房亮 季永紅
摘要:目前我國能源消費總量非常大,約占世界能源消費總量的1/10,居世界第二位。但我國能耗效率低、浪費大的問題仍然十分突出,本文通過對影響用電設備能耗情況的因素入手,同時對現階段常用的幾種企業節能降耗技術進行對比分析。希望可以引導大家重視節能降耗工作,采取節電措施,提高電能利用效率,為建設資源節約型社會、促進人與自然和諧發展做貢獻。
關鍵詞:節能降耗;能耗效率;資源節約;節電技術
引言
當前,我國能源供應日趨緊張,這已經成為制約我們經濟社會發展的重要因素之一。但另一方面,我國能源利用效率低、浪費大、污染重。我國能源利用率為33%,比國際先進水平低10個百分點,主要產品單位能耗平均比國際先進水平高40%。同時我國能源消費總量又非常大,約占世界能源消費總量的1/10,居世界第二位。能源供給和能源安全問題已經顯現。
另一方面我國能耗效率低、浪費大的問題仍然十分突出。我國單位產值能耗明顯高于美國和日本等發達國家。電動機、泵類、風機、空氣壓縮機、工業電爐等主要終端用電設備平均能效水平較低,能耗管理粗放,企業、機關、居民都還存在很多不良消費習慣,節電潛力很大。必須高度重視節能降耗工作,采取節電措施,提高電能利用效率,降低電力消耗。節能降耗是全社會的共同責任。
相對普通家庭生活用電,占到全國總用電量70%以上的工業企業,它們的節電顯得更加重要而緊迫,我國已進入新一輪經濟增長期,并表現出了日益顯著的重化工業特征。我國已成為世界煤炭第一消費大國,石油和電力第二消費大國。相對普通百姓的生活用電,占到全國總用電量70%以上的工業企業,它們的節電更具實際意義。
1哪些因素可以影響用電設備能耗情況呢?
(1)供電電壓,通常由于用電器具距離電源較遠,在用電高峰期,勢必引起電網供電線路末端電壓下降。為了彌補這種損失,電網公司所輸送的電網電壓總是比用電設備所使用的額定電壓高出一部分,這部分多出來的電壓,就形成了電能的過剩供給,也就是通常說的”大馬拉小車”現象。過剩電壓施加于用電設備時,會使用電器具長期工作在超負荷的狀態下,這不但造成電力電源的浪費,還會直接縮短用電設備的使用壽命。
(2)三相電源不平衡,由于目前用電設備,特別是單相大功率設備應用較為普遍,造成三相電源不對稱,負載大的相偏低、負載小的相偏高,這種現象會造成逆相序旋轉磁場,影響用電設備的輸出功率。轉子產生逆序電流,從而產生制動轉矩,使用電設備溫度升高,輸出功率減小。三相不平衡越大,線損越大。
(3)諧波,由于電網中存在高次諧波,既增加了用電設備損耗,又會使效率降低,用電設備發熱加劇、溫升提高,效率下降,使用壽命縮短。
(4)功率因數,功率因數的高低是影響電源利用率的關鍵因素,功率因數低,會降低電源利用率,降低設備的效率,增加了電路上的損耗。
(5)負載電流過大,設備電機長時期工作在大電流狀態下,會增加用電設備的損耗,提高設備工作溫度,縮短是用壽命。
(6)瞬流和浪涌,企業內部用電設備產生大量的瞬流和浪涌,在小電網里迂回徘徊,產生電力污染,給用電設備造成損害,同時也造成了電能的大量浪費。
2幾種常用節能降耗技術的比較分析
(1)采用專用瞬變抑制元件及科學設計利用標準的罐形電容在感性系統中加入電容容抗來使功率因數得到改善,并能逐漸消除因高次諧波在電路中沖擊形成的沉積物碳(使電路老化發熱的主要物質),從而有效降低線損,使電路平穩純凈,并有效過濾電網電路中的瞬變浪涌,提高設備運行效率,實現節電的目的。
(2)采用高速微處理器,無諧波的新技術,動態調節用電設備在運行過程中的電流,能有效抑制瞬變浪涌和諧波,使輸入電機的能量盡可能多的輸入到用電設備上,將電機浪費的能量減少到最低值,有效提高了用電設備在運行中的功率因數,這樣既可以延長用電設備的使用壽命,又可以節約電費。
(3)變頻調速技術,它是一種以改變電機頻率和改變電壓來達到電機調速目的的技術。采用交流電機變頻調速技術,產生節電及增產的效果。運用變頻控制技術的變頻空調,可根據環境溫度自動選擇制熱、制冷和除濕運轉方式,使居室在短時間內迅速達到所需要的溫度,并在低轉速、低能耗狀態下以較小的溫差波動,實現了快速、節能和舒適控溫效果。
(4)電磁調控技術,采用電磁調壓、電磁移相、電磁平衡變換等高尖端自有專利技術與微電腦智能控制電路完美組合,針對目前電網實際參數,抓住著重有效解決影響用電設備電能浪費的幾種要素,通過實時監測電器負載變化的情況,應用最優化控制原理,自動控制輸出功率,控制供給電器設備去的功率為實際需要的功率,達到精確匹配。并將多余的能量反饋給電網,提高電器設備的功率因數,降低線損,提高系統用電效率,增大線路容量,使電壓平衡得到改善,減少電器設備附加損耗,延長電器設備的使用壽命,從而有效實現了系統綜合節電,大幅提高了節電效率。
(5)單片機控制技術,它可以自動檢測電機負載及功率因數,適時調整輸出功率,使電機在空載情況下降低輸出功率和端電壓,在剛好維護電機能正常運轉的條件下工作,在檢測電路檢測到負載增加時,自動提高輸出功率和端電壓使之與功率需求相匹配,達到節能節電的目的。在正常供電條件下,空載時節電率可高達70%,有負載時也高于20%;如果電機的功率較大,電機的效率較低,或現場電壓高于220伏等情況,其節電效率更佳。
3結束語
隨著我國經濟的快速增長,各項建設取得巨大成就,但也付出了巨大的能源消耗代價,這兩者之間的矛盾日趨尖銳。這種狀況與經濟結構不合理、節能降耗技術重視程度不夠有直接關系。現階段我們應以科學發展觀為指導,加快發展節能降耗技術,堅持節約資源和保護環境的基本國策,把建設資源節約型、環境友好型社會放在工業化、現代化發展戰略的突出位置,努力增強可持續發展能力,建設創新型國家,繼續為世界經濟發展和繁榮做出更大貢獻。