吴伟明
肇庆市中油天然气有限公司526000
摘要:随着工业生产水平的不断提升,能源消耗的压力也在随之增大,因此如何有效实现节能降耗成为各个工业企业的首要任务。为进一步降低能源资源的消耗量,工业生产的各阶段、各环节都应与电气设备节能技术进行有机结合,充分发挥工艺节能技术在节能环保工作中的重要作用,从而为工业企业的稳定发展奠定基础。基于此,本文主要分析了工业生产中电气节能技术。
关键词:工业生产;电气;节能技术
中图分类号:TM92文献标识码:A
引言
当前,电气工程技术朝着科学化、自动化方向不断发展。智能化时代,人们更注重生活品质,并给人们的生活提供更多的便捷性。在发展电气自动化过程中,会产生很多能源消耗,会对周围环境造成很多污染,并在一定程度上影响工业领域的健康发展,因此,应合理引入绿色环保理念。为了更好地贯彻绿色环保理念,应做好电气设备节约能源工作,通过科学运用节能技术,有助于促进我国社会的健康发展。
1基于节能技术理念的电气自动化工程原则
1.1保证基本安全
在基于节能技术的电气自动化工程设计中,工作人员必须严格遵循安全第一的原则,认识到安全施工的重要性,特别是要科学地处理设计计划的内容,以便在执行设计计划时提高工作的安全性。另外,工作人员还必须提高工程使用时的安全标准,以确保工程设计与建设中更安全,具体工作运营状态下更加稳定和可靠。
1.2保证绿色环保
基于节能技术理念的电气自动化工程能够避免项目建设与执行时的资源不合理使用,避免能源浪费,这本身就是在保护环境。反过来看,也只有认识到保护环境的重要性,进行了积极深入地思考,才能理解节能与环保之间的紧密关系。所以,设计师必须树立环保意识,仔细选择项目建设中使用的一些材料和技术,尤其要引进更先进的节能技术和设备,既促进电气自动化工程的高效建设,又能使得各种技术和设备在应用时更加环保节能[1]。
1.3保证综合效益
基于节能技术理念的电气自动化工程之所以强调“节能”,正是从更长远的视角出发,希望能够促进企业的发展,满足企业的需求,同时也是在响应全社会的环保节能理念。这是工作人员所必须考虑到的效益,绝不能将工程建设只作为短期内的事情。
2工业生产中电气节能技术的实际应用
肇庆LNG工厂设计年处理量为2亿万方,每天处理量为60万方,消耗能源种类主要为电、天然气、水、柴油(停产时涉及),压缩机、全厂机泵和全厂照明是电耗能设备,其中冷剂压缩机是电能主要耗能设备,天然气耗能包括生活自用气和生产燃料气,导热油炉、再生气加热炉、生活用气是天然气耗能主体,循环水单元、压缩机、机泵冷却水和全厂生产装置换热器是水耗能设备,停产期间柴油发电机是柴油耗能设备。其具体的电气节能技术措施如下:
2.1制定健全的节能方案
在电力运行的过程中,很多地方都会消耗大量的电力能源,因此,相关部门也应该对此问题加强重视,对电气节能制定出现专门的规划,以高效的电气节能方案施行节能工作。比如,在建筑内部应设计一些天然光源执行光照功能,除了应急照明外,皆选用节能照明设备或者是声控开关。根据实际用电情况也要定期调整节能方案,把控好节能方案的细节,以此达到更加高效的节能效果。停产期间,及时停外电,使用柴油发电机供电。肇庆LNG工厂停产期间外电不停,每月电费120-150万元,其中包括基本电费38.4万元,调整电费和退补电费,支出较大,使用柴油发电机供电,保证生活用电,购买柴油费用每月7.5万元,使用柴油发电机比外电每月节省112.5万元,建议停产时尽快切断外电。
2.2优化供配电系统节能设计
为了能够在电气工程中真正地实现节能效果,在供配电系统中的设计应当采取以下措施:保证供配电系统的简单和可靠性,配电的级数不能太多,在一个电压等级中的配电级数高压不应该超过两级,低压则不应该多于三级,三级的负荷也不应该多于四级;采取措施,促使变压器能够真正的深入负荷中心中,以此才能有效地缩短低压供电的半径,从而有效地降低电能的损耗,避免出现电压损失的情况;针对每个配电所、每条供电线路,都应当设置明确的供电范围,避免出现交叉、重叠的情况[2]。
2.3选择电压的等级
