輪胎生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能改造措施

趙翠民

（淮安供電公司，江蘇 淮安 223002）

1 企業(yè)概況

江蘇韓泰輪胎有限公司系韓資企業(yè)，目前生產(chǎn)能力為日產(chǎn)轎車子午胎18 000條，輕型載重子午胎4 400條，全鋼載重子午胎4 600條。

生產(chǎn)用能主要有電力、蒸汽、重油、汽油、自來水等，能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)產(chǎn)生的耗能工質(zhì)有蒸汽、軟水、壓縮空氣、氮?dú)獾?。整個用能系統(tǒng)包括電力系統(tǒng)、重油系統(tǒng)、供用水系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等。目前公司所用電力由江蘇淮安市供電局清河變110 kV韓泰線供應(yīng)，供電系統(tǒng)采用二級變壓運(yùn)行方式，即輸入電壓為110 kV，先經(jīng)企業(yè)內(nèi)部總變電站的1號、2號主變降壓至6 kV電壓等級后，大部分設(shè)備如：密煉機(jī)、煉膠機(jī)、高壓電動機(jī)、高壓風(fēng)機(jī)均使用6 kV電壓等級，部分高壓分送至各車間（車間配電室），再將6 kV降為400 V等級供部分生產(chǎn)動力設(shè)備及生活用電。

2 高效水泵改造

2.1 項(xiàng)目實(shí)施背景

硫化工程原有3臺桂林水泵廠生產(chǎn)的90 kW老式水泵，1臺使用2臺備用情況下提供機(jī)械式硫化機(jī)的動力水，此3臺水泵能耗高，效率低下。正常情況下，1臺水泵滿負(fù)荷使用狀態(tài)時可提供正常的使用動力。

針對上述情況，在深入研究水泵的運(yùn)行工藝基礎(chǔ)上，投資12萬元在2009年度將山東博山DA系列高效水泵應(yīng)用于硫化機(jī)動力系統(tǒng)中，設(shè)置2臺55 kW的高效水泵代替老式水泵，采用1臺使用1臺備用，滿足正常生產(chǎn)的需要。

2.2 項(xiàng)目實(shí)施內(nèi)容

DA1系列泵單級多級分段式離心泵具有效率高、體積小、功率低、揚(yáng)程大等優(yōu)點(diǎn)，加工工藝精度高，經(jīng)泵軸調(diào)質(zhì)處理，機(jī)械配合性強(qiáng)，能滿足節(jié)能需求。水泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 水泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

2.3 經(jīng)濟(jì)效益分析

改造前水泵運(yùn)行電流210 A，功率約90 kW；改造后水泵平均運(yùn)行電流140 A，功率因數(shù)0.96，功率約55 kW。

節(jié)電率=（90-55）kW/90 kW×100%=38%。

根據(jù)以上條件計(jì)算，此工況下水泵用電量為（以年平均運(yùn)行8 520 h計(jì)）：

改造前老式水泵耗電量為76.7萬kWh；改造后耗電量=55 kW×8 520 h=46.9萬kWh。

改造投資12萬元，投資回收期約8個月。

3 綠色照明

3.1 項(xiàng)目實(shí)施背景

車間原使用4×36 W敞開式熒光燈的電感鎮(zhèn)流器，此照明用電存在一些問題。

（1）燈具數(shù)量多，大量瞬流、浪涌現(xiàn)象非?；钴S。資料顯示，熒光燈一個簡單的開關(guān)動作，就會有約2 400個瞬流產(chǎn)生，電壓瞬時高達(dá)1 200 V。工廠瞬流頻次為600～8 000次/h，大型開關(guān)負(fù)載頻次為180 000～432 000次/h，額外增加的電耗35%以上，瞬間產(chǎn)生的高電壓會使電能表跳躍或沖擊跳動而使其計(jì)量不準(zhǔn)確，同時易對電網(wǎng)產(chǎn)生沖擊，以致各線路中諧波含量嚴(yán)重，導(dǎo)致線損大量增加，電能浪費(fèi)嚴(yán)重。

（2）現(xiàn)有燈具光衰非常嚴(yán)重，光源壽命后期往往達(dá)不到照明的使用要求。

（3）光源壽命只有15 000 h，燈具利用效率低，能源浪費(fèi)嚴(yán)重。

（4）更換維護(hù)成本高。

新的高效納米節(jié)能燈改善了上述問題。詳細(xì)數(shù)據(jù)見表1。

表1 傳統(tǒng)燈具與高效節(jié)能燈參數(shù)比較

從表1數(shù)據(jù)可以看出傳統(tǒng)熒光燈與高效節(jié)能燈的差異。公司擬采用高效納米節(jié)能燈進(jìn)行光源節(jié)電改造，以降低電感式鎮(zhèn)流器本身的耗能，降低工廠運(yùn)營成本。

3.2 項(xiàng)目實(shí)施過程及進(jìn)展

對車間內(nèi)照明進(jìn)行檢測并改造。先在廠區(qū)內(nèi)部現(xiàn)場制作樣板工程，并邀請市能源檢測站對用能、光照數(shù)據(jù)進(jìn)行測定和分析，以驗(yàn)證節(jié)能率，測試后，各項(xiàng)數(shù)據(jù)良好。

