Енергетичне обслуговування

Удосконалення техніко-технологічної бази виробництва, збільшення потужності й інтенсифікація використання машин (устаткування, агрегатів) об'єктивно збільшує споживання різних видів енергії. Частка затрат на енергію у структурі собівартості продукції має тенденцію до зростання. Оскільки енергія (електроенергія насамперед) не може накопичуватися, тобто процес її виробництва збігається з процесом споживання, будь-які порушення енергопостачання завдають підприємству знач них збитків. Усе це підвищує значення безперешкодного енергетичного обслуговування, тобто функціонування енергетичного господарства.

Головне призначення енергетичного господарства підприємства – безперебійно забезпечувати виробництво всіма видами енергії при дотриманні правил техніки безпеки, виконанні вимог до якості та економії енергоресурсів.

Енергетичне господарство – це сукупність підрозділів і технічних засобів, які забезпечують підприємство всіма видами енергії: електричною, тепловою, механічною, хімічною, паливом тощо. Енергія використовується для виробничих, технологічних потреб, освітлення, опалення та за іншим призначенням. До звичайних енергоресурсів відносяться: електричний струм; натуральне (природне) тверде, рідке, газоподібне паливо і конденсат; скраплений газ; пар за різними параметрами; стиснуте повітря під різним тиском, гаряча вода, вода під тиском та ін. (рис. 1.4.).

Рис. 1.4. Взаємозалежність енергоресурсів, устаткування та процесів при виробництві продукції

Особливості організації енергогосподарства та енергетичного обслуговування полягають у наступному:

1. Збіг у часі виробництва і споживання енергії зумовлює

· включення споживачів палива й енергії в структуру енергозабезпечення регіону, де розташоване підприємство;

· вибір продуктивності генеруючого устаткування й пропускної здатності розподільних мереж, виходячи з режиму використання енергії всіма споживачами;

· оперативно-диспетчерське управління системами електро-, водо-, паливо-забезпечення;

· створення резервів генеруючих потужностей, пропускної здатності мереж та електроустаткування.

2. Широка взаємозамінність окремих видів устаткування та обладнання, видів енергоресурсів і технологічних процесів при виробництві продукції (рис. 1.4.);

3. Велика кількість взаємозв'язків енергогосподарства з підрозділами підприємства, з одного боку, та із системами енергопостачання регіону – з другого;

4. Взаємозв'язки (і взаємозалежність) енергетичного господарства з основним і допоміжним виробництвом за напрямами комплексного та ефективного використання енергоресурсів, з поліпшення екологічного стану навколишнього середовища (довкілля) та ін.

Головні задачі енергогосподарства:

· безперебійне забезпечення підприємства всіма видами енергії при найменших втратах;

· економне використання енергії;

· упровадження найбільш ефективних і найновіших видів, повне використання наявних потужностей енергоустаткування;

· організація й упровадження систем обліку, контролю, планування, регулювання й управління затратами енергії, розроблення та втілення різних нормативів затрат і використання енергії, енергозберігаючих технологій тощо;

· підвищення продуктивності праці та зниження собівартості енергетичної продукції, затрат при її транспортуванні, розподілі й використанні;

· нагляд і контроль за виконанням у технологічних та інших цехах, підрозділах правил експлуатації енергетичного устаткування, забезпечення його технічного обслуговування й ремонту;

· організація системи технічного нагляду, енергобезпеки, розвитку та обслуговування енергетичного устаткування і мереж.

За виробничими ознаками діяльності енергетичне господарство підприємства складається із:

· загальнозаводського (загальнозаводських відділів, служб та виробничих підрозділів);

· цехового. Загальнозаводське енергогосподарство включає:

1. Відділ головного енергетика (на чолі з головним енергетиком, який керує всією системою енергетичного господарства підприємства). Структура цього відділу:

· бюро використання енергії, що розробляє норми і планує енергопостачання;

· оперативно-диспетчерське бюро, яке здійснює оперативне управління всією системою енергопостачання та енергозабезпечення підрозділів, займається збиранням, аналізом інформації й виконує інші функції;

· технічне бюро організовує, керує ремонтом електромереж, енергоустаткування загальнозаводського призначення, наглядає за їх роботою;

· енергетичні лабораторії, які розробляють і впроваджують заходи для підвищення ефективності роботи енергогосподарства, енергозбереження, зниження енергоємності виробничих процесів і продукції.

