袁善磊
(吉林省建筑材料工業(yè)設計研究院, 吉林 長春 130062)
隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施與深化,現(xiàn)代企業(yè)應該對自身進行深入的改革和優(yōu)化,使生產(chǎn)活動對于能源和資源的消耗得到有效的控制,從而滿足社會發(fā)展的需求,達到降低生產(chǎn)成本提升企業(yè)競爭力的目的。眾所周知,水泥行業(yè)生產(chǎn)具有較大的能源消耗量,其生產(chǎn)活動基本都是依靠電能支撐來完成的,而大量的電能消耗,必定會造成生產(chǎn)成本的增加,并且會加大社會能源壓力,與可持續(xù)發(fā)展的理念存在偏差。在水泥廠當中應用節(jié)能技術,能夠使其電能損耗問題得到有效的改善,對電能利用率以及企業(yè)經(jīng)濟效益的提升具有很大的推動作用,有利于行業(yè)發(fā)展目標的實現(xiàn)。
在日常生產(chǎn)活動中,水泥廠是電能消耗最高的產(chǎn)業(yè)之一,其電力設備主要有生料、熟料以及水泥等系統(tǒng),其中還涉及提升輸送設備,主要是由斗式提升機和皮帶輸送機組成,雖然這些設備在具體運行中不會產(chǎn)生太大的負荷,但如果有塞料問題存在,這些設備的負荷就會大大提升,從而加大電能損耗量,因此,電動機在運行過程中具有較大的余量,造成高耗能問題的并不是耗電量最高電力設備,而是其他的粉磨設備,主要是因為粉磨設備的電動機本身具有較高的荷載及較大的容量,在具體運行的過程中會產(chǎn)生很多無功消耗問題,一般無功電流量可以達到50A以上,甚至還會影響喂料量的穩(wěn)定性,對電能的利用率造成巨大的影響[1]。
水泥廠在進行生產(chǎn)作業(yè)的過程中,需要許多設備同時運行,而這些設備由于功率不同,所以在電能損耗程度上也不盡相同,為了對電能的利用率進行有效的提升,可以對較為先進的設備與技術加以引進,通過對新技術以及新設備的應用,將電力設備生產(chǎn)過程中的缺陷問題加以改善或解決,而變頻調(diào)節(jié)技術、節(jié)能粉磨技術以及余熱發(fā)電技術是當前較為常用的節(jié)能技術,對余熱發(fā)電技術進行合理的應用,能夠使干法生產(chǎn)線當中的熱能得到充分的利用,能將熱能利用率從原有的60%提升至 90%以上,對電能利用率的提升具有積極地作用,目前,該項技術在水泥行業(yè)當中已經(jīng)成為了最為主要的節(jié)能技術之一。
在水泥廠當中應用的變頻調(diào)節(jié)技術,主要是針對窯尾高溫風機進行的節(jié)能改造技術,通過對該項技術的具體應用,能使熟料利用率得到很大的提升,電能消耗具體能夠降低2kwh/t左右,此技術的使用特點比較鮮明,在系統(tǒng)運行慣性大或者容量較大的設備當中較為適用,利用變頻調(diào)節(jié)技術,能夠在設備當中實現(xiàn)軟啟動,使電力設備運行過程中的負荷問題得到有效的控制,同時還能減少對電網(wǎng)的沖擊,在節(jié)能方面大約能夠達到25%左右[2]。
在應用節(jié)能粉磨技術的過程中,主要是對管磨形式的粉磨工藝進行節(jié)能改造,對具有一定先進性的輥壓機設備以及輥式磨設備加以運用,實現(xiàn)粉磨系統(tǒng)的升級改造,能夠比原有粉磨設備運行節(jié)能30%-40%,可以使水泥廠生產(chǎn)消耗有效降低,在降低成本的同時,提升經(jīng)濟效益。
