高志超

（保定天威保變電氣股份有限公司 河北保定 071056）

1 引言

在輸變電市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天，對(duì)于一個(gè)變壓器制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，節(jié)能是降低生產(chǎn)制造成本，提高企業(yè)生存能力一項(xiàng)極為緊迫的任務(wù)。節(jié)能就意味著提高能源的使用效率進(jìn)而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。想要節(jié)能，首先應(yīng)該清楚地了解能源的使用狀況，然后因地制宜地采取適當(dāng)?shù)拇胧匀〉脻M意的效果。

本文力圖對(duì)某變壓器制造工廠2011年的能源使用狀況進(jìn)行調(diào)查和分析，從而比對(duì)歸納不同類型能源的消耗狀況。并根據(jù)實(shí)際情況，提出一些可供參考的節(jié)能途徑。只有全面了解工廠主體能源的消費(fèi)過(guò)程和能源的利用效率，才能充分開發(fā)企業(yè)的節(jié)能潛力，在節(jié)能改造過(guò)程中從技術(shù)上做到有的放矢。加強(qiáng)能源管理，亦是降低生產(chǎn)成本的重要保障。

2 用能狀況

該工廠能源使用以電力、蒸汽為主，其次是自來(lái)水，同時(shí)輔有天然氣、汽油和柴油等。

電力：主要用于發(fā)電機(jī)房、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、工藝設(shè)備；空調(diào)機(jī)組；照明、辦公設(shè)備、空壓站等。發(fā)電機(jī)房、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、工藝設(shè)備的裝機(jī)容量所占比重最大，達(dá)到58.6%。

蒸汽：外購(gòu)蒸汽主要用于總裝、線圈車間工段的烘干、采暖供熱、職工淋浴等方面的熱水供應(yīng)。其中工藝方面的蒸汽用量占到總用量的87%左右。

自來(lái)水：分為生產(chǎn)用水、循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水、生活、沐浴、綠化用水等。

天然氣主要用于采暖供熱，公司食堂等。

汽油和柴油：主要用于車輛運(yùn)輸。

2011年該廠不同能源的標(biāo)煤耗量所占比例如下，天然氣占總比例的0.3%，柴油占總比例的0.1%，熱力蒸汽占總比例的63%，電力占總比例的20.7%，汽油占總比例的1%,自來(lái)水占總比例的14.7%。

3 能耗分析

3.1 總能源費(fèi)

經(jīng)統(tǒng)計(jì)該廠2011年主要不同能耗費(fèi)用所占比例如下：其中電力占50.58%，蒸汽熱力占46.46%，汽油占2.3%。由圖可見，電費(fèi)是支出最多的一項(xiàng)，蒸汽費(fèi)用支出次之，天然氣費(fèi)最少。所以，從節(jié)能的角度來(lái)看，電力和蒸汽熱力是節(jié)能工作的重點(diǎn)。節(jié)約10%的電費(fèi)，就相當(dāng)于節(jié)約0.05%的總能耗費(fèi)；節(jié)約10%的蒸汽熱力，就相當(dāng)于節(jié)約0.046%的總能耗費(fèi)。

3.2 產(chǎn)值能耗

2011年該工廠企業(yè)總產(chǎn)值為110550.42萬(wàn)元，平均每月產(chǎn)值為9210.29萬(wàn)元。蒸汽、汽油、柴油、電、天然氣和自來(lái)水這幾種能源的全年能耗量折合成標(biāo)準(zhǔn)煤共計(jì)4614.48噸，即平均每月消耗標(biāo)煤384.54噸，月平均產(chǎn)值能耗為0.0471標(biāo)煤/萬(wàn)元。其中4，5，6月和9，10，11月的產(chǎn)值能耗較低，即能源利用率較高；而2，7，8，12月的產(chǎn)值能耗較高，即能源利用率較低，存在著較大的節(jié)能潛力。

