Американский Научный Журнал ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ ЦЕМЕНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Аннотация В статье рассматривается влияние технологических факторов на электрические нагрузки цементного производства. Применяются многофакторные корреляционные и регрессионные анализы для выделения основных факторов, влияющих на электрические нагрузки цементного производства. Получена аналитическая формула мощности, по которой можно рассчитать и проанализировать электрическую нагрузку при всех режимах работы трубной мельницы. Оценен износ мелющих тел, его влияние на электрическую нагрузку, предложен рациональный график догрузки. Скачать в формате PDF
82 American Scientific Journal № ( 25 ) / 20 19
Рис.11

Структура внешнего магнитного поля сегмен-
тированного тора в плоскости Y' ( XZ ) в виде гра-
фика Кантора.
Показаны сечения поверхностей уровня рав-
ной напряженности МП.
Вектор напряженности направлен перпендику-
лярно плоскости рисунка.
Литература
1) И.Е. Тамм // "Основы теории электриче-
ства", М, Наука, главная редакция физико -матема-
тической литературы, 1989. с.504.
2) С.Г. Калашников // “Общий курс физики”,
том 2, государственное издательство технико -тео-
ретической литературы, Москва, 1956.
3) С.Ю. Таскаев // Физика плазмы, сентябрь,
1997, т.23, №12, с.1123; “Динамика потенциалов
при нагреве струи в пробкотроне атомарными пуч-
ками”.
4) Т.С. Симонен // Физика плазмы, сентябрь,
1997, т.23, №9, с.771; “Устойчивость плазмы с вы-
соким давлением при благоприятной кривизне си-
ловых линий магнитного поля”.
5) С.В. Путвинский // УФН, ноябрь 1998, т.168,
№11, с.1235; “Возможна ли будущая мировая энер-
гетическая система без ядерного синтеза”.
6) “Физический энциклопедический словарь”,
гл. редактор А. М. Прохоров, Москва, “Советская
энциклопедия”, 1983.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
НАГРУЗКИ ЦЕМЕНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Одамов Умарбай Оманович
Кандидат технических наук, Научно -технический центр
Акционерное общество "Узбекэнерго "
г.Ташкент
EXPLORE THE INFLUENCE OF TECHNOLOGICAL FACTORSON ELECTRIC WORK
CEMENT PRODUCTION
Odamov Umarbay Omanovich
Ph.D., Science and Technology Center
"Uzbekenergo" JSC (Joint -Stock Company)
Tashkent
Аннотация
В статье рассматривается влияние технологических факторов на электрические нагрузки цементного
производства. Применяются многофакторные корреляционные и регрессионные анализы для выделения
основных факторов, влияющих на электрические нагрузки цементного производства. Получена аналити-
ческа я формула мощности, по которой можно рассчитать и проанализировать электрическую нагрузку при
всех режимах работы трубной мельницы. Оценен износ мелющих тел, его влияние на электрическую
нагрузку, предложен рациональный график догрузки.
Abstract
The artic le discusses the influence of technological factors on the electrical load of cement production. A
multifactor correlation and regression analysis is used to highlight the main factors affecting the electrical load of
cement production. An analytical power formula was obtained by which it is possible to calculate and analyze the
electrical load in all modes of operation of the pipe mill. Estimated wear of grinding bodies, its effect on the
electrical load, proposed a rational schedule of loading.
B
0.2 0.25 0.3 0.35 0.3
0.2
0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.00 3 0.00 2 0.00 1
0.00 1
0.00 1
9.86 1 10 4
7.39 6 10 4
4.93 1 10 4
2.46 5 10 4 2.46 5 10 4
2.46 5 10 4
2.46 5 10 4 2.46 5 10 4
2.46 5 10 4
0
0
0
0 0
0
0
0
0
0
2.46 5 10 4
2.46 5 10 4
2.46 5 10 4 4.93 1 10 4 7.39 6 10 4
9.86 1 10 4
0.00 1
0.00 1 0.00 2
0.00 2 0.00 3

American Scientific Journal № (25 ) / 201 9 83
Ключевые слова: цементная промышленность, электрическая нагрузка, электрическая мощность,
трубные мельницы, , мелющие тела, помол, клинкер, цемент, мокрый способ, многофакторный регресси-
онный анализ.
Keywords: cement industry, electric load, electric power, pipe mills, grinding bodies, grinding, clinker, ce-
ment, wet method, multivariate regression analysis.

