Энергетические балансы выражает полное количественное соответствие (равенство) за определенный интервал времени между расходом и приходом энергии в энергетическом хозяйстве. Энергетический баланс является статической характеристикой динамической системы энергетического хозяйства за определенный интервал времени.

Энергетические балансы нередко являются составной частью энергетических обследований предприятий (энергоаудита). В отличие от энергоаудита энергетические балансы могут составляться как в процессе эксплуатации, так и на этапе разработки предприятия (объекта). В процессе эксплуатации энергетические балансы обычно составляются сотрудниками отдела главного энергетика предприятия с целью планирования и прогнозирования энергопотребления. Они могут составляться как для всего предприятия в целом, так и для отдельного участка или цеха (обычно энергоемкого).

Разработка и анализ энергетических балансов направлены на решение следующих основных задач [1]:

1. Оценка фактического состояния энергоиспользования на предприятии, выявление причин возникновения и определение значений потерь топливно-энергетических ресурсов.

2. Разработка плана мероприятий, направленных на снижение потерь топливно-энергетических ресурсов.

3. Выявление и оценка резервов экономии топлива и энергии.

4. Совершенствование нормирования и разработка научно-обоснованных норм расхода топлива и энергии на производство продукции.

5. Определение рациональных размеров энергопотребления в производственных процессах и установках.

6. Определение требований к организации и совершенствованию учета и контроля расхода энергоносителей.

7. Получение исходной информации для решения вопросов создания нового оборудования и совершенствования технологических процессов с целью снижения энергетических затрат, оптимизации структуры энергетического баланса предприятия путем выбора оптимальных направлений, способов и размеров использования подведенных и вторичных энергоресурсов, совершенствования внутрипроизводственного хозяйственного расчета и системы стимулирования экономии топливно-энергетических ресурсов.

2. Виды и области применения энергетических балансов

В зависимости от назначения энергетические балансы промышленного предприятия могут быть классифицированы по следующим признакам [5]: время разработки, объект энергопотребления, целевое назначение, совокупность видов анализируемых энергетических потоков, способ разработки, форма составления.

В зависимости от времени разработки энергобалансы разделяют на: проектный, составляемый во время разработки соответствующего проекта; плановый, составляемый на ближайший планируемый период с учетом заданий по снижению норм расхода энергии; отчетный (фактический), составляемый по отчетным (фактическим) данным за прошлый период; перспективный, составляемый на прогнозируемый период с учетом коренных изменений в технологии, организации производства продукции и энергетическом хозяйстве предприятия.

Энергетический баланс может составляться:

а) по энергетическим объектам (электроприемники, котельные), отдельным предприятиям, цехам, участкам, энергоустановкам, агрегатам и т.д.;

б) по назначению (силовые процессы, тепловые, электрохимические, освещение, кондиционирование, средства связи управления и т.д.);

в) по уровню использования (с выделением полезной энергии и потерь);

г) территориальном разрезе и по отраслям народного хозяйства.

Исходя из совокупности видов анализируемых энергетических потоков составляют:

- частные энергобалансы по отдельным видам и параметрам потребляемых энергоносителей;

- сводный энергобаланс по суммарному потреблению топливно-энергетических ресурсов и направлению их использования.

По способу разработки энергобалансы разделяют на:

- опытный, составленный по фактическим замерам параметров и расходов энергетических потоков;

- расчетный, составленный на основании расчета энергопотребления рассматриваемого производства;

- опытно-расчетный, составленный с использованием как фактических замеров, так и расчетов.

Баланс электроэнергии подразделяется на балансы электроэнергии постоянного и переменного тока.

По форме составления энергобалансы разделяют на:

- синтетический, показывающий распределение подведенных и произведенных энергоносителей внутри предприятия или отдельных его элементов;

- аналитический, определяющий глубину и характер использования энергоносителей и составляемый с разделением общего расхода энергоносителя на полезный расход (полезная энергия) и потери энергии.

энергетический баланс энергоаудит

Первичная информация и методология расчета энергетических балансов

К первичной информации по разработке и анализу энергетических балансов промышленных предприятий относят:

1. Общие сведения о предприятии.

2. Проектные и отчетные (фактические) данные по энергоиспользованию.

3. Технические и энергетические характеристики технологических процессов и установок.

4. Технико-экономические характеристики энергоносителей.

