工廠采光照明綜合節(jié)能項目研究

王本良

摘 要：我國十二五期間，工業(yè)企業(yè)節(jié)能環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展別列為重要發(fā)展目標(biāo)，當(dāng)前我國環(huán)境資源情況不容樂觀，環(huán)境壓力增大。國家以及各的方政府已經(jīng)將環(huán)境保護(hù)和發(fā)展綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)作為調(diào)整區(qū)域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，深化改革的著手點。特別是在高耗能的工業(yè)企業(yè)，以及面臨巨大環(huán)保壓力化工、冶金、制造業(yè)，節(jié)能減排，降耗增效刻不容緩。本文主要探討在工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)車間里，采用現(xiàn)代光控照明技術(shù)，以及使用環(huán)保照明工具，從而達(dá)到僅能減排的目的。

關(guān)鍵詞：照明；光控技術(shù)；節(jié)能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.066

1 工廠企業(yè)采用光照綜合系統(tǒng)目的意義

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計2015年我國工業(yè)用電高達(dá)55500億千瓦時，能源消費量占全國能源消費總量的70%左右，工業(yè)企業(yè)是我國能源消費的大戶。其中鋼鐵、有色、煤炭、電力、石油石化、化工、建材、紡織、造紙等九大重點耗能行業(yè)，其用電占整個工業(yè)用電的60%以上，但單位能耗平均卻比國外先進(jìn)水平高出40%。

隨著我國市場經(jīng)濟體制的不斷完善，國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)面臨全球化的市場競爭日益加劇，多數(shù)企業(yè)都面臨著利潤下滑的處境，對此，只能從加強市場開拓以及強化成本控制兩方面著手。而在工業(yè)企業(yè)的各項成本中，電費已成為緊隨原材料成本、人工成本之后的最大的成本。對大多數(shù)工業(yè)企業(yè)而言，電費也是未被企業(yè)控制的最后一項成本，許多企業(yè)由于管理、工藝、技術(shù)等各方面原因，用電利用效率普遍偏低，節(jié)能潛力巨大，因此通過技術(shù)手段來降低電費支出、提高利潤空間勢在必行。

2 采光照明節(jié)能效果和效益

目前有很多企業(yè)都已經(jīng)意識到了使用車間節(jié)能照明裝備可以達(dá)到很好的節(jié)能效果，所以有些企業(yè)已經(jīng)將傳統(tǒng)的日光燈替換成節(jié)能燈或者LED集成燈組。LED照明技術(shù)是利用半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，直接將電源轉(zhuǎn)換成光能的發(fā)光器件，隨著應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，目前已可以替代現(xiàn)有照明產(chǎn)品，被稱為全球第四代照明光源或綠色光源。LED光源具有發(fā)光效率高、耗電量少、使用壽命長（50000小時以上）、安全可靠性強、有利于環(huán)保等特性，根據(jù)我們的測試，在保證照明場所現(xiàn)有照度的情況下，完全可以采用15W的LED日光燈管代替現(xiàn)有的40WT8管的普通日光燈管。相對于普通日光燈節(jié)能效果已經(jīng)很明顯了，我們先來看看，更換照明設(shè)備后節(jié)能情況對比，以及經(jīng)濟性分析。

（1）從照明設(shè)備成本看，普通日光燈以40瓦功率計算，壽命在6000小時左右，單價9元，年成本10.5元。目前節(jié)能效果最好集成LED節(jié)能燈，16瓦相當(dāng)于日光燈40瓦，壽命50000小時以上，單價300元，年成本45元。

（2）從效率來看，燈具的實際效率計算公式為：光源光效（流明/瓦）×電源效率（%）×光照效率（%）×燈具效率（%）

可見LED燈具實際效率是普通日光燈的3倍以上。

（3）從實經(jīng)濟效益看，按工業(yè)企業(yè)照明用電0.7元計算（按地區(qū)最低電價核算），每天工作20小時計算，每燈每年耗電328.5度，綜合成本254元，采用節(jié)能照明燈具，每年每燈成本在125元左右。

