摘 要：內(nèi)蒙古京海煤矸石發(fā)電有限責(zé)任公司水泥廠生產(chǎn)用電是由京海電廠提供，根據(jù)水泥工藝要求采用的是新型凝石技術(shù)進(jìn)行制造，同時(shí)結(jié)合著廠內(nèi)所使用的生產(chǎn)設(shè)備，我們得到如下結(jié)論：就是大部分的水泥廠在生產(chǎn)過(guò)程中的一些設(shè)備和大功率設(shè)備在很大的時(shí)間當(dāng)中都不是滿負(fù)荷，設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)化程度不是太高，有一些設(shè)備靠人工去調(diào)節(jié)。

關(guān)鍵詞：水泥廠 電動(dòng)機(jī) 節(jié)能 變頻調(diào)速

中圖分類號(hào)：TM32 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）01（b）-0137-01

1 項(xiàng)目介紹

內(nèi)蒙古京海煤矸石發(fā)電有限責(zé)任公司水泥廠生產(chǎn)線，是京海電廠2×330 MW發(fā)電機(jī)組相關(guān)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)配套項(xiàng)目。是采用先進(jìn)的凝石技術(shù)生產(chǎn)水泥的企業(yè)，該粉磨站是以當(dāng)?shù)氐乃嗍炝虾途┖ｋ姀S發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的廢棄物—— 粉煤灰為主要生產(chǎn)原料，摻加電廠排放的灰渣等，按國(guó)家水泥生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)（gb175-2007）生產(chǎn)通用硅酸鹽水泥及新型建筑材料制品。

2 減低水泥廠用電量的辦法

水泥企業(yè)用電量最多的是電動(dòng)機(jī)，故而把電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的節(jié)能工作做好是工作中最為重要的。這樣不僅可以挖掘配電系統(tǒng)中的供電能力，也可以減少用電費(fèi)用的開(kāi)支，在整個(gè)配電系統(tǒng)中也可以很好的降低系統(tǒng)中的電力損耗。

2.1 廠區(qū)照明節(jié)電

第一，該廠生產(chǎn)車(chē)間燈部分采用白熾燈。如果采用環(huán)保型高效節(jié)能照明燈替換，則可以大幅度減低公用照明部分的用電量。建議在保證照明場(chǎng)所由大瓦數(shù)改成亮度夠用的小瓦數(shù)。一對(duì)一更換。由于采用高效的稀土三基色發(fā)光材料和電子調(diào)控技術(shù)，環(huán)保型高效節(jié)能燈的發(fā)光率比白熾燈和普通燈亮度大，與節(jié)能型的熒光燈接近，光色，輻射距離較遠(yuǎn)，因此一些技術(shù)性能遠(yuǎn)優(yōu)于白熾燈。第二，在生產(chǎn)區(qū)域有很多不常用的照明地方，采用聲控開(kāi)關(guān)去控制照明燈，如需要?jiǎng)t打開(kāi)，不需要隨手關(guān)閉。第三，是充分利用自然光，這是照明節(jié)能的重要途徑之一。

2.2 合理選用節(jié)能型電動(dòng)機(jī)類型和容量

水泥廠大部分電機(jī)應(yīng)該選用Y系列三相異步交流電動(dòng)機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)是效率高、節(jié)能、啟動(dòng)性能好。

選擇電動(dòng)機(jī)類型除了滿足拖動(dòng)功能外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)行性能。對(duì)于年運(yùn)行時(shí)間大于3000 h，負(fù)載率大于50%的場(chǎng)合，應(yīng)選擇YX系列高效率的三相異步電動(dòng)機(jī)。與Y系列相比，其效率平均高3%，損耗降低20%～30%，雖然價(jià)格高于Y系列電動(dòng)機(jī)，但從長(zhǎng)期運(yùn)行考慮，經(jīng)濟(jì)性還是明顯的。國(guó)家對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)3個(gè)運(yùn)行區(qū)域作了如下規(guī)定：負(fù)載率在70%～100%之間為經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)；負(fù)載率在40%～70%之間為一般運(yùn)行區(qū)；負(fù)載率在40%以下為非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)。

2.3 無(wú)功補(bǔ)償降損節(jié)電

該廠高壓配電間高壓側(cè)是電廠直接供給，無(wú)功補(bǔ)償較好，達(dá)到0.98以上，但是對(duì)于生產(chǎn)車(chē)間的單臺(tái)功率大的高壓電氣設(shè)備未進(jìn)行就地?zé)o功補(bǔ)償，比如預(yù)粉磨和終粉磨未進(jìn)行就地補(bǔ)償，由于水泥廠的用電設(shè)備大多是感性負(fù)載，因而改善功率因素的基本方法是通過(guò)增加電容補(bǔ)償裝置，以容性負(fù)載平衡感性負(fù)載，減少無(wú)功電流分量及其傳輸造成的有功損耗，達(dá)到節(jié)電的目的。

