ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО СОСТАВУ И СОДЕРЖАНИЮ ВНОСИМЫХ
В СТАНДАРТЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
НОРМАТИВОВ РАСХОДА ТОПЛИВА И ЭНЕРГИИ
НА ЕДИНИЦУ ПРОДУКЦИИ (РАБОТЫ)

 

РД 50-374-82

 

 

 

Москва

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

1983

 

РАЗРАБОТАНЫ Государственным комитетом СССР по стандартам

ИСПОЛНИТЕЛИ

П.П. Безруких, канд. техн. наук (руководитель темы); О.В. Стрельников, канд. техн. наук; С.Н. Покровский

ВНЕСЕНЫ Управлением энергетики и электротехнической промышленности Государственного комитета СССР по стандартам

Начальник Управления Г.Г. Немцев

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 декабря 1982 г. № 5285

 

РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

Утверждены Постановлением Госстандарта от 29 декабря 1982 г. № 5285. Срок действия установлен

с 01.04.83

до 01.01.86

Настоящие методические указания устанавливают основные требования к составу и содержанию вносимых в стандарты и технические условия на топливо- и энергопотребляющие машины и оборудование нормативов расхода топлива и энергии. Методические указания предназначены для применения при разработке проектов новых и пересмотре действующих стандартов и ТУ, при составлении планов государственной и отраслевой стандартизации.

На основании данных методических указаний министерства и ведомства могут разработать и согласовать с Госстандартом отраслевые методические указания по закрепленной номенклатуре изделий.

Методические указания не распространяются на продукцию общей техники.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Требования, обеспечивающие экономичность потребления топлива и энергии в процессе эксплуатации изделий, могут быть записаны в виде требований к соответствующим энергетическим параметрам и показателям экономичности энергопотребления.

1.2. Признаки изделий, количественно характеризующие свойства, связанные с потреблением ими топлива и энергии в процессе эксплуатации, называются энергетическими параметрами. Энергетические параметры характеризуют, в частности, объем, величину, режимы потребления топлива и энергии (номинальная потребляемая мощность, номинальное напряжение, номинальный коэффициент мощности, номинальный ток, давление перегретого пара, коэффициент избытка воздуха сжигаемой газовой смеси, давление газа перед горелками и т.д.).

1.3. Количественная характеристика эксплуатационных свойств изделия, отражающих его техническое совершенство по уровню или степени потребляемых им топлива и (или) энергии, называется показателем экономичности энергопотребления (коэффициент полезного действия, удельный расход топлива на единицу выработанной электроэнергии, холодильный коэффициент, расход электроэнергии на единицу выделенного тепла и т.д.). В частных случаях, когда изделие расходует (потребляет) только электроэнергию, такие показатели называются показателями экономичности энергопотребления, только тепловую энергию - показателями экономичности тёплопотребления, только топливо - показателями экономичности расхода топлива. Показатели экономичности энергопотребления следует отличать от показателей энергоемкости, которые относятся к группе показателей технологичности (см. справочное приложение 1).

1.4. Под нормативами расхода топлива и энергии понимаются предельные значения показателей экономичности энергопотребления при определенных условиях эксплуатации изделий. Нормативы регламентируют расход топлива и энергии по отдельным режимам работы (эксплуатации) изделий или на отдельные виды работы, совершаемой изделиями.

Предельные значения энергетических параметров, не являющихся показателями экономичности энергопотребления, не следует относить к нормативам расхода топлива и энергии.

Нормативы расхода топлива и энергии следует отличать от норм расхода топлива и энергии на единицу продукции (работы) (см. справочное приложение 1).

1.3, 1.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

1.5. Нормативы расхода топлива и энергии, установленные в стандартах, обосновываются соответствующими расчетами и (или) экспериментами и должны соответствовать передовому уровню науки и техники.

1.6. Нормативы расхода топлива и энергии устанавливаются в стандартах вида параметров и (или) размеров или в стандартах вида общих технических условий (технических условий) и общих технических требований (технических требований) в разделе технических требований. При этом в зависимости от специфики стандартизуемого оборудования, его серийности, наличия стандартов вида ОТУ (ТУ) разного уровня обобщения в эти стандарты могут быть внесены:

номенклатура показателей;

граничные значения показателей;

номенклатура и значения показателей.

