Диссертация (1144523), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Но поскольку этаппередачи сам теряет половину энергии, поступающей на его вход, то этаппроизводства должен в два раза увеличить свою производительность,которая уже в два раза увеличилась для восполнения потерь этапа71потребления, - итого в 4 раза. Отсюда КП по пр = 3. Этап топлива долженпоставить в два раза больше энергии для восполнения потерь потребления,еще в два раза больше для восполнения потерь передачи и еще в два разабольше для восполнения потерь производства. Получается, 2*2*2= 8.
ОтсюдаКП по т = 7.Иными словами, это означает, что при таком построении цикла, в связис энергетическими потерями расходы топливного этапа возрастут в 8 раз,этапа производства энергии – в 4, этапа передачи энергии – в три.Если говорить о реальном положении дел в энергетике, токоэффициент передачи энергии, составляющий 50%, на этапах производствавстречается нередко. Для этапа передачи энергии подобный показатель тожене является редкостью (мы уже описывали выше состояние отечественныхтеплопередающих сетей).Для этапа потребления, с учётом того, что более половины зданий неоснащены приборами учёта и регулирования поступающего тепловойэнергии, а также обладают низкой теплозащитой, подобный показательвесьма вероятен.В таблицах 2.8 и 2.9 рассчитаны величины дополнительных ресурсов,покрывающие энергопотери всего цикла, с учетом изменения коэффициентовпередачи энергии для разных этапов (при сохранении тех же значений длядругих этапов).Проведём сравнение трёх таблиц.
В таблицах 2.8 и 2.9 отраженырезультаты, отражающие одинаковую экономию топлива по сравнению сбазовым вариантом (таблица 2.7) - расход дополнительного топливауменьшается на 200 %. Но в таблице 2.8 наблюдается ещё сокращениедополнительных ресурсов для этапов производства и передачи. То есть цикл,построенныйнаэффективномпотреблении,построенного на эффективном производстве.экономичнеецикла,72Таблица 2.8. Покрытие энергетических потерь цикла ресурсами приповышении энергоэффективности этапа потребления*Этапы циклатеплоснабженияпромышленныхпредприятийКэт , %КВ этВеличина дополнительныхресурсов, покрывающихэнергопотери всего цикла, %Топливный--500Производство энергии501,00200Передача энергии501,0050Потребление энергии660,5-*Таблица составлена авторомТаблица 2.9. Покрытие энергетических потерь цикла ресурсамипри повышении энергоэффективности этапа производства*Этапы циклатеплоснабженияпромышленныхпредприятийКэт , %КВ этВеличина дополнительныхресурсов, покрывающихэнергопотери всего цикла, %Топливный--500Производство энергии660,5300Передача энергии501,00100Потребление энергии501,00-*Таблица составлена авторомСледовательно, что при прочих равных условиях, энергосберегающаямодернизация конечных этапов цикла теплоснабжения промышленныхпредприятий даёт больший экономический эффект, чем модернизацияначальных.Таким образом представленная модель позволяет осуществлятьоптимизацию затрат промышленных предприятий за счет снижения73себестоимости на этапах передачи и потребления энергии.
Это позволяетрешить экономическую задачу, направленную на повышение эффективностиуправлениязатратамивцеляхобеспечениявысокогоуровняконкурентоспособности промышленных предприятий.2.3 Сравнительный анализ экономичности теплофикационного цикла ицикла электротеплоснабжения промышленных предприятийКонечнаяпромышленныхэкономическаяпредприятийэффективностьсущественноциклазависиттеплоснабжениянетолькооткоэффициентов КП по пр , КП по пер , КП по пот , но и от значений расходов покаждому этапу, на которые эти коэффициенты умножаются. Однако мы покаабстрагируемсяотвторогоусловия,допустив,чторасходыравнораспределяются по всем этапам цикла (то есть стоимость топлива равняетсярасходам на производство и т.д.). Это откроет возможность нагляднопредставить, как влияет на общую экономичность цикла изменениеэффективности передачи энергии на каждом из этапов.
