Methodical provisions on the distribution of total technological energy resources between separate types of outputs of multi-product manufacture
The question of methodical approach to the distribution of total technological energy consumption between separate kinds of outputs of multi-product manufacture is considered. Such ferrous metallurgy industries include blast furnace process, oxygen, energy, and coke production.The theoretical basis...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автори та афіліації: |
|
| Ключові слова: | keywords |
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2020
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/768 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
| Завантажити файл: |
|
Репозитарії
System Research in Energy| _version_ | 1871104278350790656 |
|---|---|
| author | Kuts G.O. Teslenko O.I. |
| author_facet | Kuts G.O. Teslenko O.I. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Kuts G.O.",
"institution": null
},
{
"author": "Teslenko O.I.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Kuts G.O. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:46Z |
| description | The question of methodical approach to the distribution of total technological energy consumption between separate kinds of outputs of multi-product manufacture is considered. Such ferrous metallurgy industries include blast furnace process, oxygen, energy, and coke production.The theoretical basis of proposed methodological provisions is Hess's law on thermochemical reactions and its consequences.For manufactures where the products correspond to the types of energy resources and have calorific value, the distribution of energy consumption is carried out according to the weighty volumes of types of products and their heat of combustion (for example, coke production).For industries that have multi-product manufacture of non-combustible products, the distribution of energy consumption between products is based on the weighty volumes of products and their heat capacity (for example, blast furnace iron production).In accordance with the proposed methodological provisions, we present calculation formulas for determining the distribution of total technological energy consumption for separate types of coke and blast furnace production.The results calculations of energy consumption are presented separately for coke, coke-oven gas, and chemical products of coke manufacture as well as for cast iron and furnace slag for blast furnace production.Calculations show a significant reduction of the energy consumption of coke, with regard for the distribution of energy consumption for individual outputs of coke production (by 27.2%) and pig iron in blast furnace production (a decrease in 31.8%.).The proposed methodological provisions for the distribution of total technological energy consumption between separate types of outputs of multi-product industries can be used in such manufactures of oil refining and chemical industry, in the processing industry, in particular, in the production of dairy products, etc. |
| doi_str_mv | 10.15407/pge2020.04.058 |
| first_indexed | 2026-03-24T02:02:59Z |
| format | Article |
| fulltext |
58
Г.О. КУЦ, О.І. ТЕСЛЕНКО,
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 4(63)
Дослідження з визначення повної технологіч-
ної енергоємності продукції чорної металургії по-
казали, що ряд виробництв, які складають окремі
ланки технологічного ланцюгу, відносяться до ба-
гатопродуктових виробництв. До них відносяться
коксохімічне, доменне, кисневе, енергетичне ви-
робництво, в яких кінцева продукція розподіляєть-
ся за ознаками призначення щонайменше на два
і більше видів. У діючих методиках та розробках
[1–4] не надано роз’яснення щодо розподілу повної
технологічної енергоємності багатопродуктових
виробництв за їх окремими видами продукції.
У даній статті розглянуто питання методичного
підходу до розв’язання зазначеної проблеми. Запро-
поновано стосовно багатопродуктових виробництв,
продукція яких належить до енергоресурсів та має
теплотворну здатність, розподіл повної технологіч-
ної енергоємності між окремими видами продукції
здійснювати за їх ваговими показниками та їх те-
плотворною здатністю (теплотою згоряння). Для
тих багатопродуктових виробництв, які мають не-
горючі види продукції, повну технологічну енерго-
ємність виробництва між продуктами пропонується
розподіляти за ваговими обсягами виходу окремих
видів продукції та їх теплоємністю (ентальпією).
Теоретичними передумовами запропонованого
методичного підходу розподілу повної технологіч-
ної енергоємності багатопродуктових виробництв
за їх окремими видами продукції є закон Гесса
(основний закон термохімії, що є прямим наслід-
ком першого закону термодинаміки стосовно до
хімічних реакцій), який формулюється наступним
чином: тепловий ефект хімічної реакції, що про-
водиться в ізобарно-ізотермічних або ізохорно-
ізотермічних умовах, залежить тільки від виду та
стану вихідних речовин і продуктів реакції і не за-
лежить від шляху її протікання. Закон Гесса ґрун-
тується на базовому положенні термодинаміки: ен-
тальпія є функцією стану системи та не залежить
від того, яким чином ця система утворилася.
