王孝和 白宗正
摘 要:大型鋼鐵企業(yè)是耗能大戶,其中用電成本是絕對是不可忽視的,隨著國家節(jié)能減排力度的不斷加大,產業(yè)結構不斷調整,大家對工廠自用電越來越重視,怎樣減少電力設備投資,怎樣降低企業(yè)用電成本成為大家共同關注的焦點。
關鍵詞:電氣;節(jié)能;無功補償
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.067
1 引言
近期,受產能過剩的影響,很多鋼企虧損嚴重。優(yōu)化產業(yè)結構、大力發(fā)展節(jié)能減排,是鋼企轉型發(fā)展的根本之道。作為電力調度,在控制企業(yè)用電成本這塊,我們使用多種方法降低企業(yè)用電成本,如優(yōu)化寧鋼用電管理,無功補償裝置及同步機的應用,綠色能源發(fā)電裝置的新建等,下面具體闡述一下電氣節(jié)能技術在寧鋼的應用。
2 無功補償及同步機在寧鋼的應用
寧鋼擁有220KV甬鋼變電站一座,容量120MVA大型220KV變壓器3臺,六個35KV變電站:燒結、煉鐵、煉鋼、軋鋼、制氧和五豐塘中央變電所,以及電動鼓風機、煉鋼精煉爐、主軋等三個35KV直供用戶和51個10KV開關站。甬鋼變最大用電負荷曾經達到240MVA,為了保證系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定,電能的高效利用,寧鋼采用大型設備用電就地無功補償的原則。
2.1 寧鋼電力系統(tǒng)無功補償大體分為三個方面:
(1)并聯電容器 。寧鋼電網的無功補償主要采用并聯電容器補償。我公司大多數用電負荷多為長時間運行的固定負荷,其無功需求一般比較固定,采用并聯電容器補償就能滿足負荷的需要,同時也為公司節(jié)約大量建設資金,起到最佳利用率。
(2)大型自發(fā)電機組。目前寧鋼配置有一臺大型自發(fā)電機組(余能發(fā)電1#機組),于2011年8月并機入網,在充分利用大型鋼廠剩余能源發(fā)電的同時也解決了系統(tǒng)無功不足的缺點。使得煉鐵區(qū)域變、煉鋼區(qū)域變母線用能幾乎持平。平均每小時為公司節(jié)省近10萬度的電能。
(3)寧鋼采用TCR+FC型晶閘管投切電容器混合裝置,其優(yōu)點是響應速度快,可以頻繁投切。寧鋼目前共配置SVC三臺,其中,熱軋廠2臺,煉鋼廠1臺,分別補償了熱軋廠和煉鋼廠鋼包精煉爐生產時的大型沖擊負荷,避免電網電壓大幅度波動,抑制諧波電流的產生,提高公司的電能質量,保證甬鋼變電力系統(tǒng)可靠運行。
2.2 同步機在寧鋼的使用
寧鋼目前擁有大型同步機5臺,其中4臺7650KW燒結主抽風機、1臺32000KW電動鼓風機,其變頻運行的用電量比工頻運行節(jié)省了不少的電能損耗;在投入使用時,通過調節(jié)同步機的勵磁電流,改為過勵磁運行,發(fā)出無功功率,倒送給電網,在補償大型電機自身和電力系統(tǒng)的無功需求的同時,還可以提高整個寧鋼電網的功率因數。
3 寧鋼節(jié)能再生裝置的投運
3.1 光伏發(fā)電原理
光伏發(fā)電就是在太陽光的照射下,將太陽電池組件產生的電能通過控制器的控制給蓄電池充電或者在滿足負載需求的情況下直接給負載供電,如果日照不足或者在夜間則由蓄電池在控制器的控制下給直流負載供電,對于含有交流負載的光伏系統(tǒng)而言,還需要增加逆變器將直流電轉換成交流電。
3.2 光伏發(fā)電優(yōu)點主要有
(1)太陽能取之不盡,用之不竭,且隨處可取,可就近供電,不必長距離輸送,避免了長距離輸電線路的損失;
(2)太陽能建設周期短,運行成本低;
(3)太陽能發(fā)電維護簡單,運行人工成本較低,適合無人值守的情況下使用;
(4)太陽能發(fā)電是一種環(huán)保能源,對環(huán)境無污染。
3.3 光伏發(fā)電裝置在寧鋼的應用
目前我寧鋼煉鋼區(qū)域變新建一套額定容量達5800KW.H的光伏發(fā)電設備,將節(jié)能裝置敷設在熱軋廠廠房屋頂上,吸收太陽能進行能源轉換,最后將發(fā)電負荷并入我寧鋼電力網供電氣設備使用。在地球環(huán)境污染日益嚴重,不可再生資源即將耗盡的今天,類似光伏發(fā)電這種綠色節(jié)能裝置,我們理應大力推薦。
4 加強寧鋼用電管理,合理調控電廠迎峰發(fā)電
電力行業(yè)規(guī)定,一天24小時中,8:00到11:00、13:00到19:00、21:00到22:00的用電為高峰用電;11:00到13:00、22:00到次日8:00的用電為低谷用電;19:00到21:00的用電為尖峰用電。“峰谷電價”的制定,一方面對電力部門來說,將高峰用電轉移到低谷時段,能夠有效緩解高峰電力供需的缺口,促進電力資源的優(yōu)化配置;另一方面,鼓勵居民在低谷時段多用電,起到節(jié)能的效果。而對于寧鋼而言,充分利用低谷電量進行生產是非常必要的,不僅可以節(jié)省大量的用電成本,高尖峰時段還能減輕電力線路的供電壓力,保障整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。
寧鋼目前配置一臺大型余能發(fā)電機組,裝機容量達135MW,其基本原理是利用各廠部的副產剩余煤氣進行發(fā)電,利用煤氣柜來進行煤氣平衡,低谷時段,儲存剩余煤氣,高尖峰時段,將煤氣大量供給余能發(fā)電廠,提高自發(fā)電比例,減少外購電量;同時,合理安排各廠部大型設備的啟停時間,2011年余能發(fā)電1#機投產至今,通過合理調控,累計已為公司節(jié)省電費高達1.8億萬元。
5 結束語
鋼企行業(yè)降低成本的方法有很多,我們在保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的前提下,發(fā)揮自身崗位的職責,通過各種電氣節(jié)能技術應用,盡可能降低寧鋼的用電量,降低企業(yè)成本,提高寧鋼的核心競爭力,同時希望節(jié)能技術能為更多企業(yè)的發(fā)展貢獻更大的力量。
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作者簡介:王孝和(1985-),男,本科,工程師,主要從事:高壓電網電力運行工作。