Производственные мощности

ПРОИЗВОДСТВННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ

Производственные мощности

Производительность (производственную мощность) любых предприятий определяет величина основных фондов.

Производственная мощность – потенциальная способность предприятия (цеха, участка, рабочего места) производить максимальное количество определенной продукции или выполнять определенный объем работ в течении определенного периода времени (часа, года) при условии:

• применение самой передовой технологии;

• должного технического оснащения;

• полного устранения аварий;

• необходимого материально-технического обеспечения;

• обеспеченности производственным и необходимым управленческим персоналом;

• полного использования рабочего времени.

Учитывая жесткую взаимозависимость режимов работы генерирующего и потребляющего энергию оборудования, различают понятия генерирующей мощности агрегата, электростанции или энергетической компании и нагрузки.

Производственная электрическая мощность зависит от технических характеристик оборудования, состояния и условий его эксплуатации.

Производственная электрическая мощность электростанции или энергетической компании в целом определяется числом единиц основного оборудования и электрической мощности.

В энергетике производственная мощность – это предельная мощность, которую может развить энергетический агрегат и энергетическое предприятие в целом в конкретных условиях работы с учетом всех требований нормальной эксплуатации.

В энергетике принят ряд следующих определений, касающихся энергетических производственных мощностей.

Производственная (генерируемая) мощность агрегата, определяемая только конструктивными данными, т.е. техническими характеристиками называется установленной мощностью.

Установленная мощность агрегата (блока) – это паспортная мощность энергетического оборудования и определяется только конструктивными данными (технической характеристикой) основного оборудования и определяется заводом-изготовителем.

Установленная мощность электростанции или энергетической компании зависит от количества агрегатов и их единичной установленной мощности и определяется как сумма мощностей ее турбогенераторов:

где N_у – установленная мощность энергетического предприятия; N_ном^агр - номинальная мощность генераторов, установленных на станциях.

Например, если на ТЭЦ установлено два агрегата Т-100-130 и один агрегат ПТ-50-130, то установленная мощность ТЭЦ составит 250 МВт.

В зависимости от конкретных условий эксплуатаций предприятия производственная мощность будет меняться, в сторону ее снижения. Поэтому установленная мощность является пределом, к которому стремится производственная мощность предприятия при наиболее благоприятных условиях и в определенные периоды эксплуатационного года.

На снижение величины производственной мощности влияют (∆N_огр):

• эксплуатационное состояние основного оборудования предприятия (износ, неустранимые последствия аварии);

• использование непроектного или некачественного топлива;

• сезонные ограничения мощности;

• недостаток воды для ГЭС;

• ухудшение вакуума в конденсаторе турбин при повышении температуры охлаждающей воды в летний период;

• недостаток охлаждающей воды для ТЭС;

• строительно-монтажные недоделки;

• дефекты оборудования;

• несоответствие по мощности между отдельными элементами, например, недостаточная пропускная способность ЛЭП, ограничивающая мощность электростанции;

• снижение мощности, связанное с кратковременным ухудшением состояния оборудования в межремонтный период.

Мощность меньше установленной на величину ограничений называется располагаемой мощностью, МВт

N_расп = N_y - N_огр

Необходимость вывода оборудования в ремонт приводит к снижению располагаемой мощности до величины рабочей мощности. Так как проведение ремонта за счет неиспользуемой мощности возможно лишь частично, появляется необходимость в дополнительной мощности ремонтного резерва ∆N_рем. Таким образом, рабочая мощность (N_раб) отличается от установленной (N_уст) на величину ограничений (∆N_огр), возникающих вследствие износа оборудования и его неспособности развивать прежнюю, запроектированную мощность, а также с учетом мощностей, выведенных в ремонт (∆N_рем):

N_раб = N_уст – ∆N_огр – ∆N_рем.

Рабочая мощность электростанций может быть определена как

N_раб = N_расп – N_рем

Таким образом, рабочая мощность – мощность, с которой оборудование может работать при максимальной нагрузке потребителя.

Для обеспечения надежного бесперебойного энергоснабжения потребителей необходима резервная мощность.

Резервной мощностью является мощность, которая может быть использована диспетчером для покрытия электрических нагрузок в соответствующий период суток.

