Учет сырьевых и энергетических ресурсов, промежуточной и готовой продукции
По уровню автоматизации учет является относительно отсталым объектом в сахарной промышленности. Вопросы учета мало освещены в литературе. Трудности учета связаны с большим разнообразием измеряемых сред, отсутствием необходимого для этого ряда технических средств или неудовлетворительными их метрологическими характеристиками. Переход па экономические методы хозяйствования предъявляет повышенные требования к учету.
Главная задача сахарной промышленности — улучшение технико-экономических показателей производства сахара-песка и сахара-рафии ада и новы: пенис качества готовой продукции. Не решение в значительной степени обусловлено сбором объективной и своевременной информации о расходе сырья, топлива, вспомогательных материалов, промежуточной и готовой продукции, ее оперативной обработкой, конечным результатом которой обязательно должны быть конкретные управляющие воздействия производственного персонала или системы управления в целях оптимизации производства.
Вопросы учета в сахарной промышленности в определенной мере регламентированы Инструкцией по химико-техническому контролю и учету сахарного производства. Под контролем производства понимают систему методов и приемов исследования, выполняемых с помощью приборов и вспомогательного лабораторного оборудования, которые позволяют устанавливать оптимальные параметры и определять фактические показатели на всех стадиях процесса.
Учет производства это составление баланса и вычисление количества сырья, сахарозы и других веществ на отдельных участках верстата и по заводу в целом.
Однако задача повышения эффективности сахарного производства состоит в обеспечении не только максимального выхода сахара при минимальных его потерях, но и всемерной экономии топливно-энергетических и сырьевых ресурсов. А это может быть достигнуто применением эффективных систем управления производственными процессами и правильной постановкой учета на сахарном заводе. Учет служит также задаче объективной оценки качества труда коллективов и отдельных работников завода и стимулирования их эффективного труда. Существует два вида учета: учет бухгалтерский, являющийся основанием для коммерческих взаиморасчетов между поставщиком и потребителем; учет оперативный, цель которого — повышение эффективности производства и осуществление режима экономии.
Учет может производиться тремя способами: приборным, приборно-расчетным и расчетным.
Повышение степени автоматизации учета при поэтапном ее внедрении означает переход от расчетного способа к приборно-раочетному, от приборно-расчетного — к приборному. Задача эта должна решаться в соответствии с экономическим обоснованием и техническими возможностями, которые связаны с наличием соответствующих технических средств и возможностью их приобретения.
Учет сырья. Границей ответственности между свеклосдатчиками и сахарным заводом является свеклоприемный пункт завода. Здесь свеклу взвешивают на весах, определяют ее сахаристость и загрязненность, производят документирование результатов.
Вопросы автоматизации контроля заготовки свеклы рассмотрены в главе 4. Свеклу, поступающую по железной дороге, взвешивают на вагонных весах. Достаточно точный учет массы переработанной свеклы обеспечивается только при непосредственном взвешивании на автоматических порционных весах ДС-500 или
ДС-800.
Количество перерабатываемой свеклы за смену определяют с точностью до десятых долей тонны как сумму масс свеклы по счетчикам опрокидываний и перевесов, умноженную на поправочный коэффициент. Поправочный коэффициент находят по методике, принятой при госповерке, с точностью до тысячных долей единицы ежесуточно.
В случае поломки порционных весов учет количества перерабатываемой свеклы можно вести по ленточным весам при оформлении результатов за смену актом в установленном порядке. Количество переработанной свеклы, а также содержание в ней сахара служат основанием для химико-технологического учета сахарного производства.
Примером автоматизации оперативного учета переработанной свеклы является система автоматизации контроля ритмичности, разработанная и внедренная заводом «Сахавтомат» на многих сахарных заводах.
Учет топлива. Бухгалтерский учет топлива организуется в зависимости от вида топлива. Уголь и мазут учитывают при приемке и складировании на территории сахарного завода, Учет расхода газа ведут только по его потреблению.
Для учета расхода топлива используются следующие возможности:
расход угля на ТЭЦ — по изменению уровня угля в бункере или расчетным путем — по расходу пара;
расход угля на обжиг известняка — по количеству порций весового дозатора угля, считываемому счетчиком электрических импульсов;
расход мазута па ТЭЦ — по изменению уровня в мерных емкостях, с помощью расходомеров мазута ТМ2С, СМ (СМ.2, С МО) или выполненных на базе сужающих устройств - диафрагм с коническим входом, с профилем «четверть круга»;
расход газа - по расходомерам, установленным в газораспределительном пункте и ТЭЦ с учетом давления газа, отклонение которого от расчетного значения увеличивает погрешность измерения.
