ВВЕДЕНИЕ 3
1 Энергетическое обследование объектов 7
1.1 Структура централизованной системы водоснабжения г.о.Жигулевск 7
1.2 Структура централизованной системы водоотведения г.о.Жигулевск 8
1.3 Основные потребители электрической энергии 9
1.4 Объемы потребления электрической энергии 10
1.5 Выводы по разделу 1 10
2 Разработка мероприятий энергоэффективности.
Основные методы снижения потребления электрической энергии 23
2.1 Снижение потребления электрической энергии технологическим оборудованием путем реконструкции и
изменения режимов работы 23
2.2 Снижение потребления электрической энергии приборами
внутреннего и наружного освещения объектов 32
2.3 Устранение утечек и потерь в водопроводной сети 35
2.4 Организационно-технические мероприятия, направленные
на снижение финансовой нагрузки городских хозяйств водоснабжения и водоотведения 35
2.5 Аудит действующей системы управления потреблением
энергоресурсов 47
2.6 Разработка системы энергетического менеджмента предприятия 51
2.7 Выводы по разделу 2 61
3 Внедрение стандарта ГОСТ Р ИСО 50001 - 2012 62
3.1 Выводы по разделу 3 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
Сфера водоснабжения и водоотведения охватывает каждого человека цивилизованного мира, так как является основной составляющей жизнеобеспечения человека, производственной и социальной деятельности. Страны, города и населенные пункты нашей страны охвачены разветвленными сетями водоснабжения и водоотведения. В данной сфере задействовано огромное количество трудоспособного населения, энергетического и технологического оборудования, техники.
Водопроводные и канализационные сети прокладываются еще до завершения строительства объектов ЖКХ (жилищно-коммунального хозяйства), промышленных предприятий, муниципальных и социальных объектов.
С развитием и ростом городов исторически сложились и продолжают свое существование централизованные системы водоснабжения и водоотведения. Также в последние годы идет тенденция развития индивидуальных (автономных) систем водоснабжения и водоотведения. Под автономными следует понимать скважины для водоснабжения и выгребные ямы и системы сбора сточных вод для водоотведения, не включенные в централизованную сеть и обеспечивающие определенный объект или часть объектов.
В данной работе будут рассматриваться централизованные системы водоснабжения и водоотведения г.о.Жигулевск. Развитие ЖКХ и
энергетических сетей (водоснабжение, водоотведение, тепловых и
электрических) в г.о.Жигулевск получило свое начало в конце 50-х - начале 60-х годов прошлого столетия после строительства Жигулевской ГЭС и связано с ростом населения, развитием социальной сферы, промышленного производства и сфер добывающих природные ресурсы (щебень, известняк, нефть). В нынешнее время г.о.Жигулевск включает в себя как саму городскую часть, так и микрорайон Яблоневый Овраг, села Ширяево, 3
Зольное, Бахилова Поляна, поселки Солнечная Поляна, Богатырь, Липовая Поляна, Южный. В городской части преимущественно развиты централизованные системы водоснабжения с подготовленной питьевой водой из р.Волга и водоотведения до конечной канализационно-очистной станции. В поселках и селах также преимущественно существует централизованная система водоснабжения с подготовленной питьевой водой из Артезианских скважин.
Водоотведение по централизованной системе существует в мкр. Яблоневый Овраг, с.Зольное, п.Богатырь, п.Солнечная Поляна. В остальных населенных пунктах существуют только автономные системы сбора сточных вод.
Стоит отметить, что большая часть сетей и объектов водоснабжения и водоотведения г.о.Жигулевск функционируют на протяжении более 40 лет и имеют до 90% и более износа. Последнее 10-летие вопрос реконструкции и модернизации системы водоснабжения и водоотведения стоит остро и имеет значительное развитие.
На объектах городских коммунальных хозяйств (насосных станциях, очистных сооружениях, технологических и производственных зданиях) основная доля финансовых затрат при подъеме, очистке, транспортировке от и до конечного потребителя (жилого фонда, производственных предприятий, муниципальных и социальных объектов, объектов жизнеобеспечения, пожаротушения и пр.) составляет покупка полученной электрической энергии по сетям электроснабжения.
