автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Исследование и разработка методов рационализации режимов электропотребления при производстве рафинированного хлопкового масла

ЙО-1 Р7

МОСКОВСКИЙ ордена ЛЕНИНА и ордена ОКТЯБРЬСКОЙ РЕЗОЛЮЦИИ

ЕАЛШЮЗ РАИВД БАБАКУЛОВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАЦИОНАЛИЗАЦИИ ЕЕЗШОВ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАФШШРОЗАННОГО ХЛОПКОВОГО МАСЛА

Специальность 05.09.03 - Электротехнические комплексы и

систем!,, включая их управление и регулирование

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

Работа выполнена на кафодре "Электроснабжение промышленных предприятий и городов" Ташкентского Государственного Технического Университета им. А.Р.Беруни. •

Д 053.16.04 при Московском ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции энергетическом институте.

Отзывы (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять по адресу: 105835, ГСП, Москва, Е-250, Красноказарменная ул., д.14, Ученый Совет МЭИ.

С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке МЭИ.

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцент Ж/ШИЛОВ М.Х. Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор МЕНЬШОВ Б.Г. кандидат технических наук, доцент РОДИНА Л.С.

Ве,пущее предприятие - ГО ЗНШИЭНЗРГСПРОМ

час.

Автореферат разослан

Учений секретарь специализированного совета Д 053.15.04 к.т.н.,доцент

ОЗЦАЯ ХЛРАГСГЗПТСГП 2СЛ РАБОТЫ

Ачтуял^ностъ те:-ч. Энопо:.г:я тог^п!зяо-эиергзт::чоск::х ресурсов кз современно:; отэ~э разлития э::оиос:кл язл-зтся o,":::"' основных пугоГ. позчконик з>лТ'с::т::впоетп общественного производства. Так, I £ экономик электроэнергии (00) m стране зч пятилетие I99I-I995 гг. тлояот умопшптт. госу^прстзгсягю расхода прш'српл на 8-8,5 отрд.руб. В связя о вчсогсга оп^роглщ:::.?: тс-тях.?.: роста производства и потребления 30 все более актуально" отменится пробяега ее рационального исподъзовзнвя.

Перспективным является рационализация режимов злоктропет-ребленпя (ЭП), включенная в себя вопрос:: нормирования, планирования :: регулирования.

Нормирование ЭП направлено на применение технически и эконеютесхн обоснованных нор;.': расхода, стимулируя тс: огл-н экономию "О. Регулирование реажлоз ЭП вк.тачает зопро-'«'' его планирования и прогнозирования. D цятю'* работе золение указанных вопросов рационализации рожвлов ЭП рассматривается применительно к уояозяя» производства ратинированного хлопкового гасла. 3 настоящее время в маслог.нровон отрасли с:це но ромени до ненца эти вопрос:;, мало исследованы posa:.« 31, отсутствует отраолезая методика нормирования ЭП на единицу выпускаемой продукции. Стоит проблема регулирования режимов ЗП. Особенно ото касается предприятии, вырабатывающих рафинированное хлопкозое масло. ;.*с:-;ду тем, производство ратинированного масла является осиовоЗ маело-xuponoíí промышленности (М'П) и наиболее энергоемким в отрасли. В стране работает более 100 мзелодебнвзкгрх предприятий. Из них около 30 заводов (в том числе в Узбекистане 19) вырабатывают хлопковое масло и потребляют около 250 ГЗт.ч /год.

Тема диссертационно:": работа непосредственно связана с плановыми научно-исследовательскими госбюджетными и хоздоговорными работает кафодры "Электроснабксгая промьп.'шсшых предприяти"; и городов" Ташкентского Государственного Технического Университета по проблеме 1.2.7, "Исследование, разработка и оптимизация устройств преобразовательно!! техники, систем электроснабжения и электропривода".

Нелтло работы является исследование и разработка методов рационализации режимов электропотроблепия при производстве рафинированного г -оптового масла. Для достижения цели ропатасъ

следу;,у:;ие задачи:

1. Исследование существующих технологии и энергетики операций и процессов; получение статистических показателей электрических нагрузок (ЭН); составление алгоритма и программ для установления 0;/ккс:он&тащх связей ме:.:,ду производительностью и расходом 33 агрегатов, цехов и процессов производства; анализ факторов, влн;-::т:1::х из производительность и расход ЭЭ;

2. Улучшение энергетических режимов производственного и экертоелчзохэго оборудования, подразумевающее рациональное рас-нроделенпо задании по выработке продукции между производствеь-:п::.::: агрегата;.::: и установление энергетически выгодных режимов и графиков работы оборудования в ргмках возможностей, представляемых к этому производстзетшмп условиями.

3. Разработка номенклатуры и структуры норм удельного расхода элоктроэнергии (УРЭ) па все вида выпускаемой продукции -мелуху, ырот, синтетические жирные кислоты С, рафинированное, салатное и фасованное :ласла;

4. Разработка научно обоснованной методики нормирования УРЭ на тонну ратинированного масла, базирующуюся на показателях сП процессов переработки семян и отражающую энергоемкость процесса;

5. Разработка способоз электроэнергетической оценки влияния как единичного фактора в отдельности, так и совокупного влияния возмскно наибольшего числа факторов на УРЭ, а такке методов корректировки норм УРЭ для повышения точности планирования и прогнозирования ЭЛ;

6. Разработка математической модели ЭП доя текущего прогнозирования ЭН, а также для краткосрочного прогнозирования максимума активной нагрузки.

мдуотнт т'сс^едованнп определялись поставленными задачам. При этпм использовался аппарат математической статистики, корреляционный, регрессионный и дисперсионный анализы, а также вероятностные методы анализа и методы лпнейюго программирования.

Теоретические и экспериментальные исследования сопровождались раз-рабс)ткой математических моделей, алгоритмов и программ, реализуемых на ЭВМ ДЗХ, ЕС! и Ш.1 РС /ХТ.

Обоснованность л достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается статистическими данными по ЭП 18 предприятии хяопкомаслокнровоЙ промышленности Узбекистана и

Туркмении за пятилетний период, эксперпмепталънцми исследот»нл-ями режимов ЗП отдельных предприятии, основных видов маслсг.про-вых производств и наиболее энергоемких технологических процессов.

Научная новизна результатов исследования:

1. Получены основные статистические показатели электрических нагрузок по оспошшм шдоя хдопког'аслогсировнх производств.

2. Разработана универсалы гиг алгоритм и програ г.гг.гз, поз во-ляпциэ с достаточной степсшло адекватности получать математические модели функциональных связей гаяду производителтлюсть:о и абсалюттгл и удельным расходом ЭЭ как агрегатов, так и отделений, цехов и процессов производства.

3. Разработаны научно обоснованная методика нормирования 7РЭ на тонну рафинированного масла и метод расчета норм с учетом энергоемкости процессов переработки семян.

4. Разработаны соотнопонил парных связей и графоаналитический метод количественной оценки влашгости и масличности семян, хмыха, шрота и полухи на показатели ЗП.

5. Предложен способ электроэнергетической оценки совокупного влияния возможно наибольшего числа факторов на УРЭ (с использованием метода мпогофакторного шагового регрессионного анализа).

6. Разработана методика прогнозирования ЗН на основе математической модели ЗП, а такяе показана возмогдюсть расчета заявленного максимума активной нагрузки на основе корреляционной модели (с использованием методики краткосрочного прогнозирования) .

7. Разработаны метода рационализации ронимов ЭП, поэволятощие выявить резервц экономии ЭЭ и снизить величину мощности в часы максимума энергосистем!!.

Практическая ценность работч заключается в том, что предложенные в ней методы расчота рекнмов 311, ЭП и нормирования расходов ЭЭ могут быть использована как на действующих, так- и па проектируемых хлопкомпелозаводах. Получсшше энергетические характеристики (ЭХ) и математические модели основных технологических агрегатов, цехов и хлопкомаелозавода позволяют определить, не нарушая технологического процесса, оптимальные с точки зрения ЭП режимы работы и выявить резервы сокращегая непроизводитель-1шх расходов ЭЭ.

пботн. Результаты роботы внедрен: на Чэрдкоус-ло:- пзслооютоакцзошхок зээоце (!.!ЭЗ) с обэдм фактическим эко-помичзс:;:::.: э-ТЛсзток в размере 90 тыс.руб. в год (Акт внедрения - в При.дсг.спи:: диссертации).

Лто^'т-д пясИт». Оспотогао полокетия дассертацяонкой работа до:\;:зд!,:езл::сь, обсуждались и получили одобрение на Всесоюзно:.: ;: Республиканских ноучдах конторенцяях "Технико-экономичее-

о проблем оптимизации рехимов элоктроготребления промхзлек-1г:х предприятии" (Челябинск, 1991 г.) ."Достиг.епия ноукк молодых производству" (Ташкент, 1991г.), "Проблемные вопросы создания средств вибрационной техники для использования в различных технологических процессах машиностроительной отрасл:; Узбекистана" (Тамкент, 1990 г.), "Проблег.м эффективного использования электрической и тепловой энергии в мааиностроетга Узбекистана" (Тазкент, 19£9 г.).

