Вестник МГТУ. 2015, №4.
Вестник МГТУ, том 18, № 4, 2015 г. стр. 709–718 711 Эта схема включает все энергетическое оборудование предприятия АПК, но распределенное по линиям, образованным непрерывными однонаправленными потоками энергии, используемой в энерготехнологическом процессе. Все множество ЭТП предприятия распределено по трем видам: ЭТП1 – основной, выпускающий продукцию, ЭТП2 – вспомогательные, ЭТП3 – обеспечивающие условия жизнедеятельности. Важно, что энергетический процесс в каждом ЭТП создает численно измеряемый результат , необходимый для получения продукции. Таким образом, ПЭС не формальное объединение элементов, а совокупность процессов , объединенных одной целью – выпуск продукции. Очевидно, что только целенаправленное управление энергетическими процессами всей потребительской системы позволит уменьшать значение общего производственного критерия эффективности – энергоемкости продукции. Поскольку в общее число результатов анализируемых процессов входит и выпускаемая предприятием продукция, то ПЭС следует считать основным и начальным объектом в иерархии производственных объединений при системных анализах эффективности энергоиспользования по критерию энергоемкости продукции. Включение в схему и в анализ эффективности использования энергии ЭТП должно рассматриваться не как дополнение к какой-то основе, а наоборот, как создание аналитической базы для оценки системного потребления энергии, так как все ЭТП подчинены технологии выпуска продукции. Для каждого результата ЭТП известен вид энергии. Сравнение видов, необходимых для получения результатов и набора видов потребляемой энергии, определяет количество преобразователей в ПЭС. Однако самое главное достоинство включения ЭТП в схему ПЭС заключается в том, что в анализ вводятся научные показатели , прямо или косвенно определяющие теоретический удельный (на единицу результата процесса) расход энергии Q уд . Таким образом, МКО получил научную основу в виде удельных показателей и стал основным методом анализа энергоэффективности потребительских энергетических систем [4]. Разработка методов использования МКО для конкретных ЭТП, результатов R и энергетических линий является задачей научных исследований, обобщение которых создаст теорию энергоэффективности. Для достижения поставленной в начале статьи цели рассмотрим пример из книги [3, с. 165] "Промышленные насосные системы" с сохранением основных формул и расчетных значений, а затем при помощи показателей энергоэффективности, принятых в МКО, дадим оценку принятым проектным решениям. Пример реализации Основными задачами проектирования является выбор мощности насоса Р и определение диаметра трубопровода D, которые реализуют технологический процесс перекачивания воды из резервуара А до крана, при соблюдении следующих технологических требований: температура перекачиваемой жидкости 20 °С, целевая объемная скорость потока на выходе W = 0,001 м 3 /с. Общая схема помещения с расположением оборудования изображена на рис. 3. Рис. 3. Схема технологического процесса 1. Особенности применения метода конечных отношений для оценки проектных решений Для проведения энергетической оценки проектных решений предлагается использовать МКО [4], разработанный в СПбГАУ коллективом научной школы "Эффективное использование энергии" (рук. – профессор Карпов В. Н.). Возможности данного метода были подтверждены в лабораторных и производственных условиях при определении фактических показателей энергоэффективности действующего оборудования [5], однако пример оценки и оптимизации проектных решений излагается впервые. В МКО принято считать, что технологический процесс потребляет энергию с целью совершения действия, приводящего к появлению нужного результата R . Поэтому для оценки энергетической эффективности получаемого в энерготехнологическом процессе результата, необходимо, по известным научно обоснованным показателям, установить удельный расход энергии Q уд (на единицу результата) [4]. Умножение удельного
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz