鄭寶元,孫向宇
(寶應(yīng)供電公司,江蘇 揚州 225800)
江蘇揚州寶勝集團有限公司是專業(yè)生產(chǎn)500 kV及以下電線電纜、電纜材料、超導(dǎo)導(dǎo)體材料、變壓器、開關(guān)柜等電氣產(chǎn)品的國有大型企業(yè)。2008年,該公司共用電72 GWh,是揚州市重點能耗企業(yè)。2010年,該公司噸生產(chǎn)用銅耗電量的目標(biāo),是從2008年的650 kWh/t,下降到488 kWh/t,下降幅度為25%。
目前,該公司主要用電生產(chǎn)設(shè)備有各類拉絲機、束線機、編織機、絞線機、成纜機、擠塑機、懸鏈生產(chǎn)線、冶煉銅桿生產(chǎn)線等510臺(套),輔助生產(chǎn)設(shè)備有各類水泵110臺(套),空壓機35臺(套),廠房照明燈具3 100套等。近年來,該公司將開展“節(jié)能降耗、挖潛增效”活動作為一項長期的系統(tǒng)工程推進(jìn),先后實施了高效電動機、高效空壓機、綠色照明、井式退火爐生產(chǎn)工藝改造、冶煉銅桿爐工藝改造、變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用等技術(shù)改造,取得了顯著成效。
電動機是該公司運用最多、最廣的用電設(shè)備。經(jīng)過多次工藝改造后,仍存在J/JO2系列電動機12臺,以及運行時間超過5年、故障率高、經(jīng)過多次維修效率已大大降低的Y/Y2系列電動機128臺。該公司投入109.8萬元,采用YAXn型高效電動機替代J/JO2和Y/Y2系列電動機。
通過優(yōu)化總體設(shè)計,YAXn型高效電動機選用高質(zhì)量的銅繞組和硅鋼片,降低電動機運行中的各種損耗,具有運行溫度低、噪音小、功率因數(shù)高、壽命長、可靠性高、維護方便等特點。
經(jīng)測算,項目實施后,節(jié)約電力148.5 kW,年節(jié)電990MWh,年節(jié)約電費61.4萬元,項目投資回收周期為22個月。
空壓機是該公司生產(chǎn)過程中進(jìn)行集中供氣的一項必不可少的生產(chǎn)設(shè)備。在應(yīng)用高效空壓機之前,該公司有3臺老式活塞式空壓機。由于用氣部門較多,空壓機只有在故障維修的情況下停止使用,因此,使用頻率太高,雖經(jīng)過多次維修,性能、效率大大降低,而且產(chǎn)出的氣體含水、油量太高,對環(huán)境和產(chǎn)品質(zhì)量有很大的影響。
該公司投資36萬元,選用了技術(shù)先進(jìn)、節(jié)能環(huán)保的3臺高效空壓機(螺桿式空壓機),替代3臺活塞式空壓機。在相同產(chǎn)氣量(10m3/min)的情況下,高效空壓機驅(qū)動電動機功率為55 kW,而活塞式空壓機驅(qū)動電動機功率為65 kW,且高效空壓機所產(chǎn)氣體含水、油量極低,氣源質(zhì)量好,可實行無人值守,節(jié)約電力53 kW,年節(jié)電346 MWh,節(jié)約電費21.4萬元,節(jié)約運行費用16萬元,項目投資回收周期為12個月。
該公司照明燈具3 100套,其中,20世紀(jì)90年代購買的400W汞燈、鏑燈等計968盞,總功率435 kW,這些照明燈具工藝落后,耗能高。公司投入65萬元購買了968套135 kW的緊湊型熒光燈及照明電源線,替代原來的446套汞燈和522套鏑燈。
這些緊湊型熒光燈主要使用三基色稀土災(zāi)光粉,光色好,光效高,發(fā)出的光為全色光,燈光光譜成分中沒有紫外光和紅外光,貼近自然光。在相同功率下,它的光通量、顯色指數(shù)、使用壽命是同樣功率燈光的5倍左右。
該項目實施后,不僅車間的平均照度由原來的120 lux提高到180 lux,光效也由原來的12.05 lm/W提高到現(xiàn)在的19.35 lm/W,功率因數(shù)達(dá)到0.98,節(jié)約電力304.9 kW,年節(jié)電1 082MWh,年節(jié)約電費67.1萬元,項目投資回收周期為12個月。