Работа обсуждалась и получила одобрение на кайодрах "Электроснабжения пропаленных предприятиГ:" Московского онерхетичес-кого и Новочеркасском политехнического институтов, "Злектро-тохнипп и электрических глипт" Краснодарского политехнического института, а таж'.е па заседаниях техсовстз Члр.д-.юуского ¡¿33 (1389, 1990, 1991 гг.) и конференциях по итога:.: НИР Ташкентского Государственного Технического Университета (1989,1990, 1991 гг.).

ТТуатн'-ттнн. По теле диссертации опубликовано 10 работ и зарегистрировано в ВНТЩентре два отчета по НИР.

Об-^см и етгл-ктт^а г.абот;:. Диссертация изложена на 163 стра-;п;цах машинописного текста с 28 таблица!."!, иллюстрирована 41 рисунком и состоит из введения, б глав, заключения и 5 приложении. Список использованной литературы зключает 90 наименовании.

СОДЗЕГ-АЕЗ РАБОТЫ

обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследования.

^ пптш^!» платой даются анализ современного состояннл по анализу рекимов и нормированию ЗП г.эслокпропих предприятий и краткое описание технологического процесса получения ратинированного хлопкового масла.

3 настоящее время все предприятия данной отрасли реализуют в качестве готового про.дукта но черное растительное (форпрео-совоо и экстракционное вместе взятие масла), а рафинпрозанное

растительное масло разных сортов, з такте шелуху, крот, соапс-ток, СКК и согласно "Оспозных положений по нормированию расхода топлива, тепловой и электрической эноргии в народном хозяйстве" (1979) на их производство доляны устанавливаться отделима нор:"!. Утвержденная в 1973 году Всосоязгега IS&I г.пров "Иистртящя по нормированию расхода тепловой, электрической энергии н топлива в масло-язровоП промяшптостз" решает задачу иорглпровгапя в общем по отрасли без разделения на вида растительного масла. 3 нсЛ рассматривают-оя общие принципы, позволяющие унифицировать и упростить задачу анализа и планирования электроиспользовпнпя, однако не учитывался особенности отдельных подотраслей. 3 работах М.Х. Дгшилова основное внимание уделено разработке методологических аспектов решения проблемы нормирования расходов ЭЭ в хлошомаслокировой подотрасли, а таксе выбору единицы нормирования.

При среднем значении УРЭ по отрасли ь Узбекистане, равном 579,4 кВт Vt, наблюдаются значительные ei1) колебания по заводам от 317,9 до 1464,9 кВт-ч/т. Выявление причин указагашх расхождений является одной из задач настоящего исследования. Таким образом, отмечая ряд исследований по вопросам режимов ЭП по другим отраслям промышленности следует указать на необходи' ость устранения имсгщих-ся пробелов в технической литературе по разртботке научных основ анализа и нормирования ЗП, построения ЭХ, разработке простых и надежных рекомендаций в производстве рафиниров: яного хлопкового »пела.

Вторая глава посвящена анализу режимов :ц IX3I. Лапа общая характеристика их как потребителей ЭЭ и показана специфика схем электроснабжения 1.СЛ, а также краткая техничее :ая характеристика действующего оборудования. Продприятпя разделен из две грутты: прессовые н гасло экстракционные. Уровет> годового ЭП маолоэкотрак-шюнных заводов достигает 30-35 млн. кВт-ч, просоовых - 5-10 млн. кВт.ч. При этом годовое ЗП за исследуемый период (198_-Т990 гг.) у большинства предприятий изменяется незначптсл>но; наблюдается тенденция к увеличению ЭП в последний год период-: исследования на некоторых заводах в связи с плановым расширением ыроизводетва и увеличением объема выпуска продукции с переходом t рыночной экономике.

Проведет! исследования суточных графиков элсхаг-ичоскоЛ тгрузг.т

СГОН) оспсв;::.;}: с::доз производств хлопкомзсло::;прозой провопленное::;;. Получены основные показатели ЭН по отдельным видам произведи: ::озф1-::циэнты использования (К.,), максимума (К,.), формы (1С-.), вариации (Ку ), спроса (Кс) и мо'дности { ccs\p). Наиболее значения 1С,, К и cosy имеет производство рафиннрозан-когл масла (К.. = 0','SI; К, = 0,8; COS(p - 0,85). Указанные коэффициенты для производств форпрессозого и экстракционного масел -e:-vT? в продела;: X. = 0,Зс-0,5; Кс = 0,5-0,6; COS у = 0,72-0,76

Ьупппект фор:л: Кг. графикоз активной нагрузки предприятий и огдп-,производств не превышает 1,05.

