工廠裝置照明節能改造應用

2018-08-21 01:29:58

純堿工業 2018年4期

(連云港堿業有限公司，江蘇連云港 222042)

1 裝置區域現場照明存在的問題

連云港堿業有限公司煅燒廠房、碳化裝置、蒸吸裝置現場腐蝕性較強，多為堿性酸性氣體，照明線路老化，燈具損壞數量多，維修頻率高，裝置現場照明系統整體效果較差，具體存在以下問題：

照度問題：現場燈具老舊，燈具缺失較多，燈罩外層凝結堿層阻礙，照明效果差，導致工作面或巡視點位沒有亮度，或產生眩光效應。

安全問題：現場燈具使用年限過長且酸堿性氣體腐蝕，燈罩脫落，有些甚至完全破損，沒有任何防護等級，存在安全隱患。

節能問題：現場燈具主要以老式金鹵燈節能燈為主，燈具功率大，功率因數低，導致年耗電量大。

維護問題：現有燈具投入使用壽命短，防護性能差，導致燈具及分線盒都已經腐蝕無法進行維修，現場生產帶來的氣體和高溫對燈具造成較大影響，故障率高。

堿業公司煅燒廠房、碳化裝置、蒸吸裝置是上世紀八十年代設計建成的，其配套的照明系統，經過三十多年的使用，日益顯現出先天的不足，很難再滿足目前電氣設備檢修生產的要求，鑒于當時的生產技術水平、照明燈具及相關的技術要求，與目前的水平相比較都存在很大的差距，雖然期間也進行過一些零星的改造，但一般只是就事論事地更換、添加一些燈具，三十多年來始終都沒有作徹底的改造。目前，廠房及裝置照明燈具損壞已經到了非常嚴重的地步，直接影響到公司日常的檢修生產活動，已經影響正常的生產，因此，照明改造項目迫在眉睫。

2 設計改造

2.1 節能改造執行標準

根據GB50034-92《工業企業照明設計標準》中關于“一般生產車間和工作場所工作面上的照度標準值”以及“國際照明委員會(CIE)對部分工業場所的照度推薦值”，一般廠房、裝置平均照度達到75-100-150Lx/m時即可滿足。

2.2 照明節能改造幾點原則

——節約改造成本，優化配置以降低維護成本；

——提高照明亮度和均勻度，改善生產和檢修環境；

——燈具布局規范、合理、美觀，檢修、維護方便；

——提高安全可靠性，降低安全隱患。

2.3 燈具的選擇

2.3.1 選擇高光效，壽命長的節能環保型燈具

選用高端大功率CREE(美國科瑞)單顆0.1W-12W XPE LED，目前世界上質量最優、亮度最高、技術最好的LED光源，科瑞XPE系列LED采用陶瓷散熱基板，光效高達110 Lm/W以上。使用壽命可達100 000 h以上，使用三年總光衰小于5%，使用六年光衰小于10%, 保證了亮度始終如一。無紫外線，無汞劑，不會對人造成傷害，同時也不會污染環境，是國家大力提倡發展的第四代光源。

2.3.2 選擇寬幅電壓范圍大的燈具

工業企業的電壓不穩定且電壓較高，波動幅度較大，從而易造成燈具光源和電器損壞。選用國際最頂尖、最長壽的紅寶石電容，采用TI恒流芯片、美格納MOS管，功率因數達0.99以上，效率94%以上，耐受電壓范圍：100～300 V。從質量上保證燈具在寬電壓波動下長期穩定工作。

2.3.3 選用有防眩處理的燈具

大功率LED燈，配合專業定制的擴散透鏡發光罩，保證空間左右方向均勻亮度可達要求距離，前面方向均勻照度可達現場要求。

單顆大功率LED晶片，配合專業定制研發的透鏡模組，保證空間四面都有均勻亮度，解決立體空間均勻照度和光斑問題，減少維護量，節能環保。透鏡把空間中離散光全部集中于工作面，提高地面0～50 cm區域照度，提高光的有效利用。LED燈珠放置于每個透鏡的底面中心，保證了LED發出的120～180 ℃離散光進行有效配光，提高光的利用率，同時加強防眩光的效果。

2.3.4 選用防護等級高的燈具

燈具外殼通過高防護等級設計，電器腔與接線腔完全獨立，并與光源腔形成上中下兩層，降低了燈具高度。燈具整體高度低，利于井下入吊環、吊桿、彎桿式安裝。電器腔與光源腔由穿線孔連接，且膠封，處于完全獨立狀態，使燈具防護等級達到IP65，粉塵和水汽無法進入燈體內部。外部噴涂防腐漆，是燈具防腐等級達到WF2。

2.3.5 選用散熱性好的燈具

電器腔與光源腔由穿線孔連接，且膠封，處于完全獨立狀態，光源腔的熱量不能進入電器腔，保證了電器腔的溫度處于最低狀態(環境溫度)，從而有效保證了LED驅動板上電容和元器件的有效壽命。

2.3.6 選擇合理配光，避免光源浪費

燈具反射器通過選用99.99%進口高純鏡面鋁陽極氧化材料，反光效率達到95%。比普通燈具反光效率提高45%，大大減少現場燈具的使用數量。各類反光鋁材反射率對比如表1。