電解鋁廠電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用研究

孫新慧

摘 要：近些年來，隨著我國科技水平的不斷提高以及我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，鋁質(zhì)產(chǎn)品已經(jīng)不復(fù)當(dāng)年的市場競爭力，且由于我國又頒布了節(jié)能環(huán)保的相關(guān)政策，使得電價不斷提高，從而使電解制鋁這種高能耗的產(chǎn)業(yè)的成本大大提升，甚至使其成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出了其銷售的價格。從上面不難看出，我國的制鋁行業(yè)的危機(jī)迫在眉睫，而在電氣設(shè)備的節(jié)能方面進(jìn)行有效加強(qiáng)和改善，成為了企業(yè)減低成本，增加收益的不二之選。本文將結(jié)合實際情況，對電解廠的電氣設(shè)備的節(jié)能工作提出幾條合理化建議。

關(guān)鍵詞：電解鋁廠；電氣設(shè)備；節(jié)能；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.23.151

隨著我國社會和意識形態(tài)的不斷進(jìn)步和提高，我國越來越重視對環(huán)境的保護(hù)，對高能耗的產(chǎn)業(yè)更是制定了嚴(yán)格的能耗標(biāo)準(zhǔn)。有黨中央、國務(wù)院領(lǐng)頭，全國上下對節(jié)能環(huán)保開始高度重視，甚至節(jié)能的工作已經(jīng)進(jìn)入了省級政府的考核測評范圍之內(nèi)。在這樣的國內(nèi)大環(huán)境下，電解制鋁的行業(yè)作為我國高耗能產(chǎn)業(yè)的典型代表，其受到的沖擊可想而知，所以節(jié)能對于我國電解制鋁行業(yè)來說，不再是關(guān)乎利益的問題，而是決定著企業(yè)的生存問題。企業(yè)只有對電氣設(shè)備進(jìn)行合理化的改造、升級，有效管理好能源的消耗，才能使電解制鋁的效益大大提升。

1 電解鋁所需電氣設(shè)備的節(jié)能措施

1.1 變頻器的運(yùn)用和諧波的處理

在大功率的電氣設(shè)備中，電氣設(shè)備經(jīng)常受到諧波的影響從而使得使用壽命大大減少，而且會隨之產(chǎn)生流量較大的無用功電流導(dǎo)致了能源的白白浪費(fèi)，且伴隨著電價的上漲，這無形中就給制鋁的過程增加了成本。所以不難看出在電解制鋁的過程中，最為重要的還是應(yīng)當(dāng)盡可能的減少無用電流的產(chǎn)生。首先，變頻器的運(yùn)用，在所有運(yùn)用發(fā)動機(jī)驅(qū)動的電氣設(shè)備中，其電動機(jī)的轉(zhuǎn)速高地往往就決定了其輸出的能耗高低，而變頻器恰恰可以改變發(fā)動機(jī)的頻率也就是轉(zhuǎn)速，相關(guān)人員可以根據(jù)實際情況在不影響發(fā)動機(jī)正常工作的前提下，設(shè)計出最佳的調(diào)節(jié)方案，在減小輸出能耗的同時還不增加額外的配電負(fù)擔(dān)，從而來降低成本，達(dá)到節(jié)能的目的。再者就是給電氣設(shè)備增加諧波治理的相關(guān)裝置，在電氣設(shè)備的工作運(yùn)行當(dāng)中，一些裝置會產(chǎn)生無法避免的諧波，不可避免的產(chǎn)生無用的電流，使得能耗加大，從而導(dǎo)致裝置容易過熱，大大降低設(shè)備的工作時間，所以加裝諧波處理裝置能有效抑制諧波的產(chǎn)生，從而來減小能耗。

1.2 運(yùn)用節(jié)能環(huán)保的新型電氣設(shè)備

隨著我國社會和科技水平的不斷進(jìn)步，如今我國的電解制造業(yè)所用的電氣設(shè)備更新?lián)Q代十分之快，這也就導(dǎo)致了一些企業(yè)出現(xiàn)了不換設(shè)備也無所謂的思想，導(dǎo)致在工廠中使用的仍然是原來的老舊設(shè)備，這些設(shè)備因為使用時間過長，一些塵土和氣體不可避免的進(jìn)入到機(jī)器之中，導(dǎo)致了電氣設(shè)備的絕緣性不再良好，散熱功能也同時下降，在施工過程中甚至可能發(fā)生安全隱患，更不用說微小漏電，和過度產(chǎn)熱所消耗的能源了。所以相關(guān)的企業(yè)如果希望減小相關(guān)電氣設(shè)備的能耗，就應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變自身的觀念和管理體系，更換相應(yīng)節(jié)能環(huán)保的新型電氣設(shè)備，另外對于空氣開關(guān)來說，劣質(zhì)的空氣開關(guān)在長時間使用時會出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，不僅僅會浪費(fèi)能源，甚至有可能因為長時間使用而導(dǎo)致其失去保護(hù)作用，從而發(fā)生危險。

