CC BY
6
TECHNICAL SCIENCES
THE MOST ADVANTAGEOUS MODES OF ENERGY-INTENSIVE CONSUMERS OF INDUSTRIAL ENTERPRISES WITH VARIOUS TECHNOLOGICAL PROCESSES Rakhmonov I.U.1, Toirov M.M.2 (Republic of Uzbekistan) Email: Rakhmonov462@scientifictext.ru
1Rakhmonov Ikromjon Usmonovich - Doctor of Philosophy in Technical Sciences (PhD), Head of the
Department;
2Toirov Mukhammadkhon Toir ugli - Master's Student, DEPARTMENT OF POWER SUPPLY, TASHKENT STATE TECHNICAL UNIVERSITY, TASHKENT, REPUBLIC OF UZBEKISTAN
Abstract: the article deals with the optimization of technological modes of industrial enterprises with energy-intensive consumers. The most advantageous modes of operation of the units are determined, which provides a reduction in power consumption by the nature of the mode: the mode of alternating the maximum load with a complete shutdown of the unit, the mode of alternating the maximum load with the idling of the unit, the mode of alternating the maximum and reduced load.
Keywords: energy saving, technological process, power consumption, optimization, productivity, energy-intensive consumers.
НАИВЫГОДНЕЙШИЕ РЕЖИМЫ ЭНЕРГОЕМКИХ
ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ С
РАЗЛИЧНЫМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ 12 Рахмонов И.У. , Тоиров М.М. (Республика Узбекистан)
1Рахмонов Икромжон Усмонович - доктор философии по техническим наукам (PhD),
заведующий кафедрой; 2Тоиров Мухаммадхон Тоир угли - магистрант, кафедра электроснабжения, Ташкентский государственный технический университет, г. Ташкент, Республика Узбекистан
Аннотация: в статье рассматриваются вопросы оптимизации технологических режимов промышленных предприятий с энергоемкими потребителями. Определяются наивыгоднейшие режимы работы агрегатов, обеспечивающие снижение потребляемой мощности по характером режима: режим чередования максимальной нагрузки с полным отключением агрегата, режим чередования максимальной нагрузки с холостым ходом агрегата, режим чередования максимальной и пониженной нагрузки.
Ключевые слова: энергосбережение, технологический процесс, электропотребление, оптимизация, производительность, энергоемкие потребители.
Одним из важнейших вопросов, решаемых при разработке технологии энергосбережения электропотребляющих объектов промышленности, является обеспечение минимального уровня потребляемой мощности. При этом следует иметь в виду, что характер потребляемой мощности строго подчинен технологическому регламенту агрегата, работающему в режиме как постоянной, так и переменной нагрузки. Сложность решения поставленной задачи заключается также в том, что в
условиях эксплуатации имеет место значительное отклонение электрических нагрузок вследствие воздействия различных случайных факторов.
В технической литературе рассматриваются методы построения «типовых графиков» электрических нагрузок на основе методов классификации идентификации [1-2], позволяющих использовать математические модели для решения оптимизационных задач.
Однако, использование набора «типовых графиков» электрических нагрузок и их вероятностных характеристик не обеспечивает желаемую точность расчета электрических нагрузок и их оптимизацию в условиях эксплуатации энергоемкого оборудования, так как разрыв между расчетными и фактическими нагрузками промышленных предприятий оценивается в 200 %.
Исследования, выполненные с позиции системного подхода, позволяют разработать методы оптимизации электрических нагрузок при определении чётких зависимостей между работой электропровода и их энергетическими показателями [3].
Ниже рассматривается решение поставленной задачи для наиболее характерных условий работы агрегатов.
Режим непрерывной работы агрегата имеет две характерные особенности:
а) режим непрерывной работы с постоянной часовой производительностью;
б) режим непрерывной работы с меняющейся производительностью.
При работе агрегатов в режимах а и б потребляемая мощность может быть выражена следующей формулой:
Р = Р + Р + Р, (1)
х.х всп н ' v '
где Рхх - мощность холостого хода; Рвсп - мощность вспомогательных
механизмов; Рн - полезная мощность агрегата.
