袁善磊
(吉林省建筑材料工業(yè)設(shè)計研究院, 吉林 長春 130062)
隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施與深化,現(xiàn)代企業(yè)應(yīng)該對自身進(jìn)行深入的改革和優(yōu)化,使生產(chǎn)活動對于能源和資源的消耗得到有效的控制,從而滿足社會發(fā)展的需求,達(dá)到降低生產(chǎn)成本提升企業(yè)競爭力的目的。眾所周知,水泥行業(yè)生產(chǎn)具有較大的能源消耗量,其生產(chǎn)活動基本都是依靠電能支撐來完成的,而大量的電能消耗,必定會造成生產(chǎn)成本的增加,并且會加大社會能源壓力,與可持續(xù)發(fā)展的理念存在偏差。在水泥廠當(dāng)中應(yīng)用節(jié)能技術(shù),能夠使其電能損耗問題得到有效的改善,對電能利用率以及企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升具有很大的推動作用,有利于行業(yè)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)。
在日常生產(chǎn)活動中,水泥廠是電能消耗最高的產(chǎn)業(yè)之一,其電力設(shè)備主要有生料、熟料以及水泥等系統(tǒng),其中還涉及提升輸送設(shè)備,主要是由斗式提升機(jī)和皮帶輸送機(jī)組成,雖然這些設(shè)備在具體運行中不會產(chǎn)生太大的負(fù)荷,但如果有塞料問題存在,這些設(shè)備的負(fù)荷就會大大提升,從而加大電能損耗量,因此,電動機(jī)在運行過程中具有較大的余量,造成高耗能問題的并不是耗電量最高電力設(shè)備,而是其他的粉磨設(shè)備,主要是因為粉磨設(shè)備的電動機(jī)本身具有較高的荷載及較大的容量,在具體運行的過程中會產(chǎn)生很多無功消耗問題,一般無功電流量可以達(dá)到50A以上,甚至還會影響喂料量的穩(wěn)定性,對電能的利用率造成巨大的影響[1]。
水泥廠在進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)的過程中,需要許多設(shè)備同時運行,而這些設(shè)備由于功率不同,所以在電能損耗程度上也不盡相同,為了對電能的利用率進(jìn)行有效的提升,可以對較為先進(jìn)的設(shè)備與技術(shù)加以引進(jìn),通過對新技術(shù)以及新設(shè)備的應(yīng)用,將電力設(shè)備生產(chǎn)過程中的缺陷問題加以改善或解決,而變頻調(diào)節(jié)技術(shù)、節(jié)能粉磨技術(shù)以及余熱發(fā)電技術(shù)是當(dāng)前較為常用的節(jié)能技術(shù),對余熱發(fā)電技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用,能夠使干法生產(chǎn)線當(dāng)中的熱能得到充分的利用,能將熱能利用率從原有的60%提升至 90%以上,對電能利用率的提升具有積極地作用,目前,該項技術(shù)在水泥行業(yè)當(dāng)中已經(jīng)成為了最為主要的節(jié)能技術(shù)之一。
在水泥廠當(dāng)中應(yīng)用的變頻調(diào)節(jié)技術(shù),主要是針對窯尾高溫風(fēng)機(jī)進(jìn)行的節(jié)能改造技術(shù),通過對該項技術(shù)的具體應(yīng)用,能使熟料利用率得到很大的提升,電能消耗具體能夠降低2kwh/t左右,此技術(shù)的使用特點比較鮮明,在系統(tǒng)運行慣性大或者容量較大的設(shè)備當(dāng)中較為適用,利用變頻調(diào)節(jié)技術(shù),能夠在設(shè)備當(dāng)中實現(xiàn)軟啟動,使電力設(shè)備運行過程中的負(fù)荷問題得到有效的控制,同時還能減少對電網(wǎng)的沖擊,在節(jié)能方面大約能夠達(dá)到25%左右[2]。
在應(yīng)用節(jié)能粉磨技術(shù)的過程中,主要是對管磨形式的粉磨工藝進(jìn)行節(jié)能改造,對具有一定先進(jìn)性的輥壓機(jī)設(shè)備以及輥式磨設(shè)備加以運用,實現(xiàn)粉磨系統(tǒng)的升級改造,能夠比原有粉磨設(shè)備運行節(jié)能30%-40%,可以使水泥廠生產(chǎn)消耗有效降低,在降低成本的同時,提升經(jīng)濟(jì)效益。
