時間：2023-05-30 10:26:56
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇節能降耗案例，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：電氣；設備；檢修；節能；降耗；意識
中圖分類號：TM507 文獻標識碼：A
進入21世紀以來，我國經濟社會發展建設發生了翻天覆地的變化，人們的物質文化生活水平得到了顯著提高，節能降耗已經得到廣大人民群眾的認同和重視。節能產業作為一項新興產業，對于廣大人民群眾來講并不陌生。我國現階段的工業產業正處于轉型的關鍵時期，在工業生產某些方面技術已經達到世界先進水平，但是，在工業快速發展的同時，環境也受到了前所未有的污染，生態平衡受到了前所未有的威脅，人們的生產發展已經受到了嚴峻的挑戰。我們知道，電力是工業發展打基礎，因此，對電力設備實現節能降耗，對于降低企業生產成本、增加企業受益，提高企業生產效率具有重要的影響。今天，本文就是基于節能降耗背景下展開對電氣設備檢修中節能降耗相關問題的研究，并結合本人多年的研究經驗提出了電氣設備檢修中實現節能降耗的有效策略，希望可以給廣大同行業者提高資料參考和方法借鑒。
1 加大對電氣設備的管理，實現節能降耗
近年來，筆者發現，國內各大企業都不約而同地將“降本增效”作為公司的一個戰略目標，或者說是作為其保持自身發展速度和市場地位的一個重要的手段。節能管理，是近幾年炙手可熱的一個字眼，尤其在電力行業、鋼鐵行業等處于產業鏈最前端的基礎領域，大家都開始實施各項有關節能減排的重要措施和方案。例如，電力企業針對變壓器進行節能改造，鋼鐵企業充分利用熱能實現暖氣供給和發電自用，國內成功案例不勝枚舉。由此可見，節能管理，一本萬利。筆者長期從事電力行業，在此針對電氣設備管理的節能降耗談幾點看法。
1.1 設計之初，應重視電氣設備的設計、選型，優先考慮節能型產品和方案。電氣設備的設計選型過程對設備的質量影響很大，設計過程準備不周，或者倉促地進行設備產品的選型，都會給后期設備的使用和管理遺留許多的問題，這些后遺癥往往是治不勝治、改不勝改，導致后患無窮的不良后果，增加日后設備的維護維修費用，加重員工的勞動強度。因此我們必須重視設計方案和產品選型，實施控制和跟蹤安裝進度和質量，嚴格把握現場調試過程和質量，改善和降低投運后的設備運行維護成本。設備產品的選型過程中，要本著效益優先的原則，首先選擇節能型設備。
1.2 建設期間，要做好變供配電設備設施的維護以及技術。改造和升級，提高功率因數，最大化發揮設備效能。變配電設備是電力公司的關鍵設備，它對電力企業的正常運營和穩定運行至關重要。因此，必須做好變配電設備的定期檢修工作，由主管部門根據實際情況和借鑒業內經驗，科學制訂合理細致的檢修細則和標準，并認真貫徹執行。平時更要做好日常巡檢和巡查工作，利用各種檢測儀器、在線監測儀表（比如電壓、電流、溫度儀表等），以及人的各種感官和經驗來提前預知和發現設備隱患，及時解決這些安全隱患，消除設備故障的發生。尤其是在用電高峰期，巡查變配電設施十分必要，不僅能夠有效預防重大事故的發生，還能夠減少變配電設備事故對生產的影響，避免因此而造成的經濟損失。
2 電氣設備檢修中節能降耗的措施研究
2.1 電氣設備經歷了設計、制作、安裝、調試、運行、檢修等各個生命環節，設備檢修是任何電氣設備設施都不可避免的必然階段。筆者接觸的諸多案例中，很多企業都非常重視“修舊利廢”這一個能夠有效增收節資的途徑和方法。在維修中不僅要拆換，更重要的是修復。而對于那些已經報廢的電氣設備，其中仍有一些可以繼續使用的電氣元件能夠拆下來繼續做配件，這樣堅持做下去，就會節省不少的費用。鑒于此，本文總結出以下幾點措施，希望可以給廣大同行業者帶來幫助。第一，加強對備件的管理。我們作為電氣設備檢修工作人員，在電氣設備檢修中會遇到這樣的問題，明明是這個備件壞了，卻將另一個號的備件換了，或者只設備僅僅是調試的故障，卻將這個部件都更換了，這些都造成了設備及材料的浪費。而造成這種現象出現的原因就是在電氣設備維修管理上存在漏洞，缺乏科學的管理監督機制，維修人員沒有承擔起維修責任。所以，要想實現節能降耗，就需要我們建立一套適合本企業發展的電氣設備維修管理機制，同時還要保證維修工作人員的素質，具體而言備件更換后由有關人員組成的鑒定組進行審核，對沒有損壞而換下的備件應對換件人進行必要的處罰。另外，對更換的備件要在設備上檢驗，填寫更換備件單，以加強對備件的監督。
2.2 加強對損壞備件的維修和利舊。已經更換下來的備品備件和材料，有很多在經過維修后還可以再繼續利用，這種情況在機械類備件中尤為常見，很多機械加工件在通過電刷鍍、噴涂等新工藝之后能夠完全發揮其原有的用途。而實際工作中，維修人員一般不愿意花費時間和精力去對這些已下線的備品備件進行維修和利舊，這就造成了資源的浪費。維修人員不愿維修損壞備件的原因有以下幾點：第一，現場缺乏必要的維修工具，沒有這些工具，維修工作就只是紙上談兵；第二，企業缺乏相應的激勵機制，這就打磨了維修人員修舊利廢的積極性，使其逐漸喪失了對廢件修復再利用的主動性。
結語
綜上所述，電氣化技術以及電氣化設備的進一步廣泛應用，加強對電氣化設備管理，降低電氣化設備檢修中的損害對于我國國民經濟的可持續發展意義重大。因此，我們要立足實際，用技術和管理的手段來降低單位的能耗指標，為單位的節能增效做出切實有效的工作。
參考文獻
[1]李蔚，吳婧華，馮濤.電氣設計在工程技術上的運用[J].機電節能，2010（02）.
