CC BY
30
целевой региональной программы использования газа - метана, в которой комплексно решались бы вопросы и экологии, и здоровья населения, и занятости людских ресурсов, и развития общества в целом.
Например, использование грузовых автомобилей МАЗ-504В (МАЗ-9379) и МАЗ-6422 с газоКОРОТКО ОБ АВТОРАХ
выми баллонами Т-23Е, вместимостью 113,6 литров с заправочным объемом 102,2 литра на запас хода 450 километров.
Имеющиеся уже наработки использования газа - метана в России, в частности в Кемеровской области, имеющиеся технологии: вакуум - насосы, компрессоры, автомобили, работаю-
щие на газе, требуют своего дальнейшего использования на благо развития экономики региона, что и должно быть отражено в целевой региональной программе по комплексному использованию газа - метана, как альтернативного энергоресурса.
Серый A.M, Tонких A.M., Кожеров O.A. - Дальневосточный государственный технический университет.
© Ю.С. Аорошев, 2003
YAK 658.26
Ю.С. Аорошев
О РАЗРАБОТКЕ КРИТЕРИЕВ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ГОРНЫХ ПРЕАПРИЯТИЯХ
елЛвечество стоит на пороге оЯьших перемен: рано или поздно ^запасы природных ресурсов будут исчерпаны, их расточительное использование как топлива - не что иное, как преобразование и уничтожение ресурсов с катастрофическими последствиями для человека и окружающей среды. В среднесрочной перспективе растет опасность экономических кризисов из-за повышения цен на энергоносители. Растет число крупных экологических катастроф, причиной большинства которых является выброс вредных веществ при преобразовании
энергии. Наблюдается прямая
пропорциональная зависимость между производством валового национального продукта и количеством потребленной энергии [1]. Можно сказать, что уровень цивилизации определяется количеством потребленной энергии на душу населения. Тенденция роста энергопотребления обязательным условием ставит требование соблюдения рациональных режимов использования топливно-
энергетических ресурсов (ТЭР) и, в частности, электроэнергии.
В нашей стране экстенсивный подход к использованию ТЭР сохранился по настоящее время. Это обусловлено рядом факторов, к которым можно отнести и большие запасы ископаемого органического топлива, отсутствие жесткой необходимости в экономии ТЭР, отсутствие системы экономического стимулирования на поиск более экономичных вариантов использования энергетического и технологического оборудования и др. Исторический опыт некоторых стран, в которых проводилась политика на рациональное использование энергии на производстве, транспорте, быту, свидетельствует о возможности увеличения производства валового национального продукта более чем в 2 раза при тех же затратах энергии.
В нашей стране в настоящее время сложилась объективная ситуация, когда необходимость извлечь уроки истории других стран вынуждает критическое состояние экономики большин-
ства предприятий народнохозяйственного комплекса. Необходим принципиально новый подход к проведению энергосберегающей политики, использованию экономических стимулов. Энергосберегающая политика должна проводиться на всех уровнях управления производством. В основе экономического механизма энергосбережения должны предусматриваться, с одной стороны, экономические санкции для неэффективно использующих энергию потребителей в виде налогов, повышенных тарифов, штрафов, с другой -возможность получения льгот, беспроцентных кредитов или безвозвратных инвестиций для реализации мероприятий по энергосбережению. Важным условием экономического стимулирования при этом должны являться конкретность, простота и объективность показателей. Показатели премирования должны иметь тесную экономическую связь с источником премирования. В противном случае, показатели, заложенные в премиальной системе, могут быть достигнуты, а источника средств на премирование не будет. Если материальное вознаграждение за достигнутые показатели отсутствует, то и сама система стимулирования не обеспечивает заинтересованности в экономии ТЭР. В том случае, когда с ростом показателей премирования растет источник премии и сама премия, обес-
печивается заинтересованность в улучшении этого показателя.
Размеры премиального вознаграждения должны иметь минимальные и максимальные пределы. Следует при этом иметь в виду, что при определенных минимальных размерах премиальное вознаграждение теряет свое стимулирующее значение (если она составляет менее 10% заработной платы).