Нормативы расхода топлива и энергии устанавливаются также в отраслевых, республиканских стандартах и технических условиях.

При разработке общетехнических стандартов на номенклатуру показателей качества изделий (стандарты системы показателей качества продукции) в номенклатуру следует включать показатели экономичности энергопотребления. Показатели экономичности энергопотребления включают в карту технического уровня и качества изделий.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.7. Нормативы расхода топливно-энергетических ресурсов, внесенные в стандарты и технические условия, должны периодически уточняться и пересматриваться с целью снижения энергоемкости национального дохода.

При разработке нормативов расхода топлива и энергии, вносимых в стандарты и технические условия, необходимо максимально использовать национальные стандарты зарубежных стран».

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

2. ВЫБОР НОМЕНКЛАТУРЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

2.1. Показатели экономичности энергопотребления и энергетические параметры устанавливаются в НТД на изделия, потребляющие топливо и (или) энергию в процессе их эксплуатации.

В качестве показателей экономичности энергопотребления, как правило, следует выбирать удельные показатели, т.е. затраты энергии и (или) топлива на производство единицы продукции или на выполнение единицы работы. Если потребляемая изделиями мощность и развиваемая полезная мощность неизменны во времени, в качестве показателя экономичности энергопотребления можно выбрать отношение полезной мощности к потребляемой мощности.

2.2. Если совершаемая полезная работа не может быть подсчитана непосредственно (в физических единицах), то в качестве удельного показателя выбирают отношение расхода топлива или (и) энергии к величине, косвенно (но однозначно) характеризующей совершаемую полезную работу, или к единице продукции.

2.3. Для ряда изделий количество произведенной полезной работы оценивается достижением полезного эффекта (результата работы). Поэтому нормировать показатели экономичности энергопотребления в виде удельных показателей нет возможности. В таких случаях нормируется расход топлива и (или) энергии на совершение работы, количество которой необходимо для достижения полезного эффекта (результата работы), т.е. нормируются абсолютные показатели экономичности энергопотребления.

2.1. - 2.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.4. В НТД на изделия, потребляющие одновременно различные виды энергии, следует устанавливать показатели экономичности энергопотребления по каждому виду энергии, а также общие показатели, характеризующие суммарный расход энергии.

Для изделий, потребляющих различные виды топлива, следует устанавливать показатели экономичности расхода топлива по каждому виду топлива, а также общие показатели, характеризующие суммарный расход всех видов топлива (пересчитанный на условное топливо).

Для изделий, потребляющих и топливо, и энергию, следует устанавливать показатели экономичности энергопотребления отдельно по топливу и по энергии.

2.5. Показатели экономичности энергопотребления подразделяются на два вида:

абсолютные - характеризующие расход топлива, энергии, энергоносителя, либо потери мощности или энергии в регламентированных режимах (условиях) работы;

удельные - характеризующие отношение расхода топлива, энергии, энергоносителя, либо потери мощности или энергии к вырабатываемой энергии, произведённой продукции, произведенной работе в регламентированных режимах (условиях) работы.

2.6. В зависимости от вида расходуемого энергетического ресурса и назначения изделий они распределяются на три группы и ряд подгрупп.

При выборе показателей экономичности энергопотребления следует определить соответствующие группу и подгруппу, к которой относится данное изделие.

2.6.1. К первой группе относятся изделия, потребляющие (расходующие) все виды топлива для:

производства энергии (котельные установки, двигатели внутреннего сгорания, газотурбинные установки, дизельгенераторы и т.д.);

выполнения работы (автомобили, тракторы, тепловозы и т.д.);

производства продукции (печи плавильные, печи обжиговые, печи цинковые, газоопальные машины и т.д.);

достижения полезного эффекта или удовлетворения потребностей человека (сушильные печи, газовые горелки, мазутные форсунки, керосинки, примусы, паяльные лампы и т.д.).