對汽輪機機組的給水溫度實施優化控制
給水溫度受到鍋爐燃料充分燃燒程度以及燃料多少的影響，當水溫較低時，就需要增加鍋爐耗煤量與用電量，進而引起排煙的過程中出現較大的熱損失，從而降低了熱效率。因此，要對加煤的速度及加煤量進行控制；在停止機組運行或開啟機組時，要對水溫進行控制，確保其與操作規程相符。在機組運行的方面要加強維護，預防因操作與規范要求不符而引起的程序崩潰。此外，還要對加熱的高壓管道進行定期清洗，以便將管道內部沉淀的雜物清除，從而提高汽輪機供熱的效率，有效減少熱能損失。為了預防熱管出現泄漏現象，應對管道進行定期檢查。
為了使供熱率提高以及安全運行機組，則要確保高溫加熱儀器當中的水位處于正常水平。在維修汽輪機時，尤其需要注意檢修供熱漏點以及水室所具有的密封性是否完好。因為當水室不具備良好密封性時，極容易在加壓蒸汽的過程中出現泄漏現象，當冷水管與泄漏熱量交換能量時，就會損失掉一部分熱能，當這部分熱能被損失掉時，就會降低機組給水溫度，從而延長了啟動機組所用的時間。
對汽輪機的停止運行、正常運轉以及啟動實施優化控制
在啟動汽輪機的過程中，應將啟動曲線作為參考來對啟動參數進行選擇，以確保參數的合理性。在筆者所在的電廠當中，啟動汽輪機需要的冷態汽壓力在2.5MPa至3.0MPa之間，所需的主溫度在270攝氏度至300攝氏度之間，確保區間當中的最高溫度低于400攝氏度，凝結器當中的真空壓力在-50kPa至-40kPa之間。在實際啟動汽輪機時，需要的暖機時間及預熱時間較長，從而導致并網所需的時間也較長，因此增加了啟動汽輪機時所需的用電量，不利于節能降耗。對于以上情況，筆者認為應采取以下方法來解決。
為了能夠使啟動時的主壓力得以增加，則應先打開旁壓，使其壓力約為2.8MPa，隨后采用手動的方式打開真空門，維持汽輪機機組真空壓力在一個穩定的范圍，約為-60kPa至-50kPa之間。這樣一來，便能夠使汽輪機當中進入蒸汽的量得以增加，從而使暖機速度得以加快，控制膨脹差值也變得相對簡單，并網時間得到大幅度縮短。在運行汽輪機時，可采用以下運行方式：先定后滑再定。此種運行方式即使在負荷較低的情況下也能夠維持正常燃燒效率以及水循環。也可以對液耦水泵原有的轉速進行控制，或將高壓噴嘴用于調節負荷較高區域的運行，這兩種方法都可以實現節能。如果汽輪機運行時出現不穩定的負荷，則也可以將先定后滑再定的啟動方法運用于其中，從而優化控制調頻，避免損失主汽壓力，確保加熱效率與主汽溫度能夠滿足啟動需要。
需要注意的是，在啟動環節當中，應對凝結器當中的原有水溫進行控制，避免持續冷卻而損失掉熱量。如果需要停止運行汽輪機，則應確保停機參數的合理性，只有這樣才能避免機組發生緊急停機現象，從而預防主輔設施遭到損害，減少維修用電，實現節能降耗。
對汽輪機實行技術方面的改造
改造現有汽輪機，使其結構變得完善，將能夠有效實現節能降耗。運用先進技術對汽輪機加以改造，則能夠在維持運行的基礎上，使汽輪機運行的效率得到提高，從而降低能耗。筆者認為可以將改造凝汽器作為節能改造的突破點，這是因為冷端系統在運行時具有的安全性與經濟性對發電效率起了重要的制約作用，而冷端系統主要由凝汽器及其相關設備組成。一旦凝結器出現故障，就會對機組運行造成不良的影響，實現節能降耗更是缺乏有利條件。
目前，已經發現了許多凝汽器影響機組運行的案例，所以要運用新技術改造凝汽器。筆者所在的電廠改造了凝汽器原有的端差、真空狀態等；實際運行發現，在改造凝汽器后，極大降低了停機維修的幾率，縮短了停機時間，因此節約了物力以及財力，節能降耗也得以實現。結語在電廠當中，實現節能降耗，存在多種方法，本文從汽輪機方面分析了節能的方法。要在電廠當中實現節能降耗，還需要認真總結經驗，不僅要做好管理，還要兼顧技術改造，并讓電廠員工牢記節能降耗，在工作中堅持節能降耗理念，從而降低成本，提高電廠的效益。
作者：王國庭
【關鍵詞】水廠；節能；改造；運行方式
近年來，我國政府相繼出臺了一系列加強節能工作的政策措施，節能降耗工作被提到前所未有的高度，是當前各行各業的熱點課題。自來水廠在實施生產的各環節中存在著不同程度的能量損耗，并因此而影響著自來水廠的經濟運行和用能效益。下面就結合實例，詳細說明在水廠中如何通過發現問題并經過技術改造，達到節能的目的，希望能提供經驗大家借鑒。
1.修復過度磨損的水泵水封環
在開展水廠節能挖潛中對各個泵站的水泵效率進行摸底分析，發現某水廠取水泵房的水泵效率發生下降，從泵效測試結果來看，比對水泵工況曲線，小時流量降低了約300立方米。通過進一步查對泵房歷史運行數據發現，效率下降現象與其前一段時間的取水泵房外取水格柵損壞修補時間相近，因此懷疑水泵在格柵損壞期間吸入異物造成水泵損壞。打開泵殼檢查發現水泵的水封環間隙磨損超標，大部分水封環已磨損超過3毫米以上，個別磨損達到8毫米，遠超過維護標準的0.25～1.10毫米。由于格柵損壞后，導致水泵從水源中吸入異物直徑大于正常的泥沙粒徑，加劇水泵內水封環磨損。水封環磨損超標將導致水泵內出水高壓區到吸水低壓區的泄流量増大，從而使得水泵效率大幅降低。
針對該問題，立刻對每臺取水泵進行開蓋檢查，更換超限磨損的水封環。更換水封環后，取水泵站的水泵出水量恢復到了水泵額定性能曲線的正常水平，由表1可以看到更換水封環前后水泵效率變化非常顯著。
2.改變水泵冷卻運行條件
水泵軸承冷卻原先從每側均直接引流一組冷卻水，冷卻水經軸承后夏季水溫溫升0.8℃，但冷卻水量調節已經很細，再調節將容易發生閥門堵塞。后選擇把冷卻水改為雙側返流使用，在驅動側的軸承冷卻水再供給非驅動側，改造后溫升1.6℃，整體不超過30℃，冷卻水量卻減少了一半，從而節約了相應冷卻水的水資源費用以及加壓能耗。
3.水泵泵殼及葉輪噴涂節能涂料
水廠配水泵站安裝14SA-10A型和24SH-9A型雙吸離心泵均為鑄鐵材質的水泵，這組水泵使用已經有10年以上，泵體內部銹蝕較為嚴重，泵殼凹凸不平，采用高分子超滑涂層對其進行節能改造，改造后經測試水泵能耗降低最大可達到10%。
分析節能原因：改造前泵殼打開可見泵殼內壁和葉輪表面已經嚴重銹蝕，其中泵殼部分表面銹蝕層達到1-2厘米，葉輪表面銹蝕深度有3-5毫米，通過噴砂打掉銹蝕層后，使用高分子涂料和填料進行抹平和噴涂處理，處理后表面粗糙度可達到Ra
故此對于非不銹鋼的水泵機組進行推廣應用，統計數據如下：
其中第二批噴涂后出現水泵出水喘振現象，導致無法閥門全開運行，系統效率不升反降，故此但這屬于極個別的現象，主要是噴涂后個別水泵在低揚程區域流量曲線與效率曲線形成雙峰特性所引起的。除了這一項特例外，水廠舊水泵采用噴涂后多達十幾種型號水泵效率都得到提升。
4.改進運行管理方式
水廠部分設備是分多期采購的，不同批次的設備之間可能存在性能差異，故此可以通過能效分析，尋找運行組合優化方式達到節能目標。
案例1、某水廠的內部提升泵站的提升軸流泵分兩批采購，在裝機后經運行統計比對發現，后一批采購的水泵效率要略高于前一批水泵，兩者之間的效率相差在2.5～5%之間。
故此，通過比對歷史數據，在日常開泵時，對水泵的開停機進行了優先級分級，日常供水負荷未達到最大值時可以優先啟動第二批水泵，第一批水泵僅保持最低限度的運行。通過調控開停泵優先次序基本上達到主用機組全部都是高效泵組，而低效泵組僅作為備用機組使用，使得整個泵站的電耗有所下降，見表2。
案例2、水泵泵站吸水井分為東西兩側，每側配兩臺機組，合計4臺水泵，由于兩側管路流量特性相似，以其中一側為例，開單臺機和開雙臺機組，則其泵站吸水井到出水總管回合段的水流流速相差一倍，而管路無論是動壓頭和阻力都是和流速的平方成正比。
故此根據如此分析，在開兩臺機時合理平均分配吸水井機組負荷流速將較負荷集中在一側時低一半，管路摩擦及動壓頭損失相差4倍，實測兩種不同運行方式之間水頭損失相差超過0.7米，當取水管路越遠時影響也將更明顯。
通過工藝、設備綜合分析，把找到的各項機組運行管理要求逐步細化，最終達到優化節能降耗的目的。
5.結語
