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        試論發(fā)電廠電氣節(jié)能設(shè)計方法

        2016-12-01 22:13:07劉志巖
        科學(xué)與財富 2016年26期
        關(guān)鍵詞:電氣節(jié)能發(fā)電廠方法

        劉志巖

        摘 要:社會在不斷的發(fā)展,人們的生活已經(jīng)離不開電力,發(fā)電廠是電力的基本來源,是一個需要消耗掉巨大的能源的場所,已經(jīng)得到了人們的廣泛關(guān)注?,F(xiàn)在的發(fā)電廠在節(jié)能設(shè)計的時候,需要注意的是能源的消耗,電氣的出現(xiàn)讓發(fā)電廠的節(jié)能工作已經(jīng)為社會做出了很大的貢獻,要電氣節(jié)能設(shè)計進行具體的分析,電氣節(jié)能在發(fā)電廠中的應(yīng)用還需要進行探討,本文就是對這一問題進行具體的分析,為相關(guān)的研究提供借鑒。

        關(guān)鍵詞:發(fā)電廠;電氣節(jié)能;方法

        發(fā)電廠是電力的主要來源,沒有發(fā)電廠,是無法為人們提供電力的。在生產(chǎn)電能的過程中,發(fā)電機的容量是非常有限的,主要是受到了技術(shù)水平的限制,讓供電的性能較差,基于這一原因。有很多的地區(qū)會限制電能的使用,這樣是不利于社會發(fā)展的,對經(jīng)濟的運行是十分不利的。嚴重的情況下,還會導(dǎo)致人們對發(fā)電廠失去了信心,降低了發(fā)電廠在市場中的競爭力,在整個發(fā)電廠中是十分重要的,因此,要對發(fā)電廠的節(jié)能設(shè)計工作重視,建設(shè)環(huán)保型的電氣節(jié)能方法。

        1 要降低變壓器的有功損耗

        1.1 節(jié)能型變壓器

        節(jié)能型變壓器在發(fā)電廠中是十分重要的,隨著科技的發(fā)展,變壓器的種類也在不斷的增加和變化,在構(gòu)成上會有著極大的改進,要提高變壓器的功能,在變壓器的使用上要逐漸的更新,傳統(tǒng)的變壓器型號有S7和S9型,這兩種變壓器是家耗費能源的,現(xiàn)在我國的變壓器主要是S10-1600/10型的,在空載上有著極大的損耗,主要是在1.8KM左右,負載是14KM左右,在節(jié)能使用上有著極大的作用,對環(huán)境有著極大的影響。

        1.2 改變變壓器的運行方式

        變壓器的運行方式也可以發(fā)生改變,尤其是在數(shù)量上,需要進行基本的改變,發(fā)電廠的電源裝置要使用較大容量的變壓器,變壓器還要是高壓啟動型的,型號可以與高壓廠使用的最大型號的電壓設(shè)備相一致,這樣就可以減少能源的消耗,盡管空載也會出現(xiàn)一定的消耗,但是在消耗上是非常少的嗎,可以滿足最大的需要。也可以利用啟備代替冷設(shè)備,這樣在沒有使用的時候,就是不帶電的,就可以最大程度上減少能源的消耗,在經(jīng)濟開支上就可以減少,對整個經(jīng)濟實體來說是極其重要的。

        2 在線路上減少能源的消耗

        線路也是減少能源消耗的一種,線路的電阻對電流造成的損耗為:

        △P=I2R×10-3式中:I-線電流(A);R-線路電阻(Ω)。

        在這一公式中是不能改變線路中流過的電流的,因此,只能減少線路電阻降低線路電能損耗。線路電阻的公式是:R=P×L/S,從公式中可以看出降低線路電能損耗應(yīng)該采取的幾個主要措施:

        首先,在電導(dǎo)增大的情況下,電阻也要增大,要想達到這一效果,電氣在設(shè)計的時候,要選擇銅作為導(dǎo)體的主要材料,因為銅的電導(dǎo)率較小,這樣就可以更好的導(dǎo)電,在導(dǎo)電材料的使用中,可以選擇銅蕊電力電纜,還有配電室的材料進行基本的排種工作,這樣就可以降低電能的損耗,這就是銅蕊工作的重要性。

        其次,電氣的線纜是十分長的,電阻就會十分大。電氣安裝之前,要結(jié)合電纜線路的安裝進行基本的設(shè)計工作,還要結(jié)合相關(guān)的位置進行基本的分析,可以避免誤差的出現(xiàn)。這樣安裝的主要原因就是要將電流到電纜之間的損耗減少,將距離縮短,這樣整體的長度也會減少。在選擇封閉性曲線的時候,需要選擇封閉型的母線,要選擇封閉性的母線的主要原因是:發(fā)電廠內(nèi)部的廠房和線路在安裝的時候,會更加的緊湊,這樣導(dǎo)體的長度就可以減少,就能夠達到電能耗損的目的。除此之外,還有很好的屏蔽效果,會屏蔽的主要原因是在輸電的過程中可以減少線路對鐵磁性的損耗,讓安裝具有著美觀度,在日常的維護上也是十分便利的,保證電力系統(tǒng)的安全運行,減少了工作量,有著很多的好處。

