Energiankulutusaste

Energiankulutusaste (teollisuusyritykset) on tieteellisesti perusteltu määrä energiaresursseja , jotka ovat välttämättömiä ja riittävät varmistamaan teknologisen prosessin tietyillä tuotanto- ja ympäristöparametreilla.

Sääntelyn tavoitteet

Energiankulutuksen määrän suunnittelu yrityksen taloudellisen toiminnan arvioimiseksi.
Energiankulutusarvojen ennustaminen energiaresurssien tilaamista varten
Energiavarojen tehottoman käytön alueiden tunnistaminen.

Menetelmät energiankulutusasteen määrittämiseksi

Kokeellinen menetelmä

Perustuu testeistä (kokeista) saatujen tietojen käyttöön. Menetelmän idea kehitettiin B. A. Konstantinovin teoksissa. Tätä menetelmää käyttävät tutkimus- ja suunnittelulaitokset T&K -vaiheessa uusien teknisten laitosten ja teollisuuslaitosten suunnittelussa ja kehittämisessä tai olemassa olevien modernisoinnissa.

Menetelmän käyttöä koskevat rajoitukset: laitteiston tulee olla teknisesti kunnossa, virheenkorjaus ja tekninen prosessi on suoritettava teknisten määräysten ja ohjeiden edellyttämässä tilassa.

Menetelmän edut

Tulosten korkea tarkkuus.

Menetelmän haitat

Suuri määrä täysimittaisia testejä, mukaan lukien taloudellisesti epäedullisissa tiloissa.
Tutkimuksen kesto.
Tulosten epävakaus tuotantolaitteiden modernisoinnin aikana.

Raportointi ja tilastotiedot

Menetelmä perustuu tilastollisen (kirjanpito-, operatiivisen) raportoinnin tietojen analysointiin kuluneen ajanjakson todellisesta polttoaineen ja energian kulutuksesta ja niiden interpoloinnista laskutuskaudelta. Monimuuttujakorrelaatioanalyysiä käyttävän menetelmän ydin on kuvattu kirjoittajien A. A. Taitsin, N. M. Kuznetsovin, P. P. Yastrebovin teoksissa.

Menetelmässä käytetään seuraavia matemaattisia malleja

1. Analyyttinen malli on funktio, joka määrittää energiankulutuksen määrän ja sen muutoksen aiheuttavien tekijöiden välisen suhteen.

E=f(F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m})

missä:

E on energiankulutusaste;
${\displaystyle F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m))$ — Energiankulutukseen vaikuttavat tekijät.

Tekijöiden tulee täyttää seuraavat vaatimukset: vaikutus energiankulutukseen, riippumattomuus, determinismi (ei inhimillistä tekijää) ja havaittavuus (lukuarvojen saamisen mahdollisuus).

Mallin edut

monipuolisuus - voidaan käyttää missä tahansa yrityksessä.

Mallin haitat

ei ota huomioon muutoksia laitteiden koostumuksessa ja toimintatavoissa;
ei ota huomioon teknologiseen prosessiin kuulumattomien laitteiden energiankulutuksen vaikutuksen astetta.

2. Perusjakson malli - matemaattinen malli, jossa energiankulutuksen laskenta suoritetaan selvittämällä minkä tahansa aikaisemman ajanjakson (tällaista ajanjaksoa kutsutaan perusjaksoksi) energiankulutuksen arvoa tietyntyyppisillä kertoimilla .

$E=E_{baz}+\delta _{1}(F_{1}^{baz},F_{2}^{baz},\ldots ,F_{m}^{baz})(F_{ 1}-F_{1}^{baz})+\ldots +(F_{1}^{baz},F_{2}^{baz},\ldots ,F_{m}^{baz})(F_{ m}-F_{m}^{baz})$

missä:

E - laskutuskauden energiankulutusprosentti
${\displaystyle F_{1}^{baz},F_{2}^{baz},\ldots ,F_{m}^{baz))$ − tekijöiden arvo perusjaksolla
${\displaystyle F_{1},\ldots ,F_{m))$ − tekijöiden arvo laskentajaksolla
E baz − energiankulutuksen arvo perusjaksolla

Mallin edut

eliminoi ajan trendiin liittyvän virheen (tämä virhe otetaan huomioon perusjaksossa);
jos tekijät tunnetaan ja ennustejakso on pieni, niin mallilla on riittävän korkea tarkkuus.

Mallin haitat

peruskauden valinnan ongelma (määrittäminen vaatii suuria tilastoja yrityksen toiminnasta)
laskentavirheen kasvu havaintojen välisen ajan pidentyessä

Laskenta- ja analyysimenetelmä

Se perustuu elementtikohtaisten laskelmien suorittamiseen suunnittelun, teknologisen ja muun teknisen dokumentaation mukaisesti ottaen huomioon energiaa kuluttavien yksiköiden kokeellisesti määritellyt sääntelyominaisuudet. Tarve määrittää polttoaineen ja energiaresurssien kulutusasteet energiaa kuluttavien laitteiden energiaominaisuuksien mukaan muotoiltiin Hoffman I. V.:n ja Taits A. A.:n teoksissa. Menetelmässä käytetään olio-matemaattista mallia . Se perustuu energiaverkon simuloidun osan jakamiseen erillisiin yksiköihin (energiankuluttajiin) ja niiden keskinäisen vuorovaikutuksen laskemiseen.

