降低生產(chǎn)礦井用電成本的思考

田　軍

(山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司，山西　太原　030024)

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降低生產(chǎn)礦井用電成本的思考

田軍

(山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司，山西太原030024)

為了提高山西焦煤集團(tuán)公司生產(chǎn)礦井原煤生產(chǎn)用電管理水平，降低原煤噸煤電耗和原煤電價(jià)，從而達(dá)到降低原煤生產(chǎn)成本的目的，通過(guò)對(duì)山西焦煤集團(tuán)公司所屬生產(chǎn)礦井用電情況統(tǒng)計(jì)、對(duì)比、分析，找出目前礦井用電過(guò)程中存在的主要問(wèn)題，提出了合理選擇基本電費(fèi)繳納方式、降容改造、避峰填谷、提高功率因素等措施，以降低原煤噸煤電耗和原煤電價(jià)，降低生產(chǎn)用電成本。

原煤；噸煤電耗；基本電費(fèi)；高峰用電；功率因數(shù)

近年來(lái)，煤炭出現(xiàn)供大于求的局面，價(jià)格斷崖式下跌，其根本原因是產(chǎn)能過(guò)剩。國(guó)家和山西省制訂了多措并舉化解過(guò)剩產(chǎn)能的政策，短期對(duì)煤炭企業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)極大的考驗(yàn)。山西焦煤集團(tuán)公司提出降原煤生產(chǎn)用電成本，做到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

1　現(xiàn)行政策及規(guī)定

1.1關(guān)于煤礦供電系統(tǒng)的規(guī)定

《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：“礦井應(yīng)有兩回路電源。當(dāng)任一回路發(fā)生故障停止供電時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷”?！罢Ｇ闆r下，礦井電源應(yīng)采用分列運(yùn)行方式。若一回路運(yùn)行，另一回路必須帶電備用，以保證供電的連續(xù)性與可靠性”。礦井供電系統(tǒng)示意圖見(jiàn)圖1.

圖1　礦井供電系統(tǒng)示意圖

1.2關(guān)于電費(fèi)收繳的現(xiàn)行政策

根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)執(zhí)行的《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》，工業(yè)電費(fèi)中包括基本電費(fèi)和電度電費(fèi)，電度電費(fèi)又采取了峰谷電價(jià)計(jì)費(fèi)方法，同時(shí)根據(jù)用戶(hù)電網(wǎng)運(yùn)行的當(dāng)月平均功率因素(力率)，對(duì)電價(jià)進(jìn)行調(diào)整。

實(shí)收電費(fèi)=基本電費(fèi)+電度電費(fèi)×(1+力率調(diào)整電費(fèi)系數(shù))

根據(jù)《山西省物價(jià)局關(guān)于降低我省燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)和一般工商業(yè)用電價(jià)格的通知》晉價(jià)商字[2016]3號(hào)文件規(guī)定，基本電費(fèi)交納方式分為兩種：1) 以變壓器裝機(jī)容量交納，為24元/kVA·月。2) 以變壓器運(yùn)行最高需量交納，為36元/kW·月，同時(shí)規(guī)定，當(dāng)最高需量低于變壓器容量的40%時(shí)，按變壓器容量的40%計(jì)算基本電費(fèi)。

基本電費(fèi)=計(jì)費(fèi)容量×基本電價(jià)

2　山西焦煤集團(tuán)公司生產(chǎn)礦井用電情況

2.1整體情況

山西焦煤集團(tuán)公司生產(chǎn)礦井2016年一季度用量電情況統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：

一季度共支出電費(fèi)43 411.715萬(wàn)元，其中含基本電費(fèi)6 594.595萬(wàn)元和由于功率因素不達(dá)標(biāo)多交納力率電費(fèi)195.202萬(wàn)元，基本電費(fèi)占比15.191%. 生產(chǎn)礦井平均電價(jià)0.707元/kWh. 原煤生產(chǎn)用有功電量共計(jì)61 421.898萬(wàn)kWh，高峰時(shí)段有功電量18 097.676萬(wàn)kWh，占比為29.465%. 一季度基本電費(fèi)占比情況見(jiàn)圖2.

