Повышение энергоэффективности алмазодобывающих предприятий на основе программно-аналитического управления энергоресурсами

• Автор: Дьячков, Николай Борисович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 133 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Современное состояние вопроса повышения эффективности применения электроэнергии на горно-обогатительных комплексах. Постановка задач исследования
1.1. Обзор исследований по вопросам повышения
энергоэффективности горно-обогатительных комплексов
1.2. Состояние энергопотребления на горно-обогатительных
комплексах
1.3. Современные методы и способы повышения эффективности
использования электроэнергии
1.4. Обоснование задач исследования
Глава 2. Методика исследования и моделирования электропотребления
горно-обогатительных комплексов
2.1. Исходные положения
2.2. Методические принципы и методика исследования
электропотребления горных предприятий
2.3. Моделирование электропотребления на горно-обогатительных
комплексах
2.4. Выводы
Глава 3. Исследование электропотребления горно-обогатительных
комплексов
3.1. Общие положения
3.2. Статистические характеристики режимов электропотребления
горно-обогатительных комплексов
3.3. Электротехнологические модели основных производств, машин
и механизмов
3.3.1. Исходные положения
3.3.2. Электротехнологические модели основных производств
3.3.3. Моделирование электропотребления технологических
переделов
3.3.4. Моделирование электропотребления технологических узлов
3.4. Выводы
Глава 4. Разработка программно-аналитического комплекса для управления
энергоресурсами
4.1. Исходные положения
4.2. Концепция и принципы построения программно-аналитического
комплекса для управления энергоресурсами
4.3. Синтез структуры и рекомендации по разработке программно-
аналитического комплекса для управления энергоресурсами горно-обогатительных комплексов
4.4. Реализация программно-аналитического комплекса для
управления энергоресурсами горно-обогатительных комплексов
4.5. Выводы
Заключение
Список литературы

Введение
Актуальность работы. В связи с расширяющимся ростом потребления электроэнергии, увеличением доли энергозатрат в себестоимости продукции горно-обогатительных предприятий (в настоящее время на некоторых предприятиях доля энергозатрат в себестоимости продукции достигает 25-30%) вопросы повышения энергоэффективности имеют актуальное значение.
Процесс электропотребления горно-обогатительных комплексов в силу влияния на него большого числа факторов, обусловленных горногеологическими, производственно-технологическими, энергетическими, эксплуатационными, организационными условиями производства, имеет случайный характер.
Исследование процесса электропотребления при обогащении руд является одной из первостепенных задач, так как доля затрат электроэнергии составляет до 70% от общего электропотребления горно-обогатительных комплексов.
Процесс потребления электрической энергии горно-обогатительными комплексами имеет специфические особенности:
- большое число климато-метеорологических, горно-геологических, технологических, производственных и других факторов, влияющих на электропотребление, обуславливают случайный характер режимов электропотребления;
- опережающий рост потребления электрической энергии по сравнению с ростом производства из-за ухудшающихся условий ведения горных работ, снижение полезного компонента в руде и т.п.
Рациональное использование электроэнергии связано в значительной степени с внедрением научно-технически обоснованных норм ее расходов, которые должны определяться с учетом специфики технологических процессов горного производства на основе использования обоснованных методов управления электропотреблением.

Для решения вопросов повышения эффективности применения
электроэнергии целесообразно синтезировать модели потребления
энергоресурсов, на основе которых обосновать и разработать методы, способы и мероприятия по повышению эффективности применения
электроэнергии. Указанные модели, учитывающие специфические особенности электропотребления, синтезируемые разработанными программно-аналитическими комплексами, должны быть положены в основу повышения уровня управления энергоресурсами за счет совершенствования планирования, оперативного управления и отчетности за энергопотребление.
Снижение энергозатрат вследствие повышения эффективности
использования электроэнергии обеспечит предприятиям большую
конкурентоспособность, увеличение прибыльности, дополнительные источники финансирования, повышение технического уровня производства.
Идея диссертационной работы заключается в том, что повышение энергоэффективности горных предприятий возможно на основе повышения уровня управления энергетическими ресурсами с использованием программно-аналитических комплексов, моделирующих электропотребление и позволяющих принимать обоснованные решения по повышению
энергоэффективности.
Целью диссертационной работы является исследование, установление моделей электропотребления горно-обогатительных предприятий
алмазодобывающей отрасли для повышения энергоэффективности на базе
управления с помощью разработанного программно-аналитического
комплекса.
Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:
- разработаны методические принципы и методика исследования процесса электропотребления горно-обогатительных комплексов алмазодобывающей

Анализ электропотребления, проведенный на различных обогатительных фабриках, позволил выделить следующие основные параметры, определяющие уровень электропотребления при обогащении руды: крепость руды, объемы переработанной руды и объем воды в мельничном агрегате.
Задачу исследования можно сформировать как минимизацию полного и удельного электропотребления в зависимости от технологических факторов:
W (Q, V, F)-> min. (2.1)
где W - удельное или полное электропотребление;
Q - объем руды, переработанной предприятием (технологическим переделом или механизмом);
V - объем воды, израсходованный при переработке руды предприятием (технологическим переделом или механизмом);
F - физические свойства руды (крепость и т.п.).
Выявление и учет факторов, влияющих на электропотребление при добыче и обогащении руды, представляет собой важную задачу исследования электропотребления. Учесть все указанные факторы весьма сложно в силу неполноты информации и неопределенности условий их влияния на электропотребление. Кроме этого, при учете большого количества факторов увеличивается погрешность определения электропотребления. В этой связи целесообразно рассматривать лишь те факторы, которые непосредственно влияют на величину электропотребления и учитываются в процессе производства.
Используя экспериментальную информацию о входных и выходных переменных процесса электропотребления, решение вышеуказанных задач регрессивного анализа можно осуществить по следующему алгоритму: