НОРМИРОВАНИЕ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ И РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ

/Сборник инструкций/

НОРМИРОВАНИЕ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ И РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ

/Сборник инструкций/

Под общей редакцией В. В. Дегтярева

Типовая структура норм расхода электроэнергии на добычу и обогащение угля (сланца)

Н*имеяои1ике кори Наименование статей расхода электроэнергии (участки) Основные потребители Привитое обозначение Пункт методики расчета 1 2 3 4 Ь

I. Добыча угля (сланца) Шахта

Участковые технологические нормы (подземные) 1. Добычные участки Комбайны, струги, конвейеры, участковые водоотливные установки, вентиляторы частичного проветривания, электропрнемники управления кровлей и др. электропрнемники Hr. д. гч 2.2.1 2. Подготовительные участки Проходческие комбайны, породопогрузочные машины, буровые установки, участковый водоотлив, вентиляторы частичного проветривания и др. элск-тролриеыники Hr. П. тч 2.2.2 3. Подземный транспорт Электровозы, лебедки, конвейеры н др. электропрнемники подземного транспорта Hr. тр 2.2.3 4. Водоотливные установки Глзвиые водоотливные установки Hr. г 2.2.5 Технологическая норма (подземная) Расходы электроэнергии, учтенные в участковых технологических нормах (подземные) Нг. иода 2.2.9 Участковые технологические нормы (поверхностные) 1. Подъем Скиповые и клетевые подъемные установки. вспомогательные элсктроприем-ники подьема Hr. о 2.2.4 2. Вентиляция Главные н вспомогательные вентиляторные установки, подсобные электро-приемники ВУ Hr. вепт 2.2.6 3. Выработка сжатого воздуха (при пиевмодобыче) Компрессорные установки и вспомогательные электропрнемники компрессорной Hr. комп 2.2.7 4. Технологический комплекс на поверхности Толкатели, конвейеры и другие элек-тропрнемннхн техкомплекса и предварительного обогащения Hr. тк 2.2.8 Технологическая норма (поверхностная) Расходы электроэнергии, учтенные в участковых технологических нормах поверхности Hr. поа 2.9.2 Общешахтная технологическая норма Расходы электроэнергии, учтенные в подземных н поверхностных технологических нормах Hr. от 2.2.9 Общепроизводственная норма (по шахте) !. Расходы электроэнергии, учтенные в общешахтных технологических нормах Нот 2.2.9 2. Выработка сжатого воздуха (для вспомогательных нужд) Компрессорные установки, вспомогательные установки компрессорной Но. КОМП 2.2.7 3. Капитальное строительство, выполняемое хозспособом Электропрнемники капитального строительства, реконструкции и капитального ремонта производственных объектов, выполняемых хозспособом Но. к. с 2.2 4. Кондиционирование шахтного воздуха Холодильные установки, насосы и др. Но. в 2.2.8

где Wj.jp — расход электроэнергии по транспортному участку, кВт-ч; Q — планируемая масса перевозимого груза, т; £_ср — средневзвешенная длина откатки, км.

Расход электроэнергии по транспортному участку определяется как сумма расходов по видам транспорта:

^т.тр-^т.тр.э+ ^Т. тр. Н +- Wт. тр. н,    (2.5)

где Wj'_Tp, ₉ — расход электроэнергии на электровозный транспорт, кВт-ч; Й^т.тр.к— расход электроэнергии на конвейерный транспорт, кВт-ч; U7_T._Tp#H— расход электроэнергии на транспорт лебедками по наклонным выработкам, кВт-ч.

При невозможности объединения расхода по конвейерному и электровозному транспорту определение общей технологической нормы допускается производить отдельно по видам транспорта.

1.    Электровозный транспорт. Расход электроэнергии на электровозный транспорт И^т.тр.э (кВт-ч) на стороне переменного тока (на шинах РПП-6, ЦПП) определяется по формуле

W_T. тр. э = Л [и'гр К_Р (tt'i p ЗДпор) — *ср] QLср. вз»    (2.6)

где А — энергетический показатель электровозного транспорта, кВт-ч/даН-км (см. табл. 3.2 приложения 3); ьу_гр и ш_Пор — удельное сопротивление движению груженого и порожнего составов, даН/т (см. табл. 3.3 приложения 3); £_Ср ⁼3— 5 сопротивление движению от среднего уклона откаточных путей, даН/т; К_г — грузовой коэффициент (см. приложение 4.5); L_Cp. _D3—средневзвешенная длина откатки, км (см. приложение 4.6); Q — планируемая масса перевозимого груза, т.

При укрупненных расчетах допускается определение технологической нормы расхода электроэнергии на электровозную откатку //_т#тр. _э (кВт-ч/т-км) по упрощенной формуле (см. также приложение 4.14)

Я_т.т_Р.в= I ,\A(a+bKrh    (2.7)

где а, b — расчетные коэффициенты, зависящие от емкости вагонетки:

Емкость вагонетки, м*. . . . До 1.6 До 2,6 До 3,3 До 6,6

а.............. 7    6    4    3

Ъ.............. 22    20    16    16

ЛГ_Т — коэффициент тары, представляющий собой отношение массы вагонетки к массе груза.

2.    Конвейерный транспорт. Технологический расход электроэнергии на конвейерный транспорт по подземным выработкам шахты W_T. _тр._к (кВт-ч) определяется как сумма расходов электроэнергии по отдельным конвейерным линиям:

л

^т.тр.к=2^Гк,    (2.8)

1

где п — количество конвейерных линий или конвейеров; W_K — расход электроэнергии одной конвейерной линией или одним конвейером, кВт-ч.

