1
СОДЕРЖАНИЕ
Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВНЕДРЕНИЯ
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ПРЕДПРИЯТИИ ......................................... 5
1.1.Основные понятия и сущность внедрения энегосберегающих технологий на
предприятии ............................................................................................................................... 5
1.2.Методическое обеспечение, нормативы внедрения энергосберегающих технологий . 7
1.3. Проблемы и пути решения энергосбережения на предприятии .................................. 12
Глава 2. Анализ деятельности Филиала Федерального государственного унитарного
предприятия «Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-
исследовательский институт экспериментальной физики» «Научно-исследовательский
институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова»............................................................. 16
2.1. Общая характеристика Филиала Федерального государственного унитарного
предприятия «Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-
исследовательский институт экспериментальной физики» «Научно-исследовательский
институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова». ........................................................ 16
2.2. Анализ и оценка энергопотребления Филиала Федерального государственного
унитарного предприятия «Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский
научно-исследовательский институт экспериментальной физики» «Научно-
исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова». ...................... 28
Глава 3. Мероприятия по внедрению энергосберегающих технологий Филиала Федерального
государственного унитарного предприятия «Российский федеральный ядерный центр –
Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики» «Научно-
исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова». .......................... 68
3.1. Разработка предложений по энергосбережению Филиала Федерального
государственного унитарного предприятия «Российский федеральный ядерный центр –
Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики» «Научно-
исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова». ...................... 68
3.2. Оценка эффективности мероприятий энергосбережения Филиала Федерального
государственного унитарного предприятия «Российский федеральный ядерный центр –
Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики» «Научно-
исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова». ...................... 69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................................................ 94
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ....................................................................... 98
2
ВВЕДЕНИЕ
Жизнь современного горожанина немыслима без основных систем
жизнеобеспечения – электроснабжения, водопроводно-канализационного и
топливно-энергетического хозяйства. Теплоснабжение такой северной страны
как Россия, 80% территории которой находится в холодной климатической
зоне, фактически обеспечивает выживание населения. В жилищно-
коммунальном хозяйстве страны расходуется 45% всей вырабатываемой
тепловой энергии, а «Энергетическая стратегия России до 2020 г» [1] оценивает
потенциал энергосбережения в этой отрасли как 26% от имеющегося в стране.
На реализацию этого потенциала направлен Закон об энергосбережении,
утвержденный на государственном уровне в ноябре 2009 г.
Наряду с ростом потребления всех видов энергии во всем мире осознана
необходимость энерго- и ресурсосбережения. Начиная с 1970-х годов,
энергосбережение является государственной политикой многих развитых
стран, а энергетические кризисы, резкие колебания цены на топливо и диктат
энергоснабжающих государств вынуждают все страны уделять этой проблеме
повышенное внимание.
К сожалению, во всем мире сохраняется ситуация, когда проблема энерго-
и ресурсосбережения еще не овладела массами людей, непосредственно
расходующих энергию при производстве продукции. Производитель, имеющий
возможность включения в стоимость продукции затрачиваемых энергии и
ресурсов, не имеет прямого экономического интереса к их сокращению. В
более крупном масштабе при наличии конкуренции товаров на внешнем рынке
побеждает производитель, использующий дешевую энергию, и этому есть
примеры на уровне государственных взаимоотношений.
Специалисты и думающие руководители, осознающие конечность
ископаемого топлива и экологические аспекты все возрастающего его
потребления, понимают, что грядущие условия обитания человека и
экономическое состояние цивилизации напрямую зависят от количества
3
потребляемой энергии во всех сферах человеческой деятельности и уровня
энергосбережения.
Причин для энерго - и ресурсосбережения с точки зрения мировой
экономики и энергетики достаточно, и они осознаны руководителями многих
уровней государственных служб и отраслей промышленности. Но каковы же
побудительные мотивы внедрения регулируемого электропривода в
конкретные производства? Эксплуатирующие организации без особых причин
не склонны брать на себя риски освоения новой техники, если имеющееся
оборудование работает нормально. Ни один бизнесмен не станет вмешиваться в
хорошо отлаженное производство и нести финансовые затраты, если
единственным аргументом является экономия электроэнергии по уже
указанной причине – возможность включения ее стоимости в конечный
продукт. Веские доводы появляются при рассмотрении свойств регулируемого
электропривода в непрерывной связи с технологией, которую он обеспечивает,
и именно поэтому есть отрасли и технологии, где он особенно эффективен.
Многие зарубежные государства, например, Германия и Дания, в которых
доля централизации составляет 60 %, используя ее преимущества, достигли
значительных успехов в энергосбережении. В России процесс внедрения
энергосберегающих технологий сдерживается множеством причин, хотя
принципы и конкретные технологии разработаны и внедряются в единичных
исполнениях во многих регионах.
Организационно-технический опыт подобных работ, вобравший все
положительные стороны этапа единичных внедрений (1995-2004 г), и
экономические результаты на примере крупных жилых массивов города
показаны в [2].
