水泥廠(chǎng)電氣節(jié)能方案研究

【摘 要】自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的政治、經(jīng)濟(jì)、文化等方面都取得了迅猛的發(fā)展，建筑行業(yè)伴隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)逐漸成為現(xiàn)代社會(huì)中不可或缺的行業(yè)，而建筑項(xiàng)目的增多則大大的促進(jìn)了水泥行業(yè)的發(fā)展。而水泥廠(chǎng)因其自身特性使得其在生產(chǎn)運(yùn)行期間需要耗費(fèi)大量的電能，因此，加強(qiáng)對(duì)水泥廠(chǎng)電氣節(jié)能的重視就顯得非常必要。文章介紹了水泥廠(chǎng)的電氣節(jié)能措施，希望能為降低水泥廠(chǎng)的能源消耗提供幫助和參考。

【關(guān)鍵詞】水泥廠(chǎng)；電氣節(jié)能；能耗

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平得到了極大的提升，人們的生活質(zhì)量也到了很大的改善，這也在一定程度上增加了對(duì)能源的需求，而我國(guó)作為一個(gè)人口大國(guó)，本就面臨著嚴(yán)峻的能源緊缺狀況，因此，加強(qiáng)對(duì)能源節(jié)約的重視，落實(shí)節(jié)能減排制度已經(jīng)成為我國(guó)的一項(xiàng)重要工作。水泥廠(chǎng)作為能源消耗大戶(hù)，每年要消耗大量的電能，而現(xiàn)階段我國(guó)的許多水泥廠(chǎng)中都存在有用電設(shè)備消耗高、電能利用率低的現(xiàn)象，這就造成了極大的能源浪費(fèi)，同時(shí)也增加了水泥廠(chǎng)的生產(chǎn)成本。因此，采取有效的措施解決這一問(wèn)題就顯得非常的重要，文章深入對(duì)水泥廠(chǎng)的電氣節(jié)能措施進(jìn)行了介紹。

一.供配電系統(tǒng)節(jié)能

1.選用具有節(jié)能功效的供配電設(shè)備

1.1 加強(qiáng)對(duì)供配電電壓選擇的重視

降低供配電線(xiàn)路耗損的有效手段就是在滿(mǎn)足額定電壓需求的前提下合理的增加高壓電電壓等級(jí)。通常情況下供電電網(wǎng)的電壓大于或者等于35kV時(shí)，運(yùn)行電壓每提高1%，就能有效的降低1.2%的能源損耗。對(duì)于日生產(chǎn)量為五千噸的干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)可以在總降壓變電站中使用220kV或者110kV的電壓，從而在提高生產(chǎn)線(xiàn)輸送容量的同時(shí)有效的降低線(xiàn)損率。由于供電電壓等級(jí)和線(xiàn)損是成反比的，因此，水泥廠(chǎng)可以適當(dāng)?shù)奶岣吖╇婋妷旱燃?jí)。

1.2 加強(qiáng)對(duì)變壓器選擇的重視

變壓器是水泥廠(chǎng)電力室中必備的設(shè)備，其在運(yùn)行過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的能源損耗，因此，一定要加強(qiáng)對(duì)變壓器選擇的重視，在保證其安全運(yùn)行的前提下挑選具有節(jié)能作用的變壓器，S9系列節(jié)能變壓器是現(xiàn)階段水泥廠(chǎng)中常用的變壓器類(lèi)型，相對(duì)于S7系列變壓器而言，其空載損耗及負(fù)載損耗均能降低百分之十左右。

1.3 加強(qiáng)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置選擇的重視

所謂的無(wú)功補(bǔ)償即通過(guò)利用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備來(lái)供給所需的無(wú)功功率，從而達(dá)到增加系統(tǒng)功率因數(shù)、減少能源損耗的目的。現(xiàn)階段許多水泥廠(chǎng)的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備滿(mǎn)足了集中補(bǔ)償及分級(jí)補(bǔ)償?shù)囊螅欢诜稚⒕偷匮a(bǔ)償方面還有欠缺和不足。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，SVC型無(wú)功補(bǔ)償裝置逐漸得到應(yīng)用，其能有效的滿(mǎn)足三相對(duì)稱(chēng)或不對(duì)稱(chēng)補(bǔ)償?shù)男枨?，同時(shí)其還包含RC吸收回路因此能有效的將高次諧波濾除。因此，水泥廠(chǎng)中要盡量選用節(jié)能型無(wú)功補(bǔ)償裝置。

2.加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行管理節(jié)能的重視

對(duì)于正在運(yùn)行的水泥廠(chǎng)而言，采取的有效的措施確保供配電系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、合理性是減少能源消耗的有效手段。因此，加強(qiáng)對(duì)水泥廠(chǎng)運(yùn)行管理節(jié)能的重視就顯得非常的重要。水泥廠(chǎng)運(yùn)行管理節(jié)能通常要做到以下幾點(diǎn)，一是確保系統(tǒng)總體負(fù)荷平衡，一旦變壓器的三相負(fù)荷出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象就會(huì)對(duì)變壓器的安全性及經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生影響，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致功率出現(xiàn)損失。因此，一定要定期的對(duì)三相負(fù)荷進(jìn)行檢查、調(diào)整，確保其處于平衡狀態(tài)。同時(shí)要在高壓系統(tǒng)中設(shè)置無(wú)功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置，從而為三相電流的平衡提供保障。二是加強(qiáng)對(duì)空載損耗的重視，對(duì)于暫時(shí)不使用的供電回路，要及時(shí)的將其電源斷開(kāi)，從而降低線(xiàn)路空載損耗；三是加強(qiáng)對(duì)全集成能源管理的重視，隨著社會(huì)的發(fā)展自動(dòng)化系統(tǒng)逐漸在電網(wǎng)調(diào)度中得到廣泛的應(yīng)用，這就需要各級(jí)變電站也具有相應(yīng)的系統(tǒng)。因此，水泥廠(chǎng)也要加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的重視，通過(guò)對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，能有效的為水泥廠(chǎng)各配電站定制的修改提供方便，同時(shí)還能有效的增強(qiáng)電機(jī)的保護(hù)功能?，F(xiàn)階段，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家逐漸開(kāi)始應(yīng)用全集成能源管理，比如西門(mén)子企業(yè)提出的TIP理念，其是使用的是損耗低、智能、效率高的變壓器、保護(hù)裝置、開(kāi)關(guān)等設(shè)備，利用各級(jí)通訊對(duì)運(yùn)行信息進(jìn)行傳遞，同時(shí)其還具有相應(yīng)的優(yōu)化控制軟件，從而有效的達(dá)到了電能全集成管理的目的。我國(guó)水泥廠(chǎng)的電氣管理中也要加強(qiáng)對(duì)其的重視，逐漸實(shí)現(xiàn)全集成能源管理。