К абсолютным показателям экономичности энергопотребления относятся расход топлива при наибольшей тяговой мощности трактора, расход условного топлива при номинальной производительности котла и т.д., к удельным - коэффициент полезного действия, удельный расход топлива на единицу продукции, удельный расход топлива на единицу вырабатываемой энергии, удельный расход топлива на испарение единицы влаги, удельный расход на единицу пути и т.д.

Примеры изделий, относящихся к данной группе, и соответствующие показатели экономичности энергопотребления приведены в рекомендуемом приложении 2.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.6.2. Ко второй группе относятся изделия, потребляющие энергию для:

преобразования в другие виды энергии (паровые, гидравлические турбины, генераторы, электродвигатели и т.д.);

выполнений работы (насосы, компрессоры, вентиляторы, электровозы, токарные, фрезерные, строгальные станки, электрические краны, электромобили, электромагниты, конвейеры, буровые установки и т.д.);

производства продукции (электрические плавильные печи, мельницы, пастеризаторы, фасовочные автоматы, станки для сборки покрышек, проволочно-гвоздильные автоматы и т.д.);

достижения полезного эффекта или удовлетворения потребностей человека (пылесосы, холодильники, кондиционеры, сушилки, телевизоры, магнитофоны, медицинские аппараты, измерительные приборы и т.д.).

К абсолютным показателям экономичности энергопотребления относятся расход энергии при регламентированном (номинальном) режиме работы, потери энергии при регламентированном (номинальном) режиме работы, потребляемая мощность при peгламентированном (номинальном) режиме работы и т.д., к удельным - коэффициент полезного действия при номинальной нагрузке, холодильный коэффициент при номинальных условиях, расход электроэнергии на единицу продукции при заданном качестве исходного сырья, расход электроэнергии на единицу выделенного тепла при номинальных условиях, удельная потребляемая мощность на единицу работы при номинальных условиях и т.д.

Примеры изделий, относящихся к данной группе, и соответствующие показатели экономичности энергопотребления приведены в рекомендуемом приложении 2.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.6.3. К третьей группе относятся изделия, участвующие в передаче и распределении энергии и (или) изменении ее параметров:

оборудование энергосистем или локальных систем энергоснабжения, непосредственно участвующее в передаче и распределении или преобразовании параметров электроэнергии (трансформаторы, статические преобразователи, провода линий электропередачи и т.д.);

теплообменные аппараты, трубопроводы для передачи энергоносителя (пара, воды, газа, воздуха и т.д.);

механизмы (зубчатые передачи, редукторы, фрикционные передачи и т.д.).

К абсолютным показателям экономичности энергопотребления относятся потери мощности при номинальных условиях, падения напряжения при предельном значении тока изделия, электрическое сопротивление постоянному току при номинальных условиях, потери холостого хода и короткого замыкания трансформатора при номинальных условиях, тангенс угла потерь конденсатора при регламентированных условиях и т.д., к удельным - коэффициент полезного действия, отношение потерь мощности к номинальной мощности, удельные потери тепла трубопроводом на единицу поверхности при регламентированных условиях и т.д.

Примеры изделий, относящихся к данной группе, и соответствующие показатели экономичности энергопотребления приведены в рекомендуемом приложении 2.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3. ТРЕБОВАНИЯ К ВЫБОРУ НОРМАТИВОВ РАСХОДА ТОПЛИВА И ЭНЕРГИИ В СТАНДАРТАХ И ТУ

3.1. Нормативы расхода топлива и энергии устанавливают предельные значения показателей экономичности энергопотребления при определенных (регламентированных) условиях эксплуатации. В качестве регламентирующих условий следует указывать:

характеристики перерабатываемых материалов и сырья, перемещаемых жидкостей, газов и т.д. (влажность, твердость, плотность, содержание примесей, агрегатное состояние, температура и т.д.);

описание режимов работы изделия (последовательность, продолжительность операций, вид работы, степень или объем загрузки, производительность, условия окружающей среды и т.д.);

вид, свойства произведенной продукции, описание произведенной работы, процессов передачи, трансформации или преобразования энергии.

Условия, устанавливаемые в стандартах, должны быть воспроизводимыми на практике.

В разделе «Методы испытаний» стандарта, а также других нормативно-технических документах должны быть определены методы проверки нормативов расхода топлива и энергии, установленных в стандарте.

В планах основных мероприятий по внедрению стандартов следует предусматривать разработку необходимого метрологического обеспечения и методик выполнения измерений показателей экономичности энергопотребления.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.2. Нормативы расхода топлива и энергии, как правило, должны охватывать весь рабочий диапазон изделия. Для изделий непрерывного действия должны быть установлены показатели экономичности энергопотребления в интервале допустимых изменений скоростей, производительности, полезной мощности и т.д. Для изделий периодического действия устанавливают показатели на ряд отдельных операций, состояний, видов работ, охватывающих режимы эксплуатации (работы) изделия.

3.3. Допускается в качестве нормативов устанавливать предельно допустимые значения показателей экономичности энергопотребления только при наиболее вероятных условиях эксплуатации изделия, или условий, наиболее полно характеризующих (отражающих) эксплуатационные свойства изделия. В качестве таких условий может быть один или несколько, режимов работы (эксплуатации) изделия.

Примеры:

а) Для электродвигателей следует нормировать КПД в зависимости от полезной мощности на валу.

б) Норматив расхода электроэнергии для индукционной тигельной печи для плавки алюминия устанавливает удельный расход электроэнергии на тонну жидкого металла в зависимости от скорости плавки.

в) Норматив расхода кокса в вагранках на 1 т литейного чугуна устанавливает расход кокса для трех уровней температуры выпуска жидкого чугуна при двух диапазонах температур нагрева душевого воздуха.

г) Норматив расхода электроэнергии для индукционной вакуумной электропечи устанавливает удельный расход электроэнергии на расплавление и перегрев в зависимости от емкости печи.

3.4. Нормативы расхода топлива и энергии, устанавливаемые в НТД, должны содержать требования к пределам изменения нормируемых значений показателей экономичности энергопотребления за время эксплуатации изделий.

Пример. Снижение КПД газовой турбины в процессе ее эксплуатации в течение межремонтного периода не должно превышать 3 % (относительных).

3.5. Рекомендуются следующие формы представления нормативов расхода топлива и энергии: числовые значения показателей экономичности энергопотребления, таблицы, графики, аналитические зависимости.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное

ПОЯСНЕНИЯ К ТЕРМИНАМ

1. По ГОСТ 15467-79 параметр продукции - признак продукции, количественно характеризующий любые ее свойства или состояния. Под энергетическими параметрами понимают признаки изделия, количественно характеризующие его свойства, связанные с потреблением ими топлива и энергии в процессе эксплуатации.

Показатель экономичности энергопотребления - это количественная характеристика эксплуатационных свойств изделия, отражающих его техническое совершенство по уровню или степени потребляемых им топлива и (или) энергии. Показатели экономичности энергопотребления являются частным случаем энергетических параметров, так как энергетические параметры количественно характеризуют любые свойства изделий, связанные с потреблением топлива и (или) энергии при эксплуатации, а показатели экономичности энергопотребления характеризуют только те свойства, которые определяют экономичность энергопотребления. Показатели экономичности энергопотребления относятся к группе показателей экономного использования сырья, материалов, топлива и энергии.

2. Предельные значения показателей экономичности энергопотребления при определенных условиях эксплуатации являются нормативами расхода топлива и энергии. Нормативы расхода топлива и энергии не следует отождествлять с нормами расхода топлива и энергии.

Согласно «Основным положениям по нормированию расхода топлива, тепловой и электрической энергии в народном хозяйстве», утвержденным Постановлением Госплана СССР от 17 декабря 1979 г., норма расхода топлива, тепловой и электрической энергии - это плановый показатель расхода этих ресурсов в производстве единицы продукции (работы) установленного качества.

