Глава 7
МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭКОНОМИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Рациональное и экономное расходование электроэнергии имеет важное народнохозяйственное значение. ЦК КПСС и Совет Министров СССР 30 июня 1981 г. приняли Постановление «Об усилении работы по экономии и рациональному использованию сырьевых, топливно-энергетических и других материальных ресурсов», в котором отмечено общегосударственное значение экономии электроэнергии и ставится задача борьбы с бесхозяйственным, нерациональным расходованием энергетических ресурсов.
На каждом промышленном, сельскохозяйственном предприятии, во всех организациях, потребляющих электроэнергию, наряду с борьбой с очевидным расточительным расходованием электроэнергии — холостой работой электропечей, электродвигателей и других агрегатов, бесцельным горением ламп в светлое время и т. п. — должны разрабатываться планы организационно-технических мероприятий, способствующих экономии энергетических ресурсов. В плане должна указываться реальная эффективность каждого мероприятия. Методика подсчета эффективности приведена ниже.
УЧЕТ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Для возможности контроля расходования электроэнергии, повышения эффективности энергоиспользования и стимулирования работников, непосредственно обеспечивающих экономию электроэнергии, нужно на всех мощных электроприемниках с длительным режимом работы (электрические печи, компрессорные, котельные, холодильные станции, насосные и т. п.) устанавливать электрические счетчики внутрипроизводственного (т. наз. технического или контрольного) учета (см. гл. 2).
Для контрольного учета энергии, потребляемой трехфазными электроприемниками с симметричной загрузкой фаз (электродвигатели, преобразователи), следует устанавливать однофазные счетчики на 5А с одним трансформатором тока, что упростит установку, обеспечивая достаточную точность учета. Желательно устанавливать счетчик на каждый двигатель компрессора, насоса, преобразователь и т. д. Это позволит в процессе работы выбирать наиболее экономичный и производительный агрегат.
Для электропечей, где возможна неравномерная загрузка по фазам, следует устанавливать трехфазные четырехпроводные счетчики (например, типа СА4У-И672М), включая их через три трансформатора тока.
Для учета расхода электроэнергии котельными, в которых работа электродвигателей взаимосвязана (дымосос, вентилятор, питательный насос и др. агрегаты), достаточно устанавливать один общий однофазный или трехфазный счетчик на вводе в силовой пункт котельной.
По опыту эксплуатации разных предприятий один только регулярный учет расхода энергии при установке счетчиков обеспечивает экономию электроэнергии 3—5%, так как персонал, эксплуатирующий агрегаты, получает возможность следить за режимом и не допускает холостого хода установки.
ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
По опыту передовых предприятий оправдали себя следующие основные мероприятия:
- На всех участках и, в первую очередь, где имеются электроемкие агрегаты, необходимо вывесить плакаты, разъясняющие значимость экономии электроэнергии. Плакаты должны иметь не общий декларативный характер «Экономьте энергию», а конкретный, применительно к данному рабочему месту.
Например, у электропечей: «Включай печь за .... минут до начала смены. Простой включенной печи без загрузки в течение 2 минут вызывает перерасход электроэнергии, равный месячному потреблению вашей квартиры». В машинном помещении компрессорной или холодильной установки: «Следи за температурой охлаждающей воды. При температуре 20—22°С отключи вентилятор градирни».
- В соответствии с Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 30 июня 1981 г. должно быть разработано и утверждено вышестоящей организацией положение о премировании за экономию электроэнергии с учетом поощрения в большей степени лиц, работающих на энергоёмких установках. Положение нужно довести непосредственно до рабочих. На всех энергоемких участках необходимо вывесить плакаты, указывающие величину премии за экономию электроэнергии.
- Установить опытным путем цеховые или технологические нормы расхода энергии по энергоемким агрегатам.
- После установки счетчиков на агрегатах силами обслуживающих бригад должна вестись запись показаний счетчиков. Сопоставляя удельный расход по бригадам, нужно выплачивать ежеквартально премию за экономию. Одновременно вывешивать плакат: «Бригада ... сэкономила в ... квартале ... киловатт-часов электроэнергии. Выплачена премия ... рублей».
Выплату премии рабочим и мастерам проводить не позже, чем через две недели после окончания отчетного периода.
- На всех участках — в первую очередь энергоемких, проводить короткие беседы, инструктажи по экономии энергоресурсов с конкретными примерами расточительного и экономного расходования в цехах предприятия.
- Необходимо проводить регулярные рейды администрации и «Комсомольского прожектора» ночью и в дневное время для выявления расточительного расхода электроэнергии (холостой ход оборудования, бесцельное горение ламп).
- Вменить в обязанность (приказом по предприятию, цеху) конкретным лицам в каждой смене следить и не допускать расточительного расхода энергии.
- Для улучшения работы по экономии энергетических ресурсов и обмена опытом целесообразно командировать специалистов на передовые родственные предприятия, достигшие положительных результатов по снижению удельных расходов энергии за счет реальных апробированных мероприятий.
ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
Технические мероприятия по экономии электроэнергии разрабатываются в зависимости от вида производства и установленного на предприятии оборудования. Госэнергонадзором издан справочник по мероприятиям й методике определения эффективности для разных отраслей промышленности.* Ряд мероприятий по экономии электроэнергии в силовых установках указан в главе 4.
Ниже приведены эффективные и не требующие существенных затрат труда и материалов мероприятия для наиболее часто встречающегося производственного оборудования.
1. Для электронагревательных печей и шкафов обеспечение контроля и автоматического регулирования температуры. Экономия электроэнергии достигает 20—50%.
* Копытов Ю. В., Чуланов Б. А. Экономия электроэнергии в промышленности. Справочник. М., Энергия, 1978.
где ∆W — экономия энергии, кВтч/год; Рпеч — мощность печей, кВт; τпеч — число часов работы печей в год; К — коэффициент, учитывающий степень загрузки печей и время их включения. Для практических расчетов К=0,6—0,7.
2. Поддержание нормальной теплоизоляции печей и при необходимости — выполнение дополнительной теплоизоляции, обеспечивающей температуру поверхности кожуха не выше 30—35°С.
Расчет эффективности:
где ∆Р1 — мощность, расходуемая на теплопотери с поверхности кожуха при фактической температуре кожуха печи, кВт/м2; — то же, при доведении температуры кожуха до 30°С, 0,2 кВт/м2; S — поверхность кожуха печи, м2; т — число часов работы печи в год.
Примечание. Мощность, расходуемая на теплопотери, зависит от температуры поверхности кожуха и от вида окраски кожуха. Эта мощность может быть определена по табл. 7.1.
Таблица 7.1
- Окраска кожуха печей алюминиевой краской. Обеспечивается снижение расхода энергии на 3—5%.
- Улучшение герметичности печей.
Устранение неплотностей печей в загрузочных проемах, отверстиях для термопар, сокращение работы печи с открытыми проемами снижает потери тепла на излучение.
Потери электрической мощности на излучение через неплотности составляют:
Для снижения теплопотерь через проемы необходимо уплотнять все отверстия. Для печей с постоянно открытыми загрузочными или разгрузочными проемами и отверстиями для удаления паров (например, печи для выпечки хлебобулочных и кондитерских изделий) необходимо закрывать эти проемы на время разогрева или кратковременной остановки фартучками из несгораемых материалов.
В зависимости от величины изделий и способа загрузки в ряде конструкций печей можно на период работы частично уменьшать величину открытого загрузочного проема, закрывая часть проема легко снимаемыми или отворачиваемыми теплоизолирующими огнестойкими фартуками.
Расчет эффективности:
- В ряде случаев при достаточной общей естественной освещенности производственных помещений вынужденно включается целая линия светильников, так как на отдельном участке освещенность недостаточна для выполнения работы.
Переделка всей группы освещения зачастую бывает затруднительной. В этих случаях целесообразно вместо переделки проводки выполнить 1—2 точки местного освещения для затемненного участка, что позволит отключать в светлые часы общее освещение.
Расчет эффективности:
ламп в светлое время до выполнения местного освещения.
- Выполнение блокировки на вентиляторах тепловых завес, отключающей двигатель вентилятора при закрытых воротах или загрузочном проеме.
Расчет эффективности:
где Р — мощность двигателя вентилятора, кВт; τ — снижение времени работы вентилятора, часов в год.
- Использование естественного холода в периоды низких температур для охлаждения в холодильных камерах.
В небольших установках, не требующих особо точного регулирования температуры, для использования естественного холода можно в стене или потолке камеры выполнить отверстие с заслонкой, позволяющее холодному наружному воздуху попадать в камеру.
В местах, где воздух запылен, в камерах монтируют стальные короба, аналогичные вентиляционным, через которые небольшим вентилятором продувается воздух, забираемый извне. Холодильные компрессоры отключаются полностью или частично.
В крупных холодильных установках, требующих поддержания стабильной температуры, в магистраль охлаждающей жидкости (рассола) врезается батарея радиаторов, обдуваемая с помощью вентилятора холодным наружным воздухом.
Регулирование температуры осуществляется с помощью части холодильных агрегатов.
Расчет эффективности:
где Р — снижаемая мощность холодильных машин; за вычетом мощности вентилятора; t — число часов в год, в течение которых используется естественный холод.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
Основное и наиболее эффективное мероприятие — повышение загрузки и времени использования энергоемких агрегатов. Характерный пример — увеличение загрузки печей и электрошкафов на предприятиях пищевой промышленности.
При полном использовании площади печей на ряде предприятий достигнута экономия электроэнергии до 15—20%. При этом, наряду со снижением удельных расходов, достигается увеличение выпуска продукции и производительности труда.
Разработка технологических мероприятий должна выполняться технологами совместно с энергетиками.