李煥鎖
摘 要:化工生產在我國的經濟發展中具有重要作用,在生產的過程中,需要高速的機械運轉,所以對電氣系統的要求較高,要保證穩定的電能供應。在激烈的市場競爭中,對化工企業造成了一定的壓力,需要降低生產成本,提高企業的經濟效益。在我國號召節能減排的背景下,電氣節能順應了時代發展的趨勢,并且有效的降低了生產成本,提高了生產效率。文章對于化工企業中電氣節能設計的相關問題進行了分析,對我國電氣節能技術的發展具有重要的意義。
關鍵詞:工業電氣;節能設計;中小型化工廠
電氣系統是保證化工企業能夠穩定發展的基礎要素,為生產的正常運行提供了電能。由于化工生產中,大功率的機械化作業比較普遍,所以對電能的供應有較高的要求,不僅要保護持續穩定的供電,還要保證供電的可靠性,以提高生產效率。現階段,節能技術廣泛的應用于化工企業生產中,電氣節能就是主要的應用形式之一。在電氣系統中,應用節能技術,可以降低生產過程中不必要的浪費,減少能源消耗,提高運行效率,對于化工企業來講具有重要的意義。但是由于電氣節能技術的起步較晚,所以在應用的過程中還存在不足,需要逐漸的改善。隨著生產實踐的不斷進行,電氣節能技術會不斷的完善,為我國的工業生產創造有利的環境。
1 工廠照明系統的節能設計
照明系統是化工生產中重要的組成部分,尤其是像化工企業這樣的生產型企業,由于產品的工藝特點以及廠房的結構等,對照明系統有很高的要求。在對廠房照明系統進行節能設計的過程中,要對產品的工藝特點以及廠房的空間布置等因素進行全面的考慮,然后選擇恰當的設計方式,以滿足工業生產的需要。在保證生產效率的基礎上,節約電能。
1.1 節能光源的選用
節能光源是照明系統中節能設計的基礎,光源選擇的是否合理直接影響到照明效果與節能效果。要根據廠房的特點,按照國家的規范標準,選擇適宜的光源。首先要保證節能光源的質量,負荷規定的標準。其次要具有工廠生產所需要的顯色性,以保證產品的生產質量。如果一種光源無法滿足顯色性的需要,可以使用混光光源的搭配形式,充分發揮強氣體放光燈的優勢。節能光源的合理設計不僅能夠提高廠房內的照明度,而且降低了能源消耗達到節能的目的。
1.2 合理地布局節能照明設計
由于工業廠房的生產需要,在空間范圍上比較高,所以對于照明的布局有一定的難度,不僅要滿足一般性的生產照明需要,還要滿足特殊位置的照明需求,并且注意設計高度的安全性,充分生產特點。在進行空間布局設計時,首先要對廠房的照明需求進行深入的了解,不要刻意的追求燈具分布的均勻性,只要滿足亮度需要即可。對于有特殊需要的部位,要加強局部照明的設計。在照明布局設計中,還要考慮到開關的設置,設置多個分接開關,對于沒有生產作業的空間可以關閉照明裝置以節省電能。此外,在進行廠房設計時,應該充分的考慮光照效果,最大程度的利用自然光,不僅能夠滿足廠房的照明需求,節約一部分電能,而且在光照效果方面有所提高,對于室內的溫濕度調節有一定的作用。
1.3 節能型鎮流器選用
對于節能型鎮流器的選用,必須推廣和使用性能優、低損耗的光源電子附件,尤其是金屬鹵化物燈、高壓鈉燈的裝配,盡可能配用節能型電感鎮流器。然而,隨著電力電子等相關技術的發展,與電感鎮流器相比,電子鎮流器優勢更加明顯,節能效果更加,盡管目前電子鎮流器還存在經濟性不高,使用壽命短的缺點,但是隨著技術的發展電子鎮流器將是今后節能型整流器選用的趨勢。
2 工業電氣控制系統的設計
調查顯示,許多中小型化工廠的生產裝置和生產線上通常都會裝有集散控制系統或者是可編程邏輯控制器等參與電氣節能設計的邏輯控制,從而大大提高了工業電氣系統自動化程度,進而為企業減少人工成本。在傳統的工業電氣設計中,許多企業尤其是中小型企業為了減少一次性生產成本投入而減少DCS點數,將整個廠房或者是生產線上電氣控制的起動和停止由同一個繼電器輸出控制。在這種情況下,由于只有一個控制點,需要等到各種電氣設備全部啟動,并都正常運行才能進行接下來的控制工作。所以,必須要使該接點的繼電器一直處于帶點狀態,從而將會不同程度地造成大量的電損耗。而采用DCS技術即使增加了輸出I/O卡件,也能達到良好的節能效果。
3 變壓器的選擇
3.1 變壓器的容量和數量選擇要恰當
由于工業企業的電能消耗大,并且其用電要求較高,并且變壓器的容量和數量的選取直接影響到工業電氣的節能效果。所以,在設計時一般總會按照單臺變壓器的負荷率小于50%,并由兩臺變壓器互為承擔的設計思路。也就是在一、二級負荷設計時采用互為全備用的方式,而對于三級等負荷則采用其他設計的變壓器,這樣雖然增加了變壓器的數量,但變壓器總容量降低了,并且能夠大大地降低部分無功損耗和有功損耗。此外,在選取變壓器時還要充分考慮各種影響因素,確保工業電氣節能設計的效率。
3.2 科學地選取節能型變壓器產品
調查顯示,目前我國市場上有大量的節能型變壓器產品,其中不乏冒牌貨,甚至起不到真正的節能效果,因此,在購買節能型變壓器時對其質量必須經過縝密檢測,確保所購產品的技術達標。同時,很多電力部門往往將大城市的老變壓器拆除后移至農村等地使用,這樣老舊的節能型變壓器不僅沒有起到節能的效果,還將會造成大量電力損耗,無形中增加了低收入人群的額外支出費用。所以,相關工業電氣設計人員必須嚴格把關,從源頭杜絕再使用國家淘汰產品和落后產品,確保所裝配得節能型變壓器各項性能與技術指標符合國家標準,進而為提高企業的工業電氣節能設計質量提供先決條件。
4 結束語
隨著全球化進程的加快,能源緊張已經成為了全球性的話題。在我國市場經濟快速發展的背景下,工業生產是經濟建設中的支柱性產業,同時也是能源消耗量最大的產業。為了促進工業生產的可持續性發展,必須要進行節能改革,才能夠實現長久的經濟戰略。在化工企業生產中,電能節能是主要的發展方向,電氣系統是主要的能源供應系統,所以要不斷的學習國外先進的技術和理念,引進先進的電氣設備,加強對電氣操作人員的培養,降低生產成本和能源消耗,以提高生產效率,最終實現可持續發展的戰略目標。
參考文獻
[1]沈玉良.工業電氣節能設計的重要性與中小型化工廠中的應用[J].科技傳播,2012.
[2]林鵬,劉建國,周夏.電氣節能技術在大型煤化工項目上的應用與思考[J].化工設計通訊,2013.
[3]彭飛.基于低碳節能角度思考的工業電氣能損降低的分析[J].電子技術與軟件工程,2013.