Электробалансы на промышленных предприятиях

Определение статей расхода электроэнергии является основной задачей составления и анализа электробалансов на промышленных предприятиях, которые состоят из приходной и расходной частей, равных друг другу. В приходную часть включается электроэнергия, полученная от энергосистемы и выработанная собственными источни­ками.

Расходная часть содержит следующие статьи:

1) прямые затраты электроэнергии агрегатами и установками на
основной технологический процесс с выделением постоянных и на­
грузочных потерь в электрическом и технологическом оборудовании;

2) косвенные затраты электроэнергии на основной технологический
процесс вследствие его несовершенства или плохого качества сырья
(недогрев слитков при прокате, высокая влажность сырья и т. п.);

3) затраты электроэнергии на вспомогательные нужды (освещение
и вентиляцию, цеховой электротранспорт и т. п.);

4) потери электроэнергии в элементах систем электроднабжения
(линиях, трансформаторах, электродвигателях, вентильно-преобразовательных установках);

5) отпуск электроэнергии посторонним потребителям в порядке
ее перепродажи (поселкам, столовым, городскому электрическому
транспорту и т. п.).

На предприятии составление электробалансов осуществляют с отдельных энергоемких агрегатов и установок, переходя затем к це­хам и предприятию в целом. Основным считается электробаланс ак­тивной мощности и энергии. В некоторых случаях составляются так­же электробалансы реактивной мощности и энергии.

При составлении электробалансов наибольшее распространение по­лучил расчетно-экспериментальный метод. При использовании этого метода расход электроэнергии на технологические процессы рассчитыва­ется путем вычитания потерь энергии в агрегатах и сетях из энергии, израсходованной в электроприводе и замеренной с помощью приборов учета (электросчетчиков). Таким образом, расчет осуществляется в направлении сверху вниз. При этом потери энергии в агрегатах (по­стоянные, нагрузочные, пусковые и др.), а также потери в цеховых электрических сетях определяются расчетом с использованием резуль­татов измерений потерь холостого хода в агрегатах и нагрузочных потерь в электроприемниках и элементах цеховых электрических се­тей. При расчете потерь следует отличать потери в агрегатах и электри­ческих сетях, которые неизбежны в процессе Преобразования электро­энергии, от дополнительных потерь, вызываемых несоответствием фактической загрузки агрегатов их номинальной мощности или нера­циональными режимами работы оборудования. Таким образом, при составлении баланса ценологические свойства электрического хозяй­ства игнорируются.

Для агрегата электробаланс можно выразить уравнением

где А_а — активная электроэнергия, подведенная к зажимам агрегата; А_{а п} — полезно использованная в агрегате электроэнергия; D А_а — потери электроэнергии.

Электробалансы агрегатов и установок оформляют в виде таблиц или диаграмм, относя цифры баланса к смене, суткам или к единице вырабатываемой продукции. Например, в табл. 13.1 приведена рас­ходная часть электробаланса двух компрессорных агрегатов. Для их привода используются СД мощностью 630 кВт, напряжением 6 кВ, питающиеся от РП.

Электробаланс составлен на основе измерений, проведенных в те­чение 2 мес с помощью щитовых и переносных приборов в цепях стато­ров и в цепях возбуждения СД, и последующих расчетов. Обрабатыва­лись также данные о работе компрессоров в течение суток (по вахтен­ным журналам). При этом среднее время работы компрессора № 1 оказалось 15,6 ч в сутки, а № 2 — 12,3 ч.

Анализируя данные таблицы, можно отметить, что приходные части электробалансов компрессоров различаются по мощности и, главное, по процентному соотношению на полезную работу - сжатие. Это да­ет материал для анализа. В расходной части значительны постоянные потери, которые зависят в основном от состояния механической ча­сти компрессоров. Техническое качество агрегатов определяет эко­номичность процессов получения сжатого воздуха.

Баланс электроэнергии по цеху получают путем суммирования электробалансов технологических агрегатов (линий) и установок. В баланс цеха включаются статьи общецехового электропотребления осветительными и вентиляционными установками, подъемно-транс­портными средствами, а также потери электроэнергии в электропри­емниках, цеховой сети и цеховых трансформаторах.

Электробаланс предприятия в целом составляют путем сумми­рования цеховых балансов с учетом общезаводских потребителей и отпуска электроэнергии посторонним потребителям. Здесь же учиты­ваются потери электроэнергии в распределительной сети и трансфор-

маторах ГПП. Более общим является энергетический баланс, пример которого приведен на рис. 13.3. Учитьюая тенденцию замены различ­ных видов энергии электроэнергией, электрик должен уметь состав­лять и оценивать эне pro балансы, изыскивая возможности снижения энергии по предприятию (цеху) в целом, особенно за счет углуб­ления электрификации, в частности, заменяя электричеством нагрев органическим топливом.