Прод-танэпэ методика получения годозого ГЭН предприятия, учи-т::зз:с".;зп специфику ротаяя его работы. Методика базируется на пепэльзозз,:::::: двух графиков нагрузки, характерных .для рабочих и нерабочих дне:: (профилактический и капитальный ремонт).

В -ym исследована и разработаны ЭХ основных тех-

нологических агрегатов и вспомогательного оборудования. Предложена мзтодика использования .двух единиц, предусматривающая принятие в качество основы для расчета единицы измерения, отражающей энергоемкость процесса - тотш хлопковых семян с дальнейшим пересчетом на тонну рафинированного хлопкового мосла.

Кз основе экспериментов и расчетов с использованием метода 'Гебилезз получены математические модели ЭН специфических для хлопкомаслозаводоз технологических агрегатов с учетом качественных показателей хлопкознх семян и продуктов переработки, позволившие оптимизировать рекимы их ЭП. Проведешшо исследования показали, что уравнения корреляционной езязи мощности и производительности в данной подотрасли имеют различный характер. Для шелу-•лителей первого шелушения и транспортных механизмов - линейная зависимость, а для остальных агрегатов - нелинейная.

Уравнения потребляемой модности (Р) и УРЭ ( d ) для масло-отжимного агрегата типа РЗ.ЮА имеет вид

Ра = 46,15-1,56-+3,68-Al ; (I)

¿л--136+3,ба-Аж + 46,Г5-^. (2)

Установлено, что минимальный 7РЭ .для данного агрегата равен 22,8 кВт-ч/т и достигается при 55-процентной производительности.

70

г

/

\ /

\ / /

\ '¿и

»Г Р<3

rer

но

V/r

PlIC.I.

Лрп увеличении или уменьиенли производительности удельный расход растет (рис.1)

Из всего многообразия маслоотжнмных агрегатов (!,Ш:-38, Г-24, РЗМОА) наименьшие энергозатраты связаны с использованием РЗМОА.

Таким образом, полученные в данной главе результаты позволяют учитывать влияние разработанных режимов на уровень ЭП отдельных процессов производства.

В че .-чертой главе рассмотрены вопроси формирования суммарных ЭХ цехов, процессов н предприятия в целом и дано научно обоснованная методика нормирования УРЭ на производство ратинированного хлопкового масла. Построены суммарные ЭХ отделений, цехов и производств в целом, ограничивающие зону возможных режимов работы для данного конкретного типа оборудования и уровня эксплуатации. Это даст возможность определения минимальных и максимальных уровней потребляемой мощности и УРЭ при различных объемах перерабатываемой продукции. В зависимости от того, насколько выие находится фактический уровень от митш-мально возможного, можно определить резервы экономии ЭЭ.

Таким образом, на основе построения суммарных экстремальных характеристик цехов и процессов производства предложен способ количественной оценки резервов экономии ЭЭ, связанных с нерациональным режимом электропривода технологического оборудования.

Про,пложены новая номенклатура и структура норм УРЭ, охватывающая все виды выпускаемой продукции - шелуху, ырот, СЗ, салатное и фасованные масла (рис.2).

На базе выполненных исследований разработана методика расчета и анализа норм УРЭ на производство рафинированного хлопкового

Энергетические характерно-тики Л-yf/J и d-f(Aj маслоот::симного агрегзта типа Р3.10А при толщине жмыха à - 13,55 мм

Зпдч но{

Структура норм Чардтауского МЭЗа

Об'лэцехОБне

Внутризаводские

Общезаводские

Общецеховые вспомогат. нукдц Общецеховые вспомогат. ну ЦДЛ

Подготовительный цех Цех экстракции

Общонеховн: втпопогат. нумдч

Ойцоцоховке вспомогат.

Пу.'.Д!!

Цех расгп-нэц.чп

Обчезавод. вспомогат. нукдч

Зорпрес ;.:асло

Оощезавод. вспомогат. нундч

!кстрэкцп-

ОН.МЭСЛО

Общецеховые

вспомогат.

НУ7:Д!1

Масло фаео-

Мает о салатное

Общезавод, вспомога1, нухдн

Переработка семян

Общезавод. вспомогат. нундч

Масло нераф; кпроватгос

СмэтыЛ

ВОЗДУХ

Обчозапотт вспомогат нукды всГюмНГаГ кумды

"1

Шелуха Шрот

нужды

Общезавоц.

СЕК

Общезавод. вспомогат.

НуУТР

Масло салатное

Общезавод вспомогат

1Т 'Г'.'ТП Г_

Масло фасованно!

Масло ратинирован,

Рис.2. Структура норм УРЭ

масла, отра:каюцзя специфику данного производства.