總之，水廠節能工作需要從基本細節之處著眼，通過完善基礎的運行維護標準和系統的能效數據統計分析，在不影響正常供水壓力的前提下，制定出有效可行的節能方案，盡力在減少成本的情況下創造更大的經濟利益，使水廠處于良好運行狀態，這也是企業可持續發展的前提和基礎。 [科]
【參考文獻】
今天，我們在這里召開全市工商經濟推進會，其目的就是全面回顧我們前8個月的工商經濟工作，分析判斷當前形勢，圍繞存在的問題和不足，認真研究思路和對策，在今年后四個月大力推進，密切結合我市實際，繼續保持旺盛的工作激情，采取更加得力的工作措施，確保我市2014年工商經濟及財稅金融目標任務園滿完成。剛才，同志和同志已經分別就工作做了安排，我非常同意他們的意見和部署。下面，我再強調幾點意見：
一、當前的工商經濟形勢和任務
2014年國家為轉變經濟發展方式創造良好環境，引導各方面把工作著力點放在加快經濟結構調整、提高發展質量和效益上，放在增加就業、改善民生、促進社會和諧上。實現上述目標，要保持宏觀經濟政策的連續性、穩定性，提高針對性、靈活性、有效性，處理好保持經濟平穩較快發展、調整經濟結構、管理通脹預期的關系，更加注重穩定物價總水平，防止經濟出現大的波動。主要表現在：
（一）國家繼續實施積極的財政政策。保持適當的財政赤字和國債規模。今年擬安排財政赤字9000億元，其中中央財政赤字7000億元，繼續代地方發債2000億元并納入地方預算，赤字規模比上年預算減少1500億元，赤字率下降到2%左右。
（二）著力優化財政支出結構。增加“三農”、欠發達地區、民生、社會事業、結構調整、科技創新等重點支出；壓縮一般性支出，嚴格控制黨政機關辦公樓等樓堂館所建設，出國（境）經費、車輛購置及運行費、公務接待費等支出原則上零增長，切實降低行政成本。
（三）繼續實行結構性減稅。依法加強稅收征管。對地方政府性債務進行全面審計，實施全口徑監管，研究建立規范的地方政府舉債融資機制。
（四）實施穩健的貨幣政策。保持合理的社會融資規模，廣義貨幣增長目標為16%。健全宏觀審慎政策框架，綜合運用價格和數量工具，提高貨幣政策有效性。提高直接融資比重，發揮好股票、債券、產業基金等融資工具的作用，更好地滿足多樣化投融資需求。
（五）著力優化信貸結構。引導商業銀行加大對重點領域和薄弱環節的信貸支持，嚴格控制對“兩高”行業和產能過剩行業貸款。進一步完善人民幣匯率形成機制。密切監控跨境資本流動，防范“熱錢”流入。加強儲備資產的投資和風險管理，提高投資收益。
財稅金融是經濟工作的重中之重。金融是經濟的血液，財稅是經濟的根本。財稅金融工作水平體現經濟工作水平，財稅金融工作事關經濟社會發展、統籌城鄉發展全局，事關我市戰略目標的實現。從我市工商經濟發展情況看，2014年無論是完成“十一五”后續建設項目，還是啟動“十二五”規劃重大項目，以及應對通脹風險和加大民生投入等，都需要財政增加投入，需要保持宏觀經濟政策的連續性、穩定性。在貫徹2014國家宏觀經濟調控的同時，全市財稅金融、審計、統計、保險工作面臨諸多發展機遇：一是擴大內需保增長政策的實施。中央政府實施積極的財政政策，用于基礎設施、公共交通、生態環境、社會事業、民生工程等方面的建設，通過擴大內需來促進經濟增長。二是民生投入的加大。上級財政繼續加大民生等社會事業投入，對基層的補助大幅增加，尤其是今年市級財政發放中小學教師及其他事業單位績效工資，這些都將有效地刺激消費，帶動相關稅收增長。三是保險業發展的前景廣闊。隨著我市經濟社會的發展和群眾保險意識的增強，將會迎來更大的發展空間，保險行業地位也將進一步提升。所有這些不僅是今年我市財稅金融、審計、統計、保險工作的發展機遇，更是全市經濟社會發展的強大動力。因此，我們一定要認清當前形勢，千方百計做好工商經濟工作，把握財稅金融這個重點，持續推進我市工商經濟發展。
二、提高認識，高度重視節能降耗，增強緊迫感和責任感。
我市的工商經濟發展離不開財稅金融，也離不開節能降耗。在現代化建設中必須實施可持續發展戰略，使生產力的發展與人口增長相適應，經濟增長與資源、環境相協調。我們必須從戰略高度充分認識節能在可持續發展中的重要意義，增強緊迫感和責任感。
節能降耗是保護環境、實施可持續發展戰略的重要途徑。目前，我市環境污染還沒有得到徹底解決，生態破壞加劇的趨勢尚未得到有效控制，年排放二氧化硫近萬噸，酸雨面積已占國土面積的%，空氣質量達標城市僅占/，流經城市的河段%受到不同程度污染。盡快遏制生態環境惡化狀況，改善環境質量已成為我國可持續發展亟待解決的問題。
節能降耗是轉變經濟增長方式、增強企業競爭力的重要措施。加入WTO以后,我國企業面臨的市場競爭壓力會越來越大，只有轉變經濟增長方式，走內涵發展道路，大力節能降耗，降低成本，提高效益，才能增強企業的國際競爭力。據測算，我市的工業產品能源、原材料的消耗占企業生產成本的%左右，若能降低1個百分點就能取得多萬元的效益。節能降耗、提高能效對企業降低成本、提高效益、增強競爭力具有決定性的作用，對于工商經濟發展至關重要。
三、進一步加強工商經濟、節能降耗的對策與措施
（一）加強財稅金融工作，形成工作合力
財稅金融部門是我市的要害部門，一定要形成工作合力，共同擔當責任，有效防范化解各種矛盾，做好四項工作。一是國稅、地稅部門必須克服困難，千方百計完成年初確定的目標任務，要做到不折不扣，不講價錢；二是在財政調控上，調濟適度，在風險防范可控條件下切實做好資金的科學調派；三是在信貸方面，我們面臨的困難確實很多，大家要積極想辦法加以克服，特別是財稅金融部門突破現在的金融、財政面臨的“瓶頸”，迎難而上。四是抓緊體育館、建設路、興遠路等土地的收儲拍賣工作，做到一邊收儲一邊拍賣，收儲哪塊土地，拍賣哪塊土地，必須按倒排時間表加以推進。只有通過做大土地文章、基金文章才能有效化解財政風險、經濟風險、社會風險。
（二）加強行政管理工作，破解工作難題
針對我市工商經濟工作中存在的差距和薄弱環節，要深刻剖析原因，挖掘潛力，研究提出切實有效的對策和措施。村鎮銀行等重點工作也要抓緊加快推進，有效化解融資難，貸款難。財稅部門要切實搞好協作配合，做到財稅征管信息交流共享，搞好收入進度銜接，加大聯合征管和稽查工作力度，保持工作步調高度一致，增強征管工作的合力。政府有關職能部門和單位要切實履行協稅護稅職責，有代扣代繳義務的，要嚴格按照“先稅后證”、“先稅后費”的要求足額扣繳相關稅費。沒有代扣代繳義務但有監管責任的，要及時向財稅部門提供涉稅信息，主動配合征管部門加強所監管企業和項目的稅費結算清繳。司法部門要為財稅征管、協稅護稅提供司法保障，依法嚴厲打擊重大涉稅違法行為，以營造良好的財稅征管環境。政府辦、監察局、財稅部門、法制辦等相關部門要建立強有力的稅收協控聯管工作機制，研究制定稅收協控聯管工作的辦法和措施，做好涉稅信息的采集、整理工作，聯合開展督促檢查，強化協作配合，以形成齊抓共管的工作格局。
（三）抓好節能降耗工作，促進工商經濟
1、加快結構調整，優化能源結構。合理調整產業結構和產品結構，大力發展低耗能的第三產業和高新技術產業；用高新技術改造傳統產業，提高產品的附加值；加快淘汰能耗高、效率低、污染重的工藝、技術和設備。發展潔凈煤技術，擴大天然氣利用，開發新能源和可再生能源，增加優質能源供應，促進我市能源利用向高效化、清潔化方向發展。
2、大力推進節能技術進步。加快建立以企業為主體的技術創新體系，組織重大技術開發，推動“產學研”聯合，促進節能科技成果的產業化。重點開發和推廣節約和替代石油、潔凈煤、節電、多聯供、余熱余壓回收利用、建筑節能等重大節能技術，提高能源利用效率；組織實施節約和替代石油、潔凈煤、電機調速、綠色照明等重大示范工程，加大支持力度；積極培育和發展節能技術市場，運用市場機制促進新技術、新產品的推廣應用。
3、探索建立市場經濟條件下推動節能的新機制。積極推行基于市場的節能信息傳播機制，通過制作和節能案例，促進節能新技術、新工藝、新設備的推廣應用，引導企業進行節能技術改造；推行基于合同能源管理的技術服務機制，以克服節能新技術、新產品推廣中的市場障礙；實施綜合資源規劃和需求側管理方法，以引導資源利用的合理規劃和配置；借鑒發達國家采取的政府與企業自愿協議方式推動企業節能；建立節能投資擔保基金，發展和完善節能投融資機制，促進中小企業節能技術改造和節能新技術、新產品的推廣使用。