За цим законом тепловий ефект термохімічної
реакції (Q) не залежить від шляху реакції, від від-
ношення вихідних речовин до продуктів реакції,
а визначається різницею ентальпій продуктів та
вихідних речовин:
Q =ΔН= ΣНj прод – ΣНi вих.реч., (1)
де ΣН
j прод – сума ентальпій всіх j продуктів хіміч-
ної реакції; ΣН
i вих.реч. – сума ентальпій всіх i ви-
хідних речовин.
При розробці запропонованого методичного під-
ходу був також використаний один з наслідків із за-
кону Гесса, а саме: тепловий ефект хімічної реакції
(Q) дорівнює різниці сум теплоти згоряння (QЗ) ви-
хідних речовин (i) і продуктів реакції (j), помноже-
них на відповідні стехіометричні коефіцієнти (vi, vj):
ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ВИРОБНИЦТВА
ТА ВИКОРИСТАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИХ РЕСУРСІВ
ISSN 2522-4344 (Online), ISSN 1562-8965 (Print). The problems of general energy, 2020, 4(63): 58–62
doi: https://doi.org/10.15407/pge2020.04.058
УДК 669.162 Г.О. КУЦ, канд. техн. наук, ст. наук. співр., ORCID: 0000-0002-1311-8361,
О.І. ТЕСЛЕНКО, канд. техн. наук, ORCID: 0000-0002-3772-5991,
Інститут загальної енергетики НАН України, вул. Антоновича, 172, м. Київ, 03150, Україна
МЕТОДИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ ЩОДО РОЗПОДІЛУ ПОВНОЇ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ
ЕНЕРГОЄМНОСТІ МІЖ ОКРЕМИМИ ВИДАМИ ПРОДУКЦІЇ
БАГАТОПРОДУКТОВИХ ВИРОБНИЦТВ
Розглянуто питання методичного підходу до розподілу повної технологічної
енергоємності між окремими видами продукції багатопродуктових виробництв
на прикладі коксохімічного та доменного виробництв чорної металургії. Наведе-
ні результати розрахунків енергоємності окремо коксу, коксового газу і хімічних
продуктів коксохімічного виробництва та чавуну і доменного шлаку доменного
виробництва.
К л ю ч о в і с л о в а: енергоємність, багатопродуктове виробництво, кокс, коксо-
вий газ, чавун, шлак, теплота згоряння.
© Г.О. КУЦ, О.І. ТЕСЛЕНКО, 2020
59
Методичні положення щодо розподілу повної технологічної енергоємності
між окремими видами продукції багатопродуктових виробництв
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 4(63)
Q = Σ (vj · QЗj)прод – Σ (vi · QЗі)вих.реч. (2)
Ця обставина дозволяє, користуючись таблични-
ми значеннями теплоти згоряння речовин, розраху-
вати теплоту реакції, не вдаючись до експерименту.
Якщо початковий і кінцевий стани хімічної ре-
акції (реакцій) збігаються, то їх тепловий ефект
дорівнює нулю. Піролізний процес виробництва
коксу та супутніх хімічних продуктів відповідає
таким умовам закону Гесса.
Використовуючи закон Гесса, можна скласти
тепловий баланс процесу коксування вугілля в
коксових печах по теплоті згоряння (теплотвор-
ній здатності) вихідного вугілля у шихті та кін-
цевих продуктів коксового виробництва. Тепло-
вий баланс процесу коксування вугілля в коксо-
вих печах засновано на законі збереження енергії
та його наслідку – рівнянні вихідної (витратної)
та кінцевої (продуктової) частин цього балансу.
Особливістю теплового балансу коксового ви-
робництва за законом Гесса є невизначеність те-
плового ефекту процесу коксування, який визна-
чається при складання теплового балансу, але не
є основою для його складання.
