Структура энергопотребления угольного разреза
Структуру энергопотребления угольного разреза определяют по фактическому распределению энергоресурсов между производственными переделами с учётом технологической схемы, объёма выпуска и загрузки оборудования. Общие показатели потребления характеризуют энергетические затраты разреза, но не позволяют установить, какие технологические процессы формируют основную нагрузку и насколько их расход энергии соответствует выполненной работе.
Для проверки применяют функциональный энергетический баланс с нормированием на физический показатель процесса. Он позволяет связать энергопотребление с производственными функциями, выделить энергоёмкие переделы и определить направления дополнительного контроля. При этом высокая доля потребления сама по себе не доказывает неэффективность оборудования.
Исходные данные для определения структуры энергопотребления
Энергетический анализ начинают с технической или функциональной схемы угольного разреза. Она устанавливает границу рассматриваемого объекта и позволяет определить состав производственных переделов, энергопотребление которых необходимо сопоставить.
Для построения баланса используют технологическую схему, данные о выпуске продукции, нагрузке оборудования и энергопотреблении по переделам за сопоставимые интервалы.
Технологическая схема показывает связь производственных операций. Показатели выпуска и загрузки оборудования характеризуют фактическую работу, а измеренные расходы энергоресурсов позволяют установить энергетическую нагрузку рассматриваемых переделов.
Сведения об изменениях режима, нагрузки или конфигурации необходимы для правильной интерпретации результатов. Если между периодами изменился характер производственной работы, разница энергопотребления может отражать новые условия эксплуатации, а не ухудшение энергетических характеристик оборудования.
Данные должны относиться к согласованным измерительным границам и временным интервалам. Нельзя достоверно определить удельное энергопотребление, если расход энергии и производственная нагрузка характеризуют разные периоды или разные части технологической системы.
Как построить функциональный энергетический баланс угольного разреза
Функциональный баланс связывает потребление энергоресурсов с производственными переделами, выполняющими определённую технологическую работу.
По технической и технологической схемам устанавливают границы переделов и сопоставляют их с имеющимися измерениями энергопотребления. Это позволяет определить распределение энергетической нагрузки и проверить, насколько измеренные показатели соответствуют рассматриваемой производственной системе.
Затем энергопотребление связывают с физическим показателем технологического процесса — характеристикой фактически выполненной работы, которая имеет обоснованную связь с расходом энергии.
При наличии согласованных данных удельный показатель определяют как отношение энергопотребления рассматриваемого передела за период к физическому объёму выполненной им работы за тот же период.
Такое нормирование позволяет отличать увеличение общего расхода вследствие роста производственной нагрузки от изменения энергетических характеристик процесса. Однако применимость показателя необходимо подтвердить для конкретного передела: общий объём выпуска разреза не всегда достаточно точно характеризует работу каждой составляющей технологической системы.
В результате формируют проверяемое распределение энергопотребления и определяют переделы, заслуживающие дальнейшего энергетического анализа. Высокое потребление указывает на значимость передела для общего баланса, но ещё не устанавливает наличие устранимых потерь.
Как отличить влияние технологических изменений от ухудшения работы оборудования
При сравнении энергетических показателей необходимо проверить альтернативное объяснение: изменение сырья, технологического маршрута или структуры выпуска может изменить удельный расход энергии без ухудшения оборудования.
Если условия технологического процесса различаются, одинаковый физический показатель выпуска не обязательно означает полностью сопоставимую производственную нагрузку. Поэтому изменение удельного энергопотребления рассматривают вместе с фактическим технологическим режимом.
Изменение полезной нагрузки может объяснять часть наблюдаемой разницы. Дополнительную неопределённость создают погрешности измерений и несопоставимость исходных данных.
Для обоснованного вывода необходимо проверить, сохраняется ли энергетическое отклонение после учёта подтверждённых изменений производственного процесса. Если влияние сырья, маршрута, структуры выпуска или нагрузки не разграничено, увеличение удельного расхода нельзя автоматически считать следствием технической неисправности.
Результат энергетического анализа и его применение
При согласованности технологической схемы, показателей выпуска, загрузки оборудования и измеренного энергопотребления результатом становится проверяемая структура энергетического баланса угольного разреза.
На её основе выбирают энергоёмкий производственный передел и определяют параметры для дополнительного контроля. Такой выбор опирается на фактическое распределение энергетической нагрузки и проверенную связь расхода энергоресурсов с выполняемой технологической работой.
Если прямых измерений недостаточно, границы или периоды учёта не совпадают либо производственный режим не зафиксирован, необходимо уточнить исходные данные и определить дополнительные измерения или расчёты. До их получения вывод о причине отклонения остаётся предварительным.
Граница достоверности: типовой отраслевой профиль не заменяет фактический энергетический баланс конкретного угольного разреза. Высокая доля энергопотребления или увеличение удельного расхода не доказывают сами по себе наличие потерь либо ухудшение оборудования. Причинный вывод допустим только в пределах подтверждённых измерений, согласованной технологической границы и проверенного производственного режима.
Связанные направления: «Материалы», «Энергоаудит предприятия», «Выявление неэффективных режимов работы оборудования», «Угольные разрезы».