楊晶晶
摘 要:環(huán)境問題一直是人們生活中的大問題,保護環(huán)境刻不容緩。我國也對環(huán)境問題投入了大量人力物力財力進行治理。其中對包括污水處理廠的運行費用,但部分污水處理廠開始出現(xiàn)停產(chǎn)破產(chǎn)的現(xiàn)象。為了解決花費大的問題,保證污水處理廠日常運行,本文介紹了污水處理廠電氣節(jié)能的相關概念,分析了電氣設備的節(jié)能措施及設計原則。
關鍵詞:污水處理廠;電氣設備;節(jié)能措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.058
0 引言
環(huán)境是人類生存和發(fā)展的基本前提。環(huán)境為我們生存和發(fā)展提供了必需的資源和條件。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,環(huán)境問題已經(jīng)作為一個不可回避的重要問題提上了各國政府的議事日程。污水處理廠的主要作用是通過處理工業(yè)和生活中的廢水使水凈化后能夠循環(huán)利用。但是許多污水處理廠在處理廢水時耗能過大,浪費現(xiàn)象明顯,甚至入不敷出。因此降低污水處理廠耗能問題迫在眉睫,降低成本做到真正的節(jié)能具有較為重要的社會意義和經(jīng)濟意義。
1 供配系統(tǒng)的節(jié)能措施
污水處理廠內(nèi)耗費的能量是電能,污水處理廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施關鍵在于靈活布置變電站,相應減少供配電級。選用合理的節(jié)能變壓器是城市污水處理廠非常重要的一步??蛰d損耗和負載損耗相對比較低的變壓器就是我們首要的選擇。由于S9系列比S7平均空載、負載耗能低,我國很早就開始推薦各廠家使用s9系列節(jié)能型的變壓器,國家也明確規(guī)定停止生產(chǎn)和銷售空載負載耗能相對高的s7系列變壓器產(chǎn)。
如今由于技術(shù)的飛速進步和市場的需求,出現(xiàn)了一款新型變壓器,與通常使用的s9型變壓器相比,空載損耗和空載勵磁電流以及噪聲均有大幅度的下降。使該系列變壓器運行更加可靠,使用壽命更長久。變電站在污水處理廠中發(fā)揮著至關重要的作用,對變電站的布置應靈活,盡量布置在負荷中心,由于負荷中心是污水處理廠中供電、供氣、供熱量較大較多的地方,這樣的設置可以降低供電電纜的初始投資及線路損耗,從而節(jié)省供電總成本,與此同時,對供電的穩(wěn)定性和安全性也有有力保障?,F(xiàn)如今我國在供配電級方面,國內(nèi)大部分污水處理廠總用電負荷為1 000~10 000kW,對此應盡量減少配電級數(shù),以免由于配電級數(shù)過多造成不必要的電能損失。除此之外,變壓器的銅損和鐵損相等時,此時變壓器才會有最低耗能。
2 照明系統(tǒng)節(jié)能措施
照明系統(tǒng)的節(jié)能主要在于保證作業(yè)面視覺要求,在不影響照明質(zhì)量的前提下設計設計節(jié)能照明,減少照明系統(tǒng)中光能的損失來達到節(jié)能目的。最好的方式無疑是最大限度地優(yōu)先使用太陽光照明后再來合理利用電能。工廠應考慮設立廠房和辦公大樓時,要加強其對窗戶的設計,盡量使用太陽光,做到高效不耗能,同時也不影響辦公和生產(chǎn)工作。無法使用太陽光時也應該符合國家建筑照明設計標準中的規(guī)定:各種場所的照明度標準值要滿足工作學習以及生活中的視覺要求。
各種辦公樓、生產(chǎn)車間和廠區(qū)的室內(nèi)室外照明是污水處理廠的主要照明,因此要用比較大量照明設備。對于不同地點可以選用不同要求不同規(guī)格的照明設備,例如在污水處理廠的場外的照明系統(tǒng)可采用智能控制,自動控制燈具的開關可根據(jù)不同區(qū)域、不同時段照明的需求來自動控制,在廁所樓道等公共場所安裝聲控燈。
3 電氣設備的節(jié)能措施
污水處理廠的耗能主要是相關電氣設備耗能,所以其節(jié)能應該在電氣的優(yōu)化設計上作出相關的措施。對于實施電氣節(jié)能的相關解決措施時,需要著重考慮各方案的經(jīng)濟效益及可行性。通常根據(jù)污水處理廠的生產(chǎn)規(guī)模有針對性地實施切實有效的解決措施。通過提高電動機的工作效率和功率來減少電動機的能源損耗。設計中采用高效率電動機是減少電動機電能損耗的主要途徑。電動機通常是由備制造商統(tǒng)一制造運輸和安裝,所以應該在運行過程中貫徹節(jié)能措施提高能源使用率促進能源經(jīng)濟高效運用。
4 電氣線路的節(jié)能措施
電線、電纜在每一個電力廠都被大量使用,有的工程電線、電纜的需要量達到上萬米。因此在電器線路上的合理安排可以節(jié)省一大筆費用資金。電路中電損與線路的長度有很重要的關系,合理設計減少配電線路長度是節(jié)省電能相當可觀的設計方法。根據(jù)電學知識,導體電阻與線路的長度成正比,導體電阻與線路的截面面積成反比,因此可以利用這幾方面的原理減少線路的損耗。選擇合理的電線電纜的截面積選擇合適的電線電纜。金銀銅鋁鐵的電阻率按順序逐漸變大,因此我們可以按照電阻率的大小根據(jù)實際情況選擇導體的材質(zhì)。污水處理廠環(huán)境較為惡劣,我們可以根據(jù)性價比選擇銅質(zhì)的電線和電纜且在電線和電纜鋪設過程中盡量拉直線,不走彎路不浪費。
5 控制系統(tǒng)的節(jié)能措施
污水處理廠通常情況下設備運行額度低于設備設計運行額度。所以污水處理廠在處理中能源利用率較低,不利于設備高效而經(jīng)濟的運行,因此污水處理廠應該采用智能化的設備。系統(tǒng)設計的先決條件是安全可靠和穩(wěn)定,抗干擾性能的軟硬件設備是最佳的選擇,運行穩(wěn)定可靠安全。性能高價格低,以最少的投資,獲取最高效運行性能。外形結(jié)構(gòu)、安裝要求以及選用的軟硬件、系統(tǒng)的元件和自動控制系統(tǒng)功能等均要通用性強,方便維修和維護。由于系統(tǒng)整體軟硬件結(jié)合組成的,系統(tǒng)要具有良好的兼容性才能保證廣泛應用。為了污水處理廠生產(chǎn)工藝和管理的滿足并優(yōu)化,良好的開放性是系統(tǒng)網(wǎng)絡必須具有的。分散控制和集中管理的集散控制的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)才能滿足對生產(chǎn)工藝流程和污水處理廠的建筑總分布圖情況以及生產(chǎn)管理的合理性。
6 總結(jié)
污水處理廠的節(jié)能措施多種多樣,比如選址布局都有很大意義,我們應該因地制宜,有效降低水泵的揚程合理選擇最優(yōu)方案。對設備其原理、效果,性能、進行比較改革。同時我們也要滿足高效益,低耗能,低費用的性價比。了解當?shù)爻鞘形鬯幚韽S自動控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀和特點因地制宜選擇合適的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及配置。為實現(xiàn)節(jié)約電能打下基礎,讓污水治理工作在科學技術(shù)的發(fā)展下越來越先進,水資源循環(huán)使用,也讓我們生活的環(huán)境也將越來越好。
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