張浩宇
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,人們生活水平也得到了相應(yīng)的提高,對于電力的需求量也越來越大。在所有電器設(shè)備中,高效能電機是重要的組成部分。本文主要對高效能電機在電器設(shè)備中的運用進(jìn)行深入分析,促使高效能電機發(fā)揮出更大的作用,為相關(guān)部門和工作人員提高有效借鑒和參考。
關(guān)鍵詞:高效能電機;電器設(shè)備;運用分析
與普通電機相比, 高效能電機通過使用新型材料,并對工藝進(jìn)行設(shè)計,在很大程度上降低機械能、提高輸出效率。在電力行業(yè)中加大對其應(yīng)用,可達(dá)到提高工作效率,減小損耗,提高用電效率的目的。
1 我國電力工業(yè)中應(yīng)用高效節(jié)能電機的必要性以及發(fā)展前景
當(dāng)前,國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐加快,促使電力工業(yè)也得到了大力發(fā)展,但與此同時,環(huán)境資源和經(jīng)濟(jì)之間的矛盾越來越突出。為了促使經(jīng)濟(jì)順利實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,在確保經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展前提之下,必須采取積極有效措施,進(jìn)一步節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境。
一直以來,我國電力在工業(yè)需求方面表現(xiàn)的并不是特別強烈,雖然高效節(jié)能電機已經(jīng)上市很多年,但相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),其在我國市場的占有率不足百分之十。雖然市場上也有一部分企業(yè)可以生產(chǎn)高效節(jié)能電動機,但規(guī)模比較小,僅占市場的百分之四,而且有一部分電動機主要出口到外海國家,國內(nèi)的需求量依然比較小。究其原因主要是因為一部分電力企業(yè)節(jié)能意識比較單薄,對于節(jié)能概念未能深入認(rèn)識。當(dāng)前,世界各國為了進(jìn)一步節(jié)約能源,提高經(jīng)濟(jì)效益,保護(hù)環(huán)境,都積極采取各種有效措施進(jìn)一步提高電能效率,在這種發(fā)展背景之下促使 高效 ( 節(jié)能 ) 電機的概念應(yīng)運而生。
2 高效能電機應(yīng)用現(xiàn)狀
電機產(chǎn)品主要應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中,為此,國家工業(yè)的發(fā)展速度決定了對于電機產(chǎn)品的需求量,加之全球環(huán)保意識不斷提高,各個國家都在積極尋找更加有效的節(jié)能措施,尤其是歐美發(fā)達(dá)國家,他們已經(jīng)把高效節(jié)能電機運用在生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)中,并不斷創(chuàng)新研究,開發(fā)出節(jié)能效率更高的電機產(chǎn)品。通過分析調(diào)查,我國在2012年開始,高效節(jié)能電機主要由歐洲國家生產(chǎn),亞洲主要集中在日本、印度以及韓國等較為發(fā)達(dá)的國家,歐洲主要集中在法國、英國以及德國等國家,這些國家的生產(chǎn)總量占到世界生產(chǎn)總量的百分之七十,當(dāng)前高效節(jié)能電機的生產(chǎn)量已經(jīng)逐步從發(fā)達(dá)國家向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。
3 高效節(jié)能電機的運行原理以及節(jié)能效果
高效節(jié)能電機,根據(jù)字面意思主要是使用新型材料以及新型電機設(shè)計,進(jìn)一步提高輸出效率、降低機械能的損耗、熱能,電磁能,即輸入功率的百分值比有效輸出功率低的電機。與普通電機相比,高效節(jié)能電機的效果更加明顯,工作效率更高,一般情況下可提高大約百分之四作用,總體損耗能量比普通電機可減少百分之二十左右,電能可減少百分之十五左右。例如:把五十五千瓦的電機,根據(jù)高效節(jié)能電機比一般電機節(jié)電節(jié)省百分之十五作用,一度電費按照0.5遠(yuǎn)來進(jìn)行計算,使用節(jié)能電機兩年內(nèi)靠節(jié)電可收回更換電機的費用。
和普通電機對比,高效節(jié)能電機在使用過程中的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面:1.節(jié)能效果更佳顯著,效率更高,此外驅(qū)動機可實現(xiàn)軟停、軟起以及無極調(diào)速,提高節(jié)電效果。2,產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性能更高,延長使用時間,增加運行穩(wěn)定性。3.溫升小,采取可降低損耗設(shè)計,進(jìn)一步延長了使用壽命,增加設(shè)備運行的可靠和安全性。4.減少對環(huán)境造成的污染。5.由于其電機功率因數(shù)和1接近,大大提升了電網(wǎng)品質(zhì)因數(shù)6.不需要因數(shù)補償器增加功率,由于電機產(chǎn)生電流較小,大大延長了系統(tǒng)整體運行的壽命。
