許穎慧
摘要:我國(guó)近些年提出了節(jié)能減排的號(hào)召,很多高耗能企業(yè)都正在轉(zhuǎn)變工作模式,朝著節(jié)能的方向發(fā)展,水泥廠作為典型的高耗能企業(yè),不僅因?yàn)楹哪芨咭疠^高的生產(chǎn)成本,而且不利于長(zhǎng)期發(fā)展。水泥廠中使用的電氣設(shè)備消耗的電能比較多。本文將從水泥廠電氣設(shè)備的角度出發(fā),提出一些節(jié)能方案。
關(guān)鍵詞:水泥工業(yè);電氣設(shè)計(jì);節(jié)能
在我國(guó)水泥行業(yè)中,一直都是以高耗能為著稱,但是由于社會(huì)對(duì)水泥的需求量比較大,因此也無(wú)法找到合適的途徑去降低能耗。現(xiàn)在在水泥工業(yè)中廣泛使用電氣自動(dòng)化設(shè)備之后,可以通過(guò)科學(xué)的電氣設(shè)計(jì)來(lái)減低電能消耗,這也是適應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)的必然選擇,有利于響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,提高水泥行業(yè)盈利水平。
一、國(guó)內(nèi)水泥行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
近些年由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展,建筑行業(yè)發(fā)展火熱,對(duì)水泥的需求量也越來(lái)越大。因此水泥工業(yè)中做好節(jié)能工作是有必要的,將會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。目前我國(guó)在關(guān)于水泥行業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)進(jìn)行了許多節(jié)能嘗試工作,并且取得了很好的效果。但是由于種種原因限制,很多水泥生產(chǎn)企業(yè)還是沿用老舊的生產(chǎn)模式,導(dǎo)致很多生產(chǎn)技術(shù)過(guò)程中的缺陷還是耗能較大,不僅導(dǎo)致生產(chǎn)成本支出較大,而且間接影響到了環(huán)境。在當(dāng)前的時(shí)代背景下,這種高耗能企業(yè)是需要及時(shí)轉(zhuǎn)變工作模式的,要降低能源消耗才能夠達(dá)到要求,同時(shí)要積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),使得能源利用率達(dá)到最高水平。
二、水泥工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施
2.1 ?控制變壓器降耗的有效措施
水泥廠很多電氣設(shè)備的工作電壓不一致,因此就需要從電網(wǎng)側(cè)得到電壓之后,使用變壓器對(duì)電壓進(jìn)行變換,得到與電氣設(shè)備額定電壓對(duì)應(yīng)的電壓值。但是變壓器也會(huì)帶來(lái)許多損耗,在進(jìn)行節(jié)能分析時(shí),也應(yīng)該盡量降低變壓器電能損耗。其中包含了漏磁損耗、銅損耗以及鐵芯渦流損耗。一旦出現(xiàn)鐵芯渦流損耗時(shí),不僅會(huì)出現(xiàn)短暫的高溫,而且還會(huì)使得鐵芯壽命大大縮短,很多電能因此被浪費(fèi),并且給設(shè)備帶來(lái)不利影響。銅損則會(huì)大大降低電流傳遞速率,應(yīng)該盡量避免出現(xiàn)這些損耗。通過(guò)研究可以看出,一旦出現(xiàn)漏磁損耗的情況,線圈磨損將會(huì)十分突出。現(xiàn)階段社會(huì)上很多電氣設(shè)備生產(chǎn)廠商已經(jīng)研制出了性能比較先進(jìn)的變壓器設(shè)備,可以根據(jù)水泥廠的實(shí)際情況選用節(jié)能型的變壓器,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的??紤]到變壓器的工況比較復(fù)雜,應(yīng)該要具有足夠的性能來(lái)支撐來(lái)自冷軋矽鋼片的能耗,將所有的情況都進(jìn)行考慮。
2.2 ?調(diào)整供配電系統(tǒng)功率因數(shù)的有效措施
在關(guān)于電力系統(tǒng)的研究中,功率因素是不可避免的一個(gè)話題。同樣在水泥廠的工廠用電中,功率因素也是十分重要的,將對(duì)導(dǎo)電線路的損耗造成直接影響,因此應(yīng)該注意對(duì)功率因素的調(diào)整。對(duì)于水泥廠的光解析儀來(lái)說(shuō),應(yīng)當(dāng)盡量降低設(shè)備的感應(yīng)時(shí)間,這與電能傳輸速率息息相關(guān),也會(huì)加大設(shè)備的能耗。針對(duì)這種情況,就需要適當(dāng)增大功率因素,最好是從水泥廠電氣設(shè)計(jì)方案中就可以進(jìn)行適當(dāng)設(shè)計(jì)。做好限流器的應(yīng)用,一旦檢測(cè)到系統(tǒng)中介入了功率因素大的產(chǎn)品,就需要對(duì)電流量進(jìn)行控制,限制其在一定的范圍內(nèi)。使用不做功的靜電容器能夠提高功率因素,控制不做功電流。目前關(guān)于調(diào)整功率因素的方式有很多種,需要有針對(duì)性的進(jìn)行控制,許多設(shè)備都能夠在調(diào)整功率因素方面發(fā)揮重要作用,可以結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行采用。
