автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:ОБОСНОВАНИЕ ПЕРСПЕКТИВНОГО УРОВНЯ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ В ПТИЦЕВОДСТВЕ



, ;. ' ВСЕСОЮЗНАЯ' ОРЙВНА ЛЕНИНА ■ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ВДАМШИ ШДШЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУКИМЕНИ В.И. ЛЕНИНА

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕ ЛЬСКИЙ' ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА (ВИЭСХ)

- На правах рукописи Для служебного пользования Экз. * ¥9

Уда 631.371:621.311:636.5

Ыаркедова Екатерина Константиновна

Р, ОБОСНОВАНИЕ ПЕРСПЕКТИВНОГО УРОВНЯ

/ \> Э ДЕКТРОПОТРЕБЛЕНИН В ПТИЦЕВОДСТВЕ

Специальность 05.20.02 - электрификация сельскохозяйственного производства

Л

■ /-

Автореферат лшссертацши на соискание ученой степени кандидата технических раук

Москва - 19а6-

Работа вшоднена во - Бее с ошн ом научн сн-и сс ладе вата иском

института электрификация сельского хозяйства*( ВИЭСХ ).

- " ' ■ .. "■'* "

Научный'руководитель-- кандидат техшгаескях наук

• .•:'■'' 1ЕЗЖШШ • :

Официальные оппонента:. ■'

доктор .технических наук, профессор М.С.ЛЕЗШ. ' '

кандадат технически* наук, ,с.н.с.. Н.С.КАНАКИН " ,

Ведущее предприятию - Управление птицеводческой промшлеяно-- , ста пра Госагропроме.СССР

Ззвдга диссертации. состоятся " ¿июня 1985 г* в часов на заседании специализированного Совета К 020.15.01 по : присуждению ученой степени кандидата техническихиаук во Всесоюзном научно-исследо вате ль ском институте влектрифякации сельского хозяйства по адресу:'109456, 1-й Ветшковскиа'проеэд, дом 2."

О диссерташюй можно оенакомоться а библиотеке ВИЭСХа.

Автореферат рааоодая " 22. » уио^ 1986 г. , .

Отзывы и замечания по автореферату (в явух экземплярах), . заверешше явчатМ), просим направлять по' вышеуказанному адресу.

. Ученый секретарь, ■

спэшшлвэяроваллого совета . '

кандидат технических наук , ' ^ ' В.В;ТОВДОВ',

• ' . ОБЛАН ХАРАКТЕРИСТИКА ГАБСШ

Актуальность тем».. Реализашш основных направлений экономн-' ческого и социального развития СССР яя*период до 2000 гола и Знар-гетической программы СССР предъявляв? пови^ешшо требонэнал к планирования' и прогнозирования уровней электри^акашш, сельскохозяйственного производства в целом и отдельных его отраслэй..

В настоящее время при разработке основных направлении развитая народного хозяйства применяются про грамд I о-цо л з в о И (.к тол планирования.' Разработка комплексных программ развития отрасли требует проработки ее ресурсного обеспечения - затрат труда, средств, топлива,, электроэнергии. От точности прогнозирования электрификации эаваепт эффективность вспользо&шжк капитальных шшжшшй в отрасль, рациональное и экономное использование электроэнергии.

Особенно важно это дня энсзргосшшх отраслей. В сельском хозяйстве такой отрасльп является птицеводство. Теши ьлоктриЬта-ыии, удельные показатели элэктропотребления (311) и экономики в пгнцоврдсхве>(электррвооруденность,; производительность труда) п 3-4 раза выше'; чем в Колхозах и совхозах страны.^

В отраслях сельскохозяйственного производства прогнозирокл-ние а планирование объемов УП осуществляется.только'на основе использования норм, Нормы разрабатывалась укрупнен!шии боз учога разнообразия используемого оборудования, технологии, . спецшшюа-ции птицефаЬрик и птицеферм, Э^о приводило, к опиСшщ определении • обща* объемов ^ЭП, а также сдерживало использование норм для контроля по отдельным объектам -.предприятиям, цехам, фермам, Другив методы прогнозирования ЭП для отраслей сельскохозяйственного производства.не разрабатывались. Для обеспечения рационального нгп-явроодшя и,девственного контроля.за использованием онергорссур-сов при динзмичном'развитии отрасли требуется уточнение суиостну-садх и разработка новых методов прогнозирования на всех уроинлх; от отдельного цеха, хозяйства до отрасли и долом, чему пос^пуют-оя настоящая работа. * * ,■'>.'

