1、工厂节电的办法、各类节电器工作原理介绍一、有效的管理:即从使用习惯上来规范电力使用,如随手关灯,空调设定不低于二十六度等.从制度体制上可以做到明显的节电效果,一般节电率可以超过 10%,如用管理软硬件辅助,效果更明显.二、用电设备的更新:尽量使用具有更高效率的用电设备,例如:用节能灯替换普通日光灯等.三、使用节能节电设备即节电器:目前市场上的节能节电技术有如下几种:1、着手于国内不佳的电网品质,如电压波动,谐波浪涌等现象,针对性的采取一定措施,以优化电网优点在于可以囊括厂内所 有的用电设备,,有保护用电设备,减少线损,减少电表的过度计量等效果,缺点是成本较高,机型较大,例如滤波有无源和有源,成
2、本差异也大,众节电角度,真正的节电效果非常不明显,只有在极个别的用电环境下有可以看到的节电率。正因为节电效果差,成本高,企业出于节电的目的很难认同节电公司做这种改造。所以市场上有节电公司夸大效果,偷换概念,使用不着边的所谓高科技产品,(不着边的纳米技术,高晶硅)用极低的成本。摄取暴利。这种公司一般名头较大,包装较好。一般自称什么设备都能做,多大的单子都敢接。案例都是国内大型企业。因为大型企业部门多你想打听都找不到人。2、针对照明的控压、控流设备。针对灯具启动时需要一个较高的电压,而启动后,相对电压需求减小这一的运行特性开发的一类产品,主要技术手段是在灯具的运行过程中,使用单片机等监控电压,利用
3、可控硅、IGBT 逆变模块或变压器对电压进行调整。有消除眩光、减小发热,保护灯具的做用。国内做这种产品的公司较多,技术水平参差不齐,购买多注意其控制方式是否合理,保护措施是否全面。3、针对工业电机进行节能控制。国内绝大多数工业电机在设计匹配时为满足最大需求,均放有较大设计余量,而在实际使用中,负载很少达到额定负载,利用率较低,这种节电技术是通过现代计算机技术、自动化跟踪技术、传感控制技术、变频技术、电效回馈技术、相位角移位控制、无功就地补偿等技术自动跟踪负载运行需求、控制用电设备输出与运行需求相匹配,实现自动化控制的同时避免了电能的无谓浪费。这种节电针对设备特性要求采用的技术不同,功能和成本差
4、异也大。加上各种保护措施后,不但节电率高达 30%70%,而且实现更科学的自动化控制,大大提高生产效率。是企业得利最明显的节电措施。节约用电,对于号称“电老虎” 的水泥企业降低成本、提高市场竞争能力具有十分重要的现实意义。同时,节约用电能够提高电网供电能力,降低设备的运行维修费用。因此节电挖潜成为创建节约型企业的重要组成部分。下面就我公司的节电应用现状和前景广阔的节电技术改造进行综合介绍。1.用非晶态合金磁性槽泥改造部分电动机非晶态合金磁性槽泥是一种新型节能材料,它是具有综合性能的优良导磁体。将其抹压在电动机槽口上,固化后形成与电动机铁心结合牢固的磁性槽楔,在起到固定定子线圈的同时,可以提高铁
5、心的导磁性能,改变其定子和转子表面槽齿不平的状态,使气隙磁阻趋于均匀,脉振损耗和表面损耗大大减少,获得理想的节电效果。通过改造 JO2 系列电动机,平均可提高效率2.5%左右,空载损耗下降 25%左右,Y 系列电机可提高效率 0.415%,同时,电机电流下降,温升平均下降 130 左右,噪音和振动也明显改善,运行寿命延长 1 倍左右。对此,我公司 3 号水泥磨、2 号生料磨、2 号窑煤磨等老型号电动机用非晶态合金磁性糟泥进行改造。2.升压改造我公司的系统电压有两个等级,即 6kV 和 10kV,升压改造是企业发展的必然。针对电动机升压改造后,电机的线圈制造工艺和新材料的使用能够提高电动机效率
6、1.5 个百分点。3 号水泥磨800kW 电机、 2 号窑高温风机 315kW 电机、2 号生料磨 570kW 电机都升压运行后,效益将相当可观。另外,6kV 高压电动机都做升压改造后,我们还可以取消公司总变电所的 6300kVA 变压器,统一采用 10kV系统,减小了线路损耗及变压器损耗,经济效益是非常巨大的。3.1 号窑、2 号窑高温风机电动机选上节电设备 1 号窑、2 号窑高温风机电动机分别是 315kW、6000V和 710kW、10000V 鼠笼式电动机,应选用电容无功就地补偿装置。通过改造能提高功率因数,降低无功损耗,节电也会非常明显。4.交流接触器线圈改造后,节电效果显著交流接触
