Влияние горнотранспортного оборудования на энергопотребление разреза

Горнотранспортное оборудование влияет на энергопотребление угольного разреза через выполнение производственной работы в определённом технологическом режиме. Изменение объёма транспортирования, загрузки оборудования или технологического маршрута может сопровождаться изменением расхода энергоресурсов. Однако увеличение потребления не означает автоматически, что оборудование стало работать менее эффективно.

Чтобы оценить влияние горнотранспортного оборудования, необходимо связать измеренное энергопотребление с фактической производственной нагрузкой. Для этого используют функциональный энергетический баланс с нормированием на физический показатель технологического процесса.

Как горнотранспортное оборудование формирует энергетическую нагрузку разреза

Энергетические затраты горнотранспортного оборудования необходимо рассматривать в связи с выполняемой технологической функцией. Абсолютное потребление показывает расход энергоресурсов за определённый период, но не объясняет, насколько этот расход соответствует объёму выполненной работы.

При сравнении энергетических показателей необходимо учитывать производственную нагрузку и технологический маршрут. Изменение условий транспортирования способно повлиять на расход энергии даже без ухудшения технического состояния оборудования.

Поэтому основной вопрос энергетического анализа заключается не в том, насколько велик расход сам по себе, а в том, как он связан с фактическим режимом работы горнотранспортного оборудования.

Какие исходные данные необходимы для проверки

Границу анализа определяют по технической или функциональной схеме угольного разреза. Она позволяет установить, какие производственные переделы входят в рассматриваемую систему и к каким из них относятся измеренные энергетические показатели.

Для построения функционального баланса используют технологическую схему, сведения о выпуске продукции, нагрузке оборудования и энергопотреблении по переделам за сопоставимые интервалы.

Эти данные рассматривают совместно. Технологическая схема устанавливает связь горнотранспортного оборудования с производственным процессом. Показатели выпуска и нагрузки характеризуют фактически выполненную работу, а измерения энергопотребления позволяют оценить энергетические затраты соответствующего передела.

Также учитывают сведения об изменениях режима, нагрузки или конфигурации разреза. Без них невозможно надёжно определить, связано ли изменение расхода энергоресурсов с работой оборудования или с изменившимися условиями производства.

Как проверить энергопотребление методом функционального баланса

Функциональный энергетический баланс связывает потребление энергоресурсов с конкретной производственной функцией в установленной границе системы.

Сначала показатели энергопотребления соотносят с технологическими переделами по схеме разреза. Затем проверяют, относятся ли измерения и сведения о производственной нагрузке к одинаковым периодам и согласованным границам.

Для нормирования используют физический показатель процесса — характеристику фактически выполненной работы, имеющую обоснованную связь с энергопотреблением рассматриваемого оборудования.

Принцип расчёта удельного показателя:

Удельное энергопотребление = расход энергоресурса за период / физический объём выполненной работы за тот же период.

Для горнотранспортного оборудования выбор знаменателя имеет принципиальное значение. Он должен характеризовать рассматриваемую технологическую функцию. Если показатель отражает только общий выпуск разреза, но не учитывает изменения технологического маршрута, полученное отношение может оказаться недостаточным для объяснения энергетических затрат.

После нормирования сравнивают показатели при подтверждённых условиях работы. Если изменение расхода соответствует изменению производственной нагрузки, оснований автоматически считать его техническим отклонением нет.

Если после учёта подтверждённых изменений режима сохраняется необъяснённая разница, она становится основанием для дополнительной проверки оборудования. Сам функциональный баланс при этом ещё не устанавливает конкретную неисправность.

Как отличить влияние технологического маршрута от ухудшения оборудования

Основное конкурирующее объяснение заключается в том, что изменение сырья, технологического маршрута или структуры выпуска может изменить удельное энергопотребление без ухудшения технического состояния оборудования.

Если в сравниваемые периоды изменились условия выполнения производственной работы, одинаковый объём выпуска не обязательно соответствует одинаковой нагрузке горнотранспортного оборудования.

Поэтому увеличение удельного расхода необходимо проверять вместе со сведениями о технологическом маршруте и фактическом режиме эксплуатации. Часть наблюдаемой разницы может объясняться изменением полезной нагрузки.

Дополнительную неопределённость создают погрешности измерений и несопоставимость исходных данных. Если расход энергоресурсов и показатели работы относятся к различным границам или периодам, расчётное отклонение нельзя достоверно связывать с состоянием оборудования.

Вывод о неэффективном режиме допустим только тогда, когда данные позволяют отделить изменение производственных условий от энергетического отклонения.

Как использовать результаты проверки

При согласованности технологической схемы, измеренного энергопотребления, выпуска и нагрузки оборудования результатом становится проверяемая техническая интерпретация влияния горнотранспортного оборудования на энергетический баланс разреза.

На её основе можно определить энергетически значимый производственный передел и выбрать параметры, требующие дополнительного контроля. Дальнейшее обследование должно быть направлено на проверку выявленного отклонения и его предполагаемой причины.

Если прямых измерений недостаточно, не совпадают границы или периоды учёта либо не зафиксирован режим оборудования, результат ограничивается предварительной гипотезой. В этом случае необходимо определить недостающие эксплуатационные данные и дополнительные измерения или расчёты.

Граница достоверности: типовой отраслевой профиль энергопотребления не заменяет фактический энергетический баланс конкретного угольного разреза. Высокий расход энергоресурсов или увеличение удельного показателя сами по себе не доказывают наличие потерь, неисправности либо ухудшение работы горнотранспортного оборудования. Технический вывод должен соответствовать подтверждённым измерениям, установленной производственной нагрузке и проверенному технологическому режиму.