Využití elektřiny v průmyslu. Efektivní využití elektrické energie

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-12 05:04

Ekonomické využití elektřiny je dnes založeno na využití technologií pro úsporu energie. V moderních podmínkách se tato otázka stala velmi aktuální. Je to dáno především navýšením kapacit různých podniků. Dále zvažte, co představuje efektivní využití elektřiny.

Podnikové strategie

Při vývoji dlouhodobých plánů se jakákoliv výroba zaměřuje především na náklady, zatížení a kapacitu. Nemalý význam ve strategii podniků má podíl kapitálových investic do modernizace pro příští roky. Pro mnoho vedoucích pracovníků je racionální využívání elektřiny až na posledním místě. Naléhavost tohoto problému nás však nutí věnovat mu zvýšenou pozornost. Modernizace technologických kapacit a efektivní využívání elektřiny musí být v souladu se strategickým plánem každého podniku. V opačném případě může dojít k nerovnováze ve výdajích, která následněturn, je plná neúspěchu při plnění stanovených cílů, pokud jde o výstup.

Využití elektřiny v zemědělství

Zavádění úsporných opatření ze strany podniků dnes není podle odborníků dostatečně aktivní. Zvyšování úrovně účinnosti dodávek elektřiny v zemědělství je poměrně rozsáhlý a složitý úkol. S touto problematikou úzce souvisí problémy zlepšování kvality a posilování bezpečnosti dodávek. Odborníci doporučují věnovat zvláštní pozornost snižování ztrát elektřiny a také vyvíjet opatření pro její racionální využití. Tyto úkoly a způsoby jejich řešení musí být zahrnuty do strategického plánu každého podniku.

Řešení problémů

Potenciální nebezpečí zvýšených nákladů podniku lze překonat zavedením etapového plánu energetické a technologické modernizace výrobních zařízení s předem známými ukazateli nákladů a výkonu. Implementace programu by měla být provedena s přihlédnutím k vlastnostem produktu, délce existence podniku.

Zastaralé vybavení

Nejdůležitějším faktorem pro realizaci slibných úsporných programů je vypracování optimálního plánu, který zahrnuje výměnu dlouhodobě fungujících elektráren. Mnozí z nich pracují v podnicích více než 15 let. Zastaralá zařízení, zejména kotle, se vyznačují vysokým výkonem, který dnes není žádaný. Problém závodů, které jsou dlouhodobě v provozu, výrazně zpomaluje rozvoj moderního průmyslu. Provoz zastaralého zařízení nevyžaduje velké kapitálové investice. Ale kvůli opotřebení čas od času dochází k poruchám. To zase vede k prostojům ve výrobním procesu. V důsledku toho rostou náklady na údržbu, opravy, výměnu komponentů. Zároveň panuje názor, že odkládání investic do modernizace takových zařízení firmě ušetří peníze. Jak však ukazuje praxe, v důsledku toho se výdaje nejen nesnižují, ale také znatelně rostou.

Představení slibných projektů

Zpravidla se plány na efektivní využití elektřiny začínají realizovat podle obecného programu modernizace všech zařízení. K vytvoření nezbytných podmínek pro realizaci takových projektů dochází, když vedení podniku v procesu plánování a výpočtu nákladů na vyrobené produkty pochopí skutečnou úroveň spotřeby zdrojů. Zohledňuje se zejména koeficient využití elektřiny. V těchto případech se management snaží najít nejrychlejší a nejlevnější způsoby, jak ušetřit. Plnění tohoto úkolu je první etapou strategického programu podniku. Následná realizace projektu obvykle zahrnuje aktivity ve více oblastech, řešení nových, složitějších úkolů. Po dosažení potřebných výsledků první etapy jsou stanoveny nové cíle. Poskytují flexibilnější kontrolu nákladů a řízení nákladů.využití elektřiny. Poté jsou nastaveny a implementovány programy, které nahrazují zastaralá zařízení modernějšími. To často vyžaduje značné finanční investice.

