Володин В.И Энергосбережение
Подождите немного. Документ загружается.
151
Каждое предложение по экономии энергии должно включать:
•
Местонахождение энергосберегающего мероприятия.
•
Описание состояния энергопотребления на текущий момент.
•
Описание энергосберегающего мероприятия.
•
Результаты оценки экономии энергии с указанием фактора, влияющего на
экономию.
•
Результаты экономических расчетов на основе показателей, рассмотренных в
главе 7.
•
Дополнительные комментарии, поясняющие влияние данного
энергосберегающего мероприятия на другие.
Уточненная программа предварительно обсуждается с сотрудниками
предприятия и окончательно формируется с учетом их замечаний. По
результатам проведенных работ составляется отчет с целью принятия решения о
проведении намеченных энергосберегающих мероприятий. Отчет включает
описание инспектируемого объекта, результаты технического и экономического
анализа. Он заканчивается рекомендациями по энергосбережению. Если решение
по этапу 3 будет положительным, то заключается договор на проведение
следующего этапа работ.
Этап 4
связан с внедрением разработанной программы энергосбережения.
На данном этапе аудитор выполняет функции консультанта и осуществляет
надзор за выполнением принятой программы. Для успешного внедрения
программы энергосбережения аудитор должен знать принципы работы
энергогенерирующих установок, системы передачи энергии и
энергопотребляющие процессы и установки. Он должен также знать
организации и фирмы, торгующие энергоэффективным оборудованием, чтобы
помочь выбрать и закупить его в соответствии с утвержденным планом работ.
По существующему законодательству энергоаудит не является разовым
мероприятием, а должен проводиться систематически каждые 5 лет.
Рассмотренную последовательность проведения энергетического аудита можно
представить в виде циклического процесса, который показан на рис.12.9 [11].
Энергетический аудит может служить началом внедрения на предприятии
энергетического менеджмента, способствующего энергетической эффективности
предприятия.
12.3. Энергетический менеджмент
Энергетический менеджмент - это система управления, основанная на
проведении типовых измерений и проверок, обеспечивающая такую работу
предприятия, при которой потребляется только совершенно необходимое для
производства количество энергии. Энергетический менеджмент - это инструмент
управления предприятием, который обеспечивает постоянное исследование и,
152
стало быть, знание о распределении и уровнях потребления энергоресурсов на
предприятии, а также об оптимальном использовании энергоресурсов как для
производства, так и для потребностей отопления и иных непроизводственных
нужд.
Рис.12.9. Схема проведения энергетического аудита
Из определения следует, что энергетический менеджмент базируется на
двух составляющих: повышении эффективности использования энергии и
управлении производством. Функции энергетического менеджмента
осуществляет энергетический менеджер, имеющий инженерное образование в
области энергетики и в области управления производством и рабочими
коллективами. Пути повышения эффективности использования энергии по всей
цепочке от ее получения до потребления были рассмотрены ранее. Поэтому
обратим внимание на вопросы, касающиеся функций энергетического
менеджмента.
Энергетическому менеджменту, как и менеджменту вообще, свойственны
общие функции, которые учитывают конкретную специфику области
управления. К ним относится планирование, организовывание, мотивация,
контроль и координация [66]. Взаимосвязь этих функций показана на рис.12.10.
На всех стадиях предметом труда менеджера является информация.
Определение состояния,
разработка предложений
по энергоэффективности
Способствование
повышению
энергетической
эффективности
Внедрение системы
энергетического
менеджмента
Помощь во внедрении
энергетически оптимальной
эксплуатации и
обслуживания
оборудования
Помощь в организации
закупок энергетически
эффективного
оборудования
Обзор потоков энергии
на предприятии
Определение
(путем измерений и
вычислений) потребления
энергии
Составление карты
потребления энергии и
энергетических балансов
Анализ балансов
энергопотребления
Описание
предприятия
Выяснение
ключевых цифр
СТАРТ
153
Планирование - это стадия процесса управления, на которой определяются
цели деятельности, необходимые для этого средства, а также разрабатываются
методы, наиболее эффективные для достижения цели в конкретных условиях.
