Читайте в N1 (29) 2008:

  • Кузник И.В. Объективный учет – необходимое условие энергосбережения
  • Лисиенко В.Г., Маликов Ю.К., Медведев И.Ю., Сурганов К.А., Титаев А.А. Предпроектное модельное исследование и анализ тепловой работы роликовой термической печи
  • Энергоаудит - это серьезно
  • Один котел ДКВР - одна горелка UNIGAS
  • Кузник И.В. Консенсус в Жилищно-Коммунальном Хозяйстве России
  • Интеллектуальное реле
  • В Свердловской области появилось новое министерство энергетики и ЖКХ
  • Инженерная Академия проводит семинары
  • Головатая Е.В., Варченя В.Н., Заголдный И.А., Пашков Е.М., Волосников С.В., Копырин В.С. Концепция нормирования удельного электропотребления кузнечно-прессового производства продукции из сплавов алюминия
  • Копырин В.С., Гилязов В.Н.Электроэнергетическая безопасность производства высокопрочных крупногабаритных плит из сплавов алюминия
  • Владимиров В. Расчет экономического эффекта от модернизации котельной подсобного хозяйства "ТАВАТУЙ" ОАО ПТК "Свердловскстройтранс"
  •  

    ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКОПРОЧНЫХ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПЛИТ ИЗ СПЛАВОВ АЛЮМИНИЯ

    Копырин В.С., НПП «Энергия и экология» (г. Екатеринбург)
    Гилязов В.Н., ЗАО «Чкаловский» (г. Каменск-Уральский)

    К одному из современных производств цветной металлургии относится изготовление высокопрочных крупногабаритных плит (ВКП) из сплавов алюминия [1]. Этот вид прокатной продукции входит в категорию специальной, учитывая высокие требования к ее параметрам и характеристикам, а также область применения (летательные аппараты различного назначения). Выпуск ВКП освоен в ЗАО «Чкаловский», который характеризуется новыми технологическими процессами и современным технологическим и энергетическим оборудованием. Это позволяет достичь высокой эффективности данного производства. Но решение данной задачи, учитывая, что основным источником используемой энергии является электрическая, возможно только при условии обеспечения высокого уровня электроэнергетической безопасности производства (ЭБП) ВКП [2].

    Важными особенностями производства ВКП являются следующие:
    • расположение на территории ОАО «Каменск-Уральский металлургический завод» (ОАО «КУМЗ»);
    • технологическая и производственная связь с прокатным производством полуфабрикатов в виде горячекатаных плит из сплавов алюминия ОАО «КУМЗ»;
    • поставщиком электроэнергии является внутризаводская система электроснабжения напряжением 10 кВ ОАО «КУМЗ»;
    • наличие большой доли по количеству установленной мощности и потребляемой электроэнергии нелинейных приемников электроэнергии (НПЭ) по отношению ко всем приемникам электроэнергии (ПЭ).

    Поэтому электроэнергетическая безопасность производства ВКП из алюминиевых сплавов характеризуется комплексом показателей, главными из которых являются следующие:
    • надежность электроснабжения;
    • качество поставляемой электроэнергии;
    • электромагнитная совместимость внутрипроизводственной системы электроснабжения с внешней системой электроснабжения (с поставщиком электроэнергии);
    • электромагнитная совместимость приемников электроэнергии между собой во внутрипроизводственной системе электроснабжения.

    Все перечисленные показатели требуют тщательной оценки и анализа.

    Электроэнергетической безопасности предприятий уделяется большое внимание, учитывая ее актуальность [2-5 и др.]. Поскольку производство ВКП из алюминиевых сплавов имеет свои отличительные особенности от производства глинозема, алюминия и нефтепродуктов [3-5], то исходя из общего определения ЭБП, а также соответствующих определений для перечисленных производств, сформулируем определение ЭБП для него.

