Данилов Н.И., Щелоков Я.М. Основы энергосбережения

Подождите немного. Документ загружается.

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 8. Системы и узлы учета расхода энерго-

ресурсов

219

На базе ПТК «ЭКОМ» реализуются сертифицированные системы

коммерческого учета электроэнергии и мощности, позволяющие выйти на

оптовый рынок, а также системы, осуществляющие управление всеми ви-

дами энергоресурсов предприятия, – от компактных систем учета парамет-

ров производства и потребления тепловой и электрической энергии ко-

тельной до распределенных систем крупных производств, холдингов и ас-

социаций.

Контрольные вопросы

1. Какие методы измерений показателей энергоэффективности изделий вы

знаете?

2. Какие мероприятия следует учитывать при установке приборов учета?

3. Какие приборы учета расхода энергоресурсов используются в вашей

квартире, доме, офисе и т.д.?

4. Что такое радиаторный термостат?

5. Чем система учета расхода энергоресурсов отличается от узла учета?

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 9. Энергетические обследования

9. Энергетические обследования

9.1. Общие положения

Высокий уровень энергоемкости большинства технологий и произ-

водств, постоянный рост тарифов на энергоресурсы заставляют руково-

дство предприятий и организаций задуматься о путях снижения энергоза-

трат. В промышленном производстве это, в первую очередь, осуществляют

через удельные затраты на производство единицы продукции, а в админи-

стративных, общественных и жилых зданиях через удельные затраты, от-

несенные на общую или жилую площади зданий, объем здания, числен-

ность персонала или жильцов [20].

В настоящих условиях все большую роль в разработке и реализации

программ энергосбережения играют независимые энергоаудиторские и

консалтинговые структуры.

Подавляющее большинство персонала звена управления на конкрет-

ных объектах промышленности, транспорта, жилищно-коммунального хо-

зяйства, т.е. в энергопотребляющих секторах экономики, столкнулись с

тем, что не могут самостоятельно и в сжатые сроки реализовать техниче-

ские мероприятия с гарантированной энергетической эффективностью.

Это обусловлено огромным количеством взаимосвязанных причин: неэф-

фективным энергетическим оборудованием, отсутствием полной и досто-

верной информации о действительном состоянии энерготехнологических

объектов и процессов, низким уровнем квалификации эксплуатационно-

технического персонала, отсутствием мотивации к внедрению энергосбе-

регающих проектов и т.д.

Многие из этих проблем успешно решаются, накоплен достаточный

опыт и знания по проблемам энергосбережения в различных отраслях на-

220

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 9. Энергетические обследования

родного хозяйства, включая промышленность и жилищно-коммунальный

сектор.

Для определения эффективности использования потребляемых энер-

горесурсов, выбора способов снижения нерационального энергопотребле-

ния, получения информации для объективной оценки потребления энергии

как в натуральном, так и стоимостном выражении необходимо, как и пре-

дусматривается нормативно-правовыми документами федерального и ре-

гионального уровней, проведение энергетических обследований. Указан-

ные обследования силами независимых экспертных групп позволяют объ-

ективно оценить уровень эффективности использования энергетических

ресурсов на предприятии и наметить целесообразные меры по энергосбе-

режению [75].

Довольно часто у руководства крупных предприятий и организаций

возникает желание поручить проведение энергетического обследования

своим энергетическим службам, т.е. провести обследование собственными

силами.

Такой подход объясняется рядом причин. Это и желание сэкономить

финансовые затраты на проведение обследования, и желание не разгла-

шать сведения о своей деятельности, являющейся коммерческой тайной, и

другие. Конфиденциальность сведений, получаемых в процессе энергети-

ческого аудита, без сомнения, является прерогативой заказчика.

Это обстоятельство иногда становится некоторым препятствием при

анализе эффективности работы предприятия или учреждения. Между тем

без обеспечения необходимой открытости информации невозможно дос-

тичь желаемых результатов. При этом сразу следует оговориться, что, в

соответствии с Правилами, результаты энергоаудита не должны являться

основанием для санкций против предприятия или организации со стороны

надзорных органов.

