機械設備的節能改造技術應用研究

封三偉 陳海波

摘 要：當前時代人們提倡節能環保，節能環保對社會的發展具有重要的意義。在機械設備的應用過程中，相關人員可以采取一定的手段來減少機械設備耗能。基于此，本文對幾種機械設備節能改造技術的應用方法進行說明。

關鍵詞：機械設備；節能；改造技術

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）23-0062-02

Research on Application of Energy-saving Transformation

Technology of Mechanical Equipment

FENG Sanwei CHEN Haibo

（Henan Jianghe Machinery Co.， Ltd.，Pingdingshan Henan 467000）

Abstract： In the current era， people advocate energy conservation and environmental protection， and energy conservation and environmental protection are of great significance to the development of society. In the application process of mechanical equipment， relevant personnel can take certain measures to reduce the energy consumption of mechanical equipment. Based on this， this paper described the application methods of several mechanical equipment energy-saving retrofit technologies.

Keywords： mechanical equipment；energy conservation；reconstruction technology

1 機械設備節能改造的意義

對機械設備進行節能改造具有重要的意義，其主要體現在以下幾個方面。第一，環保節約是時代的主題。最近幾年，國人已經逐漸認識到了節能環保對減輕環境壓力的意義。為此，國家提出了“建設資源節約型、環境友好型社會”的口號，將節能環保提到了國家發展的層面上。在這種大環境下，每個人、每個行業都應該為節能環保貢獻自己的一份力量。第二，應用機械設備節能環保技術可以節省大量的能源。大規模的機械節能設備意味著減少大量的能源消耗。除此之外，將節能改造技術應用到機械設備中，有助于減少機械設備運行過程中所產生的能源消耗費用。第三，能夠緩解我國的供電緊張問題。工廠耗電在耗電旺季會給電力系統帶來很大的壓力，將節能改造技術應用在工廠中可以在很大程度上緩解我國供電系統供電峰期的供電壓力，從而有利于現代社會電力的正常運轉[1]。

2 機械設備節能改造的方向

機械設備的節能改造可以從很多方向展開。在實際應用中，相關人員可以結合多種節能改造技術，從而能夠盡可能多地節省電力。以下是幾種不同機械設備節能改造技術的說明。

2.1 增強機械設備的性能

機械設備在工廠生產中有廣泛的應用，提高機械設備的性能有助于減少工廠機械的生產時間，從而能夠從根本上減少機械設備的能耗。因此，增強機械設備的性能對減少機械設備的能耗具有較大的幫助。

2.2 使用節能技術

在機械設備的設計與制造過程中，相關人員可以應用一些時代最新的節能技術，使機械設備在正常運行情況下能耗得到有效減少。在實際的機械設備設計與制造中，相關人員可以應用的節能技術是非常多的。

2.3 對機械設備的質量進行檢測

在工廠生產的過程中會應用到很多機械設備，這些機械設備的質量參差不齊。表現在：有的設備具有較好的生產效益，能夠節省較多的生產能源，但是有的設備則不具有好的生產效益，其在使用的過程中會消耗很多能源。針對這種情況，工廠可以對自己設備的耗能情況進行檢測，對耗能嚴重的機械設備進行深入檢查，采取一些技術手段來減少設備的能耗。

2.4 全方位地進行機械設備的節能

在機械設備運行的過程中，很多零件都需要使用能源。相關人員可以對機械設備運行過程中不同零件的耗能情況進行分析，在此基礎上找到耗能多的地方以及可以減少耗能的地方。而后，相關人員可以采取一定的綠色節能措施來減少機械設備運行過程中部分零件的耗能。

3 節能改造的實施

3.1 照明設備的節能改造

照明設備是現代最偉大的發明之一，每個人幾乎每天都會使用照明設備。在現代化工廠中，照明設備被廣泛使用，而其應用也伴隨著巨大的能源消耗。目前，主流照明設備可以分為以下3種類型：LED燈、熒光燈、節能燈。這3種燈的特點分別是：LED燈具有較小的電能損耗，熒光燈的發光效果較好，節能燈則在具有較強光穿透能力的前提下具有較低的能量損耗。因此，節能燈在現代化工廠中被廣泛應用。相關人員可以應用照明設備節能改造技術來減少工廠的能耗。在對工廠照明設備進行節能改造的過程中，相關負責人員需要對工廠照明設備的耗能情況進行統一分析，積極更換耗能多的照明設備。