4 設(shè)備技術(shù)改造是降低能耗的重要手段

本文所調(diào)查企業(yè)屬于大型裝備制造行業(yè)，其工廠中專有設(shè)備占有相當(dāng)大的比例，占變壓器生產(chǎn)廠工藝裝備總數(shù)的60%以上。專用設(shè)備是變壓器企業(yè)提高生產(chǎn)效率的重要手段。[1]變壓器專用設(shè)備屬于電工機(jī)械專用設(shè)備，是能源消耗的大戶。對(duì)這些工藝設(shè)備推行技術(shù)改造是節(jié)能的不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ)。這些專有設(shè)備需要有精心設(shè)計(jì)制造才能成為的達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能產(chǎn)品，而這些設(shè)備的更新?lián)Q代往往需要很長(zhǎng)的周期。

變壓器專有設(shè)備制造商的產(chǎn)品在節(jié)能方面往往沒(méi)有很高的要求和效果，因此作為變壓器制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，應(yīng)該根據(jù)本企業(yè)的情況，對(duì)所需各種設(shè)備的節(jié)能提出明確的目標(biāo)和要求。對(duì)使用的設(shè)備要利用各種技術(shù)進(jìn)行改造以達(dá)到企業(yè)節(jié)能的目標(biāo)是更重要的。

從能源利用角度，對(duì)變壓器專有設(shè)備的技術(shù)改造主要目標(biāo)方向有：i）推廣采用生產(chǎn)效率高，能耗低的新工藝；ii)促進(jìn)專有設(shè)備提高生產(chǎn)效率。iii）采用節(jié)能型設(shè)備，注意能源的回收利用等。

設(shè)備技術(shù)改造是隨著生產(chǎn)發(fā)展而不斷進(jìn)行的，它是一項(xiàng)企業(yè)設(shè)備管理中的經(jīng)常性的工作，最好能結(jié)合修理來(lái)進(jìn)行，可減少停機(jī)時(shí)間和工作量。節(jié)能性的技術(shù)改造是一部分，要和其他目的的改造結(jié)合起來(lái)，共同完成會(huì)收到很好的效果。

5 完善動(dòng)力系統(tǒng)是降低能耗的有效途徑

工廠動(dòng)力系統(tǒng)是企業(yè)正常經(jīng)營(yíng)運(yùn)行的動(dòng)脈，同時(shí)直接影響著能源分配和消耗。變壓器制造企業(yè)的動(dòng)力能源系統(tǒng)大體分為供配電系統(tǒng)、蒸汽凝結(jié)水系統(tǒng)，中央空調(diào)系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)、油處理系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)既獨(dú)立又有所聯(lián)系，因此在完善動(dòng)力系統(tǒng)時(shí)需要綜合考量。完善變壓器動(dòng)力系統(tǒng)需要著眼于以下幾個(gè)方面：

5.1 一個(gè)工廠動(dòng)力系統(tǒng)其總體規(guī)劃是按照企業(yè)將來(lái)全部建設(shè)完成后生產(chǎn)負(fù)荷情況進(jìn)行的，需要合理布置各專業(yè)系統(tǒng)的分區(qū)，盡量減少站房面積。各種動(dòng)力管線的輸出系統(tǒng)的規(guī)劃，要做到各專業(yè)相互協(xié)調(diào)，縮短輸出距離以減少輸送動(dòng)力和能源消耗。在建設(shè)的同時(shí)，預(yù)留發(fā)展空間，減少浪費(fèi)。

5.2 動(dòng)力系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)盡量達(dá)到滿足節(jié)能環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)要求。針對(duì)變壓器企業(yè)能耗主要集中在電力和蒸汽這兩個(gè)能源的事實(shí)，需要在如何提高這兩個(gè)能源利用方面仔細(xì)研究，多下苦功。