В тех случаях, когда под влиянием случайных факторов имеет место колебание величины Р, в качестве расчётной нагрузки принимается средняя величина Рср .
Мощности Рх х, Рвсп как правило, можно принимать, как постоянную величину.
Исключение может быть сделано для агрегатов, мощность холостого хода Рх х,
которых может претерпевать определённое изменение в течение расчётного периода. Примером этому могут служить цементные трубные шаровые мельницы, мелющие тела которых в течение времени теряют свой вес, вследствие чего значительно снижается потребляемая мощность холостого хода.
В указанном режиме потребляемая мощность Р является практически неизменной при условии: Р = const; Р = const; Р = const; A = const
r J х.х > всп > н >
При условии Рхх = var; Рвсп = const результирующая мощность за расчётный
период меняется в определённых пределах.
В условиях эксплуатации могут иметь место различные нарушения ритма подачи продуктов переработки, что связано с изменением производительности и соответственно потребляемой мощности. В этом случае характер изменения потребляемой мощности может быть выражен Р = f (A) [4-5].
Работа ряда агрегатов может характеризоваться следующими режимами:режим чередования максимальной нагрузки с полным отключением агрегата; режим чередования максимальной нагрузки с холостым ходом агрегата; режим чередования максимальной и пониженной нагрузки.
При всех перечисленных режимах в расчёт принимается средняя мощность, которая определяется в зависимости от производительности в соответствии с формулой (1).
Особое место при расчёте потребляемой мощности в агрегате при работе в указанных режимах занимают пусковые расходы агрегатов, которые в ряде случаев имеют значительный удельный вес в общем электропотреблении. Величина пусковых расходов (режим пуска и остановка) оказывает значительное влияние на энергетические показатели агрегата и для каждого из них она имеет свои особенности. Величина этих расходов в большинстве случаев определяется экспериментально и должна учитываться в процессе оптимизации режимов электропотребления.
Выбор наивыгоднейшего режима работы агрегата, обеспечивающий снижение потребляемой мощности, может быть обеспечен следующими мероприятиями:
- снижение величины холостого хода агрегата за счёт правильной его эксплуатации, наладка агрегата своевременная и качественная смазка, модернизация и замена отдельных узлов;
- сокращение времени холостого хода при работе в переменном режиме;
- снижение мощности нагрузки агрегата путём регулирования его скорости, контроля за качеством перерабатываемой продукции;
- контроль режима тока и напряжения при работе электротермических агрегатов, а также оптимизация их величин с учётом специфических особенностей технологического процесса.
Выбор наивыгоднейшего режима работы агрегата при условиях а и б может быть
осуществлен в соответствии с номограммой, построенной по выражению Р = / . В частности, при производительности А режим 0 —> Plшx будет предпочтителен, если по условиям технологии может быть допущен указанных режим. При этом средняя мощность по режиму Вх х — Ршх будет снижена на величину PA = ВБ.
Список литературы /References
1. Гофман И.В. Нормирование потребления энергии и энергетические балансы промышленных предприятий. Л.: Энергия, 1966. 319 с.
2. Никифоров Г.В., Олейников В.К., Шеметов А.Н. и др. Управление электропотреблением и энергосбережение. Теория и практика. Магнитогорск: ФГБОУ ВПО «МГТУ», 2013. 420 с.
3. Дзевенцкий А.Я., Хошимов Ф.А., Захидов Р.А. Энергосбережение в промышленности // Проблемы информатики и энергетики. Т.: Фан, 1994. № 1. С. 18 21.
4. Rakhmonov I.U. Regulation of energy consumption in the iron and steel mills. // Scientific journal «European Science review». Austria, Vienna, 2018. № 5-6 May-June. PP. 327-329.
5. Rakhmonov I.U., Niyozov N.N. Analysis of existing methods of electric consumption. // Scientific journal «European Science review». Austria, Vienna, 2018. №9-10 September-October. PP. 209-211.
