常建國(guó)

(新疆哈密金礦 哈密 839000)

在世界日新發(fā)展的今天，能源消耗已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展的瓶頸，節(jié)能降耗勢(shì)在必行，哈密金礦這幾年根據(jù)企業(yè)發(fā)展的自身特點(diǎn)，因?yàn)槲覀児芙鸬V點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣、各自的采礦車間和選冶廠根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際制定了很多節(jié)能措施，比如變頻器在生產(chǎn)工藝中的應(yīng)用、無功補(bǔ)償裝置（包括集中和就地安裝）的大量投入；尤其是重負(fù)荷的生產(chǎn)場(chǎng)所、大量的節(jié)能設(shè)備的使用、在日常的管理方面制定各種措施，比如企業(yè)的照明管理等。采用以上所述很多辦法降低企業(yè)的用電成本，降本增效成果非?？捎^，下面就闡述一下節(jié)能技術(shù)在工廠電氣技術(shù)中的應(yīng)用。

1 供電系統(tǒng)中節(jié)能的應(yīng)用

考慮到最初投資的問題，企業(yè)的供電系統(tǒng)以及部分設(shè)備，工廠決定不了供電系統(tǒng)節(jié)能的重點(diǎn)應(yīng)該在最初的設(shè)計(jì)階段，企業(yè)往往忽視這一點(diǎn)，認(rèn)為最初的供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝是最合理的，隨著工業(yè)自動(dòng)化的快速發(fā)展，使用節(jié)能型供配電系統(tǒng)已經(jīng)成為企業(yè)提升自身競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的重要手段。

1.1 無功補(bǔ)償裝置

功率因數(shù)的高低對(duì)企業(yè)重要性大家眾所周知，供電部門也希望企業(yè)主動(dòng)提高功率因數(shù)，對(duì)國(guó)家的發(fā)展有百利而無一害，無功越小，有功越大，電能的有效利用率越高，越能提高工廠供電的功率因數(shù)，利用變配電設(shè)備的容量，增加上級(jí)變電所輸電能力，供電線路減少功率損耗和電能損耗，提高設(shè)備利用率節(jié)約電能，充分改善設(shè)備的使用率，達(dá)到節(jié)約電能改變供電質(zhì)量的目的。哈密金礦這幾年隨著300t/d、500t/d鐵選廠的相繼建成，選冶廠變電所所帶負(fù)荷明顯增加，變電所以往用的是GZT-8功率因數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)器，已無法滿足現(xiàn)在新增負(fù)荷的需要，長(zhǎng)時(shí)間使用，損壞嚴(yán)重，造成現(xiàn)有生產(chǎn)負(fù)荷功率因數(shù)明顯偏低，達(dá)不到供電公司部頒規(guī)定0.85的標(biāo)準(zhǔn)，可以說變電所功率補(bǔ)償電氣改造勢(shì)在必行。

⑴變電所內(nèi)的無功補(bǔ)償。主要在以前GZT—8功率因數(shù)調(diào)節(jié)器基礎(chǔ)上改裝新型的JKL5C/3B智能無功功率自動(dòng)補(bǔ)償控制器，以前的配電柜還在，只是里面的電氣部分損壞，為了不影響生產(chǎn)，與廠家安裝人員多次協(xié)商溝通，最后提出一個(gè)最佳的方案，既保證了安裝，又不用停電影響生產(chǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的條件設(shè)計(jì)各種儀表，包括電流表、電壓表、互感器、智能儀表等。開關(guān)包括LW5-16轉(zhuǎn)換開關(guān)，切換電容器的電源空氣開關(guān)，切換電容器專用抑制高次諧波的接觸器，都是現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)安裝，雖然現(xiàn)場(chǎng)制作安裝麻煩，但是卻節(jié)約了不少安裝成本。

⑵鐵選廠距離變電所有七十多米距離，于是采用更科學(xué)、更符合實(shí)際就地補(bǔ)償，制作安裝了兩組JK5C/3B的無功功率自動(dòng)補(bǔ)償器，這樣的補(bǔ)償方式更科學(xué)、準(zhǔn)確，不但補(bǔ)償了鐵選廠所有負(fù)荷的無功分量，而且連變電所到鐵選廠動(dòng)力配電柜七十多米動(dòng)力電纜無功功率也補(bǔ)償了。

