我國工業企業綜合節能改造的應用分析

摘 要:隨著科學技術的進步，工業也取得了突飛猛進的發展，然而從能源消耗的角度來講，工業企業的能源消耗量一直都位居榜首，用電量尤其突出。煤發電我國能源主要來源，占發電量的80%，二氧化碳等環境污染物對環境造成的嚴重的影響，環境問題日益突出。文章結合我國工業企業的節能需求提出了綜合節能解決方案，以期能夠減少我國工業企業的電能消耗，從而提高企業的利潤，減少對環境的污染。

關鍵詞:工業企業 電能 節能改造

中圖分類號:F423文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)03(a)-0074-01

自從人類進入現代工業發展階段以后，工業就成為了能源消耗第一大戶，在我國同樣如此。在中國，工業的用電負荷約14.86萬千瓦時以上，用電量達到了全社會用電量比重的76%。隨著社會經濟的不斷發展，工業企業項目開發的逐步推進，造成用電負荷急劇攀升，出現了電力供應缺口的情況。

事實上，80%的工業企業在用電方面有很大的節能潛力，通過在水泵、風機電機系統，中央空調系統，照明系統等設備上采用適合的節能手段，便可以起到顯著的節能效果。隨著科學技術的不斷進步，如何降低工業企業綜合能耗已經有了解答，筆者根據自己在節能改造領域的研究，提出了一套有效的的綜合節能改造方案。

1 工業企業的用電設備的分析

工業一直被稱為國民經濟的主導產業。自從18世紀中葉以來，工業取的了突飛猛進的發展，為人類的生活帶來的翻天覆地的變化。但是今年來隨著國際競爭的加劇，工業企業面臨著巨大的壓力:一方面，企業的利潤空間越來越小，這是由于原材料、能源的價格開始不斷上漲，導致生產成本上升；另一方面，國家節能減排政策的落實，工業企業作為重點耗能企業，必須采取有效的節能改造措施，否則將面臨停產整頓的困境。因而，采取有效的節能措施是工業企業亟待解決的重要問題，企業必須認真分析用電設備的現狀。

1.1 風機電機、水泵系統

風機電機、水泵的設計負載量很高，設備工藝中使用的“冷卻風機”“水槽循環泵”等設備運行，在使用過程中，電機的實際運行負載與實際需要負載有效的結合通常的電機控制手段無法將實現，即使在工藝沒有需求時，仍然滿負載運行，實際使用負載量通常只占到設計負載量的70%～80%，存在嚴重的“大馬拉小車”的現象，造成了能源的不必要的消耗，有很大的可節省空間。

1.2 中央空調系統

傳統的定流量中央空調控制方式由于空調冷卻風風量、冷卻水流量、和冷凍水流量都是恒定的，輸配系統能耗始終處于設計的最大值，因此，即使末端負荷的大小產生了變化，輸配系統也只會再設計的額定狀態下運行，造成極大的能源浪費。不僅如此，中央空調在不斷的運轉中，供回水溫差會逐漸變小，蒸發溫度同時降低，直接造成主機運行效率的下降，這也是一種電能的浪費。

1.3 供電系統

工業企業用電設備數量多、負荷變化大、啟動頻繁，部分用電設備工作周期為時停時開，工作狀態無規律性，從而內部電網產生的沖擊電流，使電流曲線短時間內形成鋸齒狀，容易對電網產生沖擊，這是一種無功虛高電流，嚴重威脅和影響其它設備的正常運行，這種情況反復次數多就會產生內部電網相當一大部分的電能浪費。

2 綜合節能解決方案

基于以上用電設備的分析，筆者基于自己的實踐經驗提出了一套綜合節能的解決方案，目標是為企業解決近70%的用電能耗問題。

2.1 風機電機、水泵系統節能改造措施

交流異步電動機的諸多調速方法中調速范圍大、性能最好、運行效率高、穩定性好的方法就是變頻調速。變頻調速系統完全有能力處理復雜的任務，實現復雜控制算法，具有前所未有的高度傳動性能，它是由傳感器感知外部負荷的變化，然后由計算機來實現電動機的轉速和功率輸的調節，始終以最優化的方式來控制電動機的功率輸入的控制方式，實現風機組和泵組的負荷變化跟隨控制、協調工作控制，以此來達到節能的目的。通過變頻調速的控制手段，明顯的降低了風機電機、水泵啟動電流和運行噪聲等。通過這種手段減小了平時的維護維修工作，電機壽命可延長2～4倍以上，節電率一般可達到20%～60%。實驗證明，風機電機、水泵系統年節約電量可到到為600萬千瓦/時，風機能耗平均下降45%～55%，水泵能耗平均下降40%～50%。

2.2 中央空調系統節能改造措施

中央空調系統分為工藝和環境兩套完全獨立的系統，在對其實施節能改造時，需要分別為控制工藝和環境的中央空調提供兩套獨立的系統配置系統來供冷。對原有的中央空調系統進行節能改造，采用數字化中央空調節能控制系統，兩套中央空調系統均達到了很明顯的節能效果，中央空調系統年節約電量約240萬千瓦/時，工藝用的中央空調系統年節約電量約155萬千瓦/時，節能率達到15%～22%，環境用的中央空調系統年節約電量約85萬千瓦/時，節能率高達22%～26%。

2.3 電力系統綜合節能改造措施

在進行電力系統節能改造工作時，需要分別在低壓配電室、輸出母排和低壓進線柜安裝3臺綜合節電裝置，以此來實現供電系統整體節電運行。安裝節能裝置后，有效減少了的設備頻繁啟停、輸電線路負載不平衡、供電電壓過高的情況，降低電力輸送過程中的能耗，年節約電量可達到380萬千瓦時左右，年整體節電率為9%～10%。該系統不僅能實現整體節電的目的，同時還能優化設備運行環境、提高供電網絡品質、延長等用電設備的使用壽命。

2.4 建立完善的能源管理制度

先進的用電設備能夠從技術上實現節能改造的目的，但是完善的節能措施需要人的有效配合。工業企業本身需要制定用電用水管理規章制度，從人為的角度來控制能源的浪費，建立能源節能和浪費的獎懲制度，如照明系統應該規定員工做到，人走燈滅，隨手關燈。此外，制定標準不能只停留在表面，企業要通過加強監管，嚴格實施節能標準，嚴格執行獎懲制度，使標準中規定得到落實。

3 結語

工業企業的能源消耗量一直都位居榜首，成為這類企業普遍存在的問題。煤發電我國能源主要來源，占發電量的80%，二氧化碳等環境污染物對環境造成的嚴重的影響，環境問題日益突出。采取恰當的節能措施，不僅可以減少工業企業的電能消耗、提高企業的利潤、減少對環境的污染，還能夠提升企業品牌形象，能獲得更為廣闊的發展空間。

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