在水泥廠當中,通常都是采用白熾燈作為車間的主要照明裝置,但這種照明配置,不但亮度無法滿足實際需求,并且還會對電能造成一定的浪費,針對這種問題,可以對稀土三基發(fā)光材料加以應用,與電子控制技術進行有機結合,形成高效環(huán)保節(jié)能燈,具有非常明顯的節(jié)能效果,而且還能夠使車間的照明需求得到有效的滿足,在性能方面與熒光燈沒有太大的差別,與普通照明燈相比,其在發(fā)光率方面具有較大的優(yōu)勢,尤其是與白熾燈相比,這種優(yōu)勢更為突出。因此,應該將這種高效環(huán)保節(jié)能燈進行普及應用,用其替換掉水泥廠車間當中的白熾燈,這樣不但能夠對車間的照明亮度加以保證,還能滿足節(jié)能生產(chǎn)的要求。在水泥廠當中不經(jīng)常有人員經(jīng)過的區(qū)域,可以運用聲控燈替換長明燈,使用聲控裝置對照明系統(tǒng)開關加以更換,在沒有照明需求時,開關會自動關閉,當然,也可以在水泥廠設計當中對自然光進行合理的應用,以此來達到降低電能消耗的目的[3]。
水泥廠在進行生產(chǎn)作業(yè)的過程中,為了對電能消耗問題進行有效的控制,還應從生產(chǎn)工藝入手,進行節(jié)能改造處理,水泥廠應該對自身的技術情況加以了解,結合實際對其進行科學的調(diào)整,對生產(chǎn)線當中的潛在價值加以挖掘,對能耗指標進行合理的編制,以此來降低能源消耗,提升水泥廠的經(jīng)濟系效益。我國水泥領域對新型干法處理技術的應用,獲得了較為突出的節(jié)能效果。但從實際應用角度來看,雖然技術相同,但在設備管理以及技術應用方面卻存在較大的差異,沒有將生產(chǎn)線技術方面的優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來,導致水泥廠當中的生產(chǎn)線消耗一直達不到相應的能耗標準,不但造成了大量的電能消耗,還對水泥廠生產(chǎn)活動的經(jīng)濟效益造成了巨大的影響,因此,為了此類問題能夠得到有效的改善,應該對相關優(yōu)化措施進行科學的應用,以此來彌補技術層面和管理層面上電差距問題,要對相關生產(chǎn)設備進行定期的維護和檢修,在應用新技術的同時加強管理,將其中的問題有效解決,從而達到相應的節(jié)能目標,使生產(chǎn)線運行消耗能夠滿足指標的要求,在該項改造當中通常需要較大的資金投入,但相比于未來的效益收獲來說,該項投資完全能夠獲得可觀的回報[4]。
目前變頻調(diào)速裝置在水泥廠當中的泵機以及風機設備當中應用較為廣泛,而且節(jié)能效果非??捎^,主要是在此類設備選型計算時,通常會保留相應的富余量,在生產(chǎn)當中,受到一些客觀因素影響,電力設備會出現(xiàn)運行負荷率低的問題,利用變頻調(diào)速技術,能夠使設備空載效率得到提升,從而提升節(jié)能效果,該項技術主要是將多個低壓單元進行串聯(lián),利用高壓輸出,對輸出波形進行優(yōu)化,不管是輸入諧波電流還是輸出諧波電流都能夠達到相關標準的要求,并且節(jié)能效果突出,具有穩(wěn)定可靠的結構性能。
在對供配電系統(tǒng)進行節(jié)能改造的過程中,需要對設備的供電范圍、負荷容量等內(nèi)容加以了解,對供電系統(tǒng)的設計進行合理的優(yōu)化,以此來提升系統(tǒng)運行的安全性及可靠性,應該將供配電系統(tǒng)與負荷中心之間的距離縮短,在降低能源消耗的基礎上,使電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性得到保證,推動水泥廠的穩(wěn)定發(fā)展[5]。
綜上所述,水泥廠屬于高能源消耗產(chǎn)業(yè),想要對其電能消耗進行有效的控制,推動水泥廠的可持續(xù)發(fā)展,需要從多方面入手進行改進和優(yōu)化,在確保正常生產(chǎn)的同時,減少用電系統(tǒng)的耗電量,從而降低水泥廠的生產(chǎn)成本,使其獲得更為顯著的經(jīng)濟效益。