Význam výpočtů

Efektivního využití elektřiny je dosaženo, pokud je modernizace hlavního zařízení v podniku prováděna ve spojení s analýzou objemu a optimalizací využití podnikových zdrojů. Nezbytným prvkem programu je v tomto případě výpočet energetického koeficientu v ceně vyrobených výrobků. Pro každé odvětví je to jiné. Energetická složka pro metalurgii železa je tedy 40 %, strojírenství - 20 %, výroba vody - 30 % a tak dále. Tento podíl může být malý. V tomto případě však kompetentní využití elektřiny v průmyslu umožňuje vyrábět další objem produktů. V tomto případě nedostatečná nabídka zdroje mnohonásobně převýší jeho náklady.

Pokyny pro racionální využití elektřiny

Hlavním úkolem podniku usilujícího o modernizaci je snížit ztráty zdrojů ve všech částech systému a v samotných instalacích. Kompetentní výroba, přenos a využití elektřiny pro zajištění nepřetržitého technologického procesu probíhá v několika směrech. Hlavní jsou:

1. Optimální výstavba zásobovacího systému při rekonstrukci. Tento přístup zahrnuje použití:

- racionálnínapětí;

- celkový počet transformací;

- PS umístění;

- počet a výkon transformátorů v rozvodnách;

- kompenzace jalového výkonu;

- schémata napájení a tak dále.

2. Snížení ztrát v operačních systémech. Zahrnuje:

- regulace napětí;

- správa a kontrola nad režimy spotřeby energie;

- nižší nečinné přijímače;

- modernizace stávajících a použití modernějších, hospodárnějších a spolehlivějších elektrických a technologických zařízení;

- aplikace optimálních metod pro regulaci provozních režimů ventilačních a čerpacích jednotek;

- instalace automatického ovládání osvětlení po celý den;

- zvýšení kvality energie;

- aplikace nejoptimálnějšího režimu provozu výkonových transformátorů

3. Přidělování spotřeby energie, vývoj vědecky podložených norem pro měrnou spotřebu energie na jednotku výkonu. K realizaci tohoto úkolu musí mít podnik jednotný systém kontroly a účetnictví.

4. Sestavování rozvah, podle kterých se uskutečňuje výroba, přenos a využití elektřiny. Vyvíjejí se nejprve pro jednotlivé instalace a jednotky, postupně se přesouvají do dílen a poté do celého podniku jako celku.

5. Organizační a technická opatření. Jejich vývoj se provádí s přihlédnutím ke specifikůmtoho či onoho podniku.

Ztráta zdrojů

Všechny instalace, které jsou součástí napájecího systému, včetně transformátorů a vedení, se vyznačují aktivními odpory. V důsledku toho se výroba a využití elektřiny uskutečňuje s jejími ztrátami. Naprostá většina z nich se vyskytuje v transformátorech a na vedeních. Praktické výpočty se obvykle provádějí s přihlédnutím ke ztrátám v těchto prvcích systému. Ztráty ve vinutích transformátorů, vodičích a kabelech jsou úměrné druhé mocnině zatěžovacího proudu, který jimi protéká, což vede k jejich názvu - zátěž. Často jsou také označovány jako proměnné. Je to proto, že zátěžový proud se obvykle v průběhu času mění.

Organizační akce

S rostoucí spotřebou a připojováním nových instalací do sítě rostou i ztráty. V podnicích elektrické energie se provádějí systematické výpočty. Podle jejich výsledků případně přijmout opatření ke snížení ztrát. Mezi hlavní patří:

• Udržování optimální úrovně napětí na sběrnicích 10 kV a 0,38 kV v trafostanicích nebo bodech 10/0, 4 kV, RTP 110 … 35/10 kV.
• Vyrovnání fázových zátěží v sítích s napětím 0,38 kV.
• Výběr optimálních úseků pro otevírání venkovních vedení (nadzemních vedení) s napětím 10 … 35 kV s obousměrným napájením
• Odpojení jednoho transformátoru v režimu nízké zátěže u dvoutransformátorových rozvoden a také u rozvoden se sezónním zatížením.
• Snížená spotřeba elektřiny pro vlastní potřeby rozvodny.
• Snížení doby údržby a oprav rozváděčů, vedení a transformátorů.