${\displaystyle E=\sum _{i=1}^{n}E_{i))$

missä :

E on energiankulutusaste;
E i on i:nnen laitteen virrankulutus;

$E_{i}=f(N_{i})*T_{i}$
T i i:nnen laitteen käyttöaika, h;
$f(N_{i})=aP_{i}+bP_{i}+c$ - i:nnen laitteen energiankulutuksen riippuvuus siihen kohdistuvasta kuormituksesta (kuormitusominaisuus).

Menetelmän edut

korkea tarkkuus kaikkien laitteita koskevien tietojen läsnä ollessa.

Menetelmän haitat

tarvitaan automaattinen energianmittausjärjestelmä;
kirjanpidon yksityiskohdat yksikkötasolle vaaditaan.

Yhdistetty menetelmä

Menetelmä, joka ottaa huomioon energiankulutuksen ja tuotannon rakenteen ja toimintatavan välisen yhteyden. Menetelmä on ehdotettu A. V. Grinevin, S. V. Lozovskyn, P. V. Lyapinin, S. I. Smirnovin teoksissa Menetelmässä käytetään yhdistettyä matemaattista mallia. Yhdistetty malli on matemaattinen malli, joka on yhdistelmä olio- ja analyyttisiä malleja, jotka liittyvät toisiinsa energiaprofiilin käsitteen kautta.

E=\left\{{\begin{matrix}E_{pr1}\Rightarrow f_{1}(F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m})\\E_{pr2} \Oikea nuoli f_{2}(F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m})\\\lpisteet \\E_{prN}\Oikea nuoli f_{N}(F_{1},F_{2 },\ldots ,F_{m})\end{matrix}}\right.

missä:

E - energiankulutusaste
${\displaystyle E_{pr1},E_{pr2},\ldots ,E_{prN))$ − energiankulutusaste energiaprofiileille 1,2,…,n ( mallin olio-osa )
$f_{1}(F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m}),f_{2}(F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m}) ,\ldots ,f_{N}(F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m})$ - energiaprofiileihin sisältyvien laitteiden energiankulutuksen ja siihen vaikuttavien tekijöiden arvojen välisen suhteen funktiot ( mallin analyyttinen osa ) ${\displaystyle F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m))$

Energiaprofiili - luettelo energiaa kuluttavista laitteista, jotka ovat tarpeen ja riittävät tuotantotehtävän suorittamiseen. Jokaista energiaprofiilia verrataan omaan tilastolliseen muotokuvaansa energiankulutusarvojen riippuvuudesta vaikuttavista tekijöistä, jonka avulla lasketaan energiankulutusaste.

Menetelmän edut

ottaa huomioon muutokset laitteiden koostumuksessa ja toimintatavoissa;
mahdollistaa, jos yrityksellä on automaattinen ohjausjärjestelmä TP:lle ja osittain automatisoitu polttoaineen ja energiaresurssien kulutuksen kirjanpitojärjestelmä, laskea energiankulutus nykyistä kirjanpitojärjestelmää yksityiskohtaisemmalla tasolla.

Menetelmän haitat

automatisoitu tuotannonohjaus tarvitaan .

Energiankulutusnormien laskennan automatisointi

Yrityksissä tehdään jatkuvasti monimuuttujalaskelmia energiankulutusnormeista absoluuttisissa ja ominaisarvoissa. Laadukkaat laskelmat vaativat paljon aikaa ja työvoimakustannuksia pätevältä henkilökunnalta. Siksi käytetään erilaisia automatisoituja järjestelmiä energiankulutusasteiden laskemiseen ja energianhallintaan.

Esimerkiksi:

Energianormien laskentaohjelma

Kirjallisuus

Konstantinov B. A. Matemaattisten menetelmien soveltamisesta sähkönkulutuksen säätelyssä teollisuudessa / Konstantinov B. A. // Sähkö. 1964. - nro 1. - S. 66.
Adler Yu. P., Markova EV, Granovsky Yu. V. Kokeen suunnittelu optimaalisten olosuhteiden etsimiseksi. M. Nauka, 1976, 279 s.
Taits A. A. Sähkön ominaiskustannusten säännöstelumenetelmät. M.: Gosenergoizdat, 1946
Yastrebov PP Sähköenergian käyttö ja säätely prosesseissa, käsittelyssä ja varastoinnissa. / P. P. Jastrebov. - M.: Kolos, 1973.-311 s.
Gofman IV Teollisuusyritysten energiankulutuksen ja energiataseiden rationalisointi. M.: Energia, 1966
Grinev A. V. Yrityksen polttoaine- ja energiaresurssien säännöstelyjärjestelmän kehitys // Sähkö 2009 nro 4.
Grinev A. V. Yhdistetty menetelmä polttoaineen ja energiavarojen kulutuksen normien laskemiseksi / / Energiansäästö ja vedenkäsittely 2011 nro 6.

Linkit

[1] // Tieteellinen ja tekninen aikakauslehti "Energy analysointi ja tehokkuus"
[2] // Energetika Magazine, nro 2(37), toukokuu 2011