Расход электроэнергии одним конвейером за сутки W_K, _л(кВт-ч) определяется в зависимости от количества транспортируемого груза, условий и продолжительности его работы:

для ленточного конвейера

UV_n=O,O13L_Kt0 [со_л<_р + 0,28С?р(| ±—-)] !    (2-9)

для скребкового конвейера

W_Kt о = Lp [СУц/_р 4" 0,34Q_P (1 ± 2 tg Р)) 10”²,    (2.10)

где L_K — длина конвейера, м (см. приложение 4.9); L_r = L_K cos р — горизонтальная длина конвейера, м; w — коэффициент сопротивления движению: 0,02— 0,03 — для стационарных конвейеров; 0,04—0,06 — для конвейеров, установленных в пределах выемочных участков; 0,08—0,12 — для конвейеров, работающих в особо тяжелых условиях; С — масса 1 м движущихся частей конвейера, кг/м (см. табл. 3.5 приложения 3); /_р — время работы конвейера за расчетный пе-

где 2 Pt определяется по диаграмме мощности; Лпр — к. п. д. преобразовательного агрегата.

Потребление электроэнергии Й7_Т._к.₀ (кВт-ч) канатной откаткой (лебедками) в подземных выработках и на поверхности может быть определено приведенными выше формулами или через установленную мощность электродвигателей по коэффициенту использования и продолжительности работы в сутки (за расчетный период):

^т.н.о= КиРуГс,    (2.17)

где К_и — среднесуточный коэффициент использования (см. табл. 3.6 приложения 3); Р_у — установленная мощность электродвигателя, кВт; Т_с —продолжительность работы (фонд рабочего времени _вза расчетный период, ч).

К_я=К_вКп,    (2.18)

где Кз —    коэффициент    загрузки (при отсутствии    опытных    данных    можно при

нимать Кз = 0,7); /С_в — коэффициент включения электродвигателя,

K_B = t_pfT_c;    (2.19)

(_р — продолжительность работы электродвигателя за расчетный период (принимается по опыту), ч.

2.2.5.    Водоотливные установки*.    Технологическая    норма

расхода электроэнергии на водоотливные установки Я_т. „ (кВтч/м³) устанавливается на 1 м* поднимаемой из шахты воды:

Ят.в^т.в/Q,    (2.20)

где «7_Т#В — технологический расход электроэнергии на водоотлив шахты, кВт-ч; Q— количество перекачиваемой (поднимаемой) за планируемый период воды, м⁸.

При наличии в шахте нескольких водоотливных установок расход электроэнергии на водоотлив шахты (кВт-ч) определяется как сумма расходов по отдельным водоотливным установкам:

п

Г_т.„=2]Гв,    (2.21)

1

где п — количество водоотливных установок в шахте; W_B — расход электроэнергии по одной водоотливной установке, кВт-ч.

Расход электроэнергии по одной водоотливной установке W_B (кВт-ч) определяется по формуле

W_B = WvQ_BH_rt    (2.22)

где Шн — норма расхода (удельный расход) электроэнергии по водоотливной установке, кВт ч/(м³-км); Q_B — количество воды, перекачиваемой (поднимаемой) водоотливной установкой, м³; Н_г — геодезическая высота подъема воды, км. Норма расхода электроэнергии по одной водоотливной установке

м>я — 3,35/т|н»    (2.23)

где Ли — к. п. д. насоса (принимается из каталогов).

Количество воды, перекачиваемой (поднимаемой) водоотливной установкой (м³), определяется по формуле

Q_B = 24 (/n_HQ_H -f- ^raaxQmax)»    (2.24)

где m„ и m_max — число дней работы водоотлива за расчетный период соответственно при нормальном и максимальном притоках воды; Q_B и О_тах — соответственно нормальный и максимальный суточные притоки воды, м*/ч.

2.2.6.    Вентиляторные установки. Технологическая норма расхода электроэнергии на вентиляторные установки шахты Н_г, _вент (кВт-ч/1000 м⁸), кроме вентиляторов местного проветривания, определяется по формуле

Гидромеханизацию см. п. 2.3.6.

При приближенных расчетах или при наличии точных коэффициентов нсполь-зования технологический расход электроэнергии всеми компрессорными установками W_T, _КОмп (кВт*ч) допускается определять по формуле

п

V_t. _к0ып >= К_ЫТ £ Ру*. .    (2.296)

1

где /Си — суточный групповой коэффициент использования компрессоров; Т — продолжительность работы (принимается по режиму работы шахты), ч; п — количество компрессоров; 2 Рук — суммарная установленная мощность всех компрессорных установок, включая мощность вспомогательных электроприемников (собственные нужды), кВт.

Для приближенных расчетов /Си можно принимать: при трехсменной работе по б ч — /Си = 0,6; при двухсменной работе по 6 ч — /С_и = 0,4; при трехсменной работе по 7 ч — К_н = 0,7; при двухсменной работе по 7 ч — К» — 0,5; при двухсменной работе по 8 ч — /Си “ 0,55; при трехсменной работе по 8 ч — /С_и — = 0,75.

2.2.8. Кондиционирование воздуха. Норма расхода электроэнергии на кондиционирование Н₀._к (кВт-ч/тыс. ккал) определяется как отношение суммы расходов электроэнергии всеми потребителями системы кондиционирования за расчетный период к необходимому количеству холода для охлаждения шахтного воздуха до нормальной температуры

Яо.к=^с.к/<?е.х.    (2.30)

где U7_C#K—суммарный расход электроэнергии на кондиционирование шахтного воздуха за расчетный период, кВт-ч; Q_H. х— необходимое количество холода для кондиционирования шахтного воздуха, тыс. ккал.

Суммарный расход электроэнергии на кондиционирование шахтного воздуха

»'с.к= Цда'х.т +    (2.31)

где Ц7_Х. у — расход электроэнергии одной холодильной установкой (машиной), кВт-ч; W_a — расход электроэнергии одной насосной установкой, подающей холодоноситель, кВт-ч.

