從工業(yè)電氣設(shè)計(jì)看電氣節(jié)能現(xiàn)狀及改善策略

沈洋

【摘 ?要】我國人口數(shù)量多，能源消耗量較大，目前能源緊缺的問題越來越嚴(yán)重。我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活水平的提高，對(duì)資源的浪費(fèi)情況越來越嚴(yán)重，尤其是在工業(yè)發(fā)展的過程中，工業(yè)電氣節(jié)能方面的問題日漸加重，需要進(jìn)行及時(shí)合理的治理，我們要在電氣設(shè)計(jì)的階段就考慮節(jié)能問題，設(shè)計(jì)節(jié)能新產(chǎn)品，降低對(duì)耗能較大的電氣設(shè)備的應(yīng)用，有效提高能源的利用率，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速均衡的發(fā)展。本篇文章將從工業(yè)電氣設(shè)計(jì)方面看電氣節(jié)能的現(xiàn)狀，并提出了電氣節(jié)能改善的有效策略。

【關(guān)鍵詞】電氣設(shè)計(jì);電氣節(jié)能;現(xiàn)狀;改善

引言

工業(yè)的發(fā)展是需要耗費(fèi)大量能源的，而能源緊缺的情況在日漸加劇，因此，我國應(yīng)盡快解決工業(yè)耗能嚴(yán)重的問題。電能是二次能源，近些年我國電能的供需形勢(shì)也比較緊張，我國工業(yè)發(fā)展的過程中對(duì)電氣的消耗情況比較嚴(yán)重，人們的節(jié)能意識(shí)較差，導(dǎo)致能源消耗日益加重，這直接影響了工業(yè)水平的快速發(fā)展。因此，我們要對(duì)工業(yè)進(jìn)行電氣節(jié)能改進(jìn)，提高工業(yè)的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)效果。

1、進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

在我國早期經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，粗放型的經(jīng)濟(jì)模式使得經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平得到提高，但是這種經(jīng)濟(jì)模式注重的是眼前的經(jīng)濟(jì)利益，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染和能源緊缺的狀況。現(xiàn)階段，能源緊缺問題直接制約著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施受到阻礙。因此，需要及時(shí)對(duì)這種經(jīng)濟(jì)模式進(jìn)行改變，要提倡集約型經(jīng)濟(jì)增長模式，降低對(duì)能源的消耗和浪費(fèi)，環(huán)節(jié)能源緊缺的狀況。在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的過程中，要提倡節(jié)能產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，這對(duì)于節(jié)能是非常重要的。可以有效的降低企業(yè)的能量消耗，減輕工業(yè)生產(chǎn)中造成的能源浪費(fèi)問題，提高工業(yè)電氣設(shè)備的節(jié)能效果，并做到節(jié)能減排，進(jìn)而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2、我國工業(yè)電氣節(jié)能現(xiàn)狀

我國都能源的消耗量非常大，出現(xiàn)了能源緊缺和能源浪費(fèi)的情況，特別是對(duì)電力能源的浪費(fèi)情況嚴(yán)重。我國工業(yè)企業(yè)的不斷生產(chǎn)，對(duì)于電能的需求逐漸增大，電力能源緊張的問題也在日益加劇。我國人口基數(shù)大，城市化進(jìn)程的不斷加快，各個(gè)行業(yè)的快速發(fā)展，都是需要大量的電力能源的，這就導(dǎo)致電力能源危機(jī)問題不斷呈現(xiàn)。相關(guān)調(diào)查顯示，工業(yè)電氣對(duì)于電力能源的消耗占到85%以上，工業(yè)電氣節(jié)能問題已經(jīng)成為人們非常重視的問題，需要采取合適的方法和措施進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)，最終達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。造成工業(yè)電能消耗大的原因較多，從設(shè)計(jì)方面看，主要由于早期沒有進(jìn)行合理的電氣設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)一些大型的工業(yè)設(shè)備時(shí)，沒有注重節(jié)能環(huán)保的重要性，只在乎當(dāng)前利益，忽視了長遠(yuǎn)利益，設(shè)備在運(yùn)行的過程會(huì)造成能源大量浪費(fèi)，工業(yè)出現(xiàn)高耗能、低產(chǎn)出的情況;前些年，人們的節(jié)能環(huán)保意識(shí)比較低，有些生產(chǎn)廠家為了降低投入成本，購買的生產(chǎn)設(shè)備都不具備節(jié)能的效果，導(dǎo)致大量耗能較高的設(shè)備運(yùn)行，造成能源大量浪費(fèi)和環(huán)境污染的情況。

3、電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的改善策略

3.1照明的節(jié)能設(shè)計(jì)

進(jìn)行照明設(shè)備的節(jié)能設(shè)計(jì)，主要是對(duì)自然光的充分利用，降低照明電器的使用率，進(jìn)而降低照明能耗，也降低了照明配套設(shè)備的能耗。比如在照明設(shè)備的設(shè)計(jì)過程中，考慮運(yùn)用天然光源作為照明光源，通過采光窗、采光井、光導(dǎo)管等各種采光和集光設(shè)備引入自然光，從而降低照明器的使用時(shí)間。另外，照明設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)減少設(shè)備及配套設(shè)備的額定功率，確定合理的照明方式。光源的選擇盡可 能選壽命長、光效高的光源。通過照明設(shè)備設(shè)計(jì)的改善大大降低他們的電能消耗，提高電能有效利用率。

