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化石油工企业电气节能的几种措施

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供稿:中国工控网 2016/5/30 17:48:58

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  • 摘要:在本文中主要针对采用电气节能技术比较广泛的几项技术和大家交流一下,比如新型节能电动机在企业生产中的应用、变频技术在生产过程中的应用、还有企业照明方面节能技术的应用。

  1.新型节能电动机在企业生产中的应用

  化工企业正在从传统的规模型向能效型转变,环保、节能设备的采用越来受到国家的重视,这就使得老的化工企业必须淘汰高耗能的动力设备,采用新型节能设备。石油化工企业生产都是比较大型的企业,生产流程长,电动机数量较多,而且电动机都是长周期运行的设备,是企业耗能的主要设备,电动机的耗电量约占整个石油化工企业总耗能的60%以上,所以率先在石油化工企业推广新型高效节能电动机是非常有必要的,这也是企业节能减排的一大措施,有利于降低企业的运行成本,增大企业的利润空间。

  目前我们国家应用到石油化工企业的高效节能电机主要为YB系列和YB2系列电动机。各个生产厂家生产的节能电机型号不同,节能方式也不尽相同,主要从主流的几个制造工艺方面和大家交流一下。

  1)转子制造工艺的提高,采用高导磁低损耗的硅钢片,比如含有稀土成分的硅钢片镶嵌在转子上,就能够提高导磁率,提高电机的出力。

  2)大功率电动机散热系统的改进,我们知道电动机如果运行温度过高其出力会一定程度上降低,电动机厂家将电动机的外壳采用平行散热筋,其中垂直和平行两种方式同时采用。

  3)采用强制散热方式,对于功率较大的电动机可以在定子绕组镶嵌的外壳中增加空冷器,风力直接作用于定子内部,而不是从电动机表面散热。

  4)优化电动机的线圈设计,减少端部漏磁,以及热量的损失,同时转子和定子之间的气隙改进也能降低电动机漏磁,提高磁通量。

  高效节能型电动机以其节电效果明显,安全运行时间长,越来越受到企业的高度重视,电动机厂家也加大了开发力度,国家也出台了相关政策,低效的电动机在改造过程中也逐渐的采用高效节能型电动机。

  2.变频节电技术在生产过程中的应用

  变频器是将可控硅的通断作用于工频电源,将工频电源变换为另一频率电源的电能控制装置。我们国家现在使用的变频器主要有以下两种工作方式。

  1)交–交变频器。在使用频率固定的运行状态下可以将交流电转换成频率和电压可调的交流电。这种工作方式转换省去了中间的变流环节,所以转换效率高,操作简单,但是在这种工作方式下频率的调节范围比较小,只能够在额定工作频率的一半以下,不能任意调整,所以适用于一些容量大的低速拖动系统。     

  2)交–直–交变频器。在频率固定的运行状态下,首先将工频交流电压通过变流环节转换成直流电压,然后将直流电转换成频率可调的交流电。这种工作方式对电动机的工作频率的范围以及电动机的特性具有一定的适应性,是一种使用很广泛的变频方式。变频器整套装置一般由整流元件单元、中间直流单元、逆变单元和控制单元四个部分组成。我们知道电动机的转速和工作频率是成正比的,变频器就是通过改变电动机工作电源频率的方式来实现电动机运转速度调节的,是一种比较理想的高效率电动机调速方式。而且通过变频器调整电动机转速,可以得到0赫兹到工频50赫兹的平滑调速,能够根据生产需求任意调整,这点要优于传统的调速方式。

  变频器由于能够给电动机平滑的运行曲线,从0赫兹到50赫兹,基于这一点,我们可以把变频器应用于电动机的启动。传统电动机主要采用自耦降压,星三角降压等,但都有一定的局限性,变频器启动便能很好的解决这个问题,由其对于重载启动的风机,渣浆泵,离心机等启动转矩非常大的场合,我们可以根据不同的负载特性选择变频器启动电机的不同方式,例如电流突跳启动,限流启动,降压启动等其他方式。减少电动机对负载的冲击。提高设备的使用寿命,达到设备节能的效果。

  随着变频器人机界面的不断开发,变频的应用技术越来越成熟,利于操作,便于维护。通过人机界面我们可以了解到:

  1)参数设置引导功能,根据系统引导程序逐级进入,查看,设置运行参数,进行调试。

  2)图形界面的引入,通过图形界面我们可以直观的查看,运行电流,电压,查看其它的运行参数和模式,适时地调整设备的运行状态。

  3)支持协议通讯可以和上位PC机联机通讯,构成网络管理,提高管理水平。

  4)内置应用宏软件,变频器内部根据产品特性的需要把常用的几种应用模式固化到装置内,使用时只要按照负载特性选取相应的应用宏就可以了。变频器作为一种新型的控制装置,在工业调速节能方面发挥着越来越大的作用,总之,变频器因其节能效果明显、可靠、功能多,才是变频器普及的关键。

  3.企业照明系统节能技术

  石油化工企业的传统照明系统大部分采用白炽灯、高压钠灯,金卤灯以及荧光灯作为光源,在多年的实践使用当中,它们的节能效果并不是很理想,很大一部分电能通过灯具自身产生的热能而浪费掉,也是因其灯具产生的热量大,使其使用寿命也大大的缩短,使用成本和维修工作量也在逐年的增大。     

  很长一段时间以来,大量的工程技术人员投入了相当大财力和精力进行开发新型节能灯具,经过几年来的研发和新产品实际应用,高性能白光LED新型光源逐渐登上了历史的舞台,受到广大用户的一致好评。现在大功率LED光源已经逐步的投入到市场,由最初的小型点光源逐步的发展到大功率面光源,也可以根据用户现场环境的需求制造特定的光源,在石化企业有些现场不便于大面积装配灯具,这时候采用大功率LED面光源可以解决这个问题,这也是LED光源能够很快的被业内人士所接受的一个原因,LED光源作为新一代光源,以其使用寿命长,节能效果明显,其市场占有率逐年增加,白炽灯、荧光灯和高压气体放电灯等传统光源将逐渐被淘汰。随着电子产品价格的发展趋势,LED光源的市场价格也会逐渐的降低,以更多的数量投入到各行各业中。

  LED光源也是一种比较环保的绿色光源,钠灯,金卤灯在高温情况下如果破裂,会有汞蒸气以及其它有害介质产生,传统的照明灯具由于使用过程中温度较高,使用寿命较短而且灯丝易断、玻璃易碎,而LED光源本身不存在这些问题,并且LED光源可以根据客户需求定做非标尺寸,利于施工,便于维护。LED光源因其自身散热量低,不分解有毒介质,无电磁干扰,使用寿命长,维护成本低等特点,我们可以认为LED光源是未来绿色环保灯具的发展方向。

     

 

审核编辑(王雪)
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