防火電纜制造部是該公司用電量較大的制造部,也是單位產(chǎn)量電耗較高的產(chǎn)品之一,主要原因就是在防火電纜的老生產(chǎn)工藝中,當(dāng)將一定長度的銅管、銅棒裝填上氧化鎂絕緣后,必須按照工藝技術(shù)要求,通過相關(guān)設(shè)備經(jīng)過最少6次以上的拉拔,而半制品每拉長一次,必須制頭、退火一次,若不制頭、退火,銅管將會破裂,氧化鎂就會受潮,電纜將會成為廢品。這其中,半成品在井式退火爐中最少要經(jīng)過7次以上的退火過程,而每次退火過程需加溫4 h、保溫2 h、冷卻5 h。老工藝生產(chǎn)防火電纜時間長、效率低、能耗高,且與國際先進(jìn)的防火電纜在線連續(xù)退火生產(chǎn)工藝相比,同樣產(chǎn)品單位產(chǎn)量電耗高70%以上,產(chǎn)品一次交檢合格率低20%左右。
新工藝采用的是銅帶氬弧焊接流水線生產(chǎn)。該生產(chǎn)線安裝的是在線連續(xù)退火裝置以及自動化控制系統(tǒng),從原料上車到成品下車,整個生產(chǎn)工藝過程一氣呵成,不僅取消了拉伸工序,而且還減少了4次以上的退火環(huán)節(jié),時間短,效率高,能耗低。同時,使用在線連續(xù)退火裝置后,自動化程度大大提高,降低了工人的勞動強度,且沒有有害氣體產(chǎn)生,固態(tài)廢棄物在公司完全回收利用,冷卻用水全部實現(xiàn)閉路循環(huán)使用。
該項目共投資800萬元,將8臺總功率為1 360 kW的井式退火爐改造為4臺總功率為320 kW的在線連續(xù)退火裝置及自動化控制系統(tǒng)。項目完成后,節(jié)電率為76.47%,節(jié)約電力884 kW,年節(jié)電7GWh,年節(jié)約電費441.08萬元,項目投資回收周期為22個月。
該公司原SL06-20-Q型冶煉銅桿爐生產(chǎn)線,采用單體電爐式加熱熔化銅板,功率為450 kW,爐體引出銅桿直徑為17mm,而該公司拉絲機上機銅桿必須在直徑8mm以下,因此,必須用軋機將直徑17mm銅桿軋制成直徑8mm以下,而軋機主電動機功率為200 kW,負(fù)載率為75%左右,且由于單體電爐能耗高、產(chǎn)量低、質(zhì)量不穩(wěn)定、材料損耗大、環(huán)境污染較重,產(chǎn)出的產(chǎn)品已超過市場同類產(chǎn)品的價格,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不適合該公司發(fā)展的要求。
公司投資400萬元,將4條SL06-20-Q型冶煉銅桿爐生產(chǎn)線單體電爐改造成低頻感應(yīng)式雙體爐后,功率為430 kW,不僅比單體電爐減少功率20 kW,而且爐體引出的銅桿直徑為8mm,可直接上拉絲機,省掉了將銅桿進(jìn)行軋制工序中的200 kW功率的損耗。
這樣,原4臺冶煉銅桿爐運行總功率為2 400 kW,而改造后的4臺低頻感應(yīng)式雙體爐總功率為1 290 kW,比改造前節(jié)約電力1 110kW,節(jié)電率為46.25%,年節(jié)電5.772GWh,年節(jié)約電費395.38萬元,項目投資回收期為13個月。
公司原有16臺(套)整流子電動機和繞線式電動機,分別安裝在擠塑機和裝鎧機等生產(chǎn)設(shè)備上,年運行時間達(dá)7 680 h,使用年限超過10年,這些電動機經(jīng)過多次維修后,仍然存在性能不穩(wěn)定、能耗高、效率低的缺陷。
變頻調(diào)速裝置,是由變頻調(diào)速器和變頻調(diào)速電動機組成,這種調(diào)速沒有轉(zhuǎn)差損耗,同時還可以根據(jù)負(fù)載的變化,及時改變電動機的輸出功率,從而實現(xiàn)節(jié)能。公司投入57.8萬元,對原有的16臺(套)整流子電動機和繞線式電動機進(jìn)行變頻調(diào)速應(yīng)用,節(jié)約電力161.99 kW,年節(jié)電920MWh,年節(jié)約電費57萬元,項目投資回收期為近12個月。
2009年,該公司再次投資30萬元,對10臺(套)型號為Y系列的水泵電動機進(jìn)行變頻調(diào)速技術(shù)改造應(yīng)用。改造后,按年運行時間平均在7 680 h、實際負(fù)載率為85%、節(jié)電率為30%計算,可節(jié)約電力91.8 kW,年節(jié)電705MWh,年節(jié)約電費為48.29萬元,投資回收期為8個月。
(本欄責(zé)任編輯 劉嘉婧 孫 晶)