2.3 ?低耗能電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)
電動(dòng)機(jī)一直以來(lái)就是工廠用電中重要的組成部分,占據(jù)較大的耗能比例。那么在優(yōu)化水泥廠的耗能方案時(shí),需要著重對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行耗能設(shè)計(jì),降低其耗能量。當(dāng)電動(dòng)機(jī)處于空載狀態(tài)時(shí),可以通過(guò)增加靜電容器進(jìn)行使用,最終達(dá)到降低能耗的作用。該過(guò)程中需要能夠?qū)﹄姍C(jī)運(yùn)行進(jìn)行有效控制。使用變頻調(diào)速設(shè)備。那么可以根據(jù)電機(jī)實(shí)際帶負(fù)載的情況對(duì)電機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。這樣的模式已經(jīng)證明能夠降低能耗,表現(xiàn)出很好的經(jīng)濟(jì)性質(zhì)。
2.4 ?照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)
水泥廠開展工作時(shí),需要許多照明設(shè)備來(lái)協(xié)助工人完成工作。這一部分的能耗相對(duì)來(lái)說(shuō)也是比較大的,因此就可以展開有針對(duì)性的節(jié)能優(yōu)化方案。要聘用專業(yè)的設(shè)計(jì)人員,充分發(fā)揮照明燈具的使用效果。擴(kuò)大其照明覆蓋范圍。氣體光源是近些年十分流行的一種新型燈具,其單位時(shí)間內(nèi)的電能消耗量十分低。最好是充分利用自然光源,這樣才是最環(huán)保、最經(jīng)濟(jì)的照明方案,然后使用電能照明來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充。針對(duì)水泥廠不同生產(chǎn)車間需要的不同照明需求,可以構(gòu)建出具備智能化效果的供電系統(tǒng),根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整發(fā)光亮度,節(jié)約電能。
2.5 ?突出供配電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)勢(shì)
其實(shí)供配電之間如果能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)配合,也能夠有效降低電能消耗。根據(jù)水泥生產(chǎn)廠區(qū)不同的負(fù)荷需求,選擇合適的變壓器數(shù)量。對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)的線路布局進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化,降低線路損耗。用電系統(tǒng)的不同部件之間,需要進(jìn)行配合,當(dāng)負(fù)荷出現(xiàn)變化時(shí),就需要有針對(duì)性的切換變壓器。盡最大的可能避免不必要的電能損耗,提高供配電系統(tǒng)中所有部件的工作效率,達(dá)到節(jié)能的目的。
三、結(jié)語(yǔ)
我國(guó)水泥行業(yè)將會(huì)在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)持續(xù)保持高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),但是也會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的能耗問(wèn)題。因此就需要有針對(duì)性的調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),降低能源消耗。應(yīng)該注重水泥廠內(nèi)用電設(shè)備的相互配合,制定好完善的節(jié)能制度,提高電能使用效率?,F(xiàn)階段市場(chǎng)上已經(jīng)有很多先進(jìn)的節(jié)能設(shè)備,可以適當(dāng)對(duì)廠區(qū)內(nèi)老舊的設(shè)備進(jìn)行更換,這樣節(jié)省的電能也將會(huì)彌補(bǔ)更換設(shè)備的費(fèi)用,帶來(lái)長(zhǎng)期效益,有利于企業(yè)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
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