При этом допущении,имеет смысл (в качестве экономического показателя всего цикла) среднийкоэффициент восполнения потерь цикла по этапу:КП по эт ср =КП по пр + КП по пер + КП по пот3.(2.27)Рассмотрим подробнее и представим графически (рисунок 2.2), какменяется этот показатель в зависимости от изменения Кэт для каждого этапа,при условии, что энергетическая эффективность двух других этаповсохраняется в среднем значении (50%).На графике сплошная кривая (1) показывает зависимость среднегоКП по эт от энергетической эффективности этапа производства, пунктирнаякривая (2) – от энергетической эффективности этапа передачи, точечнаякривая (3) – от энергетической эффективности этапа потребления. Кривые,74как и ожидалось, пересекаются в точке (50;3,67), в которой все этапы имеютэффективность 50%. По графику видно, что изгиб кривой повышается помере увеличения номера этапа в порядке цикла.
То есть самая пологая криваясоответствует этапу производства, самая крутая – этапу потребления. Уголнаклона кривой выражает, насколько много возрастает экономичность циклапо мере увеличения энергетической эффективности соответствующего этапа.В этом отношении наиболее эффективным оказывается последний этап –потребление.Рисунок 2.2. Зависимость среднего КП по эт от Кэт **Рисунок составлен авторомДля примера, возьмём крайние значения.
Если усредненном цикледовести до совершенства (100%) передаточное число первого этапа(производство), то КП по эт ср = 2,33 (рисунок 2.2). Цена потерь такого цикла75будет в 2,33 раза выше его «беспотерьной» стоимости. Но усреднённомцикле довести до совершенства энергетическую эффективность третьегоэтапа, то КП по эт ср = 1,33. Цена потерь такого цикла будет только в 1,33 разавыше его «беспотерьной» стоимости, что экономически существенно лучше.А именно, себестоимость второго цикла будет примерно на 33% меньшесебестоимости первого.Сформулируем общую закономерность, действующую при нашемдопущении (расходы равномерно распределены по этапам):Припрочихравныхусловиях,увеличениеэнергетическойэффективности последующих этапов цикла повышает экономическуюэффективность цикла больше, чем такое же увеличение энергетическойэффективности предыдущих этапов.Назовём эту закономерность – закономерностью неравного влиянияэтапов на экономическую эффективность энергетического цикла.
Этазакономерность действует и в реальных условиях цикла, при сколь угоднобольшой разнице распределения расходов по этапам цикла, и, следовательно,её необходимо всегда учитывать. В частности, при экономической оценкеразных схем теплоснабжения промышленных предприятий, нужно учитыватьне только энергетическую эффективность этапов вообще, но и то, в какомпорядке эти этапы находятся в цикле.Например,обычным(теплофикационного)аргументомтеплоснабжениявявляетсяпользуто,традиционногочтоздесьтеплопроизводится комбинированным способом (вместе с электричеством), чтопозволяет задавать высокую техническую эффективность производствуэнергии (65%). По эффективности этапа производства здесь оценивается весьцикл, по этому же этапу измеряется экономия топлива, экологичность и т.п.Однако при этом не учитывается, что комбинированная технологияпроизводства тепла предполагает способ его доставки (горячая вода посетям), имеющий большие потери, и плохо регулируемый (энергетическинеэффективный)способпотребления.Возникаетлишьиллюзия76энергосбережения, что благодаря использованию на отопление пара,отработавшего в электропроизводящей турбине, топливо используетсяэффективно.
А факт, что комбинированное производство тепла должноработать в несколько раз мощнее (потребляя соответственно в несколько разбольше топлива), для покрытия потерь передачи и потребления, вызванныхэтим эффективным производством, – остаётся без внимания.На основании выявленной нами закономерности можно сравниватьэкономичностьцикловтеплоснабженияпромышленныхпредприятий,построенных по разным технологическим схемам.
Предполагаем, чтовозможны циклы теплоснабжения, имеющие меньшую энергетическуюэффективность производства, но более экономичные в целом, за счёттехнически более эффективных этапов передачи и потребления.Длясравнениявозьмёмциклэлектротеплоснабжения,гдеэффективность передачи носителя выше (по физическим возможностямэлектрического тока), чем при теплофикационном теплоснабжении (потерипри передаче энергии по проводам меньше, чем при передаче по трубам). Вэтомциклетакжесущественновышетехническаяэффективностьпотребления: потребитель использует ровно столько электричества, скольконеобходимо для полезного тепла, остальное останется у производителя, в товремя как при теплофикационном теплоснабжении потребитель будетпотреблять всё тепло, поставляемое от производителя (вне зависимости оттого, необходимо ли оно в таком количестве или нет).Сравним цикл теплофикационного теплоснабжения промышленныхпредприятий(ТТ)ициклэлектротеплоснабженияпромышленныхпредприятий (ЭТ).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