Электрические нагрузки являются исходными
данными при решении сложного комплекса тех-
нико -экономических проблем, связанных с элек-
троснабжением промышленных предприятий. Учи-
тывая, что на долю промышленности приходится
около двух третей всего потребления электроэнер-
гии в стране, задача исследования электрических
нагрузок промышленных предприятий занимает
особое место. Научно -обосн ованные методы рас-
чета электрических нагрузок, теоретические разра-
ботки по их усовершенствованию возможны только
на основе обследования нагрузок действующих
предприятий, т.е. на основе глубоких исследований
режимов электрических нагрузок.
Режим электрическ их нагрузок и электропо-
требления на промышленных предприятиях и в том
числе, на цементных, предопределяется, главным
образом, характером работы основного технологи-
ческого оборудования, его энергоемкостью и тех-
нологическим процессом производства.
В цементн ой промышленности это характери-
зуется работой крупных электроприводов, главных
технологических агрегатов, мощностью от 1000 до
3200 кВт, связанных между собой единым техноло-
гическом процессом.
Характер электрических нагрузок цементного
производства полност ью отражает работу основ-
ного технологического оборудования с непрерыв-
ным технологическим процессом в течение всего
года при круглосуточной работе.
Производства цемента характеризуется тремя
основными энергоемкими процессами:
- помола клинкера и добавок (3 0-35%);
- помола сырья (25% всей потребляемой мощ-
ности);
- обжига клинкера (25%).
Так как указанные процессы предопределяют
технико -экономические показатели производства
цемента, поставлена задача глубокого режим ов их
электрических нагрузок.
Исследование электрических нагрузок в дан-
ной работе выполнены в зависимости от главного
определяющего фактора производства – выпуска
продукции, а также в зависимости от режима изме-
нений нагрузок по времени.
Исследования проводились на базе действую-
щего оборудования АО «Ахангаранцемент» с мок-
рым способом производства на газообразном топ-
ливе, известняковом сырье и с открытым циклом
помола.
Электроэнергетические показатели цемент-
ного производства – мощность – (Р), расход (W) и
удельный расход (d) электроэнергии показател и,
уровень которых зависит от множества случайных,
как энергетических, так и технологических факто-
ров. Эти факторы ( xi) действуют на результирую-
щий признак, т.е. на функцию ( P, W, d) не изолиро-
ванно каждый в отдельности, а совместно, и оказы-
вают комплексно е влияние.
Разложение уровня электроэнергетических по-
казателей по факторам и определение влияния каж-
дого из них можно было бы провести с помощью
известных статистических приемов: метода груп-
пировок, индексного метода, метода обособлен-
ного изучения факторов или же методов последова-
тельного – цепного разложения факторов.
Перечисленные выше методы обладают рядом
недостатков, которые рассмотрены в специальной
литературе.
Наиболее приемлемым является использова-
ние многофакторного корреляционного и регресси-
онного анализа, который дает возможность опреде-
лить комплексное влияние всех факторов.
Таким образом, необходимо найти аналитиче-
скую модель, выражающую зависимость функции
(d, Р, W) от определяющих ее факторов (аргумен-
тов), т.е. найти функцию
Y=f(x1,x2… xn), (1)
Раскрыть характер и степень влияния аргумен-
тов на функцию, выявить главные (наиболее суще-
ственные) факторы и отсеять второстепенные, ма-
лозначимые из них.
Организация пассивных экспериментов
должна состоять из следующего перечня:
I. Сбор исходной инфор мации:
- квантование по времени;
- достоверность исходных данных;
- количественность (каждое явление должно
выражаться однозначно, но некоторым числом или
системой чисел);
- достаточность по количеству;
- изучение структуры выбранных объектов;
-исключение резко выделяющихся (аномаль-
ных) наблюдений;
- однородность исходных данных.
II. Первичная обработка исходной информа-
ции (проверка нормальности распределения и от-
сутствия автокорреляции и др.).
III . Выбор формы связи.
IV . Расчеты согласно теории вероятностей и
математической статистики.
Изучение имеющейся оперативной информа-
ции, а также исходя из результатов исследований и
качественного анализа, для исследования влияния
факторов на среднюю мощность (Y 1) и расход элек-
трической энергии (Y 2), отобран ы факторы коэф-
фициенты использования по времени цементных
мельниц (х 1) вращающихся печей (х 2) компрессо-
ров (х 3), сырьевых мельниц (х 4), дымососов (х 5) и
коэффициент заполнения цементных мельниц ме-
лющими телами (х 6).
Время между двумя замерами в связи с кру гло-
суточной непрерывной работой цементных заводов
может быть принято равным 24 часам (сутки). Воз-
можность подобного квантования по времени под-
тверждается наличием оперативной информации,
содержащейся в отчетных данных, оперативных
журналах и т.д.