Основой расчета потребности электроэнергии являются балансы расхода и прихода. Отчетные балансы электроэнергии строятся на основе первичного учета по счетчикам. В приходной части должны быть даны все источники поступления энергии на предприятие, в расходной - все направления ее расходования.

Таблица 1. Баланс потребления электроэнергии в 2007 г.

(ГОСТ Р 51379-99 ПРИЛОЖЕНИЕ К) МВтч (графа 5 - в процентах)

В том числе расчетно-нормативное потребление с учетом нормативных потерь

1. Сторонний источник (по счетчикам),

2. Собственная ТЭС

1. Технологическое оборудование, в т. ч.:

- электропривод, электротермическое оборудование

3. Вентиляционное оборудование

4. Подъемно-транспортное оборудование

6. Сварочное оборудование

7. Холодильное оборудование

9. Прочие, в т. ч. бытовая техника

Итого: производственный расход

11. Потери эксплуатационно неизбежные:

- в сетях, суммарные

12. Нерациональные потери

Итого: суммарный расход

* При наличии внутризаводского учета электроэнергии в статье "Расход" заполняется и графа 2.

Таблица 2. Топливно-энергетический расход на одном из промышленных предприятий РФ (ГОСТ Р 51379-99 ПРИЛОЖЕНИЕ Б)

(I полугодие 2008 г.)

1 Объем производства продукции (услуг, работ)

2 Производство продукции в натуральном выражении

2.1 Основная продукция (по видам):

2.2 Дополнительная продукция

3 Потребление энергоресурсов

4 Энергоемкость производства продукции 2 )

5 Доля платы за энергоресурсы в стоимости произведенной продукции 3 )

6 Среднесписочная численность

6.1 в т. ч. промышленно-производственный персонал

1 ) Стоимость ТЭР определяется по предъявленным счетам.

2 ) Определяется по формуле Значение п.3 (числитель)

Значение п.1

3 ) Определяется по формуле

Значение п.3 (знаменатель)

Значение п.1

Расходная часть энергобаланса показывает направление развития энергоснабжения предприятия в количественном и качественном отношениях. Пример энергетического баланса входящего в состав энергетического паспорта одного из предприятий водопроводно-канализационного хозяйства РТ, выполненного в соответствии с ГОСТ Р 51379-99, приведен в табл.1. Согласно этому же ГОСТу для предприятия составляется баланс топливно-энергетического расхода за базовый и текущий годы (табл.2).

Энергобалансы разрабатываются на основе производственной программы предприятия и удельных норм расхода электроэнергии на единицу продукции [16]:

где G_p - потребность предприятия в энергоресурсах, усл. ед.; G_п - объем покрытия потребности предприятия в энергоресурсах, усл. ед.

Потребность предприятия в электроэнергии устанавливается на основе норм расхода и соответствующих объемных показателей.

Производственная потребность предприятия в электроэнергии включает потребность в двигательной энергии, в энергии на технологические нужды, на хозяйственно-бытовые нужды.

Потребность электроэнергии для освещения рассчитываются исходя из освещаемой площади, нормы освещения и количества часов освещения.

Во многих случаях потребность в электроэнергии для освещения определяется по количеству установленных светильников, их мощности и планируемому количеству часов освещения [1].

3. Целевой энергетический мониторинг

Вторым шагом при энергетическом обследовании является целевой энергетический мониторинг или энергетический менеджмент, следующий за энергетическим аудитом.

Очень часто на предприятиях отсутствует система управления и контроля энергопотребления. В целом ряде случаев внедрение простейших методов ежедневного или еженедельного обсуждения объемов потребления энергии дает результат, превышающий затраты на внедрение эффективных технологий и оборудования. Например, ежедневный или еженедельный анализ структуры энергозатрат или финансовых затрат на предприятии выявляет непроизводительные расходы и позволяет своевременно принимать меры. Безусловно, такая работа прибавляет хлопот энергетикам, однако она быстро окупается.

Подобные документы

Понятие и перспективы применения вторичных энергетических ресурсов, необходимое для этого оборудование и агрегаты. Классификация вторичных энергетических ресурсов промышленности, их разновидности и оценка эффективности при повторном использовании.

презентация [4,2 M], добавлен 06.02.2010

Производственная мощность энергетических предприятий, ее анализ и оценка эффективности, определение капиталовложений в их формирование. Порядок и принципы измерения производственной мощности оборудования, энергетических объектов, электростанций.