2.4 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)形式節(jié)電

對(duì)于低壓籠型大中型電動(dòng)機(jī)，若采用全壓直接啟動(dòng)方式，這要求電力系統(tǒng)有足夠大的容量，而實(shí)際運(yùn)行時(shí)，電力系統(tǒng)負(fù)載率很低，影響供電效率，并且用直接啟動(dòng)方式易燒毀開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)，影響電網(wǎng)其他設(shè)備的運(yùn)行，往往為了盡量減少電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)次數(shù)而寧愿讓電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)而不停車(chē)，造成大量浪費(fèi)。此類電動(dòng)機(jī)可以用電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)器啟動(dòng)。

3 水泥廠節(jié)能的一些措施

3.1 變頻調(diào)速

隨著生產(chǎn)工藝的要求不斷提高，采用變頻調(diào)速的設(shè)備也越來(lái)越多，風(fēng)機(jī)和泵類設(shè)備采用變頻器調(diào)速的節(jié)能效果尤其明顯。因風(fēng)機(jī)和泵類等設(shè)備在選型計(jì)算時(shí)通常都留有一定的富裕量，但在生產(chǎn)過(guò)程中，由于各種條件和因素的綜合原因，通常存在電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷率偏低現(xiàn)象。采用變頻的方式，可提高電機(jī)在空載時(shí)的效率，達(dá)到節(jié)能的目的。變頻器采用多個(gè)低壓?jiǎn)卧?lián)連接，構(gòu)成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高壓輸出的結(jié)構(gòu)，其最顯著特點(diǎn)是使用濾波器達(dá)到完美的輸入波形；無(wú)需外加濾波器，有是完美的正弦波輸出，其輸入和輸出諧波電流都能滿足標(biāo)準(zhǔn)。變頻調(diào)速結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定可靠，調(diào)速精度高，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍廣，節(jié)能顯著。從以上情況可以看出，水泥廠使用變頻器有以下突出優(yōu)點(diǎn)：在啟動(dòng)過(guò)程中，一般交流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流為電動(dòng)機(jī)額定電流的6～7倍，而變頻調(diào)速啟動(dòng)電流則不超過(guò)電動(dòng)機(jī)的額定電流，有效地降低了線路損耗。

3.2 低壓供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施

低壓供配電系統(tǒng)的節(jié)能首先是應(yīng)根據(jù)負(fù)荷容量、供電距離及分布、用電設(shè)備特點(diǎn)等因素合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)，做到系統(tǒng)盡量簡(jiǎn)單可靠，操作方便。變配電所應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心，以縮短配電半經(jīng)減少線路損耗。合理選擇變壓器的容量和臺(tái)數(shù)，以適應(yīng)由于季節(jié)性造成的負(fù)荷變化時(shí)能夠靈活投切變壓器，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，減少由于輕載運(yùn)行造成的不必要電能損耗。變壓器負(fù)荷率宜控制在70%～80%左右。在變壓器的選型時(shí)應(yīng)考慮盡可能降低變壓器損耗，包括其空載損耗和負(fù)載損耗。其中空載損耗又稱鐵損，它是由鐵芯渦流損耗及漏磁損耗組成，是固定不變的部分，它的大小取決于硅鋼片的性能及鐵芯制造工藝。所以變壓器應(yīng)選用節(jié)能型的。如選擇相對(duì)S8系列變壓器的空載損耗下降了15%或者S10系列環(huán)氧樹(shù)脂澆注變壓器的空載損耗下降了25%，這樣無(wú)疑會(huì)降低運(yùn)行成本。其次低壓配電系統(tǒng)中，由于眾多中小型電機(jī)等感性負(fù)載的存在，使得低壓配電系統(tǒng)功率因數(shù)偏低，并且低壓配電系統(tǒng)中還伴隨有一些單相負(fù)載，如照明負(fù)載等。

4 結(jié)語(yǔ)

作為水泥行業(yè)，合理利用能源與節(jié)省資源消耗的意義非常重大。由于競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，關(guān)鍵還是看制造成本的高低，所以在每個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展細(xì)致的工作，同時(shí)要大力應(yīng)用新技術(shù)新成果，促進(jìn)企業(yè)的節(jié)能降耗。因此如何本著成熟可靠、先進(jìn)合理的原則，采取各種技術(shù)措施，選擇先進(jìn)生產(chǎn)工藝和高效低耗的裝備，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能低耗生產(chǎn)，這是行業(yè)關(guān)注的共同話題和追求的共同目標(biāo)，也是社會(huì)發(fā)展之需求。隨著企業(yè)思想觀念的改變、社會(huì)責(zé)任感的提高，以及各種新技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，相信水泥企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能低耗運(yùn)行會(huì)不斷實(shí)現(xiàn)。

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