Однако законодательство устанавливает необходимость независимо-

го и компетентного энергетического обследования. Об этом говорит и наш

221

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 9. Энергетические обследования

опыт. В связи с этим энергоаудиторы должны быть из юридически незави-

симой организации.

Главной целью энергоаудита является комплексный анализ всех

систем энергоснабжения объекта для определения потенциала энерго-

сбережения и выявления основных направлений его реализации, а так-

же для разработки мероприятий и технических решений, позволяю-

щих снизить энергопотребление и, как следствие, финансовые затра-

ты на оплату топливно-энергетических ресурсов.

Как показывает практический опыт, потенциал энергосбережения

для предприятий различных отраслей отличается несущественно и состав-

ляет как минимум:

• по тепловой энергии – 15 – 25 %;

• по электрической энергии – 10 - 20 %.

Для предприятий алюминиевого производства этот потенциал оценивается

величиной 3 – 5 %.

Многие руководители предприятий ошибочно считают результатом

энергоаудита снижение энергозатрат. В действительности с энергоаудита,

этого сложного и многоэтапного процесса, энергосбережение только начи-

нается. Хотя, как показывает опыт, эффективность энергетических обсле-

дований очень высока. На один рубль затрат, выделенных на обследова-

ние, разработанные предложения после их внедрения могут дать эффект в

30 – 40 рублей и более.

Методическое обеспечение. Задачу можно считать успешно решен-

ной, если известен алгоритм и метод ее решения.

Основой энергоаудита является методическое обеспечение, опреде-

ляющее порядок и правила проведения обследований энергохозяйства

предприятий и организаций. В настоящее время вопросам методического

обеспечения энергоаудиторской деятельности уделяется огромное внима-

ние. Среди оснований для выдачи лицензии на проведение энергетических

222

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 9. Энергетические обследования

обследований важнейшим является наличие методических материалов, по-

зволяющих оценивать эффективность использования энергетических ре-

сурсов.

На сегодняшний день виды энергетических обследований, техноло-

гия их проведения и основополагающие методические материалы регла-

ментируются временными нормативными документами. Ведущие энерго-

аудиторские фирмы на практике реализуют, как правило, свои методики

проведения обследования энергохозяйства и его отдельных систем (топли-

во-, тепло-, электро-, водо-, воздухо- и холодоснабжение), прошедшие экс-

пертизу и утвержденные в соответствующих инстанциях.

Препятствием на пути эффективного проведения энергоаудита слу-

жит иногда «закрытость» персонала энергетических служб обследуемых

предприятий и организаций в сборе исходных данных, а также отсутствие

необходимой информации, поэтому в настоящее время особенно важная

роль отводится полноте и достоверности информации, которой должен

оперировать энергоаудитор.

Сбор первичной информации. В зависимости от степени глубины

энергоаудита определяются перечень необходимой исходной информации

об объекте и порядок проведения обследования. Сбор первичной инфор-

мации является наиболее важным и в то же время самым трудоемким (с

точки зрения временных затрат) этапом проведения энергоаудита. Инфор-

мация фиксируется в специально разработанных типовых формах. В сборе

информации участвуют энерготехнологические службы обследуемого

предприятия и обследующая организация. Основными источниками ин-

формации являются:

- отчетная документация по коммерческому и техническому учету

энергоресурсов;

- схемы энергоснабжения и учета энергоресурсов;

- оплаченные счета за использованные энергоресурсы;

- данные по объему произведенной продукции, ценам и тарифам;

223

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 9. Энергетические обследования

- договора с энергоснабжающими организациями;

- технологические регламенты, режимные карты, аппаратурно-

технологические схемы процессов;

- результаты визуального обследования производственных цехов и

энергопотребляющего оборудования;

- перспективные программы энергосбережения и модернизации

производства, утвержденные планом развития предприятия;

- беседы с руководящим и техническим персоналом службы глав-

ного энергетика и производственных подразделений.

