Метод анализа эффективности энергопотребления технологических участков карьера
Предлагаемый метод анализа эффективности энергопотребления заключается в следующем.
Область определения значений расхода электроэнергии \(W\) в зависимости от производительности по объему добываемой рудной массы \(Q\) представляется в виде эллипса, параметрами которого являются значения их средних величин \(\overline{W} \) и \(\overline{Q}\) , соответствующих его геометрическому центру, и среднеквадратических отклонений \(\sigma_W\) и \(\sigma_Q\), определяющих его граничные параметры соответственно по большой и малой полуосям.
Применение метода при анализе электропотребления в РОР «Эрдэнет» показало, что в качестве основного тренда целесообразно использовать энергетическую характеристику в виде корреляционного эллипса КЭ (рис.1), большая ось которого совпадает с прямой, соответствующей регрессионной зависимости \({W=f(Q)}\), имеющей наклон к оси абсцисс под углом \(\alpha=arctg{(b)}\), где \({b}\)– коэффициент уравнения регрессии \({W=b_0+bQ}\) .
Уравнение КЭ имеет вид:
\(W=\overline{W}\pm{k} tg\alpha \sqrt{D_{Q_\alpha} -(Q-\overline{Q})^2}\),
где \(k=\frac{\sigma_{W}}{\sigma_{Q}}\) ‒ отношение среднеквадратических отклонений; \(D_{Q_\alpha}\)‒ приведенная дисперсия аргумента \(D_{Q_\alpha}=(\sigma_Qsin\alpha)^2\) .
Рис.1. Энергетическая характеристика (КЭ)
Уравнение эллипса (в каноническом виде), включающего все действительные параметры \(W\)имеет вид:
\(\frac{(W-\overline{W})^2}{(\bigtriangleup{W}cos\alpha)^2}+\frac{(Q-\overline{Q})^2}{(\bigtriangleup{Q}sin\alpha)^2}=1\),
где \(\bigtriangleup{W}=W_{max}-\overline{W}\), \(\bigtriangleup{Q}=Q_{max}-\overline{Q}\)– диапазоны изменения параметров \(W\) и \(Q\) относительно средних значений.
Условие для определения значений в области КЭ:
\(W\in[\overline{W}\pm\frac {\bigtriangleup{W}} {\bigtriangleup{Q}}tg\alpha\sqrt{(\bigtriangleup{Q}{sin\alpha})^2-(Q-\overline{Q})^2}\).
Анализ показал, что с уменьшением объема выборки существенно изменяется характер зависимости \(W=f(Q)\). Ориентация регрессионных зависимостей отображает их общий тренд, который по мере оптимизации приближается к плановому.
Применение предложенного метода позволяет выполнить сравнительный анализ текущих и плановых показателей расхода электроэнергии; определить их устойчивый тренд и динамику, установить зоны оптимального электропотребления.
Научный руководитель к.т.н., доц. Пичуев А.В.