4、政府機構帶頭節能。我市政府機構的能源消耗約占全市能源消耗總量的％，政府機構用電量接近全國農村用電總量，每年僅能源費用就超過萬元，已成為財政支出的重要組成部分。發達國家已將政府機構節能作為國家節能政策的重要內容。因此，我們市縣兩級政府機構一定要帶頭做好自身節能，可以減少公共財政在政府能源消費方面的巨大開支，推動全社會節能工作的深入開展。
5、加強節能宣傳、教育和培訓。信息部門要加快建立節能信息和情報網絡系統，充分利用現代信息技術手段，豐富信息資源，搞好信息交流，為全市工商企業提供先進的技術與管理信息，促進企業節能工作上水平、上臺階；新聞宣傳機構要加大經常性宣傳和培訓教育力度，增強全民的資源意識、節約意識和環境意識；各級政府有關職能部門要深入實際調查研究，發現和總結節能先進典型和經驗，及時組織交流和推廣，發揮典型的示范和引導作用。
[關鍵詞]火力發電廠、鍋爐、汽輪機、電氣、節能降耗
中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）19-0062-01
能源是社會經濟發展的重要基礎和動力，但是當前我國對于煤炭等能源的利用率較低，在耗能量不斷增大的同時，環境污染問題也日趨嚴重。基于此，為了實現我國社會的持續發展，必須注重對火力發電廠節能降耗升級策略的研究。對此，本文首先介紹了火力發電廠節能降耗的重要性，然后從火電廠廠用電、鍋爐、汽輪機三個方面分別提出了相應的節能降耗措施，以期實現火力發電廠的經濟、穩定運行。
一 、鍋爐部分
1、回轉式空氣預熱器柔性密封改造
原鍋爐回轉式空氣預熱器由于結構龐大，密封性能較差，大機組投運一段時間后空預器漏風往往達 7%～10%，甚至更大，嚴重影響了鍋爐效率和風機的電耗。
改造采用新型彈性密封組件，是一種先進的回轉式空氣預熱器密封技術，具有零間隙、耐沖刷、耐磨損、耐高溫、耐腐蝕、彈性好、密封磨損量自動補償、不增加風阻等特點；采用合頁彈簧技術，允許空預器的轉子在熱態運行狀態下有一定的圓端面變形及圓周方向的變形；采用密封滑塊自合金，高溫下干磨擦系數 μ=0.1.對主軸電機驅動電流影響較小；空預器漏風率會隨著運行時間的增長而適當變大，可利用停爐時進行檢查并重新調整密封組件。
空氣預熱器柔性密封改造當前已有較多成功實例，某600MW機組改造前測得空預器 A/B側漏風率分別為8.30% /7.90%，通過一系列針對性的試驗和最終調整鍋4.64%/4.38%，漏風率平均下降 3.59% 。根據 600MW 機組參數變化對煤耗率的影響計算，該機組每年可節電436.46萬kWh。
2、風機節能改造
當空預器改造后漏風大幅下降，但環保逐步要求增加脫硫系統 、脫硝系統，煙塵排放要求電除塵器改造為電袋復合或布袋除塵器等因素，都會使鍋爐各種風機實際工作點大幅變化，導致各大風機不斷需要進行改造。根據機組的實際情況，改造的方案多種多樣，常見的有軸流風機轉子節能改造（減少葉片數）、選用高效風機葉型增容改造、軸流靜葉可調風機改造為動葉可調、引風機和增壓風機合并改造、增壓風機加旁路提高運行靈活性節電改造 例如某電廠1000MW 超超臨界機組原配有兩臺軸流風靜葉可調的引風機和增壓風機，電廠決定拆除脫硫的 GGH 后需要對風機系統進行節能改造，改造方案選用引風機和增壓風機合并，單速軸流靜葉可調風機改造方案。具有節電量顯著的特點，一臺風機改造費用約為 200 萬元（包括加固 、煙道等其他費用），改造后一臺風機年節電量為 405 萬 kWh，改造后兩年即可回收投資。
3、 鍋爐燃燒優化調整
新機組投產，機組的控制系統往往沒有經過細致地調整，特別是鍋爐系統，有必要進行燃燒調整優化的工作。通過一系列針對性的試驗和最終調整鍋爐控制邏輯、控制函數和整定參數，可以消除存在的 相關設備缺陷，使鍋爐運行的安全可靠性和經濟性有一定程度的提高。某超臨界 600MW 機組實施鍋爐燃燒優化調整后，消除了鍋爐燃燒器損壞等重大缺陷，排煙溫度下降 10℃、主汽和再熱汽溫度平均提高 4℃～5℃、石子煤排放平均下降千分之四，氮氧化物排放有所下降，供電煤耗下降達 3g/kWh，綜合效益十分可觀。
二、汽輪機部分
汽輪機設備及其系統是火電廠重要的組成部分，近年來汽輪機的設計水平有了很大的提高，節能降耗潛力較大。
1、汽輪機本體改造
汽輪機本體節能改造工作主要分成三部分，即汽輪機通流部分、汽輪機汽封系統以及汽輪機的進汽和排汽部分的改造。
目前國產和首批引進技術生產的亞臨界300MW 汽輪機用戶紛紛采用先進的三維流場動靜葉片設計技術實施了通流部分改造，實踐表明可以大幅降低汽輪機的熱耗，是一項成熟的改造技術。目前采用先進的三維流動設計技術，改造后300MW 亞臨界汽輪機熱耗可以達到7960kj/kWh左右。如果改造前汽輪機設計熱耗較差，不可修復的老化損失較嚴重，改造后機組實際運行煤耗可降低 8g/kWh～10g/kWh 左右。
汽輪機進汽部分的改造主要是減少進汽部分的節流損失和盡量避免汽流激振，消除軸承振動大的缺陷。某 600MW 機組進汽部分的改造包括配汽系統優化和進汽調節閥門重組、設置合適的閥門重疊度，可大大減少進汽的節流損失和大幅減少因部分進汽引起的汽流激振，改造后機組軸承瓦溫下降了20℃～30℃ ，振動下降了 20ūm～70ūm，在 500MW負荷汽耗降 0.1kg/kWh，折合煤耗約 2g/kWh。
2、汽輪機輔機及其系統改造
汽輪機輔機及其系統的節能改造包括各種水泵的改進和熱力系統的節能改造。由于設計以及選型的不合理，有些水泵壓頭余量過大和水泵本身效率不高，通過水泵性能和管路特性測試，正確評價水泵節能潛力是水泵節能改造可行性研究的關鍵。例如某電廠對前置泵和凝結水泵的改造案例提供了水泵節能改造的原理和方法，包括車削葉輪 、流道打磨 、修正進出口角等葉型優化改進、選用高效葉輪等可降低電耗和提高水泵效率循環水泵流道涂特殊涂料也可提高循泵效率，節電效果十分明顯。
三、電氣部分
據主機負荷調節輔機出力的節電目的。采用的主要技術有變頻調速、永磁調速和電機由單速改為雙速等。由于目前火電機組負荷率相對較低，各類調速技術節能效果十分顯著。例如300MW機組凝結水泵采用變頻或永磁調速后節電率可達30%～50%。若采用變頻技術，設備及配套投資約為150萬元～200萬元之間，但年節約電費可達70萬元～100萬元左右，3年內肯定能收回成本；某 330MW 機組一次風機改造后各負荷點節電率分別在20%～40% 范圍內，風機平均功率從1150kW 下降到590kW ，以運行7000小時計算，年節電量達773萬kWh；某600MW 機組循環水泵電機改為雙速，單臺電機改造費用約35萬，若保守按一臺循環水泵一年內有3個月投入低轉速運行就可節電約200萬kWh，一年內可回收成本。
近年來，隨著技術的不斷成熟和可靠，變頻調速器功率已越來越大，變頻器使用范圍也越來越廣，從最初用于小型輔機 、凝結水泵等逐步發展到各種風機，甚至循環水泵，節電效果十分顯著。但改造時均要增加輔助系統（變頻器、永磁調速器等），在帶來可觀的節能效益的同時，也帶來了系統復雜化、整體可靠性下降 、維護修理費用增加等問題。因此，改造前必須扎實做好多方案可行性研究，擇優選擇投資回收期短的項目。
四、幾點建議
1、火電廠的節能減排范圍很廣，建議有條件的燃煤電廠開展《機組節能潛力評估》，圍繞著不可控損失和可控損失的組成 ，開展機組的節能潛力的評估和分析，找出電廠主要節能環節。
2、根據電廠主要的節能環節，制定節能降耗計劃和目標，采取針對性的措施，挖掘節能減排的潛力，進一步降低企業能耗。
3、運行人員的深入細致地分析、正確有效地調整，是電廠節能降耗的重要組成部分，應繼續狠抓節能小指標，進一步開展運行人員的節能競賽。
參考文獻：
[1] 崔國智；王剛；；火力發電廠鍋爐運行優化策略分析[J]；山東工業技術；2015年06期.
