水泥廠的電氣節電措施及應用分析

劉 佳

（華潤水泥 （龍巖曹溪） 有限公司， 福建 龍巖 364000）

隨著現代科學技術在人們日常生產、生活中運用廣泛程度的不斷提高，我國水泥廠的生產工藝有了很大改善。雖然我國的水泥生產技術在近些年來得到了前所未有的發展，但其與發達國家的生產工藝技術水平仍然存在較大差距。當前，在節能環保基本國策的實施下，很多先進的電氣節電措施已經運用于現代水泥生產，水泥生產效率快速提高。

1 水泥廠電氣節電措施運用中保持三負荷平衡的重要意義

在生產水泥的過程中，加強對電氣的使用是非常必要的內容。通常情況下，輸配電線路常常會因為三負荷分配未達到標準的均勻程度而出現問題。電壓和三相電流的失衡會造成系統內部很多問題的出現，嚴重時還會影響變壓器功能的正常發揮，從而無法保障電動機的正常有效運行，進而影響水泥等化工產品的正常生產。另外，三負荷之間如果不能達到穩定的平衡狀態，低壓供電系統中的中性線和供配電系統中的相線所耗費的電能會更多，并且還會引起一連串的連鎖效應。面對這種情況，計算機系統的工作也會受到一定的影響，并且電壓的大小在超過一定的范圍時照明設備也會受到一定的損壞，對于家用電氣來講，其使用壽命將會快速縮減，隨著使用程度的進一步提高，損壞現象會愈來愈嚴重。在該種影響下，電氣設備的整體使用功能將無法全面發揮，照明度在不斷降低的過程中，損壞部位對通訊系統也會造成干擾，這極大地影響著通訊質量的整體提高。所以，平衡三負荷之間的排斥力就顯得極為重要，這可以對電氣設備的使用效果進行保障，從而延長設備的整體使用壽命。在設備運行的過程中，應依據三負荷的變化情況對系統進行合理的調整，并依據規范制度進行，以期對電氣節電的整體效果進行適當保證。

2 提升對變壓器選擇的重要程度

從提高企業的節能控制效率方面來講，變壓器的科學選擇將是實施電氣節能措施的首要環節。在對配電器進行選擇的過程中，應在了解所需負荷性質的基礎上，根據實際的運行情況開展配電器的選擇工作，選擇符合實際需要的變壓器并對所需數量進行確定。另外，在開展分配負電荷的分配工作之前，應對水泥廠經營的年費用進行測算，盡可能確保所選變壓器容量與實際負荷相符合，從而使變壓器在高效率區域開展工作。在負荷地域超出一定標準之后，應根據實際情況對變壓器進行更換。同樣，一旦變壓器的數值超出了標準范圍，也要增加所顯示電壓的容量，從而確保變壓器發揮出真實的功能。

針對電氣節能問題來講，在選擇變壓器時應盡可能選擇節能性比較好的低耗損變壓器。與傳統的高能耗型變壓器相比，干式節能型變壓器可以所顯示出的電壓數值在國家規定的標準范圍之內。從多角度出發對電壓數值進行綜合分析，從而節能要求得以滿足。除此之外，在選擇變壓器的過程中，應推廣干式變壓器。由于干式變壓器具備安全、節能以及高效的特點，其已經被許多企業所使用。通過對干式變壓器進行應用，當前我國水泥廠的電氣節能狀況得到了高度改善，據統計，每年可以節省電能六千瓦時，這可以為社會帶來巨大的效益，有利于我國可持續發展戰略目標的實現。

3 減少線路能源損耗的有效措施

3.1 優化線路敷設

在水泥廠生產水泥的過程中，對配電點進行合理布局是一項非常關鍵的內容。在布局時，應盡可能使配電點與負荷中心的部位之間的距離小一些。特別是應將電氣室設置在相應的窖頭、窖尾、料磨等負荷集中度相對較高的部位。運用電氣室控制變壓器的負荷率，從而確保變壓器的運行狀態始終處于正常狀態。通常來講，低壓線路對供電半徑的限制比較嚴格。根據實際規定對線路敷設進行優化，從而減少線路浪費現象的發生，并且也應對敷設管線進行適當控制，在整體上對線路損耗程度進行降低。