Предприятие должно предоставить необходимую документальную

информацию не менее чем за полный календарный год, предшествующий

обследованию (базовый год). При этом оно несет ответственность за дос-

товерность представленной информации.

Состав первичной информации:

• общие сведения о предприятии;

• фактические отчетные данные по энергоиспользованию и выпуску

продукции в текущем и базовом году (по месяцам);

• показатели энергопотребления в существующих формах статисти-

ческой и внутризаводской отчетности;

• перечень основного энергопотребляющего оборудования;

• технические и энергетические характеристики оборудования;

• технико-экономические характеристики энергоносителей, исполь-

зуемых на предприятии;

• сведения о источниках топливо-, тепло-, электро- и водоснабжения,

сжатого воздуха;

• фонд рабочего времени, сменность;

• схемы систем тепло-, электро-, водо-, топливо-, холодо- и воздухо-

снабжения предприятия и отдельных подразделений;

• наличие вторичных энергоресурсов и их использование.

224

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 9. Энергетические обследования

Анализ исходной информации. В процессе анализа собранной ин-

формации об объекте необходимо оценить следующие показатели:

• общую стоимость затрат предприятия на энергоресурсы, расходы

на воду и стоки;

• структуру затрат по энергоносителям;

• количественные характеристики производства продукции за по-

следний год по месяцам;

• себестоимость продукции;

• энергоемкость продукции;

• удельные расходы энергоресурсов на основные виды продукции по

месяцам.

В процессе анализа необходимо выяснить, доля каких энергоресур-

сов в общем потреблении наиболее значительна, на использование каких

энергоресурсов нужно обратить внимание прежде всего. Информация об

энергопотреблении должна показывать долевое потребление различных

энергоресурсов на предприятии и затраты на них.

При рассмотрении структур тарифов на энергоресурсы нужно учесть

все факторы, которые в конечном итоге определяют, сколько предприятие

платит за энергоресурсы: изменение тарифа в течение года, структуру та-

рифа, дифференцированные тарифные ставки, штрафные санкции и другие

выплаты.

При обработке и анализе исходной информации наиболее сложным

этапом является распределение потребления каждого энергоресурса по ос-

новным потребителям (разработка фактических и нормативно-расчетных

энергетических балансов).

При составлении балансов решаются следующие основные задачи:

• оценка фактического состояния энергоиспользования;

• выявление причин и значений потерь энергоресурсов;

• определение рациональных размеров потребления энергоресурсов в

производственных процессах и установках;

225

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 9. Энергетические обследования

• улучшение работы технологического и энергетического оборудова-

ния;

• совершенствование методики нормирования и корректировка норм

расхода энергоресурсов на производство продукции;

• определение требований к организации и совершенствованию сис-

темы учета и контроля потребления различных видов энергоресурсов.

Для существенного сокращения времени обработки и анализа исход-

ной информации предлагается использовать информационно-

компьютерные системы, содержащие структурированные определенным

образом базы данных и специальные программные модули, реализующие

алгоритмы расчета составляющих энергобалансов по действующим мето-

дикам.

В процессе сбора и анализа исходной информации возможно прове-

дение инструментальных обследований. Инструментальные обследования

применяются для восполнения отсутствующей информации, которая необ-

ходима для оценки эффективности энергоиспользования, но не может быть

получена из документов или вызывает сомнение в достоверности.

Для проведения инструментального обследования должны приме-

няться стационарные и специализированные портативные приборы. При

проведении измерений следует максимально использовать уже сущест-

вующие узлы учета энергоресурсов на предприятии, как коммерческие, так

и технические.

Следует заметить, что, как правило, любой технологический цикл на

предприятии обеспечен необходимым количеством штатных приборов.

