1-3. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ К. П. Д. ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА
Для оценки экономичности работы энергетического хозяйства применяются два взаимно дополняющих друг друга показателя: удельный расход топлива и электроэнергии на единицу продукции и энергетический к. п. д. технологических процессов производства, предприятия, отрасли промышленности и всей промышленности. Удельный расход топлива и электроэнергии является наиболее распространенной и нормативной характеристикой. Однако этот показатель не дает возможности сравнивать энергетическую экономичность различных производств и не раскрывает возможных путей повышения уровня энергоиспользования. Удельный расход топлива теряет значение для процессов, идущих за счет тепла экзотермических реакций, и термохимической переработки топлива. Для сравнительной оценки энергетического хозяйства различных производств, предприятий, отраслей промышленности и промышленности в целом оказывается возможным использовать только один показатель — энергетический к. п. д., под которым понимают отношение полезно затраченной энергии, выраженной в тепле, к общему ее расходу. При последовательном включении источников и потребителей энергии энергетический к. п. д. определяется из выражения
где nп — энергетический к. п. д. технологического процесса, приемников энергии;
nр — к. п. д. распределения и трансформации энергии;
nг — к. п. д. генерирующей установки;
nT — к. п. д. переработки, транспорта и добычи топлива.
Исходя из средних значений энергетического к. п. д. использование энергии и топлива по различным направлениям в промышленности характеризуется примерными данными табл. 1-2.
Таблица 1-2
Направление расхода | Общин расход топлива, % | Электроэнергия, % | Пар и горячая вода, % | Прямое использование топлива, % |
Использовано полезно . | 38 | 15 | 52 | 42 |
Невозвратные потери . | 37 | 63 | 22 | 32 |
Потери от несовершенства установок | 19 | 22 | 23 | 16 |
Вторичные энергетические ресурсы | 6 | — | 3 | 10 |
Итого | 100 | 100 | 100 | 100 |
В данной таблице под невозвратными понимаются минимально возможные потери, неизбежные, при данном оборудовании и осуществлении того или иного процесса.
Анализ приведенных топливно-энергетических балансов и энергетических к. п. д. показывает недостаточную экономичность промышленной энергетики и возможность значительного ее повышения. Особенно важны для повышения уровня промышленной энергетики: полное и эффективное использование вторичных энергетических ресурсов; дальнейшее развитие энергетического (теплофикация) и энерготехнологического комбинирования (см. гл. 4); устранения прямых потерь топлива, тепла и электроэнергии; применение более совершенного оборудования и рациональных режимов его работы. Достижимый энергетический к. п. д. промышленности при полном использовании вторичных энергоресурсов, развития промышленной теплофикации и выработке электроэнергии только на тепловом потреблении, а также частичном устранении потерь, связанных с несовершенством оборудования, в условиях существующего соотношения расходов первичных энергоресурсов и сохранения уровня производства электроэнергии на промышленных электростанциях можно оценить примерно в 65%, т. е. на 27% больше существующего в настоящее время.
При этом энергетический к. п. д., отнесенный к топливу, расходуемому на выработку электроэнергии, может превысить 60%. Такое повышение энергетического к. п. д. промышленности имеет народнохозяйственное значение, так как увеличение к. п. д. на 1% (единицу) эквивалентно по уровню 1960 г. примерно 3 млн. т у. т.