Расход электроэнергии одной холодильной установкой

W Qxр — расчетная холодопроизводительность одной холодильной установки, ккал/ч; /_р—время работы холодильной установки за расчетный период, ч; /С_у — удельная холодопроизводительность холодильного агента, ккал/кВт-ч (принимается по кривым рис. 3 и 4 приложения 4); Лс — к. п. д. реального холо-допроцесса (при отсутствии данных можно принимать Кс~ 0,5—0,6). Q_xp и t_p принимаются по данным расчета системы кондиционирования шахтного воздуха.

Расход электроэнергии одной насосной установкой, подающей холодоноситель,

W_a -    (2.316)

где w_H — удельный расход электроэнергии насосной установки, кВт-ч/м⁸-км; Qp — необходимое (расчетное) количество холодоносителя (волы), перекачиваемого насосной установкой, м®/ч; Н_р — расчетный напор (суммарный) водоподающей системы, км; t_p — время работы насосной (холодильной) установки за расчетный период, ч.

Удельный расход электроэнергии насосной установкой (при использовании в качестве холодоносителя воды)

(2.31в)

ЛнЛт

где Лп. Лт — соответственно к. п. д. насоса и трубопровода (определяется в реальных условиях).

2.2.9.    Прочие электроприемники на поверхности и подземных выработках. Расход электроэнергии основными электроприемниками технологического процесса добычи (очистных и подготовительных работ), стационарными установками (насосами, вентиляторами, компрессорами, подъемными машинами) и транспортом (электровозами и конвейерами) составляет 85—90 % общего расхода электроэнергии по шахте. Остальные 10—15 % электроэнергии расходуется мелкими электроустановками в подземных выработках и на поверхности шахты.

В связи с небольшим удельным весом потребления электроэнергии этими установками в общем потреблении электроэнергии шахтой и невозможностью установить закономерность изменения электропотребления каждой из них определение расхода электроэнергии по ним рекомендуется осуществить по средне-потребляемой мощности, объединив их в три группы:

1 группа — электроустановки в подземных выработках шахты (без учета машин и механизмов добычных и подготовительных участков, стационарного оборудования и транспорта); 2 группа — электроприемники технологического комплекса, котельная, калориферы, административно-бытовой комбинат, механические мастерские, склады, породный комплекс, переработка леса и др. (без учета индивидуальной обогатительной фабрики при шахте и цехов, находящихся на самостоятельном балансе).

Расход электроэнергии по каждой группе (кВт-ч) определяется по формуле

^о.пр-Г fjjK,P_y,    (2.32)

1

где Т — продолжительность работы шахты за расчетный период в подземных выработках или на поверхности, ч; К_я — коэффициент использования номинальных мощностей электроприемников одного участка, входящего в группу (приведены в табл. 3.6 приложения 3); Р_у — установленная мощность электроприемни-ков одного участка, входящего в группу, кВт.

Норма расхода электроэнергии по прочим вспомогательным электроприемникам определяется как отношение расхода электроэнергии за расчетный период к плановой добыче за тот же период (кВт-ч/т)

Яо.пр = ^_Пр/>1_ш.    (2.33)

2.2.10.    Технологическая норма по шахте. Технологические нормы по шахте (кВт-ч/т) определяются как отношение соответствующих технологических расходов электроэнергии за расчетный период к добыче угля по шахте за тот же период:

а)    подземная

^т. подз ^s ^т. подз/^ш»    (2.34)

где

Wт. подз = ^т. д. уч "f Wt. п. уч “Ь тр -f Wт.в!    (2.34а)

б)    поверхностная

Ят. пов =    по*Мш»    (2.35)

где

^т. пов ⁼ п Ч* ^т. вент -Ь    комп *+■    ^т. ти» кВт ч; (2.35а)

в)    общешахтная

Ят.ош⁼^⁷т.ош Мш*    (2.36)

где

Wт. ош ⁼ подз “Ь ^т. пов» кВт ч,    (2.36а)

2.2.11.    Общепроизводственная норма по шахте. Общепроизводственная норма по шахте #₀.ш (кВт-ч/т) определяется как отношение расхода электроэнергии в целом по шахте за расчетный период к добыче угля за тот же период:

Яо. ш = ^о. шМш-    (2.37)

Расход электроэнергии в целом по шахте (кВт-ч) определяется как сумма общешахтного технологического расхода и расхода на вспомогательные нужды:

где tPo.Koun — расход электроэнергии на выработку сжатого воздуха для вспомогательных нужд за расчетный период, кВт-ч; №₀.п*— расход электроэнергии прочими поверхностными (общешахтными) электроприемниками за расчетный период, кВт-ч; ДЦ^_ПоТ — потери электроэнергии в системе электроснабжения шахты за расчетный период, кВт-ч (см.2.6); W₀. осв — расход электроэнергии на освещение, кВт-ч (см. 2.5).

До внедрения приборов учета расхода электроэнергии и эффективного контроля выполнения норм расхода по технологическим процессам допускается определение нормы расхода электроэнергии в целом по шахте по методу коэффициента использования.

Общепроизводственный расход электроэнергии по шахте (кВт-ч)

^о.ш = К_я.гР₇._тТ_ш,    (2.39)

где /Си. г — годовой коэффициент использования номинальных мощностей электроприемников шахты; Р_у. _ш — суммарная установленная мощность работающих электроприемников шахты, кВт.

Годовой коэффициент использования номинальных (установленных) мощностей электроприемников шахты определяется из статистических данных расхода электроэнергии по шахте за последние 3—5 лет:

Ц^о. ш. ф

*и.г=-^-,    (2.40)

Ру. Ш. фТ'ш

I

где п — количество лет (не менее трех); ЦР₀.ш. ф— фактический расход электроэнергии по шахте за один предыдущий отчетный год, кВт-ч; Я_у._ш. ф— суммарная установленная мощность фактически работавших электроприемников в предыдущем отчетном году (один год); Т_ш = 24N — время работы предприятия (шахты) в году, ч; N — количество рабочих дней в году.