Цель работы - разработка удельных показателей н нирсиитиь-нше объемов элоктропотробления в птицеводстве для рчэличинх уровнвй планирования я сроков прогнозирования, в услошшх-иирико-го )шедранйя кьмллекеноа электрификации. . *

В связи,о этим.в работа,поставлена слод^шиа эпдячи:

определить.зависимо?«, меж^ Инем п'.-

фонд научной литературы

окчзз-

годлмя развития экономик» объект, а также'влияние теянологлясо-доржания пшш, типа1онорготического и технологического 'оборудо-ипшш, режима роботы на уровень элсктропотребления; '

разработать ттодику определения перспективных объемов элек-тропотрсблешш'в птицеводство ип основе использования статистическом инХорг-зации;

уточнить методические полидашия по определению удельных показателей расхода электроэнергии ддя различных уровней планирования п птицеводство;. ,

экспериментально подтвердить достоверность предложенных методов расчета показателей электропотравления; ■ • -

определять нормы элоктроиотребленкя для различии тлпов птицеводческих предприятий и разработать прогноз объемов электрыют-р-бленпя п птицеводстве до 2000 года.-

Ойт-акт. исследования.Объединение птицеводческих предприятий Птицепрома Г01СР; Тоудлпнская, Екканская, Пуикарская и др. птпце-фабрпки (всего 54 хозяйств) Московского, Саратовского и Тамбовского управлений; отдельные цехи Глебовского ППО; типовые проекты различи!« птицеводческих предприятий.

Катокика испяедования. В работе использованы еяедувдие методы исследования:

эконокико-^латекатпческое моделирование с использованием ЭШ на основе методов регрессионного анализа в метода Группового Учета Аргументов я сочетания с производственными функциями состояния объекта для .изучения зависимостей между принятыми в планировании энергетическими й экономическими показателями;

моделировагша процессов, формирутаах электропотрейдение па нкяних уровнях планирования (процесс, цех, предприятие), о последующим аналитическим расчетом функциональных эавлскмостой для разработки норм; - . _ , - '

экспериментальное изучение эпоктропотребленвя в производственных условиях на представительном объекте о использованием современных мзтояов и технических средств измерения.

, Нпучная норизна. Обоснована система показателей, этапы раз-' вития и виды знергозконочяческях зависимостей для определения использования электроэнергии,в отрасли. ' ■■'* . ч

■Получены новио энерготехнолоппеские эавасимоста удельных ^показателей электропотребленкя для различных технологий содоржа-пкл пти»н п применяемого- гборудоватш.

Разработана методика использования статистической огчотноЛ информации для вийора прогнозных модег.еИ электропотрсбконил в отрасли.

Разработаны рекомендации по определению объемов рационального элекгрон'отребления на различных уровнях планирования и для разных расчетных периодов, а также по расчету энергоемкости продукции.- -

Практическую ценность имеют подученные в диссертации зависимости Я нормы, которш позволяют определять обьеш олектроиот-ребления, осуществлять учет и контроль использования электроэиер-" гни на всех уровнях планирования отрасли.(от цеха, формы до Пти- ' цепрома); экономические показатели развития отрасли, при которых она переходит на энергоэкономшй путь развития; прогнозные сделки электропотребления - отрасли для определения перспектив'развития электрификации сельского хозяйства.

Апробация. Материалы диссертации доложены и одобрены на Всо-союзном совешния "Перспективы развития электрификации сельского хозяйства" (г.Смоленск, 1979 г.); Всесоюзном совещании. "О даль- " нейшем развитии электрификации сельского хозяйства в свете рес$-най июльского (1978 гЛ Пленума ЦК КПСС" (г. Владимир, 19Ш г.); соманаре-совещанид главных инженеров птицеводческих хозяйств по вопросам.повышения ответственности инженерных служб за экономное расходование /ТЭР, г*?>!айский, Кабардино-Балкарской АССР, 25-ЭО ноября 1984 г»;, совещания "Новое технологическоеоборудование в яичном птицеводстве", 22-26 октября 1985 г.} ежемесячном.Всесоюзном семинаре по проблема "Электроснабжение сельского хоэяйстпа, электробезопасйооть и.эксплуатация сельских электроустановок", 16 января 1986 г. • -

■ Публикации..По результатам диссертационной работы опубликовано 10 работ.

рнвдрание'.. Результаты исследований 'вошли составной частью в .

методические рекомендации по определении^нор* расход» электрической экергян г сельскохозяйственном производстве на ХП пл т изложусогласованные о Госпланом СССР, утвержденные ¡.'ннсельхозьч СССР 20 октября 1983 Г.; _ *

нормы расхода электрической энергии л сельскохозяйская 41/4 производстве на ХП пятилетку,-утвержденные Минсельхозоч» ССЯ1,

20 сентября 1963 г.;

предложения но электрификации сельскохозяйственного производств но порспектившй период для POtCP'и ее экономических районов, одобренные Госпланом Р0ХР.27 ноября 1981 г.;

Прогноз электрификации сельскохозяйственного производства строим до 1990, 20С0_ гг.,' выполненный по задании Госплава СССР;^

i/етЬдическио рекомендации «о опроявлению энергоемкости пр&- . изводства.'оснпвншс видов сельскохозяйственной продукции и показатели энергоемкости продукции птицеводства, одобренные Соватом * ■ уполнемопоншй стран-члонов СЭВ'1-6 декабря 1980 -г. .

» I 1 ' • 4

Об^сми работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов", списка латорягуры (120 наименований) и прялосконий. Работа излохска на^Рстрашлтх'каглнописного текста, включая 35 рисунков, cjcei.nl, графики я 20 таблиц. ,

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ' .