7、器在新、老水泥生产线上交替或并存使用的企业数量非常多,特别是新改造的生产线,大型接触器的使用数量也比以前有所增加。如果逐年、逐台改成“交流吸合,直流保持”或永磁式微功耗接触器,吸合瞬间功耗小,吸合靠永磁体维持吸合,运行中无需工作电流,仅有 0.8mA1.5mA 电子模块的工作电流,节能效果显著,比普通 CJ20 系列接触器节电 97.6%. 5.对于冬、夏季负荷轻重不同的电动机应根据季节和负载轻重进行星、角变换接线我们企业处在北方寒冷地区,考虑到冬季有的设备自身阻力大,启动困难,所以设计人员把一些设备的启动选择偏大值。对此,我们在夏季要有选择性地对一些电动机进行“星接线运行” 。这样,定子绕组
8、每相电压下降到原来根号的1/3,此时铁耗下降 2/3,由于电动机的转矩与电压的平方成正比,所以转矩下降为原来的 1/3.铁心内磁密度下降,空载电流减小,用于磁化的无功功率必然减小,使电动机功率因数得到提高,达到节电效果。另外,我们处在寒冷地区,冬季部分电动机可以取消风扇,靠自然散热运行。因为电动机的通风损耗在总损耗中占很大比例,2 级电动机约占 1/3,相当于电动机容量的 3%左右;4 级电动机约占电动机容量的 1.5%左右。所以冬季取下部分电动机风扇,夏季来临时再把风扇装上,达到节电效果。我们还可以不断地把老型号电动机风扇逐步更换成新型节能风扇。如 JO2-91-2 型、55kW 电动机,通
9、过改用节能风扇后,通风损耗减少了 1.24kW,只有原来损耗的 1/3,定子绕组与机座的温升与原来一样。如果年运行时间为5000 小时,则一年可节电 6200kWh. 6.节约用电与电工、维修工的检修质量关系十分密切电工检修变压器,使铁心过热的故障因素消除,就能降低铁损,节约电能。检修电机使转子、锭子的气平均或减小,或者减小转子的转动摩擦,也能降低电能损耗。将接头接触不良、严重发热的导线或严重漏电的导线检修好了,不仅保证了安全用电,而且电能损耗也得以减小。对于机械维修工检修绞刀、提升机等设备时,吊瓦的及时更换,传动部分的及时调整找正,并能定期及时加以保养,就能使该设备克服自身阻力减小,静摩擦力
10、减小,从而电能损耗相对下降了。另外通过技术革新把不合理的工艺流程尽量简化,不但节省了设备的台(套)数,更能达到节省电能的目的。7.消除电源污染,保证设备在对称电压下运行,是节约用电的措施之一电动机在不对称电压下运行,将使损耗增加。波形正弦性畸率越大,平衡性越差,电动机的损耗就越大,效率越低,会造成电的浪费。例如 3.5%的不平衡电压会使电动机损耗增加约 2%,因此提高供电质量,也能节电。解决电源污染问题,要选用节电滤波器,其主要功能是滤波、清洁电源、保护和节电。它能抑制瞬流的产生,净化电源的污染,保护电机、变压器的绝缘,降低电机的温升,保护电子设备、仪器、仪表免受干扰。很多人都认识到电源污染对
11、控制系统有严重危害,却不知道消除电源污染也可以节电,唐山玉螺水泥有限责任公司使用节电滤波器后就取得了非常好的节电效果。8.继续加强和完善“峰、谷、平” 的用电管理措施根据我公司的实际情况,倡导“躲峰、倡谷” 的管理办法,使生料、石灰石入库、辅料入库、烧成供煤系统、制成烘干系统、包装系统等,在不影响大局和正常生产的前提下,尽可能在用电“谷” 期运行,节电是非常显著的。一、工厂设计建造中的节能技术1、正确确定饲料厂的最大用电负荷,根据不同车间用电负荷的变动性及相对独立性,合理确定变压器数量和容量。例如普通畜禽饲料车间和水产饲料车间相互独立且生产具有不同时性时,应选用两台变压器,以便提高变压器的功率