Тепловий ефект для зазвичай використовувано-
го вугілля у шихті відносно незначний (до 4 ккал/
кг шихти), що складає приблизно 1% теплоти, ви-
траченої на коксування, і несуттєво впливає на ви-
трату теплоти на коксування. Несуттєвість тепло-
вого ефекту коксування для малометаморфозних
вугілля та шихти, які використовуються на коксо-
хімічних заводах України, дозволяють у практич-
них розрахунках приймати його рівним нулю [5].
В якості багатопродуктових виробництв у да-
ній статті розглянуто коксохімічне та доменне ви-
робництва, продукція яких в послідовних ланках
технологічної схеми мають визначальні складові
у формуванні енергоємності загального металур-
гійного виробництва.
Для коксохімічного виробництва, як найбільш
багатопродуктового порівняно з іншими виробни-
цтвами металургійної технологічної схеми, роз-
рахункова формула визначення повної техноло-
гічної енергоємності кожного продукту в вагових
частках до вагового обсягу вугільної шихти мати-
ме наступний вигляд:
р
н.в.ш
р
н.к.г
шв
гк
гкр
н.в.ш
р
н.к
шв
к
квк
Q
Q
а
ае
Q
Q
а
аее
..
..
.
..
..
р
н.в.ш
рі
н.х.п
і шв
і
пхі
ох
Q
Q
а
ае
.
..
.. ,
кг у.п./одиницю виміру; (3)
де і
пхгкквк ееее ...... ,,,
– повна технологічна енерго-
ємність продукції коксового виробництва, кок-
су, коксового газу і хімічних продуктів, кг у.п./т;
..шва
– ваговий обсяг сухої вугільної шихти, кг;
і
пхгкк ааа ... ,,
– вагові обсяги виходу коксу, коксово-
го газу, і видів хімічної продукції до сухої вугіль-
ної шихти, кг; р
в.ш. нQ ,
р
к нQ ,
р
к.г нQ ,
рі
х.п нQ
– нижча те-
плота згоряння вугільної шихти, коксу, коксового
газу, і видів хімічних продуктів, ккал/кг (ккал/м3);
i – кількість видів хімічних продуктів, одиниць.
Вихідні дані розрахунку повної технологічної
енергоємності продуктів коксохімічного виробни-
цтва були прийняті наступними [5, 6]: обсяг вугіль-
ної шихти – 1480 кг, вихід коксу – 1222,9 кг, коксо-
вого газу – 330 м3/т шихти при нижчий теплоті зго-
ряння коксового газу 4200 ккал/м3. Вихід хімічних
продуктів у сирому (неочищеному) коксовому газі,
г/м3: смола – від 100 до 120; бензольні вуглеводні –
від 30 до 40; аміак – від 7 до 10; сірководень – від 5
до 20, інші хімічні продукти в несуттєвій кількості.
Вагові обсяги виходу коксу, сирого (неочищеного)
коксового газу, хімічних продуктів до сухої вугіль-
ної шихти та їх теплота згоряння наведені в табл. 1.
За результатами розрахунку повної технологіч-
ної енергоємності коксохімічного виробництва з
урахуванням використання вторинних енергетич-
них ресурсів визначена енергоємність кожного про-
дукту: кокс – 200,70 кг у.п./т; коксовий газ – 32,84 кг
у.п./м3; хімічна продукція – 43,107 кг у.п./т у складі:
смола – 12,864 кг у.п./т, бензольні вуглеводи – 4,775
у.п./т, аміак – 0,605 у.п./т, сірководень – 0,946 у.п./т.
Вихідні дані та результати розрахунку повної техно-
логічної енергоємності коксохімічного виробництва
наведені в табл. 2, до яких включено прямі витрати
енергії (складова енергоресурсів) та енергія матеріа-
лізована у складових енергоносіїв та сировини.