3.2 電動機的改造

電動機在機械設備中具有廣泛的應用，如排風扇、機床、電動機等。而機械設備中電動機的運行會伴隨大量的能源消耗。在這種情況下，對電動機進行節能改造能夠在很大程度上減少工廠消耗的能源。因此，工廠應該盡可能地使用節能型電動機。YE3高效電機是一種質量相對較好、耗能較少的電動機型號，該型號電動機采用高導磁低損耗的冷軋硅鋼片作為磁芯，其不僅能夠降低電動機的耗能量，還極大地提升電動機的運行效率，能夠減少很多相關的維護工作。

3.3 變壓器節能技術

在工廠生產中會應用很多不同的機械設備，而這些機械設備的額定工作電壓等級極有可能是不同的。為了使不同額定電壓的機械設備能夠正常運行，工廠需要使用升壓和降壓技術來讓不同額定電壓下的機械設備協同工作。升壓和降壓是通過變壓器實現的，而變壓器在調整電壓的過程中需要考慮很多問題。如果在工廠電壓的變換中應用了不合適的變壓器，電壓的變換就會造成很大的能源損耗。為了減少變壓器的能源損耗，相關人員在選擇變壓器的時候需要注意以下兩個方面：第一，對工廠機械設備的電性情況有充分的了解；第二，在了解相關信息的基礎上，選擇既能夠符合需求，容量又較小的變壓器。通過這樣的方法，變壓器的負載可以實現均衡，這對減少電波流動所造成的額外損耗具有重要的意義。

3.4 變頻節能技術

機械設備在運行的過程中其運行狀態會根據運行的需求發生很大的變化，這種變化導致機械運行過程中電機轉動速度發生變化。為此，相關人員需要對電機的轉動速度進行控制和調節。而在大部分情況下，對電機的轉動速度進行調節意味著能源的消耗。這是因為：改變外部風阻、改變電機工作過程中的電流大小和電壓大小是電機調動的重要方式，而這種調節會帶來一定的能源消耗。

應用變頻技術可以較好地改善機械設備在運行中的耗能問題。變頻技術的主要原理是：將電機工作過程中的工頻電流信號通過半導體元件變換為直流信號，隨后再轉換為交流信號。通過一系列的信號轉變，電機的運行狀態會因此改變。而電機運行的轉速剛好和輸入電源的頻率呈正向相關。因此，通過此種方式對電機進行控制可以較好地控制其轉速。當然，整個控制的過程不會產生過多的能源損耗，為此電頻控制節能技術在工廠電機轉速的改變中有著非常廣泛的應用。

3.5 供配電系統的節能改造

對供配電系統的節能改造可以從兩方面進行：合理選擇供電電壓，實施無功就地補償。為了選擇合適的電壓，相關人員需要對機械設備的額定電壓以及額定容量有充分的了解。在此基礎上，還需要考慮用電環境問題以及用電安全問題。由于工廠的生產設備在很多情況下不是純阻性的，這就導致生產設備具有非常嚴重的能源損耗。功率因數是用電系統中的一個重要參數，其值越高則表示工廠的用電效率越高。為了提高工廠的用電效率，相關人員必須要提高功率因數。無功補償的方法能夠較好地提高工廠的功率因數，在實際的工廠生產中，相關人員可以通過配置自己安裝的無功補償設備來提升工廠的用電效率。

4 結語

為了使機械設備節能，相關人員可以結合使用不同的機械設備節能措施，如上文提到的照明設備的節能改造、電動機的改造、變壓器節能技術、變頻節能技術、供配電系統的節能改造等。

參考文獻：

[1]蘇喜欽，歐陽軍.機械設備的節能改造技術應用研究[J].中國設備工程，2018（2）：123.