I ~ . . Л ' * ■ ' 1

i Во nnVmmtmi обоснована актуальность теш, дана общая характеристика работии сформулированы основные'положения,.выносимые »a,-3ataiTy.

В первой гляпа дан краткий обзор методов прогнозирования a нормирования ЭП для сольского хозяйства в целом я отделышх его отраслей. '

По проблемам прогнозирования олеятрк$икацни сельского хозяйства выполнен ряд фундаментальных исследований; в первую -очередь слодувт•отмотать работы Будзко H.A., ЛевялаМ.С., Якобса А.И., Пирхавха ПЛ.,13урооа C.D., Оахарана А.Г., Когана Ю.М; ,Канахя-jta U.C. а др. Однако ра э раб отшцше'метода примешала в основном для высоких уровней планировании. В основу иотодов бил положен математический аппарат« аспользупщай различные праемы анализа4 динара песка* рядов, в том числа скояьзтого среднего, Браушз, Вок-са-Хюшшкса* В послодняо годи получая развитие метод косвенной экстраполяция, при котором прогнозная вели чана рассчитывается по аналитической зависимости (онорго-экономаческойиодода) иовду ЭП n Факторами, опрдддяящамя раэватае отрасли (например, основные производственные фонда; проазводямльность а другие). Для этих показателей била установлены зависимости'явнейного вода* Эти методы давали относитально'точныа варианты прогноза для крупных плрктропотрсбляюсягсистем {сельское хозяйство в целом ала круп—

КЫЙ экономический регион).

В соответствии с 3improcöcper»mt;üU политикой в стране возросли требования к точности прогнозирования и планировании tin ' scax уровнях сельскохозяйственного производства - мох, форма» объ-одиионяе, управление, отрасль. Нснользовщшо рапоо раэработапиих штодов дот отдельных быстрпразиигокетхсн отраслей сельскохозяйственного производства, а также на более низких уровнях пяаниро-ш]шя приводят к болшш озвбкаи яа-за отсутсгтш информации. Дял opsuoiienttn метода косвенной экстраполяция необходимо изучить торц, опродалдодие развитие электрификации, установить эишюшос-тв исжяуЭП И ВД1ШШИШ1 ({ешторашк

Покарошшшс^якащщ сельского хозяйства и исох ого отраслей производство сельхозпродукции становится всо болов оноргоом-_ кии. Так, за период с 1965 года по настоялоо время а птицеводстве зноргоошость п расчета ua I руб. продукции возросла в 2,5 раза. электропооружшшость труда ua отдельних птицефабриках достиг-са УО-25 ИВт.ч на работника а сопоставима с элактровооружшшостш труда. !Ш крушшх проишаошшх предприятиях.

" В работе офориухвровшш особенности элоктри^шсяцаи отрасли При ее иатенсафякоанп. Эта прежде всого высокао теши роста объемов 0Ü я о в октро во оружо 1Ш ости труда ¡розкцА рост количества эяоктродвяготелейпра значительной спихониа ах сродно!! косности; . сшшешш« начштяс опредоденного уровня разватвяпроизподстпа, вохдчшш электроемкости а фондов. Поэтому имеется настоятельная гообхадишють разработка нов их асовершенствования сушоствукадх штодов прогноэарованпн ЗЯ па рашшх уровнях планирования. '

В первой глав® доа онодаз (шрадтивяого ывтода определении odieuoo ЭП р сояьсяохозпйотвапнш производство. Еольиой вклад л развитее »того катода вноола Соквловскай Е.В.; Крнвозой НЛ'.,~ : Новегаоаов U.A.» КорауцовА.П. 1!этодачеокио цаторипли и норылти-ш равработапи, о основной; для протезирования ОП в отлолышх отросши совьсяего хсэдйствл. Нории разрабатывалась для наиболее расвростолэшшх тппоп проддрдятай о факеярованшш тохлологиой а наборе» цйхоа.' Исаодьзовамш» разработал)шх rpyimosux иормв птпадводствв, где /дольнио показатели-для отделкой обьвктоа иэ-IMWBDTCft ОТ'Э ДО 130 КВТ.Ч I1Q ГОЛОВУ ПТВДЦ/ Приводит К dOHLSKJi погрвеноотям при оародасепаа ппзповше показателей ЭП к не ппзво-аявт осудвствкять контроль на расходованном элоктроэкерпш, В