Таблиця 1. Вагові обсяги виходу продукції
коксохімічного виробництва від обсягу вугільної шихти та їх теплота згоряння [5, 6]
Показники Одиниці
виміру
Види продукції
вугільна
шихта кокс коксовий
газ смола бензольні
вуглеводи аміак сірко-
водень ціан
Вагові обсяги
продукції кг 1480,0 1229,9 330,0 (м3) 60,3 20,16 5,02 10,0 0,3
Теплота згоряння
(нижча) ккал/кг 8000,0 7000,0
4200,0
(ккал/м3)
9300,0 10168,0 5177,0 4045,0 4958,3
60
Г.О. КУЦ, О.І. ТЕСЛЕНКО,
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 4(63)
Для підприємств, які мають багатопродуктове
виробництво негорючих видів продукції, як при-
клад, доменне виробництво чавуну, повна техно-
логічна енергоємність може бути розподілена між
продуктами за їх вагомими обсягами та теплоєм-
ністю. Розрахункова формула повної технологіч-
ної енергоємності окремого виду продукції для
доменного виробництва має наступний вигляд:
. .
. . . . . . . .
ч ч ш ш
д в ч ш
з р ш з р ш з р ш з р ш
а c а се е е
а c а с
, (4)
де ..вде , че , ше – повна технологічна енергоєм-
ність доменного виробництва, чавуну і шлаку, від-
повідно, кг у.п./т; шч аа ,
– вагові обсяги вироб-
ництва чавуну і шлаку, кг; шрза ..
– ваговий обсяг
витрат залізорудної шихти в доменному процесі
виробництва, кг; . . , ,з р ш ч шc c c
– теплоємність залі-
зорудної шихти, чавуну і шлаку, ккал/кг·°С.
Вихідні дані для розрахунку повної технологіч-
ної енергоємності чавуну та шлаку наступні [7, 8]:
ваговий обсяг залізорудної шихти дорівнює 1537 кг
(до складу залізорудної шихти входять, кг: агломе-
рат – 1000,0; окатиші – 461,0; вапняк – 42,0; метало-
добавки – 22,0; залізна руда – 9,0; марганцева руда
– 3,0); теплоємність залізорудної шихти (усереднена
за складовими) складає 0,17 ккал/кг·°С.
Ваговий обсяг виходу окремих видів продукції до-
менного виробництва за усередненими даними роботи
металургійних підприємств галузі України в 2015 р.
склав [10]: чавун – 1076,0 кг, доменний шлак – 461,0 кг
при ваговому обсязі залізорудної шихти 1537,0 кг.
В результаті розрахунків, наведених в табл. 3,
визначено, що повна технологічна енергоємність
чавуну складає 680,591 кг у.п./т та доменного
шлаку – 316,7 кг у.п./т.
Одержані з використанням запропонованих ме-
тодичних положень дані розподілу повної техноло-
гічної енергоємності багатопродуктових виробництв
чорної металургії за окремим видами продукції з ура-
хуванням розподілу енерговитрат на супутні продук-
ти показують на значні розрахункові зниження енер-
гоємності основних видів продукції - коксу і чавуну,
які є вихідними складовими в наступних ланках тех-
нологічного процесу металургійного виробництва, в
тому числі кінцевої продукції – сталевого прокату.
Повна технологічна енергоємність коксу з
урахуванням розподілу енерговитрат на інші
супутні продукти коксохімічного виробництва
зменшується на 27,2%. Без врахування розпо-
ділу енерговитрат за видами продукції багато-
продуктового коксохімічного виробництва повна
технологічна енергоємність коксу дорівнювала
Таблиця 2. Вихідні дані [5, 6] та результати розрахунку повної технологічної енергоємності
коксохімічного виробництва з врахуванням розподілу між видами продукції
Види енергоресурсів
енергоносіїв, сировини і
матеріалів
Одиниці
виміру
Витрати енергоресурсів,
енергоносіїв, сировини
та матеріалів на 1 т
вугільної шихти
Повна енергоємність
коксохімічного
виробництва та її
складові, кг у.п.