Эти приборы постоянно поверяют, на их показаниях формируется отчет-

ность и планируется производственная деятельность. Накопленной (на об-

следуемом объекте) исходной информации достаточно для ее ретроспек-

тивного анализа и обнаружения потерь энергии и энергоносителей (суще-

ственных в финансовом смысле), для определения причин нерационально-

го энергопотребления и разработки энергосберегающих мероприятий и

226

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 9. Энергетические обследования

предложений. В связи с этим, прежде чем проводить измерения, нужно

четко определить, что именно измерять, где, когда, в каких условиях, как

долго и, самое главное, с какой целью данные измерения проводятся и ка-

кой ожидается результат. Иначе говоря, до проведения измерений необхо-

димо проанализировать имеющуюся информацию, оценить показатели

энергопотребления, определить причины и условия возникновения потерь.

Результаты специальных измерений позволяют проверить определенные

предположения, заключения, сформулированные в процессе анализа рет-

роспективных данных. Они позволяют получить информацию, достоверно

характеризующую все множество изменяющихся внешних факторов, оп-

ределяющих структуру энергетических потоков на обследуемом объекте.

Кратковременные инструментальные обследования – как разновид-

ность энергетических обследований – допустимы в основном при оценке

энергоэффективности отдельных установок и агрегатов, работающих в оп-

ределенном режиме. При проведении ретроспективного анализа энергохо-

зяйственной деятельности предприятия в целях оценки величин потерь

энергоресурсов и потенциала энергосбережения, для составления энерго-

балансов и разработки энергосберегающих мероприятий следует избегать

инструментальных обследований вследствие их функциональной неэффек-

тивности и финансовой убыточности. Применение дополнительных порта-

тивных измерительных средств в этом случае возможно лишь для оценки

климатических и эргономических параметров внутри помещений (темпе-

ратура, влажность, освещенность), а также температурных параметров по-

верхностей нагрева и изоляционных материалов.

9.2. Основные причины нерационального расхода ТЭР

Десятилетия неэффективного использования энергоресурсов создали

в России огромный потенциал энергосбережения, достигающий порядка

30 – 35 % современного потребления ТЭР. За счет чего это произошло?

227

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 9. Энергетические обследования

В условиях спада производства наблюдался рост доли холостой за-

грузки оборудования; необходимость поддержания плюсовой температуры

воздуха в слабо загруженных или незагруженных производственных по-

мещениях в отопительный период обеспечила нерациональный расход ко-

лоссального количество тепла. Это лишь частные примеры факторов, ко-

торые в конечном счете увеличили энергоемкость внутреннего валового

продукта за последние годы на 22 % [20].

Высокий уровень энергоемкости национальной экономики, в 2 – 3

раза превышающий уровень США и западноевропейских стран [69], созда-

ет серьезные препятствия в конкуренции отечественной продукции на ми-

ровом рынке. Сохранение нынешнего уровня энергоемкости промышлен-

ного производства как одной из производных конкурентоспособности про-

дукции поощряет неограниченный импорт потребительских товаров и экс-

порт отечественного сырья. Необходимо в то же время считаться с таким

немаловажным фактором, как слабое обновление парка электро- и тепло-

потребляющего оборудования, износ которого превышает 50 – 60 %, что

вызвано объективными финансовыми трудностями.

Топливный баланс на ближайшие годы складывается таким образом,

что без использования потенциала энергосбережения невозможно обеспе-

чить поступательное развитие народного хозяйства страны.

Иными словами, рост потребности в ТЭР на 50 – 53 % можно обес-

печить за счет энергосбережения. Остальной дефицит покрывается только

углем, для чего потребуются значительные капиталовложения в развитие

угледобывающих мощностей.

В целях реализации приоритетов в области энергосбережения за го-

ды реформ Правительством РФ был принят ряд правовых и нормативных

актов (см. также гл. 6):

• Указом Президента РФ № 472 от 07.05.1995 г. были утверждены

«Основные направления энергетической политики Российской Федерации

на период до 2000 г.»;

228