донной глава на основания пропаленного анализа определены цель

и 0СИ0В1Ш9 задачи лее л с до миля. •

■ , „

Во,; второй гллап "Исследование э) I ергоэ ко н оми чо ских моделей., использования электроэнергии в птицеподстое" определена система энергоэкономических показателей ЭП я экономики развития отрасли, устпповлр1Н1 зависимости между ними¡-разработана методика использования статистической информация для прогнозирования-ЭП для верхних уропноИ планирования отрасли* Показано, что применение метода прямой экстраполяции для прогнозирования абсолютных значений ЭП птицеводческих предприятий приводит к ошибкам (до 20$ при среднесрочном прогнозировании). Развитие эиергетикд птицеводства , в отличие от сельского хозяйства о целой происходило о более ко- , роткие сроки. ИнтенсишшИ путь развития отрасли бнл связан ё ко-ггннш измененкои-технологии производства продукции, что практически невозможно, учесть' используя методы прямой экстраполяции. . Поэтому обоснована целесообразность примэнбния при прогнозировании ЭП метода косвенной экстраполяции, проведен анализ величины ЭП. Установка но, что для определения объемов ЭП в птицеводстве следует использовать эноргозкономические показатели: олект-росмкость Проекция 0 , кВт.ч/руб. в.Рг кВт.ч/ЮОО шт. яиц ; электроемкость фондов В» , кВт.ч/руб.; элоктровооруженность труда Э , кВт .ч/роб отника. Обоснованы основные влияющие факторы: .фондовооруженность труда ® , тыс.руб/работника; производительность труда П * тыс.руб/рпботника;, установленная мощность электрооборудования- РуЗ , кВт/работляка; показатель отнесения мощности злектротеплового оборудования к суммарной X» ; коэффициент специализация изучаемого объекта К ; уровни электрификации технологических процессов - водоснабжения У& , раздачи корма Ук комплексной электрификации процессов • Укон , уборка помета Уп . ■ • >

Приведены результаты исследований динамики изменения веля- ' чины электросилоста продукции за длительный период. Установлено, что в развитии энергетики и экономики отрасли можно выделить три характерных этапа ее изменения - фондоемкий, фондонейтралышй "я ЗондоэконошшИ, Птицеводческие объекты рассматривались как элок-тропотребллксте системы различного уровня. Анализ выполнен с ис~ нользалэнлем производственной Функции вида: ■ .. ■'

где сС и Ji - безразмерные коэЭДашкшти, Ко, - кондицией? работн/кВт.ч, ,

По значениям коэффициентов о£ и ß ,, и также характеру ' изменения 6ф предложен алгоритм определения тенденций изменения олектрое7лкостп продукции. Все расчеты ко^ициентов Ко •, сС иß выполнены на 1)Ш EC-I020. Анализ проводон для 54 птицефабрик и объединений Московской, Саратовской и Тамбовской областей, а также Птицепрома РОХР, для которых определены временшю границы этапов развития объектевi Так,.для Птицепрома POiCP. установлено два зтапа:ЧондоемкиЙ (gt = 1,0-1 > I), продолжавшийся до 1Э71 года, и фондоэкономный {сС = 0,28? < I), который продолжается до настоящего времени.. Для. большинства исследуемых хозяйств к настоящее времени характерен фоидоокономшй этап (примерно хозяйств имеют явно выраженный Фондоемкий этап развития)»

Для определения величины.ЗП при коавенном методе экстраполяции дана схема построения энергоэкономичаских моделей и обоснована система основных показателей, входшшх в прогноз ityw■ энергоокон ома чес куи модель (для различных этапов развития объекта). С -этой целью изучены статистические характеристики показателей электрификации и экономики,' показано, что все они в анализируемы« периоды времени^подчиняются нормальному закону распределения (/¿ii < /¿р). .Наиболее существенные Факторы и их'влияние на величину ЭП определены с использованием двух алгоритмов: регрессионного анализа/и метода l^ynnoitoro Учета Аргументов (ШУА). Как показал регрессионно-корреляционный анализ, для прогнозных онерго^ экономических моделей 9= С Ф, Pyi) на всех этапах развития отрасли могут быть использованы линейные зависимости. Коэффициенты парной корреляции для всех исследуемых периодов Z ? O.G. В частности, для фондонейтрального периода значения «циеитоо Kiip-ро/шщш равны ' ■ 0,70; 'Нш = 0,7j коз пациент мнокостпон-ной корреляции. Н 0,76. Электровооруконность труда для указанного случая запишется в следумадм виде:. *

■ ( 2 )

: Э'СЮ ♦ Ol Ф »а«П + СЗ)РуЗ ■ ' . *

где Оо, Ot,О», О» . - коэффициенты регрессионного уравнения. Для показателя электроемкости продукции 6 мЧ'онцоэ Рф построить линейную модель не представляется вшмгаш»,ЛШор нелинейных зависимостей л настоящей работе пеУп^ст^лтн а с спол кампанией М1УА, ко'торыЛ ноэноллет ооюлпнить нроио^ру ijitfop« '¡;ж-

- 1U -

торов и вида соответстлуьсей молоди; Анализ массива данных проб-: транствснннх пиборшс показателей развития экономики а ЭП хозяйств Sa различные периоды развития с использованием ЮТА позволил уо-', тан опить, чта'удальние показатели ЭП нелинейно зависят от влшт- . ьлх факторов; кавдому этапу я уделыюм? показателю ЭП соответст^ вует своя система определявшие факторов; характер (вид уравнения) определяйся этапов развития объекта. Дляэлектроешсостд продук- ' ции подучены следущпе yptmiemur: :' '.