Примерный расчет норм расхода электроэнергии на шахте приведен в приложении 2.

2.3. Определение норм расхода электроэнергии по разрезу (добыча угля и сланца открытым способом)

2.3.1.    Норма расхода электроэнергии по разрезу определяется расчетноаналитическим методом. Расчеты расхода электроэнергии производятся для отдельных энергоемких установок и групп мелких электроустановок раздельно по технологическим процессам согласно типовой структуре (см. 1.3).

2.3.2.    Расчеты потребления электроэнергии экскаваторами по добыче, вскрыше и отвалу, электровозами, конвейерами, гидромеханизацией и водоотливом производятся по расчетным формулам с учетом эксплуатационных и электротехнических характеристик этого оборудования. Расчеты расхода электроэнергии для групп мелких электроустановок выполняются исходя из установленной мощности электродвигателей, коэффициентов их использования и продолжительности работы в сутки (месяц, год). Определение и обозначение основных расчетных величин и коэффициентов даны в приложении 3.

2.3.3.    Добычные, вскрышные и отвальные (горные) работы. Норма расхода электроэнергии по добычным и вскрышным участкам #т.д.в(кВт-ч/м³) определяется как отношение расхода электроэнергии электроприемниками участка за расчетный период времени к вынимаемой экскаваторами горной массе за тот же период:

Я_Т. Д. »=■ У т. *./<?,    (2.41)

где W_T. д. _в — расход электроэнергии, затрачиваемой на добычу и вскрышу, кВт-ч; Q — общее количество горной массы, перелопачиваемой экскаваторами, м³.

Расход электроэнергии подобычным и вскрышным участкам W_r. _д. _в (кВт-ч) определяется как сумма расходов электроэнергии экскаваторами, буровыми станками, вспомогательными (прочими) электроприемниками (насосы и др.):

Ут. д. в - W_r. ₉ + W₆ + W_ap.    (2.42)

где й^т. 5, 1Р_б, U7_np—расход электроэнергии соответственно экскаваторами, буровыми станками и прочими электроприемниками добычного и вскрышного участков, кВт-ч.

1. Экскаваторы одноковшовые. Потребление электроэнергии одноковшовыми экскаваторами, работа которых характеризуется резко меняющейся повторно-кратковременной нагрузкой, определяется по продолжительной среднепотреб-ляемой мощности в зависимости от количества, назначения и типа экскаваторов и условий экскавации с учетом физических характеристик горной массы. Среднепотребляемая мощность экскаватора (кВт)

Рср = ^удРч»    (2.43)

гдешуд— удельный расход электроэнергии для данного экскаватора (см. табл. 3.8 приложения 3); Q₄ — среднечасовая производительность экскаватора за расчетный период (сутки, месяц, год).

Среднепотребляемую мощность одноковшовых экскаваторов, работающих на добыче и вскрыше, допускается определять по формуле

Рср=/С_вРр.а.    (2-44)

где К в — коэффициент включения экскаватора (отношение рабочего времени экскаватора ко времени работы участка за сутки) (принимается из графика работы участка). При отсутствии данных можно принимать К_ъ — 0,5—0,7; Р_р. э — потребная мощность (нагрузка) экскаватора, кВт.

Потребная мощность экскаватора (кВт) определяется: для карьерных и вскрышных экскаваторов

Рр. ₉ = 0,99/СчЕ* +(1,39 + 0,326/Сиу) E_KR₄;    (2.45)

для шагающих экскаваторов

Рр. э ⁼ Р (ft + 0,7/С_иу) Як*ч.    (2.46)

где Кч — удельное сопротивление черпанию (см. табл. 3.9 приложения 3); Е_к — емкость ковша экскаватора, м^а; R₄ — радиус черпания, м; К_я — коэффициент использования ковша (см. табл. 3.9 приложения 3); у — плотность горной массы (см. табл. 3.9 приложения 3); р — эмпирический коэффициент, зависящий от типа экскаватора.

Тип экскаватора...... ЭШ-5.45    ЭШ-10.70А    ЭШ-15.90А

р. кВт/т-м......... 0,642    0,496    0.437

Тип экскаватора.....ЭШ-20.7ББ    ЭШ-25.100    ЭШ-80.100

р. кВт/т.м......... 0,387    0,543    0.613

£к = а_к/Е_к — удельная масса ковша, т/м³; G_K — масса ковша, т (принимается по данным завода-изготовителя или по каталогам).

Полученные результаты по формулам (2.45) и (2.46) необходимо сравнить с опытными данными предыдущих лет для одинаковых условий и типов экскаваторов.

Расход электроэнергии за определенный период времени работы одного экскаватора (кВт-ч) определяется по формуле

W_9i = ш_Уд<?,    (2.47)

или

W_9i = PcrT,    (2.48)

где ш_уд — удельный расход электроэнергии на экскавацию, кВт-ч/м⁸ (см. табл. 3.8 приложения 3); Q — производительность экскаватора за расчетный период, м³; Т — время работы участка за расчетный период, ч.

ВВЕДЕНИЕ

В соответствии с решениями XXVI съезда КПСС одной из наиболее актуальных народнохозяйственных задам в нашей стране на 1981—1985 годы и на период до 1990 года является экономия топливно-энергетических ресурсов.