Наряду с общезаводской, рекомендуйся три зиугрлк; стззннне нор;.!! по процессам производства - форпрезеезо:/у, ~нет-рэкезонаому и нерафинированного масла. Эти поргстлги Сззиртг?-ся на показателях переработки семян :; отра:;:з:тг уроззнь СП законченных процессов производства.

Предлагаемая номенклатура полностью о-.н^тпззет пр:цзсс;-производства и соответствует принятым в данное г.рз:.;1 лям учета и контроля з услозиях внутризаводского псзчГ'ст-.::^:'.— го расчета.

Весь анализ и все расчеты по продлзгао-'ой методике сау'.'.'ст влшзгоя с использованием мзтемзтичзеких моделей :ог?:: :• У1С-з зэЕИспмости от количества перорзбзткпземнх семян. Персст:т рафинированное масло дтя оценки УРЭ производится по предлога:-мой нага формуле:

.д/ --/--(3)

К -К 0 ;

соответственно коэффициенты зшеодэ кора?::н::?э?,зп!эгэ и рсф::::и-

где с/с - УРЭ нз переработку семян, к^т-п/т; ¿V. .. „ и

■ТТ-Г

резанного мзеел нз парзрабят-тпсс::-"

При расчете нормзтиг.ных показателе:': учитывается днздзенде нанзыгоднойд!пх редимсв работ:: олоктрод-и-зодоз тзхнслог::чоз:мг з оборудования (гл. П) и другие ргтехмереприятия, вызывам:;::': ::з:'о-ненле УРЭ.

О учетом различной энергоемкости гэступзпдих на ку промдалепнпх сортов ссмял, расчеты выполнен;: на ;д::г:дд;

условной продукт::! семян 1-П сорт:::, :• которым с иемдьм паду-четедгс ранее !.!. Д~.зл:тло2!дл коэффициентов энергоемкое:: семена осталм-пп: сортов.

Дет облегчения анализа :: расчетов в эксплуатации нп:-: разработана и предлег.ена нсмограм.'з определения УРЭ из тонну сс.'лн и масел в целом по производству ("дс.З).

Пятая главе поезлдэнз ::ол"едодзп:'п влияния тс:п:"дсгичес::::х и эксплуатзциошлгх факторов на удельное сП предприятия.

На основе дан:~-1Х эксплуатации рассмотрено влияние мзелич-ности и вяаяностя сог.'лн, глад;,дел, "н-:ха, гросз, сортности семян на УРЭ и получены соотззтстз'лгдие зависимости.

Рлс.З. Номограмма для определения удельного расхода

' электроэнергии на тонну семян, нерафинированного и рафинированного масел для Чарджоуского МЭЗа по заданной часовой переработке семян

Исследована энергоемкость масла, полученного из различных сортов семян с учетом их масличпости.

На основе использования графоаналитического метода определения энергетически наивыгоднейшей масличностн жшха по предприятию установлено, что минимум УРЭ может быть получен при мае-

личности нмшса 10,5-11,5 %. Это соответствует потерям

масла со шротом, что, з свою очередь, дзет наибольшее извлечение мзеяа. Отклонения от этого диапазона в ту :•:.-•] пнуто сторону л?::водят к перерасходу ЭЭ, даг.е без марале:-;::"' пре—.-еметеэ:т::::х норматива'.;: пределоз (8-14 %). Например, для Чэ?—эуг:гс7э .'.¡ЭЗ о?:пснон::о масли-ностн кмыха до 18 # приводит к перерасходу ЗЭ :п 50,3 иЗт-ч па тонну масла.

Исследовано также совокупнее В1п:г:е случало дейгтзугдих факторов на УРЭ методом т.кого'-акторнего :-эг:лэго рогр:-еонсп::ого анализа с обработхо": на ЭЗл 12'.'. ?? / XI д.зго Г9 Гекторам.

для Чард:::оуз::ого 1Л03 получено еледг.-тдсе уравнение :..::.:::: ст-венноГ: регрессии:

</ = 982,35 - 27, 0<-Х2-64,40-Х6 - 2,19-Ха-4бг,1-Х^-)

Из уравнения (4) следует, что "0 га выработку I т р0 рованного масла зазисит з рабочей зоне от оелк

( , масличностп крота (Х.,Г!), иопдентре:;;::: -.'нецел-: 1)

и коэффициента вжеола рэГл:-ггроса:-:;гого (--т0, отн.ед.).

Доля объясненной варпацип гэгтзвгят? 75,31 % , т.е. модель объясняет 75,51 2 разброса относитг-тьчо среднего по ::т'етх;и,'г: дан-нии. Ь'пожественпнй ксо'^ициопт корроллг,"п равен = 0,81 .