В связи с этим можно полагать, что стоимость электрической энергии напрямую влияет на существующие тарифы на водоснабжение и водоотведение. Так как тарифы на электрическую энергию последнее десятилетие имеют не просто тенденцию роста, а ценообразование
нестабильно (нерегулируемые цены на электрическую энергию для промышленных и производственных предприятий), то существует сложность в сдерживании тарифов на водоснабжение и водоотведение. Примером 4
является повышение тарифа на электрическую энергию по первой ценовой категории СН2 (для потребителей с установленной мощностью от 150кВт до 630 кВт) с сентября 2015 год по август 2018 год на 21,55% с 5,595 руб/кВтч до 6,801 руб/кВтч (с учетом НДС). Тарифы на водоснабжение для населения за рассматриваемый период увеличились на 14,83% (с 23,94 руб/м3 до 27,49 руб/м3), на водоотведение увеличились на 14,73% (с 19,01 руб/м3 до 21,81 руб/м3). Темпы роста тарифов на электрическую энергию выше темпов роста тарифов на услуги по водоснабжению и водоотведению.
При складывающейся ситуации организациям эксплуатирующим объекты водоснабжения и водоотведения (а также промышленным предприятиям, которые не раскрываются в данной магистерской диссертации) для стабильной работы и поддержания жизнеобеспечения городов и населенных пунктов приходится заниматься поиском скрытых финансов в неэффективности работы объектов и оптимизации затрат и потерь.
Стоит отметить, что на протяжении последнего десятилетия по причине высоких затрат на хозяйственную деятельность объектов водоснабжения и водоотведения, порой превышающих доходы от реализации услуг населению, происходит банкротство МУП ЖКХ (муниципальных предприятий ЖКХ).
В рамках данной магистерской работы планируется рассмотрение возможностей снижения потребления электрической энергии, а также финансовых затрат на её потребление и приобретение городским коммунальным хозяйством г.о.Жигулевск.
Кроме того планируется рассмотреть вопрос сквозной интеграции в действующие бизнес-процессы регулируемой деятельности предприятия мультиагентной системы управления - системы энергетического менеджмента.
Целью магистерской диссертации является снижение доли потребления электрической энергии в затратах на подъем, очистку, подготовку и транспортировку воды и сточных вод, а также сокращения потребления электрической энергии на собственные нужды на объектах городского коммунального хозяйства городского округа Жигулевск.
Для достижения поставленной в магистерской работе цели необходимо решить следующие задачи:
- снижение потребления электрической энергии технологическим оборудованием путем реконструкции и изменения режимов работы,
- снижение потребления электрической энергии приборами внутреннего и наружного освещения объектов,
- устранение утечек и потерь в водопроводной сети,
- снижение потребления электрической энергии, а также финансовых затрат путем проведения организационно-технических мероприятий.
Целью магистерской диссертации является снижение доли потребления электрической энергии в затратах на подъем, очистку, подготовку и транспортировку воды и сточных вод, а также сокращения потребления электрической энергии на собственные нужды на объектах городского коммунального хозяйства городского округа Жигулевск.
Для достижения данной цели было проведено энергетическое обследование объектов г.о. Жигулевск. На основании полученных данных были разработаны мероприятия по снижению потребления энергетических ресурсов путем реконструкции объектов различными способами такими как:
- снижение потребления электрической энергии технологическим оборудованием путем реконструкции и изменения режимов работы;
- снижения технологических потерь в системе водоснабжения;
- снижение потребления электрической энергии приборами внутреннего и наружного освещения объектов;
- снижение финансовой нагрузки предприятия путем перехода на более выгодный тариф по электроэнергии;
- интеграция системы энергетического менеджмента базе стандарта ГОСТ Р ИСО 50001 - 2012.
В написании диссертации применялся принцип изучения и обобщения существующей информации из научных статей, учебных пособий, интернет ресурсов по темам повышения энергетической эффективности предприятий и внедрению системы энергетического менеджмента.
Научная новизна заключается в применении энергосберегающих мероприятий в комплексе с внедрением инновационных требований стандарта ГОСТ Р ИСО 50001.
В результате проведения исследования удалось достичь поставленной цели по снижению потребления энергетических ресурсов на объектах городского коммунального хозяйства городского округа Жигулевск.
