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工厂节能增效范文

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工厂节能增效

第1篇

[关键词]节能 工厂 电气

一、引言

节约是我国的传统美德,推行资源节约型社会更是我国现今的一项基本国策,能源在人类的长期发展中扮演着具足轻重的角色,所以建设节能减排形社会是建设具有中国特色社会主义社会的基础,更是建设经济型社会的必须之路。目前,在我国的众多工厂中,电能浪费情况严重,而用电费用在企业支出费用中又占很大一部分,所以企业的生存和发展在很大程度上依赖于生产成本的降低、产品质量的提高。实践证明在工业生产中大量应用变频器,在用电量大的地方大量安装无功功率补偿装置,减小变压器的有功功率电能损耗,减少线路上的线耗这些方法非常可行,另外在日常管理中也要采取相应措施,诸如像员工宣传节约用电的重要性,做到“责任到人”。为取得更好的社会效益和经济效益,需降低用电成本,提高节能增效。下面对工厂电气节能技术的应用加以阐述。

二、工厂电能损耗因素分析与解决方法

工厂的生产成本中电能消耗是占重要组成部分的。企业想要长期发展必须懂得如何降低生产成本,这样才能使企业利益最大化。

1.减少输配电线耗

在一个工厂中,由于输配电线路纵横交错,布置规划较差,引起了很大的线耗,通过公式P=3I2R×10-3(KW),P-三相输电线路的功率损耗(kw);R-线路电阻(Ω);I-相电流(A)。我们可以知道输电电路上的有功功率损耗和线路电阻R于电流I有关。配电线路上的电阻阻值越大,线路能耗就越高。而工厂具体用电过程相电流不变,只有减小输 配电线路的电阻,才能有效地减少线路能耗。通过公式R=P×L/S可知,电线的电阻与电导P和线路长度L成正比,与线路截面S成反比。

2.选择节能变压器

无功功率损耗和有功功率损耗组成了变压器的损耗。有功功率损耗用公式表示为:P=P0+Pkβ2,P0为变压器空载损耗,即常说的铁损;Pk为变压器的有载损耗,即常说的铜损;β为变压器的负载率。Pk为变压器的线损,它受变压器的绕组电阻大小和变压器绕组的电流大小影响,所以在选用变压器时应铜芯绕组材质的,因为其阻值较小。无功功率损耗包括漏磁电抗损耗和励磁电流损耗。其中漏磁电抗损耗与负载电流有关,而励磁电流损耗仅与变压器材质有关。

3.使用节能型照明电器

工厂的照明电器应在符合国家现行相关标准的规定下,选用光效好、平均寿命长、节能效果好的灯具。在灯具的布置方面,应该遵循实际需求,不可盲目追求布局美观,应更多的顾及到设备安放地点处和工作人员操作所需空间的照明需求。另一方面,厂房的窗户应尽量能让自然光照射进来,在建设和翻新厂房时,可以考虑进来。

4.合理选择供电方式

工厂采用的供电方式主要有单相二线制接线方式、两相三线制接线方式和三相四线制接线方式。供电时的线损受接线方式的不同而影响。在配电线的横截面相同,供电距离一样时,令单相二线制线损为1个单位,三种不同接线方式的线损比较如表1所示。

由表1可知,三相四线制接线方式线损最小,因此工厂在选择供电方式时应尽量选择三相四线制接线方式,并平衡三相负载,减少线损和变压器能耗,另外工厂在选择供电电压时应充分考虑自身用电负荷以及供电距离。

三、加强工厂用电管理,提高工厂节能意识

目前,在我国部分地区实行峰谷用电价格不同的政策,该政策不仅有助于调节我国缺电情况,更有助于降低企业用电成本,意在鼓励用电单位在用电时间段上进行合理分配,“削峰填谷”,适当的在用电低谷时段进行任务生产,降低用电成本。工厂也需定期对员工宣传节能意识,通过开展争优减耗竞赛,开展党小组节能培训会议,公会奖励对节能有突出贡献的人员。这样才能在技术上和意识上全面节约工厂用电成本。

四、结语

节能技术在工厂电气技术中的发展空间很大,是降低企业用电成本的有效方法。同时加强工厂用电管理,提高工厂节能意识更有助于工厂电气方面的节能。

参考文献:

[1] 冯秋,曹国刚.中小型化工厂的电气节能设计[J]. 沿海企业与科技,2007,(10);187-188.

第2篇

做好工厂电气工程节能改造及设计应当遵守以下几项原则:(1)在工厂电气工程节能改造及设计的过程中应当将节能、提效放在首位,从企业发展入手,以最大限度的提升工厂电气工程节能效果入手,在确保企业生产的基础上最大限度的降低企业工厂电气工程中的浪费。此外,在工厂电气工程节能改造及设计过程中应当合理的选择节能设备及改造过程中所使用的相关材料,用以降低工厂电气工程节能改造及建设成本。(2)在工厂电气工程节能改造及设计的过程中,适用性原则也是其中一项极为重要原则。这一原则主要要求的是在工厂电气工程节能改造及设计的过程中必须要为设备提供足够的动力。在工厂电气工程节能改造及设计时,应当根据工厂、建筑中用电设备的总功率、电能质量、负荷容量等方面的情况入手,用以选择最适合的节能设计,积极优化工厂电气供配电设计,保障电能的正常使用。(3)在工厂电气工程节能改造及设计的过程中应当坚守节能性的原则。在工厂电气工程节能改造及设计过程中应当将节能改造放在突出位置,通过相关的节能改造用以降低企业生产能耗,为企业创造更多的经济效益。因此在工厂电气工程节能改造及设计过程中应当减少或是避免与建筑功能无关的电能消耗。

2工厂电气工程节能改造及设计中常用技术分析

2.1变频技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用

变频技术主要通过改变电机的频率和电压来对电机进行调速,用以实现节能的效果。据相关研究数据表明,采用直流或是交流变频调速技术能够在工厂生产中产生较为明显的节能增效的效果。比如说在工厂电气工程中所使用的空调、风机等可以根据需要来对其转速进行调节。

2.2单片机控制技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用

在工厂电气工程节能改造设计中应当积极做好单片机控制技术在其中的应用。通过在工厂电气工程节能改造设计中应用单片机控制技术能够实现对于工厂电气工程中所使用的电机进行调节。比如说,当三相异步电机启动后三相异步电机应当处于额定负载约40%-60%的状态下运行,而在一些时段三相异步电动机空载时无需满负荷运行,通过采用单片机控制技术能够有效的对电机的运行状态进行控制,通过对电机运行时的负载及功率因数进行检测从而对电机进行控制,单片机通过对电机运行状态进行检测来实现对于输出端的功率和端电压进行调节,使得起能够与电机运行所需要的功率相匹配,对电机运行时的输出功率进行适时的调节,用以实现工厂电气工程节能的目的。

2.3可控硅斩波技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用

此种技术是在工厂电气工程节能改造设计中应用较早也是节电效果较强的一种技术,但是此种技术在应用的过程中会对工厂的电网中产生谐波从而对工厂电气工程中的供电质量造成较为严重的影响,加之可控硅斩波技术的可靠性存在着一定的缺陷容易导致工厂电气工程设备的工作效率降低。因此,相较于上述两种节能技术可控硅斩波在工厂电气工程节能改造设计中的应用受到了一些限制。

3做好节能技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用

做好节能设备的合理化选择。随着国家推行的节能减排战略的顺利实施,节能技术在工厂电气工程节能改造设计中得到了较为广泛的应用并取得了良好的应用效果。在工厂电气工程节能改造设计中应当积极使用相关的节能设备以便取得良好的节能效果:(1)积极做好变频器的应用。随着电子技术的快速发展,变频器技术已经逐渐成熟并得到了较为广泛的应用,尤其是在一些功率较大的设备控制中(如大功率的水泵、风机等)取得了较为良好的节能效果。这是由于上述大功率设备全天24小时都处于工频状态,而一些时段无需再满功率状态下运行,通过变频器来对上述大功率设备的运行状态进行调节,根据用电情况来改变电机的转速用以实现对风量、流量的调节,提高电能的利用效率。(2)在工厂电气工程节能改造设计过程中,积极做好节能型照明设备的使用(如LED照明设备等)。此外,还需要尽可能的采用寿命长、效率高、安全性强的灯用电器附件、配线器材等从而实现工厂良好照明的基础上实现对于工厂电气工程的节能。(3)在工厂电气工程节能改造设计中采用节能型供配电系统。工厂电气工程的节能设计中供配电是其中极为重要的组成部分。对于供电系统节能的重点应当在工厂电气工程的设计、优化阶段引起足够的重视,从而切实提高工厂电气工程的节能效果。在供配电系统的节能改造中,需要充分利用电力变压器的节能效果,电力变压器本身的供配电效率较高但是由于工厂中所使用的变压器的容量大、数量多因此在工厂电气工程节能改造设计中不容忽视。据研究表明,变压器所消耗的无功功率占整个供电系统无功消耗的约1/5左右,为提高变压器的供配电效率,在选择变压器型号时应当对其进行合理化的选择和配置。此外,在工厂电气工程节能改造设计中还需要注意做好供电电压的选择。在供电电压的选择上应当根据工厂的实际用电容量和供电距离来进行选择,在选择的过程中还应当结合当地电网的现状以及工厂未来发展规划以及工厂的用电负荷等的因素来对工厂电气工程的供电电压来进行选取。一般来说,在工厂供电中应当选择6-10kV的配电电压,而高压配电电压首选10kV。此外,在工厂电气工程节能改造设计中对于变压器的经济运行方式也应当进行合理化的选择,通过研究表明,当变压器负荷达到75%时各电器设备的运行效率最高也最经济。因此,相关人员需要根据工厂中负荷的变化情况来对变压器的运行方式进行相应的选择。此外,在工厂电气工程节能改造设计中应当对错峰用电引起足够的重视,根据峰谷电力资源合理的使用电能。

4结束语

工厂电气工程节能改造设计是响应国家节能减排的重要措施,本文在分析工厂电气工程节能改造设计重要性及常用技术的基础上,对如何做好相关节能技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用进行了分析介绍。

作者:张晓刚 单位:黑龙江省教学实验设备指导中心

参考文献

[1]赵征.关于工厂电气工程中节能技术的应用探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2013(18):381.

第3篇

在节能增效方面,作为领先者的施耐德公司,对于能源价格的关注似乎更甚。施耐德全球CEO赵国华(Jean-Pascal TRICOIRE)仔细地算了一笔账:未来20年,全球对电力的消费将会翻番,“这肯定会带来能源价格的高涨”。

“高昂的能源价格有助于节能。我认为,所有的创新都是从约束开始的,有约束才有创新的动力。”赵国华说。全球“能效管理专家”

赵国华是一位少见的喜欢《孙子兵法》的老外CEO。他不仅拥有一个特别响亮的中文名字,甚至连妻子也是中国人,是一名十足的“中国通”。从2006年5月开始,赵国华便开始担任施耐德电气的管理董事会主席兼首席执行官的职务。

作为法国工业骄子的施耐德电气是全球领先的配电与自动化控制专家,是全球最大的低压电器供应商,更是法国代表性企业中发展势头最为强劲的代表。

“能效管理专家”,大多数人初听起来都有些迷惑。赵国华用不甚流利的中文解释说:“我先告诉大家一件事――那就是我们施耐德电气不做什么。我们不真正从事电力生产的工作,包括火电、水电等。另外,像耗电设备的空调、灯泡、电机等,我们也不生产。我们只专注于发电和供电之间的衔接工作,即帮助我们的客户‘善用其效,尽享其能’,让能源更安全、可靠。”

保证不断电、不漏电,不造成人员伤害,这是施耐德电气的传统业务。在过去的半个世纪,施耐德也一直在这方面努力。随着科技的发展,人们需要更可靠的能源。“比如,在手术室不可以断电,在计算机数据转换中心或股票交易所也不可以断电。我们要做的事情,就是把从发电厂里发出的电力非常可靠地、安全地输送到用户端。”

2009年施耐德电气全球的销售额是158亿欧元,约为1580亿元人民币。在世界150多个国家共有15万名员工,在世界500强中位于310名。

赵国华总结施耐德公司有四大特点:全球化的公司、重视诚信、重视可持续发展和业务高速增长。

如何实现发电和用电的有效连接,是施耐德电气的工作重点,赵国华也向记者做了详细的介绍:首先,通过确保用电安全,真正避免火灾,使能源更安全;第二,通过使用不间断的高效电缆,使能源传输更可靠;第三,帮助客户在各项功用、民用领域中节能30%~70%,让能源更高效;第四,在工业等领域实现自动化,让能源更多产;最后一点是实现可再生能源的有效利用,特别是太阳能的人网问题。

施耐德的本土化

“在很多其他的公司还只将中国看作是世界工厂时,我们就已经将中国定义为一个真正的国际市场了。”施耐德电气的前任CEO拉贺曼就曾这样表示过。

据赵国华透露,施耐德电气去年的销售额有了大幅增长,目前中国的销售额在全球销售额的10%,是仅次于美国的第二大市场,并且增长的速度非常快。

2004年初,施耐德电气(中国)有限公司进行改组,新的组织结构分为建筑、能源、工业市场和分销商销售事业部,将分销商单列出来进行管理,无疑是要扩大在中国市场的销售力度。

对技术和创新的重视是施耐德的传统之一,按照施耐德公司每年不少于5%的销售额投放在研发方面的规定,近几年来,每年至少有不少于4亿欧元用于研发方面。2000年,施耐德在北京建立了研发中心,2001年,又在上海建立了研发中心。和全球其他地区的研发中心相比,在中国的研发中心是投资最高的。

除了市场和研发的本土化之外,人员的本土化也是非常重要的一面。在中国施耐德员工中,本地员工的比率相当高。2009年,朱海也成为施耐德电气中国区的首位本土籍总裁。

谈到施耐德的本土化,公司在2006年又有了大手笔。2006年12月,施耐德电气与中国著名的民营企业德力西集团签署合资协议,计划组建双方各占50%股份的合资公司德力西电气公司。这一计划引发了业界人士的争议,有人指责施耐德合资的主要目的的是消灭竞争对手,在中国市场形成垄断。

2007年10月,商务部批准了德力西集团和施耐德电气的合资协议,德力西电气公司2008年初挂牌成立,生产6条产品线的低压电器产品,并以“德力西”品牌进行销售。

赵国华曾表示,德力西电气有限公司的创立充分证明施耐德电气对中国投资的承诺,同时也表明了对中国合作伙伴的充分信任。德力西电气的成立可以为客户带来更大限度的收益,为所有的合作伙伴带来更多价值。德力西集团总裁胡成中指出:“这家合资公司的开业将借助施耐德电气的技术专长、管理支持和海外网络进一步推进德力西集团的国际化战略,有助于推广德力西品牌。这项合作将共创中国电气新模式。”而施耐德电气亚太运营部总裁施瑞修说:“通过德力西的品牌形象和本地零售网络及供应链,这项合作将巩固施耐德电气在中国低压电器市场的领导地位。它将以独特的营销模式实现区别于施耐德电气的价值主张。”

事实上,2009年德力西在电气产业的收益比2008年增长了20%,仅德力西的温州电气产业就为当地政府贡献了近4亿元的税收。

随着施耐德与德力西的合资成功,施耐德的本土进程又前进了一步。

“只有节约能源才能共享能源”

中国的节能减排力度已经举世公认,施耐德电气的高层也充分认识到这一点,多次重申施耐德电气的创新技术和集成解决方案将为中国能源的使用提供可靠和高效的保障。

“大家都知道,计算能源很艰难。但是解决能源问题十分复杂。能源消耗矛盾尖锐,不可替代资源失去后,矛盾将增加一倍。”赵国华的言语中透露着担忧。

赵国华认为,随着社会的发展,能源需求越来越大,价格越来越高,已经成为人人关心的话题。在这种情况下,能源的变化将朝着智能电网发展。他表示:“我们必须让智能电网创造出高效、环保和可持续发展的能源。首先,必须使用可再生资源,但是可再生资源不会是唯一的替代能源,即便是20年后,可再生资源占全球能源的比例也不会超过15%~20%;这也并不是实现低碳经济的唯一方法,我们还必须做到节能增效。”

据他介绍,目前全世界电力消耗增长很快,电力消耗在20年后就会增加一倍。同时,也有气候专家认为,为了避免严重的气候问题,应该把大气中二氧化碳的浓度减少到墓前的1/4。“世界各国都意识到必须节约能源。我们相信,只有节约能源才能共享能源。”

赵国华认为目前最有效的解决方案就是节能增效。他介绍说,基础设施、工业,全球能源消耗已经达到

70%了。“无论是在新的建筑还是在老的建筑,施耐德的节能增效方案最少都可以减少30%。我们可以做的更好,能源消耗可以减少四分之一。”

为了使能源更有效,施耐德在过去的几年里,一直研究能源管理解决方案。赵国华告诉记者,如果施耐德的系统集成解决方案得以实施,每年可以为中国节约的能源就相当于整个法国全年的用电量。

此外,在赵国华看来,今天的智能网络越来越复杂。主要表现在以下方面:首先,可再生能源,例如风能、太阳能等发电不稳定;第二,楼宇和工厂不能和智能网有效连接。第三,便利化不足;第四,智能网教育还有欠缺。

赵国华希望节能增效方案的实施将加强各个层次的连接。“因为对于用电方来说,他们将了解电网的负荷和需求;对于电网来说,他要知道客户的需求;对于普通消费者,他们要知道消耗的具体数额;对于电力交通工具的消费者来说,他们要清楚也从何而来,如何付费……现代化的智能电网必须是透明的,可以让我们知道能源消耗的每一项内容,它还必须能够优化能源供应和能源需求。”

“从我做起”的节能增效承诺

由著名建筑师Jean-Michel Wilmotte设计的施耐德电气新的总部大楼HIVE可以容纳1700名员工,但它的能耗水平只有原总部办公楼的四分之一。

在新的办公楼里,施耐德使用了自己的楼宇解决方案,使每年每平米节省50千瓦时的耗能成为可能。这一方案的投资回收期也只有3年。

“通过这些控制和管理,我们的投资降低了30%,维护成本也降低了30%。能源消耗减少了75%,而且这样的大楼比原来舒服的多,员工的工作效率也提高了口”赵国华介绍说。

从2005年至2008年,施耐德在集团内部实施了“能源行动方案”,旨在将全球生产厂区人均能耗降低10%。截止到2008年年底,位于32个国家的100多家工厂已经实施了能耗评估,一系列施耐德电气自己的节能增效解决方案应用到这些新工厂中。它们包括:变频器节能解决方案,灯光控制系统,功率因数校正,能源监控系统等。而施耐德在华的22加工厂也参与实施了“能源行动方案”。

据施耐德中国区的有关人士介绍,在2009年竣工的施耐德(北京)中低压电器有限公司中,他们通过一个新的能效管理平台,对整个工厂的配电系统、暖通系统和照明系统都进行了精细的能耗管理。这一方案是该公司能够全面了解自身能源的使用情况,从而达到节约生产成本的目的。

事实上,在进入中国的23年中,施耐德电气以先进的理念、技术和产品,全面参与到中国能源和基础设施建设的方方面面,包括为三峡工程、西气东输、南水北调等重大工程提供设备和服务,为奥运场馆的鸟巢、水立方等项目提供电气设备,为家乐福、首都机场三号航站楼、新中央电视台、国家大剧院、上海金茂大厦、F1赛车场等工业、商业、民用设施提供节能增效服务等。

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