XVII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2025

1. ВВЕДЕНИЕ

Производственные здания являются важной частью промышленной инфраструктуры, обеспечивая условия для размещения оборудования, технологических линий и персонала. Одним из ключевых факторов, определяющих эффективность работы таких зданий, является надежное и экономичное энергоснабжение. Энергия требуется для питания оборудования, освещения, отопления, вентиляции и других систем.

Однако энергоснабжение производственных зданий связано с рядом трудностей, таких как высокое энергопотребление, необходимость обеспечения бесперебойной работы и растущие затраты на энергию. В связи с этим актуальными становятся вопросы оптимизации энергоснабжения, включая выбор источников энергии, проектирование систем и внедрение энергосберегающих технологий.

2. ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

   1. Выбор источников энергии

Производственные здания могут использовать различные источники энергии, включая электричество, природный газ, твердое топливо и возобновляемые источники энергии (ВИЭ). Выбор источника зависит от специфики производства, доступности ресурсов и экономической целесообразности.

Пример: на металлургическом заводе в Сибири основным источником энергии является природный газ, который используется для работы печей и генерации электроэнергии. Однако в последние годы на предприятии начали внедрять солнечные панели для обеспечения части энергопотребления.

2.2 Проектирование систем энергосбережения

Проектирование систем энергоснабжения включает расчет нагрузок, выбор оборудования, прокладку сетей и обеспечение резервирования. Важным аспектом является учет пиковых нагрузок, которые могут возникать при запуске оборудования.

Пример: на автомобильном заводе в Нижнем Новгороде была разработана система энергоснабжения с учетом пиковых нагрузок при работе сварочных роботов. Для этого были установлены дополнительные трансформаторы и системы автоматического регулирования нагрузки.

2.3 Эксплуатация и техническое обслуживание

Бесперебойная работа систем энергоснабжения требует регулярного технического обслуживания, включая диагностику оборудования, замену изношенных элементов и мониторинг параметров сети.

Пример: на текстильной фабрике в Иваново внедрена система мониторинга энергопотребления, которая позволяет оперативно выявлять неполадки и предотвращать аварии.

2.4 Повышение энергоэффективности

Одним из ключевых направлений оптимизации энергоснабжения является повышение энергоэффективности. Это может быть достигнуто за счет внедрения энергосберегающих технологий, модернизации оборудования и использования ВИЭ.

Пример: на цементном заводе в Белгороде была проведена модернизация системы освещения с заменой ламп накаливания на светодиодные. Это позволило снизить энергопотребление на 30%.

3. ПРИМЕРЫ ИЗ ПРАКТИКИ

3.1 Оптимизация энергоснабжения на машиностроительном заводе

На машиностроительном заводе в Екатеринбурге была проведена оптимизация системы энергоснабжения, включающая установку частотных преобразователей для электродвигателей и внедрение системы учета энергии. Это позволило снизить энергопотребление на 20%.

3.2 Использование ВИЭ на пищевом комбинате

На пищевом комбинате в Краснодарском крае были установлены солнечные панели для обеспечения части энергопотребления. Это позволило снизить затраты на электроэнергию и уменьшить углеродный след предприятия.

3.3 Модернизация системы отопления на химическом заводе

На химическом заводе в Тольятти была проведена модернизация системы отопления с использованием тепловых насосов. Это позволило снизить затраты на отопление на 25%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Энергоснабжение производственных зданий является важным аспектом, определяющим эффективность работы промышленных объектов. Оптимизация энергоснабжения позволяет снизить затраты, повысить надежность и уменьшить воздействие на окружающую среду.

Для достижения этих целей необходимо учитывать все аспекты, начиная от выбора источников энергии и заканчивая внедрением энергосберегающих технологий. Примеры из практики демонстрируют, что даже небольшие изменения в системе энергоснабжения могут привести к значительным улучшениям.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Иванов П.С. Энергоснабжение промышленных предприятий. – М.: Энергия, 2018. – 320 с.

2. Петров А.В. Энергоэффективность в промышленности. – СПб.: Техносфера, 2020. – 256 с.

3. ГОСТ Р 50571.16-2019. Электроустановки низковольтные. Часть 8-1. Энергоэффективность. – М.: Стандартинформ, 2019.

4. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование. – М.: Госстрой России, 2004.

5. Смирнов К.Л. Оптимизация энергопотребления на производственных объектах. – СПб.: Техносфера, 2022. – 150 с.