Потенциал энергосбережения имеется на всех участках технологической
линии от выработки тепловой энергии, транспортировки и ее доставки
непосредственному потребителю.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка
мероприятий по внедрению энергосберегающих технологий на предприятии
4
Объектом исследования – является Филиал Федерального
государственного унитарного предприятия «Российский федеральный ядерный
центр – Всероссийский научно-исследовательский институт
экспериментальной физики» «Научно-исследовательский институт
измерительных систем им. Ю.Е. Седакова».
Предметом исследования – является внедрение энергосберегающих
технологий на предприятии.
Задачей данного исследования является:
– выявление наиболее экономически эффективных зон энергосбережения;
– разработка предложений по внедрению энергосберегающих технологий;
– ориентировочная оценка экономической эффективности технических
мероприятий.
При написании данной выпускной квалификационной работы были
рассмотрены: учебно-методическая литература; статьи, опубликованные в
научных журналах; государственные стандарты (ГОСТы); электронные
ресурсы.
5
Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
ВНЕДРЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ НА
ПРЕДПРИЯТИИ
1.1.Основные понятия и сущность внедрения энегосберегающих
технологий на предприятии
В современном мире необходимым условием сохранения жизни и
развития цивилизации стало обеспечение человечества достаточным
количеством энергии и топлива. Проблема ограниченных запасов природных
топливно-энергетических ресурсов, к которым относятся невозобновляемые
источники энергии (торф, уголь, нефть, природный газ), заставила мировое
сообщество всерьез обратиться к разработке программ по энергосбережению.
На данный момент энергосбережение стало основным и самым эффективным
способом развития современной мировой энергетики.
В Российской Федерации начало формирования государственной
политики в вопросах энергосберегающих технологий положило принятие в
1992 году постановления Правительства Российской Федерации «О
неотложных мерах по энергосбережению в области добычи, производства,
транспортировки и использования нефти, газа и нефтепродуктов» (№ 371 от
01.06.92 г.). В том же году Правительством РФ была одобрена «Концепция
энергетической политики России», а в 1996 году вступил в силу Федеральный
закон № 28-ФЗ «Об энергосбережении».
Энергосбережение - комплекс мер по реализации правовых,
организационных, научных, производственных, технических и экономических
мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и
экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в
хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии.
В настоящее время энергосберегающие технологии являются одним из
ключевых направлений развития энергетической политики России. Так как
экономика страны характеризуется высокой энергоёмкостью, необходимыми
мерами по обеспечению экономии энергии являются: ликвидация
6
технологической отсталости промышленности, оснащение предприятий новым
энергосберегающим оборудованием, модернизация сферы ЖКХ, внедрение
энергосберегающих технологий, привлечение в энергосбережение должного
объема инвестиций, работа с населением, борьба с бесхозяйственностью в
использовании энергетических ресурсов.
Ещё одним направлением, призванным в будущем заменить
традиционные виды топлива, является переход на энергосберегающие
технологии в рамках использования возобновляемых источников энергии, к
которым относятся: твердая биомасса и животные продукты, промышленные
отходы, гидроэнергия, геотермальная энергия, солнечная энергия, энергия
ветра, энергия приливов морских волн и океана. Это даёт не только
значительное уменьшение расходов на энергетические затраты, но и имеет
большие экологические плюсы.
Основные меры по снижению энергоемкости производства на
промышленных предприятиях – это использование энергосберегающих
технологий, модернизация освещения, в частности, замена светильников с
устаревшими лампами на светодиодные и внедрение автоматических систем
управления, оптимизация режимов электропотребления промышленных
установок и оборудования, установка «умных» счетчиков и целых систем
технического учета для контроля режимов и графиков работы отдельных линий
производства.
Одним из самых эффективных способов минимизации пагубного
воздействия выработки электроэнергии генерирующими компаниями является
частичное использование возобновляемых источников энергии (ВИЭ).
Для минимизации негативного влияния на окружающую среду
необходимо выводить из эксплуатации устаревшее неэффективное
генерирующее оборудование, производить снижение загрузки простаивающих
энергоблоков для оптимизации затрат энергоресурсов, а также переход на
наилучшие доступные технологии (НДТ), который государство планирует
начать в 2020 году для всех предприятий в обязательном порядке.
7
1.2.Методическое обеспечение, нормативы внедрения энергосберегающих
технологий
Целями нормативно-технического обеспечения энергосбережения
являются установление в государственных стандартах, технологических
регламентах, технических и методических документах:
– требований эффективного использования и сокращения потерь ТЭР при
их добыче, производстве, переработке, транспортировке, хранении,
потреблении и утилизации;
– нормативных значений показателей энергетической эффективности
энергопотребляющих объектов и процессов, ограничивающих образование
загрязняющих окружающую среду биосферозагрязнителей (твердых отходов,
жидких сбросов, газообразных выбросов, шламов, смесей; шумов, излучений);
– правил проверки соответствия энергопотребляющих объектов и
процессов нормативным показателям энергетической эффективности;
– порядка осуществления государственного надзора за эффективным
использованием ТЭР путем проведения энергетических обследований их
потребителей;
– требований обеспечения точности и единства измерений при учете ТЭР
на стадиях добычи, производства, переработки, транспортировки, хранения и
потребления;
– правил обеспечения соответствия стандартов, норм и нормативов в
области энергосбережения и энергетической эффективности международным,
межгосударственным, региональным и зарубежным стандартам, признанным в
России;
– ограничений разработки, производства, закупки и применения
энергопотребляющих объектов с расходами энергоресурсов, превышающими
установленные стандартами и регламентами уровни.
Основные направления использования нормативных и методических
документов в области энергосбережения:
8
– совершенствование федерального и регионального законодательства по
обеспечению энергосбережения;
– разработка программ энергосбережения, планирование и реализация
энергосберегающих проектов, организация работ по энергосбережению при
создании энергопотребляющих объектов и реализации процессов;
– разработка и утверждение общетехнических стандартов, иных
нормативных и методических документов по энергосбережению, нормативно-
правовых актов и программ;
– установление нормативных показателей энергетической эффективности
для энергоемких объектов и технологических процессов;
– проведение энергетических обследований и энергетической
паспортизации потребителей ТЭР;
– установление порядка и правил оценки соответствия (сертификации),
методов испытаний объектов, потребляющих ТЭР, на соответствие
нормативным показателям энергетической эффективности;
– установление норм точности методов измерений и обеспечение
единства измерений; метрологического контроля и надзора за добычей,
производством, переработкой, транспортировкой и потреблением ТЭР;
– разработка стандартов на возобновляемые, новые источники энергии,
вторичные энергоресурсы и альтернативные виды топлива.
Результатами нормативно-технического обеспечения энергосбережения
являются:
– нормативные документы в области энергосбережения на
межгосударственном (ГОСТ), государственном (ГОСТ Р), отраслевом (ОСТ)
уровне, а также на уровне стандартов научно-технических обществ (СТО) и
предприятий (СТП);
– технические регламенты, правила, руководства и другие нормативные
документы по энергосбережению, принятые органами исполнительной
государственной власти;
9
– методические документы по расчетам экономии энергоносителей и
обоснованию экономической эффективности энергосберегающих проектов;
– методические документы, в которых изложены полностью или со
ссылками на первоисточники рекомендации, методы, способы, схемы,
алгоритмы, модели энергосбережения за счет повышения эффективности
использования и снижения потерь первичных ТЭР, использования вторичных
ТЭР, возобновляемой энергии и альтернативных видов топлива;
– методические документы, регламентирующие требования к точности
методов измерений, обеспечение единства измерений, метрологического
контроля и надзора при учете ТЭР на стадиях добычи, производства,
переработки, транспортирования, хранения и потребления.
Комплекс нормативных и методических документов по обеспечению
энергосбережения приведен в ГОСТ Р 51387–99 «Энергосбережение.
Нормативно-методическое обеспечение». Он позволяет системно упорядочить
активно развивающиеся процессы нормативно-методического обеспечения
энергосбережения на федеральном, региональном (субъектов РФ),
ведомственном и локальном уровнях с использованием принципов,
учитывающих рыночные условия хозяйствования.
Стандарт устанавливает основные понятия, принципы, цели и субъекты
деятельности в области нормативно-технического обеспечения
энергосбережения, состав и назначение основополагающих нормативных,
методических документов и распространяется на деятельность, связанную с
эффективным использованием топливно-энергетических ресурсов, на
энергопотребляющие объекты (установки, оборудование, продукцию
производственно-технического и бытового назначения), технологические
процессы, работы и услуги. Он содержит:
– основные термины и понятия в области энергосбережения;
– требования к составу и содержанию нормативных и методических
документов по обеспечению энергосбережения, основные принципы и
10
методические основы деятельности в области нормативно-методического
обеспечения энергосбережения;
– номенклатурный состав и классификацию показателей эффективности
использования ТЭР;
– порядок выбора и внесения показателей в техническую документацию;
– методы расчета энергобалансов потребителей энергоресурсов с
последующей их паспортизацией (ГОСТ Р 51379) ;
– порядок проведения обязательной и добровольной сертификации
энергопотребляющей продукции (ГОСТ Р 51380) ;
– методы испытаний и сертификации объектов по требованиям
энергосбережения (ГОСТ Р 51380);
– порядок маркирования энергопотребляющей продукции (ГОСТ Р
51388-99) ;
– методы расчета освещенности и эффективности тепловых режимов,
требования к теплоизоляции, контролю поддержания температуры, общих
энергобалансов зданий с последующей их паспортизацией;
– нормативы расхода топлива и энергии, методы их определения;
– требования к энергосберегающим технологиям, методы расчета
энергобалансов промышленных технологических процессов;
– методы расчета и анализа направлений снижения потерь топлива и
энергии при создании продукции и ее эксплуатации;
– методы определения экономической эффективности мероприятий по
энергосбережению;
– направления привлечения инвестиций для реализации проектов и
мероприятий по энергосбережению;
– требования к метрологическому обеспечению энергосбережения;
– требования к использованию вторичных энергетических ресурсов;
– требования к нетрадиционным возобновляемым источникам энергии;
– методы автоматизированного сбора и обработки данных о расходах
топлива и энергии;