1.3 電力照明設(shè)備的更新

在對電解制鋁的電氣的設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造的同時，不能忽略照明設(shè)備的能耗，雖然一個照明設(shè)備的能耗可以說是微不足道，但是對于占地面積十分管闊的工廠來說，眾多照明設(shè)備的疊加就不是可以忽視的能耗了，根據(jù)筆者的實際調(diào)查可知，每年電解制鋁的工廠中光是照明的消費(fèi)就價格不菲，所以對照明設(shè)施進(jìn)行節(jié)能的改造是十分有要的，對于最簡單的照明設(shè)備燈泡來說，一個65W的節(jié)能燈其亮度大概可以和100W的白熾燈相當(dāng)，但是能耗卻是它的三分之一，所以我們不難看出，更換節(jié)能高效的照明設(shè)備可以有效的降低制鋁的成本。另外，對于廠房的照明設(shè)備進(jìn)行更新改造時可以進(jìn)行分批次更新?lián)Q代，循序漸進(jìn)。

2 電氣設(shè)備節(jié)能改造的實施與維護(hù)

2.1 對變壓器的重點(diǎn)改造維護(hù)

在對電解制鋁的電氣設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造的過程中，對變壓器的改造與保護(hù)是我們不可避免也是十分重要的一部分。由于在電解制鋁企業(yè)中變壓器屬于一種常見的電氣設(shè)備，而且由于這些制造企業(yè)是一天都不會中斷制造的，所以這就導(dǎo)致變壓器不管是否處于用電高峰期都不會暫停工作，進(jìn)行檢修降溫。但是，正是因為其長時間不間斷的運(yùn)轉(zhuǎn)，往往導(dǎo)致其熱量過高從而導(dǎo)致了能耗加大的情況。對于這種情況，相關(guān)的工作人員應(yīng)當(dāng)對變壓器進(jìn)行調(diào)解或是升級其冷卻系統(tǒng)來減小其熱量的產(chǎn)生所導(dǎo)致的能耗增高的現(xiàn)象，并且應(yīng)當(dāng)設(shè)立專門的人員對變壓器進(jìn)行有效地維護(hù)和保養(yǎng)，避免其出現(xiàn)故障或能耗過高而造成的不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

2.2 干式變壓器的改造與維護(hù)

眾所周知，干式變壓器其產(chǎn)熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于了其他相關(guān)的電氣設(shè)備。有一些企業(yè)由于對其重視不足，使其與其它低壓供電室中的設(shè)備在一起放置使用，這就導(dǎo)致在干式變壓器在伴隨大量熱量產(chǎn)生所產(chǎn)生的高額電壓對其他電氣設(shè)備造成威脅，加大了安全事故發(fā)生的可能性，但是在若想在低壓配電室中給其降低熱量難度十分之大所耗能源也是得不償失。所以，對于干式變壓器我們應(yīng)當(dāng)獨(dú)立放置并降溫，防止其與其它電氣設(shè)備互相干擾，這樣不僅防止了安全事故的發(fā)生，還可以有效地降低企業(yè)成本，達(dá)到節(jié)約能源的目的。

3 結(jié)束語

電解鋁企業(yè)的節(jié)能降耗工作是企業(yè)生存與發(fā)展的長期工作，本文針對目前行業(yè)內(nèi)主要應(yīng)用的節(jié)能技術(shù)作了介紹。 鋁電解節(jié)能技術(shù)是一項系統(tǒng)工程，依靠單項工藝控制技術(shù)改進(jìn)難以取得持續(xù)、穩(wěn)定的節(jié)能效果。在制定企業(yè)節(jié)能管理策略時首先從優(yōu)化設(shè)計入手，在設(shè)計初期應(yīng)用成熟的先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)造節(jié)能的先天條件，對于已經(jīng)投運(yùn)已久的企業(yè)主要從技術(shù)改造方面創(chuàng)造節(jié)能的條件。

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