Планирование - это процесс подготовки и принятия решения.
Основой планирования является информация о производстве и
потреблении энергии для всего предприятия. Для этого, как и при проведении
энергетического аудита, составляется карта потребления энергии с учетом
энергетического и материального баланса. На начальном этапе организации
энергетического менеджмента рациональней сосредоточиться на
предварительном подсчете потребления энергии наиболее важными установками
и системами. Степень детализации потребления энергии будет повышаться на
следующих этапах.
Рис.12.10. Функции менеджмента
В процессе сбора информации по общему потреблению энергоресурсов
показания основных счетчиков снимаются ежедневно или раз в неделю. В
некоторых случаях потребуется установка дополнительных счетчиков и
контрольно-измерительной аппаратуры. В зависимости от уровня потребления
энергии снятие их показаний проводится ежедневно, еженедельно или
ежемесячно.
Для объективного анализа производится также сбор данных по объему
производства и по использованию сырья. Если потребление энергии зависит от
состояния окружающей среды, то эти параметры также фиксируются.
После сбора информации производится ее обработка и анализ. Для этого
используются математические модели и компьютерная техника, которые
позволяют получать объективные ключевые данные о потреблении энергии на
единицу произведенной конечной продукции предприятием в целом или
Планирование
Органи-
зовывание
МотивацияКонтроль
Коорди-
нирование
154
отдельными энергоемкими установками и системами. Эти данные используются
для сравнительного анализа с показаниями различных периодов работы
предприятия или с данными других предприятий аналогичного профиля.
На основе полученной информации производится разработка мероприятий
по снижению потребления энергии на основе анализа затрат с учетом
экономической эффективности предполагаемых инвестиций в
энергосбережении. Такой анализ позволяет выстроить приоритеты по внедрению
запланированных мероприятий для различных энергопотребляющих процессов,
установок и систем. К внедрению принимаются в первую очередь те
мероприятия, которые дают наибольший эффект по снижению энергии в
кратчайшие сроки. Проекты с большими сроками окупаемости внедряются во
вторую очередь. Этапы процесса принятия решения, свойственные функции
менеджмента – планированию, даны на рис.12.11.
Рис.12.11. Этапы процесса принятия решения в сфере энергосбережения
Следующая функция менеджмента - организовывание. Организовывание
должно обеспечить всем необходимым для успешного внедрения
запланированных мероприятий: денежными средствами, персоналом,
материалами, оборудованием и другим. На стадии организовывания
энергетический менеджер участвует в управлении предприятием по составлению
бюджета по энергосбережению на следующий год, в выработке
производственных планов и стратегии предприятия. Занимается привлечением
инвестиций из внешних источников для реализации высокозатратных
энергосберегающих мероприятий. Для обоснования эффективности
запланированных мероприятий необходимо разработать бизнес-план, в котором
должна быть отражена доходная часть, показана рентабельность
предполагаемых инвестиций, отражены последствия для энергоснабжающих
организаций, окружающей среды. На данном этапе необходимо сделать проект
более прибыльным, что повышает гарантии его реализации.
В процессе организовывания требуется приобретение материалов,
оборудования для внедрения запланированных мероприятий. Необходимо
уточнить, что может быть изготовлено своими силами. Требуется изучение
рынка при приобретении оборудования. Знать цены, стандарты, порядок
Анализ и разработка
решений
Выявление факторов
и условий,
влияющих на
потребление энергии
Оценка
эффективности
разработанных
мероприятий и
принятие решения
Проблема снижения
потребления энергии
155
сертификации и лицензирования. Для реализации проекта может потребоваться
дополнительный персонал. Все вопросы на стадии организовывания решаются с
руководством предприятия.