[2] 吳嚇華；；探討火電廠中鍋爐運行優化設計[J]；中國新技術新產品；2014年22期.
[3] 田玉強；；芻議提高火力發電廠鍋爐運行的方法[J]；山東工業技術；2014年21期.
[4] 常家賓；那仁；；電廠鍋爐的節能現狀及節能降耗技術[J]；科技與企業；2014年18期.
[5] 楊永清；；火力發電廠鍋爐運行優化策略[J]；中國高新技術企業；2014年26期.
（一）與目前國際國內提倡的節能減排降耗不相吻合
能源缺乏與浪費儼然已成為世界性問題，節能減排降耗已被提到國家政策層面倡導，從小事做起，從點滴做起，已成為節能減排降耗的主要做法，機關每天、每月、每季都要支付這筆未產生任何效益的電費，實在令人痛惜。
（二）沒有建立能耗設備節能審查機制
機關缺乏專業的人才，建立節約性機關從機制上沒有保障。節能監管手段比較單一，以及人員增加的剛性需求，在一定程度上影響和制約了節能減排工作的深入開展，對實現節能目標造成困難。
（三）宣傳教育不夠
調查中有人認為頻繁開關對機器不利，沒有做到及時關機；有人因事外出，下班前沒有返回工作崗位，致使沒有及時關閉計算機；有人沒有意識到待機狀態耗電量驚人，從而沒有引起足夠的重視。
（四）日常管理者缺乏操作性強的管理手段
對于節能減排降耗，僅限于領導大會講、小會說，缺少科學的技術手段，沒有完整的、方便的、可靠的信息披露渠道，也沒有科學有效的獎懲機制，管理方法滯后，致使部分員工有A機關家大業大，浪費點沒啥的思想。
二、建議措施
（一）強化對人員管理
利用機關科技網絡技術的介入，依托現有的科技力量和內聯網資源，將全轄200多臺電腦全部納入考核范圍，對工余時間對不關機人員進行監測，一臺電腦對應一個IP地址和MAC地址，全部地址的集合就是要挖掘的對象。通過IP地址定位識別未關機的電腦，具體到機主個人。科技部門通過數據篩選生成EXCEL表格，定期把結果傳送至人事部門，由人事部門責成各科室上報未關機原因，開展原因分析，對圖1紅色和黃色區域部分加強管理。
（二）增加科技控制手段
對A機關在用的計算機重新設定“電源使用方案”，將“關閉監視器、關閉硬盤、系統待機、系統休眠”的時間設定在一個合理的范圍內。通過這種配置使得長期沒有進行操作的計算機自動關機，利用計算機自身的功能控制達到節能的效果。
三、審計成效
（一）實現了績效審計成果的有形化
機關各部門聯合下發《關于加強計算機安全及節能降耗的通知》，要求各部門加強計算機管理。僅用一周時間，“節能減排工作方案”制定并投入運用。方案實施3個月后，我們對節能數據又進行了統計，當年9至11月份與上年同期相比，A機關節約用電4420度，節約電費3646.5元，實踐證明，A機關內審科在“節能減排”績效審計建議中提出的節能降耗方案有了實際的效果。
（二）具有推廣價值和可操作性
僅A機關一家中小型單位，一年就能節約電費近2萬元，推而廣之，如果全國行政機關均能做到定時開關機，節約金額更是一個可觀的數據。該種方法投入零費用，投產零時間，即不需要投入任何軟、硬件成本，不會引起成本費用的增強。
四、增值型審計的延伸啟示
（一）內審延展性的優勢得以顯現
本案例就是通過對多個年度電費消耗數據的分析和觀察，發現了電能消耗中的問題，并通過對當下內控措施做實質性測試，找出實質性缺陷，提出了改進意見。
（二）內審組織治理的職能得以發揮
根據IIA的最新要求，內審要向管理審計轉型，向績效審計轉型，要為組織提供增值。要由“對不對”提升至“好不好”，乃至上升至“如何更好”的高度，要由“糾正”至“完善”，再到“建設性”建議的長足進步。內審區別與其他審計關鍵之處，也就是其為組織治理結構服務。通過這次節能減排審計，從績效角度去考慮，內審確實在節約機關運轉成本方面做出了貢獻。
（三）內審技能轉型得以鍛煉
1.1技術方面
早在20世紀末，我國就對老式汽輪機開展了一系列的技術改革。歷經多年的實踐，我國在汽輪機節能方面的革新已取得了很大的成就。經過技術改造之后的汽輪機不但可以有效降低能耗，同時還能夠有效地提升熱效率，提高能源的轉換率，而且還可以有效提升汽輪機運行的安全性與穩定性。因此，目前我國已充分具備對汽輪機實行技術改造與技術節能的基本條件。
1.2經濟方面
在對火電廠的汽輪機實施技術革新以前，必須要首先了解技術革新后的成本收益，從而盡量避免為實現節能目的而投入太多成本現象的發生。通過大量的革新成功案例分析可知，與對現有汽輪機實施改造花費的成本相比，購買新式汽輪機所花費的成本要高出很多，并且經過一系列的改造后，可以大大降低汽輪機的能耗量，同時不會影響到火力發電廠的經濟效益，因此，從經濟方面分析，改造汽輪機具有可行性。
2火力發電廠汽輪機能耗高的部位及原因
2.1汽輪機組能耗高的原因
汽輪機是火力發電廠中的一種原動機。一般情況下，汽輪機主要是與泵、發電機、鍋爐以及凝汽器等設備進行配套使用。汽輪機耗能量大的主要原因有以下兩點：（1）汽輪機本身、噴嘴室以及外缸極易發生變形，低壓缸出汽邊水腐蝕的現象也非常嚴重，隔板汽封以及軸端汽封的漏氣現象非常嚴重，調節閥油動機的提升能力不強，氣閥壓損大，熱力系統也極易發生泄漏現象等；（2）汽輪機組運行與調整，并未選擇有效的優化運行方式、凝汽器真空偏高以及冷卻水溫度過高等都會增加能耗量，從而增加火力發電廠的成本支出。
2.2水冷凝汽器方面存在的問題
在水冷凝汽器方面主要存在以下問題：（1）冷卻水水質。如果冷卻水的水質不佳，那就極易導致凝汽器的鋼管出現結垢現象，從而對汽輪機排汽換熱操作產生一定的影響；（2）耗水量較大。在水冷凝汽器發電機組中，其多于90%的耗水量都會在冷卻塔內蒸發；（3）凝汽器發生泄漏現象，冷卻水會流入一定量的凝結水并且進入到鍋爐中。給水質量較差會造成汽水的品質超出標準，而給水在長期超標的狀態下或是有大量的冷卻水進入到系統中，都會造成鍋爐水冷壁產生比較嚴重的結垢現象，進而會引發垢下腐蝕，然后水冷壁管會發生爆炸或者鼓包現象，而且還會造成蒸汽中帶有大量的鹽分，使得流通部分以及汽輪機閥門產生比較嚴重的鹽垢，不但會減小通流面積，而且還會降低機組的出力。除此以外，在調節汽門以及主自動汽門發生嚴重積垢現象之后，極易產生卡澀，進而導致機組超速。
3火力發電廠汽輪機運行節能降耗的措施
3.1降低冷卻水溫