84 American Scientific Journal № ( 25 ) / 20 19
Необходим ый объем эксперимента с учетом
коррелированности смежных значений, дефектов
учета, возможных аномальных значений, рассчи-
танный по [1, 2] составил: −
≥ 20 (2)
откуда ≥ 2/ (3)
где H – число факторов.
Гипотеза о нормальности распределения про-
верялась по критерию Пирсона χ 2, который позво-
ляет более строго, чем другие общепринятые кри-
терии, судить о нормальности распределения рас-
сматриваемой совокупности значений.
При проверке гипотезы нормальности распре-
деления сравниваются наб людаемое эмпирическое
распределение статистического ряда с предполага-
емым теоретическим распределением и в зависимо-
сти от величины отклонения эмпирического рас-
пределения от теоретического, гипотеза о нормаль-
ности распределения либо принимается, либо
отверг ается.
Оценка соответствия эмпирического распреде-
ления и теоретического проверяется по формуле:
2= ∑(э−т)2
т (4)
При значениях χ 2т ≥ χ 2э расхождения между эм-
пирическими и теоретическими частотами (mт) не
случайны и гипотеза о нормальности распределе-
ния отвергается, а при χ 2э < χ 2т расхождения случай-
ные и эмпирическое распределение подчиняется
нормальному закону.
Число степеней свободы K равно числу групп
в эмпирическом распределении (в данном задаче их
14) без числа связей, наложенных на ча стоты в про-
цессе построения теоретического распределения. В
данной задаче 3 таких связей (равенство суммы ча-
стот, средняя арифметическая дисперсия).
k=14 -3=11 (5)
Из известных таблиц находим значения χ 2 при
k=11.
χ2т.0,05 = 19,67
Расчетные значения χ 2расч. =1,02 намного
меньше табличных значений. Следовательно, эмпи-
рическое распределение хорошо согласуется с тео-
ретическим, т.е. наше предположение о том, что
распределение средней мощности подчиняется
нормальному закону, подтвердилось.
Нормальность расп ределения подтверждена
так же, как для других функций (средняя мощность,
удельный расход электроэнергии и др.), так и для
аргументов, включенных в анализ.
Автокорреляция между смежными значени-
ями функции и между воздействующими на них
факторами отсутствует .
Линейность математической модели мощно-
сти и расхода электроэнергии доказана исследова-
ниями.
Следовательно, функция наиболее полно мо-
жет быть описана следующим полиномом первой
степени
Y=a 0+a 1x1+a 2x2+…a nxn (6)
Вследствие линейности математической мо-
дели облегчается решение задачи и увеличивается
возможность практического ее использования.
В общем случае для цементного производства,
ввиду относительной стационарности и отлаженно-
сти технологических режимов энергоемких агрега-
тов, постулирование многомерного нормального
распределения для факторов процессов право-
мерно, и таким образом корреляционная модель
энергопотребления возможна.
Применение многофакторного корреляцион-
ного и регрессионного анализа позволило выделить
основные факторы, влияющие на электрические
нагрузки цементного производства -коэффициенты
использования по времени цементных мельниц,
вращающихся печей, сырьевых мельниц, компрес-
соров получить полиноминальную модель мощно-
сти на производство цемента с достаточной для
практического испо льзования точностью.
Результаты проведенных нами исследований
режимов электрической нагрузки цементного про-
изводства сводятся к следующему:
1. Суточные графики электрических нагрузок
цементного предприятия стабильны, прямоли-
нейны, значение коэффициента наг рузки довольно
высоко: в цехах -0,85, а по предприятию - близок к
единице.
2. Электрическая нагрузка основных энергоем-
ких агрегатов (вращающихся печей, цементных и
сырьевых мельниц), а также основных цехов пред-
приятия в целом практически не зависит от пр оиз-
водительности.
3. Получена аналитическая формула мощно-
сти, по которой можно рассчитать и проанализиро-
вать электрическую нагрузку при всех режимах ра-
боты трубной мельницы.
4. Оценен износ мелющих тел, его влияние на
электрическую нагрузку, предложен раци ональный
график догрузки.
5. Установлена зависимость групповой элек-
трической нагрузки коэффициента использования
основных агрегатов.

Список литературы:
1. Дрейпер Н.,Смит Г. Прикладной регресси-
онный анализ. Множественная регрессия = Applied
Regression Analysis. - 3-е изд. - М.: « Диалектика »,
2007. -С. 912.
2. Радченко С. Г. Методология регрессион-
ного анализа: Монография. - К.: «Корнийчук»,
2011. -С. 376