распределения и где необходима дополнительная проверка режимов оборудования.
На этой основе можно выбрать предмет детального энергетического обследования и определить показатели для сравнения производственных процессов. При этом реальные отраслевые коэффициенты энергоёмкости, величины потерь и возможную экономию нельзя устанавливать без сведений о конкретной технологии, выпускаемой продукции и подтверждённых данных энергопотребления.