在水泥廠當(dāng)中,通常都是采用白熾燈作為車間的主要照明裝置,但這種照明配置,不但亮度無法滿足實際需求,并且還會對電能造成一定的浪費,針對這種問題,可以對稀土三基發(fā)光材料加以應(yīng)用,與電子控制技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,形成高效環(huán)保節(jié)能燈,具有非常明顯的節(jié)能效果,而且還能夠使車間的照明需求得到有效的滿足,在性能方面與熒光燈沒有太大的差別,與普通照明燈相比,其在發(fā)光率方面具有較大的優(yōu)勢,尤其是與白熾燈相比,這種優(yōu)勢更為突出。因此,應(yīng)該將這種高效環(huán)保節(jié)能燈進(jìn)行普及應(yīng)用,用其替換掉水泥廠車間當(dāng)中的白熾燈,這樣不但能夠?qū)囬g的照明亮度加以保證,還能滿足節(jié)能生產(chǎn)的要求。在水泥廠當(dāng)中不經(jīng)常有人員經(jīng)過的區(qū)域,可以運用聲控?zé)籼鎿Q長明燈,使用聲控裝置對照明系統(tǒng)開關(guān)加以更換,在沒有照明需求時,開關(guān)會自動關(guān)閉,當(dāng)然,也可以在水泥廠設(shè)計當(dāng)中對自然光進(jìn)行合理的應(yīng)用,以此來達(dá)到降低電能消耗的目的[3]。
水泥廠在進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)的過程中,為了對電能消耗問題進(jìn)行有效的控制,還應(yīng)從生產(chǎn)工藝入手,進(jìn)行節(jié)能改造處理,水泥廠應(yīng)該對自身的技術(shù)情況加以了解,結(jié)合實際對其進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整,對生產(chǎn)線當(dāng)中的潛在價值加以挖掘,對能耗指標(biāo)進(jìn)行合理的編制,以此來降低能源消耗,提升水泥廠的經(jīng)濟(jì)系效益。我國水泥領(lǐng)域?qū)π滦透煞ㄌ幚砑夹g(shù)的應(yīng)用,獲得了較為突出的節(jié)能效果。但從實際應(yīng)用角度來看,雖然技術(shù)相同,但在設(shè)備管理以及技術(shù)應(yīng)用方面卻存在較大的差異,沒有將生產(chǎn)線技術(shù)方面的優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來,導(dǎo)致水泥廠當(dāng)中的生產(chǎn)線消耗一直達(dá)不到相應(yīng)的能耗標(biāo)準(zhǔn),不但造成了大量的電能消耗,還對水泥廠生產(chǎn)活動的經(jīng)濟(jì)效益造成了巨大的影響,因此,為了此類問題能夠得到有效的改善,應(yīng)該對相關(guān)優(yōu)化措施進(jìn)行科學(xué)的應(yīng)用,以此來彌補(bǔ)技術(shù)層面和管理層面上電差距問題,要對相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行定期的維護(hù)和檢修,在應(yīng)用新技術(shù)的同時加強(qiáng)管理,將其中的問題有效解決,從而達(dá)到相應(yīng)的節(jié)能目標(biāo),使生產(chǎn)線運行消耗能夠滿足指標(biāo)的要求,在該項改造當(dāng)中通常需要較大的資金投入,但相比于未來的效益收獲來說,該項投資完全能夠獲得可觀的回報[4]。
目前變頻調(diào)速裝置在水泥廠當(dāng)中的泵機(jī)以及風(fēng)機(jī)設(shè)備當(dāng)中應(yīng)用較為廣泛,而且節(jié)能效果非常可觀,主要是在此類設(shè)備選型計算時,通常會保留相應(yīng)的富余量,在生產(chǎn)當(dāng)中,受到一些客觀因素影響,電力設(shè)備會出現(xiàn)運行負(fù)荷率低的問題,利用變頻調(diào)速技術(shù),能夠使設(shè)備空載效率得到提升,從而提升節(jié)能效果,該項技術(shù)主要是將多個低壓單元進(jìn)行串聯(lián),利用高壓輸出,對輸出波形進(jìn)行優(yōu)化,不管是輸入諧波電流還是輸出諧波電流都能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,并且節(jié)能效果突出,具有穩(wěn)定可靠的結(jié)構(gòu)性能。
在對供配電系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造的過程中,需要對設(shè)備的供電范圍、負(fù)荷容量等內(nèi)容加以了解,對供電系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行合理的優(yōu)化,以此來提升系統(tǒng)運行的安全性及可靠性,應(yīng)該將供配電系統(tǒng)與負(fù)荷中心之間的距離縮短,在降低能源消耗的基礎(chǔ)上,使電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性得到保證,推動水泥廠的穩(wěn)定發(fā)展[5]。
綜上所述,水泥廠屬于高能源消耗產(chǎn)業(yè),想要對其電能消耗進(jìn)行有效的控制,推動水泥廠的可持續(xù)發(fā)展,需要從多方面入手進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,在確保正常生產(chǎn)的同時,減少用電系統(tǒng)的耗電量,從而降低水泥廠的生產(chǎn)成本,使其獲得更為顯著的經(jīng)濟(jì)效益。