Файл: Организация энергетического обеспечения предприятия.pdf

Введение

Заложенные в середине XVIII века русскими учеными и инженерами основ теплотехнической науки, дало развитие отечественной теплоэнергетике.

Так в Барнауле в 1766 году талантливым русским ученым-теплотехником Ползуновым И.И. была создана первая в мире тепловая установка для привода различных заводских механизмов, состоящая из парового котла.

В конце восемнадцатого и начале девятнадцатого веков учеными Петровым В.В. и Захаровым Л.Д. был проведен ряд теоретических и экспериментальных работ в области исследования процессов работы котельных установок, что дало новое практическое использование паровых установок в качестве нового источника энергии, в конечном итоге все это сыграло огромную роль в развитии промышленного производства.

Актуальность темы «Организация энергетического обеспечения предприятия» несомненно высока.

Если смотреть историю, то мы видим и читаем, как уже к середине XX века усложнилась котельная техника и оборудование, ведь несомненно росло и её использование в производстве. Нужно отметить, что температура пара в паровых котлах на протяжении трехсот лет увеличилась в три раза. Особо отличилось XX столетие, так за сорок пять этого периода температура пара выросла почти в два раза.

Если говорить о прогрессивных направлений развития теплоэнергетики, то это несомненно - ТЕПЛОФИКАЦИЯ, то есть централизованное теплоснабжение, в основу которого входят комбинированные производства тепловой и электрической энергии. Появляется такое понятие, как ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЬ, то есть электростанция, которая осуществляет одновременную выработку и отпуск тепловой и электрической энергии в сети потребителей.

Целью курсовой работы является изучение организации энергетического обеспечения на конкретном предприятии и его технической подготовки. Изучение структуры и процесса производства.

Объектом исследования является предприятие ЗАО «ЗКПД-4 Инвест» - производитель теплоэнергии, электроэнергии и горячего водоснабжения, ЗАО «ЗКПД-4 Инвест» поставляет данную продукцию как населению, так и предприятиям расположенному в районе 5-го микрорайона Сормовского района г. Нижнего Новгорода.

1. Энергетическое обеспечение как одна из форм организации производства

1.1 История развития энергетического обеспечения

Со строительства в 1926 году в Москве ТЭЦ ВТИ, которая обеспечивала паром тепловые и производственные станции, началась эпоха развития промышленных ТЭЦ.

Особую роль в развитии централизованного теплоснабжения оказало решение июльского пленума ЦК КПСС, после которого в нескольких крупных городах были построены тепловые станции и стали развиваться тепловые сети. Так в 1934 году на УТЭ ВТИ впервые в мировой практике был установлен прямоточный котел особой конструкции производительностью 55,5 кг/с, давлением 14 МПА, и температурой 500 С.

К 1940 году в стране работало около 100 ТЭЦ, которые вырабатывали 105 млн. ГДж тепла, соответствующая эффективность использования условного топлива достигла 25 млн. тонн, что вывела нашу страну в 1940 году на первое место в мире.

В 1945 году установленная мощность ТЭЦ превысила уровень прошлых лет и составила 3,5 ГВт. С 1945 года строятся новые когенерационные установки на отечественном и зарубежном оборудовании. В 1950 году мощность ТЭЦ увеличилась до 5 ГВт, отпуск тепла - до 293,3 миллиона ГДж, а экономия топлива достигла 5 миллионов тонн условного топлива.

За 10 лет (1950-1960) на ТЭЦ было установлено более 500 турбин. В результате увеличения начальных параметров пара с 2,6 - 3,5 до 9 МПа удельный расход топлива снизился с 450 г / (кВт * ч) до 395 г / (кВт * ч). За десятилетие, с 1960 по 1970 год, теплоэнергетика получила очень высокое развитие. Мощность ТЭЦ увеличилась в 2,8 раза.

Все большее развитие получает теплоэнергетика, растут мощности ТЭЦ. Выпускаются турбины различных мощностей и типов, что позволяет модернизировать существующие ТЭЦ и строить новые.

На данный момент в стране действуют 920 ТЭЦ, вырабатывающих более 1,2 млрд. Гкал в год тепловой энергии и более 400 млрд кВт/ч электроэнергии. Около 70 ТЭЦ имеют единицу мощности 400-500 МВт, а некоторые - более 1 ГВт. Суммарная мощность всех ТЭЦ составила 1/3 мощности тепловых электростанций страны.

Долгосрочная перспектива запланирована в основных положениях российской программе по энергетике в следующих направлениях:

- повышение эффективности использования существующих ТЭЦ за счет модернизации, расширения существующих ТЭЦ и региональных котельных на ископаемом топливе;

- использования ядерного топлива и использования тепла отбор нерегулируемого пара из турбины АЭС;

- оснастить себя современным оборудованием и автоматизировать все системы централизованного теплоснабжения в народном хозяйстве, повышая технический уровень и надежность тепловых сетей.

1.2 Сущность и характеристика энергетического обеспечения

Различные предприятия используют в своем арсенале до 10 различных видов энергии- это пар, электричество, различные виды топлива, горячая вода, кислород, сжатый воздух, газ и прочее. Затраты вытекающие за годовое использование тех или иных видов топлива очень высока, поэтому производители включают эти затраты в себестоимость продукции, доля, которой достигает до 30%.

