趙翠民
(淮安供電公司,江蘇 淮安 223002)
江蘇韓泰輪胎有限公司系韓資企業,目前生產能力為日產轎車子午胎18 000條,輕型載重子午胎4 400條,全鋼載重子午胎4 600條。
生產用能主要有電力、蒸汽、重油、汽油、自來水等,能源轉換系統產生的耗能工質有蒸汽、軟水、壓縮空氣、氮氣等。整個用能系統包括電力系統、重油系統、供用水系統、蒸汽系統、壓縮空氣系統、空調系統等。目前公司所用電力由江蘇淮安市供電局清河變110 kV韓泰線供應,供電系統采用二級變壓運行方式,即輸入電壓為110 kV,先經企業內部總變電站的1號、2號主變降壓至6 kV電壓等級后,大部分設備如:密煉機、煉膠機、高壓電動機、高壓風機均使用6 kV電壓等級,部分高壓分送至各車間(車間配電室),再將6 kV降為400 V等級供部分生產動力設備及生活用電。
硫化工程原有3臺桂林水泵廠生產的90 kW老式水泵,1臺使用2臺備用情況下提供機械式硫化機的動力水,此3臺水泵能耗高,效率低下。正常情況下,1臺水泵滿負荷使用狀態時可提供正常的使用動力。
針對上述情況,在深入研究水泵的運行工藝基礎上,投資12萬元在2009年度將山東博山DA系列高效水泵應用于硫化機動力系統中,設置2臺55 kW的高效水泵代替老式水泵,采用1臺使用1臺備用,滿足正常生產的需要。
DA1系列泵單級多級分段式離心泵具有效率高、體積小、功率低、揚程大等優點,加工工藝精度高,經泵軸調質處理,機械配合性強,能滿足節能需求。水泵內部結構如圖1所示。

圖1 水泵內部結構圖
改造前水泵運行電流210 A,功率約90 kW;改造后水泵平均運行電流140 A,功率因數0.96,功率約55 kW。
節電率=(90-55)kW/90 kW×100%=38%。
根據以上條件計算,此工況下水泵用電量為(以年平均運行8 520 h計):
改造前老式水泵耗電量為76.7萬kWh;改造后耗電量=55 kW×8 520 h=46.9萬kWh。
改造投資12萬元,投資回收期約8個月。
車間原使用4×36 W敞開式熒光燈的電感鎮流器,此照明用電存在一些問題。
(1)燈具數量多,大量瞬流、浪涌現象非常活躍。資料顯示,熒光燈一個簡單的開關動作,就會有約2 400個瞬流產生,電壓瞬時高達1 200 V。工廠瞬流頻次為600~8 000次/h,大型開關負載頻次為180 000~432 000次/h,額外增加的電耗35%以上,瞬間產生的高電壓會使電能表跳躍或沖擊跳動而使其計量不準確,同時易對電網產生沖擊,以致各線路中諧波含量嚴重,導致線損大量增加,電能浪費嚴重。
(2)現有燈具光衰非常嚴重,光源壽命后期往往達不到照明的使用要求。
(3)光源壽命只有15 000 h,燈具利用效率低,能源浪費嚴重。
(4)更換維護成本高。
新的高效納米節能燈改善了上述問題。詳細數據見表1。

表1 傳統燈具與高效節能燈參數比較
從表1數據可以看出傳統熒光燈與高效節能燈的差異。公司擬采用高效納米節能燈進行光源節電改造,以降低電感式鎮流器本身的耗能,降低工廠運營成本。
對車間內照明進行檢測并改造。先在廠區內部現場制作樣板工程,并邀請市能源檢測站對用能、光照數據進行測定和分析,以驗證節能率,測試后,各項數據良好。

圖2 光照度試驗結果
光照度試驗結果如圖2所示。新型熒光燈實測電流及功率數據如表2所示。

表2 改造前后參數比較
高效納米特質陶瓷電極節能燈,是一種通過永久性陶瓷材料制成的電極發射電磁波點燃的電光源專利技術產品(專利號:ZL 200720140211),替代之前鎢絲電子粉電極電光源技術。經國家科技情報站檢索結果證明:高效納米特質陶瓷電極節能燈技術,改變了傳統熒光燈的技術原理、材質和構造,大幅度地提高了熒光燈管的使用壽命。
高效納米特質陶瓷電極節能燈技術,使熒光燈管的使用壽命超過了30 000 h,納米陶瓷電極制造的熒光燈高光效、低能耗、長壽命、可調光的獨特性能,符合綠色照明理念。使用21 W的納米陶瓷電極制造的熒光燈取代38 W的T8熒光燈,已經具有實際的應用價值。
3.4.1 車間內照明改造經濟效益
按熒光燈每年更換3次×20元×4支計算,若采用納米陶瓷電極T5節能燈替換傳統熒光燈可得效益如表3所示。

表3 車間內照明效益分析
(1)節電率=(144-84)W/144 W×100%=41%。
(2)根據以上條件計算,年運行時間以8 520 h計,傳統T8燈管年耗電量為858.8萬kWh,新納米節能燈年耗電量為500.9萬kWh。年節約費用約214.7萬元。
此項目改造需投資250萬元,公司一次性投資后3年內新型日光燈管無需再次投資進行日常維護更換。
年節電效益為214.7萬元。投資回收期14個月。
3.4.2 工廠外部路燈照明改造經濟效益
年節電效益3.2萬元。投資回收期14個月。
納米陶瓷T5節能燈應用實景圖如圖3所示。

圖3 納米陶瓷T5節能燈實景圖
設備電器控制柜房內夏季溫度高,采用大功率空調24 h開足對房間進行冷卻降溫,從而降低控制設備器、小變壓器表面的溫度,降低設備故障率。而在控制室周圍外部為公司原材料堆放場所,此場所空曠,室內溫度低,溫差達到10℃左右。
針對上述情況,公司決定投資4萬元在控制柜房間內進行引風處理,設置0.47 kW的小功率TUHE-4型風機,降溫效果明顯。
此項目在2009年夏季來臨前已改善,經過半年的使用,降溫效果明顯,既達到降低設備故障率的目的,又節約了能源。
對設備電器控制柜房間內進行通風設置,設置圖如圖4所示。
通過風機的設置,形成空氣的對流,將外部環境的冷空氣引入至房間內,從而達到降低控制室溫的目的。
其技術特點為:采用CAD/CAM優化設計制造,全壓高,風量大,噪音低,能耗小,運行平穩,壽命長;百葉窗自動啟閉,防塵、防水,美觀大方。鋁合金扇葉系列風機技術參數見表4。

表4 鋁合金扇葉系列風機技術參數

圖4 控制柜房間通風設備
空調參數見表5所示。

表5 空調參數情況
改造前,LF/28W/A空調運行8臺,改造后風機運行 16臺,節電率=(10.7-0.37×2)kW/10.7 kW×100%=93%。
根據以上條件計算,年平均運行以5個月×30 d/月×24 h/d=3 600 h計,LF/28W/A空調年用電量30.8萬kWh,TUHE-4風機運行年用電量2.13萬kWh,年節約費用17.2萬元,改造投資4萬元,投資回收期3個月。
項目改造累計節約電量438萬kWh,年節約費用249.8萬元。