Частка енергоємності
складових до повної
енергоємності
продукції, %
1. Енергоресурси: 210,488 69,0
- теплоенергія Мкал 279,0 47,151
- електроенергія кВт·год 59,2 22,437
- паливо кг у.п. 140,9 140,9
2. Енергоносії: 6,982 2,7
- електроенергія кВт·год 59,2 2,546
- теплоенергія Мкал 279,0 4,436
3. Сировина: 86,728 28,3
- вугілля коксове кг 1480 86,728
Повна технологічна
енергоємність продукції 304,197 100
Використання
теплових ВЕР 27,550
Повна технологічна
енергоємність
коксохімічного
виробництва з
урахуванням використання
теплових ВЕР, у т.ч.
276,647
- кокс 201,156
- коксовий газ 32,384
- хімічні продукти 43,107
61
Методичні положення щодо розподілу повної технологічної енергоємності
між окремими видами продукції багатопродуктових виробництв
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 4(63)
276,647 кг у.п./т, а з врахуванням розподілу змен-
шилась до 201,156 кг у.п./т (табл. 2).
Аналогічна ситуація спостерігається для багато-
продуктового доменного виробництва: повна техно-
логічна енергоємність чавуну з урахуванням розпо-
ділу енерговитрат на інші супутні продукти домен-
ного виробництва зменшується на 31,8%. Без ураху-
вання розподілу енерговитрат за видами продукції
виробництва повна технологічна енергоємність ча-
вуну дорівнювала 997,291 кг у.п./т, а з урахуванням
розподілу зменшилась до 680,591 кг у.п./т (табл. 3).
Застосування запропонованого методичного
підходу розподілу повної технологічної енерго-
ємності багатопродуктових виробництв за видами
продукції також дозволяє визначати вплив впро-
вадження енергозберігаючих заходів на енергоєм-
ність кожного з видів продукції окремо.
Наприклад, за розподілом повної технологіч-
ної енергоємності поміж продуктами коксування
вугілля можна обраховувати вплив використання
теплових вторинних енергетичних ресурсів (ВЕР)
на енергоємність коксохімічного виробництва за-
галом та кожного виду продукції окремо [5, 11]:
- загальні теплові ВЕР для всіх продуктів кок-
сування: при утилізації теплоти відхідних газів,
які утворилися при спалюванні палива для обі-
гріву коксових печей. Теплота відхідних димових
газів, які утворилися при спалюванні палива для
Таблиця 3. Вихідні дані [7–9] та результати розрахунку повної технологічної енергоємності
доменного виробництва з врахуванням розподілу між видами продукції
Види енергоресурсів,
енергоносіїв,
сировини та матеріалів
Одиниці
виміру
Витрати енергоресурсів,
енергоносіїв, сировини
та матеріалів на 1 т
залізорудної шихти
Повна енергоємність
доменного виробництва
та її складові,
кг у. п.
Частка енергоємності
складових до повної
енергоємності
продукції, %
1. Енергоресурси: 742,439 60,6
- природний газ м3 110,0 127,600
- електроенергія кВт·год 17,9 6,633
- кокс кг 598,1 598,100
- теплоенергія Мкал 59,8 10,106
2. Енергоносії: 245,555 19,2
- природний газ м3 110,0 0,824
- стиснуте повітря – « – 27,0 2,727
- доменне дуття – « – 1400,0 87,091
- кисень – « – 115,0 28,957
- вода технічна – « – 19,0 3,941
- кокс кг 598,1 120,311
- електроенергія кВт·год 17,5 0,753
- теплоенергія Мкал 59,8 0,951
3. Сировина: 246,939 20,2
- руда залізна кг 9,0 0,307
- руда марганцева – « – 3,0 0,130
- агломерат – « – 1000,0 161,147
- окатиші – « – 461,0 84,884
- металодобавки – « – 22,0 0,001
- вапняк – « – 42,0 0,470
Повна енергоємність
доменного виробництва 1234,933 100,0
Використання доменного
газу і інших вторинних
енергетичних ресурсів
237,642
Повна технологічна
енергоємність
доменного виробництва
з урахуванням
використання ВЕР, у т.ч.