В постановлении Центрального Комитета КПСС и Совета Министров СССР «Об основных направлениях и мерах по повышению эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в народном хозяйстве в 1981—1985 годах и на период до 1990 года», а также в изданном во исполнение указанного постановления приказе Министра угольной промышленности СССР от 11.05.81 г. № 231 отмечается, что уровень работы по повышению эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в народном хозяйстве не в полной мере отвечает современному этапу развития экономики страны, задачам, поставленным XXVI съездом КПСС.

В условиях, когда возрастают объемы потребления топлива и энергии и резко увеличиваются затраты, связанные с их добычей, производством и транспортированием, требуется коренным образом улучшить работу по повышению эффективности использования топлива, электрической и тепловой энергии.

Для успешного решения поставленных задач необходимо наличие конкретных нормативно-методических документов и указаний, отвечающих современным требованиям и обеспечивающих разработку и внедрение мероприятий по рациональному использованию и экономии топливно-энергетических ресурсов, в первую очередь в наиболее энергоемких отраслях промышленности.

С этой целью во исполнение указанного выше постановления ЦК КПСС и СМ СССР и в соответствии с «Основными положениями по нормированию расхода топлива, тепловой и электрической энергии в народном хозяйстве», утвержденными постановлением Госплана СССР от 17.12.79 г. № 199, разработаны новые отраслевые Инструкции по нормированию электрической, тепловой энергии, котельно-печного топлива, а также Указания по регулированию режимов электропотребления на предприятиях угольной промышленности.

Помещенные в настоящем сборнике Инструкции и Указания согласованы с заинтересованными организациями, утверждены и введены в действие с 1 января 1982 г. приказом по Министерству угольной промышленности от 27.11.81 г. Л* 540.

«Инструкция по расчету норм расхода электроэнергии в угольной промышленности» разработана взамен «Инструкции по расчету норм расхода электроэнергии», введенной в действие с 1969 г. приказом по Министерству угольной промышленности СССР от 11.11.68 г. № 389. В новой Инструкции использованы материалы директивных органов, а также практический опыт нормирования электроэнергии в угольной отрасли за последние 10 лет. Инструкция содержит методические и организационные положения по нормированию электроэнергии, классификацию и состав, порядок разработки и утверждения норм, учет и отчетность потребления электроэнергии, применяемые в отрасли методы расчета норм, примеры расчета норм и необходимые справочные материалы.

Инструкция разработана канд. техн. наук Г. Я. Пейсаховичем, Ш. Ш. Ахмедовым, Ю. Е. Кокошниковым, Т. П. Жердочкиной («Центрогипрошахт»). В разработке Инструкции участвовали Н. И. Волощенко и В. В. Дегтярев (Мииуглепром СССР). В Инструкции использованы отдельные результаты научно-исследовательских разработок В. П. Хорошилова (Днепропетровский горный институт им. Артема) и В. А. Новоселова (Сибирский металлургический институт им. Орджоникидзе). При разработке Инструкции учтены замечания и предложения институтов НИИПиН и ВНИИКТЭП при Госплане СССР, проектных и научно-исследовательских институтов отрасли, производственных объединений по добыче и переработке угля.

«Инструкция по нормированию расхода тепловой энергии в угольной промышленности» содержит методические указания по нормированию тепловой энергии на шахтах, разрезах, обогатительных и брикетных фабриках угольной промышленности. Инструкция составлена на основании действующих нормативных документов с учетом замечаний производственных объединений и институтов

Инструкция разработана М. М. Сегалом (руководитель работы), Э. Я. Красновым, М. В. Нисневичем, Г. Д. Пурицом («Южгипрошахт»).

«Инструкция по нормированию расхода топлива на производство тепловой энергии промышленными котельными предприятий угольной промышленности» вводится взамен введенной в 1970 г. «Временной инструкции по нормированию расхода топлива и тепловой энергии в угольной промышленности». В Инструкции рассмотрены методические вопросы нормирования удельных расходов топлива на тепловую энергию, вырабатываемую в отопительно-производственных котельных, дается оценка возможных резервов повышения экономичности существующих котлоагрегатов и анализ всех элементов, влияющих на удельный расход топлива. Приведена методика расчета индивидуальных норм и норм расхода топлива на уровне предприятий (котельных). При разработке методики расчета использован расчетно-аналитический метод определения удельного расхода топлива с обобщением нормативных материалов, разработанных ранее в ВТИ, ЦКТИ, «Союзугле-автоматике», «Союзхимпромэнерго», ЦНИИМПС и других организациях. Расчет групповых норм основан на разработанной институтом НИИПиН при Госплане СССР «Методике нормирования расхода котельно-печного топлива на отпуск тепловой энергии котельным».

Инструкция разработана С. А. Бубушяном, О. И. Пальчевой, Л. В. Сидяки-ной, В. М. Харламовым (Институт горючих ископаемых).

«Указания по регулированию режимов электропотребления на предприятиях угольной промышленности» разработаны с использованием утвержденных Госэнергонадзором СССР общеотраслевых «Указаний по регулированию режимов электропотребления», введенного в действие с 1 января 1982 г., Прейскуранта № 09-01 «Тарифы на электрическую и тепловую энергию, отпускаемую энергосистемами и электростанциями Министерства энергетики и электрификации СССР», утвержденных в 1981 г., новых «Правил пользования электрической и тепловой энергией» (а также других действующих нормативно-технических и директивных документов и материалов, регламентирующих взаимоотношения между энергоснабжающими организациями и потребителями электрической энергии с учетом разработок научно-исследовательских организаций и специфических особенностей предприятий отрасли).

Указания состоят из двух частей: директивной и методической.

В директивной части приведены положения, направленные на организацию разработки мероприятий, обеспечивающих оптимизацию режимов электропотребления путем их регулирования.