Таким образом, результат:-; неоледз:аннй вл::я:п'я технологических факторов на УРЭ позволяет обеспечивать б злее пол.Т:;/ а::ал:-е электроэнергетических показателей, пег;:;.1::."") тот;ооть расчетов :: вводить в них соотзстствугж'е херрен:':::-;::.

Корректировку нормативов УРЭ з честности, можно 0с7дз;т:з:'ть по предлагаемым на:" поправкам для следу:",наиболее характерных случаев:

а) при изменении иризедо-птого ::еор"ж:цнонтз зчхОдз гагри:::-розанного масла ( К^ ) и постоянства приведенного объема перерабатывает ,-ых семян ( И' )

л?. Г л^"' ^;

б) при изменении качественных показателей

<р.п, -(А0'А-Хг-А6-Х6 -Ак-Ха-А1Я-Х19). (6)

В Формулах (5) II (5): ^ ¿м.р.пл. ~ пяанганЛ

УРЭ, соответственно на переработку приведенной тонны нерафинированного масла и выработку тонны рафинированного масла кВт.ч/т.

Разработанная регрессионная многофакторная модель УРЭ на тонну рафинированного мама является завершающим этапом анализа и расчета этого показателя в рабочей зоне производительности, обеспечивающим учет всего многообразия влияющих факторов.

В песто" главе рассмотрены вопросы прогнозирования, регулирования и рационализации режимов ЭП и практической реализации продлононных рекомендаций. При этом рассматриваются два вида прогноза: текущий прогноз ЭН и краткосрочный прогноз максимума активной нагрузки в мэслохснрозом производстве.

Приведены результаты исследования процесса ЭП. На основе получогатх математических моделей абсолютного расхода ЭЭ технологических агрегатов (гл.И), цехов и в целом процессов производства (гл.1У) разработана математическая модель процесса ЭП для текущего прогнозирования ЭН на примере конкретного предприятия (Чарддоуский МЭЗ). Это оказалось возможным благодаря непрерывности технологического процесса, состоящего из ряда последовательно выполняемых агрегато-оперпций и принятию для расчетов единой 0ДИ1ШЦЫ измерения - тонны семян на всех этапах переработки.

Уравныюе средней потребляемой мощности по заводу в соответствии с ЭХ имеет вид

Р = Р +с?-Ас , (?)

гер пел с с > где: Рнез - мощность, но зависящая от производительности, кВт;

с£ - удельный переменный расход ЭЭ на переработку I т семян по предприятию, кВт-ч/т.

Для базового хлопкомэслозавода уравнение (7) имеет вид

Р!ср=/384 +35-Ас.

Пплзчпо из :.т;лопзз?Т!х чзсоз^г^ "гдзтз ::с.~п*:сзт-з т. :з-юдпх :та переработка осзя поззолгот :rvrr:n?*. Р С ¿ л г "i

завода, а его позлс.днг'с пттзгрдзззздго r-irjc* т I до ?Л дао? идТ'ормзцдп о прецзезо зз\'з::зн::я V/ (t) , т.о. расхода 33.

Предлзгзсгзя ::оделт, апззбдро-'здз г;:: ГГ/ЗГЛОТ-»"?/-:::::' ?" Чардгсоуского '"33. Сравнение г-.т'т':'! пт——:с с

резгьнд:: доказала, что ::а:'з:::.:зльч"л догз?:т:ззт;- прогнзза превеззо? 10

В данно:; работе пр:: роде:::::: задач ра:;::з:гл:т:ц:": ЗП :'-■:: проаззедол тз:г.:о расчет заявленного :пкс:::-,д:з т::т:гг:"/ п?г; 73кв с использование-: ::отод:::;п ::рз?:<сз:.;-.д:ггз На основе результатов ::озлодозз:г:;я речдгог. ЗП г,---л а у:т т:: ■"": достаточно сильная кзрзоляцнондол а:-:1:: -:;\:дг зуто-:;:;" д/-:i г.:аксл:.^глэ:л пзгрузкг г-гогд-гемзслсэкстранд:-:^'ззз:зз ^-чение нозуткцпекта коррелят;:::- состз^лл:? С,313). Пд\;:: ксррзля:р:с1п:он связи, произвол;:-:'.::: ; :;згс.г зспГ'Чгпг. гглзнча Чеб:дловз, показал, что знз :гс::.д;г:::::::' -б; ас::-" спло:-сзэ?:я нопием вида

Р . = Р f ß- V/ . , '3)

гдо: "jo«/ ~ ""^-к:73- m;-; в y -:.: дззулззз

планпоусмого гэда; Р - с. од:-:::.": ••■>:•:::— :: :r.:rrvr:::: а' п

jp*f,7 • . ..

