煤化工企業中電氣節能技術應用分析

王永順

(山西潞安煤基清潔能源有限責任公司，山西 長治 046000)

引 言

經濟的發展推動了企業對能源的需求，當前我國煤化工企業存在的高污染及高能耗問題逐漸顯現出來，若無法得到解決會影響到節能減排總體目標的實現。對于煤化工企業來說，在節能減排工作中需提高電氣設備功效，進一步降低電能消耗，共同維護環境，創造節能減排氛圍。而節能減排的工作重點在于煤化工企業之間的經濟成本競爭，這是因為煤化工企業屬于高能耗企業，在實際工作中需配合較多的電氣設備與供配電系統，因而對于電力具有較大的依賴性[1]。目前，我國煤化工企業在實際應用中所采取的電氣節能降耗技術主要為改造與調整電氣設備，對線路用電功率進行控制。

1 煤化工企業電氣節能設計原則

對于煤化工企業而言，其在設計電氣節能時需充分地考慮到企業現有的能耗設備數量與企業生產的實際能耗需求，并且以現有的企業生產效率為最低標準，不得脫離實際操作的科學性與合理性[2]。因此，這就要求在電氣節能設計中煤化工企業需遵循以下幾點原則。1) 適應性。需滿足生產實際動力需求，配電網絡設計應根據生產效能最大時的電量需求，確保能夠不影響正常生產作業下的能源節約；2) 經濟性。不得僅僅為了實現節能目標而忽略成本投入，需在合理控制成本支出的基礎上予以能源設計，旨在更好地提升企業的綜合效益；3) 節能性。借助先進技術手段減少生產能耗，例如升級改造現有的生產設備。

2 供電系統規劃

2.1 科學設計供電網絡

供電網絡是電氣節能設計中的核心環節，科學合理的網絡設計能夠直接影響到企業的節能效果。因此煤化工企業在設計供電網絡時，需對實際用電規模進行充分預估，在此基礎上分析企業的用電規模。在供電網絡投入實際使用中，受到用電設備添加與外界因素干擾等影響會持續性地增長網絡用電負荷，長期處于該環境下便會減少整個供電網絡配電的科學性，進而增加企業能耗。因此，就要求設計之初充分地謀劃企業長遠發展，確保配電網絡具備一定設計的富余量，從而保證擴大后續生產規模擴大后也不會降低供電網絡運行的有效性，最終節約供電網絡的運行能耗。

2.2 配電站設計與電壓器選擇

在設計配電站的過程中需要有效地結合企業的生產需求，并為其設定更多綜合性功能，功能的合理設定能夠有效地節約企業的生產成本，進而提高企業生產效率，同時也能在一定程度上增強企業的運行管理質量。因此，需做到以下幾點。1) 設定配電站方位時必須對整個煤化工企業的生產用電需求予以充分考慮，從而最大限度地減少配電站在供電線路上地成本投入，并且也能夠降低整個配電站的電能消耗；2) 設置配電站時，需充分地依照經濟性相關原則，對于土地的選擇需盡可能的選擇荒地，并確保在提高土地利用水平的基礎上減少對于成本的投入[3]；3) 設計配電站時需有效結合整個企業用電總體規劃，對于企業的供電安全、供電線路以及用電容量等因素予以綜合考慮，在綜合多種因素的條件上對適合的電網供電電壓予以確定。除此之外，在選取分變電站位置的時需最大限度地減少配電級數。

3 電氣節能技術的具體使用

3.1 創設電氣智能管理系統

隨著我國高新技術的研發能力不斷提高，為電氣節能的設計提供多種可行方案，在此過程中最具有代表性的為智能系統與自動化技術。三菱電機有限公司設計出EJT可視化節能方案，利用自動化技術與計算機系統設計了自動節能監測平臺，通過控制系統鏈接不同設備，實現了節能信息存儲、管理以及監測，從而針對不同環境實行有針對性電氣配電供應方案，達到了節約目的。

3.2 創新能源實現電氣節能

在日常生產中，煤化工企業會用到較為豐富的設備類型，例如對于循環水泵、壓縮機等一系列的生產設備而言能量消耗較大，同時還會涉及到復雜的工藝流程。因此，為了提高生產效率、節約能耗，就需要加強對各項設備運行一體化的建設，協同節電以實現企業節能減排的最終目標。一般來說，對于不同設備需選擇不同的用電設備拖動方式，例如針對在500 kW以內的設備，通常選擇電機作為驅動器；針對處于500 kW～1 000 kW的設備，通常會選擇蒸汽透平為備用驅動器[4]；而在1 000 kW以上設備則需選擇蒸汽透平為正常運行的驅動器。然后再合理優化工藝流程，充分地利用位能、熱能以及壓力能，盡可能的減少應用電力驅動的次數，降低消耗。除此之外，還可以優化設計煤化工廠中濕法凈化塔以及精餾塔等多種設備，將設備內部的壓力通過液力透平轉化為機械能，最終實現電能節約。

3.3 引入合同能源管理模式

合同能源管理模式發源于美國、加拿大等歐美發達國家，在我國引進合同能源管理模式的時間不長，并且在建立電氣節能的創新機制時主要依托的是市場經濟。因此，合同能源管理模式主要涉及到三個相關的主體，分別為設計方、煤化工廠與節能服務公司，節能服務公司在對節能技術方案進行設計的過程中需要從煤化工廠的實際情況入手，對節能設施成本投入進行計算，并對相關部分的采購與施工進行合理安排，旨在確保節能建設項目的順利運行。除此之外，當項目運行取得成效后，在規定的年限內節能服務公司需依據合同具體要求按照比例抽取節能收益，以作為回報[5]。因此，在實際運行中合同能源管理模式真正地實現了技術與設備的分離，同時通過雇傭專業技術與專業公司團隊等科學合理地完成了節能裝置的設計工作，進而實現節能目的，具有較高社會效益與經濟效益。

4 結語

綜上所述，近年來我國政府與煤化工企業加強了對電氣節能降耗技術的管理，促進了電氣設備改造，也相應地減少了電能損耗，同時在很大程度上節約了電力資源，最大限度地利用了電氣設備功效。未來煤化工企業仍然需要將重點放在減少電能損耗與提高相應電能利用率目標上，同時也可加強對電氣設備技術管理的控制，加強電氣設備生產技術改進，降低電能損耗，如此便能有效地降低煤化工企業的生產成本，獲得經濟效益與社會效益的最大化。