水泥行業(yè)電氣節(jié)能的幾項措施分析

■亓延杰，陳 卓 ■山東魯碧建材有限公司，山東 萊蕪 271103

根據(jù)我國水泥行業(yè)電氣節(jié)能的現(xiàn)狀進行思考，在新時期的改革要求下，我國政府部門相應提出了水泥行業(yè)電氣節(jié)能的若干創(chuàng)新要求，在進一步推動能源節(jié)約利用技術的當下，對水泥行業(yè)提供了更加嚴格的電氣使用標準與規(guī)范。我國水泥行業(yè)在實際發(fā)展過程中如何實現(xiàn)高效化的電氣設備應用，如何在生產(chǎn)過程中做到節(jié)能減排，這些問題逐漸成為水泥行業(yè)在實踐生產(chǎn)環(huán)節(jié)急需解決與改善的重點。

1 水泥行業(yè)供配電系統(tǒng)的節(jié)能探究

1.1 供配電設備的節(jié)能優(yōu)化設計

(1)在供配電設備的節(jié)能選擇上，應通過正確選擇導線截面，然后使用節(jié)能型金具。因為，在傳統(tǒng)的水泥廠配電網(wǎng)絡中，金具的數(shù)量成百上千，一個非節(jié)能型的金具所耗費的經(jīng)濟就約為10 萬至15 萬之間，在供配電網(wǎng)絡的鋪建過程中，如果不能正確選擇金具，在金具的選擇上出現(xiàn)問題，往往會給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失［1］。因此，采用節(jié)能型金具是我國水泥行業(yè)供配電系統(tǒng)今后發(fā)展的有效節(jié)能優(yōu)化手段，正確選取導線截面更能為金具提供安全化、高效化的運轉(zhuǎn)環(huán)境，保障供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。(2)在供配電系統(tǒng)的優(yōu)化設計與正確選擇上，應采用節(jié)能型的無功補償裝置，以此實現(xiàn)系統(tǒng)的無功分散與就地補償。在無功補償設備的幫助下，供配電系統(tǒng)的使用效率將得到極大的提升，并且極大地降低供配電系統(tǒng)的能耗［2］。采用無功補償裝置可以在很大程度上改善電網(wǎng)的運行質(zhì)量，有效解決我國水泥行業(yè)供配電系統(tǒng)中存在的設備運行難題。(3)在供配電系統(tǒng)的優(yōu)化設計與正確選擇上，應在設備額定電壓允許的基礎上，將高壓電壓等級引入，以此實現(xiàn)供配電電壓硬性指標的要求。配電網(wǎng)絡的供電電壓等級如果越高，其線路損傷情況相對也就越低。我國大部分水泥廠在現(xiàn)階段的生產(chǎn)過程中都已經(jīng)將傳統(tǒng)的6KV 電壓等級轉(zhuǎn)換為了10KV 電壓等級，以此有效的降低了供配電系統(tǒng)運行成本。(4)在供配電系統(tǒng)的優(yōu)化設計與正確選擇上，應合理化的選擇變壓器容量，將傳統(tǒng)變壓器轉(zhuǎn)換為節(jié)能型變壓器，以此降低供配電系統(tǒng)的運行損耗。對于水泥廠電力室內(nèi)的多臺變壓器，為保證設備的安全、穩(wěn)定運行，應采用節(jié)能變壓器來減少設備傳遞的功率，以此降低設備在運轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的空載損耗及負載損耗，選用損耗較低的節(jié)能型變壓器，能夠?qū)鹘y(tǒng)變壓器的電壓降低10%左右，使設備的運行負載極大地降低，保證供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行［3］。

1.2 運行管理過程中的電氣節(jié)能

在水泥廠的運營過程中，更低的系統(tǒng)運行損耗與節(jié)能安全的生產(chǎn)管理途徑，往往需要通過供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟化運行來實現(xiàn)，而供配電網(wǎng)絡中的損害越低，運行管理的質(zhì)量也就越好。

(1)在運行管理過程中，通過提高變壓器運行效率的方式，有效提高電氣節(jié)能的實際效率，保證設備運行過程中能夠為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。對于變壓器水泵的功率調(diào)節(jié)，應將其無功功率設定為額定容量的15%左右，將變壓器水泵的滿載時間縮短三分之一左右，以此實現(xiàn)經(jīng)濟化的調(diào)整，使水泥廠的電氣設備的實際使用過程中能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)化的負荷率與運轉(zhuǎn)功率。(2)通過減少電網(wǎng)系統(tǒng)的空載耗損，切實有效地提高設備的使用效率。電源線路在關閉狀態(tài)下，應及時斷開回路連接，使線路在運行過程中減少空載的出現(xiàn)次數(shù)，降低線路電壓的運轉(zhuǎn)負荷，是線路上的空載運行損耗降低到標準以內(nèi)，有效提高設備線路的使用效率［4］。(3)在實施電氣節(jié)能的過程中，應保證電氣系統(tǒng)總體負荷的相對平衡，在電氣設備運行負荷的總體平衡與分級平衡間實現(xiàn)設備的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，使電氣設備的使用滿足配電系統(tǒng)的負荷要求。(4)調(diào)整供配電設備的峰谷電力資源，做到峰谷電力資源的有效利用。在峰谷時間段內(nèi)合理安排設備運行與實際生產(chǎn)的時間，通過對設備運行時間的合理化安排，使供配電系統(tǒng)的峰谷功率消耗降低，有效節(jié)約了電能損耗，切實保證了水泥廠的運營經(jīng)濟效益。

