К.т.н. Пантєлєєва І.В.

Українська інженерно-педагогічна академія, м. Харків, Україна

 

ДЕЯКІ ПИТАННЯ РАЦІОНАЛЬНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ЕНЕРГООБЄКТІВ

Енергозбереження повинне перетворитися на підгалузь промислової енергетики, додаткове джерело енергії в Україні. В цих умовах реалізація політики енергозбереження стає стратегічно. Лінією розвитку економіки і соціальної сфери.

Збереження електричної енергії є важливою частиною загальної тенденції по захисту навколишнього середовища. Електродвигуни, що приводять в дію системи в побуті і на виробництві, споживають більше половини вироблюваної енергії, саме тут закладені найкрупніші резерви енергозбереження. Більшість електродвигунів працює в нерегульованому режимі і, отже, з низькою ефективністю. Через недоліки проектування і експлуатації електроприводу коефіцієнт завантаження багатьох машин не перевищує 50%, що диктує необхідність зниження встановленої потужності двигунів. Робота приводу в недовантаженому режимі приводить до величезних втрат, не рахуючи зниженого значення коефіцієнта потужності, оскільки загальна встановлена потужність асинхронних двигунів в країні складає близько 40-50 млн. кВт.

Згідно статистиці, приблизно від 3 до 17,5 % встановлених двигунів виходить з ладу протягом року. Аналіз відмов показує, що дія перенапружень приводить до передчасного старіння ізоляції і виходу двигуна з ладу із інших причин (робота в умовах забруднення і зволоження, підвищеної температури тощо). Через старіння ушкоджується додатково приблизно 5-8% встановлених двигунів щорічно. Пошкодження окремих електродвигунів приводять іноді до подальшого виходу з ладу декількох електродвигунів внаслідок небезпечних перенапружень на збірних шинах. Досвідом експлуатації і результатами відомих досліджень встановлено [1-3], що зі всього переліку відмов електрообладнання компресорних станцій домінуючими є відмови в живлячих мережах і високовольтних двигунів.

Таким чином, при діях перенапружень в мережах компресорних, насосних станцій надійної експлуатації і обґрунтованого техніко-економічного рішення проблеми забезпечення електромагнітної сумісності (ЕМС) необхідно розробити неформальне і формальне рішення відповідної задачі ЕМС, теоретичні і практичні критерії цього рішення та технічні оцінки і заходи. Можна констатувати, що ряд теоретичних та технічних задач в напрямі проблем підвищення надійності і забезпечення ЕМС електрообладнання мереж компресорної станцій досі не має вичерпних рішень. Це визначає актуальність проблеми і основних напрямів подальших досліджень.

Шляхами економії електроенергії, наприклад, в підйомних установках можуть бути: виконання оптимальної діаграми швидкості; забезпечення нормованого завантаження підйомних судин; ліквідації або скорочення роботи на холостому ходу; контроль стану підйомних судин; застосування досконалих видів електроприводу; специфічні способи, обумовлені типом електроприводу.

Сумарна встановлена потужність приводних двигунів вентиляторів, компресорів, насосів складає близько 20% від потужності всіх електростанцій, при цьому тільки вентилятори споживають близько 10% від всієї енергії. Що виробляється. Обстеження Криворізького басейну показали [3], що більшість установок вентиляторів шахт має ККД значно нижче за норму (0,6, а в деяких 0,3 чи 0,4). Тільки 22%% вентиляторів працюють в зоні економічного використовування. Фактично питома витрата потужності в 1,5-2 рази перевищує допустиму величину, а загальна вартість перевитрати електроенергії приводами головних вентиляторів складає четверту частину  витрати електроенергії всіма установками за рік.

Це пояснюється тим, що більшість вентиляторів експлуатується поза зоною економічної роботи, тобто режим роботи вентиляторів не відповідає параметрам вентиляційних мереж (невідповідність фактичних значень еквівалентних отворів вентиляційних напрямів шахт їх проектним значенням; наявність великих підсосів повітря з поверхні через зону обвалення і надшахтні споруди; устаткування вентиляторів нерегульованим приводом тощо).

Причиною низьких енергетичних показників вентиляторів є [4]:

-           змінний аеродинамічний опір мережі в процесі розробки шахтного поля;

-           відмінність реальних величин параметрів вентиляції від розрахункових призводить до того, що фактичний режим роботи вентилятора значно відрізняється від розрахункового;

-           зміна величини природної тяги за сезоном року, а іноді і протягом доби залежно від температури повітря на поверхні;

-           зміна метановиделення, яка залежить від атмосферних, гірсько-геологічних чинників, що приводять або до простоїв у разі підвищення допустимої концентрації, або до перевитрати електроенергії.

ЛІТЕРАТУРА:

1.       Ковалев Ф.І., Флоренцев З.Н. силова електроніка і енергоресурсозберігання. – Технічна електродинаміка. Темат. Вип. «Системи електроживлення електротехнічних установок і комплексів». – Київ, 1999. – С.3—14.

2.       Лазарев Г.Б. Забезпечення електромагнітної сумісності при застосуванні частотно-регульованих асинхронних електроприводів в системах електропостачання власних потреб ТЕС//Вісник ВНІЕ – 2000. – С. 55-69.

3.       Енергозбереження - пріоритетний напрямок державної політики України/Ковалко М.П., Денисюк С.П. Відпов. ред. Шидловський А.К. – Київ: УЄЗ, 1998. – 506 С.

4.       Браславський І.Я. про можливості енергозбереження при використовуванні регульованих асинхронних електроприводів//Електротехніка. – 1998. - №8. – С. 2-5.