12、因数,提高用电效率。但变压器的数量也不宜过多。配备功率因素表和用电表。2、合理设计使用无功功率补偿设备。通常采用并联电容器进行补偿。功率因素较低的主要原因是启动的电机达不到满负荷。当设备配备的电机功率大于操作负荷时或设备或系统以小负荷或空载运行时就会发生这样的情况。当饲料厂不能有效地利用电力时,会受到电力公司的惩罚。3、对某些要求多于一种以上运行速度的设备使用变频交流驱动。变频交流驱动器可在大约95%的功率因素下运行,在较低转速下需要较少的电。它们的理想应用场合是要求变速的条件,如泵、风机、喂料器等。4、采用节电型固态降压启动器。对于恒速电机,专用的节电型固态降压启动器可以降低电机的电压以适应
13、实际的电机负荷,这样可以达到约 95%的功率因素。5、将变压器靠近用电中心布置,可以减少电损耗和投资。6、在设计中选择正确的照度和节能型灯,如金属卤素灯或荧光灯等。7、合理采用自动控制系统 自动化用来消除人力和错误,收集数据,监控系统和设备操作以及合法操作,同时它也是节省能量的最佳方法。自动化可以感知能量负荷要求,将设备调整到在最有效率的水平下作业。它还可以根据需要启动和停止设备与系统,使能量不会被空闲的系统消耗。自动化包括整个工厂的自动控制、各工段的自动控制以及单机设备的自动控制。例如,粉碎机及粉碎系统的自动控制,配料混合系统的自动控制,制粒、挤压膨化机及其系统的自动控制等都能有效地降低电耗
14、。以粉碎系统为例,粉碎机负荷的自动控制能使粉碎机维持在 85-90%的负荷下工作,可有效提高粉碎机的工作效率,减少由于负荷不稳造成的多余能耗。再如对挤压膨化机采用自动控制可以大大提高其工作效率,减少不合格品的比例和负荷不足的时间,减少能耗。8、在设计中应最大限度地减少物料的水平输送距离,尽可能利用重力实现物料的流动。减少能耗。9、设计中应选择低能耗作业设备,如水平输送设备中皮带输送机的能耗最低,其次是刮板输送机、螺旋输送机,垂直输送设备中斗式提升机的电耗最低,气力输送设备的电耗最高;在粉碎设备中,新型锤片粉碎机、新型微粉碎机的单产能耗较低;在混合机中,新型单轴、双轴桨叶混合机的单位能耗较低;在
15、制粒设备中,装备有新型调质器的制粒机的单产电耗较低,逆流冷却器的单产电耗较低;在挤压膨化机中,湿法挤压膨化机的单产电耗低。10、在设计中应进行正确的工艺组合,配备合理的辅助设备,保证生产系统效率的提高和能耗的降低。例如,粉碎系统中粉碎机吸风系统的合理设计,制粒系统中冷却风网的设计等。同一工段中不同设备的产量匹配和不同工段之间的相互匹配要合理,保证稳定高效生产。11、应科学设计蒸汽生产系统。饲料加工中使用或为加热目的而生产蒸汽和/或热水是饲料厂除电外的主要能耗。首先要合理确定蒸汽的最大使用量,进而确定锅炉的额定蒸汽产量。第二要根据不同地区的特点和燃料的供应与价格来选择恰当的燃料与锅炉形式,降低蒸
16、汽的生产成本。目前国内使用的主要燃料是煤、燃油。未来燃气或其它燃料也可能应用。第三要合理设计蒸汽管路,在满足蒸汽供应的要求下,减少蒸汽的热损,采用性能优良的蒸汽控制仪表、阀门,减少能耗。第四要对蒸汽管路进行隔热,减少热损。第五,要合理回收可利用的热量,如回收冷凝水,回收烟道气中的热量等。锅炉房应尽可能靠近主要用汽设备。减少蒸汽管路长度。12、科学设计压缩空气系统。首先应合理确定压缩空气的用量、压力,选用性能优良的压缩空气生产设备和控制仪表。第二要正确确定压缩空气管路的尺寸。二、配方设计与原料采购中的节能技术1、营养师在饲料配方设计中应优先选用营养价值高、加工能耗少的饲料原料。例如,去皮豆粕、去
17、皮棉籽粕、去皮菜籽粕与带皮的这类原料相比,具有较高的营养价值,但又容易粉碎加工,节省能源。从价格上,通常也是合算的。2、正确确定加工质量指标 如正确确定饲料的粉碎粒度和颗粒饲料尺寸以及膨化饲料的密度等,使其既能满足动物的消化要求,获得最佳动物生产性能,又可节省能源。三、饲料生产操作中的节能技术1、全厂的节能控制技术1)监测饲料厂的最大用电量和功率因素,并合理进行调整。2)合理调控设备的开启,特别是仅开启必要的设备来降低工厂的最大用电量,减小需求量。3)利用低电价期组织生产,降低生产成本。4) 科学安排生产计划,使每一种产品的批次生产量达到最小经济生产规模,减少频繁更换品种导致的停机、空载时间,