這里只是簡單更換照明工具達(dá)到效果，那么我要研究的綜合節(jié)能照明，還可以達(dá)到更理想的節(jié)能減排的效果，下面具體研究綜合項目的方案和可行性。

3 優(yōu)化采光照明節(jié)能綜合項目

我們企業(yè)車間生產(chǎn)照明過程中，還有些環(huán)節(jié)是十分值得我們研究和加以節(jié)能改造的。

3.1 光源布置

在生產(chǎn)中，實際企業(yè)成產(chǎn)車間工作面積和有效照明面積之間還是可以繼續(xù)優(yōu)化算的，經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，一般企業(yè)車間實際照明工作區(qū)，占車間照明區(qū)70%左右，其他區(qū)域為通道，貨物存放，生活區(qū)等，這些區(qū)域光效和每平方米流明可以區(qū)別對待，減少不必要的光源，也可以利用一些自然光源，布置合理，可以減少5%左右的光源。

3.2 智能控制

車間實際照明過程，多數(shù)企業(yè)照明系統(tǒng)光源只有兩種控制，打開照明和關(guān)閉照明。但是實際照明情況是根據(jù)環(huán)境條件變化的，白天和夜間不同，上午和下午不同，陰天和雨天不同，亮度條件也不同，應(yīng)該區(qū)別對待。雖然也有采用數(shù)量分組控制的，但是一般不能調(diào)節(jié)照明燈組本身的照明亮度和功率。如果采用LED集成燈組，通過上位微機控制和燈組集成控制，可以調(diào)節(jié)照明智能的話，對于不同照明條件和亮度進(jìn)行時時控制和區(qū)別微控，可以減少光浪費的情況。智能調(diào)控裝置還能夠?qū)崿F(xiàn)燈具的軟啟動和慢斜坡控制過程。燈具在啟動時，采用低壓軟啟動，充分預(yù)熱。該過程可減少40%的啟動電流沖擊，有效提高光源壽命。在調(diào)壓、穩(wěn)壓的過程中，智能調(diào)控裝置采用慢斜坡方式，讓電壓在設(shè)定時間內(nèi)緩慢過渡，保證光源不受電壓、電流波動的沖擊，從而降低電光源損壞，延長使用壽命。為了滿足不同用戶對照明燈具控制的需要，智能調(diào)控裝置有三種運行模式可供選用：（1）端子控制節(jié)能運行模式（2）時間控制節(jié)能運行模式（3）通訊控制節(jié)能運行模式。

3.3 加強節(jié)能降耗意識，注重節(jié)能制度管理

從管理人員和員工的節(jié)能意識上強化，制定可行、合理的管理制度，從根本上實現(xiàn)節(jié)能減排。

4 結(jié)束語

工廠企業(yè)采用光照綜合系統(tǒng)意義在于從國家層面，我國十二五期間，工業(yè)企業(yè)節(jié)能環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展別列為重要發(fā)展目標(biāo)，當(dāng)前我國環(huán)境資源情況不容樂觀，環(huán)境壓力增大。國家以及各的方政府已經(jīng)將環(huán)境保護(hù)和發(fā)展綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)作為調(diào)整區(qū)域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，深化改革的著手點。特別是在高耗能的工業(yè)企業(yè)，以及面臨巨大環(huán)保壓力化工、冶金、制造業(yè)，節(jié)能減排，降耗增效刻不容緩。對于耗能企業(yè)來說，節(jié)能降耗已經(jīng)成為義務(wù)和需要，照明系統(tǒng)綜合節(jié)能項目，可以帶來一定的節(jié)能效果。

從企業(yè)發(fā)展層面上，照明節(jié)能項目，雖然短期投入比較大，但是長期看，能降低企業(yè)能耗，減少設(shè)備維護(hù)成本和管理成本，提高長期經(jīng)濟效益和企業(yè)競爭力。另外，還可爭取國家能源政策，目前各地方政府和國家對節(jié)能減排項目都有政策鼓勵，對于降低碳排放項目有一定的資金補償，也能增強企業(yè)的社會效益。