Тем не менее основными задачами энергоснабжения являются:

- бесперебойное снабжение предприятий, цехов, рабочих мест всеми видами энергии в соответствии с установленными для них параметрами - напряжением, давлением, температурой;

- максимально рациональное использование всех энергетических устройств и установок, их регламентный ремонт и своевременное обслуживание;

- экономное потребление и эффективное использование ресурсов при производстве всех видов энергии.

Для решения задач по энергоснабжению на предприятии создается отдел энергоснабжения, со структурами по типу производства, в зависимости от объема выпускаемой продукции, а также связей со смежными компаниями. Это отдел главного энергетика, включающий в себя подразделения согласно используемой энергии, её выработке и потребления в сетях предприятия.

Так энергоснабжение небольшого предприятия включает в себя: отдел главного энергетика, цех электроэнергетики, цех тепловой или паровой энергии, цех ремонта электрооборудования и цех слаботочного тока. Возглавляет данный отдел главный энергетик, который подчиняется главному инженеру предприятия.

Энергоснабжение согласно технологии делится на три части:

- генерация, сюда входят электростанции, газогенераторные станции, котельные, компрессорные и насосные станции;

- распределение, сюда входят разветвленные сети, распределительные устройства, различные подстанции;

- потребление, сюда входят непосредственно получатели основной и вспомогательной продукции и непроизводственная сфера.

Как правило на практике применимы три вида энергоснабжения:

- это своя внутренняя энергия, которую предприятие получает от своих технологических систем;

- попутное энергоснабжение, это наиболее важное для предприятия, так как не всякое предприятие имеет возможность производить свою энергию;

- и наконец, предприятие получает электроэнергию и тепло от собственных котельных или теплоэлектроцентралей.

Основным потребителем внешнего электроснабжения является малый бизнес, все виды энергии он получает извне.

Основные две функции, которые выполняет главное управление энергетики:

- планирование и учет, определение объемов потребления, видов энергии и контроль за ее использованием;

- технический контроль за состоянием электростанций, котельных, своевременный ремонт, а также энергосбережение с использованием вторичной энергии.

Основная особенность электроснабжение предприятия- это одновременное производство и потребление электроэнергии.

Потребность в энергии предприятием основано на энергетическом и топливном балансах.

Классификация энергетических балансов:

По записи:

а) перспективные, то есть рассчитанные на длительное время при проектировании или реконструкции бизнеса;

б) текущие, не долгосрочные, которые составляются за год с поквартальной разбивкой;

в) отчеты, подразумевающие мониторинг использования энергии.

По видам векторов энергии:

а) частные, то есть рассчитанные на определенные виды источники энергии (уголь, газ, вода, нефть, пар);

б) общие, составляются на общее суммарное количество топлива.

По характеру предполагаемого использования:

а) в энергетических, технических, производственных и экономических целях.

Рассмотрим следующую последовательность построения энергетического баланса:

1) установлена ​​расходная часть, то есть план энергопотребления предприятия, рассчитана потребность в основных вспомогательных производствах и объектах обслуживания;

2) устанавливается доходная часть, в которой указываются источники покрытия спроса за счет внешнего энергоснабжения и собственного производства энергии.

Прогнозируемая потребность компании в электроэнергии определяется следующим образом:

В=НN+В+В+В (1),

Н - плановая норма расхода электроэнергии на единицу продукции, кВт/ч;

N - объем выпуска продукции в натуральном (стоимостном) выражении, шт. (руб.);

В - расход энергии на вспомогательные нужды (освещение, отопление, вентиляцию),

В-планируемый отпуск энергии на сторону;

В - планируемые потери энергии.

К основным технико-экономическим показателям, характеризующим работу электроснабжения, относятся:

1) стоимость единицы энергоресурса;

2) доля затрат на электроэнергию в себестоимости продукции;

3) расход энергии на единицу продукции;

4) размер вторичного использования энергоресурсов;

5) соотношение мощности к труду, то есть количество энергии на одного работника в год;

6) коэффициент потребности, коэффициент мощности, характеризующие степень использования и качество работы электрооборудования.

Различные потребители тепла получают теплоснабжение посредством тепловых сетей. Однако имея большое разнообразие тепловой нагрузки, можно остановиться на двух группах по характеру подачи теплоэнергии во времени: это сезонная и круглогодичная нагрузки.

Потребность сэкономить привела к созданию такого понятия, как сезонная подача тепла, то есть подача не круглый год, а в течении его части- сезона, где учитываются климатические условия, температура, скорость и направление ветра, влажность воздуха, конечно же основную роль в сезонности играет температура наружного воздуха.

К сезонности отопления можно отнести так же вентиляцию и кондиционирование воздуха на предприятии. Несомненно к основной задаче отопление относится постоянное поддержание внутренней температуры в помещении на определенном уровне. В связи с этим потребление поступающего тепла сезонным потребителям совсем невелико, это объясняется ежедневными небольшими изменениями, связанными с температурой наружного воздуха и довольно высокой теплоемкостью здания. Таким образом, сезонная нагрузка имеет постоянный дневной график, но переменный годовой.

Использующие тепло круглый год - это круглогодичные потребители.

Круглогодичная нагрузка непосредственно включает в себя технологическую нагрузку, а так же горячее водоснабжение. К исключению можно отнести лишь некоторые отрасли, связанные с переработкой сельскохозяйственного сырья, которые работают сезонно.

Профиль промышленных предприятий, а так же их режим работы влияет на график технологической загрузки. График горячего водоснабжения зависит от благоустройства жилых и общественных зданий, состава населения и распорядка дня, а также режима работы инженерных сетей - постоянных потребителей горячей воды.