淺談化工企業電氣節能技術的應用

周 健

(河北盛華化工有限公司電儀分廠，湖北 張家口 075000)

伴隨經濟的不斷發展和科技的不斷進步，人類更加關注自己的生存環境。世界各個國家和地區都在減少污染排放和改善環境方面做出展巨大的努力。能源問題也是影響環境最突出的問題，能源問題的根本解決，依賴于兩條途徑，一是開發新能源，二是節能。相比開發新能源而言，節能的效果更直接也更迅速。所謂節能即是將技術可靠、經濟合理和人們愿意接受的措施和方法應用于能源利用領域，以提高與能源使用相關的設備和工藝的效率，降低能源的消耗。

一 電氣節能設計的主要內容

節能技術的有效推廣可緩解能源供應緊張的局面，并促進技術進步。一般而言，進行電氣節能設計包括的主要內容有:

1．相關供配電系統中的節能技術(如補償功率因數、治理諧波、計算負荷、選擇變配電設備等)。

2．相關電氣照明領域的節能技術(如選擇照明設備與照明的設計、控制照明、應用光纖照明等)。

3．相關包含在建筑行業的電氣設備方面的節能技術(例如給排水系統和空調系統的設計、電動機的應用、典型建筑設備及電梯的設計等)。

4．相關管理方面和計量方面的節能(如計量電能、計量冷熱量、計量中央空調系統、計量社區能耗等)。

5．相關綜合能源利用方面的技術(如光伏電源系統的應用、水源熱泵系統以及地源的應用、冰蓄冷系統的應用、風力發電系統的應用、采暖系統蓄熱式電的應用以及熱電和熱電冷聯供系統的應用等)。

二 電氣節能在化工企業中的適用原則

1．適用性原則適用性原則是以滿足化工企業在生產中對能源與動力的需求為目的，依據電氣設備對負荷容量指標。電能質量指標和供電的可靠性指標等要求，對供配電系統進行優化設計，以達到合理使用電能的目標。

2．經濟性原則經濟性原則就是以實際的經濟效益為出發點，選擇節能設備和節能材料時，使在節能方面增加的投資額在短期間內小于因節能降低的能源設備運行費用金額。

3．節能性原則是指與生產無關的能源消耗并采取相應的技術措施消除或者降低。比如，在電氣設備本身的用電指標，傳輸線路需要的能耗等。

三 如何合理利用電氣節能設計技術

1．電動機的節能措施

在化工企業中，電氣設備是不可缺少的，企業中所使用的電動機數量十分龐大，耗電量驚人，幾乎占到企業電能消耗的80%左右，因此，加強電動機節能顯得十分必要。為了大力推廣高效節能的電動機，就必須合理選擇電動機種類與型號;嚴格并合理選擇電動機的容量標準。企業投資過多究其原因是電動機的容量太大，而且功率因數與效率過低，電能浪費嚴重。以節能角度觀察，負載達80%的電動機效果最好，能量利用率最大;推廣應用變頻調速技術。化工企業通常采用出口閥門來控制排量，以求得確保生產的平穩運行，但也因此經常導致泵管的壓差過大，在閥門節流過程中造成的能量消耗過大，維持生產只能依靠打回流，使泵的使用效率被降低，同時大量電量被浪費掉。安裝變頻器之后，應對其進行科學的管理，使變頻器達到其就達到的節能效果。

2．變壓器的節能措施

對變壓器負載率進行合理選擇化工企業的特點是連續性生產(通常達二級負荷)，因此對供電系統具有的可靠性要求極為嚴格，通常采用的是兩臺變壓器和雙段母線的供電的措施，以確保生產設備不因供電中斷出現停止運轉，在其中的一臺變壓器出現故障時，另一臺能夠全負荷工作。選用高效節能型變壓器國內生產的變壓器絕大部分采用標準設計，能源消耗也從以往的高損耗升級為低損耗，產品更為節能。為降低企業的電網損耗，可對老式變壓器進行更換，取代以新型低損耗型變壓器。

3．系統的功率因數節能措施

采用適當措施以提高系統的自然功率因數提高系統的自然功率因數的具體方法:同步電動機或者異步電動機的同步運行;變壓器和電動機的合理使用，避免設備在低負荷狀態下運行;加強異步電動機的檢修，提高檢修質量等。對功率因數進行人工補償供電企業通常采用提高自然功率因數的措施，但這已滿足不了化工企業對功率因數的需求，企業可安裝補償裝置來進行人工補償。

4．有效降低線路能量損耗

縮短導線的長度首先，使變壓器盡可能靠近負荷中心，以縮短供電的距離;其次，盡量采用直線線路，以縮短導線的長度。增大導線的截面增大導線截面可有效降低電能消耗，不過在采用此項技術時，應依照經濟電流的密度來選擇導線的截面。

5．照明節能措施在照明節能方法的采用

在滿足照明度、光色和顯色指數基礎上，可選擇高效光源和高效型照明燈具。

6．有效降低高次諧波

電力系統的諧波產生原因諧波源存在于電力系統之中，而且其種類各式各樣，高次諧波對電力系統的干擾已經成為電能質量的“殺手”，有效的諧波治理可帶來可觀的經濟效益，諧波治理如今已經顯得十分迫切。諧波具有的主要危害在化工企業進行諧波治理已經成為化工行業的一個共識。

四 結語

現今社會，化學工業的節能技術已經取得了一定的成果，但與國外化工企業的先進水平相比能耗水平還有相當的差距，并且在國內企業之間差別也很大，這就意味著國內企業在電氣節能設計領域中將面臨更新、更嚴峻的挑戰。由于重視環保和節能已經成為國外的設計公司的重要設計理念，相反我們的設計中對節能要求不嚴格，就一定會缺乏競爭力。現今國內設計師應當合理的選用設備如照明光源、電纜、變壓器，電動機等)，嚴格供電電壓等級，并采用新型材料，新型技術等。目前，我國的化工行業的節能技術運用并不盡如人意，國內企業還需克服多種障礙來采取先進節能技術。化工企業具備很大的節能潛力，節能降耗技術的運用和推廣不止能夠給企業帶來巨大的經濟效益，另外還是一件利國利民的好事。