Как правило, основанием для коммерческих взаиморасчетов сахарного завода с газоснабжающей организацией являются данные расходомеров газораспределительного пункта. Учет расхода газа при отсутствии интеграторов производят с помощью планиметров по диаграммам самопишущих приборов. При отсутствии или неисправности расходомеров газа учет его расхода для коммерческих взаиморасчетов можно вести в зависимости от номинальной производительности газовых горелок и продолжительности их работы.
Учет воды. Вопросы учета воды изложены при рассмотрении систем управления водным хозяйством. Основанием для коммерческих взаиморасчетов с водоснабжающей организацией за пользование свежей (речной) водой служат данные расходомеров воды. При отсутствии или неисправности последних взаиморасчеты ведут1 с учетом продолжительности производственного сезона и номинальной мощности завода или паспортной производительности насосов.
Учет пара. Расход острого пара общий и на отдельные потребители учитывают с помощью расходомера на базе стандартного сужающего устройства. Расходомеры насыщенного пара, как правило, не устанавливают, так как погрешность измерения в этом случае не нормируется. Достаточная для практики точность измерения расхода насыщенного пара может быть получена при пользовании расходомерами острого пара па турбину и в редукционно-охладительные установки. В последнем случае вводят повышающий коэффициент, учитывающий увеличение расхода пара за, счет охлаждающей воды.
Расход пара на выпарную установку удобно контролировать но расходу конденсата из греющей камеры I корпуса. В качестве преобразователя расхода можно использовать преобразователи с диафрагмой пропорционального слива РК.-ВНИИСП.
При выборе технических средств для узла учета расхода конденсата, возвращаемого в ТЭЦ, необходимо принимать во внимание явление кавитация. Возникает оно в результате снижении в сужающем устройстве давления конденсата, имеющего температуру, близкую к температуре кипения. В этой связи перепад давления па сужающем устройстве должен быть минимальным. Если не удается подобрать стандартное сужающее устройство, применяют специальные устройства.
Учет известнякового камня. Основанием для коммерческого взаиморасчета является учет известнякового камня при его приемке и складировании. Оперативный учет расхода известнякового камни на обжиг ведется по числу вагонеток скипового подъемника, загруженных в известково-газовую печь. Для считывания что го количества используют счетчики импульсов. Один импульс соответствует одной загруженной в печь дозе шихты. Естественно, при этом вводится поправка, учитывающая величину дозы угля в шихте.
Учет электроэнергии. В простейшем случае учет электроэнергии производят с помощью счетчиков активной и реактивной энергии типов САЗУ, СА4У и СР4У. Существенное улучшение методов управления энергопотреблением дают автоматизированные системы учета, примером которых является система на базе комплекса технических средств (КТС) ИИСЭ-3. Она обеспечивает учет расхода электроэнергии по заводу в производственный (при питании от ТЭЦ завода) и непроизводственный (при питании от энергосистемы) периоды, а также учет расхода электроэнергии на производство сахара, производство сухого жома, собственные нужды теплоэлектроцентрали, коммунально-бытовые нужды и прочие потребители.
КТС ИИСЭ-3 состоит из вычислительного устройства, пульта оператора, монтажной панели и фильтра. В автоматизированную систему учета входят также устройства формирования импульсов Е440, сбора данных К441, ввода программ У443, а также вышеупомянутые счетчики энергии. Последние благодаря установке в них формирователей! импульсов выполняют роль датчиков расхода электроэнергии.
Информация от датчиков передается в вычислительное устройство по двухпроводным каналам связи. При этом ввод осуществляется через модуль приема неуплотненной информации (ПНИ) от объектов с небольшим числом точек учета и через"модули приема уплотненной информации (ПУИ) от объектов с большим числом точек учета.
Вычислительное устройство организует отображение промежуточных и конечных результатов обработки информации на цифровом табло пульта оператора, регистрацию результатов расчета и соответствии с заданной программой пли по инициативе оператора, запись графиков основных параметров, характеризующих нагрузку потребителей, выдачу в аналоговой форме в виде унифицированного токового сигнала на самопишущие приборы КСУ-2 данных о мощности, усредненной за 3 мин или за время, прошедшее с начала получасового максимума в чае «пик».
Пульт оператора служит также для изменения при необходимости переменной части программы обработки и отображения информации, хранящейся в оперативном запоминающем устройстве КТС ИИСЭ-3.
Ориентировочные показатели эффективности автоматизированной системы учета электроэнергии: экономия электроэнергии 4%; снижение величины мощности, заявленной энергосистеме, 5 %.