Нормы расхода делятся на три вида:

технологические;

общепроизводственные цеховые;

общепроизводственные заводские.

В частности, технологической нормой называется норма расхода топлива, тепловой и электрической энергии, которая учитывает их расход на основные и вспомогательные технологические процессы производства данного вида продукции (работы), расход на поддержание технологических агрегатов в горячем резерве, на их разогрев и пуск после текущих ремонтов и холостых простоев, а также технически неизбежные потери энергии при работе оборудования, технологических агрегатов и установок.

Технологическая норма всегда больше соответствующих нормативов расхода топлива и энергии, поскольку последние - это предельные значения показателей экономичности энергопотребления изделий по отдельным регламентированным режимам работы (эксплуатации), отдельным операциям, видам работы.

Например, технологическая норма расхода электроэнергии на выплавку 1 т стали дуговой сталеплавильной печи определяется суммарным расходом энергии на расплавление металлической шихты, окислительный и восстановительный периоды. Она зависит от длительности простоев между ремонтами футеровки печи, продолжительности операций, связанных с открытием рабочего пространства печи. В то же время нормативы расхода электроэнергии могут быть установлены отдельно на период плавления шихты, окислительный и восстановительный периоды, например, норматив расхода электроэнергии на расплавление металлошихты, окислительный и восстановительный периоды. Норматив расхода электроэнергии на расплавление металлошихты устанавливает (см. СТ СЭВ 2264-80) удельный расход электроэнергии кВ∙ч/т в зависимости от номинальной вместимости печи, при определенном составе скрапа и плотности садки металла. Временем расплавления считают период с начала работы печи под током до достижения температуры расплава 1510 °С при условии, что в ванне нет расплавленных кусков шихты.

3. Показатели экономичности энергопотребления следует отличать от показателей энергоемкости.

Энергоемкость продукции - количество израсходованных топлива и (или) энергии на технологические процессы изготовления продукции. Энергоемкость продукции определяется следующими факторами:

техническим совершенством машин, оборудования, применяемого в производстве продукции, по уровню (степени) потребляемых ими топлива и энергии;

совершенством (экономичностью, прогрессивностью) технологического процесса производства продукции;

уровнем технологичности продукции;

уровнем организации производства.

Энергоемкость единицы продукции - количество израсходованных топлива и энергии на технологические процессы изготовления единицы данной продукции (1 т, 1 м², 1 м³ материалов, 1 шт. изделий и т.д.).

Удельная энергоемкость - отношение энергоемкости изделия к одному из показателей, характеризующих основные эксплуатационные свойства изделия. Например, удельная энергоемкость паровой турбины - это отношение количества энергии, затраченной на изготовление (энергоемкость турбины) к ее номинальной мощности (кВт∙ч/кВт); удельная энергоемкость вагона - это энергоемкость вагона, отнесенная к его грузоподъемности (кВт∙ч/т); удельная энергоемкость холодильника - это энергоемкость холодильника, отнесенная к объему холодильной камеры (кВт∙ч/л); удельная энергоемкость для конусных дробилок - это энергоемкость дробилок, отнесенная к их производительности (кВт∙ч/м³/ч).

В отличие от энергоемкости показателем экономичности энергопотребления для паровой турбины является коэффициент полезного действия или удельный расход теплоты (кДж/кВт ч); для холодильников - расход электроэнергии за сутки (кВт∙ч/сут); для корпусных дробилок - удельный расход электроэнергии на дробление 1 м³ породы (кВт∙ч/м³); для вагонов - показатели экономичности энергопотребления отсутствуют, так как в процессе их эксплуатации топливо и энергия в них не расходуется.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендуемое

Примеры рекомендуемых показателей экономичности энергопотребления

(Введено дополнительно, Изм. № 1).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

ИСПОЛНИТЕЛИ:

П.П. Безруких, канд. техн. наук (руководитель темы); О.В. Стрельников, канд. техн. наук; С.Н. Покровский

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29.12.83 № 5285

3. ВПЕРВЫЕ.

(Введены дополнительно, Изм. № 1).

 

СОДЕРЖАНИЕ