прздаостзуздлх лс?; у? - чозТ;::ц::з::", д.злудзз::':" в ;•:•>»:-.• те обработки дз:дг:х; - гланиру-д-д ' :.-.::г.:::х:.:■.::.' у?-, ¡г ■ :

расход 33 з J- -:: кзазт :ле.

Для "арддоуексгс ;!33 "р-.в:'е::;\- ;3) :::;от вид = тз>6 + °> m'w°j ■

0тг.до::е:!.пе ::зк:::".,л:з па груз к:: гт "Д; ".;зд::тз впадения зпутри квартала уднтнззотзл с учете:' кзгг.аг::":::??::

отклонения по фер-д-де

Р . = Р . +Ô-&* . СП

3CMJ. 3CHJ ¿0»j- 1

где Р . - пел'нзеоз.д' улъгглт» '."¿".утл:: в / -••

^ - зрел:: v.-.за драти :::оо зткл.,д.::::.; f

'50HJ "IV ........... .......-'■...... - /

п.тапнрус:.:езэ года; О квартале плзнируз'.'.ггэ

Кратность мерк рассеяния.принята равной 3, так как закон распределения максимальных нагрузок портальный.

Приведенный метод краткосрочного прогнозирова1ИЯ был апробирован в производстве рафпнировашюго хлопкового масла. Макси- ' мальноя погрешность прогноза не превышает - 3,45 %. При этом точность прогноза зависит от точности планирования суточных расходов ЭЭ.

3 целях достижения регулирования на основе исследований режимов ЗП и анализа 'графиков нагрузки в работе предложены мероприятия, направленные на снижение заявленного максимума и выравнивания графика ЭН:

1. Организация работы технологического оборудования с периодическим режимом (дренажные насосы, пневматические разгрузчики сеглн) вне часов MaKcnr.iyi.ia нагрузки энергосистемы ;

2. Поочередная загрузка и остановка однотипных агрегатов в часы максимума нагрузки (использование в часы максимума энергосистемы механического и одной линии пневматического транспорта для подачи семлн в производство).

Результаты внедрения указанных мероприятий на Чарджоуском МЭЗ иллюстрирует рис. 4, из которого видно, что за счет перераспределения нагрузки между сменами и увеличения ее в ночную смену достигается не только снижение потребляемой мощности в часы максимума нагрузки энергосистемы, но и выравнивание графика нагрузки самого завода.

Снижение потребляемой мощности в часы максимума нагрузки в общем случае лежит в пределах 10-15 %, коэффициенты максимума и вариации суточного графика нагрузки снижаются соответственно на 3-5 % и 8-10 %,

ВЫВОЛЦ И РЕЗУЛЬТАТЫ

I. Составлены универсальные алгоритм и программа, позволяющие с достаточной степенью адекватности получать математические модели энергетических характеристик (ЭХ) как технологических агрегатов, так и отделений и цохов, процессов производства и всего предприятия в целом. Сопоставление ЭХ пневмотранспорта и мехапичоской транспортировки семян и анализ их электробалансов позволил выявить резервы экономии ЭЭ в размере 1-2 млн.кВт>ч в

Р}£Г

У

_п 1А ..--Г1

п- ЛЯ л _ГР1 -ггп -н~Ггг.г

1 1

Ряс.4. Суточные график:; активно;; нагрузки "зрд;::сус::сго "33 без регулирования (сплошная линия) и возле проведения • регулировочных мероприятий (штриховая линия).

год за счет глепыззЛ мощности электропривода механического транспорта семян.

2. Развит метод построения экстремальных ЭХ, волучгш характеристики отделений, цэхоз, процессов и всего предприятия в зависимости от объемов пзрерабэтцзае:.-:х семлн. Исследованы регзкя! ЭН и уровень ЭП процессов рафинации (80,5-81 , фасов:::: (0,3 масел и выработки гелуха (4,5-5 и мрота (13,5-14

3. Предложены нсва;: номенклатура и структура норм УРЭ, охватывающая все виды выпуска смой продукции - щелуху, щрот, СЗ., рафинированное, салатное и фасованное масло.

4. Разработаны научно обоснованная методика пормирозз-гил 7РЭ на единицу выпускаемой продукции (рафинированное масло) и методика расчета норм, базирующиеся на показателях ЭП процессов переработки семян и отра;::а:г;их энергоемкость процесса. Разработана номограмма для определения УРЭ па тонну семлн и масел по количеству перерабатцзззмых семян и коэффициентам знхода нерз-фиппрованного и рафинированного масел (при зад-ншел потребляемой мощности и данном состоянии существующего технологического оборудования).