18、提高能源利用效率。作好不同班次之间的协调配合。通常,产品定货应有提前时间,成品库应有最佳的成品储备量,车间的具体生产计划由熟悉车间生产作业的车间主任安排,并与销售部门作好协调。2、锅炉和蒸汽系统的节能技术1)为了以最低的能耗实现最高效率的作业,锅炉及蒸汽系统必须处于最佳操作条件。这包括如下方面:对水进行正确软化和化学处理,以防止在锅炉的水侧结垢和腐蚀。用正确的化学处理来控制蒸汽中总的可溶性固体和水的 pH 值。采用正确的排污程序除去锅炉水表面的和锅炉底部的固形物和杂质。避免过量排污。2)正确调节燃烧器和空气燃料比来实现清洁燃烧。3)将所有未用蒸汽返回并冷凝为锅炉补给水。4)对锅炉安装自动控制系
19、统,包括不需要蒸汽时的关机或低火位控制。5)保持在建筑墙壁内足够的通风,以容许在最低的压力下正确补充燃烧空气。 6)应采取能使生产蒸汽中能量用量或损失最小的下列有关措施:不要在高于所服务的加工作业需要的压力下作业。当不需要蒸汽时关闭该系统。检查锅炉水是否按常规进行正确的化学处理,必要时进行调整。自动对系统进行排污,但不做过度排污作业。7)定期检查燃烧器是否在最大效率。确信所用的燃烧空气清洁和不受限制。检查燃料系统是否运行正常,包括压力、流量、温度和机械运转等。8)定期检查是否有蒸汽泄漏、汽水分离器工作是否正常,阀门是否有故障。市场上有自动显示的汽水分离器供选购。使用一支红外热枪可以检测有过多热
20、量积聚的区域,显示失效的汽水分离器或泄漏。9)将所有不用的清洁冷凝水返回到锅炉。10)如果用于保持液体组分的温度或跟踪加热管线,仅按需要量使用,不要使液体或系统过热。11)用于空间加热器,仅加热需要的区域,将工作区域温度保持在需要的最低值。其它的热源如红外热可能工作效果更好。当不用时关掉热源。12)在锅炉上安装一个节热器收集损失的燃烧热来加热锅炉补给水。3、压缩空气系统压缩空气成本的 70%以上是用电成本。一个正常运行的系统很重要,对该系统效率的改进对降低作业成本有重要的影响。1)在压缩空气系统中造成过量用电的最常见的原因是在高于需要的压力下工作,漏气和空气进口的位置不正确。例如:一个直径为
21、3.175mm 的漏口在工作压力为 0.7MPa 时,一年将漏掉 251,454m空气。这等于要耗约 24,000kWh 的电力。以成本 0.6 元/kWh 计算,将每年损失 14400 元。2)有关空气压缩机的一些经验法则是:3) 绝大多数空气压缩机在 0.7MPa 的排气压力下每 kW 的排气量为 0.147-0.187 m/min。4) 压力增加或降低 0.014MPa 将影响压缩机能量利用 1%。5) 进口空气温度每变化 10?将影响压缩机效率 1%。6) 通过系统所有部件和泵的压力降不应超过 0.1Mpa。7)应采取下列措施来使压缩空气系统中能量用量或损失最小化:8) 不要在高于需要
22、的压力下操作系统。9) 使用正确规格的筒体、震动器和其它操作部件。10) 定期关掉所有设备,检测空气损失。11) 设定打包房充气的时间周期,仅在需要时作业,不要太频繁。12) 要知道过高的空压机工作频率表明空气的过量使用或损失。13) 对储气罐和立管进行定期排水以消除水的积聚。14) 保持进口空气清洁和经过滤。15) 从最近的场所寻找进气源。4、动力传输在节能方面经常忽略的区域之一是通过轴承、减速机、传动带或链条与链轮驱动来传递动力。应采取下列措施来使动力传输系统中能量用量或损失最小化:1) 在传动装置和轴承上使用恰当质量的油或润滑剂。2) 使 V 形传动带保持恰当的张紧程度,替换磨损的传动带
23、和使用与传动带相匹配的带轮等装置。3) 使用齿形带传动来消除由打滑引起的失速。4) 保持传动链张紧,没有因链条松弛引起的传动设备的振动。5) 润滑链条使其保持柔性。使用内部润滑链来避免油浴。6) 用恰当数量和型号的润滑剂来润滑轴承以保持良好的环境和作业条件。7) 保持传动装置清洁和无脏物和废物堆积以避免局部过量集热。允许齿轮减速机周围的空气自由流动。8) 当设备必须以多于一种的速度工作时,使用交流变频传动装置代替机械和可调带传动。 9) 原料、加工的组分和成品在饲料加工中要处理多次。用于移动这些物料的设备的型号、规格和产量对能量消耗也有影响。5、原料接收? 在下料坑输送机上安装变速传动装置,以