997,291
- чавуну 680,591
- шлаку 316,700
62
Г.О. КУЦ, О.І. ТЕСЛЕНКО,
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 4(63)
обігріву коксових печей та, зазвичай, скидаються
у атмосферне повітря через димову трубу, досягає
14% теплоти згоряння газу, витраченого для обі-
гріву коксових печей. Впровадження цієї енерго-
зберігаючої технології забезпечить загальне змен-
шення повної технологічної енергоємності всіх
продуктів коксохімічного виробництва;
- окремі теплові ВЕР для деяких продуктів кок-
сування: застосування окремих енергозберігаючих
технологій забезпечить зменшення повної техноло-
гічної енергоємності безпосередньо коксу і коксо-
вого газу та хімічних продуктів окремо, а у підсум-
ку і загалом всього коксохімічного виробництва:
а) для коксу: при утилізації фізичної теплоти
розжареного коксу із застосуванням технології су-
хого гасіння коксу для виробництва теплової та/
або електричної енергії. Фізична теплота розжа-
реного коксу досягає 44% теплоти згоряння газо-
подібного палива для обігріву коксових печей;
б) для коксового газу та хімічних продуктів:
при утилізації фізичної теплоти коксового газу та
хімічних продуктів із застосуванням первинних
та вторинних охолоджувачів коксового газу для
отримання теплової енергії. Фізична теплота га-
рячого коксового газу на виході з коксових печей
досягає 13% теплоти згоряння газу для обігріву
коксових печей, а фізична теплота інших хімічних
продуктів на виході з коксових печей досягає 4%
відповідно.
Запропоновані методичні положення розподілу
повної технологічної енергоємності між окремими
видами продукції багатопродуктових виробництв
можуть бути використані в багатопродуктових ви-
робництвах нафтопереробної та хімічної промис-
ловості, в переробній промисловості, зокрема, при
виробництві молочної продукції, тощо.
ВИСНОВКИ
Запропоновані методичні положення розподілу
повної технологічної енергоємності між окремими
видами продукції багатопродуктових виробництв.
Для багатопродуктових виробництв, в яких про-
дукція відповідає видам енергоресурсів та має те-
плотворну здатність, розподіл енерговитрат прово-
диться за ваговими обсягами та теплотою згоряння.
Для виробництв, які мають багатопродуктове
виробництво негорючих видів продукції, розпо-
діл енерговитрат між продуктами проводиться за
ваговими обсягами та теплоємністю (ентальпією).
Результати визначення згідно запропонованих
методичних положень повної технологічної енер-
гоємності між окремими видами продукції з ура-
хуванням розподілу енергетичних витрат для кок-
сохімічного та доменного виробництв показали
на значне розрахункове зниження (до 30%) повної
технологічної енергоємності основної продукції
цих виробництв (коксу та чавуну), які є основни-
ми та найбільш енергоємними проміжними видами
продукції в послідовних ланках загального техно-
логічного процесу металургійного виробництва.
Зниження енергоємності кожного з цих основних
видів продукції обумовлено урахуванням розподі-
лу енергоємності виробництва між всіма видами
продукції багатопродуктового виробництва.
Застосування запропонованих методичних
підходів розподілу повної технологічної енерго-
ємності багатопродуктових виробництв за видами
продукції також дозволяє визначати вплив впро-
вадження енергозберігаючих заходів на енергоєм-
ність кожного з видів продукції окремо.
1. ДСТУ 3682-98 (ГОСТ 30583-98) Енергозбере-
ження. Методика визначення повної енергоємності
продукції, робіт, послуг. [Чинний від 1999-01-01]. К.:
Держспоживстандарт України. 2011. 11 c. (Державний
стандарт України).
2. ГОСТ Р 51750-2001 Энергосбережение. Методи-
ка определения энергоемкости при производстве про-
дукции и оказания услуг в технологических энергети-
ческих системах. [Введен в действие 2002-01-01]. М.:
ИПК Изд-во стандартов. 27 с. (Государственный стан-
дарт Российской Федерации).