        最后,配電線路的截面如果越大,那么產(chǎn)生的電阻也會越小,進行導(dǎo)體選擇的時候,要考慮到電線路的負荷量,在小時數(shù)相對較大,而且母線也過長、回路的傳輸容量也很大的時候,火電廠在選擇導(dǎo)截流和導(dǎo)體截面積的過程中,要以經(jīng)濟電流的實際密度作為依據(jù),還要在電線路投資有所減少的時候,使電阻的損耗也相應(yīng)的降低,這樣才能有效果。

        3 減少輸電過程中的鐵磁性損耗

        鐵材料在交變磁場作用的影響下,就會有磁帶損耗和渦流損耗產(chǎn)生,這就是所謂的鐵磁性損耗。如果鐵磁性的損耗過大,就會使鋼材料出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象,這樣一來不僅設(shè)備的安全沒有保證,就連整個電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作人員的人身安全也會沒有保障,受到危險的威脅,從而使過多的電能被浪費掉。所以,交變磁場在設(shè)計的時候不要過多使用鋼材料,還要相應(yīng)增加屏蔽系統(tǒng),或者將截流導(dǎo)體空間和鋼材料之間的關(guān)系進行改善,使鐵磁性不再有過多的消耗,也能達到節(jié)電的目的。

        其一,在選擇導(dǎo)體金具型號的時候應(yīng)該優(yōu)先選擇最先進的那一個,然后制作金具的材料應(yīng)該是非導(dǎo)磁性的,這樣能使熱量進一步降低,也能有效增加金具的使用期限,節(jié)省了其他設(shè)備上的經(jīng)濟開支,電能損耗也會相應(yīng)減少。其二,還要嚴格控制使用鋼結(jié)構(gòu),避免出現(xiàn)鋼材過熱的現(xiàn)象,防止距離過近出現(xiàn)電能損耗過大的情況,這樣也能有效降低鐵磁性的損耗。

        4 風機、水泵類負載的變頻節(jié)能技術(shù)

        水泵流量通常為最大流量,壓力調(diào)控方式僅僅是控制閥門開度大小和電機啟停的手段。電氣的控制手段落后不能有效的控制電機的轉(zhuǎn)速,更不能發(fā)揮軟啟動的作用,導(dǎo)致對機械的沖擊力大、系統(tǒng)運行時間短、震動噪聲干擾大、功率因素低、電能浪費大。為了充分利用風機水泵運行負荷,使用變頻器有效的控制風機、水泵類的負載是發(fā)電廠電氣設(shè)計最佳節(jié)能方法。它使用變頻器內(nèi)置PID調(diào)節(jié)軟件可直接調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速,讓它保證水壓和風壓的恒定,達到系統(tǒng)要求的壓力。通過控制電機運行的額定轉(zhuǎn)速,降低機械損耗、電機銅、鐵損的影響,必能大大的提高節(jié)能效率。

        5 照明部分的節(jié)能

        安裝照明時要立足于火電廠的實際工作情況,這樣一來能夠較少對電能的浪費,實現(xiàn)節(jié)約能源的目的。像高低壓配電室、化驗室和機爐電控制室等可以使用U型管節(jié)能燈,因為這種燈的功率較小,光源高效;而室外金屬鹵化物燈、高壓鈉燈之類的高光強氣體放電燈,這些電燈采用的鎮(zhèn)流器都是低耗能的,十分節(jié)能。

        6 結(jié)論

        在火電廠發(fā)展過程中,電氣設(shè)備的節(jié)能潛力要得到充分的開發(fā),有利于電氣系統(tǒng)節(jié)能的各種技術(shù)措施在設(shè)計電氣過程中要進行全方面的考慮。設(shè)計電氣時首要考慮的因素包括節(jié)能變壓器、節(jié)能照明技術(shù)和變頻驅(qū)動,導(dǎo)體選擇、電氣接線方案的設(shè)計和重要設(shè)計層面在安裝時保證電氣節(jié)能等方面的優(yōu)化是其次需要慮的,火電廠設(shè)計電氣的工作人員對于電氣的設(shè)計不僅要保證電氣系統(tǒng)安全可靠的運行,還要保證電氣的節(jié)能設(shè)計,使火電廠降低對能源的消耗,保證火電廠供電的可靠性,提高火電廠的社會經(jīng)濟效益。

        參考文獻

        [1]孫羽.電氣節(jié)能設(shè)計的實例分析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012,(3).

        [2]張軍科,王新鵬.發(fā)電廠節(jié)能新思路(火用)分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2010(31).

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