2 水泥行業(yè)節(jié)能型電設備的應用探究

我國水泥廠的實際運營過程中所選用的用電設備裝機容量普遍較大，因此，電動機系統(tǒng)的電氣節(jié)能應用就顯得尤為重要。在水泥廠點實際運營過程中，其節(jié)能優(yōu)化工作通常包括電動機本體節(jié)能優(yōu)化與電動機傳動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化。通過對這兩個方面進行電氣節(jié)能處理，可以極大地提高水泥廠運行設備的工作效率。

2.1 選用節(jié)能型照明電器

針對我國水泥廠運營過程中所存在的大范圍用電損耗情況，在進行電氣節(jié)能優(yōu)化的過程中，應通過推廣應用節(jié)能照明設備的方式，將傳統(tǒng)大功率照明設備改為節(jié)能型照明設備，以此降低水泥廠實際運營過程中的電能消耗。推廣節(jié)能型照明設備是綠色照明的關鍵所在，設備的自整流式緊湊型熒光燈應主要安裝在中控室、辦公樓與電力室當中，節(jié)能型白熾燈將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的T12 型熒光燈。通過推廣與應用高壓鈉燈與T8 型節(jié)能熒光燈，為水泥廠的電氣節(jié)能優(yōu)化工作提供有效地鋪墊。

2.2 利用變流變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行節(jié)能優(yōu)化工作

變流變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)在我國當下較為常見的一種小功率通用型變頻器，在實踐應用于水泥廠點生產(chǎn)與加工過程中，能夠幫助水泥廠內(nèi)的電氣設備實現(xiàn)低消耗、高功率等級的運行模式，在實踐應用環(huán)節(jié)需要做到以下幾點要求:(1)需要嚴格遵循我國諧波標準GB/T14549 的相關要求，使變流變頻裝置能夠在電網(wǎng)環(huán)境中實現(xiàn)高效化的應用，避免外界因素對變頻設備產(chǎn)生的干擾，考慮到交流變頻調(diào)速傳動裝置可能存在的問題，應對水泥廠內(nèi)的電網(wǎng)諧波干擾情況進行處理，減少電網(wǎng)諧波干擾到變流變頻裝置的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。(2)為確保變流變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，應對水泥廠內(nèi)的控制電纜、電源電纜及電動機連接電纜進行走線上的隔離布置，使變流變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠免受外界因素的干擾。同時，還需要盡量屏蔽輸入輸出回路的電信號干擾，添加相應的隔離裝置，為變流變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供安全、穩(wěn)定的運行環(huán)境。(3)變流變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)在低速運行過程中，操作人員應及時防止軸紗出現(xiàn)震蕩，在超速運行過程中，更需要防止軸紗出現(xiàn)不穩(wěn)定運行的情況。

2.3 推廣節(jié)能型的高效電動機

我國水泥廠在實際運營過程中其主要使用的電動機種類較少，通常只有Y 系列與Y2 系列兩種，這兩種電動機的平均功率都超過了0.8，屬于功率耗損較大的一類電動機。在水泥行業(yè)整體實施電氣節(jié)能優(yōu)化的過程中，企業(yè)管理人員應在企業(yè)內(nèi)部積極推廣節(jié)能型的高效電動機，通過SIEMENS 技術，對傳統(tǒng)電動機進行改善，降低電動機的運行功率，是電動機的實際運行效率得到提升，以此滿足我國工藝化生產(chǎn)的實際需要，使節(jié)能型高效電動機逐漸成為我國水泥行業(yè)發(fā)展過程中主要應用的電動機產(chǎn)品。

3 結(jié)語

綜上所述，未來的水泥行業(yè)在實踐發(fā)展過程中應滿足我國GDP 能耗降低的實際要求，在生產(chǎn)與加工過程中對使用設備及供配電網(wǎng)絡進行合理性的優(yōu)化與升級，采用節(jié)能減排技術，有效提升水泥廠整體的經(jīng)濟效益。

［1］劉進出.節(jié)能減排下的水泥行業(yè)電氣節(jié)能工作［J］.信息技術教育，2013，12(09):23-24.

［2］楊劍鋒.水泥行業(yè)電氣節(jié)能工作中存在的問題［J］.西北科技大學院報，2012，23(07):23-25.

［3］何偉.水泥行業(yè)電氣節(jié)能工作中的問題分析［J］.湖南科技大學院報，2012，12(07):33-25.

［4］周寬宏.節(jié)能減排環(huán)境下水泥行業(yè)電氣節(jié)能工作中的問題分析［J］.電氣節(jié)能研究，2012，12(07):33-25.