圖2　一季度基本電費(fèi)占比情況圖

由以上數(shù)據(jù)分析得出，山西焦煤集團(tuán)公司平均原煤電耗25.282 kWh/t，原煤電價(jià)17.869元/t.

2.2原煤噸煤電耗情況

原煤電耗最低的是XHG煤業(yè)，原煤電耗9.495 kWh/t，原煤電價(jià)7.478元；共有23座礦井一季度平均原煤噸煤電耗超過(guò)集團(tuán)平均值，其中SHG煤礦原煤電耗61.227 kWh/t，原煤電價(jià)36.012元。XHG煤業(yè)一季度原煤噸煤電耗示意圖見(jiàn)圖3.

圖3　XHG煤業(yè)一季度原煤噸煤電耗示意圖

2.3基本電費(fèi)占比情況

基本電費(fèi)占比最低的是JB煤業(yè)，實(shí)繳電費(fèi)326.48萬(wàn)元，基本電費(fèi)7.2萬(wàn)元，基本電費(fèi)占比2.205%；共有20座礦井一季度基本電費(fèi)占比超過(guò)集團(tuán)平均值，其中SHJ煤業(yè)實(shí)繳電費(fèi)296.470萬(wàn)元,基本電費(fèi)156.620萬(wàn)元，基本電費(fèi)占比52.828%.

2.4高峰用電占比情況

共有14座礦井一季度高峰用電占比超過(guò)33.3%. 其中BJZ礦原煤生產(chǎn)有功電量1 066.449萬(wàn)kWh，高峰電量435.971萬(wàn)kWh，高峰用電占比40.881%；LD煤業(yè)原煤生產(chǎn)有功電量1 207.42萬(wàn)kWh，高峰電量490.078萬(wàn)kWh，高峰用電占比40.589%.

2.5功率因數(shù)及力率獎(jiǎng)罰情況

因功率因數(shù)高受獎(jiǎng)勵(lì)的礦井共有17座，因功率因數(shù)低被處罰的礦井共有10座。其中DQ礦平均功率因數(shù)0.987，受到獎(jiǎng)勵(lì)47萬(wàn)元；CQ礦平均功率因數(shù)0.685，被處罰75萬(wàn)元。

3　存在的主要問(wèn)題

3.1變壓器容量不合理

按《煤礦安全規(guī)程》和《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》的有關(guān)規(guī)定，山西焦煤集團(tuán)公司大部分礦井變電站均采用大分列運(yùn)行方式。在過(guò)去的十年中，煤礦建設(shè)的各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施能力遠(yuǎn)大于實(shí)際需要。變壓器同樣存在容量選擇過(guò)大的問(wèn)題，這就成為多交基本電費(fèi)的主要原因之一。

3.2避峰用電工作做不到位

從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，大部分生產(chǎn)礦井采取了避峰用電的有效措施，高峰期用電量占比均小于33.33%,但仍有14座礦井高峰用電量高于33.3%.

3.3功率因數(shù)低

部分礦井不能很好地進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，在造成功率因數(shù)低、線(xiàn)路損耗加大和設(shè)備故障率上升的同時(shí)，還受到供電企業(yè)的處罰。

4　建　議

通過(guò)以上分析可以看出，在滿(mǎn)足供電安全的前提下，降低原煤生產(chǎn)用電成本，可以從以下幾個(gè)方面入手：

4.1基本電費(fèi)

如何選擇礦井變電站基本電費(fèi)收繳方式更合理？

舉例說(shuō)明：

一個(gè)礦井有2臺(tái)10 000 kVA的主變。

如按容量計(jì)算：

基本電費(fèi)=2×10 000 kVA×24元/kVA×月=480 000元/月

如按需量計(jì)算：

分列運(yùn)行情況下，主變的負(fù)荷率按單臺(tái)50%計(jì)算

基本電費(fèi)=2×10 000 kVA×50%×36元/kVA×月=360 000元/月

實(shí)際上考慮到運(yùn)行的可靠性，分列運(yùn)行時(shí)，需量值一般不超過(guò)單臺(tái)主變?nèi)萘康?0%.