二.使用節(jié)能型用電設(shè)備

1.加強(qiáng)對(duì)電動(dòng)機(jī)選取的重視

Y系列和Y2系列是現(xiàn)階段我國(guó)水泥廠(chǎng)使用的電動(dòng)機(jī)的主要類(lèi)型，其中Y系列的平均效率為87.3%，平均功率因數(shù)0.84，而Y2系列的平均效率為86.3%，平均功率因數(shù)0.846，其基本能滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)定中對(duì)能效限定值的需求。然而一些外資水泥廠(chǎng)則通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)引入高效電動(dòng)機(jī)，從而在提高效率的同時(shí)還大大的降低了能源損耗，尤其是對(duì)于年運(yùn)行時(shí)間大于五千個(gè)小時(shí)，且負(fù)荷率超過(guò)百分之七十的電動(dòng)機(jī)而言，使用高效電動(dòng)機(jī)更加的合理。比如某水泥廠(chǎng)使用的是20000kW的電動(dòng)機(jī)，假使將其替換為效率增加1%的節(jié)能型高效電動(dòng)機(jī)，以年運(yùn)行時(shí)間為五千個(gè)小時(shí)來(lái)計(jì)算，每年能節(jié)省100萬(wàn)kWh?，F(xiàn)階段我國(guó)制造的Y2-E系列及YX系列電動(dòng)機(jī)相較于Y系列而言其損耗降低了20%到30%，同時(shí)效率也提高了1%到3%，因此，水泥廠(chǎng)在運(yùn)行過(guò)程中也要加強(qiáng)對(duì)電動(dòng)機(jī)選取的重視，挑選高效電動(dòng)機(jī)，從而有效的降低能量損耗。

2.加強(qiáng)對(duì)交流變頻調(diào)速系統(tǒng)節(jié)能的重視

水泥廠(chǎng)干法生產(chǎn)線(xiàn)風(fēng)機(jī)用電在水泥廠(chǎng)用電中占據(jù)著很大的比重，同時(shí)水泵具有較大的裝機(jī)容量，且水泵和風(fēng)機(jī)呈于平方率負(fù)載，因此利用交流調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行替換能于小的節(jié)能消耗在閥門(mén)及擋板上的電能，據(jù)調(diào)查其能節(jié)省大約20%的電能。因此，水泥廠(chǎng)想要達(dá)到電氣節(jié)能的效果就必須要加強(qiáng)對(duì)交流調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用的重視。另外，在選用交流變頻調(diào)速系統(tǒng)時(shí)要以安全可靠、價(jià)格合理、對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的諧波干擾小為原則。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段較為理想的高壓變頻器是通過(guò)功率單元串聯(lián)而成的，而功率單元?jiǎng)t是通過(guò)低壓半導(dǎo)體器件構(gòu)成的，比如羅賓康型高壓變頻器。此外，在使用交流調(diào)速裝置時(shí)還要加強(qiáng)度以下幾個(gè)方面的重視，一是要以相關(guān)諧波標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)在裝置中增設(shè)電抗器或者諧波濾波器，從而降低其對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的干擾；二是要將電動(dòng)機(jī)連接電纜和電源電纜的走線(xiàn)隔離開(kāi)，從而減少變頻調(diào)速器的干擾因素；三是在低速運(yùn)行時(shí)要避免軸系統(tǒng)出現(xiàn)震蕩現(xiàn)象，而在高速運(yùn)行時(shí)則要避免出現(xiàn)超速現(xiàn)象。

3.加強(qiáng)對(duì)照明電器選擇的重視

照明用電同樣是水泥廠(chǎng)中消耗電能的主要方式，因此，想要實(shí)現(xiàn)電器節(jié)能的效果就要加強(qiáng)對(duì)照明電器選取的重視，選用高效節(jié)能型照明電器，利用熒光燈代替辦公樓、控制室、辦公室等地方的白熾燈，從而達(dá)到綠色照明的目的。因此，水泥廠(chǎng)必須要加強(qiáng)對(duì)照明電器選取的重視，盡可能的使用節(jié)能燈或者高壓鈉燈，從而有效的達(dá)到降低能耗的目的。

三.總結(jié)

電能作為現(xiàn)代社會(huì)必不可少的能源，對(duì)確保社會(huì)的正常運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用，加強(qiáng)對(duì)電能節(jié)約的重視已成為現(xiàn)階段我國(guó)的一項(xiàng)重要工作，水泥廠(chǎng)作為電能消耗大戶(hù)，采取有效的措施降低其能源消耗不僅有助于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)，同時(shí)還能降低水泥廠(chǎng)自身的運(yùn)營(yíng)成本，因此必須要加以重視。

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