圖2 光照度試驗(yàn)結(jié)果

光照度試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。新型熒光燈實(shí)測電流及功率數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 改造前后參數(shù)比較

3.3 項(xiàng)目技改內(nèi)容

高效納米特質(zhì)陶瓷電極節(jié)能燈，是一種通過永久性陶瓷材料制成的電極發(fā)射電磁波點(diǎn)燃的電光源專利技術(shù)產(chǎn)品（專利號：ZL 200720140211），替代之前鎢絲電子粉電極電光源技術(shù)。經(jīng)國家科技情報站檢索結(jié)果證明：高效納米特質(zhì)陶瓷電極節(jié)能燈技術(shù)，改變了傳統(tǒng)熒光燈的技術(shù)原理、材質(zhì)和構(gòu)造，大幅度地提高了熒光燈管的使用壽命。

高效納米特質(zhì)陶瓷電極節(jié)能燈技術(shù)，使熒光燈管的使用壽命超過了30 000 h，納米陶瓷電極制造的熒光燈高光效、低能耗、長壽命、可調(diào)光的獨(dú)特性能，符合綠色照明理念。使用21 W的納米陶瓷電極制造的熒光燈取代38 W的T8熒光燈，已經(jīng)具有實(shí)際的應(yīng)用價值。

3.4 項(xiàng)目投資效果

3.4.1 車間內(nèi)照明改造經(jīng)濟(jì)效益

按熒光燈每年更換3次×20元×4支計(jì)算，若采用納米陶瓷電極T5節(jié)能燈替換傳統(tǒng)熒光燈可得效益如表3所示。

表3 車間內(nèi)照明效益分析

（1）節(jié)電率=（144-84）W/144 W×100%=41%。

（2）根據(jù)以上條件計(jì)算，年運(yùn)行時間以8 520 h計(jì)，傳統(tǒng)T8燈管年耗電量為858.8萬kWh，新納米節(jié)能燈年耗電量為500.9萬kWh。年節(jié)約費(fèi)用約214.7萬元。

此項(xiàng)目改造需投資250萬元，公司一次性投資后3年內(nèi)新型日光燈管無需再次投資進(jìn)行日常維護(hù)更換。

年節(jié)電效益為214.7萬元。投資回收期14個月。

3.4.2 工廠外部路燈照明改造經(jīng)濟(jì)效益

年節(jié)電效益3.2萬元。投資回收期14個月。

納米陶瓷T5節(jié)能燈應(yīng)用實(shí)景圖如圖3所示。

圖3 納米陶瓷T5節(jié)能燈實(shí)景圖

4 空調(diào)節(jié)能及轉(zhuǎn)移負(fù)荷

4.1 項(xiàng)目實(shí)施背景

設(shè)備電器控制柜房內(nèi)夏季溫度高，采用大功率空調(diào)24 h開足對房間進(jìn)行冷卻降溫，從而降低控制設(shè)備器、小變壓器表面的溫度，降低設(shè)備故障率。而在控制室周圍外部為公司原材料堆放場所，此場所空曠，室內(nèi)溫度低，溫差達(dá)到10℃左右。

4.2 項(xiàng)目實(shí)施過程及時間

針對上述情況，公司決定投資4萬元在控制柜房間內(nèi)進(jìn)行引風(fēng)處理，設(shè)置0.47 kW的小功率TUHE-4型風(fēng)機(jī)，降溫效果明顯。

此項(xiàng)目在2009年夏季來臨前已改善，經(jīng)過半年的使用，降溫效果明顯，既達(dá)到降低設(shè)備故障率的目的，又節(jié)約了能源。

4.3 項(xiàng)目技改內(nèi)容

對設(shè)備電器控制柜房間內(nèi)進(jìn)行通風(fēng)設(shè)置，設(shè)置圖如圖4所示。

通過風(fēng)機(jī)的設(shè)置，形成空氣的對流，將外部環(huán)境的冷空氣引入至房間內(nèi)，從而達(dá)到降低控制室溫的目的。

其技術(shù)特點(diǎn)為：采用CAD/CAM優(yōu)化設(shè)計(jì)制造，全壓高，風(fēng)量大，噪音低，能耗小，運(yùn)行平穩(wěn)，壽命長；百葉窗自動啟閉，防塵、防水，美觀大方。鋁合金扇葉系列風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)見表4。

表4 鋁合金扇葉系列風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)

圖4 控制柜房間通風(fēng)設(shè)備

4.4 項(xiàng)目投資效果

空調(diào)參數(shù)見表5所示。

表5 空調(diào)參數(shù)情況

改造前，LF/28W/A空調(diào)運(yùn)行8臺，改造后風(fēng)機(jī)運(yùn)行 16臺，節(jié)電率=（10.7-0.37×2）kW/10.7 kW×100%=93%。

根據(jù)以上條件計(jì)算，年平均運(yùn)行以5個月×30 d/月×24 h/d=3 600 h計(jì)，LF/28W/A空調(diào)年用電量30.8萬kWh，TUHE-4風(fēng)機(jī)運(yùn)行年用電量2.13萬kWh，年節(jié)約費(fèi)用17.2萬元，改造投資4萬元，投資回收期3個月。

項(xiàng)目改造累計(jì)節(jié)約電量438萬kWh，年節(jié)約費(fèi)用249.8萬元。