⑶技改工程項(xiàng)目效益計(jì)算。這次總共改造了三組無功JKL5C/3B智能無功功率自動(dòng)補(bǔ)償控制器，安裝了兩組無功JKL5C/3B智能無功功率自動(dòng)補(bǔ)償控制器，總投資3萬元，補(bǔ)償后運(yùn)行兩個(gè)月，通過抄表計(jì)算變電所總負(fù)荷電流平均降低了190A,按一個(gè)月折算成功率就是79412.006kWh,以每度電0.45元，就是35735.4元，考慮到每個(gè)月今天有停機(jī)檢修等其他因素，每年至少可節(jié)電十幾萬元，這樣的節(jié)能是非?？捎^的。

1.2 合理的供電電壓

地電網(wǎng)現(xiàn)狀、用戶的用電負(fù)荷性質(zhì)及未來發(fā)展規(guī)劃決定了供電電壓的選擇，一般而言6kV和10kV的供電電壓，10kV的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指較好，因?yàn)楣╇娤到y(tǒng)能耗和有色金屬耗量也較小，因此應(yīng)首選10KV;特殊情況下，當(dāng)用戶6kV設(shè)備居多、且容量較大、而且用戶有少量3kV電動(dòng)機(jī)時(shí)，可采用特殊變比專用變壓器供電解決這和問題。我們哈密金礦按照工藝要求，生產(chǎn)實(shí)際，采用35kV變400V和35kV變10kV，10kV變400V三種供電電壓。

1.3 節(jié)能型變壓器

變壓器是哈密金礦使用最多的電力設(shè)備，變壓器的總損耗占全部損耗的10%左右，推廣節(jié)能變壓器勢(shì)在必行。在現(xiàn)有的條件下逐步改用節(jié)能型變壓器，盡量使用干式變壓器、S11系列的變壓器，其實(shí)舊的油浸式變壓器在條件允許的情況下也進(jìn)行改造工作量和費(fèi)用相對(duì)也較大，這是油浸式變壓器的明顯的缺陷。

2 選擇節(jié)能設(shè)備

哈密金礦從設(shè)備能源管理的角度積極推廣使用節(jié)能設(shè)備，結(jié)合工藝條件成功在選冶廠推廣渣漿泵變頻器的使用，金窩子礦區(qū)井下節(jié)能燈的使用，各個(gè)動(dòng)力電機(jī)使用Y系列的節(jié)能電機(jī)及變頻電機(jī)等。

2.1 變頻器的使用

變頻技術(shù)在新疆的使用日趨成熟，已經(jīng)應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，哈密金礦的選冶廠中可能有的風(fēng)機(jī)、水泵等相對(duì)功率較大的設(shè)備普遍在工頻狀態(tài)下運(yùn)行，利用各種閘閥或刀閥來控制風(fēng)量、流量，無形中損失了大量的電能。使用變頻調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速后，同時(shí)改變電機(jī)輸出功率來達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量的目的，功率和轉(zhuǎn)速的平方成正比的關(guān)系，減少了大量損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。

2.2 Y系列高效電機(jī)

高效電動(dòng)機(jī)其實(shí)就是使用高質(zhì)量的銅繞組和硅鋼片，這樣就降低了各種損耗，據(jù)估計(jì)損耗可降低20%～30%，效率提高2%～7%;使用高效電機(jī)，投資回收期一般為1～2年，短一點(diǎn)的也就幾個(gè)月，哈密金礦都是利用在新上項(xiàng)目需要新的電動(dòng)機(jī)時(shí)更換使用，還有一種情況就是舊電動(dòng)機(jī)損壞或電動(dòng)機(jī)繞組需要進(jìn)行重繞時(shí)使用高效電機(jī)，梳理那些長(zhǎng)期運(yùn)行于低負(fù)載狀態(tài)的老式電機(jī)也全部更新電動(dòng)機(jī)。