1. Попкович Г.С., Гордеев М.А., «Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения». Учебник для вузов.-М., Высшая школа, 1986
2. Абрамов Н.Н., «Водоснабжение».Учебник для вузов.- 3-е изд., перераб. и доп.- М., Стройиздат, 1982.
3. Лабачев П.В. Насосы и насосные станции. М.: стройздат, 1990.
4. Суреньянц С.Я., Иванов А.П. Эксплуатация водозаборов подземных вод. М.: Стройиздат, 1989.
5. Александрова А.В., Кондрашева Н.Н., Степочкин Е.А. Инновации в энергоменеджменте металлургического предприятия // Известия МГТУ “МАМИ” №2 (20), 2014, т. 5. С. 48.
6. Чазова Т.Ю., Чазов А.В. Управление энергопотреблением. - Екатеринбург: Изд-во УГТУ, 2005. 168 с.
7. Кондратьев В.В. Организация энергосбережения
(энергоменеджмент): Решения ЗСМК-НКМК-НТМК-ЕВРАЗ: учебник / М.: Инфра-М, 2010.- 112 с.
8. Энергетический менеджмент - основа для реализации энергосервисных контрактов. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://portalenergo.ru // Дата обращения: 24.12.2015
9. Гельманова З.С., Жабалова Г.Г., Филатов А.В. Теория и практика применения системы энергетического менеджмента// Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований №10-3, 2014, С. 69-70.
10. ГОСТ Р ИСО 50001-2012 Системы энергетического менеджмента. Требования и руководство по применению.
11. Основы энергетического менеджмента: Библиотека
энергоменеджера. - М.: ЭНИЗАН, АСЭМ, 1997.
12. Сюсюкин А.И., Тарасовский В.Г. Концепция создания системы рационального потребления и энергосбережения на предприятии // Электрика. - 2009. - № 6.
13. Кондратьев В.В. Организация энергосбережения
(энергоменеджмент). - Москва: ИНФРА-М, 2010. 61 с.
14. Александрова А.В., Соколина Т.С. Методические аспекты построения системы управления затратами на основе концепции контроллинга // Цветные металлы, №12, 2009.
15. Секерин В.Д., Кузнецова О.С. Разработка стратегии управления инновационным проектом // Вестник Московской государственной академии делового администрирования. Серия: Экономика. - 2013. №1 (20). - С. 129¬134.
16. Степочкин Е.А. Регламентирование процесса учета и контроля энергозатрат // Проблемы экономики и менеджмента, №12 (16), - 2012
17. Никаноров П.А. Системы энергетического менеджмента. Молочная промышленность, 2012, №10. С. 22-23.
18. Андрижиевский А.А., Володин В.И. Энергосбережение и энергетический менеджмент. Учебноем пособие. - Москва: Изд-во Высшая школа, 2005. 194 с.
19. Федеральный закон от 27.12.2002 №184-ФЗ (ред. от 28.11.2015) «О техническом регулировании».
20. ИСО - Международная организация по стандартизации.: [Электронный ресурс]. URL:http://www.iso.org/iso/home.htm (Дата обращения: 18.02.2016)
21. ГОСТ Р ИСО 9001-2015 Системы менеджмента качества. Требования.
22. Стандарт BS 8207:1985 «Свод практик для энергоэффективности зданий»
23. Стандарт ANSI/MSE 2000:2005 «Система энергоменеджмента»
24. Стандарт ANSI/IEEE 739/1995 «Рекомендуемая практика для энергоменеджмента на промышленных и коммерческих предприятиях»
25. Standard DS 2403:2001 «Energy Management - Specifications»
26. Стандарт ISO 50001 «Система энергоменеджмента - Требования с руководством по применению»
27. Бобриков Д.А., Сенькин С.В., Горбунов В.Л. Развитие энергетического менеджмента в качестве предпосылки построения автоматизированной системы управления// Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # IV, 2014 | Технические науки с.28
28. БелоусовВ.Н., СмородинС.Н., Лакомкин В.Ю. Энергосбережение и выбросы парниковых газов (CO2): учебное пособие/ СПбГТУРП. - СПб., 2014. С.18
29. Миль А. С. Энергетический менеджмент для повышения качества продукции // “Энергосбережение” №1 - 2013
30. Аналитический портал http://www.energyland.info
31. Тимченко Е.А., Шадрин А.Д. Применение стандарта ISO 50001 - Инструмент повышения энергоэффективности организации // Информатика и кибернетика (ComCon-2015). - СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2015. - С.364
32. Указ Президента Российской Федерации от 04.06.2008 № 889 «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики». Информационно-правовой портал.- URL: http://www.garant.ru/
33. «Энергоаудит» №2(14) 2010. Инвестиционный энергоаудит и
энергоменджмент.
