淺談水泥廠電氣節(jié)能方案

趙龍

摘要：水泥企業(yè)節(jié)能降耗、降低成本是一項(xiàng)迫在眉睫的大事，本文就在鄂爾多斯2500t/d水泥生產(chǎn)線電氣設(shè)計(jì)中所采用的電氣節(jié)能措施進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：生產(chǎn)成本、電氣設(shè)計(jì)、節(jié)能措施

Abstract: cement enterprise saving energy and reducing consumption, and reduce the cost of a looming great things, in this paper the ordos 2500 t/d cement production line of the electrical design of electric energy saving measures is discussed in this paper.

Key words: the production cost, electrical design, energy saving measures

中圖分類號(hào)：TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

1．概述

改革開放以來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的較快發(fā)展和工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，能源需求還在不斷增長(zhǎng)，而作為二次能源的電能供需矛盾近年來(lái)也越來(lái)越突出。節(jié)能減排已經(jīng)成為落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和保持國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)平穩(wěn)較快協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。而我國(guó)水泥企業(yè)是典型的能源消耗大戶，在水泥生產(chǎn)中電能的消耗約占水泥成本的1/3.，在水泥企業(yè)中，普遍存在著大型用電設(shè)備消耗高且利用率低的問(wèn)題，在運(yùn)行中造成極大的能源浪費(fèi)，使得企業(yè)產(chǎn)生很大的損失，生產(chǎn)成本增加。實(shí)踐證明，電氣節(jié)能技術(shù)推廣將有助于顯著減少一次能源的消耗和環(huán)境污染，同時(shí)降低企業(yè)成本。下面就在鄂爾多斯2500t/d水泥生產(chǎn)線電氣設(shè)計(jì)中具體采取的節(jié)能措施進(jìn)行闡述。

2．供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在廠區(qū)內(nèi)設(shè)置一座35kV/10kV的總降壓站，同時(shí)設(shè)置3座車間變電所，即生料車間變電所、燒成車間變電所、水泥車間變電所，在原料配料庫(kù)車間、生料磨車間、窯尾車間、窯頭煤磨車間、水泥配料車間、水泥磨車間、水泥包裝車間等各設(shè)置一配電室。總降、變電所、配電室盡量靠近負(fù)荷中心，進(jìn)出線方便，減少了配電電纜的長(zhǎng)度，減少了線路的損耗。

車間變壓器選用了S11系列節(jié)能型變壓器。每臺(tái)車間變壓器的負(fù)荷率在70%~80%左右，確保變壓器在經(jīng)濟(jì)、安全可靠的狀態(tài)下運(yùn)行。在每個(gè)車間變電所都選用兩臺(tái)變壓器，如在水泥磨車間有兩條粉磨生產(chǎn)線，我們采取每臺(tái)變壓器控制一套水泥磨生產(chǎn)線和其他相鄰車間的設(shè)備，這樣的話在水泥處于淡季時(shí)，業(yè)主可以根據(jù)需要有選擇的停產(chǎn)一臺(tái)變壓器和一套粉磨生產(chǎn)線。相反，如果變壓器控制兩條生產(chǎn)線設(shè)備出現(xiàn)交叉時(shí)，在正常生產(chǎn)時(shí)，和前一方案差別不大，但在淡季時(shí)，將會(huì)無(wú)法停產(chǎn)其中一臺(tái)變壓器，這樣兩臺(tái)變壓器達(dá)不到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

3．配電系統(tǒng)的功率因素

在水泥廠中，大部分負(fù)荷為感性負(fù)荷，其中多數(shù)為中小容量電機(jī)，全廠的自然功率因數(shù)很低。而本廠區(qū)既設(shè)置了總降壓站，又有低壓車間變電所，因此為了提高功率因數(shù)，降低線路無(wú)功損耗，我們采取了高壓補(bǔ)償和低壓補(bǔ)償相結(jié)合、集中補(bǔ)償和就地補(bǔ)償相結(jié)合的方式。在總降壓站10kV母線設(shè)置高壓功率因數(shù)電容自動(dòng)補(bǔ)償裝置，在車間變電所0.4kV母線設(shè)置低壓功率因數(shù)電容自動(dòng)補(bǔ)償裝置。生料磨、生料磨風(fēng)機(jī)、水泥磨采用了靜止式進(jìn)相機(jī)，隨機(jī)投入和切除，進(jìn)行就地補(bǔ)償。通過(guò)靜止式進(jìn)相機(jī)就地補(bǔ)償大大提高了電機(jī)本身的功率因數(shù)，還能降低電機(jī)的定子電流，使電機(jī)的溫升顯著降低，達(dá)到節(jié)約能源的目的。通過(guò)這些措施后系統(tǒng)補(bǔ)償后的功率因數(shù)可以達(dá)到0.95，減少了無(wú)功損耗。

4．電機(jī)選擇和電力拖動(dòng)方式

在設(shè)計(jì)中盡量選擇功率因數(shù)高、效率高的用電設(shè)備。交流電動(dòng)機(jī)功率大于250kW時(shí)采用10kV電壓等級(jí)。窯尾的高溫風(fēng)機(jī)、窯頭余風(fēng)風(fēng)機(jī)采用高壓變頻調(diào)速，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的風(fēng)門調(diào)節(jié)，在滿足工藝調(diào)速要求的同時(shí)，有顯著的節(jié)電效果。

5．照明的設(shè)計(jì)

所有車間的照明均由車間變電所直接供電，在配電室設(shè)置照明配電箱，各車間燈具由照明配電箱集中控制，在照明配電箱的進(jìn)線端安裝節(jié)能優(yōu)化裝置。

在車間照明平面布置時(shí)，充分利用自然光，與人工照明相結(jié)合。如原料預(yù)均化堆棚、石膏混合材堆棚的棚頂采用透光板，充分的利用自然光。

車間照度標(biāo)準(zhǔn)按照照明設(shè)計(jì)規(guī)范及水泥廠設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)各種場(chǎng)所的要求、照明功率密度等均有規(guī)定。有效地控制單位面積燈具安裝功率，在滿足照明質(zhì)量的前提下，在配電室、中控化驗(yàn)樓、宿舍樓、浴室等采用高效發(fā)光的熒光燈及緊湊型熒光燈，高大車間、廠房及廠區(qū)的室外照明等一般采用新型節(jié)能型高壓汞燈、高壓鈉燈等高效氣體放電光源。照明系統(tǒng)采用了三相四線制供電，同時(shí)選用一般照明、局部照明和混合照明的方式。

廠區(qū)道路及室外照明采用程序控制，辦公樓等公建走道、樓梯等人員短暫停留的場(chǎng)所采用了節(jié)能聲光控自熄開關(guān)。

6．電能計(jì)量系統(tǒng)

總降壓站是雙回路進(jìn)線，35kV與10kV均為單母線分段接線，在兩路35kV進(jìn)線處分別設(shè)置兩臺(tái)計(jì)量柜。在每臺(tái)10kV高壓開關(guān)柜上裝有多功能電表，同時(shí)在各變電所、各配電室的進(jìn)線柜裝有多功能電表，在無(wú)功補(bǔ)償回路裝有功率因數(shù)表、無(wú)功電度表。

7．結(jié)束語(yǔ)

結(jié)合在鄂爾多斯2500t/d水泥生產(chǎn)線中的電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能措施，電氣設(shè)計(jì)中不但要滿足工藝要求，還要充分考慮企業(yè)的節(jié)能降耗，從而為企業(yè)降低運(yùn)行成本，帶來(lái)更大的效益。