Tasa de consumo de energía
La tasa de consumo de energía (empresas industriales) es una cantidad científicamente comprobada de recursos energéticos , necesaria y suficiente para garantizar el proceso tecnológico bajo los parámetros de producción y medio ambiente dados.
Objetivos del racionamiento
- Planificación del volumen de consumo de energía para evaluar la actividad económica de la empresa.
- Previsión de valores de consumo de energía para ordenar recursos energéticos
- Identificación de áreas de uso ineficiente de los recursos energéticos.
Métodos para determinar la tasa de consumo de energía
Método experimental
Basado en el uso de datos obtenidos de pruebas (experimentos). La idea del método se desarrolló en los trabajos de B. A. Konstantinov. Este método es utilizado en la etapa de I+D por los institutos de investigación y diseño en el diseño y desarrollo de nuevas instalaciones tecnológicas e instalaciones industriales o la modernización de las existentes.
Restricciones en el uso del método: el equipo debe estar en buenas condiciones técnicas, depurado, y el proceso tecnológico debe llevarse a cabo en el modo previsto por las normas e instrucciones tecnológicas.
Ventajas del método- Alta precisión de resultados.
- Un gran número de pruebas a gran escala, incluidas aquellas en modos económicamente desfavorables.
- Duración de la investigación.
- Inestabilidad de resultados durante la modernización de los equipos de producción.
Informes y estadísticas
El método se basa en el análisis de datos de informes estadísticos (contables, operativos) sobre el consumo real de combustible y recursos energéticos durante el período anterior y su interpolación para el período de facturación. La esencia del método que utiliza el análisis de correlación multivariante se describe en los trabajos de los autores A. A. Taits, N. M. Kuznetsov, P. P. Yastrebov.
El método utiliza los siguientes modelos matemáticos
1. Un modelo analítico es una función que determina la relación entre la cantidad de energía consumida y los factores que provocan su cambio.
dónde:
- E es la tasa de consumo de energía;
- — Factores que afectan al consumo de energía.
Los factores deben cumplir los siguientes requisitos: influencia en el consumo de energía, independencia, determinismo (sin factor humano) y observabilidad (posibilidad de obtener valores numéricos).
Ventajas del modelo- Versatilidad: se puede utilizar para cualquier empresa.
- no tiene en cuenta los cambios en la composición y los modos de funcionamiento del equipo;
- no tiene en cuenta el grado de influencia del consumo de energía de los equipos que no intervienen en el proceso tecnológico.
2. Modelo del período base : un modelo matemático en el que el cálculo del consumo de energía se lleva a cabo aclarando el valor del consumo de energía para cualquier período de tiempo anterior (dicho período se denomina período base) por coeficientes de un tipo especial .
dónde:
- E - tasa de consumo de energía para el período de facturación
- − valor de los factores en el período base
- − el valor de los factores en el período de cálculo
- E baz − valor del consumo de energía en el período base
- elimina el error asociado a la tendencia en el tiempo (este error se tiene en cuenta en el período base);
- si se conocen los factores y el período de pronóstico es pequeño, entonces el modelo tiene una precisión suficientemente alta.
- el problema de elegir el período base (la determinación requiere grandes estadísticas sobre el funcionamiento de la empresa)
- un aumento en el error de cálculo con un aumento en el tiempo entre observaciones
Cálculo y método analítico
Se basa en la realización de cálculos elemento por elemento de acuerdo con el diseño, la tecnología y otra documentación técnica, teniendo en cuenta las características regulatorias establecidas experimentalmente de las unidades de consumo de energía. La necesidad de determinar las tasas de consumo de combustible y recursos energéticos de acuerdo con las características energéticas de los equipos que consumen energía se formuló en los trabajos de Hoffman I. V. y Taits A. A. El método utiliza un modelo matemático orientado a objetos . Se basa en dividir la sección simulada de la red de energía en unidades separadas (consumidores de energía) y calcular su interacción entre sí.
dónde :
- E es la tasa de consumo de energía;
- E i es el consumo de energía del i-ésimo equipo;
- Ti tiempo de funcionamiento del i -ésimo equipo, h;
- - dependencia del consumo de energía del i-ésimo equipo de la carga en él (característica de carga).
- alta precisión en presencia de toda la información sobre el equipo.
- se requiere un sistema automático de medición de energía;
- se requiere el detalle de la contabilidad a nivel de unidad.
Método combinado
Un método que tiene en cuenta la conexión entre el consumo de energía y la estructura y el modo de funcionamiento de la producción. El método se propone en los trabajos de A. V. Grinev, S. V. Lozovsky, P. V. Lyapin, S. I. Smirnov. El método utiliza un modelo matemático combinado. Un modelo combinado es un modelo matemático que es una combinación de modelos analíticos y orientados a objetos, interconectados a través del concepto de un perfil de energía.
dónde:
- E - tasa de consumo de energía
- − tasa de consumo de energía para los perfiles de energía 1,2,…,n ( parte del modelo orientada a objetos )
- - funciones de la relación entre el consumo de energía de los equipos incluidos en los perfiles de energía y los valores de los factores que lo influyen ( parte analítica del modelo )
Perfil energético : una lista de los equipos que consumen energía necesarios y suficientes para realizar una tarea de producción. Cada perfil de energía se compara con su propio retrato estadístico de la dependencia de los valores de consumo de energía de los factores influyentes, con la ayuda de los cuales se calcula la tasa de consumo de energía.
Ventajas del método- tiene en cuenta los cambios en la composición y los modos de funcionamiento del equipo;
- permite, si la empresa tiene un sistema de control automatizado para TP y un sistema parcialmente automatizado para contabilizar el consumo de combustible y recursos energéticos, calcular el consumo de energía con un nivel de detalle superior al sistema de contabilidad existente.
- Se necesita un control de producción automatizado .
Medios de automatización de cálculo de normas de consumo de energía
Los cálculos multivariados de las normas de consumo de energía en valores absolutos y específicos se realizan constantemente en las empresas. Los cálculos de calidad adecuada requieren una gran cantidad de tiempo y costos de mano de obra de personal calificado. Por lo tanto, se utilizan varios sistemas automatizados para el cálculo de las tasas de consumo de energía y la gestión de la energía.
Por ejemplo:
Literatura
- Konstantinov B. A. Sobre la aplicación de métodos matemáticos en la regulación del consumo de electricidad en la industria / Konstantinov B. A. // Electricidad. 1964. - Nº 1. - S. 66.
- Adler Yu. P., Markova EV, Granovsky Yu. V. Planificación de experimentos en busca de condiciones óptimas. M. Nauka, 1976, 279 p.
- Taits A. A. Métodos de racionamiento de los costes específicos de la electricidad. M.: Gosenergoizdat, 1946
- Yastrebov PP El uso y regulación de la energía eléctrica en procesos, procesamiento y almacenamiento. / P. P. Yastrebov. — M.: Kolos, 1973.-311 p.
- Gofman IV Racionamiento de consumos energéticos y balances energéticos de empresas industriales. M.: Energía, 1966
- Grinev A. V. La evolución del sistema de racionamiento de los recursos de combustible y energía de una empresa // Electricidad 2009 No. 4.
- Grinev A. V. Método combinado para calcular las normas de consumo de combustible y recursos energéticos / / Ahorro de energía y tratamiento de agua 2011 No. 6.