为了保证节能技术发挥出其实际功效,满足电气工程的节能需求,首先,所要做的便是选择正确的电压等级,比如,针对高压配电电压应该采用10kV,而在选择低压配电时应当选择220/380V。在选择供电电压的过程中,应当结合用户的计算容量、供电设备的基本特征以及供电回路的数量等多个方面进行分析。与此同时,当一些小负荷用户在用电时应当接低压电网,当用户的计算容量、用电设备的单台功率计供电距离以及计算负荷超出一定的范围后,便不应使用低压电网,应选择使用高压供电。
2.4对照明系统进行节能优化
(1)加强自然光的应用。加强对自然光的应用是缩短照明设备运行时长的重要途径,加强对自然光投射方向的关注,充分保证光照时间,从而最大限度减少整体电能的消耗。在进行工业建筑建设的过程可以采用一些透光度较高的窗户;而对于已经完成建设的建筑,可以适当改变窗户位置,达到增强光照效果的目的。
(2)改善照明系统的控制模式。一般情况下工业建筑的室内面积都比较大,因此往往会采用多灯一控的方式对灯具进行控制,为进一步增强节能效果,应改变传统的控制模式,采取两灯一控的方式或根据实际需求采取更科学的灯具控制方法。对于采光情况较好的位置可以采用照明灯具与自然光混合应用的方法,根据自然光光照强度对灯具亮度开展自动调节,从而进一步减少电能消耗。
(3)控制夜间照明时间,禁止长明灯和视线好的时候亮灯,要做到人走灯关,办公楼、宿舍楼走廊灯不全开,采取间隔亮灯,无人时不开灯,厂区路灯采取间隔照明,节约能源[3]。
2.5加强变压器的合理应用
提升变压器应用的合理性是开展电气节能的重要举措,在选择变电所的时候,应尽量选用处于负荷中心的变电所,有效缩短低压出线线路长度,减少能源在线路运行过程中的损耗。一般来说,变压器有功功率损耗主要包括空载损耗以及有载损耗,其中空载损耗又可以叫做铁损,这部分损耗主要取决于铁芯制造工艺与矽钢片性能,整体的损耗大小并不会发生改变,因此在选择变压器的时候应选用节能型变压器,有效提高整体工作效率;而有载损耗也叫作线损,主要取决于变压器绕组电阻及其电流大小,因此可以选择铜芯变压器,以尽可能减小变压器绕组阻值。
2.6变频调速技术在电气自动化控制中的运用
(1)在自适电动机模型单元中的应用
变频调速技术在引进后可以对电动机的输入电压以及电流等数据展开检验,并识别电动机的所有数据。电动机模型是转矩直接管控内关键的构成之一,引进变频调速技术以后,转速的精准管控大于0.5%,而且可以进行闭环转速回馈,实现合理运用的要求。同时,自适应电机模型单元可以获得工业电气自动化管理控制系统的工作状态,以此挑选出最佳的闭环转速。
(2)在脉冲优化选择器中的应用
变频调速技术在脉冲优化选择器中的应用,主要是借助芯片来进行信息处理,设计相应的OFDM调制信号源,编写模块电路,借此完成各种使用功能。此外,可以编写五类模块缩小的电路,以此实现各种模块所对应的有关功能。在开展有关作业时,极易发生电解电容器容量离散性较大的情况,致使承受电压不对等。出现这种情况会严重影响整体系统的合理运转,此时一定要使用相应的方式来解决,最合理的方式就是在电容边上并联阻值一样的均压电阻。
(3)在深度指示器保护中的应用
深度指示装置是工业电气自动化管控之中关键的构成之一,若是深度指示装置存在对应的问题,就会使指示保护装置无效,无法检查到危险的状况,从而产生重大的安全隐患。因此,在设计研发深度指示装置时,需要设置好对应的保护装置,确保其可以安全稳定运转[4]。
结束语
随着社会经济发展水平的不断提升,工业生产也开始进入新的阶段,但相关能源、资源的消耗很大程度上会带来生态环境的污染问题,如何改善能源损耗也成为工业生产需要解决的重点问题。就当前的发展形势来看,为有效实现改善环境、节约能源的发展目的,就应不断推动资源节约型社会的转变,同时将更先进的电气节能技术引入工业生产中,为其可持续发展及环境友好型社会的建立奠定基础。
参考文献
[1]孙艳萍.电气节能在工业电气设计中的应用[J].通信电源技术,2019,36(3):161-162.
[2]豆锐,韩军涛.工业生产中电气节能技术的研究[J].电工技术,2020(12):130-132.
[3]李彦光,樊建玲,冯艳梅.关于电气节能在工业电气设计中应用的探究[J].科技创新与应用,2018(36):174-175.
[4]刘军.试论电气工程自动化及其节能设计[J].门窗,2020(5):30,32.