лекция [23,9 K], добавлен 10.06.2011

Характеристика видов и классификации топливно-энергетических ресурсов или совокупности всех природных и преобразованных видов топлива и энергии. Вторичные топливно-энергетические ресурсы - горючие, тепловые и энергоресурсы избыточного давления (напора).

контрольная работа [45,8 K], добавлен 31.01.2015

Понятие и классификация энергетических ресурсов. Первичная и вторичная энергия. Стадии энергетического производства. Средняя структура потребления ресурсов. Основные виды твердого топлива. Газ нефтяных месторождений. Искусственные горючие, твердые газы.

презентация [97,4 K], добавлен 14.08.2013

Состав, классификация углей. Золошлаковые продукты и их состав. Содержание элементов в ЗШМ кузнецких энергетических углей. Структура и строение углей. Структурная единица макромолекулы. Необходимость, методы глубокой деминерализации энергетических углей.

Энергетический баланс промышленного предприятия является наиболее важной характеристикой энергетического хозяйства предприятия. Он составляется с целью выявления всех резервов экономии энергоресурсов.
Энергобаланс – баланс добычи, переработки, транспортировки, преобразования, распределения и потребления всех видов энергетических ресурсов и энергии в производстве.

Файлы: 1 файл

эн баланс.docx

Энергетический баланс промышленного предприятия является наиболее важной характеристикой энергетического хозяйства предприятия. Он составляется с целью выявления всех резервов экономии энергоресурсов.

Энергобаланс – баланс добычи, переработки, транспортировки, преобразования, распределения и потребления всех видов энергетических ресурсов и энергии в производстве.

Энергобаланс является отражением закона сохранения энергии в условиях конкретного производства.

Энергетический баланс (энергобаланс) состоит из приходной и расходной частей.

Приходная часть энергобаланса содержит количественный перечень энергии, поступающей посредством различных энергоносителей (ископаемое топливо и ядерное горючее, газ, пар, вода, воздух, электрическая энергия).

Расходная часть энергобаланса определяет расход энергии всех видов во всевозможных ее проявлениях, потери при преобразовании энергии одного вида в другой при ее транспортировке, а также энергию, накапливаемую (аккумулируемую), в специальных устройствах (например, гидроаккумулирующих установках).

Как и в любых других балансах, например, бухгалтерских, приходная и расходная часть энергобаланса должны быть равны.

Энергетический баланс показывает соответствие, с одной стороны, суммарной подведенной энергией и, с другой стороны, суммарной полезно используемой энергией и ее потерями. При составлении баланса рассматриваются все виды потребляемой на предприятии энергии: электроэнергия, газ, мазут, вода, пар и т.п. Потребление энергии на все цели на каждом участке предприятия измеряется количественно, кроме того, оцениваются и потери энергии.

Составление баланса производится на основе данных о фактическом потреблении энергии на конкретных участках данного предприятия (двигатели, электрооборудование, освещение и т.д.). Для получения такой информации используются специальные приборы – счетчики электроэнергии, газа, пара, воды и пр.

Изучение энергетических балансов дает возможность установить фактическое состояние использования энергии, как на отдельных участках предприятия, так и на предприятии в целом. Энергетический баланс позволяет сделать выводы об эффективности работы предприятия. После закрытия баланса должны быть выявлены точки, участки на предприятии, где можно сэкономить энергию.

В зависимости от вида и количества энергоносителей баланс может быть частным, составленным только для одного энергоносителя, либо сводным энергетическим балансом, составленным по суммарному потреблению всей используемых на предприятии энергетических ресурсов. При составлении частных энергетических балансов количественное измерение энергоносителей производится в джоулях (Дж, МДж, ГДж), киловатт-часах (кВт×ч), тоннах условного топлива (т.у.т.). При составлении сводного энергетического баланса измерение различных энергоресурсов и энергоносителей производится в тоннах условного топлива.

Основными видами энергии, потребляемой в промышленности, городском и сельском хозяйстве, являются тепловая и электрическая энергия. Поэтому составляют частичные энергобалансы – тепловые и электрические. Рассмотрим особенности составления электробалансов.