5.2.1 供配電系統(tǒng)的降損節(jié)能

a)慎重選材，降低耗能

選擇能耗較小的配電設(shè)備、管線材料是實(shí)現(xiàn)用電節(jié)能的基本措施。根據(jù)變壓器工廠各個(gè)車間工段的不同，配電變壓器容量需要合理選擇，可使變壓器容量降低,從而降低變壓器的運(yùn)行損耗。選擇高效低能耗的配電變壓器具有重要的意義。

b)變壓器制造過(guò)程中，大量的用電設(shè)備造成了無(wú)功電能損失,所以無(wú)功功率補(bǔ)償是實(shí)現(xiàn)節(jié)電節(jié)能的又一重大措施。要做好變壓器試驗(yàn)用電的無(wú)功功率補(bǔ)償。

c)照明負(fù)荷雖然在變壓器企業(yè)生產(chǎn)制造過(guò)程中總負(fù)荷中所占比例雖小,長(zhǎng)期運(yùn)行積累的損耗卻很大。為此,照明應(yīng)盡量選用發(fā)光效率較高的節(jié)能型熒光燈、金屬鹵化物燈,減少白熾燈的使用。

5.2.2 提高蒸汽動(dòng)力系統(tǒng)的能源效率

a)提高蒸汽系統(tǒng)工藝技術(shù)水平，應(yīng)用能源利用率高的設(shè)備

在一個(gè)變壓器制造企業(yè)，蒸汽主要用于干燥和熱壓成型。變壓器干燥是變壓器生產(chǎn)中的重要工藝過(guò)程，常用的干燥設(shè)備為真空干燥罐，煤油氣相干燥罐等[2]。變壓器干燥設(shè)備的一個(gè)特點(diǎn)是自帶蒸汽疏水裝置，而其優(yōu)劣決定了能源的使用效率。

b)搞好蒸汽輸送的安全降耗措施

蒸汽的輸送需要有效控制溫降和壓降。壓降跟管道路徑和補(bǔ)償方式有關(guān)，需要在敷設(shè)時(shí)合理布局、優(yōu)選方案，合理布局。溫降需要合理選擇保溫材料和保溫方式，可以考慮在散熱量較大處增加保溫措施，合理布置疏水裝置。其中的難點(diǎn)為疏水裝置的日常維護(hù)保養(yǎng)，解決問(wèn)題的途徑為采用有效的疏水檢測(cè)裝置，在疏水裝置內(nèi)部安裝感應(yīng)器，檢測(cè)電導(dǎo)率，以便檢測(cè)出介質(zhì)的物理狀態(tài)[3]。

c)搞好閃蒸汽、冷凝水的余熱回收

在變壓器生產(chǎn)企業(yè)里，如果配備鍋爐房的，可以將冷凝水作鍋爐補(bǔ)水回收。沒(méi)有配備鍋爐房而熱力企業(yè)又不回收的，應(yīng)設(shè)法將冷凝水作為低溫?zé)嵩?。其方式主要有幾點(diǎn)，利用冷凝水的余熱用于取暖熱源，根據(jù)余熱量確定供暖面積，根據(jù)供熱負(fù)荷作采暖循環(huán)用水，可節(jié)省集中供熱費(fèi)用；用于直接熱水用戶，主要是生產(chǎn)工藝伴熱；間接換熱熱源，主要用于各種熱回收。

6 能源管理的重要性

能源管理是系統(tǒng)工程，量化考核指標(biāo)是能源管理的主要目標(biāo)。只有設(shè)立一個(gè)全廠級(jí)的集中統(tǒng)一的能源管理系統(tǒng)，才能完成對(duì)能源數(shù)據(jù)進(jìn)行在線的采集、計(jì)算、分析及處理從而實(shí)現(xiàn)對(duì)能源物料平衡、調(diào)度與優(yōu)化、能源設(shè)備運(yùn)行與管理等方面發(fā)揮著重要的作用。

[1]于海年,薛守謙主編.變壓器專用制造設(shè)備:9.

[2]編審委員會(huì)編.變壓器處理工藝變壓器制造技術(shù)叢書.

[3]斯派莎克產(chǎn)品手冊(cè).蒸汽和冷凝水使用手冊(cè).第14章.