由上可知，變電站選擇按照需量收取基本電費(fèi)比按照容量收取基本電費(fèi)更經(jīng)濟(jì)。

所以，應(yīng)與供電單位協(xié)商，基本電費(fèi)按一個(gè)合理的需量交納，是降低電費(fèi)的方法之一。

4.2主變?nèi)萘?/p>

據(jù)2015年對(duì)接于外網(wǎng)的變電裝機(jī)容量的調(diào)查表明，山西焦煤集團(tuán)公司ZHT站等5座110 kV變電站變壓器容量選擇過(guò)大，存在“大馬拉小車(chē)”現(xiàn)象。

以ZHT 110 kV變電站為例：

ZHT 110 kV變電站主變?nèi)萘繛?×63 000 kVA,運(yùn)行方式為2臺(tái)主變分列運(yùn)行，日常主要承擔(dān)ZHM礦、ZHZH礦負(fù)荷，目前由于ZHM礦、ZHZH礦均為基建礦井，日常主變所帶運(yùn)行負(fù)荷較小,運(yùn)行負(fù)荷小于20 000 kW.

如更換為2×20 000 kVA變壓器，預(yù)計(jì)投資500萬(wàn)元。目前運(yùn)行狀態(tài)下，每月收取基本電費(fèi)：181.44萬(wàn)元，減容后，每月收取基本電費(fèi)：57.6萬(wàn)元，每月節(jié)約基本電費(fèi)：123.84萬(wàn)元，4個(gè)月可收回投資。

對(duì)接于外網(wǎng)的110 kV和35 kV變電站中主變?nèi)萘窟^(guò)大的變壓器進(jìn)行降容改造，短期看有一部分資金支出，長(zhǎng)期看可節(jié)約大量電費(fèi)。

4.3避峰生產(chǎn)

高峰電費(fèi)單價(jià)是平峰的1.5倍，低谷電費(fèi)單價(jià)是平峰的0.5倍。所以，盡可能做到避峰填谷，可減少高峰時(shí)段用電量，從而減少高峰電費(fèi)支出，降低生產(chǎn)成本。

4.4功率因素

提高功率因數(shù)意味著提高用電質(zhì)量，改善設(shè)備運(yùn)行條件，保證設(shè)備在正常條件下工作，有利于安全生產(chǎn)，還可以減少線(xiàn)路的功率損失，提高電網(wǎng)輸電效率，達(dá)到節(jié)約電能，減少電費(fèi)開(kāi)支的目的。

選用先進(jìn)的無(wú)功補(bǔ)償裝置，科學(xué)合理配置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)跟蹤設(shè)定的功率因素目標(biāo)值，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全高效運(yùn)行。

5　結(jié)　語(yǔ)

在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，煤炭企業(yè)如何從自身找出降成本的切入點(diǎn)是保生存、求發(fā)展的前提。合理選擇基本電費(fèi)繳納方式、降容改造、避峰填谷和提高功率因素，不僅在用電方面降低了成本，同時(shí)也提供了一個(gè)節(jié)流的思路。

[1]國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局.煤礦安全規(guī)程[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2016：274-275.

[2]孫德厚.煤礦節(jié)電技術(shù)及節(jié)電管理[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014(6):87-88.

[3]曾衛(wèi)和.新型高壓補(bǔ)償裝置節(jié)能效果顯著[J].華東電力,2008(9)：124.

[4]羅衛(wèi)國(guó).復(fù)肥企業(yè)節(jié)電方法及潛力分析[J].云南化工,2011(3):60-63.

Thinking of Reducing Electricity Costs of Production Mines

TIAN Jun

In order to improve electricity management level of raw coal productive mine in Shanxi coking coal group company, reduce the power consumption per ton of raw coal and electrovalence, achieve the purpose of reducing raw coal production costs, by statistics, comparison and analysis the energy consumption of productive mines finds out the main problems existing in the present coal mine in the process of electricity and puts forward suggestions to reduce power consumption per ton of raw coal, raw coal electrovalence and production cost electricity.

Raw coal; Power consumption per ton of coal; Initial meter charges; Peak electricity; Power factor

2016-04-09

田軍(1976—)，男，河北安新人，1999年畢業(yè)于太原理工大學(xué)，工程師，主要從事煤礦機(jī)電運(yùn)輸管理工作

(E-mail)326865251@qq.com

[TD-9]

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1672-0652(2016)05-0054-03