    Электроэнергетическая безопасность производства высокопрочных крупногабаритных плит из сплавов алюминия -это состояние защищенности технологических процессов, установок, механизмов и систем, а также электроэнергетической системы производства от угрозы нарушения стабильности электроснабжения приемников электроэнергии, обеспечение должной величины электрической мощности (напряжения и тока) и количества электроэнергии для ведения оптимальных режимов при выпуске планируемого объема, видов и качества ВКП, обеспечение высоких энергетических показателей при распределении и использовании электроэнергии и хорошей электромагнитной совместимости приемников электроэнергии между собой, с внутрипроизводственной и внешней системами электроснабжения, а также минимизация показателей удельного электропотребления активной, реактивной и полной электроэнергии на 1 тонну выпускаемой продукции.

    В соответствии со схемой внешнего и внутреннего электроснабжения производства ВКП, сформулированным определением и вышеперечисленными показателями ЭБП ВКП предлагается количественно оценивать электроэнергетическую безопасность производства ВКП комплексным показателем ПЭБпп [2-5].

    Комплексный показатель электроэнергетической безопасности производства высокопрочных крупногабаритных плит определяется исходя из уровней электроэнергетической безопасности системы внешнего и внутреннего электроснабжения производства ВКП
    ПЭБпп = ПУ1 - ПУ2 - … - ПУn,
    где ПУ1, ПУ2, …, ПУn – показатели уровней электроэнергетической безопасности;
    n – число уровней ЭБП.
    Каждый показатель уровней ЭБП характеризуется своей группой параметров Пк:
    ПУi = f(Пк),
    где i = 1, 2, …, n – порядковый номер уровня ЭБП;
    к – количество параметров i-го уровня(в общем случае к может быть различно у всех уровней).

    Показатели Пк оценивают надежность и качество функционирования каждого вида электротехнического оборудования, относящегося к данному уровню; качество электроэнергии; обеспечение всех требуемых электрических, электромеханических, электротермических и технологических режимов; эффективность использования электроэнергии, включая оптимальную компенсацию реактивной мощности; сведение к минимуму ущерба в аварийных режимах общей системы электроснабжения; электромагнитную совместимость между источниками и приемниками электроэнергии; коммерческий и технический учеты потребляемой электроэнергии, уровень автоматизации и прогнозирование распределением и потреблением электроэнергии.

    Концепция электроэнергетической безопасности производства высокопрочных крупногабаритных плит состоит в определении и оценке комплексного показателя ПЭБпп на основании расчета показателей Пк и ПУi всех уровней электроэнергетической безопасности производства ВКП из сплавов алюминия.

    Из определений ЭБП, комплексного показателя ПЭБпп и концепции ЭБП ВКП очевидно, что достижение высокого уровня показателя ПЭБпп предусматривает решение актуальной проблемы, включающей ряд сложных многофакторных оптимизационных задач. Причем, ряд факторов взаимосвязан и оказывает существенное влияние друг на друга. Поэтому в ЗАО «Чкаловский» в настоящее время уделяется особое внимание решению данной задачи путем оценки уровней электроэнергетической безопасности и реализации организационных и технических мероприятий по повышению комплексного показателя энергетической безопасности производства ВКП из сплавов алюминия.

    Литература
    1. Справочник электроэнергетика предприятий цветной металлургии / Под ред. М.Я. Басалыгина и В.С. Копырина. - М.: Металлургия, 1991. - 384 с.
    2. Копырин В.С. Электроэнергетическая безопасность промышленного предприятия // Энергоанализ и эффективность. - 2006, № 1. - С. 8-10.
    3. Пушкин В.Г., Копырин В.С. Энергетическая безопасность электролизного производства алюминия. - Тезисы X юбилейной науч.-практ. конф. «Алюминий Урала - 2005». - Краснотурьинск: БАЗ-СУАЛ, 2005. - С. 201-202.
    4. Копырин В.С., Бакута В.П. Энергетическая безопасность нефтеперерабатывающего завода // Энергоанализ и эффективность. - 2005, №6. - С. 47-49.
    5. Копырин В.С., Липухин Е.А., Пушкин В.Г. Энергетическая безопасность глиноземного производства // Энергоанализ и эффективность. - 2006,
    № 8. - С. 33-35.