В условиях действующих предприятий энергобалансы составляются для отдельных агрегатов или их групп, цехов и предприятий в целом. На основе электробалансов выносится объективное суждение о качестве использования электрической энергии на данном предприятии, в производственных подразделениях или энергоемких агрегатах, выявляются возможности сокращения непроизводительного расхода электроэнергии, ее потерь, в результате чего планируются мероприятия по улучшению электроиспользования.

Различают три основных вида электробалансов:

1) фактические, отражающие сложившиеся в цехе или на предприятии производственные условия;

2) нормализованные, учитывающие возможности рационализации и оптимизации электропотребления и снижения потерь в механизмах и электрических сетях;

3) перспективные, составляемые с учетом прогнозируемого развития производства и его качественных изменений на ближайший период (до 5 лет) или на более длительный срок.

Один из важнейших результатов составления нормализованных электробалансов является возможность нормирования электропотребления на основные технологические процессы изготовления готовой продукции.

Главная цель электробаланса – определение степени полезного использования электроэнергии и поиск путей снижения потерь, рационализации электропотребления. Поэтому основным видом баланса следует считать баланс активной энергии, в основном определяющий реальный редким электропотребления и уровень использования электроэнергии.

Приходная и расходная части принимаются и учитываются по показаниям счетчиков активной энергии и расчетной мощности.

Расходная часть электробаланса активной электроэнергии делится на следующие статьи расхода:

1) прямые затраты электроэнергии на основной технологический процесс с выделением полезного расхода на выпуск продукции без учета потерь в различных звеньях энергоемкого оборудования производства (электрических печах, компрессорных и насосных установках);

2) косвенные затраты электроэнергии на основной технологический процесс, вследствие его несовершенства или нарушения технологических норм;

3) затраты электроэнергии на вспомогательные нужды (вентиляцию помещений цехов, цеховой транспорт, освещение);

4) потери электроэнергии в элементах системы электроснабжения (трансформаторах, реакторах, линиях);

5) отпуск электроэнергии посторонним потребителям (столовым, клубам, магазинам).

Задачами составления электробаланса являются:

• нахождение расхода электроэнергии по статьям 2, 3, 4, 5 с тем, чтобы выделить расход на основную продукцию предприятия;
• определение действительных удельных норм расхода электроэнергии на единицу продукции предприятия;
• выявление возможности сокращения как непроизводительных расходов электроэнергии (ст. 2, 3, 4, 5), так и расходов на выпуск основной продукции путем проведения различных мероприятий, совершенствующих технологический процесс.

Составление свободного нормализованного электробаланса – завершающий этап анализа фактического баланса предприятия. Нормализованный электробаланс служит основой для оценки резервов экономии электроэнергии на предприятии.

Общие резервы экономии электроэнергии подразделяются на текущие ΔWT, осуществляемые с малыми затратами в текущем периоде, и перспективные ΔWn, реализация которых возможна в более отдаленной перспективе (3—5 лет и более) за счет проведения мероприятий, требующих дополнительных затрат.

Текущие резервы определяются сравнением фактического электробаланса объекта с его электробалансом, составляемых на базе технически обоснованных отдельных потерь.

Текущие резервы экономии энергии:

где n – число мероприятий, направленных на снижение потерь;

– потери электроэнергии в каждом i-м объекте соответственно до и после проведения мероприятий.

Перспективные резервы определяются сравнением двух нормализованных электробалансов – технически и экономически обоснованного (перспективного) Wэк:

В зависимости от назначения энергетические балансы могут характеризоваться следующими показателями:

расчетным периодом (отчетные балансы по фактическим данным за прошлый период, плановые на ближайший планируемый период с учетом заданий по снижению затрат энергии, проектные, составляемые при проектировании объекта и т.д.);

стадией энергетического потока (производство, преобразование, распределение, конечное использование энергетических ресурсов);

видом энергоносителя (например, частные энергобалансы по отдельным видам потребляемых энергоносителей, сводные энергобалансы по суммарному потреблению энергии).

Для составления и анализа энергетического баланса предприятия исходная информация может быть представлена в виде следующих данных:

общей производственной и энергетической характеристики предприятия (объемы и номенклатура выпускаемой продукции, ее себестоимость с выделением энергетической составляющей и т.п.);

описания схемы материальных и энергетических потоков;

перечня и характеристик основного энергоиспользующего оборудования;

данных о расходах энергоносителей;

данных о работах по рациональному использованию энергии на предприятии.