Стадии планирования и организовывания тесно взаимосвязаны. Они носят
циклический характер. Это следует из схемы функционирования этих стадий,
которая дана на рис.12.12.
Рис.12.12. Взаимосвязь стадий энергетического планирования и организовывания
В энергетическом менеджменте параллельно с функциями планирования и
организовывания осуществляется мотивация, цель которой активизировать
людей, работающих в организации, и побудить их эффективно использовать
энергию. Для этого персонал предприятия информируется о деятельности по
энергетическому менеджменту, о мерах по экономии энергии, предпринимаемых
в настоящее время. Показываются выгоды организации в целом и каждого члена
коллектива от экономии энергии.
В процессе планирования, организовывания и реализации
запланированных мероприятий требуется контроль, который основывается на
учете результатов работы с количественной и качественной оценкой. Главным
инструментом выполнения этой функции является наблюдение, проверка всех
сторон деятельности, учет и анализ. Контроль выступает как элемент обратной
связи, так как по его данным производятся корректировки ранее принятых
решений, планов, норм и нормативов. Контроль должен быть своевременным и
простым.
Центральной функцией процесса управления вообще и в энергетическом
менеджменте является координация, обеспечивающая его бесперебойность и
непрерывность. Главная задача координации - обеспечение согласованности в
работе всех звеньев организации путем установления связей между ними.
Наиболее часто для координации используются совещания, собрания, отчеты,
документы, компьютерная связь, средства радио и телевидения.
Энергетический менеджмент не является однократной компанией, он
носит циклический характер (рис.12.13). После внедрения первоочередных мер
основные показатели опять анализируются, планируются и внедряются
следующие мероприятия. Рассмотренный цикл все время повторяется, и любые
Процесс производства, передачи
и потребления энергии
Анализ
информации
Разработка и
принятие
решений
Организация
выполнения
принятых
решений
Информация
Информация
156
изменения в работе предприятия будут отражаться на эффективности
использования энергии.
Рис.12.13. Основные этапы энергетического менеджмента
При обследовании любых технических систем следует придерживаться
единой методологии. Для этого исследуемую систему необходимо разбить на
три основные составляющие: «конечную» энергоснабжающую систему, систему
передачи и нагрузку (рис.12.14) [11]. Нагрузкой может быть технологический
процесс, в котором используется тепло, произведенное системой, или это может
быть вентилятор, приводимый в движение мотором через систему передач.
Потери энергии происходят во всех компонентах системы, однако стоимость
устранения этих потерь из различных элементов системы, как правило, очень
сильно различается. В большинстве случаев самые дешевые возможности
экономии кроются в нагрузке.
Рис.12.14. Методология обследования технических систем
В общем случае наиболее эффективное использование энергии связано со
следующими показателями:
•
Высокий объем производства, приближающийся к проектному.
•
Правильный выбор технологий для основных энергоемких производств.
•
Высокое исходное качество сырья.
Передающая
(распределительная)
система
Техническая
система
Например,
котел для отопления
Нагрузка
тепловая
Потери Потери
Потери
Создание
карты
потребления
энергии
Снятие
показаний
приборов
учета
Анализ
Энергетическое
планирование
Внедрение
запланированных
мероприятий
Балансы
энергии
Бюджет
157
•
Эффективность работы отдельных установок и систем в целом.
•
Низкий уровень потерь в системах распределения энергии.
Внедрение энергетического менеджмента зависит от отношения к нему
руководства организации. При положительном отношении могут быть
достигнуты высокие результаты.
Таким образом, для внедрения энергосбережения на предприятии
необходимо организовать учет энергоресурсов и контроль за их потреблением.
Затем на основе получаемой информации отработать систему энергетического
менеджмента собственными силами предприятия или с помощью
первоначального энергетического аудита.
Контрольные вопросы
1. Зачем необходим учет и контроль за расходованием энергоресурсов?
2. С помощью каких методов можно определить количество потребляемого топлива?