4 高效節(jié)能電機在電廠中的主要作用和運用條件
發(fā)電廠的主要作用是向全國供應(yīng)電能,發(fā)電廠的生產(chǎn)過程都是通過自動化和機械化來完成的,需要使用電動機拖動帶動機械進(jìn)行運行,需要消耗大量的電能。
一般來說,發(fā)電機要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)包括有發(fā)電量、供電煤耗和廠用電量三個方面,它們之間是既相互聯(lián)系又相互影響。例如:如廠如果負(fù)荷率下降1 個百分點,則會促使廠用電率升高 0.06 個百分點;用電率每變化 1%對供電煤耗的影響系數(shù)為 3.499%。裝機容量 1000MW為例,如果按照額定工況運行,以裝機容量 1000MW ,如按額定工況運行,廠用電率按照 4.2% 來進(jìn)行計算,那么廠用電消耗的容量就會達(dá)到 50.4MW ,每年消耗的電量為 30240×104kW.h ;若是廠用電的消耗降低 5%,那么節(jié)省廠用電消耗的電量約 160MW.h,按照網(wǎng)電價 0.35 元 /kW.h 來進(jìn)行計算,那么售電收入可增加大約530 余萬元,數(shù)據(jù)表明,經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。
從宏觀角度進(jìn)行分析,若是火力發(fā)電廠平均廠用電率降低,可有效的緩解資源短缺所造成的壓力,進(jìn)一步提高火電廠經(jīng)濟(jì)效益,對日益增長的廠用電率產(chǎn)生抑制,確保了我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。雖然高效電動機的效率要高于普通電動機效率,但是從制造成本和造價成本角度分析,在想同條件下,高效電動機價格要高出普通電動機百分之三十左右,增加了工程的初始投資。雖然價格要比普通電機要高,但從長遠(yuǎn)角度分析,只要正確選擇合理的電機,經(jīng)濟(jì)性還是顯著的。所以,在選擇廠輔機設(shè)備的型號時候,需要謹(jǐn)慎,選擇設(shè)備采用高效節(jié)能電機。
工藝專業(yè)在不斷優(yōu)化之后,電動給水泵已經(jīng)被取消,采用汽動引風(fēng)機驅(qū)動。但是依然有很多高壓電動機作為壓縮機、膠帶輸送機、水泵、風(fēng)機等主要設(shè)備的驅(qū)動設(shè)備。為此,可以從以下幾個方面來考慮輔機設(shè)備的電動機能的效率和耗能,以此獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益:1.對于每年運行時間超出五千小時的切負(fù)荷率在百分之七十以上的電機來說,使用高效節(jié)能電動機更為適宜。2.對于廠用電壓等級高 以及消耗廠用電大的大功率電機來說,根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù),全國火力發(fā)電廠的八種風(fēng)機和水泵,即排粉風(fēng)機、鍋爐給水泵、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、送風(fēng)機、引風(fēng)機、一次風(fēng)機以及灰漿泵,它們的配套電動機的總?cè)萘亢湍昕傆秒娏糠謩e為15000MW和520 億 kWh,占全國火電發(fā)電量的的百分之5.8%。若提高這些水泵系統(tǒng)和風(fēng)機的運行效率,那么節(jié)能的錢了將會達(dá)到300-500 億 kWh/ 年,等于六到十個裝機容量為 1000MW 級的大型火力一年的發(fā)電總量。3.在各個系統(tǒng)中,都會使用到相應(yīng)的設(shè)備,這些設(shè)備所配套的電機都是采用新型高效節(jié)能電機,在很大程度上增加了供電的可靠性。這些設(shè)備一般包括有發(fā)電機定子冷卻水泵、閉式循環(huán)冷卻水泵、汽機系統(tǒng)的凝結(jié)水泵、鍋爐系統(tǒng)的送風(fēng)機、一次風(fēng)機、磨煤機、交流潤滑油泵、氧化風(fēng)機、內(nèi)吸收塔循環(huán)泵、各膠帶輸送機、循環(huán)水系統(tǒng)的循環(huán)水泵、暖通系統(tǒng)的空調(diào)冷水機、儀用空氣壓縮機、物料輸送系統(tǒng)的除灰機等等。這些設(shè)備都均是使用新型高效節(jié)能電機進(jìn)行優(yōu)化的主要研究對象。應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況,正確選用設(shè)備,從根本上提高電力效能。
5 結(jié)束語
隨著我國電力企業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,全球環(huán)保意識的不斷提高,進(jìn)一步降低能源消耗,提高運行效率成為了電力行業(yè)重要的任務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]李孟波.淺談高效節(jié)能電機在電廠中的應(yīng)用[J].電源技術(shù)應(yīng)用.2015,23(02):777-779.
[2]高青松.高效節(jié)能電機在電廠中的應(yīng)用研究[J].科技信息.2015,24(33):90-93.
[3]陳偉華,姚鵬.高效電機節(jié)能技術(shù)簡介[J].上海節(jié)能.2015,14(08):31-34.