24、便在输送不同密度的饲料原料时,以最大负荷送料给斗式提升机。10) 仅在实际卸料时或输送物料时运行接收系统设备。11) 仅当使用粉尘控制系统时才运行该系统。12) 在输送方向的栅格上方安装挡板,减少栅格四周的敞开面积,减少地坑上粉尘控制系统需要的空气量。13) 凡可能的情况下,用带自清缓冲箱的自流管代替输送机。14) 对于超长的输送机,例如立筒仓顶部的进料输送机,应将其分为两个带独立传动装置的设备,这样在给靠近第一台输送机的筒仓进口装料时就不必开动整台超长的设备。15) 尽可能少用或避免使用气力输送系统。5、原料加工:1) 关闭不需要的设备。2) 在饲料加工过程中,不要把原料粉碎的比要求的更细。
25、3) 选择能够用最少的动力得到需要粒度的粉碎机型号。4) 使用变速喂料器均匀地将物料喂入并维持粉碎机的负荷恒定。5) 对粉碎机系统使用空气辅助系统以提高产量。6) 对汽蒸压片和压褶,要确保蒸汽含在蒸汽箱中,不要将蒸汽泻入大气。7) 将某些原料在粉碎前先分级,仅粉碎需要粉碎的那部分粗原料。8) 在微粉碎作业中,将难粉碎和易粉碎的原料混合后进行微粉碎,可提高微粉碎效率。9) 在初粉碎和微粉碎之后加分级设备,减少原料的过度粉碎。6、配料混合1) 对螺旋喂料器使用变频变速控制器,保持喂料器电机负荷稳定和高效作业。2) 料仓、秤斗的设计应保证物料靠自流完全排出,而不必使用震动卸料或机械卸料装置。3) 正
26、确设定配料、混合周期,合理安排人工加料和液体添加作业,提高配料混合作业效率。8、制粒:1) 在喂料器上使用交流变速控制器来调节喂料量,保持调质器满负荷和高效率作业。2) 在调质器传动上使用交流变速控制器来控制卸料速度和保持调质器内充满物料。3) 使用自动控制系统来控制制粒系统的作业和根据需要调节能量输入以满足预设的操作条件。4) 使用带有料位控制器的冷却器如逆流冷却器来冷却颗粒饲料,因为这种冷却器比普通的卧式冷却器节省 20-25%的空气量。科学调节冷却时间和风量,避免过度冷却。5) 从尽可能最冷的空气源向冷却器内颗粒较冷的区域提供空气。? 使空气以不在风管中积聚的速度流过冷却器的离心除尘器,
27、造成适当的静压,以使风机在其性能曲线的高效点工作。6) 使用碎粒机时,科学调节破碎辊的轧距,避免过度破碎,节省能量。7、挤压膨化1) 在喂料器上使用交流变速控制器来调节喂料量,保持调质器满负荷和高效率作业。2) 在调质器传动上使用交流变速控制器来控制卸料速度和保持调质器内充满物料。3) 使用自动控制系统来控制挤压膨化机系统的作业和根据需要调节能量输入以满足预设的操作条件。科学调节挤压腔内的压力、温度,正确控制膨化产品的密度、熟化度,避免过度熟化和能量消耗。4) 正确调节与控制干燥机内风量与温度,科学使用热交换设备,将部分热空气循环利用,提高能源利用效率。5) 正确调节与控制冷却器内风量与温度,
28、避免过度冷却,提高能源利用效率。8、包装1) 成组的打包仓和设备集中在一个区域有利于接近待包装物料和运走打包后的物料和托架。这仅需要很少的人员来观察和操作设备。2) 待打包的物料储存应安排在靠近打包设备并方便于叉车和其它动力车装运。3) 在寒冷季节,隔离并仅加热打包设备周围的区域。4) 检查空气是否过量使用和是否有漏气。9、散装发货:1) 检查空气是否过量使用和气动闸门与振动器是否有漏气。2) 尽可能利用重力从料仓中直接将饲料卸入汽车中。10、仓储:1) 仓库中的物料安排应使从打包到储藏再到装车发放区域的路径最短,最直接。2) 留有足够的储藏室,使叉车行走最少、并足以放置和搬出产品。3) 仓房的安排或设计应使每一种产品能按先进先出的原则存放和发出,而不需要先将新货移开后才能够着旧货