о,ei?*0.04865 Фчиюогэ-^ -а)7зе(Фн)\о[Ш&$- ..

Относительная ошибка точнооти описания массива лддшту урав-" ноиюши ( з ) соответственно 10,8 и 6%. Пзраоо вкрааэшю травления (3) определяет ЭПпра фондоемком этапе,второо прафопдокайт-¡ш льном этапо развития отрасли. На третьем этопэ характер вадасд-мостей усложнялся, число факторов уволичляесь, точность описаиая уменьшилась. "■■.'■" *"

В результата анализа массива дакпых для групп хозяйств« однородных по типу экономического развития, установлено, что. при ; моделирования электросмхости продукции следует использовать два главных фактора: Ф в Ц •

В работа получены зависимости для определения объеноп эдакт-ролотрсбпенил на различных уровнях ихаляровааая о учетом отопа развития. При фондоемкой этопо ЗП* пе об ходки о рассчитывать с по-' пользованием линейних моделей вида: - • •.

Ом*.аиФсц ---Oei«OilUt)

гда oi , - коэ^мшенти регрессионного урашэши,

При значениях коэ^фиаяенга сС З I ияд о^ - .1 изменяется характер взаимодействия основных производственных фондов и ЭП, имеет место фопдоэкономний отоп разнятся отрасли* В втеи елучао следует учитывать дяиамяку изменения вотигшш • Беда в рэ>* роспоктив1шй период 9<p(UQqkCto) ' , то для определения электроемкости продукция олодувт использовать вэшгайяую модель

-'-'•'.- - 11 -(уравнение) вала:

, т«Со«сФи>*сеФа>-с,Фш. (5)

Еоля Рф(ЬИ) <9ср(Ы . », то для определения'0 следует использовать нелинейную иодель вида:

Л 6(0 Щ do ♦ dflct) - da (fíty - (6)

Соотношение (6) справедливо для I Ч< t 5 лет.

ОопдозконошигЯ этап хорлктеризуотся сняло шюм величины ало-ктроеююсгя. Для определения окстроюяытшс условий выполняется совместный анализ уравнения <С) и уравнения 3t.~ П* QtCHJ . Это две; возможность определить значения П , .при которых происходит сшиешю элоктроеккости продукции. Для электроемкости продук цяя 0 па.уроше Птицепрома РОССР за период 1965-1976 гг. получено уравнение;

9«- 0.3ЙЧ8 0.287 П -cyjmtl Г)е

Вшолнешша анализ изменения электроомкоотй (7) позволил уста-1 новзть, чтопра П » 8,7 тве.руб. na I работника 6по* » 0,916 кБт.ч. Тогда одсктровосруяонпость запишется в виде функции:

' 3^0,0í66ffv0i287na-0.32ti8ri. (8)

Так Еак фупкцпл З-f СП) смеет иакоямум при П -10,6 тыо.руб. 70 ешкеаяэ Q будет происходить в интервала зпачотШ оргумон-■ra a-árií ГО гас.руб., ара отезл ьщщитьлоо акачетш функция равио/8т1п и 0,83 кВт.ч/руб.

Прошоэпдя недель для олоктроемкостя tía уровне Птицепрома РОЮР будот прздотавлапа в шде:

e(t)«-ÜOM*0.Í771 ПК)-0,00775 П?(0 . . (9) ;

3(и-а0077ВПЬ»а1771ПЬ-005»гП(О

1^ак0шальп0Э 8Ю1чеш10 опоктрЬемжостя d урапнешш (9) составляет 5iw3t а 0,98 кБт.ч; возможное со снижение сяодуег ожидать в ин--тсриаяз Ú >< П £ 16 тно.руб. до значения (ímtn 0,06 кВт.ч на руйяь. Дакоэ постулат период возрастания велячштэлектроен-поста* .

Пра прогнозировании на период болео 5 хот рекомендуется ис-под&эояать зяп&скмость'(5).

.В работе доказана возможность использования в качество прогнозно* моделей зависимости электроемкости фондов от показателя фондовооруженности труда бср-^СФ) .. *

.' Проворно расчетных значений.динамических рядов электроемкости продукции длн Птицепрома FD3CP показала, что расчётная зависимость (10) дает оеибку на.конец прогнозного периода 1%, для 'среднесрочного прогнозирования Сила осуществлена проверка значений ito зависимости (6) - среднегодовая ошибки составляет 4%.

