A villamosenergia-fogyasztás mértékének számításai

Az energiafogyasztási szabványok kidolgozása során három fő megközelítést alkalmaznak: kísérleti, számítási-analitikai és statisztikai.

A tapasztalt módszer megköveteli a villamosenergia-fogyasztás mérését minden egyes művelethez a technológiai folyamat szabályai által meghatározott üzemmódjaiban. Az egységnyi termelésre jutó villamosenergia-fogyasztást az üzemeltetési költségek összeadásával határozzuk meg.

Ez a megközelítés nagyszámú mérőeszköz alkalmazását és jelentős munkaerőköltséget igényel. Az egyes műveleteknél megbízható eredmények elérése érdekében nagyszámú mérés elvégzése és az eredmények statisztikai feldolgozása szükséges, valamint a kapott adatok összehasonlítása a telephely, műhely, gyártás költségeivel. Ezért ez a módszer elsősorban egyedi szabványok meghatározására alkalmazható egy adott gyártási környezetben.

A számítási-analitikai módszer magában foglalja a villamosenergia-fogyasztás mértékének számítással történő meghatározását - a technológiai berendezés útlevéladatai szerint, figyelembe véve a terhelés mértékét, az üzemmódokat és egyéb tényezőket. Az általános gyártási szabványoknál figyelembe kell venni az összes segédberendezés (szellőztetés, vízellátás és csatornázás, elektromos világítás, javítási igények stb.) teljesítményét és működési módját is.

A villamosenergia-fogyasztók működési módjait különféle együtthatók (bekapcsolás, töltés stb.) segítségével veszik figyelembe, amelyek tapasztalati kiválasztása és véletlenszerűsége jelentős hibákhoz vezet. Az energiafogyasztási összetevők halmazának elemenkénti számítása rendkívül időigényessé teszi a módszert.

Statisztikai arányosítási módszer, amely az általános és fajlagos költségekre vonatkozó adatok meghatározott időtartamra vonatkozó statisztikai feldolgozásán és a változásukat befolyásoló tényezők azonosításán alapul. A számításokat a villamosenergia-mérők leolvasása és a termék kimeneti adatai alapján végezzük. Ez a módszer a legkevésbé időigényes, megbízható és széles körben alkalmazott az energiafogyasztás arányosításának gyakorlatában. Nézzük a megvalósítás gyakorlati módszereit.

A fajlagos villamosenergia-fogyasztást egy speciális létesítményre számítják ki - egy gyártóhelyre, egy műhelyre vagy egy külön energiaigényes egységre, amelynek "saját" pultja van a bejáratnál. A hatékony szabályozás előfeltétele a villamos energia mérés megszervezése.

A villamos energia mérésére szolgáló műszaki rendszer az energiaellátó rendszerek összetettsége és elágazása miatt gyakran nem esik egybe a vállalkozás adminisztratív felosztásával. Ezért az arányosítást végző adminisztratív egységek kijelölésekor azokat hozzá kell rendelni a számviteli egységekhez.

Az ellenőrzött objektum esetében megkülönböztetik a fő terméktípusokat, amelyek gyártási mennyisége egy műszakra, egy napra vagy egy berendezés működési ciklusára számítható. Ennek megfelelően a villanyórák leolvasása műszakban, naponta vagy munkaciklusonként történik.

A jellemző mutatók kiszámításához a statisztikai adatok gyűjtésének előkészítő szakasza szükséges - legalább 50 időszak. Az 1. táblázat a kiindulási adatábrázolás példáját mutatja be. Minden időintervallum végén rögzítésre kerül a létesítmény teljes villamosenergia-fogyasztása (méterenként) és a termelési teljesítmény. Az utolsó oszlopba a fajlagos villamosenergia-fogyasztás értékeit kell beírni, amelyeket a w = W / M képlettel kapunk, ahol W a tényleges villamosenergia-fogyasztás a termékek előállításához M mennyiségben (a mennyiség mérhető különböző egységek).

Szakasz. 1.

A tényleges fajlagos villamosenergia-fogyasztás különböző időszakokra nem azonos, ami a kiválasztott objektum eltérő terheléséből, az üzemmódokból, a nyersanyagok összetételéből és egyéb tényezőkből adódik.Ha ezek a feltételek mindegyike megegyezik, akkor az egységköltségek értékei közel vannak különböző időszakokra, eloszlásuknak normálisnak kell lenniük (Gauss-féle). Ebben az esetben megkaphatja a villamosenergia-fogyasztás átlagos értékét több időszakra és használja szabványként.

Megjegyzendő, hogy a kísérleti adatok eloszlása ​​csak azonos technológiai folyamatfeltételek és a gyártott termék azonos paraméterei esetén normális (Gauss-féle). Az adatok gyakran két tényező miatt nem normális eloszlást követnek.

Először is a termékek, alapanyagok vagy berendezések működési módjaiban változás állhat be. Például az acél minősége és a hengerelt fém profilja nagy hatással van az energiafogyasztásra (a vasalás hengerlése 180 kWh, a rozsdamentes acél azonos átmérőjű 540 kWh fajlagos energiafogyasztását határozza meg). Ezekben az esetekben a monitoringot úgy kell megszervezni, hogy homogén termékekből a szükséges számú mérést lehessen elvégezni.

Másodszor, a normál eloszlás megsértését technológiai tulajdonságok magyarázzák, amelyek ebben az esetben a technológiától való eltérésekben, az elutasított és kihagyott minőségekben nyilvánulnak meg (például az olvadék térfogata jelentősen kisebb, mint a névleges). A felelős technológusnak ezeket az eseteket kell azonosítania, és az ellenük intézkedni. Az eloszlás normáltól való eltérése meghatároz egy bizonyos területet, amely meghatározza a szervezeti intézkedésekkel megvalósítható energiamegtakarítás mértékét.

