馮志華
(佳木斯電機股份有限公司,黑龍江 佳木斯 154002)
工業(yè)企業(yè)電動機節(jié)能對策探討
馮志華
(佳木斯電機股份有限公司,黑龍江 佳木斯 154002)
文章闡述了加強工業(yè)企業(yè)電動機節(jié)能研究與探索的重要意義,分析了當前工業(yè)企業(yè)電動機節(jié)能現(xiàn)狀,提出了新形勢下工業(yè)企業(yè)開展電動機節(jié)能工作的對策探討。
工業(yè)企業(yè);電動機;節(jié)能;對策
據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示:2011年,我國確定的單位GDP能耗下降目標為3.5%,實際只下降了2.01%;以湖南省為例,2012年上半年該省規(guī)模工業(yè)綜合能源消費量就達到3227.26萬噸標準煤,節(jié)能形勢不容樂觀。就工業(yè)企業(yè)面言,節(jié)能減排的壓力仍然很大。電動機是利用電磁感應定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的電磁裝置,是企事業(yè)單位、居民生活的重要動力來源之一。特別是工業(yè)企業(yè)作為動力使用的大戶,一般都大量使用大功率的電動機,電動機的能耗已經(jīng)成為工業(yè)企業(yè)的重要能耗之一。在大力推行低碳環(huán)保模式的今天,加大對工業(yè)企業(yè)電動機節(jié)能的研究與探索,采取切實可行的對策措施,可以有效降低工業(yè)企業(yè)能耗,提高企業(yè)整體節(jié)能水平,意義十分重大。
據(jù)國際能源署預測,到2030年,世界電力需求每年將會以2.5%的速度增長,電力裝機容量將增長至48億kW,以最保守的估計,到那時,我國電動機的總裝機容量將達到50億只有以上。據(jù)有關(guān)部門,我國國內(nèi)市場上銷售,企業(yè)使用的高效節(jié)能電動機數(shù)量十分有限,大約占到不足五成;國內(nèi)銷售和企業(yè)使用的95%以上的電動機設(shè)備為普通效率電動機,能耗高,效率低。特別是風機、泵以及壓縮機等相關(guān)產(chǎn)品的效率也普遍較低。對于工業(yè)企業(yè)而言,電動機節(jié)能降耗壓力相對較大,但同時潛力空間也很大。
對于工業(yè)企業(yè)進行電動機節(jié)能改造,可以重點從改變傳統(tǒng)的設(shè)備、手段、措施上著手,著力提高電機系統(tǒng)效率。比如:加大各類節(jié)能型電動機推廣應用,加大對能耗較高的電機設(shè)備的淘汰力度,使系統(tǒng)更趨節(jié)能;加大對調(diào)速、變頻等技術(shù)的推廣力度,提高電機系統(tǒng)的能效比,通過行之有效的措施和手段,全面提升工業(yè)企業(yè)電動機節(jié)能水平,降低配電系統(tǒng)整體電力損耗,為全社會節(jié)能降耗做出應有的貢獻。
工業(yè)企業(yè)基于電動機的節(jié)能降耗工作,是一項復雜的工程,需要從源頭開始進行治理和改進,從而實現(xiàn)節(jié)能降耗的工作目標。
(1)科學進行電動機選型。不同類型的電動機能耗差異很大,一般而言,新研制的電動機多數(shù)能耗較低,效率較高,較老式電動機無論是效能,還是動力都與新型電動機之間存在一定差距,因此,進行電動機節(jié)能降耗,最基本的原則就是要盡可能選擇新研制、新開發(fā)的電動機。在滿足動力及拖動需求的基礎(chǔ)上,要充分進行運行經(jīng)濟性分析,對于運行時間較長,負載率較大的場合,要盡可能選擇高效率的Y X系列三相異步電動機。要根據(jù)電動機的載荷情況,科學選用電動機額定容量,確保電動機始終在滿負載七成以上的經(jīng)濟運行區(qū)間運行,實現(xiàn)電動機效能的最大化。
(2)原有電動機節(jié)能改造。對于一些企業(yè)早期購置的電動機,由于質(zhì)量過關(guān),尚處于正常的工作狀態(tài),如果直接進行更新?lián)Q代,必然會導致設(shè)備費用上升,造成浪費。因此要抓好原有電動機的節(jié)能改造工作,通過以部分部件的更新,來實現(xiàn)舊電動機的整體節(jié)能效率的提高。由于槽泥與槽楔相比,具有良好的降耗性能,可以有效降低電動機的相關(guān)損耗,因此,可以通過改換槽楔,也改用磁性槽泥,以達到節(jié)能的目的。同時,電動機的外風扇也是一個重要的耗能部件,特別是過去所采用的外風扇多是普通的產(chǎn)品,其能耗高,如果把這些電動機的外風扇更換為節(jié)能型,將會有效降低電動機的整體能耗。