Исходными дан кила "для выбранных прогнозны* онергозкономи-.ческих моделей являются отчетнйа показатели объединений, трестов 'отрасли по ociroBitua производственным фондам, валовой продукции, количеству работников в сельскохоэнйстпенном-проиэводстве, обье--мам потребляемой электроэнергии..На основании этих данных рассчн тывав'тся удельные показателя1 динамических рядов: б, 6q>', 3, Ф, П

В тпет^ей глпиа "Онерготех)юлогические модели опредоликня-расхода электроэнергии на птицеводческих предприятиях" вшншюно моделирование процессов формирования"ОН на никних. уровнях планирования (процесс,.цех, предприятие) с последумцим аналитическим расчетом' функциональных зависимостей дан определения удельных . показателей расхода злектрознергии в птицеводстве.' На основе анализа и классификации используемых в отрасли раэноиидноствй технологического оборудования клеточного и напольного содержания птлци в качестве,основной характеристики, различных технологий содержшия и оборудования использован нокизатоль плотности посад ки 5 , который изменяется в "пределах от 3 до 20 голов для носу кек и до 10 голов для ыолодннкд в расчете на I н® общей площади здания.' ■

В структуре ЗН птицеводческих помещений около SO£ затрат .электроэнергии приходится iia дна процесса - осве^ошю' и вентиляции. Поэтому п работе более детально иэучонц опорготохнрлогические зависимости для указанных доух.процессов.

ConpitüciitiUij технологии нролзиодства яиц и мяса бройлеров предусматгийал;? . содержании nviiitu в безокошшх помещениях,'что позволяя? нааштсиио от upev.oiiu года ро17Я1фоиать интенсивность и продо/^л^л! ность светового дня. Удельный расход электроонер-, r.ui im ociu;;ofi:!Q вашег.т от itop:,aj освещенности, сватовой отдачи ламп, »лотие^ти посадки нтшш, затененности тохиологическим обо-ру;:раа1,гси. Лзучиши процессов позволило опрьмлить гра}ичоские

и аналитические зависимости удельного расхода электроэнергии ш освепелие для помещений о игщей от плотности посадки. В частности,, для помещений с несушшми зависимости .зонке^тся:

для шздн. ламп £ я 75. лк .ЮЬс£ - 2,313 <-56.05/6 " яяя яаьи накал. Е = 30 лк (10)

-- 0,634+31,7/5 * ' Е = 20 лк

Обоснован порядок расчета и получек» графические зависимости для определения удельного расхода электроэнергии на освещение за месяц, квартал с учетом возраста, лада, плотности посади птицц " и типа осветительного оборудования. '

Расход электроэнергии на вситияящш зависит от многих факторов, главней из когорах являются объем подаваемого воздуха, время использования установленной.моэюсти и мощности вентиляци-онних установок в расчете на подачу (или удаление) I м3,воздуха за I час. При этом воздухообмен зависит от возраста птдпы и температуры окружашей сродц, а расчетная мощность явнтялящшшпае установок характеризуется типом оборудования и геометрией здания". Для требуемого воздухообмена от темяоратурн наружного воздуха и массы птицц рассчитаны немограмгл! затрат моаности на провод вон— .тиглторов, обеспвчившсдой нормативный воздухообмен, для наиболее ' распространенной схемы организации воздухообмена (принудительный приток с помощь» центробежных вентиляторов'в отопительный период И работы'внтяжнш: вентиляторов в течение всего года) номограмма приведены на рис.'1. Удельный показатель расхода электроэнергии ' () за любой промежуток времени (год, квартал, месяц) определяется из выражения: ■ *

^Г'Р^ти^Ь. . (п).

где - Р1(Ь() - зависимость модности вентиляционных установок от '* температурынаружного воздуха, кВт/(год.ч); XС1и) -продолжатель-иость периода в часах с определоннш интервалом температуры наружного воздуха |н . Для ремонтного молодняка и бройлеров иеоб- ' ходимо учитывать изменение массы птицы за определяемый промежуток временя: т,

Ши-1 РГиСг), п(г>]сГс (12)

где , Та - продолжительность вырагявпнкя, ч;ПСТ) - возраст

Вира^ВаеМОД ЛТ1ШЦ,

Рис. I. Удельная моишегь 'на обеспечение'. воздухообмена s лоиогэднни для-птиц личних порол различного йоз рас та: I - I—10; й'-И-ЗО; 3 - 3I-G0; 4 - 61-150 дней; S - но суша; (-—)- суммарная; (-—на вйтяжнуи вентиля- ■ цию.и отопитолышй период *

-Ю . 0 .ГО 20 t, °С

При использовании вирнхониЙ (12) и (13) для условий Центра РИС!' с учетом вероятпостноП кривой роенредожвния тоыноратури наружного воздуха и П31Юнения нассцптшш рассчитаны удояьиио показатели расхода электроэнергии на вентиляции за пирпод содержания нищи и эаииспностд отшзчала времена посадкинткшк Определены [коз^шщонти, учитываете влияние плотности посадки» в угочно|ш расчет!wu'kоэф£¡щионти на ^псправку климатических условий различных регионов при определении расхода элоктроэгшргаанЬ вентиля-' цша. . . , : • г '*'.:■ .

Получены аналитические зависимости для опродеяонвя расхода плектроэнергяи на процессы раздачи корма, уборки пмюта, яйцеаб-росп, которио виршшмтсл урашшниои: . ' * '

- ' гл?,-гА'«&8 ■ . tI3ï

гдо wo .- уделышй показатель расхода электроэнергии при напольном соднриании, кВт*ч/год.; 6 размерный Koa&îwàeitT, : кЗт.ч.иг/год.'