3. Лисиенко Н.Г., Щелоков Я.М., Розин С.Е., Дру-
жинина О.Г., Пареньков А.Е. Энергетический анализ,
методика и базовое информационное обеспечение.
Екатеринбург: Изд. УГТУ-УПИ. 2001. 97 с.
4. Грищенко С.Г., Сталинский Д.В., Литвиненко В.Г.
Применение метода сквозной энергоемкости для анали-
за затрат энергоресурсов ГМК. Горнорудная и метал-
лургическая промышленность. 2009. № 1. С. 110—114.
5. Ханин И.М., Обуховский Я.М., Юшин В.В., Ярем-
чук В.А. Методы расчета материального и теплового
балансов коксовых печей. М.: Металлургия. 1972. 160 с.
6. Рудыка В.И., Зингерман Ю.Е. Справочник коксо-
химика. Т. 2. Производство кокса. Харьков: ИНЖЭК,
2014. 728 с.
7. Рамм А. Н. Определение технических показа-
телей доменной плавки. Метод расчета и справочные
данные. Л.: ЛПИ, 1971. 110 с.
8. Назюта Л.Ю., Харахулах В.С. Структура энерго-
потребления доменного производства. Металл и литье
Украины. 2009. № 3. С. 33—39.
9. Шумаков Н. С., Дмитриев А. Н., Гараева О. Г.
Сырые материалы и топливо доменной плавки. Екате-
ринбург: Институт металлургии УрО РАН. 2007. 392 с.
10. Паливно-енергетичні ресурси України: статис-
тичний збірник. К.: Держстат України. 2016. 158 с.
11. ДСТУ 4370:2011 Енергозбереження. Коксохі-
мічне виробництво. Ресурси енергетичні вторинні. Ме-
тодика визначення показників виходу та використання.
[На заміну ДСТУ 4370:2005; Чинний від 2011-07-01].
К.: Держспоживстандарт України, 2012. 93 с. (Націо-
нальний стандарт України).
Надійшла до редколегії: 01.10.2020
|
| id | systemreorg-article-768 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:21:33Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/6c/72f277c2834b88bc5db032c7ec18d86c.pdf |
| spelling | systemreorg-article-7682026-07-18T12:57:46Z Methodical provisions on the distribution of total technological energy resources between separate types of outputs of multi-product manufacture Методичні положення щодо розподілу повної технологічної енергоємності між окремими видами продукції багатопродуктових виробництв Kuts G.O. Teslenko O.I. energy consumption, multi-product manufacture, coke, coke-oven gas, cast iron, slag, heat of combustion енергоємність, багатопродуктове виробництво, кокс, коксовий газ, чавун, шлак, теплота згорання The question of methodical approach to the distribution of total technological energy consumption between separate kinds of outputs of multi-product manufacture is considered. Such ferrous metallurgy industries include blast furnace process, oxygen, energy, and coke production.The theoretical basis of proposed methodological provisions is Hess's law on thermochemical reactions and its consequences.For manufactures where the products correspond to the types of energy resources and have calorific value, the distribution of energy consumption is carried out according to the weighty volumes of types of products and their heat of combustion (for example, coke production).For industries that have multi-product manufacture of non-combustible products, the distribution of energy consumption between products is based on the weighty volumes of products and their heat capacity (for example, blast furnace iron production).In accordance with the proposed methodological provisions, we present calculation formulas for determining the distribution of total technological energy consumption for separate types of coke and blast furnace production.The results calculations of energy consumption are presented separately for coke, coke-oven gas, and chemical products of coke manufacture as well as for cast iron and furnace slag for blast furnace production.Calculations show a significant reduction of the energy consumption of coke, with regard for the distribution of energy consumption for individual outputs of coke production (by 27.2%) and pig iron in blast furnace production (a decrease in 31.8%.).The proposed methodological provisions for the distribution of total technological energy consumption between separate types of outputs of multi-product industries can be used in such manufactures of oil refining and chemical industry, in the processing industry, in particular, in the production of dairy products, etc. Розглянуто питання методичного підходу до розподілу повної технологічної енергоємності між окремими видами продукції багатопродуктових виробництв. До таких виробництв чорної металургії відносяться доменне, кисневе, енергетичне, а також коксохімічне виробництва.