Izračuni stope potrošnje električne energije

U razvoju standarda potrošnje energije koriste se tri glavna pristupa: eksperimentalni, računalno-analitički i statistički.

Iskusan način zahtijeva mjerenja potrošnje električne energije za svaku operaciju u načinima tehnološkog procesa određenim pravilima. Potrošnja električne energije po jedinici proizvodnje utvrđuje se zbrajanjem pogonskih troškova.

Ovakav pristup zahtijeva korištenje velikog broja mjernih uređaja i značajne troškove rada. Da bi se dobili pouzdani rezultati za svaku operaciju, potrebno je provesti veliki broj mjerenja i statističku obradu rezultata, kao i usporediti dobivene podatke s troškovima radilišta, radionice, proizvodnje. Stoga je ova metoda uglavnom primjenjiva za određivanje pojedinačnih standarda u specifičnom proizvodnom okruženju.

Računalno-analitička metoda uključuje određivanje stope potrošnje električne energije proračunom — prema podacima putovnice tehnološke opreme, uzimajući u obzir stupanj njezina opterećenja, načine rada i druge čimbenike. Za opće standarde proizvodnje također se moraju uzeti u obzir snaga i načini rada sve pomoćne opreme (ventilacija, vodoopskrba i kanalizacija, električna rasvjeta, potrebe popravka itd.).

Načini rada potrošača električne energije uzimaju se u obzir pomoću različitih koeficijenata (uključenje, punjenje itd.), čiji empirijski odabir i slučajnost dovode do značajnih pogrešaka. Izračun elementa po elementa skupa komponenti potrošnje energije čini metodu izuzetno dugotrajnom.

Statistička metoda racioniranja koja se temelji na statističkoj obradi podataka o općim i specifičnim troškovima za određeno vremensko razdoblje i utvrđivanju čimbenika koji utječu na njihovu promjenu. Izračuni se izrađuju prema očitanjima mjerača električne energije i izlaznim podacima proizvoda. Ova metoda je najmanje dugotrajna, pouzdana i široko korištena u praksi racionalizacije potrošnje energije. Pogledajmo praktične metode njegove provedbe.

Specifična potrošnja električne energije izračunava se za poseban objekt — proizvodno mjesto, radionicu ili zasebnu energetski intenzivnu jedinicu koja na ulazu ima "vlastiti" brojač. Organizacija mjerenja električne energije preduvjet je učinkovite regulacije.

Tehnički sustav za mjerenje električne energije često se ne poklapa s administrativnom podjelom poduzeća zbog složenosti i razgranatosti sustava napajanja. Stoga se kod imenovanja upravnih jedinica koje provode racioniranje moraju preslikati na obračunske jedinice.

Za kontrolirani objekt razlikuju se glavne vrste proizvoda, čiji se obujam proizvodnje može izračunati za smjenu, dan ili za jedan ciklus rada opreme. Sukladno tome, očitanja mjerača električne energije uzimaju se u smjenama, dnevno ili za svaki radni ciklus.

Za izračun karakterističnih pokazatelja potrebna je pripremna faza za prikupljanje statističkih podataka - najmanje 50 razdoblja. Tablica 1 prikazuje primjer prikaza početnog prikaza podataka. Na kraju svakog vremenskog intervala bilježi se ukupna potrošnja električne energije objekta (po brojilu) i učinak proizvodnje. U zadnji stupac upisuju se vrijednosti specifične potrošnje električne energije dobivene po formuli w = W / M, gdje je W stvarna potrošnja električne energije za proizvodnju proizvoda u iznosu od M (količina se može mjeriti u različite jedinice).

Odjeljak. 1.

Stvarna specifična potrošnja električne energije za različita vremenska razdoblja nije ista, što je posljedica različitog opterećenja odabranog objekta, načina rada, sastava sirovina i drugih čimbenika.Ako su svi ovi uvjeti isti, tada su vrijednosti jediničnih troškova bliske za različita razdoblja, njihova bi distribucija trebala biti normalna (Gaussova). U ovom slučaju možete dobiti prosječnu vrijednost potrošnje električne energije za nekoliko razdoblja i koristiti ga kao standard.

Treba napomenuti da je distribucija eksperimentalnih podataka normalna (Gaussova) samo u slučaju istih uvjeta tehnološkog procesa i istih parametara proizvedenog proizvoda. Vrlo često podaci ne slijede normalnu distribuciju zbog dva čimbenika.

Prvo, može doći do promjene u parametrima proizvoda, sirovina ili načina rada opreme. Na primjer, vrsta čelika i profil valjanog metala imaju veliki utjecaj na potrošnju energije (valjanje armature određuje specifičnu potrošnju energije od 180 kWh, nehrđajućeg čelika istog promjera - 540 kWh). U tim slučajevima praćenje treba organizirati na način da se dobije potreban broj mjerenja od homogenih proizvoda.

Drugo, povreda normalne raspodjele objašnjava se tehnološkim svojstvima, koja se u ovom slučaju očituju odstupanjima od tehnologije, odbačenim i propuštenim ocjenama (na primjer, volumen taline je znatno manji od nominalnog). Upravo te slučajeve odgovorni tehnolog mora identificirati i poduzeti mjere. Odstupanje distribucije od normale definira određeno područje koje organizacijskim mjerama određuje moguće količine uštede energije.

