Использования автоматических

Эффективность использования энергоресурсов

Эффективность использования энергоресурсов принято оценивать общим коэффициентом полезного использования

Рассмотрены вопросы производства и использования энергоресурсов в черной металлургии. Изложены термодинамические и технические принципы работы основного энергетического оборудования. Особое внимание уделено эффективности использования топливно-энергетических, в частности вторичных, ресурсов металлургического производства.

— повышение эффективности использования энергоресурсов и все больший переход на ядерное горючее;

Вместе с тем общая эффективность использования энергоресурсов (с учетом потерь при добыче, транспортировке и т. д.) даже в таких промышленно развитых странах, как США, оценивается всего в 10—15% [91]. Поэтому имеются еще большие резервы повышения энергопотребления без дополнительных затрат ресурсов.

На рис. 6.1 показано изменение основных показателей энергобаланса СССР с 1940 по 1975 г., свидетельствующее о быстром росте энергопотребления и повышении эффективности использования энергоресурсов. Характерно постоянное повышение КИЭ с 20,2% в 1940 г. до 34,2% в 1975 г. и уменьшение энергоемкости национального дохода (кривые 7 и 8). Рис. 6.2. дает представление о структуре энергобаланса СССР в настоящее время.

Однако прежние направления и способы организации энергосбережения оказываются недостаточными в новых условиях резкого (почти трехкратного) удорожания производства основных энергетических ресурсов (см. разд. 1.2). Здесь должны применяться гораздо более сложные и действенные средства энергосбережения, для чего необходимы и более совершенные формы организации. Это требует разработки и проведения на государственном уровне целенаправленной энергосберегающей политики, т. е. проработанного на длительную перспективу комплекса мер по повышению эффективности использования энергоресурсов в народном хозяйстве.

Таблица 3.1. Коэффициенты полезного использования энергоресурсов в некоторых металлургических технологиях [20—22]

Энергосберегающая политика как комплекс мер по коренному улучшению использования энергоресурсов в народном хозяйстве имеет три основных аспекта: 1) сокращение расхода конечной энергии на удовлетворение нужд общества; 2) повышение коэффициента полезного использования энергоресурсов путем совершенствования всего аппарата добычи (производства) преобразования, распределения и использования энергетических ресурсов; 3) замещение дорогих и ограниченных видов топлива более дешевыми и доступными источниками энергии, прежде всего ядерной энергией и возобновляемыми энергоресурсами.

Важным направлением в энергосберегающих технологиях служит также создание комплексных установок, подобранных по потенциалу используемых энергоресурсов таким образом, что отходящее тепло начальных технологических процессов достаточно для осуществления последующих процессов. В принципе комбинирование установок позволяет достигать 100-процентного использования энергоресурсов, хотя практически такой эффект можно получить лишь в отдельных редких случаях. Тем не менее, например, в схемах углубления переработки нефти (на что будет расходоваться все большее количество энергии) комбинирование процессов вакуумной перегонки мазута с разными сопутствующими процессами более чем на треть снижает потребность в энергии.

Неотъемлемой частью хозяйственного управления энергосбережением должна стать систематическая разработка каждым производственным объединением и крупным предприятием отчетных и плановых энергетических балансов. Это потребует введения необходимой системы контроля направлений и объемов использования энергоресурсов с оснащением соответствующих участков измерительной аппаратурой, что уже само по себе позволит сэкономить не менее 5% общего расхода энергоресурсов. Кроме того, анализ энергетического баланса предприятия позволит выявить резервы энергосбережения и планировать конкретные меры по их реализации.

Следующим звеном обобщенного алгоритма процесса проектирования АЛ является компоновка АЛ на основе данных схем обработок и выбранных унифицированных узлов. С учетом использования автоматических подъемно-загрузочных устройств, их геометрических и технологических параметров разрабатывается планировка линии на основе минимально допустимых расстояний между станками, узлами и механизмами АЛ (транспортеры, перекладчики, кантователи, накопители и др.). Задача рациональной планировки АЛ многоплановая, так как при этом решаются вопросы расположения АЛ в заранее отведенных заказчиком частях цеха, соблюдения технологической непрерывности подачи заготовок и выдачи обработанных на линии деталей, резервирования позиций в случаях переналадок АЛ, а также вопросы удобства обслуживания и эксплуатации АЛ с учетом встроенного в систему вспомогательного оборудования (станций гидропривода силовых узлов, станций охлаждения, инструментальных шкафов, электрошкафов, пультов управления и др.).

В результате всех указанных и некоторых других факторов проектный коэффициент использования автоматических линий несколько снижается против использования металлорежущих станков вне линий. Это показывает, что производительность оборудования, вмонтированного в автоматические линии, понижается за счет увеличения необходимых простоев. А если учесть также снижение режимов резания металлорежущих станков, встроенных в автоматические линии, то среднее уменьшение производительности станков составит значительную величину. Следует учесть также, что производительность оборудования, вмонтированного в автоматические линии, определяется производительностью лимитирующих станков.

Расчет экономической эффективности повышения использования автоматических станочных линий рекомендуется производить с учетом изменения выбранных коэффициентов использования и увеличения производительности автоматизированного оборудования.

ности и надежности линий. В качестве промежуточного показателя уровня использования автоматических станочных линий обычно применяют общий коэффициент использования, предложенный Л. И. Волчкевичем, [5]:

Уровень использования автоматических станочных линий в значительной мере зависит от их надежности, являющейся одним из основных показателей качества оборудования и важнейшим фактором, влияющим на эффективность работы цеха и завода.

Эффективность автоматизации во многом определяется надежностью и безотказностью работы оборудования. Практика свидетельствует, что коэффициент использования автоматических сборочных установок обычно 0,7—0,8; редко бывает выше 0,85. Оставшиеся в этом последнем случае 15% времени в основном складываются из простоев вследствие неоднородности деталей, участвующих в сборке (хотя все они, конечно, годные), — 13% и неполадок в работе элементов автоматической установки—2%.

Сборник отражает работы всех кафедр, ведущих исследования в области автоматизации производственных процессов, в которых содержатся элементы новизны в постановке и решении наиболее актуальных проблем автоматизации, требующих широкого обсуждения. К ним относятся проблемы наиболее перспективных путей автоматизации, ее экономической эффективности, вопросы надежности и долговечности машин, механизмов и инструментов, проблемы разработки новых методов обработки и конструкции машин и линий, определение эффективного использования автоматических линий в условиях эксплуатации и др. Актуальность этих проблем обусловлена огромными масштабами работ по автоматизации в нашей стране, успехами отечественного машиностроения и станкостроения в массовом внедрении автоматов и автоматических линий, создании комплексных автоматизированных цехов и предприятий.

1 Инструкция по оценке экономической эффективности создания и использования автоматических манипуляторов с программным управлением (промышленных роботов). НПО ЭНИМС, М.: НИИмаш, 1983.

1 Инструкция по оценке экономической эффективности создания и использования автоматических манипуляторов с программным управлением (промышленных роботов). ЭНИМС, НИИмаш, М.: 1983.

1 Инструкция по оценке экономической эффективности создания и использования автоматических манипуляторов с программным управлением (промышленных роботов). ЭНИМС, М.: НИИмаш, 1983. 102 с.

К РАСЧЕТУ КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ РОТОРНЫХ ЛИНИЙ СБОРКИ