2. Спеціалізовані енергетичні цехи (таблиця 1.3.).

3. Енергослужби цехів, які можуть бути підпорядковані відділу головного енергетика підприємства.

4. Загальнозаводські мережі й енергоустаткування.

Таблиця 1.4.

Склад енергетичних цехів

№ з/п	Цех	Функції	Орієнтовний склад підрозділів
1	2	3	4
1.	Електро-силовий	Постачання електроенергії на споживчій напрузі	· Знижуючи підстанції (трансформаторні тощо) · Моторно-генераторні пристрої за рядних підстанцій · Електромережі та їх обслуговування · Електродвигуни · Трансформаторні пристрої цехів
2.	Тепло-силовий	Забезпечення парою, гарячою водою, стиснутим повітрям.	· Котельні · Теплові мережі та вузли · Компресорні пристрої й повітряні мережі · Система водопостачання, каналізації та пристрої для перекачування мазуту
3.	Газовий	Забезпечення газом, киснем і ацетиленом. Забезпечення роботи газогенераторної й кисневої станцій	· Газорозподільні підстанції та вузли · Киснева станція · Газова мережа
4.	Електро-механічний та електро-ремонтний	Капітальний ремонт електрообладнання, електроапаратури, електродвигунів та іншого устаткування. Виготовлення окремих видів нового обладнання	· Ремонтні дільниці; · Група виявлення дефектів в обладнанні, нормування витрат часу і матеріалів; · Обмотувальні, слюсарно-механічні, складальні дільниці й майстерні
5.	Слабо-струмовий	Телефонний, телеграфний зв'язок, комп'ютерні, інформаційні системи управління і контролю, експлуатація акумуляторних при строїв	· АТС, комутатори, мережі інформаційних та інших систем; · Зарядні станції, акумуляторне господарство

Цехові енергогосподарства поєднують: енергоприймальні вузли (вводи) виробничих цехів; цехове перетворююче обладнання; внутрішньоцехові розподільні мережі; електрообладнання й електроосвітлення; опалення, вентиляцію, водопровід, каналізаційні системи цеху, розподільні мережі стислого повітря і пару різного тиску.

Основні завдання планово-економічного бюро відділу головного енергетика:

· визначення норм затрат по кожному виду енергії, типу устаткування, виробничих процесах, видах продукції та ін.;

· облік, контроль використання, планування потреб, аналіз затрат по кожному виду енергії, по підрозділах, видах енергії тощо;

· планування потреб, розрахунок і розроблення елементів різних видів енергетичних балансів, визначення постачальників, складання контрактів, розрахунки з ними тощо;

· розроблення та впровадження енергозберігаючих заходів на основі економічної стратегії і тактики підприємства для створення конкурентоспроможної продукції й виробництва;

· організація економічних методів стимулювання розвитку і втілення ефективних енергозберігаючих технологій та інноваційних процесів на підприємстві в цій галузі виробництва;

· вирішення інших завдань.

При нормуванні затрат палива, теплової та електричної енергії в загальному ви падку всі норми затрат поділяються на:

· диференційні, тобто норми затрат енергії на 1 деталь, виріб, комплект, операцію тощо;

· укрупнені, тобто затрати енергії на випуск продукції (з розрахунку) на 1000 грн., на одержання 1000 м3 стиснутого повітря, на місяць роботи цеху тощо.