Da bi se dobile razumne norme, potrebno je provjeriti usklađenost statističkog zakona raspodjele specifične potrošnje električne energije s normalnom (Gaussovom) raspodjelom. Možete koristiti test prema kriteriju χ2… Ako dobivena vrijednost kriterija premašuje teorijsku vrijednost, hipotezu o podudarnosti statističke distribucije s normalnom treba odbaciti.

To znači da je iz dobivenih podataka nemoguće izraditi jedinstvenu stopu potrošnje električne energije po jedinici proizvodnje, već ih je potrebno podijeliti prema karakterističnim tehnološkim načinima računajući za svaku stopu potrošnje energije ili utvrditi statističku ovisnost specifična potrošnja po utjecajnim čimbenicima w = f (x1, x2, x3), gdje obujmi proizvodnje mogu djelovati kao faktori x1, x2, x3, temperatura, brzina obrade itd.

Ako se provjerom utvrdi da je raspodjela jediničnih troškova blizu normalne, na temelju tih podataka može se odrediti stopa potrošnje električne energije. Za nadzor je najprikladnije postaviti raspon u kojem treba biti specifična potrošnja energije.

Raspon se najjednostavnije određuje srednjom brzinom protoka i standardnom devijacijom. σ... Jednostavno rečeno, donja granica raspona može se pretpostaviti jednakom wmin = wWed — 1,5σ, a gornja — wmax = wcp + 1,5σ... Prema pravilu 10 — 20% specifične električne energije potrošnja primljena u stvarnim proizvodnim uvjetima, prelazi navedeni raspon, što je zbog pogrešaka radnika, kršenja režima, odstupanja u kvaliteti proizvoda itd.Tehničko osoblje treba obratiti pozornost na takve slučajeve i poduzeti mjere.

Naglašavamo da norme dobivene bilo kojom od ovih metoda odražavaju načine potrošnje energije za proizvodnju proizvoda samo u poduzeću u kojem su dobivene i ne mogu se proširiti niti na industriju u cjelini niti na drugo poduzeće. To je zbog individualnih svojstava svakog poduzeća kao složenog sustava tehnološkog tipa.

Primjerice, tehnološki standard za valjarsku proizvodnju eksperimentalno je određen ovisno o temperaturi metala, brzini valjanja, kalibraciji, trenju u ležajevima, tehnološkim gubicima itd. brzina rezanja i vrijeme obrade.Međutim, ti se rezultati ne mogu prenijeti na sve alatne strojeve, čak ni unutar jednog pogona, jer u praksi postoji mnogo vrsta obrađenih dijelova i načina obrade.

Također, kako koristiti ove dobivene brzine za svaki detalj? Nemoguće je postaviti mjerač električne energije u blizini stroja i usporediti potrošnju svakog dijela sa standardom. Generaliziranje standarda, uzimajući u obzir broj i raspon proizvedenih dijelova, dovest će do velike pogreške zbog nemogućnosti uzimanja u obzir svih čimbenika u radu.

Također, računalno-analitičkom metodom nemoguće je prijeći od podataka o nazivnoj snazi ​​pojedinih električnih prijamnika, uzimajući u obzir sve moguće tehnološke načine, vrste proizvoda, kvalitetu sirovina, do potrošnje električne energije za radionicu ili poduzeće. za mjesec, kvartal, godinu.

Nemoguće je dobiti procijenjenu vrijednost potrošnje energije od strane poduzeća zbrajanjem različitih specifičnih normi za cijeli asortiman proizvoda. Da biste to učinili, potrebno je unaprijed planirati ne samo ukupnu količinu proizvoda koji će biti pušteni u prodaju u sljedećem mjesecu (tromjesečju, godini), već i točno ga podijeliti prema markama, karakteristikama načina obrade i mnogim drugim čimbenicima. To je bilo nemoguće u uvjetima planskog gospodarstva, a još više sada.

Nemoguće je uspoređivati ​​različita poduzeća i prema proširenim standardima za cijeli pogon čak i s bliskim tehnološkim ciklusima. Tako je 1985. godine u poduzećima crne metalurgije specifična potrošnja električne energije od 1 tone valjanih proizvoda iznosila od 36,5 do 2222,0 kW • h / t s prosjekom industrije od 115,5 kW * h / t; za konverterski čelik — od 13,7 do 54,0 kW • h / t s prosjekom industrije od 32,3 kW • h / t.

Ovako značajno širenje objašnjava se razlikom u tehnološkim, organizacijskim i društvenim čimbenicima za svaku proizvodnju, te je jasno da se prosječna industrijska norma ne može proširiti na sva poduzeća. Istodobno, poduzeće se ne može smatrati neučinkovitim ako premašuje prosjek industrije.

Smanjena proizvodnja, nepotpuno i nepravilno korištenje opreme dovode do viših jediničnih troškova, dodatno produbljujući prazninu u podacima. Stoga se u današnjim uvjetima prosječne industrijske razine potrošnje električne energije ne mogu koristiti niti za predviđanje potrošnje energije niti za procjenu uštede energije.