3.2 對導線截面面積進行適當增加

在遇到較長線路的敷設時，應該使其滿足熱穩定、低電壓以及載流量等要求，并在此前期下，根據電壓降低和負載電流的具體情況適當增加導線的截面積。這一方法的缺點是其會增加整體的線路成本，優點是后期效果的明顯程度會比較高，并能夠在最快的時間內憑借利潤的實現從而達到回收成本的目的。總體來講，多個有效措施的運用將能夠在最大限度上使電氣節電的整體效率得到提高，這對于水泥廠的整體發展具有非常積極的作用。

3.3 電動機的節能設計措施

作為水泥廠日常生產的關鍵電氣設備之一，電動機在運行的過程中往往會耗用大量的電能，因此對電動機的能耗進行改善就顯得非常關鍵。在現實中，降低電動機能耗的主要原理是對電動機的工作效率以及功率因數進行適當降低，對此運用最為普遍，也是最為簡便的方法就是選擇效率更高的電動機，但在水泥廠中，電動機一般只配置在水暖部門和工藝部門，對于這些部門的電動機，功率一般都不適宜選的效率過高。因此，為提高電動機的效能，最實際有效的辦法就是對電動機的輕載運行、空載運行頻率進行適當降低，就地對電容器的容量進行補償，一般情況下，可以采用變頻調速對電動機進行控制。

3.4 供配電系統的節能設計措施

在各項能源中，電能具有易轉換、易控制、易傳輸以及比較清潔的特點。供配電系統的合理設計將對一次能源運用所引發的消耗和環境污染進行有效降低。對于大型的干法水泥廠來講，其內部的供配電系統主要是指運用國家電網將高壓引導到總降壓變壓器之后，再將低壓傳輸到各個用電設備的所有控制裝置、變壓器、開關、線路以及保護裝置等等。在設計水泥廠的供配電系統時，應對水泥廠的整體供配電系統進行綜合考慮，旨在使線路的損耗得到有效降低，供電半徑得到有效縮短。各個電力室也應根據實際的電荷負擔情況，合理選擇變壓器的容量、臺數，從而使其在遇到淡季、旺季負荷轉變以及停窖檢修時也能夠保持良好的運行狀態，從而使不必要的電能損耗得到減少。另外，針對某些具備配套余熱的發電項目來講，在對變壓器的容量和臺數進行選擇時，應以綜合考慮多方面因素為基礎，從而確保變壓器能夠發揮其真實的功能。

在理論上，供電配電系統的功率因素和線路的無功損耗之間具有反比的關系，即功率因素越小，線路的無功損耗將會越高。為了使線路無功損耗的現象得到避免，可以采用以下兩個措施：首先，應提高用電設備的實際功率因數，為達到這一目的，可以采用功率較高的用電設備，比如電子式鎮流器；其次，采用靜電電容器設備對線路的損耗進行無功補償。用電設備滯后性比較強的無功電流將會被產生于電容器的超前無功電流所抵消，這不僅可以使整體的無功電流得到適當降低，整體的功率因數也能夠因此而得到提高。

4 小結

綜上所述，電氣節電措施在水泥廠水泥生產中的有效運用對我國電氣耗能情況的改善具有非常重要的作用，然而當前的節能程度仍然是不夠的。水泥化工是關乎國計民生的重要行業，為了貫徹可持續發展戰略的實施，當代的水泥廠應該在運用節電節能措施的基礎上，繼續學習并運用國內外先進的電氣節能技術，從而促進我國工業經濟的飛速發展，進而推動國民經濟的平穩運行。