Схема материальных и энергетических потоков сопровождается описанием видов и параметров энергоносителей, состояния использования вторичных энергетических ресурсов, системы учета и контроля расхода энергии и энергоносителей.

Анализ энергетического баланса состоит в качественной и количественной оценке состояния энергетического хозяйства предприятия.

Анализ использования энергоносителей может быть произведен путем сравнения фактических показателей с нормативными, фактическими за предыдущий период, перспективными, аналогичными на других предприятиях. При этом сравнение показателей должно проводиться с учетом условий сопоставимости (при одинаковых объемах производства, составе и качестве продукции и т.п.).

Эффективность использования энергии в установке можно характеризовать коэффициентом полезного действия (КПД), который определяется по формуле:

где: - количество полезно использованной энергии;

– количество подведенной энергии.

При оценке эффективности использования энергоресурсов на предприятии суммируются как количество использованной, так и количество подведенной энергии на всех установках для различных видов энергоносителей.

В результате изучения энергетического баланса производится оценка такого важного показателя эффективности энергоиспользования, как удельный расход энергии на производство продукции.

Топливно-энергетический баланс промышленного предприятия предназначен для решения следующих задач:

• планирования энергоснабжения предприятия и его подразделений;
• составления отчётности о потребления и использовании энергоресурсов;
• оценки фактического состояния энергоиспользовании на предприятии;
• выявлении причин возникновения и определения потерь энергоресурсов и энергоносителей;
• выявления и оценки резервов экономии топлива и энергии и разработка плана мероприятий, направленных на снижение потерь энергоресурсов;
• улучшения режимов работы технологического и энергетического оборудования;
• определение рациональных размеров энергопотребления в производственных процессах и установках, совершенствование учёта и контроля расхода энергоресурсов;
• совершенствования методики нормирования и разработки норм расхода топлива и энергии на производство продукции;
• получение исходной информации для создания нового оборудования и применения энергосберегающих технологий.

Виды и назначение энергетических балансов.

В зависимости от назначения на предприятии применяются различные виды энергетических балансов, которые имеют следующие признаки:

• время разработки (отчётные, плановые, перспективные, прогнозные;
• стадию энергетического потока (производство, преобразование, распределение энергоресурсов);
• целевое назначение (основные и вспомогательные технологические процессы);
• виды и параметры потребляемых энергоресурсов и энергоносителей (топливо, тепловая и электрическая энергия, холод, сж. Воздух);
• способ разработки (опытный, расчётный);
• форму составления (синтетический и аналитический).

Синтетический энергобаланс показывает распределение подведённых и произведённых энергоносителей внутри предприятия и составляется по данным внутризаводских отчётных документов (журналов учёта, ведомостей, справок) за отчётный период (квартал, год).

Фактический энергобаланс показывает разделение общего расхода энергии на полезный расход и потери. Фактический баланс составляют по объектам, целевому назначению, видам энергии и другим параметрам, исходя из данных синтетического баланса. На основе анализа фактического энергобаланса разрабатывают перспективный энергобаланс с учётом намечаемых работ по нормализации расходов энергоресурсов, мероприятий оптимизации структуры энергобаланса.

Анализ энергетических балансов проводится на предприятии в целях качественной и количественной оценки состояния энергетического хозяйства и энергопользования, а также выявление причин и значений потерь энергоресурсов.

Анализ структуры приходной и расходной частей энергобаланса позволяет выявить различие в уровнях энергопотребления и эффективности по сравнению с аналогичными предприятиями, наметить пути изменения структуры энергетического баланса. При проведении анализа все элементы предприятия или те, которые подлежат специальному обследованию, классифицируются по группам процессов и установок, однородных по виду используемых энергоносителей и сходных по методике анализа энергопользования. При оценки энергобаланса предприятия используют данные энергетического паспорта, технологических регламентов, форм статотчётности, технической документацией оборудования. Технические и энергетические характеристики оборудования должны отражать: материальные потоки (материальный баланс), расходы и параметры сырья, топлива и энергии, количество отходов; конструктивные особенности установки (габариты, изоляцию, наличие устройств по утилизации вторичных энергоресурсов, наличие КИПиА и др.), уровень эксплуатации (приодичность использования, продолжительность нахождения в горячем резерве и т.д.).