13.4. Электробалансы на промышленных предприятиях

Определение статей расхода электроэнергии является основной задачей составления и анализа электробалансов на промышленных предприятиях, которые состоят из приходной и расходной частей, равных друг другу. В приходную часть включается электроэнергия, полученная от энергосистемы и выработанная собственными источниками.

322

Расходная часть содержит следующие статьи:

1) прямые затраты электроэнергии агрегатами и установками на основной технологический процесс с выделением постоянных и на­ грузочных потерь в электрическом и технологическом оборудовании;

2. косвенные затраты электроэнергии на основной технологический процесс вследствие его несовершенства или плохого качества сырья (недогрев слитков при прокате, высокая влажность сырья и т. п.);

3. затраты электроэнергии на вспомогательные нужды (освещение и вентиляцию, цеховой электротранспорт и т. п.);

4. потери электроэнергии в элементах систем электроснабжения (линиях, трансформаторах, электродвигателях, вентильно-преобразо- вательных установках);

5. отпуск электроэнергии посторонним потребителям в порядке ее перепродажи (поселкам, столовым, городскому электрическому транспорту и т. п.).

На предприятии составление электробалансов осуществляют с отдельных энергоемких агрегатов и установок, переходя затем к цехам и предприятию в целом. Основным считается электробаланс активной мощности и энергии. В некоторых случаях составляются также электробалансы реактивной мощности и энергии.

При составлении электробалансов наибольшее распространение получил расчетно-экспериментальный метод. При использовании этого метода расход электроэнергии на технологические процессы рассчитывается путем вычитания потерь энергии в агрегатах и сетях из энергии, израсходованной в электроприводе и замеренной с помощью приборов учета (электросчетчиков). Таким образом, расчет осуществляется в направлении сверху вниз. При этом потери энергии в агрегатах (постоянные, нагрузочные, пусковые и др.), а также потери в цеховых электрических сетях определяются расчетом с использованием результатов измерений потерь холостого хода в агрегатах и нагрузочных потерь в электроприемниках и элементах цеховых электрических сетей. При расчете потерь следует отличать потери в агрегатах и электрических сетях, которые неизбежны в процессе преобразования электро­энергии, от дополнительных потерь, вызываемых несоответствием фактической загрузки агрегатов их номинальной мощности или нерациональными режимами работы оборудования. Таким образом, при составлении баланса ценологические свойства электрического хозяйства игнорируются.

Для агрегата электробаланс можно выразить уравнением

А_а = А_а.п + А_а, (13-6)

где А_а - активная электроэнергия, подведенная к зажимам агрегата; А_а.п - полезно использованная в агрегате электроэнергия; А_а потери электроэнергии.

323

Электробалансы агрегатов и установок оформляют в виде таблицили диаграмм, относя цифры баланса к смене, суткам или к единице вырабатываемой продукции. Например, в табл. 13.1 приведена расходная часть электробаланса двух компрессорных агрегатов. Для их привода используются СД мощностью 630 кВт, напряжением 6 кВ, питающиеся от РП.

Электробаланс составлен на основе измерений, проведенных в течение 2 мес с помощью щитовых и переносных приборов в цепях статоров и в цепях возбуждения СД, и последующих расчетов. Обрабатывались также данные о работе компрессоров в течение суток (по вахтенным журналам). При этом среднее время работы компрессора № 1 оказалось 15,6 ч в сутки, а № 2 — 12,3 ч.

Анализируя данные таблицы, можно отметить, что приходные части электробалансов компрессоров различаются по мощности и, главное, по процентному соотношению на полезную работу - сжатие. Это дает материал для анализа. В расходной части значительны постоянные потери, которые зависят в основном от состояния механической части компрессоров. Техническое качество агрегатов определяет экономичность процессов получения сжатого воздуха.

Баланс электроэнергии по цеху получают путем суммирования электробалансов технологических агрегатов (линий) и установок. В баланс цеха включаются статьи общецехового электропотребления осветительными и вентиляционными установками, подъемно-транспортными средствами, а также потери электроэнергии в электроприемниках, цеховой сети и цеховых трансформаторах.

Электробаланс предприятия в целом составляют путем суммирования цеховых балансов с учетом общезаводских потребителей и отпуска электроэнергии посторонним потребителям. Здесь же учитываются потери электроэнергии в распределительной сети и трансфор-

Таблица 13.1. Расходная часть электробаланса

Статья электро­баланса	Компрессор № 1			Компрессор № 2
	Мощ­ность, кВт	Расход энергии в сутки		Мощ­ность, кВт	Расход энергии в сутки
		кВтч	%		кВтч	%
На сжатие воздуха	408,4	6297	66,9	493,1	6078	71,7
Потери:
постоянные	155,2	2420	25,7	146	1795	21,2
нагрузочные (в том числе на дросселирование)	16,4	256	2,7	20,9	257	3
на возбуждение	28	437	4,7	28	345	4,1
Итого	608	9410	100	688	8475	100

324

маторах ГПП. Более общим является энергетический баланс, пример которого приведен на рис. 13.3. Учитывая тенденцию замены различных видов энергии электроэнергией, электрик должен уметь составлять и оценивать энергобалансы, изыскивая возможности снижения энергии по предприятию (цеху) в целом, особенно за счет углубления электрификации, в частности, заменяя электричеством нагрев органическим топливом.