На основі існуючих норм затрат енергоресурсів, а також обсягу виробничої програми (завдання) розраховуються потреби підприємства (цехів, дільниць тощо) в різ них видах енергії. При цьому треба враховувати втрати енергії у відповідних мере жах при її транспортуванні й передачі. Норми затрат також розробляються. Існують різні методи і способи розрахунку потреб енергоресурсів. Розглянемо деякі з них.

1. Витрати на силову електроенергію цеху (дільниці, виробничого підрозділу) на плановий період (потреба) визначаються за групами устаткування (обладнання) за формулою:

де – сумарна встановлена потужність по групі устаткування, кВт;

– дійсний (ефективний) фонд часу роботи групи устаткування за плановий період, год.;

– коефіцієнт завантаження устаткування за потужністю;

– коефіцієнт нерівномірності використання устаткування за часом;

– коефіцієнт корисної дії електродвигунів;

– коефіцієнт втрат електроенергії в мережах при її транспортуванні (нормується в межах 1,05...1,1).

2. Затрати електроенергії на освітлення окремих робочих зон (місць) виробничих підрозділів визначаються за формулою:

де – норми затрат електроенергії на освітлення 1 м² площі підлоги зони, де використовується освітлення, Вт/м²;

А_н – площа підлоги робочої зони, де використовується освітлення, м²;

Т_е – ефективний час використання штучного освітлення за плановий період, год.;

k₀ – коефіцієнт, що враховує одночасне використання світильників штучного електроосвітлення;

k_в – коефіцієнт втрат електроенергії в мережах при її транспортуванні.

3. Затрати пари на опалення за один опалювальний сезон визначаються за формулою, тонн:

де q_н – норма затрат пару на опалення 1 м³ будівлі при різниці між внутрішньою та зовнішньою температурами на 1°С, кКал/год;

– різниця між внутрішньою та зовнішньою температурою, °С;

і – теплоємність пари (приймається 540 кКал/кг);

V_б – об'єм будівлі, м³.

4. Затрати стиснутого повітря (м³) за плановий період визначаються за формулою:

де 1,5 – коефіцієнт, який враховує втрати стиснутого повітря;

d_i – середнього-динні витрати стиснутого повітря для і-го споживача, м³/год;

– дійсний (ефективний) фонд робочого часу використання стиснутого повітря і-м споживачем за плановий період, год.;

– коефіцієнти використання стиснутого повітря і-м споживачем відповідно за потужністю й за часом;

m – кількість споживачів.

5. Затрати води (в м³) на господарські потреби визначаються за формулою:

де – норма затрат води на господарські потреби на 1 м² площі підлоги виробничого підрозділу (цеху) за 1 год., л/м²;

– площа підлоги виробничого підрозділу (цеху), м²;

– дійсний ефективний фонд часу роботи цеху за плановий період, год.;

– коефіцієнт втрат води в мережах (коефіцієнт неврахованих втрат води).

6. Затрати води для приготування охолоджуючої емульсії для металорізальних верстатів визначаються за формулою, м³:

де – норма затрат води на один металорізальний верстат і-го виду, л/год.;

– кількість верстатів – споживачів водної охолоджуючої емульсії і-го виду, од.;

m – загальна кількість видів металорізальних верстатів;

– середній дійсний (ефективний) фонд робочого часу і-го виду металорізальних верстатів за плановий період, год.;

– середній коефіцієнт використання водної емульсії при завантаженні і-го виду верстатів;

– коефіцієнт неврахованих витрат води.

Потреба (загальні затрати) в енергії та енергоносіях в більшості випадків визначається на основі балансового методу планування. Для цих цілей складаються зведені баланси і баланси за окремими видами енергії й енергоносіїв (таблиця 1.5.). У витратній частині балансу вказується розрахована планова по треба в енергії на всю виробничу, господарсько-побутову та невиробничу діяльність підприємства, а у прибутковій – джерела покриття цієї потреби. Такі баланси умовно називаються енергетичними.

Таблиця 1.5.