2.3 使用節(jié)能燈具

哈密金礦利用礦山建變電所為契機(jī)，在金窩子礦區(qū)及選廠井下逐步將安全通道，運(yùn)輸通道的400余只100W照明燈進(jìn)行更換，全部換成5W的LED照明燈，LED照明燈是近年來興起的一種新型節(jié)能技術(shù)，與傳統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)相比能節(jié)電70%～80%，使用壽命長(zhǎng)達(dá)5萬小時(shí)，是普通燈具的十倍以上，符合節(jié)能減排低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)，是傳統(tǒng)技術(shù)的一次革命，金窩子礦區(qū)去年是柴油機(jī)發(fā)電，照明燈節(jié)能降耗不明顯，作用不大，今年金窩子礦區(qū)35kV變電所已投入運(yùn)行，節(jié)能降耗就成為降低生產(chǎn)成本的迫切需要.按照以往100W的照明燈全年耗電的和現(xiàn)在換為5W照明燈計(jì)算，全年可節(jié)電213500kWh折算成電費(fèi)就是97 800元。照明節(jié)能潛力十分可觀，而且優(yōu)點(diǎn)很多，高效低耗，節(jié)能環(huán)保，電壓低、壽命長(zhǎng)、安全性能好。

2.4 設(shè)計(jì)施工時(shí)使用低阻電纜，經(jīng)濟(jì)選擇導(dǎo)線截面

輸電線路的損耗和電阻有著平方的關(guān)系，線路的阻值越大，那么消耗的能量越多，因此散發(fā)出來的熱量也越大。為了減少電纜上的電能損失，降低電纜的阻值，減少輸電線路損失，降低電纜散熱量，高溫度的夏季及負(fù)荷較大的時(shí)候也可以減少事故。另外合理選擇導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面積也是必須的，設(shè)計(jì)電纜的時(shí)候在充分考慮負(fù)荷容量和擴(kuò)建可能性以及必須的安全前提下下盡量選擇小截面的電纜，減少投資。

3 加強(qiáng)工廠用電管理

峰谷用電指的就是用山峰和山谷來形象比喻用電負(fù)荷特性的變化值。“峰谷電價(jià)”意義在于，鼓勵(lì)居民利用低谷電價(jià)的優(yōu)惠條件大量消費(fèi)低谷電力，比如電熱水器、空調(diào)和其他電器設(shè)備。同時(shí)，對(duì)電力部門來說，將高峰用電轉(zhuǎn)移到低谷時(shí)段，既緩解了高峰電力供需缺口，又促進(jìn)了電力資源的優(yōu)化配置，是一項(xiàng)“消峰平谷”的雙贏策。對(duì)于企業(yè)而言充分利用低谷電量進(jìn)行生產(chǎn)是非常必要的，在條件允許的前提下，盡可能在低谷期間用電，達(dá)到節(jié)省大量的用電成本的目的。

4 加強(qiáng)工廠電力計(jì)量管理

企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)電力計(jì)量的管理，其一就是加強(qiáng)管理消除隱患，對(duì)運(yùn)行的重要電能計(jì)量裝置進(jìn)行質(zhì)量跟蹤定期進(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)分析;其二就是根據(jù)電能計(jì)量的結(jié)果制定相應(yīng)長(zhǎng)機(jī)制，通過電量可以看出設(shè)備的耗電情況，進(jìn)而制定出相關(guān)措施，減少損耗，降低成本。

5 結(jié)語

從用電角度講，降低成本的方法有很多，我只是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)單介紹了幾種，希望能夠起到拋磚引玉的作用，從設(shè)備管理的角度發(fā)揮節(jié)能技術(shù)能為企業(yè)的發(fā)展服務(wù)。

［1］郭宏.變頻控制在熱力企業(yè)中的應(yīng)用.太原科技.2012.2.

［2］王勇，陳德斌，李國(guó)常.節(jié)能與環(huán)保.2001.12.

［3］戴智慧，魯建威，李金河.能源研究與利用.2003.5.