УдолмшЗ показатель расхода электроэнергии для поуо^енвй с . птицей определяется суюшрованишл показателей 00 ни процесса, показание но рис* 2, и рпссчитиваотся по ^щидуло;

— ■15:— " ...

глей' , 3 -количество учитпвломи* процессов. '

Рис. 2. Энерготехиологи-чосадо 'зависимости для помещений'о взрослой птицей по процессам: I - яй-цосбор;,2 - раздача кормт; 3 - уборка помета; 4 - оо-' ведение лшшюспентное; ■5 - освссенио ла'яшмл накаливания; 6 - вентиляция. для птиц япчнше пород; , 7 - то «о для мясных пород; 8 - суммарная.(яичные порода; дашш накали- ~ вания); 9 - су».?орная (мясные, лампы накаливания); 10-- суммарная (яачныэ^лю--Чишесцентные ла»сш);. II -суммарная (мясные, лшя-несцентнш)

2 6.-Ю 14 '

Удольный расход электроэнергии предложено тшеко определять для цехов, не содержа:®!* птицу, но ойоспочиващях зокончошша' цикл производства птицеводческой продукции: яйцесхлад,-цехи -убойный, инкубации; кормоприготовнтелышй, яйцесугшлышИ л другие, для которих в качестве показателя удельного расхода электроэнер- . гяя следует пршшгать соответственно кБт.ч/1СС0 ст* яиц, I голову, •I цыпленка, I .тонну; Групповой удельний показатель расхода электроэнергии следует определять» исходя из состава основнцх и вспо^ могательных цехов: *

, -пц у 1,ъ'кч > Свс^е . (16)

- • п

где 20г|(8); - удельные расхода электроэнергии в пемеаони-

лх о различными видо.чи;птацн I и технологией содержания ^ , вспомогательных цехов; П^ поголовье соответствующего вида ■ птшш с технологиями содержания i ; - обюми работы лепо-

' могатедышх цехов;.Л - расчетное поголовье птица на предприятии. Для наиболее распространенных типов птицеводческих предприятий - нтицо^лбрика затиснутого цикла бройлерного и яичного направления - разработаны модели и коэ^ацпенты перевода цоховых удельных расходов ло единый.групповой показатель на-уровне предприятия

Четвертая главд посвящена экспериментальной проверке достоверности разработанных технологических моделей удельного расхода электроэнергии,, а также пртишпам формирования" удельных показателей расхода электроэнергии, Эта часть работы выполнена Глебовским НПО Московской области. Эксперименты-заключались визме--ренин режимов работы электроприводов технологического оборудования, .параметров микроклимата помещений и температуры "наружного воздуха.-Наблюдения продолжались*в обцей сложности более 30 суток. -Регистрация всех изменений осуществлялась сшопи^у^иг-и) приборами. Б результате уточнена структура ОП в помещениях с птицей; по'цехам и предприятию в цолш. Получены экспериментальные зависимости потребляемой мощности вентиляционных установок от темпе- -ратуры наружного воздуха (рис."3). При сопоставлении расчетной в экспериментальной кривых установлено,.ч?о расхождение в значениях- мощности не превышает в летнее время - 5$, в зимнее - 105», что подтверждает правильность принципов энерпцгохнологического моделирования СП.по отдельным процессам.

Рис. 3. Удельные затраты модности на вентиля- . цим; I - расчетная суммарная; I1- расчетная вытяжной вентиляции; -2 - экспериментальная суммарная;. 2* - экспори- . ментальная вытяжной вентиляции

-£0 . О . 10 го и еС.

При анализе ЗП отдельных птицефабрик, входягшх о производственное птицеводческое обьедпненне, экспериментально проверялось формирование технологических (цеховых) удольних показателей расхода электроэнергии.. Иа основе данных о плотности посадки, вида осветительного оборудования, состава помещений получена значения группового удельного расхода электроэнергии, для Глебовской, ВысоковскоЙ, Октябрьской птицефабрик Глебовского ППО. Расхождения с фактическими показателями составляют соответственно 5, 2 и Sí- - ' ^ ' \

На основе проведенных теоретических и экспериментальных пс- . следований разработаны'рекомендации то определению перспективных .объемов ЗП для различных уровней планирования.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДИ И ПРЕДЯСЕЕНШ '' '

t

1. Установлено, что а условиях внедрения про%пшле1шых технологий в птицеводстве удельные показатели^электропотребленшг более чём в 3...4 раза превышают соответствуете значения для' сельского хозяйства в целом, а закономерности их изкзкения опиливаются' нелинейными моделями. • . ■ •. '"

2. Показана целесообразность применения статистической информации об электропотрсбленяи и экономке для определения объемов 'электропотребления данеьигашх систем, - какой является цткцо-водство. Кетодоа Группой ого Учета Аргументов а анализом специальных производственных функций с применением ЭВ\! изучены и определены закономерности изменения электроемкости продукция и электро-, вооруженности труда для различных, этапов комплексной элактр»1[ика-Шш отрасли. . .