В методической части даны методики определения фактических значений основных параметров электропотребления с использованием показаний, установленных на предприятиях приборов учета и расчета заявляемых значений получасовых активных мощностей предприятий в часы максимума энергосистемы, приведен порядок выявления потребителей-регуляторов, разработаны мероприятия по поддержанию заданных энергоснабжающей организацией значений оптимальных реактивных мощностей в часы максимумов и минимумов энергосистемы, дана методика определения экономической эффективности мероприятий по регулированию режимов электропотребления. Основные положения методической части проиллюстрированы примерами расчета.

Указания направлены на разработку и внедрение мероприятий по оптимизации режимов электропотребления на предприятиях угольной промышленности, мероприятий по экономии электрической энергии, на упорядочение взаимоотношений между потребителями электрической энергии и энергоснабжающими организациями, а также между основными потребителями и субабонентами.

Указания разработаны канд. техн. наук В. М. Гойхманом и канд. техн. наук Ю. П. Миновским (ИГД им. А. А. Скочинского). В разработке Указаний принимали участие канд. техн. наук А. В. Праховник, В. Л. Пархоменко, В. П. Розен (Киевский политехнический институт), канд. техн. наук Ю. С. Железко (ВНИИ-Электроэнергетики), В. В. Дегтярев (Минуглепром СССР).

В сборнике также помещены «Общие положения о порядке учета и контроля расхода топлива, электрической и тепловой энергии для промышленных, транспортных, сельскохозяйственных и коммунально-бытовых предприятий и организаций» и инструкция «О порядке разработки заданий по экономии топлива, тепловой н электрической энергии и оценке их выполнения».

МИНИСТЕРСТВО УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР

ИНСТРУКЦИЯ по РАСЧЕТУ НОРМ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ВН 12.25.007—81

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО НОРМИРОВАНИЮ

1.1. Определения

1.1.1.    Нормирование расхода электроэнергии — это установление плановой меры ее потребления.

1.1.2.    Основная задача нормирования — обеспечить применение при планировании и в производстве технико-экономически обоснованных прогрессивных норм расхода электроэнергии для осуществления режима экономии, рационального распределения и наиболее эффективного ее использования.

1.1.3.    Нормирование расхода электроэнергии осуществляется на всех уровнях планирования и хозяйственной деятельности отрасли в соответствии с «Методи-ческими указаниями по разработке государственных планов экономического и социального развития СССР», «Основными положениями по нормированию расхода топлива, тепловой и электрической энергии в народном хозяйстве» и настоящей инструкцией.

Нормированию подлежат все расходы электроэнергии на основные, вспомогательные производственно-эксплуатационные нужды (отопление, освещение, мехмастерские, электроцех, водоснабжение и др.), включая потери во всех элементах внутришахтных сетей и трансформаторах, независимо от объема потребления и источника питания.

1.1.4.    Норма расхода электрической энергии — это плановый показатель ее расхода на единицу продукции установленного качества (на 1 т добытого, переработанного угля, на 1 м⁸ проходки горной выработки, на 1000 м⁸ подаваемого в шахту воздуха и др.).

1.1.5.    Нормы расхода электрической энергии служат для планирования ее потребления и оценки эффективности ее использования. Выполнение установленных норм является обязательным условием при материальном стимулировании за экономию топливно-энергетических ресурсов.

1.1.6.    Нормы расхода электроэнергии должны:

разрабатываться на всех уровнях планирования по номенклатуре продукции и видов работ, производимых в угольной отрасли, в соответствии с настоящей инструкцией;

учитывать конкретные условия добычи, переработки угля и производства других работ, достижения научно-технического прогресса, планы организационнотехнических мероприятий, предусматривающие рациональное и эффективное использование электроэнергии;

систематически пересматриваться с учетом планируемого развития и технического прогресса в производстве, изменений горнс-геслогическнх условий, технологии добычи и переработки и других факторов, влияющих на потребление электрической энергии;

способствовать максимальной мобилизации внутренних резервов экономии электроэнергии, выполнению плановых заданий и достижению высоких экономических результатов в производстве.

1.1.7.    Вновь разработанные нормы расхода электроэнергии на всех уровнях планирования не должны превышать фактически достигнутые, а в случае такого превышения должны быть представлены обоснования с конкретными расчетами.

1.1.8.    Норма расхода электрической энергии в угольной отрасли устанавливается на 1 т добываемого (перерабатываемого) угля, единица ее измерения — кВт-ч/т.

1.2. Классификация норм

1.2.1.    Нормы расхода электрической энергии классифицируются:

по степени агрегации — на индивидуальные и групповые;

по составу расхода — на технологические и общепроизводственные;

по периоду действия — на годовые и квартальные (на предприятиях могут устанавливаться также нормы по месяцам).

1.2.2.    Индивидуальной нормой называется норма расхода электрической энергии на производство единицы продукции (работы), которая устанавливается по типам или отдельным энергопотребляющим агрегатам, установкам, машинам, технологическим схемам применительно к определенным условиям производства.

1.2.3.    Групповой нормой называется норма расхода электрической энергии на производство планируемого объема одноименной продукции (работы) согласно установленной номенклатуре по уровням планирования — на одное хозяйство, министерство (ведомство), союзная республика, объединение, предприятие.

Нормы в угольной промышленности устанавливаются по определенному предприятию (шахте, разрезу, фабрике) применительно к конкретной технологии производства с учетом горно-геологических условий, технических и организационных мероприятий по добыче (переработке) угля, в той или иной степени влияющих на величину норм расхода электроэнергии.

1.2.4.    Технологической нормой называется норма расхода электрической энергии, которая учитывает ее расход на основные и вспомогательные технологические процессы производства данного вида продукции (работы).

Технологическая норма расхода электрической энергии по шахте, разрезу, обогатительной и брикетной фабрикам служит для контроля за энергоемкостью производственных процессов, проверки рационального использования электроэнергии и осуществления внутришахтного (внутриразрезного, внутрифабричного) хозрасчета.