Az ésszerű normák eléréséhez ellenőrizni kell, hogy a fajlagos villamosenergia-fogyasztás eloszlásának statisztikai törvénye megfelel-e a normál (Gauss-eloszlásnak). Használhatja a χ2 kritérium szerinti tesztet… Ha a kritérium kapott értéke meghaladja az elméleti értéket, akkor a statisztikai eloszlás normálisnak való megfelelésének hipotézisét el kell vetni.

Ez azt jelenti, hogy a kapott adatokból nem lehet egyetlen termelési egységre jutó villamosenergia-fogyasztás mértékét kiszámolni, majd azokat a jellemző technológiai módok szerint fel kell osztani, minden egyes energiafogyasztási rátára számolva, vagy meg kell határozni az energiafogyasztás statisztikai függését. a fajlagos fogyasztás a w = f (x1, x2, x3) befolyásoló tényezőkkel, ahol a termelési mennyiségek lehetnek x1, x2, x3 tényezők, hőmérséklet, feldolgozási sebesség stb.

Ha az ellenőrzés megerősíti, hogy a fajlagos költségek eloszlása ​​a normálhoz közeli, akkor ezen adatok alapján meg lehet határozni a villamosenergia-fogyasztás mértékét. A monitorozáshoz a legkényelmesebb beállítani azt a tartományt, amelyben a fajlagos energiafogyasztásnak kell lennie.

A tartományt legegyszerűbben az átlagos áramlási sebesség és a szórás határozza meg. σ... Egyszerűen fogalmazva, a tartomány alsó határát feltételezhetjük, hogy wmin = wWed — 1,5σ, a felsőt pedig — wmax = wcp + 1,5σ... A 10. szabály szerint a fajlagos elektromosság 20%-a A valós termelési körülmények között kapott fogyasztás meghaladja a meghatározott tartományt, ami a munkavállalók hibáiból, a rendszer megsértéséből, a termékminőség eltéréséből stb.A technológiai személyzetnek figyelnie kell az ilyen esetekre, és intézkedéseket kell tennie.

Hangsúlyozzuk, hogy az e módszerek bármelyikével kapott normák csak abban a vállalkozásban tükrözik a termékek előállításához szükséges energiafogyasztási módokat, ahol azokat előállítják, és nem terjeszthetők ki sem az ipar egészére, sem más vállalkozásra. Ez az egyes vállalkozások egyedi tulajdonságainak köszönhető, mint összetett technológiai típusú rendszer.

Például a hengerlési gyártás technológiai szabványát kísérletileg határozták meg a fém hőmérsékletétől, a hengerlési sebességtől, a kalibrációtól, a csapágysúrlódástól, a technológiai veszteségektől stb. forgácsolási sebesség és megmunkálási idő.Ezek az eredmények azonban még egyetlen üzemen belül sem vihetők át minden szerszámgépre, mert a gyakorlatban sokféle megmunkált alkatrész és megmunkálási mód létezik.

Továbbá, hogyan használja fel ezeket a sebességeket az egyes részleteknél? Lehetetlen villamosenergia-mérőt elhelyezni a gép közelében, és összehasonlítani az egyes alkatrészek fogyasztását a szabványokkal. A szabványok általánosítása, figyelembe véve a gyártott alkatrészek számát és választékát, nagy hibához vezet, mivel nem lehet figyelembe venni az összes tényezőt a munka során.

Ezenkívül a számítási és analitikai módszerrel lehetetlen eltérni az egyes elektromos vevőkészülékek névleges teljesítményére vonatkozó adatoktól, figyelembe véve az összes lehetséges technológiai módot, a terméktípusokat, a nyersanyagok minőségét, a műhely vagy vállalkozás villamosenergia-fogyasztásáig. egy hónapra, negyedévre, évre.

Lehetetlen a vállalkozás energiafogyasztásának becsült értékét a teljes termékkörre vonatkozó különböző specifikus normák összegzésével megkapni. Ehhez nem csak a következő hónapban (negyedévben, évben) megjelenő termékek teljes mennyiségét kell előre megtervezni, hanem pontosan meg kell osztani a márkák, a feldolgozási módok jellemzői és sok más tényező szerint. Ez a tervgazdaság körülményei között lehetetlen volt, és most még inkább.

A különböző vállalkozásokat és a kiterjesztett szabványok szerint az egész üzemre még szoros technológiai ciklusok mellett sem lehet összehasonlítani. Így 1985-ben a vaskohászati ​​vállalkozásoknál 1 tonna hengerelt termék fajlagos villamosenergia-fogyasztása 36,5 és 2222,0 kW • h / t között volt, ipari átlaggal 115,5 kW * h / t; konverter acél esetében - 13,7-54,0 kW • h / t, iparági átlag 32,3 kW • h / t.

Az ilyen jelentős szórást az egyes termelések technológiai, szervezeti és társadalmi tényezőinek különbsége magyarázza, és nyilvánvaló, hogy az átlagos iparági norma nem terjeszthető ki minden vállalkozásra. Ugyanakkor a vállalkozás nem tekinthető nem hatékonynak, ha meghaladja az iparági átlagot.

A termelés csökkenése, a berendezések hiányos és rendszertelen kihasználása magasabb egységköltségekhez vezet, ami tovább növeli az adathiányt. Ezért a mai körülmények között az iparági átlagos villamosenergia-fogyasztási szintek nem használhatók sem az energiafogyasztás előrejelzésére, sem az energiamegtakarítás becslésére.