3.2 動(dòng)力設(shè)備節(jié)能措施

電動(dòng)機(jī)等電力設(shè)備的電能消耗是工業(yè)生產(chǎn)中電能消耗最多的設(shè)備，降低電能機(jī)電能損耗主要措施是提高電動(dòng)機(jī)的工作效率，減少電動(dòng)機(jī)的使用頻率。所以在設(shè)計(jì)過程中電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)要遵隨高效率、低能耗的原則，采取合理的措施減少電動(dòng)機(jī)各個(gè)部分的損耗，提高電動(dòng)機(jī)效率和功率因數(shù)。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的符合特性選擇合適的電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，首先根據(jù)電動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境和負(fù)載特點(diǎn)選擇電動(dòng)機(jī);對(duì)于一些經(jīng)常處于負(fù)荷運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，采用星切換裝置降壓運(yùn)行，以便減少電能的浪費(fèi);對(duì)于經(jīng)常載動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械，采用具有啟動(dòng)功能的輕載節(jié)電器，以便達(dá)到輕載降壓的目的，最大限度的建設(shè)電能的消耗;另外根據(jù)電能機(jī)的負(fù)載情況，采取就地補(bǔ)償裝置，減少電動(dòng)機(jī)的功耗，從而節(jié)約電能。

3.3 降低線路損耗

電能的輸送主要是電網(wǎng)系統(tǒng)提供，電網(wǎng)在輸送電能的過程中已經(jīng)在發(fā)生能量損耗，這個(gè)過程中能量損耗大小與線路參數(shù)和符合大小有著密切的關(guān)系。所以提高電網(wǎng)的功率因數(shù)對(duì)能源消耗的降低也有著重要的作用。具體的做法是在電網(wǎng)線路的選擇上應(yīng)該選用合理的線路路徑，電網(wǎng)的線路最好走直線路徑，少走回頭線;增大導(dǎo)線截面設(shè)計(jì)，按照熱穩(wěn)定、保護(hù)配備及電壓損失選擇截面。在此基礎(chǔ)上加大一級(jí)導(dǎo)線截面，線路一律使用全年利用的供電線路，減少電阻和線路。提高電能運(yùn)用效率。

3.4合理的進(jìn)行設(shè)備選擇

工業(yè)企業(yè)使用的電負(fù)荷設(shè)備主要為機(jī)泵，機(jī)泵在進(jìn)行選擇時(shí)，要在設(shè)計(jì)階段就進(jìn)行合理的規(guī)劃和建議。在進(jìn)行機(jī)泵選擇時(shí)，要根據(jù)自身需求，合理的對(duì)機(jī)泵的相應(yīng)負(fù)荷、功率進(jìn)行分析，避免選擇過高功率的機(jī)泵，出現(xiàn)輕載空載的現(xiàn)象，造成電能的損耗。對(duì)于大功率的電動(dòng)機(jī)，采用變頻措施，提高輕載效率，從而減少能源損耗。另外，補(bǔ)償措施也是進(jìn)行節(jié)能的重要手段，對(duì)于大型的電機(jī)采用補(bǔ)償措施，可以提高功率的因數(shù)，減少有功損耗。在進(jìn)行電氣工程設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)備的選擇和配置，更好的達(dá)到節(jié)能的目的。

3.5合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)

工業(yè)電氣的設(shè)備較為集中，整體用電符合較高，對(duì)于用電需求較為苛刻。在進(jìn)行工業(yè)電氣設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮工業(yè)電氣的需求，做好配供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，對(duì)配供電系統(tǒng)進(jìn)行合理的優(yōu)化配置，達(dá)到節(jié)能降損的目的。在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，減少供配電系統(tǒng)的環(huán)節(jié)數(shù)量，對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行合理的精簡，減少能源的損耗。在設(shè)備選擇時(shí)，考慮供電電壓的水平，避免由于電壓問題造成的損耗過多。在變電所設(shè)計(jì)時(shí)，避免由于距離果園而造成的符合增加，減少線材成本的耗費(fèi)。如果供電廠區(qū)面積過大，最好采用統(tǒng)一的籌劃，配置多個(gè)變電在裝置，減少線路距離。

3.6合理選擇變壓器

變壓器的數(shù)量和容量較大，由于長期運(yùn)行，所以變壓器的選擇對(duì)于工業(yè)電氣工程的節(jié)約電能也有很大的意義。變壓器對(duì)于工業(yè)電氣設(shè)計(jì)來說是選擇最多的設(shè)備，在目前技術(shù)不斷發(fā)展的條件下，節(jié)能型的變壓器已經(jīng)在不斷的推廣開來。在目前設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)工作中，部分工業(yè)企業(yè)依然采用舊型的變壓力，或者將舊型變壓器進(jìn)行重復(fù)利用，造成了大量的電能損失，也增加了用電負(fù)擔(dān)。在工業(yè)電氣工程設(shè)計(jì)階段，要采用新產(chǎn)品，堅(jiān)決的淘汰落后產(chǎn)品。在變壓器的選擇上，要做長遠(yuǎn)的考慮，盡量選擇節(jié)能型的具有低損耗的變壓器設(shè)備。節(jié)能型變壓器由于自身工藝的改進(jìn)，具備良好的損耗控制能力。

結(jié)束語

工業(yè)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)將是一項(xiàng)艱巨的工作，工業(yè)企業(yè)的電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中要注重對(duì)電力能源的節(jié)約，提高人們的電力能源節(jié)約意識(shí)，進(jìn)行工業(yè)電氣設(shè)備節(jié)能合理設(shè)計(jì)，有效降低工業(yè)生產(chǎn)造成的電能消耗和浪費(fèi)情況，實(shí)現(xiàn)工業(yè)企業(yè)的節(jié)能、環(huán)保、減排策略，降低工業(yè)企業(yè)的投入成本，從整體上提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，進(jìn)而促進(jìn)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

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（作者單位：沈陽鋁鎂設(shè)計(jì)院有限公司）