閃速爐樓面照明系統優化改造

黃德友， 劉 勇， 黃傳宇

（江西銅業集團有限公司 貴溪冶煉廠, 江西 貴溪 335424）

1 引言

隨著現代社會對智能化、環保綠色的概念下，節能降耗、智能化的產品越來越受重視，而其中智能照明節能就是其中很重的一部分。傳統金屬鹵化物燈具照明是多年前甚至十幾年前出現的產品，具有高耗能、亮度差、壽命短的問題，為了解決車間工廠照明電能消耗高的問題，必須進行照明節能改造，推廣應用智能節能型照明［1］是大勢所趨。

2 樓面照明的現狀及問題原因分析

2.1 現狀問題

閃速爐樓面照明采用的是傳統金屬鹵化物燈具，從二期投產以來就未進行過大變動，而照明是否正常直接關乎到人身和設備的安全。閃速爐樓面上旋轉設備多、光線差、設施布局不合理，人員巡檢和設備檢修過程存在安全隱患。尤其目前各重要設備附近均安裝了監控裝置，為方便監控設備運轉及時發現現場問題，良好的照明條件尤為重要。

樓面照明存在的現狀問題有。

（1）操作不便。每層的操作盤控制該層樓的照明，無法單獨控制一盞燈，而且全部由操作人員現場手動開關，無疑增加了操作人員的勞動強度，更影響工作效率。

（2）燈具耗能高。通過現場調查和電能統計分析，金屬鹵化物燈比智能LED燈［2］的用電量高。

（3）燈具布局不合理。整個閃速爐樓面照明分為6個部分，分別位于閃速爐1樓至6樓，而且部分關鍵位置照明效果差，而非重點位置又很亮，造成資源利用不合理。

2.2 問題原因分析

（1） 照明操作箱因現場惡劣環境造成老化，如圖1所示，嚴重影響照明的正常運行，并且線路雜亂，對現場常態化管理和設備日常檢修帶來很多困難。

（2）金屬鹵化物燈（圖2）亮度低、體積大，因材料、工藝所限， 目前金屬鹵化物燈使用壽命短，無法滿足樓面照明需求。

（3）啟動困難，須用專門的觸發器，啟動間隔時間長，啟動后亮度逐 漸增強，如果啟動能量過大、速度過快，會影響燈泡壽命。

圖1 現場照明箱

圖2 金屬鹵化物燈

3 對策及措施

3.1 節能燈具優化選型

傳統的金屬鹵化物燈具體積大、照明光度差、使用壽命短，防護等級低和高耗能等原因。而LED燈具（圖3）即環保又節能、且使用壽命長。超低功率，電光功率轉換接近100%，相比傳統照明效果節能80%。不存在啟動慢、光衰等問題，而且該燈具與傳統的光源的發光效果相比，LED光源是低壓微電子產品，其較好的融合了計算機技術、圖像處理技術和嵌入式控制技術，所以也是數字化信息化產品，因此選擇LED燈具符合我廠照明發展的需求。

圖3 LED燈具

3.2 照明控制系統優化

3.2.1 選擇智能LED照明控制系統

智能LED照明控制系統［3］是以控制單元為基礎，智能控制箱以上位機為中心，采用控制功能分散、顯示操作集中、兼顧分而自治和綜合協調的設計原則的新一代照明控制系統。

3.2.2 新的控制系統優點

新的智能照明控制系統［4］采用控制分散、操作和管理集中的基本設計思想，實施從最底層照明的實時控制，形成一個具有柔性、高度自動化照明體系的管控一體化系統。采用多層分級、合作自治的結構形式，精確監督和操作控制每一層的每一個現場照明，操作者只需要在電腦里操控面板上點擊就可以開關任何一盞燈。

3.2.3 樓面現場實施

為了方便操作和檢修，在閃速爐一樓安裝一套智能控制箱（圖4），向每層樓面布設橋架、鋪設電纜，嚴格按照電氣規范標準施工。與閃速爐工藝人員現場落實燈具安裝地方及燈具安裝角度。拆除舊燈具及燈架，采用防腐蝕的材料制作燈架。在閃速爐中控室電腦頻幕上制作操控面板（圖5），通過DCS遠程控制［5］智能控制箱，再分散控制每一層每盞燈，根據需要隨時開關任何一盞燈。

圖4 智能控制箱

圖5 操控面板

4 效果評價

照明系統優化改進后至今，不僅延長了燈具的使用壽命、實現智能化，而且還降低了員工的勞動強度，現場環境得到有效改善。消除了因照明不足帶來的安全隱患，滿足了樓面照明的需要，為巡檢、設備監控和檢修創造了良好的條件。產生的直接經濟效益（表1），以一套燈具一年的費用計算，節省成本9054.5元。

5 結論

隨著智能化工廠的逐步推進［6］，采用智能LED照明控制系統，取代了人工操作模式，提高了工作效率。達到了智能化控制、節能降耗預期效果，為我廠打造智能化工廠夯實了基礎。目前已在全車間其他照明區域推廣應用。