在開式循環系統當中，外界的自然條件會直接決定冷卻水的溫度。然而在閉式循環系統中，影響冷卻水溫度的因素不僅包括自然條件，同時還要受到設備運行情況的影響。所以，為了能夠定期、有效地檢查循環水的水質，要深入分析實際情況，必要時可以加入一定的藥品。在冷卻水塔運行過程中遇到障礙的時候，其出水口的溫度會大大提升，所以為了能夠有效保證水塔的正常、穩定運行，必須要嚴格制定與充分貫徹落實維護責任制，要定期檢查水塔內部的填料、噴嘴以及排水槽的運行情況，從而有效防止發生局部阻塞而對冷卻效率所產生的不良影響。
3.2保證鍋爐補給水的溫度
如果給水溫度偏低，不但會增加鍋爐燃煤量，而且還可能會造成鍋爐排煙量溫度的急劇上升，增加排煙所帶來的熱損失，進而降低鍋爐的生產效率。對此可以采取以下措施給予解決：
3.2.1在氣輪機組大、小修檢查時對加熱器實施檢漏操作。對高加筒體以及水室隔板實施密封性檢測操作，對加熱器銅管實行漏檢操作。一旦水室隔板加工焊接不良進而引發質量問題，那么往往會導致高壓給水出現“旁門左道”現象，而一些銅管會缺乏經過加熱操作，這樣就會大大影響到蒸汽與水之間的熱量交換，導致水溫無法上升；加熱器受熱面筒體密閉性產生問題，這樣就會在發生阻塞時，減少蒸汽對給水的熱交換，從而降低水溫。
3.2.2保證加高的順利運行。為了有效提升鍋爐的給水溫度，可以對加高采用以下操作：（1）合理選用疏水器；（2）合理選用換熱器。例如可以選用管板U型管式高壓加熱器，其具有傳熱速度快及焊口少的優勢；（3）合理調整加高進汽量。
3.3保持凝汽機的最佳真空狀態
作為火力發電廠汽輪機組的一個必不可少的組成部分，凝汽器主要是負責把汽輪機的排汽經過冷卻后凝結成水，從而產生高度的真空，這樣就可以促使進入到汽輪機內部做功的蒸汽發生膨脹直到低于大氣壓，從而增加做功。假如凝汽器無法正常穩定地運行，那么就會嚴重影響到汽輪機組的穩定、安全運行。所以，為了有效實現火力發電廠的節能目標，必須要保持凝汽器達到一個最佳的真空狀態。對此，可以采取以下措施：
3.3.1清洗冷卻面。由于在凝汽器內經常會存在一定的污垢熱阻，而這也可能會阻礙到傳熱過程的順利進行，因此必須要對此給予充分的重視。在凝汽器的運行過程中，循環冷卻水往往是選用經過嚴格預處理的廠內水，而且還要嚴格安排冷卻面清洗的周期。在通常狀況下，清洗冷卻面時往往會采用由酸洗法與干洗法組成的二步法。因為冷卻面結垢往往是經過長時間的累積后才會對真空產生影響，所以為了能夠有效判斷冷卻面是否存在結垢現象，那么就可以將其與冷卻面潔凈時所產生的運行數據進行對比分析。在冷卻面結垢以后會大大增加凝汽器冷卻管中的阻力損失，因為在冷卻面結垢的初始階段，污泥會比較多，而且結垢比較疏松，那么此時就可以選擇采用干洗法。此方法的主要操作步驟如下：借助汽輪機日開夜停的契機，利用除氧器中的熱水將凝汽器的汽側灌滿，然后再利用風機將冷卻管的內部吹干，在確保泥垢已經出現龜裂現象以后，再利用冷水將其沖洗干凈。假如凝汽器的冷卻銅管裝結有比較堅硬的泥垢以后，此時真空降低，就會嚴重影響到設備的正常運行，那么就應該選擇酸洗法。此方法的操作步驟如下：選擇濃度為5%的有機酸作為主洗劑，然后對銅管實施清洗操作。當腐蝕的速率低于標準1m2/h的時候，要在其中加入濃度為0.2%的氫氟酸、濃度為0.5%的銅腐蝕劑以及酸腐蝕劑，除此以外，還要加上一定量的滲透劑，要按照O.1m/s的流速實施循環清洗操作，同時需要注意的是必須將水溫保持在40℃左右。在測試連續兩次的酸度能達到相同數值時就可以結束清洗操作，之后再利用高位冷卻塔水源進行大流量的反復沖洗操作，并且在其中摻入一定量的工業磷酸三鈉，經過反復中和之后，再將其排放出去。如果經過酸洗之后的銅管顏色為銅黃色，那么就可以判斷并沒有過洗現象的發生。因為循環水中含鹽的數量非常低，因此在運行一段時間之后，銅管的表面就會產生一層致密的Cu（OH）2保護膜，這層膜可以有效隔離水和銅表面的接觸，進而有效避免腐蝕現象的發生。
3.3.2降低凝汽器的熱負荷。為了有效提升凝汽器的熱效率，可以采取有效措施設法降低凝汽器的熱負荷。對此，可在凝汽器的喉部加設一套裝置，操作方法如下：第一種方法，可以在凝汽器的喉部加設一套霧化式噴頭，借助于接觸式傳熱的作用，能夠有效地吸收一定量的凝汽器凝結熱，這樣就可以使一些補充的除鹽汽水在凝汽器中生成一個混合式的凝汽器，從而能夠有效降低表面式凝汽器的熱負荷，進而將凝汽器保持在一個良好的真空狀態；第二種方法，將一個表面式加熱器加設在凝汽器的上部與排氣缸喉部之間的空間內，并將此加熱器的入口與工業水系統連接起來，將其出口送達到化學供水系統，然后實現對生水的加熱操作。盡管此方法可以有效降低凝汽器的熱負荷，然而其也存在一定的弊端：首先，其會增加凝汽器支撐的質量載荷；其次，由于新裝的生水加熱器銅管會加設在汽輪機組凝汽器冷卻水銅管的上方，這樣就會產生一定的氣阻。所以，為了能夠有效解決此方法所產生的不良影響，在制定工程設計方案以及施工的過程中要充分考慮實際狀況，有效地避開缺陷，找到行之有效的改造措施。
3.4加強對汽輪機組運行過程的管理
3.4.1加強對汽輪機組啟動過程的管理。要嚴格按照相關的規章制度啟動汽輪機，要實時地監控汽輪機的啟動以及沖轉參數等，要將主汽壓維持在2.5～3.5MPa范圍內，要保證其主汽壓的溫度不低于300℃，保證其最高溫度不得超出標準溫度的50℃。除此以外，還要保證凝汽器的真空度不高于60kPa。當然，在汽輪機運行的過程中，可能無法完全達到上述的標準參數。有時候，其真空度會高于80～90kPa，汽壓會高于2.5～3.5MPa，因此，每次汽輪機啟動之后都必須要經過一個長時間的暖機過程，這樣就大大增加了并網時間，而且還會使得啟動汽輪機所需的電力大大增加，會影響到暖管的效果，造成啟動汽輪機的主汽壓偏大。對此，可采用“開高低旁”的做法，要將主汽壓的數值保持在2.5～3.5MPa范圍內，同時將其真空度維持在65～70kPa范圍，對此最有效的操作即為控制蒸汽量，這樣能夠有效提升汽輪機暖機效率，從而有效控制脹差，并且可以大大縮短并網的時間，進而實現降耗目標。
3.4.2加強對汽輪機組運行過程的管理。為了有效地控制汽輪機組的運行過程，可以采用“定-劃-定”的模式。在低負荷的施工狀況下，為了有效保證鍋爐內部燃燒和水循環的穩定性，有效控制水泵軸在臨界轉速上所受到的限制，可以借助定壓調節的方法，調節高負荷區域的噴嘴，并且采取更改通流的面積的方法來確保汽輪機的高效運行；針對汽輪機運行過程中的負荷中間區域，往往是采取調節汽門的方法來關閉運行。此模式能夠有效地調整與適應負荷的改變，從而使其能夠充分適應汽輪機組一次調試的準確性，大大減少調節中所失去的流量。在汽輪機組高負荷運行的狀態下，需要適當地提高主汽壓力與溫度，這樣才能有效地保證加熱器的利用率，并且適時地控制加熱器的水位，進而有效降低汽輪機加熱器的壓力，實現提升給水溫度的目標。