Теоретичною основою запропонованих методичних положень є закон Гесса щодо термохімічних реакцій та його наслідки.Для виробництв, у яких продукція відповідає видам енергоресурсів та має теплотворну здатність, розподіл енергоємності проводиться за вагомими обсягами видів продукції та їх теплотою згорання (наприклад, коксохімічне виробництво).Для виробництв, які мають багатопродуктове виробництво негорючих видів продукції, розподіл енергоємності між продуктами проводиться за вагомими обсягами видів продукції та їх теплоємністю (наприклад, доменне виробництво чавуну).У відповідності до запропонованих методичних положень, надані розрахункові формули для визначення розподілу повної технологічної енергоємності за окремими видами продукції коксохімічного та доменного виробництв.Наведені результати розрахунків енергоємності окремо для коксу, коксового газу та хімічних продуктів коксохімічного виробництва та для чавуну і доменного шлаку для доменного виробництва.Розрахунки показують значне зменшення енергоємності коксу з урахуванням розподілу енерговитрат на окремі продукти коксохімічного виробництва (на 27,5%) та чавуну при доменному виробництві (зменшення на 31,8%).Запропоновані методичні положення розподілу повної технологічної енергоємності між окремими видами продукції багатопродуктових виробництв можуть бути використані в багатопродуктових виробництвах нафтопереробної та хімічної промисловості, в переробній промисловості, зокрема, при виробництві молочної продукції, тощо. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2020-12-28 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/768 10.15407/pge2020.04.058 System Research in Energy; No. 4 (63) (2020): The Problems of General Energy; 58-62 Системні дослідження в енергетиці; № 4 (63) (2020): Проблеми загальної енергетики; 58-62 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/768/662 Copyright (c) 2020 Kuts G.O., Teslenko O.I. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | energy consumption multi-product manufacture coke coke-oven gas cast iron slag heat of combustion Kuts G.O. Teslenko O.I. Methodical provisions on the distribution of total technological energy resources between separate types of outputs of multi-product manufacture |
| title | Methodical provisions on the distribution of total technological energy resources between separate types of outputs of multi-product manufacture |
| title_alt | Методичні положення щодо розподілу повної технологічної енергоємності між окремими видами продукції багатопродуктових виробництв |
| title_full | Methodical provisions on the distribution of total technological energy resources between separate types of outputs of multi-product manufacture |
| title_fullStr | Methodical provisions on the distribution of total technological energy resources between separate types of outputs of multi-product manufacture |
| title_full_unstemmed | Methodical provisions on the distribution of total technological energy resources between separate types of outputs of multi-product manufacture |
| title_short | Methodical provisions on the distribution of total technological energy resources between separate types of outputs of multi-product manufacture |
| title_sort | methodical provisions on the distribution of total technological energy resources between separate types of outputs of multi-product manufacture |
| topic | energy consumption multi-product manufacture coke coke-oven gas cast iron slag heat of combustion |
| topic_facet | energy consumption multi-product manufacture coke coke-oven gas cast iron slag heat of combustion енергоємність багатопродуктове виробництво кокс коксовий газ чавун шлак теплота згорання |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/768 |
| work_keys_str_mv | AT kutsgo methodicalprovisionsonthedistributionoftotaltechnologicalenergyresourcesbetweenseparatetypesofoutputsofmultiproductmanufacture AT teslenkooi methodicalprovisionsonthedistributionoftotaltechnologicalenergyresourcesbetweenseparatetypesofoutputsofmultiproductmanufacture AT kutsgo metodičnípoložennâŝodorozpodílupovnoítehnologíčnoíenergoêmnostímížokremimividamiprodukcííbagatoproduktovihvirobnictv AT teslenkooi metodičnípoložennâŝodorozpodílupovnoítehnologíčnoíenergoêmnostímížokremimividamiprodukcííbagatoproduktovihvirobnictv |