Стартовая >> Архив >> Надежность электроснабжения промышленных предприятий

Топливоснабжение - Надежность электроснабжения промышленных предприятий

Оглавление
Надежность электроснабжения промышленных предприятий
Система энергоснабжения
Топливоснабжение
Трубопроводные системы
Нормальный режим электроснабжения
Качество электроэнергии
Нарушения нормального режима
Влияние на работу приемников электроэнергии устройств РЗА и автоматики
Перерывы электроснабжения
Ограничения по мощности и электроэнергии
Влияние качества электроэнергии на работу асинхронных электродвигателей
Влияние качества электроэнергии на работу синхронных электродвигателей
Влияние качества электроэнергии на работу других электроустановок
Живучесть системы электроснабжения
Устройства бесперебойного электроснабжения
Технико-экономические расчеты в задачах надежности
Оценка ущерба, вызванного нарушением нормального режима электроснабжения
Информация для оценки ущерба
Анализ последствий нарушения нормального режима электроснабжения азотно-тукового завода
Анализ последствий нарушения нормального режима электроснабжения бурения скважин
Параметры оптимизации и уровни надежности
Основные понятия надежности элементов систем электроснабжения
Оптимизационные задачи надежности электроснабжения
Оптимальное распределение резервов и очередности введения
Список литературы

Надежность топливоснабжения определяется обеспеченностью поставок предприятию топлива надлежащего качества и количества в соответствии с графиком потребления. Расхождения между фактической потребностью и поставляемым количеством топлива могут быть вызваны неточностью планирования или рядом случайных событий — перебоями в работе транспорта, неучтенными колебаниями потребности в топливе. Последние в основном определяются влиянием метеорологических условий на потребление топлива для отопления и вентиляции. Они могут быть вызваны также изменением состава сырья, используемого в технологических процессах, и вследствие этого изменением удельных расходов топлива.  Если перерывы топливоснабжения произошли по вине поставщика, то он несет материальную ответственность за несвоевременную поставку, которая регламентируется специальными правилами и нормами. Однако эти штрафные санкции не компенсируют затраты потребителя. Кроме того, они, не снижая народно, хозяйственных потерь, лишь перекладывают часть ущерба потребителя на поставщика. Поэтому на предприятиях необходимо предусматривать резерв топлива, гарантирующий нормальную работу при перерывах топливоснабжения. Решение вопроса резервирования топлива зависит от вида поставок — дискретной (железнодорожный, водный или автомобильный транспорт) или непрерывной (по трубопроводам*), а также от характеристики топливопотребляющих установок и цикличности потребления. При дискретной поставке топлива на предприятиях, получающих топливо отдельными партиями, даже при абсолютно надежном топливоснабжении создают склады топлива, количество которого оптимизируют. Это вытекает из так называемой задачи оптимального количества единовременно получаемого топлива (сырья, материалов, заготовок и т. п.). Поясним это. Предположим, что годовая потребность Gг предприятия в топливе заранее определена. Предприятие может получить сразу все количество Gг или получать его порциями Gп через некоторые промежутки времени tп. Если получение отдельных партий и хранение запасов не связано с затратами, то безразлично, какими партиями получать топливо. Если же есть затраты только на хранение топлива, то выгодно получать топливо возможно малыми партиями. Если, наоборот, только получение топлива связано с расходами, то целесообразно получать одновременно всю годовую потребность Gг. Однако и приобретение и хранение топлива связано с определенными затратами. Затраты на получение партии топлива зависят от его количества, транспортных и разгрузочных операций и т. п. Затраты на хранение топлива состоят из затрат на содержание складов, процентов на фонды, «замороженные» в складируемом топливе, и т. д. Следовательно, оптимальное количество единовременно получаемого топлива необходимо определять из сопоставления затрат на получение и хранение топлива.

*Дискретные поставки можно осуществлять и при трубопроводном транспорте.


Оптимальное количество резервного топлива находят из сопоставления затрат на складирование топлива и ущерба, вызванного перерывами в работе предприятия из-за необеспеченности топливом.

Поэтому количество складируемого топлива Gc = Gn+Gp, где Gn — объем по условиям оптимальных поставок; Gp— оптимальный объем резервного топлива. Определим оптимальное количество единовременной поставки для предприятия с равномерным расходом топлива при годовой потребности Gг. В каждый момент данного периода Г, равного 1 году, количество топлива, необходимого до конца этого периода, описывается понижающейся линейной функцией. На рис. 1.2,а а это представлено для случая единовременного получения всего годового объема Gг, а на рис. 1.2,б — для случая получения равными партиями Gг/n=Gn через tп=T/n [13, 14].
Движение запасов топлива:
Рис. 1.2. Движение запасов топлива:
а — единовременное получение Gг; б —получение четырьмя партиями

Перебои в топливоснабжении или дефицит топлива, как правило, не вызывают внезапного нарушения технологического процесса (исключение могут составить перебои в газо- и нефтеснабжении).
На рис. 1.4 приведены зависимости (1.4) и (1.5). Нетрудно видеть, что если В>А, создание резерва топлива, равного ожидаемому дефициту, всегда оправдывается; если А>В, то затраты на дополнительное складирование топлива экономически не оправдываются. При А = В оба решения равноэкономичны.
Предприятие, подготовленное к дефициту топлива, может прекратить работу или работать на сниженной мощности, непроизводительные затраты при этом могут быть сведены к минимуму. Соответственно ущерб будет определяться затратами, связанными с изменением режима технологического процесса, недовыпуском продукции за время перерыва технологического процесса и возможностью и способами компенсации этого недовыпуска. Принципиально определение такого ущерба не отличается от расчета ущерба при ограничениях (перерывах электроснабжения с предупреждением. Аварии на газо- и нефтепроводах могут привести к внезапному перерыву топливоснабжения и вызвать соответствующий ущерб, определяемый условием внезапности. Очевидно, что он будет зависеть от степени влияния внезапного прекращения топливоснабжения на технологический процесс. Если возникло ограничение в топливоснабжении и топливо должно быть распределено между несколькими технологическими установками, то это необходимо выполнить так, чтобы ущерб был минимальным. Этому условию отвечает распределение по равенству относительных приростов ущерба, аналогичное распределению ограниченной электрической мощности (см. § 5.3).

Рис. 1.4. Линейные зависимости составляющих затрат:
а — В<А; б — В>А; 1—3 —см. на рис. 1.3.
Если для предприятия в данных конкретных условиях экономически целесообразна непрерывная поставка топлива по трубопроводам, то склад нужен только для хранения резервного топлива.
Поскольку на предприятии нет другого склада топлива, то затраты на сооружение склада резервного топлива определятся из выражения (1.1):

Дальнейшая оптимизация количества резервного топлива выполняется так же, как и при дискретных поставках.



 
« Модернизированный распределитель с запоминающим устройством   Новое взрывозащищенное электрооборудование »
электрические сети