3. Каким образом можно измерить количество потребляемого тепла?
4. С помощью каких приборов можно измерить температуру? Как они устроены и
каков принцип их работы?
5. Какие приборы используются для измерения расхода теплоносителя? Каков
принцип их работы?
6. Что такое инфракрасная термография? Где она применяется?
7. Как устроен и работает инфракрасный пирометр?
8. С помощью каких приборов осуществляется учет электрической энергии?
9. Как работает индукционный электросчетчик?
10. Что такое энергетический аудит?
11. Какие виды деятельности включает энергетический аудит?
12. Какова последовательность проведения энергетического аудита?
13. Каковы предпосылки эффективного использования энергоресурсов?
14. Какие составляющие включает материальный баланс? Укажите их.
15. Какие составляющие включает энергетический баланс? Назовите их.
16. По каким признакам классифицируются мероприятия по энергосбережению?
17. Что такое энергетический менеджмент?
18. Назовите основные функции менеджмента? Поясните их смысл применительно к
энергосбережению.
19. Какие составляющие включает процесс подготовки и принятия решения?
20. Назовите основные этапы энергетического менеджмента?
21. Какой общий методологический принцип обследования технических систем для
выявления эффективности использования энергии Вы знаете?
22. Является ли энергетический менеджмент одноразовым мероприятием?
13. НОРМИРОВАНИЕ ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ
Одним из методов активного влияния на эффективное использование
энергоресурсов является нормирование их потребления. Нормирование в
области энергосбережения может быть как прямым, так и косвенным. Прямое
158
нормирование устанавливает меру потребления котельно-печного топлива,
электроэнергии и тепловой энергии. Косвенное нормирование проявляется через
экологические ограничения на выбросы вредных веществ в окружающую среду
объектами энергетики, что побуждает принимать меры по более эффективному
использованию топливно-энергетических ресурсов (ТЭР)
Норма - установленная мера, документально выраженная величина,
определяющая объем расходования энергетических ресурсов на единицу
продукции (работы, услуг) определенного качества в планируемых условиях
производства.
Нормирование расхода ТЭР осуществляется в соответствии с
законодательством Республики Беларусь, постановлениями Государственного
комитета по энергосбережению и энергетическому надзору, Положением по
нормированию расхода топлива, тепловой и электрической энергии в
республике и согласованными ведомственными документами [65, 67].
Основная задача нормирования обеспечить применение в производстве
и планировании технически и экономически обоснованных, прогрессивных норм
расхода топлива, тепловой и электрической энергии для рационального и
наиболее эффективного их использования. Нормы расхода ТЭР разрабатываются
раздельно по топливу, тепловой и электрической энергии. Наряду с нормами
расхода рассмотренных ТЭР, на предприятиях нормируется также потребление
сжатого воздуха, кислорода, воды на производство продукции.
Нормы расхода ТЭР служат для планирования потребления этих ресурсов
и оценки эффективности их использования. Они должны:
• разрабатываться на всех уровнях планирования по соответствующей
номенклатуре продукции и видов работ на единой методической основе;
• учитывать условия производства, внедрение достижений научно–
технического прогресса и мероприятий по энерго– и ресурсосбережению;
• способствовать максимальной мобилизации резервов экономии топлива,
тепловой и электрической энергии, усилению заинтересованности трудовых
коллективов в энерго- и ресурсосбережении;
• быть взаимоувязаны с другими показателями хозяйственной деятельности
соответствующих уровней планирования (экономическими нормативами,
контрольными цифрами, лимитами и др.);
• систематически пересматриваться с учетом планируемого развития и
технического прогресса производства, изменения структуры производства,
достигнутых наиболее экономичных показателей использования ТЭР
(отечественных и зарубежных).
Для комплексной оценки эффективности использования ТЭР в
производстве однотипной или взаимозаменяемой продукции применяются
159
прямые обобщенные удельные энергозатраты. Они включают прямые расходы
всех видов топлива и энергии в производстве единицы продукции, приведенные
к единой единице измерения (например к условному топливу).