3.4.3加強對汽輪機組停機過程的控制。汽輪機組停機的時機是非常關鍵的，所以必須要選擇適宜的溫度，并且在設備良好的狀態下，實施停機操作。例如在正常運行中往往是用滑參數的方式來完成停機操作。這樣不但可以有效借助系統內部的余熱來實現發電，而且能夠大大地降低系統的溫度。可以有效地控制鍋爐等設備的溫度，而且也為設備的維修與維護提供了便利條件，進而實現降耗的目標。
4結語
【關鍵詞】硫酸生產；能源；綜合優化
1 概述
硫酸，化學式為H2SO4。是一種無色無味油狀液體，是一種高沸點難揮發的強酸，易溶于水，能以任意比與水混溶。硫酸是基本化學工業中重要產品之一。
節能減排是我國的基本國策，硫磺制酸廠既是硫酸的生產廠，也是不排放二氧化碳的綠色能源加工廠。在硫酸生產過程中，始終貫穿著能量的產生。含硫原料的燃燒、二氧化硫的氧化以及三氧化硫的吸收三個主要過程，均伴有大量化學熱能釋放出來。燃燒和氧化過程中產生的高、中溫位余熱利用均已有較為成熟的工藝，并得到很好的利用，但是對于數量可觀的干吸循環酸系統中的低溫位余熱，則是通過冷卻水或空氣帶走，還沒有充分利用。再加上《硫酸工業污染物排放標準》和《工業硫酸單位產品能源消耗限額》等一系列強制性標準的公布實施，提高硫酸行業整體的節能減排水平勢在必行。
2 技術節能
2.1 高溫位熱能的利用
高溫位熱能是較高溫度的熱能，即過熱蒸汽的熱能，按照硫酸滿負荷運行情況計算，為371.68×106KJ/h，折標煤12.68t/h，約占65%。目前，高溫位熱能一般多用于供暖（冷）的熱能，實現建筑物冬季供暖、夏季供冷和常年供生活熱水等。
2.2 中溫位熱能的利用
化工行業將溫度在500℃以上的熱能稱為高溫熱能，溫度在250～500℃的熱能稱為中溫位熱能，二者之間可以通過技術互相轉化的，低于此溫度的熱能稱為低溫位熱能。
目前，對于公司的中溫位熱能還沒有成熟的使用案例，一般通過減溫減壓實現低位低壓后進行使用。
2.3 低溫位熱能的利用
世界硫酸工業低溫位熱能回收利用技術產業化歷史約20年，到目前為止，國內已有3套低溫位熱能回收利用裝置建成投運，其中江蘇省100萬噸/年、湖北省60萬噸/年硫磺制酸裝置的低溫位熱能回收利用裝置系全套引進，造價相對較高；浙江省30萬噸/年硫磺u制酸裝置的低溫位熱能回收利用裝置，系國內開發的技術，造價相對較低，作為整個行業的節能降耗來說，效益可觀。我公司年產80萬噸硫磺制酸裝置，目前也正在上馬此項目，到了技術論證、施工階段。
2.4 循環冷卻水熱能的回收利用
循環冷卻水的正常溫度在80℃左右，目前，考慮靠循環水泵的壓力降、溫差等能量，選擇靠循環水泵輸出的位能及熱水的能量回收，驅動水輪機來降溫，既達到降溫的目的，也將余熱余能進行充分回用。
2.5 節能電機和電機節能技術的應用
高效節能電機采用新型電機設計、新工藝及新材料，通過降低電磁能、熱能和機械能的損耗，提高輸出效率。與標準電機相比，使用高效電機的節能效果非常明顯，通常情況下效率可平均提高4%。電機節能技術應用主要是對有節能潛力的電機加裝變頻器。在日常管理中，還加裝了無功補償裝置，主要目的是在電子供電系統中起提高電網的功率因數的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環境。
3 管理節能
3.1 引入能源管理體系
能源管理體系簡單的說，就是把生產企業的那些消耗如：水、電、汽（氣）、風的使用過程數據，監測、記錄、分析、指導，實時監控企業各種能源的詳細使用情況，為節能降耗提供直觀科學的依據，為企業查找能耗弱點，促進企業管理水平的進一步提高及運營成本的進一步降低。
3.2 建設能源管理中心
能源管理中心的建設是一個能源管理、控制、優化的信息化系統，通過建設集中統一的企業能源管理中心，將分布在現場的能源數據采集站、現場控制站、能源管理中心的操作站以及管理站等聯系起來，完成能源的分散控制和集中管理。
3.3 實現系統節能
作為從事生產、經營高濃度磷復肥和化工產品的國有大型企業，三環中化生產技術水平處于國內領先地位，公司以“節能降耗減排”、“推動新裝置、新產品項目建設”和“優化技術管理”為重點，努力開展技術創新活動，加快分公司新裝置、新產品立項和實施步伐，優化技術管理流程，提高工作效率，取得了較好成效。但是，在能源管理、綜合利用、能耗指標等方面依然存在不足，主要表現在：
（1）現有裝置均采用國內外知名控制系統與工藝設備，自動化程度高。但沒有統一的信息平臺對現有的各裝置的能源與生成工況信息進行整合與分析，沒有進一步發揮公司自身優勢，沒有進一步發揮能源管理信息化輔助能源業務管理的優勢。
（2）部分能源計量儀表欠缺，數據計量不準確；部分二級計量器具、三級計量器具配備不足，需要進一步補充完善。
（3）水、電、汽等各系統發展不平衡，自動化程度高低不一，少部分系統仍為手動操作，距離三環中化完全自動化、信息化的要求有一定差距。
（4）缺乏多系統統一的指揮調度平臺，數據監視與操作控制不能集中統一，使生產調度命令的執行環節有所增加，在出現能源事故時，無法實現事故的快速處理。
（5）生產數據與能源數據停留在生產控制系統中，未對關鍵能源數據進行數據挖掘，企業生產任務決策不夠科學，還可優化。
（6）能源的循環利用、余壓余熱余能仍還有流失，沒有全部進行回收利用。
三環中化需要在強化能源生產、管控合一的管理體系，健全經濟責任制的同時，充分運用現代控制技術、信息技術、計算機技術、智能模型技術等，建設一個具有分布控制、集中調度與管理功能的現代能源管理系統。對用能設備實現能源輸送分配、轉化使用等環節進行系統管控，做到能源科學分析與管理，合理調配利用能源，減少能源浪費；并回收利用企業的二次能源及余壓、余熱資源，在進行全廠能源介質平衡的基礎上，搞好各種能源介質的綜合利用，進而優化企業的能源結構。
4 結論
節能減排工作是企業賴以生存、發展的主要途徑，通過對高、中、低位熱能的回收利用、循環冷卻水的熱能回收及加裝電機變頻器等節能技術手段，達到節能環保、減少損失等目的，實現了清潔生產，且減少了排污費等，產生可觀的經濟效益，且效果明顯，達到推廣應用的作用。
參考文獻：
[1]葉樹滋.淺談小硫酸生產中的節能問題[J].廣東化工，1980（04）.
