1.1 Энергетическое хозяйство

На предприятии используется до 10 видов энергии: электроэнергия, пар, горячая вода, газ, сжатый воздух, кислород, топливо и т.д. Годовые затраты на потребляемую энергию на предприятиях весьма значительны, а их доля в себестоимости продукции достигает 25 - 30%. Основными задачами энергетического хозяйства являются:

1) бесперебойное обеспечение всеми видами энергии предприятий, цехов, рабочих мест в соответствии с установленными для нее параметров - напряжения, давления, температуры и др.;

2) рациональное использование энергетического оборудования, его ремонт и обслуживание;

3) эффективное использование и экономное расходование в процессе производства всех видов энергии.

Для решения этих задач на предприятии создается энергетическое хозяйство, структура которого зависит от типа производства, объема выпускаемой продукции, от кооперированных связей с другими предприятиями.

На крупных предприятиях во главе энергетического хозяйства находится управление главного энергетика (УГЭ), на средних предприятиях - отдел главного энергетика (ОГЭ), на малых предприятиях - энергомеханический отдел.

Рис.1. Структура энергетической службы предприятия.

В состав энергетического хозяйства среднего предприятия входят: отдел главного энергетика, электросиловой цех, тепло или паросиловой цех, электроремонтный и слаботочный цехи. ОГЭ возглавляется главным энергетиком, который подчиняется главному инженеру.

С технологических позиций энергетическое хозяйство подразделяется на 3 части:

генерирующая часть;

распределительная (передающая) часть;

потребляющая часть.

К генерирующей части относятся: электростанции, котельные, газогенераторные станции, компрессорные и насосные установки.

К распределительной части относятся: сети, распределительные устройства, трансформаторные подстанции.

К потребляющей части относятся: энергоприемники основного и вспомогательного производства, а также непроизводственной сферы.

На практике существует 3 варианта снабжения энергией:

* Внутреннее энергоснабжение, когда предприятие снабжается энергией от своих собственных установок.

* Комбинированное энергоснабжение, которое является основным для предприятия, при этом электроэнергию предприятия получают от районной энергосистемы, а тепло от собственной котельные или от ТЭС. Недостаток энергии восполняется собственными установками.

* Внешнее энергоснабжение, которое используется мелкими предприятиями, когда все виды энергии поставляются со стороны.

Отдел главного энергетика выполняет 2 функции:

1) учётно-плановая, которая предусматривает определение объемов, виды энергии, контроль над её использованием;

2) техническая, которая предусматривает контроль за состоянием энергоустановок, своевременностью ремонта, мероприятия по экономии энергии и использованию вторичной энергии.

Энергоснабжение предприятия имеет специфические особенности, которые заключаются в одновременности производства и потребления.

Определение потребности в энергии осуществляется на основе энергетических и топливных балансов. Энергетические балансы классифицируются следующим образом:

1. По назначению:

а) перспективные, т.е. на длительный срок при проектировании или реконструкции предприятия;

б) текущие, которые составляются на год с поквартальной разбивкой;

в) отчетные, которые составляются для контроля над использованием энергии.

2. По видам энергоносителя:

а) частные, т.е. по отдельным видам (уголь, газ, вода, нефть, пар);

б) общие, составляются по всей сумме топлива.

3. По характеру целевого использования

а) для силового, технического, производственно - хозяйственного назначения. Энергетический баланс разрабатывается в следующей последовательности:

1) составляется расходная часть, т.е. план потребления энергии предприятием, рассчитывается потребность для основного, вспомогательного производства и обслуживающего хозяйства;

2) составляется приходная часть, где указываются источники покрытия потребности за счет поступления энергии со стороны и собственного производства энергии. Плановая потребность предприятия в электроэнергии определяется следующим образом:

В [pic] =НN+В [pic] +В [pic] +В [pic],

Н - плановая норма расхода электроэнергии на единицу продукции, кВт/ч;

N - объем выпуска продукции в натуральном (стоимостном) выражении, шт. (руб); В [pic] - расход энергии на вспомогательные нужды (освещение, отопление, вентиляцию),

В [pic] -планируемый отпуск энергии на сторону;

В [pic] - планируемые потери энергии.

К числу основных технико-экономических показателей, характеризующих работу энергетического хозяйства, относятся:

1) себестоимость единицы энергоресурса;

2) доля затрат на энергию в себестоимости продукции;

3) расход энергии на единицу продукции;

4) размер вторичного использования энергоресурса;

5) энерговооруженность труда, представляющая собой количество энергии, приходящейся на одного рабочего в год;

6) коэффициент спроса, коэффициент мощности, которые характеризуют степень использования и качество эксплуатации электрооборудования.

Функции энергетической службы предприятия:

разработка нормативов, касающихся энергетической службы;

планирование потребности во всех видах энергии и энергоносителей, составление энергетического баланса предприятия;

планирование ППР оборудования;

планирование потребности в запчастях;

организация выработки (обеспечения) предприятия всеми видами энергии;

оперативное планирование и диспетчирование обеспечения предприятия всеми видами энергии;

организация ремонтных работ оборудования;

разработка технической документации для проведения монтажных, ремонтных работ оборудования и энергетических коммуникаций (сетей);

организация обслуживания энергетического оборудования, сетей, линий связи;

контроль за качеством ремонтных работ;

организация монтажных, пусконаладочных работ нового оборудования, демонтаж и утилизация списанного энергетического оборудования;

надзор за правилами эксплуатации оборудования;

контроль за расходами всех видов энергии.

Расчет потребности в энергии и энергетический баланс предприятия.

Организация и эксплуатация энергохозяйства основаны на планировании производства в энергии и определении источников ее покрытия. Потребность в энергоресурсах устанавливается на основе норм их расхода и годовой программы выпуска продукции.

Кроме расхода энергии на производственные цели, учитываются ее затраты на освещение, вентиляцию, отопление, а также потери энергии в заводских сетях. Потребность в технологической энергии рассчитывается исходя из норм расхода по операциям или видам оборудования.

Расход энергоносителей - сжатого воздуха, инертных газов, пара и т.д. (м³)

где: n_рэм - норма расхода энергоносителей на один час работы оборудования (метр кубический);

F_д - действительный фонд времени работы оборудования за этот период времени;

K_{з -} коэффициент загрузки оборудования по времени;

K_пс - коэффициент потерь в сетях.

Потребность в электрической энергии (квт. ч)

где: ?M - суммарная мощность действующих электроустановок (в квт);

K_{с -} коэффициент спроса, учитывающий недогрузку по мощности;

Годовая потребность в топливе на производственно-технологические нужды (кг, м³)

где:

V_тепл - расход тепла в год (кал); g - калорийность топлива (кал/кг, кал/метр кубический); K_кпд - коэффициент полезного действия котельной установки.

Энергетический баланс предприятия составляется в виде таблицы (табл.1).

Таблица 1. Энергетический баланс предприятия