Для удобства внутреннего хозрасчета и в целях контроля более рационального использования расхода электроэнергии настоящей инструкцией предусматривается (на шахтах и разрезах) разделение общешахтной и общеразрезной технологических норм на участковые технологические нормы.

Участковой технологической нормой называется норма расхода электрической энергии, которая учитывает ее расход на завершение технологического процесса данного участка (добычного, подготовительного, транспортного и др.).

1.2.5.    Общепроизводственной нормой называется норма расхода электрической энергии, которая учитывает расходы на основные и вспомогательные технологические процессы, на вспомогательные нужды производства, а также технологически неизбежные потери на всех элементах системы электроснабжения предприятий, кроме потерь в сетях внешнего электроснабжения.

Общепроизводственная (общешахтная, общеразрезная и общефабричная) норма служит для контроля за энергоемкостью производства и рациональным использованием электроэнергии в целом по предприятию, а также для определения потребности в электроэнергии на планируемый период.

1.2.6.    Групповые нормы расхода электроэнергии устанавливаются на добычу и переработку угля (сланца):

по объединению — как средневзвешенная величина общепроизводственных (общешахтных, общеразрезных и общефабричных) норм предприятий, находящихся в ведении данного объединения, и служит для определения потребности в электроэнергии министерства в увязке с территориальным планом развития народного хозяйства, а также для контроля рационального потребления электроэнергии в объединениях;

по Минуглепрому СССР (УССР) — как средневзвешенная величина соответствующих норм по группам потребителей (объединений), находящихся в ведении Минуглепрома СССР (УССР), и служит для определения потребности в электроэнергии при разработке отраслевого и народнохозяйственного плана, а также для контроля рационального потребления электроэнергии в отрасли.

1.3. Состав норм

1.3.1.    Состав норм расхода электроэнергии — это перечень статей ее потребления, учитываемых в нормах на производство продукции (работы), который определен типовой структурой (табл. 1.1)

1.3.2.    Технологическая норма по шахте, разрезу, обогатительной и брикетной фабрикам включает в себя отнесенное на 1 т добычи (переработки) угля потребление электроэнергии на основные и вспомогательные процессы, непосредственно связанные с добычей (переработкой) угля (сланца).

Основными и вспомогательными процессами, электропотребление которых включается в технологический расход электрической энергии, являются:

а)    по шахте — проведение подготовительных выработок; выемка угля и управление кровлей в очистных забоях, доставка и транспортирование угля и материалов вдоль забоя и по выработкам; проветривание горных выработок; дегазация; производство сжатого воздуха (при пневмодобыче); подъем и спуск груза и людей по стволам шахт; водоотлив; технологический комплекс на поверхности, в том числе предварительное обогащение; текущий ремонт горных выработок и оборудования и другие нужды подземных выработок и поверхности, непосредственно связанные с выполнением планового задания по добыче угля, установленной зольности для данной шахты;

б)    по разрезу — производство вскрышных работ действующего разреза; бурение скважин; добыча угля; экскавация и переэкскавация угля и породы; конвейерный и электровозный транспорт; гидромеханизация; отвалообразование; водоотлив; дробильно-перегрузочные установки.

В тех случаях, когда обогащение (переработка) угля на данном разрезе является продолжением технологического процесса по добыче угля установленной зольности, расход электроэнергии по обогащению угля (обогатительными установками) включается в технологическую норму по разрезу;

в)    по обогатительной фабрике (ОФ, ГОФ, ЦОФ) — приемка угля, грохочение, дробление, обеспыливание, отсадка, обезвоживание, сгущение, флотация, фильтрация, сушка и другие технологические процессы, а также перегрузка и погрузка угля;

г)    но брикетной фабрике — приемка угля, размол, сушка, прессовка, шлифовка, транспортирование, погрузка брикетов и др.

1.3.3.    Общепроизводственная норма по шахте, разрезу, фабрике включает в себя: все расходы электрической энергии, предусмотренные структурой норм; расходы на общешахтные вспомогательные технологические и подсобные нужды (сжатый воздух, водоснабжение, нужды ремонтных цехов, освещение территории шахты и т. п.); расходы на капитальное строительство, реконструкцию, капитальный ремонт производственных объектов, выполняемый хозяйственным способом, с учетом внутришахтных потерь.

1.3.4.    В плановые нормы расхода электрической энергии не включаются нерациональные затраты и потери, вызванные отступлением от принятой технологии и режима работы, несоблюдением требований по качеству сырья и материалов, а также затраты, связанные с браком продукции, и т. п.

1.3.5.    В нормы расхода электрической энергии на производство основной продукции не включаются:

а)    расходы на монтаж, пуск и наладку нового технологического оборудования, научно-исследовательские и экспериментальные работы;

б)    отпуск электроэнергии на сторону (для поселков, столовых, клубов, детских яслей и садов, колхозов и совхозов, подсобных сельскохозяйственных работ и др.).

1.4. Методы разработки норм

1.4.1.    Основным методом разработки норм расхода электроэнергии является расчетно-аналитический. Кроме того, применяются опытный и расчетно-статистический методы.

Для определения групповых норм расхода электроэнергии применяются в основном расчетно-аналитический и расчетно-статистический методы.

1.4.2.    Расчетно-аналитический метод предусматривает определение норм расхода электроэнергии расчетным путем по статьям расхода на основе прогрессивных показателей использования электроэнергии в производстве.

1.4.3.    Опытный метод разработки индивидуальных норм заключается в определении удельного расхода электроэнергии по данным, полученным в результате испытаний (опыта).

При этом принимаются следующие производственные условия работы оборудования:

оборудование находится в технически исправном состоянии;

работа ведется в соответствии с режимами, предусмотренными технологическим процессом;

загрузка технологического оборудования по мощности и производительности находится на планируемом уровне.