Правильно отработанный экономический механизм энергосбережения должен во всех случаях неэффективного, расточительного использования энергии давать потребителю возможность выбора одной из двух альтернатив: согласиться с повышенными расходами на оплату нерационально используемой энергии по двух-, трехкратному тарифу; пойти на затраты на модернизацию оборудования, внедрения энергосберегающих технологий, устранения причин нерационального использования энергии.
Применение методов экономического регулирования потребления электрической энергии требует выработки критериев эффективности ее использования каждой энергопотребляющей установкой, технологическим процессом или производства в целом.
Применявшаяся многие годы система оценки эффективности использования энергоресурсов через так называемые нормы удельного расхода оказалась неэффективной прежде всего потому, что не содержала критериев для установки нормы, на давала четкого определения как самой нормы, так и фактов нерационального расходования электроэнергии.
В [2] предлагается сформировать подходы к выработке критериев эффективности использования электроэнергии, содержащиеся в ГОСТ и технических условиях, определяющих общетехнические требования к оборудованию, в паспортах, инструкциях по эксплуатации и других нормативных документах. В зависимости от вида оборудования таковыми критериями могут быть предельные значения КПД, соответствие параметров режима ра-
боты оборудования расчетным параметрам, затраты электроэнергии на утечки и присосы, предельные значения коэффициента тары, затраты электроэнергии на единицу продукции или производимой работы, отклонения от заданного температурного графика и т.д. В частности, предел допустимого снижения КПД предлагается устанавливать для всех типов оборудования, у которых КПД зависит от режима работы, либо от степени износа отдельных деталей. Например, у асинхронных двигателей происходит значительное снижение КПД после многократных ремонтов из-за увеличения зазоров в пазах и между ротором и статором, изменения сечения и типа изоляции провода. Также предлагается во всех случаях считать эффективным использование насосов, вентиляторов, дымососов и другого подобного оборудования при условии их использования в так называемой рабочей зоне, которая на характеристике режима ограничена значениями КПД п ^ п-ном.
На наш взгляд, применение в качестве критерия эффективности использования электроэнергии абсолютного значения того или иного режимного параметра работы оборудования с экономической точки зрения может привести к ошибочным результатам. Например, КПД электроустановок изменяется незначительно при достаточно широком отклонении их режима работы от номинального. При этом потери электроэнергии изменяются значительно, пропорционально канализируемой или потребляемой мощности. Кроме того, невозможно использовать абсолютные значения параметров для сравнения эффективности работы различных по рабочим параметрам электроустановок, сетей и систем электроснабжения. Величина абсолютных потерь мощности, определяемая для конкретной электроустановки или системы, не позволяет судить о степени оптимизации по критерию потерь. Универсальными характеристиками в этом плане могут быть относительные (удельные) потери мощности (энергии), позволяющие регламентировать
уровень потерь для различных электрических систем [3].
Удельные потери каждого элемента системы могут быть определены как по отношению к их номинальным значениям, так и по отношению к мощности головного элемента с применением коэффициента потерь элемента системы кпг=1-^1, где п1 - КПД элемента системы. В этом случае появляется возможность создания измерительного комплекса, содержащего программируемые элементы (например, персональный компьютер), с помощью которого можно регистрировать как текущие, так и среднеквадратические значения относительных потерь электроэнергии в исследуемой сети или электроустановке.
Критерий эффективности использования электроэнергии по удельным потерям может быть использован для выявления очагов повышенных потерь, сравнения вариантов в технических расчетах. Однако технико-экономическая целесообразность эксплуатации сети с данной топологией либо данной электроустановки должна быть обусловлена сочетанием (соотношением)
удельных потерь и интегрального экономического показателя, учитывающего стоимость потерь, ресурс работы, требуюмую надежность, условия и стоимость поставок и замены элемента системы и др. Удобно в качестве экономического показателя использовать полиномиальную
функцию, построенную по методу теории планирования эксперимента. Полученный по этому методу полином может быть оптимизирован, поскольку численные значения коэффициентов при факторах полинома и их знаки дают четкую картину о путях минимизации затрат на потери электроэнергии.
В процессе разработки критериев эффективного использования электроэнергии, нахождения технически и экономически целесообразных потерь на данном этапе развития науки и техники определятся и четкие задачи по экономическому стимулированию энергосбережения.