34. Постановление Правительства РФ от 06.04.2013 № 688 «О внесении изменений в Правила предоставления субсидий из федерального бюджета бюджетам субъектов РФ на реализацию региональных программ в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности».
35. Постановление Правительства РФ от 31.12.2009 № 1225 «О
требованиях к региональным и муниципальным программам в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности». Информационно-правовой портал.- URL: http://www.garant.ru/
36. Информационный бюллетень ТЕХЭКСПЕРТ. № 10 (88) октябрь 2013 Акрапович Роман, «Перспективы внедрения в России стандарта ИСО 50001».
37. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года.
[Электронный ресурс] - Режим доступа:
http://minenergo.gov.ru/activity/energostrategy// Дата обращения: 20.10.2015
38. Отраслевой стандарт «Администрирование процессов повышения энергоэффективности, создания и развития систем энергетического менеджмента в организациях, подведомственных Министерству образования и науки Российской Федерации»
39. Федеральный закон от 23.11.2009 №261-ФЗ (ред. от 13.07.2015) «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательный акты Российской Федерации».
40. Терешкина Т.Р. Системы энергоменеджмента. Стандарт ISO 50001: учебное пособие / СПбГТУРП. СПб., 2013. С. 19.
41. Малашенков Д.К. Система энергетического менеджмента для
образовательных организаций // «Вестник энергоэффективности» №5 -
2014г.
42. Приказ Минобрнауки России от 18 апреля 2012 г. № 309 «Об организации работы в Министерстве образования и науки Российской Федерации по реализации Федерального закона от 23 ноября 2011 г. № 261 - ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
43. Ведомственный стандарт администрирования процессов и структур целостного создания и развития энергоменеджмента для повышения энергоэффективности Российской Федерации системы профессионального образования (проект).
44. ГОСТ Р ИСО 9001-2015 Системы менеджмента качества. Требования.
45. Башмаков И.А., Мышак А.Д. Российская система учета повышения энергоэффективности и экономии энергии // Центр по эффективному использованию энергии (ЦЭНЭФ). - М, 2012. С.9-10.
46. Козуб А.А., Мусакаев Р.Л. Система энергетического менеджмента тольяттинского государственного университета. проблемы, цели и новые возможности // Научное сообщество студентов XXI столетия. Технические науки: сб. ст. по мат. LVIII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 10(57). с.82.
47. Дельчев Н.С., Федоров М.А., Козуб А.А., Мусакаев Р.Л. «Энергетическая эффективность в промышленности. Измерение и контроль». Студенческие Дни науки в ТГУ. Научно-практическая конференция (Тольятти, 2-27 апреля 2018 года. Сборник студенческих работ / отв. за вып. С.Х. Петерайтис. - Тольятти. Издательство ТГУ. 2018 год, с.143.
48. Козуб А.А., Внедрение системы энергетического менеджмента Тольяттинского государственного университета на основе национального стандарта ГОСТ Р ИСО 50001-2012. ВКР. Магистерская диссертация. 2019 год.
49. Гладченко А.В. «Влияние экономии финансов и государственной
политики на эксплуатацию электрооборудования». // Энергоэффективность и энергобезопасность производственных процессов (ЭЭПП-2019): V
Всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов, аспирантов (Тольятти, 12-13 ноября 2019 года) : сборник трудов / отв. за вып. В.В. Вахнина. - Тольятти : Изд-во ТГУ, 2019. Стр. 159 - 1 оптический диск.
50. S. G. Liasi and S. M. T. Bathaee, "Optimizing microgrid using demand response and electric vehicles connection to microgrid," 2017 Smart Grid Conference (SGC), Tehran, 2017, pp. 1-7.