Компенсация реактивной мощности и нивелирование гармоник на предприятиях легкой промышленности.

Анонс: Легкая промышленность в России и особенности отрасли. Особенности производства и силовых нагрузок предприятий легкой промышленности. Оптимальные решения компенсации реактивной мощности и нивелирования гармоник для легкой промышленности.

Легкая промышленность в России формирует около 0.9% ВВП страны, 2.4% объема промышленного сектора и 3.6% оборота обрабатывающих производств по официальным данным Проекта «Стратегия развития легкой промышленности в Российской Федерации на период до 2025 года», разработанного Минпромторгом РФ в 2018 году, но так и не утвержденного по текущий момент. Вместо этого 06.06.2020 Распоряжением Правительства РФ была утверждена «Сводная стратегия развития обрабатывающей промышленности Российской Федерации до 2024 года и на период до 2035 года», где в пакете приоритетов развития различных отраслей для легкой промышленности были определены цели и задачи, по факту больше декларативные, что эксперты связывают с предельно сложными структурными взаимосвязями в каждом из направлений отрасли, значительными объемами «серого импорта», а также нелегального производства и оборота товаров.

Негативное влияние на развитие легкой промышленности оказывает факт того, что среди чуть более 22 тыс. официальных предприятий отрасли (производство текстильных изделий 6740, одежды 13560, кожи и изделий из кожи 2027 по данным сборника Росстата 2019 года) только десятая их часть относится к крупным и средним по объемам выпускаемой продукции. Причем рост производства на 7.5% в 2020 году по словам главы Минпромторга РФ был вызван всплеском потребительского спроса на средства индивидуальной защиты в период пандемии.

Тем не менее, по удельному энергопотреблению предприятия легкой промышленности стабильно входят в ТОП, как из-за сложных производственных процессов, так и неорганизованности, непрофессионализма менеджмента, буквально игнорирующего энергетические и финансовые выгоды от интеграции установок компенсации реактивной мощности, и от применения фильтров гармоник.

Особенности производства и силовых нагрузок предприятий легкой промышленности.

Превалирующую долю продукции по объемам продаж и масштабам производства в легкой промышленности формирует текстильная подотрасль, причем именно текстильная промышленность отличается одной из самых сложных производственных цепочек в мире.По сути – это фрагментированный и неоднородный сектор с большим числом вспомогательных, связанных предприятий, широким разнообразием субстратов, используемого оборудования, типов волокон или пряжи, способов производства и отделки, причем технологические процессы редко происходят на одном заводе, фабрике, а обычно даже крупный комбинат объединяет несколько интегрированных предприятий, деятельность которых тесно связана с поставками специализированных продуктов нишевых направлений разных отраслей экономики.

Так сырьевую базу для текстильных фабрик формирует продукция сельского хозяйства и химической промышленности, а само производство готового продукта (упрощенно) разделено на первичную обработку сырья, прядение, ткачество и финишную обработку (отбеливание, подготовка, крашение и т.д.). Сообразно технологическому процессу на этапах производства готового изделия используются тростильное, крутильное, ниточное, веревочное, мотальное, шлихтовальное оборудование, бобинажно-перемоточные и брызгальные, ворсовальные и вощильные, гладильные и декатировочные, заварочные и валяльные, кирзомойные и люстровальные, наждачные и опальные, резально-мыловочные и грабельно-мыловочные, сушильные, узловязальные машины, многочелночные ткацкие, красильные, глянцевальные, отбойные, чистильные, лентоткацкие станки, аппараты для промывки и беления, красильные, укладчики ткани, центрифуги и т.д.

Объединяют основное производственное оборудование электромеханические приводы, на крупных предприятиях частотно-регулируемые на ШИМ преобразователях, на мелких – с прямой связью с асинхронными двигателями, которые в обоих случаях являются нелинейной нагрузкой, потребляющей реактивную мощность и генерирующей гармонические искажения в силовую сеть. Дополнительную лепту в дефицит реактивной энергии и засорение гармониками силовой сети вносят приводы, инвертеры, конвертеры систем транспортировки, вентиляции, водоснабжения, водоподготовки, освещения, компрессоры станций сжатого воздуха, силовое оборудование вспомогательных цехов, а также центров обработки данных или серверов АСУ (на крупных предприятиях), причем из-за распределенной инфраструктурыи значительной протяженности коммуникаций группировка нагрузок становится сложной, а специфический режим работы предприятий затрудняет разработку оптимальных проектов организационно-технических мероприятий по нивелированию перетоков реактивной мощности и локализации источников гармонических искажений.

Оптимальные решения компенсации реактивной мощности и нивелирования гармоник для предприятий легкой промышленности.

Даже несмотря на оптимистическое заявление главы Минпромторга о росте валового продукта предприятий легкой промышленности за период пандемии следует признать очевидным факт, что:

• в превалирующем своем большинстве предприятия легкой промышленности находятся на грани технического дефолта и поэтому внедрение в силовые сети высокоэффективных УКРМТ на тиристорных ключах, как и активных фильтров гармоник (АФГ) будет финансово неподъемным, а при кредитовании – неэффективным из-за больших сроков окупаемости;
• пока вряд ли стоит ожидать значительных прибылей для предприятий легкой промышленности, ведь более половины сырья поставляется из-за рубежа, а покупательская способность населения упала в связи с той же пандемией;
• удержаться «на плаву» во время очевидной стагнации отечественной экономики можно за счет энергосбережения, но если использовать сравнительно недорогие по инвестициям и эффективные технические средства компенсации реактивной мощности и нивелирования гармоник.

Поэтому на текущий момент оптимальными решениями энергосбережения для предприятий легкой промышленности остаются:

• нерегулируемые и регулируемые контакторные установки компенсации реактивной мощности, интегрируемые по способам групповой, индивидуальной или смешанной компенсации максимально возможно ближе к нагрузке;
• пассивные шунтирующие фильтры гармоник – узкополосные в пакетных решениях для подавления гармонических возмущений критических амплитуд (см. топологии и расчеты пассивных фильтров в этом материале).

Предварительно посчитать объемы перетока реактивной мощности можно на простом калькуляторе здесь, а специалисты компании «МИРКОН» могут детализовать реальные финансовые, технические и технологические преимущества пакетного устранения искажений на фундаментальной и нефундаментальных частотах для конкретной силовой сети.

Возврат к списку