------------------------------------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Васянович АМ, Дорошев Ю.С., Коваленко А.С. Электроснабжение горных работ: Учеб. Пособие. Владивосток:
Изд-во ДВГТУ, 2000 г. - 88с.
2.Романцев Д.С. Об основных направлениях разработки критериев эффективности использования электроэнергии
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ ----------------------------------------------
Дорошев Ю.С. - Дальневосточный государственный технический университет.
на предприятиях народного хозяйства // Промэнергетика, 1991, №7.
3.Дорошев Ю.С. Анализ эффективности работы электрических систем // Управление нормальными и аварийными режимами энергосистем и систем электроснабжения: Межвуз.сб.науч.тр./ Чита, 1987.
© А.М. Голышев, С.И. Залорожный, И.Н. Логачев, 2003
УЛК 622.807
А.М. Голышев, С.И. Залорожный, И.Н. Логачев
ИССЛЕЛОВАНИЕ РАССЕИВАНИЯ ПЫЛИ ОТ НЕОРГАНИЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ФАБРИК ОКОМКОВАНИЯ ЖЕЛЕЗНОЙ РУЛЫ
кав фабрик окомкования горно-обогатительных змбкнатов входят открытые склады сыпучих мате-5в. Наиболее пылящими из них являются склады обоженных окатышей, загрузка и разгрузка которых сопряжена со значительным количеством перегрузок и сопровождается интенсивными пылевыделе-ниями.
Решение вопросов сокращения неорганизованных выбросов пыли на открытых складах окатышей неразрывно связано с изучением процесса рассеивания пылевого факела и определением интенсивности пылевыделения от наземных источников.
В основу существующей методологии определения интенсивности неорганизованных источников выделения пыли принят косвенный метод, заключающийся в измерении концентрации пыли в пылевом факеле и определении расчетом по формулам распространения примесей в атмосфере начального расхода пыли, который и принимается в качестве количественной оценки интенсивности пылевыделения. Поэтому важным моментом при определении неорганизованных выбросов пыли является выбор достаточно обоснованных соотношений по расчету рассеивания примесей. Большое количество выполненных в этом плане работ можно условно разделить на две группы. Первая - это работы по изучению распространения легких примесей (газы, пылевые частицы мельче 5 мкм). Одной из основополагающих здесь следует считать работу Я.М. Яглона [1].
Вторая группа работ, например [2], посвящена изучению распространения, как легких, так и тяжелых примесей. В последнем случае учитывается седиментация частиц из пылевого факела. Поскольку в
нашем случае имеем дело с выносом из потока ссыпаемого материала относительно крупных частиц при построении расчетных зависимостей приняты известные закономерности распространения тяжелых примесей.
В основу расчета концентрации пыли, переносимой ветром от наземного источника, принимаются решения дифференциального уравнения установившейся диффузии тяжелой примеси при условиях горизонтально однородной местности [2]
да да д 7 да д 7 да
и— + ^ — = — к — +-----------к — (1)
дх дг дг2 дг ду^у ду
где и - скорость ветра, м/с; ш - вертикальная составляющая скорости примеси, принимаемая для частиц пыли равной седиментационной скорости с обратным знаком, м/с; q - концентрация пыли, г/м3; ку, кг - горизонтальная и вертикальная составляющие коэффициента обмена, м2/с.
Система координат выбирается таким образом: начало координат помещается на уровне земли под источником пылевыделений, ось ОХ направлена в сторону средней горизонтальной составляющей ветра, ось 07 по вертикали и направлена снизу - вверх, ось ОУ - горизонтальна и перпендикулярна оси ОХ. Для точечного источника, расположенного в точке х = 0, у = 0, г = Н, в качестве начального условия принимается известным поток примеси, поступающий в атмосферу
щ = М5(у)5(ъ-Н), (2)
где Н - высота источника, м; М - интенсивность выброса пыли, г/с; 5 - функция равная
5 (у )=0 при у ^ 0; 5 (ъ-Н)=0 при Н;
5 (у )=1 при у = 0; 5 (ъ-Н)=1 при ъ = Н;
В качестве граничных условий принимаются естественные положения об убывании концентрации на бесконечном расстоянии от источника
q— 0 при ъ —— да; (3)
q—0 при у—да,
(4)