Нормы расхода топлива, тепловой и электрической энергии
классифицируются по следующим основным признакам:
• по степени агрегации объектов нормирования - на индивидуальные и
групповые;
• по составу расходов - на технологические и общепроизводственные;
• по периоду действия - на текущие (месячные, квартальные, годовые) и
перспективные.
Индивидуальной нормой называется норма расхода топлива, тепловой и
электрической энергии на производство продукции (работы) по однотипным
технологическим объектам, агрегатам, установкам, машинам применительно к
планируемым условиям производства продукции (работы).
Групповой нормой называется норма расхода топлива и электрической
энергии на производство всего объема однотипной продукции (работы) по
хозяйственным объектам различных уровней планирования: предприятие,
объединение, отрасль.
Технологической нормой называется норма расхода топлива, тепловой и
электрической энергии на основные и вспомогательные технологические
процессы производства данного вида продукции (работы), норма расхода на
поддержание технологических агрегатов в горячем резерве, на их разогрев и
пуск после текущих ремонтов и холодных простоев, а также неизбежные
технически обоснованные потери энергии при работе оборудования,
технологических аппаратов и установок.
Общепроизводственной нормой называется норма расхода тепловой и
электрической энергии на основные и вспомогательные технологические
процессы, на вспомогательные нужды производства, а также технически
неизбежные потери энергии в преобразователях, в тепловых и электрических
сетях предприятия (цеха), отнесенные на производство данной продукции
(работы).
Состав норм расхода топлива, тепловой и электрической энергии это
перечень статей их расхода, учитываемых в нормах на производство продукции
(работы). Состав норм расхода ТЭР устанавливается инструкциями
(отраслевыми), разрабатываемыми с учетом особенностей производства
продукции (работы), на основе которых на каждом предприятии определяется
конкретный состав норм расхода. Примерный состав норм расхода топлива,
тепловой и электрической энергии для промышленного предприятия дан в
таблице [42].
160
Таблица
Примерный состав норм расхода топлива, тепловой и
электрической энергии для промышленного предприятия
Виды ТЭР
Виды норм, статей расхода топлива,
тепловой и электрической энергии
Топливо
Тепловая
энергия
Электро-
энергия
Технологические нормы
Расход топлива, тепловой и электрической энергии на
технологические процессы производства с учетом
расходов на поддержание технологических агрегатов в
горячем резерве, на их разогрев и пуск после текущих
ремонтов и холодных простоев, а также технически
неизбежных потерь в применяемом оборудовании,
технологических агрегатах и установках + + +
Общепроизводственные цеховые нормы
Расход тепловой и электрической энергии, входящей в
состав технологической нормы + + +
Расход тепловой и электрической энергии на
вспомогательные нужды цеха:
отопление - + +
вентиляцию - + +
освещение - - +
работу внутрицехового транспорта - - +
хозяйственно-бытовые и санитарно-гигиеничекие
нужды цеха - + +
работу цеховых ремонтных мастерских - + +
Потери энергии во внутрицеховых сетях и
преобразователях - + +
Общепроизводственные заводские нормы
Расход тепловой и электрической энергии, входящей в
состав общепроизводственной цеховой нормы - + +
Расход тепловой и электрической энергии на
вспомогательные нужды предприятия:
производство сжатого воздуха - - +
производство холода - - +
производство кислорода, азота - - +
производство генераторного газа - - +
подача воды - + +
производственные нужды вспомогательных и
обслуживающих цехов и служб (ремонтных
инструментальных и других цехов, заводских
лабораторий, складов, административных зданий и
т.п.), включая их освещение, вентиляцию и отопление - + +
работа внутризаводского транспорта - - +
наружное освещение территории - - +
Потери в заводских тепловых и электрических сетях и
трансформаторах до цеховых пунктов учета - + +