Эффективность системы во многом определяется рациональной схемой электроснабжения потребителей, правильным выбором точек учета, активным использованием обширной интегрированной информации для влияния на процесс энергоиспользования.
Учет тепловой энергии. Узел учета количества тепловой энергии и контроля параметров теплоносителя теплофикационной установки оборудуется регистрирующими расходомерами, приборами для измерения и регистрации температуры и давления и теплосчетчиками. В первую очередь должны устанавливаться приборы учета: теплосчетчики, регистрирующие приборы контроля расхода и температуры. Основывать коммерческий учет на данных показывающих приборов не допускается.
Регистрации подлежат параметры теплоносителя как на подающем, так и на обратном трубопроводах, а также температура холодной воды. При упрощенной (без теплосчетчиков) схеме узлу учета количества тепловой энергии осуществляется: регистрация расхода теплоносителя (диафрагма, дифманометр ДМЭР-М, ДС-ЭР, «Сапфир-22ДД» с блоком извлечения корня БИК-1, прибор контроля КСУ-2, ДИСК-250, РП160) *; регистрация температуры теплоносителя (термопреобразователи сопротивления ТСП, ТСМ, приборы контроля КСМ, ДИСК-250, PII160); регистрация давления теплоносителя (манометр МПЭ, «Сапфир-22ДИ», прибор контроля КСУ-2, ДИСК-250, РП160); регистрация температуры холодной воды (термопреобразователь сопротивления ТСП, ТСМ, прибор контроля КСМ, ДИСК-250, РП160).
Полная схема узла учета количества тепловой энергии дополняется теплосчетчиком (преобразователь измерительной функционально-счетный ФС-1 или ФС-1М). Прибор контроля температуры холодной воды в этом случае не используют.
Весь набор указанных технических средств по полной схеме учета может быть заменен комплектными теплосчетчиками: измерителем теплоты ИРТ-31 или контрольно-измерительным прибором для учета расхода тепловой энергии ТЭМ-1.
Ощутимую экономию тепловой энергии, используемой па отопление, дает регулирование расхода и температуры теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха. Наиболее точно требуемый алгоритм регулировании удается реализовать с помощью микропроцессорной техники.
Учет жома. Количество сырого и прессованного жома в непрерывно действующей диффузионной установке определяют расчетным путем по содержанию сухих веществ и сахара в свекле, свекловичной стружке, диффузионном соке и жоме. Выход сырого жома в зависимости от типа диффузионной установки ориентировочно составляет (в % к массе свеклы): для колонной 70, для ротационной, наклонной Л1 -! 1ДС-20 и Л1-ПДС-30 — 80, остальных наклонных 90.
Учет фильтрационного осадка. Количество фильтрационного осадка принимают равным четырехкратному количеству расходуемой па дефекацию извести, которое определяется расчетным путем.
Учет мелассы. Кол и честно мелассы, направляемой в резервуары для хранения, определяют взвешиванием на автоматических или обычных весах грузоподъемностью 10 30 т.
Количество мелассы, отпускаемой из резервуаров, определяют по изменению уровня в резервуаре. По этому параметру находят объем выгруженной мелассы, который затем умножают на плотность мелассы при температуре хранения. Для контроля уровня с учетом слоя пены используют открытую трубу диаметром 100 150 мм, установленную вертикально снаружи или внутри резервуара. С помощью запорной арматуры трубу заполняют мелассой снизу вверх до соответствии уровню в резервуаре и определяют его; сливают мелассу в подставленную емкость и находя']' ее плотность. Наполнение резервуара, из которого производится отпуск мелассы, должно быть исключено.
Задача автоматизации учета мелассы сводится к измерению ее уровня с погрешностью не ниже 1 % и поправкой на плотность при температуре хранения.
Учет сахара-песка. Для определения выхода сахара и неучтенных потерь при учете весь сахар, находящийся в бункерах, должен быть взвешен и упакован. Если это условие не выполняется, то указанные показатели не определяют. Сахар-песок после сушки взвешивают на весах с дозатором разных модификаций.
Вопросы учета сахара, упакованного в мешки, рассмотрены при описании системы управления технологическими участками сушки и упаковки сахара.
Сахар-песок, направляемый в силосный склад бестарного хранения, а также отпускаемый из склада, учитывают с помощью порционных весов. На ряде сахарных заводов используются весы ДН-500.
Учет сахара-сырца. Бестарный сахар-сырец взвешивают на весах и передают в роспуск по фактической массе. Если сахар-сырец затарен в мешки, то его массу нетто определяют как разность массы брутто и фактической массы тары. Готовый продукт из сахара-сырца учитывают так же, как в свеклосахарном производстве.