Technická opatření

Organizační opatření, stejně jako metody pro zlepšení účetních systémů, obvykle nevyžadují značné počáteční náklady. V tomto ohledu je vždy vhodné je provést. S technickými opatřeními je situace poněkud jiná. Jsou spojeny s dalšími investicemi. Mezi hlavními technickými opatřeními je třeba zdůraznit následující:

• Instalace statických kondenzátorů, baterií vybavených automatickým řízením výkonu.
• Výměna přetížených a nedostatečně zatížených transformátorů ve spotřebitelských rozvodnách.
• Instalace zařízení na RTP s regulací napětí při zátěži.
• Výměna přetížených drátěných vedení, včetně větví z venkovního vedení do budov.
• Převod sítí na zvýšené jmenovité napětí.

Kompenzace jalového výkonu

Tato událost je považována za nejúčinnější. Princip této kompenzace paralelně zapojenými kondenzátory je následující: část výkonu přenášeného zejména po jalovém vedení se nevynakládá na mechanickou práci nebo teplo. Funguje pouze jako míra energie, kterou si magnetická pole přijímače a zdroje vzájemně vyměňují. Ale zároveň proud, který odpovídá jalovémuenergie procházející přenosovým vedením vyvolává ztráty. Tento problém však lze vyřešit. Aby byla zajištěna co nejvyšší ekonomická účinnost, musí mít kondenzátorové baterie v sítích s napětím 0,38 kV takový výkon, aby v obdobích nejvyšší jalové zátěže, jejíž ukazatel by neměl překročit 0,33, byl účiník pro spotřebitele při alespoň 0, 95.

Transformátory s přepínači odboček

Jejich instalace v rozvodnách 110…35/10 kV zajišťuje využití elektřiny v průmyslu nejen s minimálními ztrátami, ale také dodržením normalizovaných odchylek napětí na výstupu ke spotřebitelům. V důsledku nesouladu mezi vypočtenými a skutečnými kapacitami mohou být některé transformátory zařazené do provozované sítě nedostatečně zatížené. Zvýšení zátěže u těchto instalací je přitom nepravděpodobné, pokud se někdo nerozhodne využívat elektřinu nelegálně připojením k nim. Takové transformátory je vhodné nahradit méně výkonnými zařízeními. V tomto případě se ztráta volnoběhu sníží a ve vinutí se zvýší. S ohledem na tuto okolnost je možné vypočítat maximální zatížení transformátoru zařazeného do sítě, při kterém bude vhodná výměna za méně výkonné zařízení.

Šířka pásma sítě

Jeho navýšení se provádí výstavbou nových rozvoden a vedení. Součástí souboru opatření je i výměna všech přetížených vodičů při rozvoji sítě v souladu se speciálními projekty. Převod venkovských elektráren na zvýšené jmenovité napětíspočívá pouze v pokládání vedení s napětím 10 kV místo 6 kV. Správné používání elektřiny zahrnuje především zlepšení fungování přijímačů. Potřebné technické výpočty musí být provedeny pro celý napájecí systém. To znamená, že by měly pokrývat výrobu, přenos a použití elektřiny.

Rationing

Je to také neméně důležité. Toto opatření stanoví stanovení norem pro měrnou spotřebu zdroje. Zajištění významných úspor energie je možné nejen prostřednictvím vývoje progresivních, vědecky podložených norem. Zvláštní význam má v tomto případě vytvoření systémů materiálního odměňování za plnění a přeplňování norem. Pravidla pro používání elektřiny je nutné pravidelně revidovat a zlepšovat s tím, jak se mění technologické procesy, zaměstnanci se zlepšují a v podnicích se používá modernější zařízení. Tuto činnost mají na starosti pracovníci příslušného oddělení. Specifické normy pro spotřebu elektřiny, které jsou získány v průběhu výpočtů, musí být pro tento podnik bezpodmínečně kontrolovány. To se provádí pomocí měření za určité období (sezóna provozu, rok atd.) za podmínek běžného provozu podniku. Přidělování lze zavést pouze s dobře zavedeným účtováním spotřeby energie v podniku.

Načíst plány

Bez nich kompetentní použitíelektřina není možná. Stanovení kapacity transformátorů, vodičů a dalších sítí se provádí v souladu s nejvyšším návrhovým zatížením. Čím více proudu bude procházet určenými prvky systému v průběhu roku, dne či jiného období, tím více jich bude zapojeno. V souladu s tím bude účinnost napájení vyšší. V praxi se skutečný rozvrh vždy liší od ideálního v tom, že po většinu času je zatížení nižší než vypočítané.