1.4.4.    В тех случаях, когда не представляется возможным использовать для разработки норм расчетно-аналитический и опытный методы, применяется как исключение расчетно-статистический метод.

Расчетно-статистический метод предусматривает определение норм расхода электроэнергии на основе анализа статистических данных о фактических удельных расходах электроэнергии и факторов, влияющих на их изменение за ряд предшествующих лет.

Для определения норм расхода электроэнергии расчетно-статистическим методом разрабатываются стохастические экономико-статистические модели в виде зависимостей фактического удельного расхода или расхода от воздействующих факторов. На практике находят применение статистические модели временного ряда и модели множественной регрессии ¹.

Для определения норм расхода электроэнергии по подземной добыче угля на уровне объединения может применяться «Методика определения норм расхода электроэнергии по производственному объединению» ² после ее апробации на практике.

1.4.5.    Для определения норм расхода электроэнергии по шахте, разрезу и обогатительной фабрике настоящей инструкцией предусмотрено объединение потребителей в группы (участки) с учетом административной структуры предприятия, места размещения электроприемников и контрольно-измерительных приборов, а также единства технологического процесса.

1.4.6.    Расчет отдельных нормообразующих элементов, приведенных в типовой структуре, производится следующим образом:

по энергоемким операциям (процессам, агрегатам) определение норм как полезного расхода, так и отдельных видов потерь должно базироваться на теоретических расчетах и опытных данных путем установления энергетических характеристик, а также на анализе отчетных статистических данных о работе соответствующего оборудования;

по энергоемким основным и вспомогательным технологическим операциям (процессам) нормообразующие элементы определяются на основе данных о мощности электрооборудования, обслуживающего данную технологическую операцию (процесс), коэффициентов его загрузки или использования, соответствующих их плановой производительности, и количества произведенной продукции за расчетный период времени (смену, сутки, год и т. д.).

Определенные таким образом индивидуальные нормы расхода электроэнергии по технологическим операциям являются базовыми (исходными) для определения

технологической и общепроизводственной групповой нормы по предприятию в целом.

1.4.7.    В отдельных случаях групповые нормы расхода электроэнергии могут определяться также исходя из соответствующих норм базисного года с учетом достигнутых прогрессивных показателей удельного расхода и планируемых организационно-технических мероприятий по экономии электроэнергии.

1.4.8.    В тех случаях, когда не представляется возможным установить нормообразующие элементы расчетным путем или приведение расчетов не оправдано их сложностью, для малоэнергоемких потребителей энергоемкостью не более 3—5 % от общепроизводственной (ремонтно-механические цеха, электроцех, лаборатория и т. п.) может применяться расчетно-статистический метод, основанный на отчетных данных о фактических удельных расходах за прошлые годы, с обязательным их анализом и корректировкой с учетом внедрения новой техники и осуществления организационно-технических мероприятий по экономии электроэнергии.

1.4.9.    Запрещается определение норм расхода электроэнергии на планируемый период только на основании данных статистического ряда фактических удельных расходов без последующей корректировки этих данных на основе планируемых организационно-технических мероприятий по экономии электроэнергии.

1.4.10.    Увеличение удельного расхода электроэнергии по каким-либо нормообразующим элементам должно быть подтверждено специальным обоснованием и расчетом.

2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА НОРМ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ДОБЫЧУ И ПЕРЕРАБОТКУ УГЛЯ

2.1. Общие принципы расчета норм

2.1.1.    Норма расхода электроэнергии по шахте, разрезу и обогатительной фабрике определяется расчетно-аналитическим методом, основанным на теоретическом подсчете потребления отдельных, технологически связанных нормообразующих групп электроприемников. Допускается определение нормы расхода электроэнергии в целом по шахте, разрезу и фабрике на основе статистических данных фактического расхода за предыдущие 3 года с учетом планируемых изменений в технологии, организации труда, состава электроприемников и намечаемых мероприятий по экономии электроэнергии.

2.1.2.    Расчет потребления электроэнергии по энергоемким группам и отдельным электроприемникам [добычные, подготовительные (вскрышные) участки, подъемные, вентиляторные, водоотливные и компрессорные установки, транспорт] производится с учетом конкретных условий и режимов работы электроприемников.

2.1.3.    Расчет потребления электроэнергии мелкими потребителями (устанавливаемыми в околоствольном дворе, на технологическом комплексе поверхности, на обогатительной фабрике и на разрезах и т. д.) определяется по среднепотреб-ляемой мощности и продолжительности работы предприятия.

2.1.4.    Средняя потребляемая мощность определяется по коэффициенту использования одного или группы электроприемников. Продолжительность работы предприятия в сутки (месяц, год) определяется в зависимости от количества рабочих смен и числа часов работы в смену отдельно в подземных выработках и на поверхности шахты, на горных работах и промплощадке разреза, в главном корпусе и вспомогательных цехах фабрики.

2.1.5.    До установления коэффициентов использования опытным путем по энергоемким группам и отдельным электроприемникам и внедрения приборов контроля расхода электроэнергии по отдельным процессам расход электроэнергии на планируемый период в отдельных случаях допускается определять в целом по предприятию по годовому коэффициенту использования электроприемников и числу часов работы предприятия.

2.1.6.    Норма расхода электроэнергии по Минуглепрому СССР и по производственному объединению на планируемый год определяется как средневзвешенная величина от норм соответственно объединений и отдельных предприятий, входящих в данное объединение.

1

См. «Рекомендации по совершенствованию и разработке методического обеспечения нормирования расхода тепловой и электрической энергии». М., 1980 г. НИИПнН при Госплане СССР.

2

Разработана ИГД им. А. А. Скочинского и утверждена Энергомеханическим управлением Минуглепрома СССР,