5. Доказано, что наибольщое злиянпе на УРЭ оказывают постоянно действующие факторы: аташость и масличность семлн, ямпха и пелухи. Разработав; соотношения партах связей и графоаналитический метод количественной оценки этих факторов на пека-

0. с использованием метода мкогофакторного шго-::.:rz акйл^зи устакоатокс, что з проязводотве реципированного хлопкового масла (для Чзрдеоуского Î.133) наиболее - .•• ::\'.' ; акторами (и? сощзго количества IS), пэз-одлющимн по-:;;s;:tj точность расчета электроэнергетических показателе!!, яа"Л-::?о/: засоренность оста, маеличность щрота, концентрации квоцол-

:: кос ; '-"Т--:ент выхода р^ширзэзнного масла. Разработаны мото-г: :;:: корректировки нор:.: .'ТО, позволяющие при изменении производи качественных показателен определить величину коррек-т:;нсцравки :; тог- са:им повысить точность планирования и прогнозирования нор:' У?Э.

7. Получена математическая модель процесса ОП дпя текущего ^рег.киопровапил Sil для Чард&оусхого ¡.ЮЗ. Максимальная погрол-ноот.. ¡.иогноз; на часовом интервале предсказания но провисает ± iü

Пронззздзц расчет (с и с пользование:.': методики краткосрочного прогнозировали) ззяашшого максимума активной нагрузки, которая показывает близкую сходимость с фактическими значениям. Максимальная погрешность прогноза на превышает - 3,45

d. Показана возможность выравнивания графика активной нагрузки за счет проведения организацлопно-^ехнпчоскнх мероприятий, но требующих доколазтслышх капитальных вложении. Обоснован:; воз;;эгкке резорза оксиожи УЭ в производстве рафинированного хлопкового масла па примере Чарджоуского МЗЗ.

Основжз положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Джалилов Ы.Х., ^алилов Р.В., Хакимов Т.Х. Разработка математической модели потребляемой мощности и удельного расхода электроэнергии каслоотжлмпых агрегатоз РЗ!Л0А и Г-24 //Известия ЗУЗов ССОР. "Энергетика", 1990, й II, 0.52-65.

2. Джалилов М.Х., ~алилои P.E., Хакимов Т.Х., Байлиев К.Д., ¿чуисз Р.Б., Клкчев !Л. К вопросу нормирования расходов электроэнергии хлопкомаслозаводов. Ден. в УзНШШТН. Я 1321 от 24.08. 19uJ г. -6с.

3. ^лплоз Р.Б, Нормирование УРЭ с помощью ÏCÎ03 // Тр. ин-та /T-Jiwiirc:c:il г.олитехн.ин-^г. - 1990. - Сборник "Проблемы энерго-с:;аО::окия в теплотехнических процессах". - C.G3-59.

4. Жалилов Р.Б. К вопросу об оптимизации режимов электро-ютребления хлопкомаслозаводов // Технико-экономические пробле-ш оптимизации режимов электропотребления промышленных предприя-:ий: Тез.докл.' У1 Бсесоюзн. научн.конф. 3-3 сентября 1991 г. -шлябинск, 1991. - С.43-47.

5. Калилов Р.Б., Джалилов 1.1.X. Возможные резервы эконогли электроэнергии в производстве рафинированного хлопкового масло Ч Достижения науки молодых производству : Сб.тез.докл. республ. 1аучн. конф. 22-24 апреля 1991 г. Энергетика - Ташкент, 1991. -3.24.

3. Еалилов P.E. Анализ влияния созмещенного процесса масле-;обызанпя и рафинации масла на электроэнергетические показателе ''/Проблемы эффективного использования электрической и теплезо.; энергии в машинострое!и:н Узбекистана : Тез.доил. I рзсп.изучи, тонф. 20-22 ноября 1989 г. - Ташкент, 1989. - С.3-7.

7. Джалилов 1,5.X., Еалилов Р.Б., Мэтъянубоз У. 1.1. К вопросу э применении электромагнитных вибраторов для разделения рушакни хлопковых семян // Проблемные вопросы создания средств нибрациоп-юй техники для использования в различны;-: технологических протезах машиностроительной отрасли Узбекистана: Тез. докл. республ. .таучн.' конф. 19-20 жт 1990 г. - Ташкент, 1990. - C.9-II. ,/'/<

I К'Ч. .1 /,,-л

л- 'Г/'"--г>'

1|;-.ь„ ,>■> Ч 'и

I.,::>,:|i,,i.ii» М.-Ч1. Ь и .1 'из-, 1 !.