Организация энергетического хозяйства
Современное производство связано с потреблением в больших объемах электроэнергии, топлива и других энергоносителей (пар, сжатый воздух, горячая вода, газообразное, твердое и жидкое топливо и т. п.). Основной задачей энергетического хозяйства является надежное и бесперебойное обеспечение предприятия всеми видами энергии установленных параметров при минимальных затратах. Объем и структура потребляемых энергоресурсов зависит от мощности предприятия, вида выпускаемой продукции, характера технологических процессов, а также связей с районными энергосистемами. В состав энергетического хозяйства предприятия входят электрическая и тепловая станции; высоковольтные подстанции, питающие предприятие от централизованной системы; паросиловой цех; газогенераторная, кислородная, компрессорная, водонасосная станции, цех ремонта электрооборудования, телефонная станция и др.
Потребление энергии в производстве (спрос) в зависимости от времени суток, дней недели и календарных периодов происходит неравномерно. Потребность предприятий в энергии может покрываться за счет полного обеспечения энергией всех видов от собственных установок. Небольшие, а иногда и средние машиностроительные предприятия получают все виды энергии от районных систем, соседних предприятий и объединенных цехов. Больше всего распространен комбинированный вариант, при котором отдельные виды энергии (электроэнергия и газообразное топливо), предприятия получают от районных энергосистем, а другие виды энергии производятся на заводских установках. Этот вариант считается наиболее рациональным.
В задачу энергетического хозяйства входит также выполнение правил эксплуатации энергетического оборудования, организация его технического обслуживания и ремонта, проведение мероприятий, направленных на экономию энергии и всех видов топлива, а также совершенствование и развитие энергохозяйства.
Энергохозяйство предприятия подразделяется на две части: общезаводскую и цеховую. К общезаводской части относятся генерирующие, преобразовательные установки и общезаводские сети, которые объединяются в ряде специальных цехов (участков) — электросиловом, теплосиловом, газовом, слаботочном, электромеханическом. Состав цехов зависит от энергоемкости производства и связей завода с внешними энергосистемами. На небольших предприятиях все энергохозяйство может быть объединено в один-два цеха.
Цеховую часть энергохозяйства образуют первичные энергоприемники (потребители энергии — печи, станки, подъемно-транспортное оборудование и т. д.), деховые преобразовательные установки и внутрицеховые распределительные сети.
На крупных и средних предприятиях энергетическое хозяйство возглавляет главный энергетик, на небольших предприятиях оно может находиться в ведении главного механика предприятия.
В составе службы главного энергетика крупного предприятия образуются бюро энергоиспользования, энергооборудования, электрические и тепловые лаборатории. Основной задачей группы энергоиспользования является нормирование расхода энергетических ресурсов, планирование энергоснабжения, составление энергетических балансов, сводный учет и анализ использования энергии. Группа энергооборудования (техническое бюро) осуществляет руководство планово-предупредительными ремонтами установок и энергосетей, контроль за техническим состоянием сетей, оборудования и правил их эксплуатации, разрабатывает мероприятия по совершенствованию энергохозяйства, экономии энергетических ресурсов. Энергетические лаборатории выполняют исследовательские работы по снижению расхода энергии и топлива, проводят различного рода измерения, испытания оборудования и сетей, проверку контрольно-измерительных приборов.
Персонал энергетических цехов и цеховых энергетических хозяйств подразделяется на дежурный, обеспечивающий бесперебойность энергоснабжения, и занятый выполнением планово-предупредительных ремонтов и монтажных работ.
Режим экономии энергетических ресурсов предопределяет необходимость нормирования расхода электроэнергии, сжатого воздуха, пара, газа и воды. Нормы устанавливаются с учетом рациональных условий производства и оптимальных режимов эксплуатации оборудования. К укрупненным: нормам относится расход энергии на 1 т поковок, годных отливок, машинокомплект деталей (по раскройным, прессовым и механическим цехам), на сборочную единицу или изделия (в сборочных цехах); по предприятию может устанавливаться норма на условнее изделие и на ценовую единицу продукции.
Определение потребности в энергии, топливе основывается на использовании балансового метода планирования. Для этих целей составляются сводные балансы и по отдельным видам энергии, топлива. В расходной части баланса дается расчетная плановая потребность в энергии на всю производственную, хозяйственно-бытовую и непроизводственную деятельность предприятия, а в приходной — источники покрытия этой потребности — получение энергии и топлива от районных систем, выработка на собственных генерирующих установках предприятия, использование вторичных энергоресурсов. Перспективные балансы (на пять лет и более) служат основой для совершенствования и реконструкции энергохозяйства предприятия. Основной формой планирования энергоснабжения в настоящее время являются годовые энергобалансы. Наряду с плановым составляется отчетный баланс, который служит средством контроля выполнения плановых показателей использования энергоресурсов и вскрытия резервов.
Для учета колебаний в спросе различных видов энергии составляют суточные графики потребления энергии отдельных видов и топлива по календарным периодам (сезонам), которые служат основой для установления максимальных нагрузок на планируемый период при разработке мероприятий на перспективное развитие энергетического хозяйства.
Технико-экономические показатели энергетического хозяйства объединяются в четыре группы:
— показатели производства и распределения энергии — удельные расходы топлива на производство всех видов энергии, КПД генерирующих установок;
— удельные расходы энергии и топлива (например, на 1 т годных отливок и поковок, условную машину и т. д.);
— показатели себестоимости производства энергии (тепловой, электрической, энергии сжатого воздуха и пара);
— показатели энерговооруженности.