(3)原有電動機啟動改造。電動機的啟動模式不同,也會產(chǎn)生不同的能耗,比如:采用全壓電動機直接啟動方式,對電力系統(tǒng)的容量有較高要求,如果容量不足,會對供電效率產(chǎn)生不良影響,并且用直接啟動方式極容易導致瞬間產(chǎn)生高壓,使電機開關(guān)等發(fā)生燒毀,而影響系統(tǒng)的工作,通常情況下,為了避免事故的發(fā)生,會人為減少電動機停車概率,無形中會造成電能的浪費。對于這一類的電動機可以通過采用大功率晶閘管模塊作為緩沖開關(guān)器件,防止出現(xiàn)電壓躍升而對電力系統(tǒng)造成沖擊。對于高壓籠型電動機的啟動,可以采用熱變電阻軟啟動,熱變電阻通電后,電阻隨電流的加載電阻阻值逐漸減小,導致電動機端電壓逐步升高,從而實現(xiàn)電動機的平穩(wěn)啟動??梢赃_到在較小的啟動電流下,獲得足夠大的啟動轉(zhuǎn)矩,從而實現(xiàn)節(jié)能效果。
(4)電動機通過調(diào)速實現(xiàn)節(jié)能??茖W有效的調(diào)速可以使電動機保持平穩(wěn)運行,避免由于速度不穩(wěn)定而產(chǎn)生功耗的不穩(wěn)定,造成能源浪費。對電動機實現(xiàn)調(diào)速可以通過變頻調(diào)速的方式,該變頻調(diào)速結(jié)構(gòu)相對較為簡單,穩(wěn)定性強、可靠性高,調(diào)速精度高,啟動轉(zhuǎn)矩大,調(diào)速范圍廣,節(jié)能顯著。通過對直流調(diào)速、電磁滑差調(diào)速的設(shè)備進行變頻調(diào)速改造。對于一些調(diào)速精度要求不高,調(diào)速范圍要求不寬,并且不頻繁調(diào)速的繞線式電動機,比如較為常用的風機、水泵等設(shè)備中的大中型繞線式異步電動機,可以通過采用液體調(diào)速來實現(xiàn)最大限度的節(jié)能。該調(diào)速方法與變頻調(diào)速、可控硅串級調(diào)速等方式相比,具有更多優(yōu)勢,能夠達到更佳的節(jié)能效果。以筆者所參與的某排風電動機節(jié)能降耗改造工程,采用了液體調(diào)速的方式,經(jīng)測算,節(jié)電率高達3 0%,為企業(yè)節(jié)約了大量成本。
在當前經(jīng)濟形勢持續(xù)低迷,工業(yè)企業(yè)發(fā)展面臨前所未有的困難時,市場競爭壓力更加凸顯。在這種背景之下,成本為“王”的情況更加突出,工業(yè)企業(yè)加大電動機的節(jié)能改造,有利于企業(yè)整體能耗的降低和成本的控制,更加有利于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和核心競爭力的提升。
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Motor energy-saving measures of industrial enterprises
FENG Zhi-hua
(Jiamusi Electric Machine Co.,Ltd.,JiamusiHeilongjiang 154002,China)
This article presents the important significance to strengthen industrial enterprises Motor Energy Research and Exploration,analysis of motor energy-saving status quo of the current industrial enterprises,Countermeasures motor energy saving work of industrial enterprises in the new situation.
industrial enterprises;motor;energy saving;countermeasures
TM32
A
1007-8320(2012)09-0156-01
2012-07-28
馮志華(1968-),男,黑龍江佳木斯人,機械工程師,主要研究方向:機械加工。