谈动力节能的原则与措施.pdf

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1、节能环保广东建材2014年第5期1前言谈动力节能的原则与措施李聪1廖伟初z(1广东省有色金属工业建筑工程质量检测站；2广东省建筑材料研究院)【摘要】2013年，全社会用电量累计53223亿千瓦。分产业看，第一产业用电量1014亿千瓦时，增长0．7％；第二产业用电量39143亿千瓦时，增长7．0％；第三产业用电量6273亿千瓦时，增长10．3％；城乡居民生活用电量6793亿千瓦时，增长9．2％。其中第二产为中工业用电量38471亿千瓦时，占了全社会用电比例的72．3％。【关键词】动力节能；节能原则；变频调速电机节约能源、保护环境，有益于提高

2、人们生产、工作、学习效率和生活质量，保护身心健康，这是我国乃至全世界的重大课题。多项资料及分析表明，我国有着巨大的节电潜力。节电工作法制化、标准化、规范化，是节电工作有序进行及相关措施落实的保证；微电子技术等为节电提供了物质基础；最迫切的还是我国与发达国家的差距，产品电耗高、电能利用率低。就拿电解铝的吨耗电量对比，较先进国家高2000kWh，而风机、水泵的运行效率又低10％～20％。结合我国的国情，我们必须加强产品单位耗电量管理，淘汰耗能而又落后的工艺，推行先进的生产方法，加速机电设备的改造和更新，而政府要积极投入用于节能改造和研发的专项

3、节能资金，发展节电新技术、新产品。2动力节能电能是由一次能源，如石油、煤、核能、太阳能等经过精炼的二次能源。我国目前的电力主要是由煤、水力和石油等资源转化而成，转化效率较低。即使是现代化火力发电厂的转化率也不过百分之四十，若考虑输电过程的损耗，则只剩下百分之三十五。与其他能源比较，可以说电是高价的贵重能源。然后就应用而言，与其它能源相比，电能具有稳定、高效、清洁，便于输送、控制，准确度高等诸多优点。所以，电能使用范围很广，如照明、动力、电热、电子、化学等工矿企业。其中，照明和动力方面的用电独占鳌头，占全社会用电的80％左右，而动力设备用电

4、则占到了50％以上。3节能原则3．1全面改进设备动力设备包括电动机及与其相关的全部机械设备，根据其工作性质和用途分类如表1：一32一表1由于电动机是设备的动力源，因此，除改进电动机这个内容之外，还要对设备系统进行调整，使之合理化。物质由电动设备做功，即输送和加工。为了实现生产目的，我们主要投入的能量是动力和劳力，要尽可能地使用动力，减少劳力。3．2制定改造方案结合运行状况，从现存生产的关键部位效果影响因素处入手，技术上应慎重研究；改造时间既从短期也从长远运行考虑，以新建或增加设备的期间为最佳时刻。改造临近前，应做好全面细致的筹划，保证以有

5、限的资金达到显著的节能效果。3．3核查经济效益改造方案一经确定，就要进行经济数据核算，作为改造意向的原始资料存档。计算方法应重点考虑回收投入资金的周期，即工程回收期限=改造投资金额／改造后一个月的效益。4节能措施4．1提高电机负载率的措施对于负载率低于70％的电动机，可以使用变频器或广东建材2014年第5期节能环保一些电机软启动节能装置，根据输出负荷的变化，动态调整电机运行状态过程中的电压和电流，在不改变电机转速的条件下，保证电机的输出转矩与负荷需求精确匹配，这样就可以有效提高电动机的负载率，避免电机因出力过度造成的电能浪费。如果电动机的

6、负载率长期低于70％，也可根据其实际运行参数与其额定参数，推算出电动机长期实际负载功率，并据此值按1．2倍的数值选配新的容量较为合适的电动机，这样可使其运行的自然功率因数值得到大幅度的提高，使电动机的损耗大大降低，对降损节能也极为有利。4．2提高电机功率因数的措施感应电动机的功率因数有两种，即自然功率因数和总功率因数。自然功率因数就是设备本身固有的功率因数，其值决定于本身的用电参数(如：结构，用电性质等)。倘若自然功率因数偏低，不能满足标准和节约用电的要求，就需设置人工补偿装置来提高功率因数，这时的功率因数叫总功率因数。由于设置人工补偿装

7、置需增加很多投资，所以提高电动机自然功率因数是首要的任务。在电网中消耗无功功率比重最多的是感应电动机，约占60％以上，因此，研究如何提高电网中电动机的自然功率因数，减少输送的无功负荷，降损节能，提高运行效率，很有必要。要提高电动机的自然功率因数需从以下几方面着手：(1)根据实测负载率适当调换电机，以保证适当的负载率。(2)稳定系统电压，尤其是重载线路末端，电压普遍偏低。(3)当运行电压低于永磁电机的反电势点时，可调节变压器分接开关，适当提高二次电压的幅值，使电机运行电压在反电势点附近，提高功率因数。但当运行电压高于永磁电机的反电势点时，可

8、根据感性无功功率的大小，加电容补偿，以提高功率因数。对于重负荷长线路，调节变压器分接开关后，变压器二次电压幅值仍低于永磁电机反电势点时，可更换永磁同步电机，采用电容柜补偿。4．3推动变频调速电