Файл: Практическое задание 3 Использование вторичных энергоресурсов в химических производствах.docx

Практическое задание № 3

«Использование вторичных энергоресурсов в химических производствах»

Цель – получение навыков расчета затрат и стоимости энергии на технологические и бытовые нужды.

Из практической работы № 1 необходимо приложить таблицу 1.
Таблица 1

Расчет стоимости сырья и материала с полученными значениями

Материал, метод получения заготовки.

Расход, кг

N, шт

Вес возвратных отходов на ед., кг

Стоимость материала

Стоимость возвратных отходов

Стоимость за вычетом возвратных отходов

mз

mд

ед., руб.

на N тыс. руб.

ед., руб.

на N тыс. руб.

ед., руб.

на N тыс. руб.

Сталь 35, штамповка в открытых штампах

7934

5,89

37000

2,5

3750

Расчет затрат и стоимости энергии на технологические и бытовые нужды

Определяем объем силовой энергии, кВт.ч, по формуле 1.1:

,

(1.1)

---

где N_уст – общая мощность по видам оборудования, кВт;

K_вр – коэффициент одновременного использования оборудования (К_вр = 0,65–0,7);

K_c – коэффициент, учитывающий потери в сети (K_с = 0,95);

K_дв – коэффициент, учитывающий потери в двигателе (K_дв= 0,8);

Кз.о – средний коэффициент загрузки оборудования, использующего воду;

Ф_д – фонд действительный, ч.

Данные расчетов сводим в таблицу 2.
Таблица 2

Расчет годовой потребности в силовой энергии

Вар.	Наименование и модель станка	Кол-во	Мощность, кВт.	КПД	Фд, ч	Кз.о	Годовой расход силовой электро-энергии, кВт.ч Qсил.эн
А	1. Токарный с ЧПУ 16К20Ф3	2	25	0,8	3855	0,85	150707

Определяем стоимость силовой энергии С_сил, тыс. руб., по формуле 1.2:

(1.2)

где Т_{за 1 квт.ч} – тариф;

Т_{за 1 квт.ч} = 1200 руб.

Определяем расход воды на производственные нужды Q тех.в, м³, по формулам 1.3 и 1.4:

,	(1.3)
,	(1.4)

где q – норма расхода воды для приготовления эмульсии (0,6 литра на станок в час);

m_т.в – количество станков, использующих техническую воду для эмульсии.

Определяем расход воды на мойку деталей

---

м³, по формуле 1.5:

(1.5)

где – расход воды на 1 т. деталей ( = 0,3 – 1,3 );

М_д – масса промываемых деталей (М_дет·N), тонн (из таблицы 1).

Определяем расход сжатого воздуха Q_{сж.в м}³ по формуле 1.6:

(1.6)

где m_сж.в – количество станков со сжатым воздухом;

q – норма расхода воздуха (1,0–1,3 м³ на станок в час).

Определяем расход электроэнергии на освещение, кВт.ч, по формулам 1.7–1.10:

,

(1.7)

где S – площадь освещаемого помещения, S_пр = 148, м²; S_непр = 32,9 м² (необходимо учитывать количество станков, приведенные значения приходятся на 5 станков в производственном помещении, в непроизводственном помещении значения остаются такими же)



T_осв – время освещения на расчетный период, часов в год (принимаем для производственных помещений 10 часов в сутки, для непроизводственных – 6 часов в сутки). Необходимо учитывать количество рабочих дней (252 дня);

Н – норма освещения (для производственных помещений принимаем 15 ВТ на м², для непроизводственных – 12 ВТ на м²);

K_деж – коэффициент, учитывающий дежурное освещение (принимаем 1,05).

	(1.8)
	(1.9)
	(1.10)

---

где Q_осв.пр – расход электроэнергии на освещение производственных помещений;

Q_{осв.непр.} – расход электроэнергии на освещение непроизводственных помещений.

Определяем расход бытовой воды, м³ (для основных и вспомогательных рабочих) по формуле 1.11:

(1.11)

где Ч_раб – количество рабочих, человек (Ч_раб – 10 человек на 5 станков);

q – норма расхода воды на одного рабочего (30–60 л) в зависимости от условий производства. Принимаем q = 50 л;

Д_р – количество рабочих дней в году, дней (Д_р – 252 дня).

Определяем расход отопления, Гкал, по формуле 1.12:

(1.12)

где V – объем помещения, м³, V = 1430,7 м³;

для одного станка V = 1430,7/5= 286,15 м³

q – норма отопления 1 м³ в час на 1°С, 0,6 Ккал;

t_ср.н.в – средняя температура наружного воздуха в период отопления, равная –1,50 ºС;

t_от – количество часов отопления в месяц, 310 ч;

М_от – число месяцев отопления, Т_от= 6.

Определяем расход энергии на подогрев бытовой воды, Гкал, по формуле 1.13

(0,15 Гкал на 1 рабочего в год):

(1.13)

Полученные данные сводим в таблицу 3.
Таблица 3

Сводная таблица расхода и стоимости энергии

Вид энергии	Единица измерения	Тариф за единицу, руб.	Расход	Стоимость, тыс. руб.
Силовая энергия Сжатый воздух Техническая вода	кВт ч. м³ м³	1200 78 26,4	150707 8508,5 283316,8	180848,4 663,6 7479,5
Итого энергии на технические нужды				188991,5
Бытовая вода горячая холодная стоки Отопление Освещение	Гкал м³ м3 Гкал кВт.ч.	1170,60 16,69 14,99 1213,13 4	0,6 50,4 50,4 10,5 2975	0,7 0,8 0,8 12,7 11,9
Итого энергии на бытовые нужды				26,9
Всего энергозатраты				189018,4

---

Результаты расчета и выводы по работе
В результате расчетов было получено, что для работы одного сверлильного станка потребуются следующие энергозатраты:
- энергия на технические нужды 188991,5 тыс. руб.;
- энергия на бытовые нужды 26,9 тыс. руб.;
- общие затраты 189018,4 тыс. руб.
Контрольные вопросы
1.Приведите примеры бытовых нужд.

Бытовые нужды - расход воды, тепла, электроэнергии, газа на организацию технологического процесса производства и транспортировки услуг, а также на хозяйственно-бытовые нужды организаций.
2.Приведите примеры технологических нужд.

Технологические нужды:

- газ, используемый на технологические нужды (обогрев производственных помещений);

- вода, используемая в котельной.
3.Что такое энергия?

Энергия (от греч. energeia – действие, деятельность) – общая количественная мера движения и мера перехода движения материи из одних форм в другие (взаимодействия всех видов материи).
4.Какие виды энергии существуют?

Различают несколько видов энергии:

- потенциальная

- кинетическая

- тепловая

- электрическая

- ядерная

- химическая и др
5.Что относится к естественным источникам энергии?

Возобновляемые источники энергии — это естественные источники энергии, существующие в биосфере нашей планеты и постоянно пополняющиеся за счет энергии солнца и естественных процессов. Они не являются плодом прямой человеческой деятельности, что отличает их от невозобновляемых источников.

К возобновляемым источникам энергии относятся:

- солнце;

- ветер;

- морские и океанские приливы и волны;

- подземные горячие ключи;

- гидроэнергетические ресурсы больших и малых рек;

- продукты биомассы.

---