Учет резерва мощности производится путем фиксирования его значения в суточных ведомостях оперативным персоналом и подтверждается органами диспетчерского управления.

Диспетчерская мощность – это мощность, заданная диспетчерским графиком нагрузки. Диспетчерская мощность – это часть установленной мощности, которая при выполнении требований выполнения плана ремонта оборудования может быть полностью использована диспетчером энергосистемы для покрытия нагрузки и создания необходимого эксплуатационного резерва в системе (N_рез). Таким образом,

N_раб = N_д – N_рез.; N_д = N_раб + N_рез

В энергетике мощность измеряется:

• для электроэнергетических объектов - в кВт, МВт;

• для теплоэнергетических объектов - в т пара/ч и в Гкал/ч.

Электрическая нагрузка электростанции, агрегата - это мощность, которую развивает электростанция (агрегат) в соответствии с потребной мощностью.

Фактическая средняя суточная электрическая нагрузка электростанции – это средняя нагрузка, которую несет электростанция за учетные интервалы суток.

Метод учета фактической электрической нагрузки устанавливается для каждой электростанции. Как правило, учет фактической электрической нагрузки должен осуществляться современными автоматизированными средствами учета с использованием информационно-измерительных систем.

Контроль электрической нагрузки производится путем сбора средних получасовых значений мощности за сутки, фиксирования ее значений в суточных ведомостях оперативным персоналом электростанции и АО-энерго.

Паровые турбоагрегаты с турбинами чисто конденсационного типа (К) при полной обеспеченности их паром и охлаждающей водой можно считать агрегатами постоянной мощности.

Турбоагрегаты с турбинами с противодавлением (типа Р) являются агрегатами переменной мощности, так как их электрическая мощность находится в прямой зависимости от величины тепловой нагрузки турбин.

Производственная мощность турбоагрегатов с турбинами типа Т и ПТ (конденсационные с отбором пара) может быть постоянной или переменной, не зависящей или зависящей от тепловой нагрузки турбины.

Производственную мощность всех котельных агрегатов при условии полного обеспечения их топливом нормального качества, питательной водой и воздухом нормальной температуры можно считать постоянной.

Нижним пределом рабочей зоны паровых турбоагрегатов и паровых котлов является технический минимум нагрузки. Для турбин он определяется минимальным пропуском пара через проточную часть, необходимым для их устойчивой работы и регулирования; для котлов – минимальным часовым расходом сжигаемого топлива, необходимым для устойчивого режима его горения в топке.

Верхним пределом рабочей зоны агрегата является его максимально длительная мощность, которая может быть равна номинальной мощности или превышать ее (при возможной перегрузки).

Возможности перегрузки различны для турбоагрегатов и котлов различного типа, начальных параметров и единичной мощности. Допустимая перегрузка определяется расчетами и испытаниями и фиксируется в эксплуатационных инструкциях для этих агрегатов.

Из группы показателей, характеризующих мощность оборудования энергетического предприятия, выделяются особые, режимные показатели его плановой (или фактической) нагрузки.

Нагрузка – это мощность, которую должно развивать энергетическое предприятие (агрегат) по заданному плану или фактически развивает по заданному режиму.

Электрическая нагрузка энергетического предприятия рассматривается:

– на клеммах генераторов, Р;

– на шинах распределительного устройства электростанций или повысительных подстанций:

Р_о = Р – ∆Р_сн,

где ∆Р_сн – расход мощности на собственные нужды электростанций;

– на шинах потребителей Р_п;

Р_п = Р_о – ∆Р_сет,

где ∆Р_сет – потери мощности в электрических сетях;

Величина нагрузки изменяется во времени (в течение суток или года). Изменение нагрузки системы во времени характеризуется соответствующими графиками нагрузки системы. Каждый график нагрузки имеет свои экстремальные точки: максимумы и минимумы.

Тепловые нагрузки рассматриваются для отдельных районов теплоснабжения, питание которых теплом осуществляется от теплоэлектроцентралей или от теплоснабжающих систем (несколько ТЭЦ, районных котельных, связанных тепловыми сетями), а не для энергетической системы в целом. Тепловые нагрузки рассматриваются отдельно для двух основных теплоносителей: пара и горячей воды и измеряются в т/ч (Д_час) и Гкал/ч (Q_час).