Річний баланс потреби електроенергії машинобудівного підприємства

Стаття і об'єкт балансу	Прибуток	Витрати
тис. кВт-год.	%	тис. кВт-год,	%
1	2	3	4	5
Отримано від різних постачальників (за межами підприємства)			–	–
1. Виробництво: · заготівельний цех	-	-		19,0
· штампувальний цех	-	-		5,7
· механічний цех	-	-		10,3
· термічний цех	-	-		17,6
· цех покриття	-	-		4,8
· складальний цех	-	-		2,9
· випробувальний цех	-	-		2,7
· інструментальний цех	-	-		9,5
· ремонтно-механічний цех	-	-		2,4
· адміністративний корпус	-	-		0,9
Разом 1	–	–		75,8
2. Інші виробничі підрозділи: · компресорна станція	–	–		8,8
· котельня	–	–		4,8
Разом 2	–	–		13,6
3. Невиробничі потреби: · зовнішнє освітлення				0,4
· їдальня	–	–		2,2
Разом 3	–	–		2,6
4. Втрати електроенергії в мережі і трансформаторі	–	–		8,0
Баланс

Енергетичні баланси бувають планові й звітні.

Вони класифікуються за:

а) календарними строками:

· поточні (місячні, квартальні, річні);

· перспективні (на 2– 3 роки);

б) енергоносіями:

· часткові (з електроенергії, газу, пари тощо);

· зведені (за сумою всіх видів енергії в однорідних вимірниках: тоннах умовного палива, кілокалоріях тепла тощо);

в) енергетичним процесом:

· силові;

· освітлювальні;

· високотемпературні тощо;

г) метою використання:

· для транспорту;

· на технологічні цілі;

· для освітлення тощо;

д) об'єктами споживання енергії:

· підприємства;

· цеху;

· технологічного обладнання.

Звітні енергобаланси призначаються для аналізу стану енергозабезпечення, нагляду за правильними затратами енергоресурсів, розроблення заходів з раціонального використання всіх видів енергії.

Основними показниками, що характеризують енергетичне господарство підприємства, є енергоозброєність і електроозброєність.

Енергоозброєність (фактична) праці розраховується як відношення енергії, що фактично була використана на виробництво продукції, до середньоспискової кількості робітників. Електроозброєність праці характеризує ступінь її озброєності електроенергією. Вона розраховується як відношення електроенергії, яка була використана у виробництві, до середньоспискової кількості робітників. Ці показники з часом повинні неухильно зростати.

Основними напрямами вдосконалення енергетичного обслуговування та підвищення ефективності функціонування енергетичного господарства є

· використання енергозберігаючого устаткування та найбільш економічних ви дів енергії;

· удосконалення системи і структури енергоспоживання;

· удосконалення технологічних процесів;

· автоматизація виробничих процесів, обліку й контролю використання ресурсів;

· удосконалення (модернізація) конструкції електрообладнання;

· використання розрахунково-аналітичних методів нормування ресурсів;

· спрощення структури енергетичного господарства підприємства;

· стимулювання поліпшення використання ресурсів тощо.

Література:

1. Новицкий Н.И. Организация производства на предприятиях. Учебно-методическое пособие. – М.: Финансы и статистика, 2002.

2. Производственный менеджмент. Учебник для вузов. / Под ред. проф. С.Д. Ильенковой. – М.: ЮНИТИ, 2002.

3. Организация, планирование и управление промышленным предприятием. / Под ред. д.э.н., проф. Д.М. Крука. – М.: Экономика, 1982.

4. Организация, планирование и управление промышленным предприятием. / Под ред. С.Е. Каменицера, Ф.М. Русинова. – М.: Высшая школа, 1984.

5. Метс А.Д. и др. Организация и планирование предприятий черной металлургии. М.: Металлургия, 1986.

6. Якушев А.М. Проектирование сталеплавильных и доменных цехов. М.: Металлургия 1984.

7. Онищенко В.О., Старовірець А.С., Редкін О.В., Чевганова В.Я. Організація виробництва: Навчальний посібник. – К.: Лібра, 2005