3. Установлено, что основными фдаторпмя, опредолякетня развитие электрификации птицеводства, лвллптсл основные производственные фонда и выход валовой продукции, значимость которых опро-г деляогся этапом (фонцоешедй, фокдонейтрадьшЛ, фондоэкоиомныЯ) развития экономики отросли (объекта). - - -

\ 4. Уставовлошше аналитические завасямостя между показагекя-мп элоктропотрсбленпя (электровооруконностъ труда, электроемкость продукция в фондов) л энономшш отрасли ( фондовооруженность л производительность труда) для каждого этапа.развития позволяют с достаточной точностью (оеибка 6-IO?) прогнозировать потребление электроэнергия на различные сроки упреждения.

Б. Для нижних уровней планирован!« (бригада, цех, ф-орщ,,

Фабрика) электронотребления слодует пр дек г роте хн о логи-

ческие подели, - учдтивашпе структуру предприятия, технология содержания, тин энер1*етаческого и технологического оборудования^ вид'птицы (14,1Ь). - ■ • • _ .

6. Получены графоаналитические.зависимости удельного расхода электроэнергии по процессам (рис.2) от технологических характеристик оборудования., ■ ■ ..

7. Установлено, что основным фактором, определяшш удельный расход электроэнергии в помещениях с птицей, является плотность посадии Увеличение плотности посадки ,с 3 до г? гол/м2 сникает удельный расход на процесс освещения о 21 до 4,2 кВт.ч для ламп ¡щкаливания и с 12' до 2,3 кБт.ч/гол. для люминесцентных. Адекватность разработанных знерготехнологических моделей олактропотреб-лепия подтверждена экспериментально (расхождение экспернмэнталь-нцх1И расчетных показателей составляет.' '

В.. 13 соответствии с разработанной методикой определения, объемов олектропотребления в птицеводстве рекомендуется осуществлять плакирование: для процессов, помещений - по приведенным в работе энерготехнологаческим характаристикам:(рис. 2); для цехов, фирм, предприятий - по разработанным моделям (14,15); для крупного региона или отрасли и'целом - на'основе анализа изменения энергозкономическах показатели й (4,5,6)..

?. На основе разработанной методики получены нормы расхода .элокуроэпоргии для различных.типов птицеводческих предприятий на 12 и 13 пятилетки, :'передашше Госахропрому СССР. Обоснован и передан в Госплан СССР прогноз электропотребления до 2С00 г. *

Осношше положения диссертации опубликованы в работах:

I* Обоснование динамики удельных показателей расхода электроэнергии в птицеводстве. Материалы: к совещании "Перспективы -развития электр^икаций сельского хозяйства". - Смоленск, 1979, с. 'II..¡42 (соавт. Пирхавка Il.fi.), ^С/7. ■ ~ .

2.-Нормирование электропотреблепия в птицеводстве., В кн. О-дальне^« развитии элэктрд.Ьи нации сельского хозяйства в свете Иостпиослондл июльского (1070 г.) Пленума ЦК КПСС. Ц., 1980, с. £02..''.• . ; ;• •

. 1>. О прогнозировании электропптроблвпия-'в птицеводстве.1В научных трудов: Механизация и авто:пгизшшя проиэводствошшх кррц-.'ссрц з птйчеродство. -'X: ЫГОСХ*,. КОГ, - с.. 23. ..29 (соавт. Пирсп-кл il.il,)..-

-4. Закономерности5развития электропотребления-в птицеводстве* - КГБ , вып. 3(44). -М.: БИЭСХ, 1981, с».73...76;

. 5. Пути рационального использования и экономии электрической анергия в птицеводстве. В:кн.:Путя рационального использования я экономии трудовых,, материальных и топливно-энергетических реоурсов в,сельской э лектр оэ нерге тике и мероприятия по реализации ' Продовольственной-программы СССР. - Алма-Ата - Целиноград, 1982, с. 106;..109. . ,

6, Нормирование электронотравления в.птицеводстве. -Механизация я. электрификация^сельского хозяйства. 1983," Л 4; о,2?.. .32 . (ооавт; Пархавка П.Я.). ,

:1 7, Методические рекомендация по,расчету.норм расхода электрической энергии в сельскохозяйственномпроизводстве. - Н.: ВИЭСХ, 1983. - 60 с. (ооавт. Коршунов А.П., Бойко А.Я., Боков Г.С. я др.) - 8. Определение энергоемкости яиц и.мяса птицы. В, об.'науп-ашс трудов,, т. 61. - М*: ВЙЭСХ, 1984, с. I35...I42 ( соавт. Еирхавка П.Я.). . • . ; ■ . • . ' ;

Э..Норма расхода электрической энергия в сельскохозяйствен-, ном проявводстве'. - М.: ВИЭСХ, 1984. - 49 о.'(соавт. Коршунов А.Ш Бойко А.Я., Боков Г.С..Я др.).

Поогакиао.» печать 14.Ts.l0S3 г, ' Захва. ДО . ЛСП Тарах 100 Формат — Мосхм.' Тююгрефия ВАСХННЛ -