【關鍵詞】無功補償；原則；必須性；方案
無功補償的原理：把具有容性功率負荷的裝置與感性功率負荷并接在同一電路，當容性負荷釋放能量時，感性負荷吸收能量，而感性負荷釋放能量時，容性負荷吸收能量，能量在兩種負荷之間交換。這樣，感性負荷所吸收的無功功率可從容性負荷輸出的無功功率中得到補償，這就是無功補償的原理。SVC、SVG均屬無功補償裝置，是將具有容性功率的負荷裝置與具有感性功率的負荷同時并聯在同一電路中，當供配電系統中容性負荷釋放能量時，則啟動無功補償裝置的感性負荷來吸收系統中的能量；當感性負荷釋放能量時，則啟動無功補償裝置的容性負荷吸收能量，進而確保供配電系統中的容性和感性分量始終維持平衡，以改善供配電系統中供電質量水平。
1 供配電網無功補償原則及方式
1.1 無功補償原則
《國家電網公司電力系統無功補償配置技術原則》中明確規定：供配電系統中配電變壓器的無功補償裝置容量，應按配電變壓器最大負載率在75%且負荷自然功率因數在0.85以上進行考慮，且經無功補償后到配電變壓器最大負荷工況時其高壓側功率因數不應小于0.95，或按照配電變壓器容量的20%～40%進行無功補償容量配置。
1.2 供配電系統無功補償方式
（1）變電站集中無功補償方式。在變配電站進行集中無功補償，主要是通過合理的無功補償以改善輸配電線路的功率因數，無功補償裝置通常設置在變配電站的10kV母線上，并采用有載調壓接頭來合理調節供配電系統電壓，以達到節能降耗的目的。
（2）配電變壓器低壓側集中無功補償方式。在配電變壓器低壓380V側采取無功集中補償方式，并結合微機控制等技術，可以實現幾十到幾百Kvar范圍的補償。此種補償方式比較適用于工廠、企業等專用變的無功補償，對于負荷類型較多、種類較繁雜的公用變而言，如在每臺變配電變壓器低壓側均設置無功補償裝置，則其設備綜合投資太大，無功補償經濟效益性能不太理想。
（3）電力用戶終端就地分散無功補償方式。在電力用戶終端采取低壓無功補償措施就地分散補償，能夠最大限度地降低供配電系統輸電線路損耗并維持系統供電電壓穩定。在GB50052-2009《供電系統設計規范》中明確指出：對于容量較大、負荷較平穩且頻繁使用的用電設備而言，宜采用無功分散就地補償方式，節能降耗效果好。
2 供配電系統無功補償必須性分析
例如某企業的空壓站配電一次系統，共三條6kV線路，分別為空壓站變電所6kV1#線、2#線、應急進線，電源均引自煉油總降變。其中，1#線和2#線經阻燃電纜引至空壓配電一次系統的6kVI段母線和6kVII段母線上，采用1250A的高壓6kV斷路器進行進線線路保護，利用ATS自動切換裝置實現1#線和2#線的相互投切，互為明備用。應急進線經阻燃電纜引至空壓配電一次系統的6kV應急段母線上，采用1250A的高壓6kV斷路器進行進線線路保護，并與應急段正常進線互為閉鎖狀態，正常采用I、II段母線供電，當I、II段母線出現故障后，由6kV應急進線供電，確保一級負荷（空壓機K-101B/C1500PH/126A、熱水循環泵P-101C/D400kW/47.7A及低壓應急變）的供電安全可靠性。空壓配電一次系統，按照單母線分段接線方式進行設計，中間加設母聯開關，I段母線、II段母線、應急段母線分別引出一條6kV線路將電源給6/0.4KV，1250kVA，Dyn11的1#、2#變壓器，以及6/0.4kV，100kVA，Dyn11的低壓應急變。空壓配電一次系統中有400kW/47.7A的高溫熱水泵、熱水循環泵、以及K-101A，1500PH/126A空壓機等6kV負荷，也有空壓機、水泵、照明配電箱等0.4kV負荷。據運行統計資料表明，配電室6kV高壓側在負荷集中用電時段，高壓功率因數只有0.856，低壓功率因數只有0.84，整個配電室一次配電系統線損相當高。由此，采取合適的無功補償方案改善空壓配電一次系統運行環境，提高系統功率因數和供電可靠性，對空壓配電一次系統節能降耗研究具有非常重要的工程實踐應用意義。
3 供配電系統無功補償方案
3.1 補償方案
空壓配電一次系統中，高壓6kV主要為6kV異步電動機負荷，而低壓0.4kV也多為0.4kV異步電動機負荷和照明負荷，按照文章第1部分所述無功補償原則，采取高壓就地補償和低壓就地補償方案，6kVI段母線和II段母線分別補償300kVar無功容量，低壓0.4kV采用多組25kVar電容器組成兩面低壓無功補償柜進行無功補償。低壓補償采用接觸器式控制，低壓補償采用都凱提rego控制器，采用1∶2∶2的投切方式，電容器采用三角形接法的干式電容器，電容器與電抗器相串聯后并入電網；高壓電容采用Y形接法，經高壓斷路器合閘后投后電網運行；這樣采用6kV高壓和0.4kV低壓分別就地集中補償方式，能夠有效解決配電一次系統中負荷運行可能引起輸電線路無功電流的增大、配電線路截面不匹配等問題。
3.2 補償效果分析
按照3.1所描述的無功補償方案進行盤柜設計安裝后，經調試投運后，按高低壓II段進行數據采集，空壓配電一次系統6kV和0.4kV側母線電壓畸變率得到有效控制，補償后總諧波畸變率分別為0.67%和0.53%，高壓6kV側功率因數由補償前的0.856有效升高到0.967，相應設備利用率提高11.48%，此時高壓無功補償量為300kVar，所選300kVar補償柜能夠滿足實際運行需求；低壓0.4kV側功率因數由補償前為0.84，投切第二組50kVar后，達到0.94，相應設備利用率提高10.64%，所選0.4kV無功補償柜進行動態補償經濟效益較好。由此可以看出，采用無功補償裝置對空壓配電一次系統進行技術升級改造后，高、低壓側電壓畸變率、線路損耗等均有較為明顯降低，系統功率因數、設備節電率等也有較大提高，空壓配電一次系統運行節能經濟效益較好。
4 結束語
供配電網絡系統中，根據用電設備功能、特性等因素，合理選擇無功補償位置、容量和調控方案，可大大降低無功功率，提高供配電網網絡供電電能質量和供電電壓，降低輸電線路損耗，確保電氣設備功能的正常發揮，具有安全供電、節能降損、高效可靠等優點，是供配電網進行技術升級改造，經濟調控運行的重要技術手段，在工程中具有較高的應用前景。
參考文獻：
[1]孔巍，畢克亮，王喜全.用戶供配電系統的無功補償分析[J].黑龍江科技信息，2012（20）.
[2]朱利民.配電系統無功補償技術探討[J].科技與企業，2012（20）.
關鍵詞糖廠鍋爐滾筒式蔗渣喂料器
一、概述：
目前國內的甘蔗糖廠使用的蔗渣煤粉爐蔗渣入爐的方式一般有兩種：
1、直接通過蔗渣溜槽進入爐膛燃燒；
2、在蔗渣溜槽中間裝上一臺傳統的排料閥；
以上兩種進料方式有以下缺陷：
第一種方式的缺陷：①大量冷風從蔗渣溜槽進入爐膛，造成煙氣量增加，排煙熱量損失增大，增加引風機的負荷；同時，爐溫受到冷空氣的影響而下降，造成汽壓大幅度波動而不好控制。②蔗渣進入爐膛的量不好控制，時多時少，進料不均勻，使得爐溫上下波動，汽壓也隨著爐溫的波動而大幅度變化。③鍋爐燃燒容易出現爆燃，爆燃后形成一股強大的正壓，煙灰易從蔗渣溜槽往外噴而到處飛揚，鍋爐周圍環境非常惡劣，影響了工人的操作環境和身體健康。
第二種方式的缺陷：①蔗渣燃燒量不能隨意控制，時多時少，進料不均勻，爐溫變化大，汽壓未能保證穩定。②蔗渣容易在排料閥上部堵塞，處理困難，影響到鍋爐的正常運行，嚴重時甚至被迫停爐處理。
二、滾筒式蔗渣喂料器的原理及特點：
為了解決以上問題，我公司推出一種新的鍋爐蔗渣進料設備——蔗渣喂料器，蔗渣喂料器除了達到密封防止漏入冷風的作用以外，由于喂料器上端儲存著一段蔗渣，所以還能像煤粉爐的給煤機一樣根據需要均勻的輸送蔗渣。當壓榨故障或其他原因使蔗渣帶過渣不均勻時，儲槽的儲料尚能給喂料器維持均勻入料一定的時間。另外通過調速電機調節滾筒轉速的快慢，就可改變蔗渣的投放量，而變頻調速電機的轉速可根據鍋爐燃燒需要蔗渣量的多少來進行調節蔗渣,喂料器工作安全、可靠。
蔗渣喂料器的使用流程圖如下：
三、蔗渣喂料器作用：
1、阻止冷風從蔗渣溜槽漏入爐膛均勻給鍋爐進料，鍋爐效率提高2~5。
2、有效地控制鍋爐的燃燒工況，提高鍋爐產汽量，穩定蒸汽參數（汽溫、汽壓），滿足工藝生產要求。
3、節省燃料，提高蔗渣打包量。對全燒蔗渣的鍋爐實踐表明，安裝喂料器后，小爐（20-35T/H）每小時可多打包0.4~1.6噸，大爐（65-85T/H）每小時可多打包1.3~3.4噸。
4、提高鍋爐運行安全性、可靠性，降低鍋爐維修。
5、降低工人勞動強度，改善生產環境。
四、使用效果分析
整個系統包括二個部分：蔗渣喂料器、料位控制系統（料位控制系統作用是為了保證密封段有一定的儲存蔗渣，不能過多或過少，以便起到調節的作用）。一個喂渣口配一臺喂料器，安裝后效果理想，案例分析如下：
例1、田東南華糖業公司二廠日榨5000t/h甘蔗，20__年三臺爐共計安裝6臺喂料器，其中一臺35t/h爐，兩臺30t/h爐，安裝喂料器后達到如下效果：
1、安全率提高；鍋爐汽壓、汽溫、水位穩定；水冷壁、過熱器、對流管、省煤器、空氣預熱器等受熱面干凈整潔，喂料器較少有結焦、粘灰現象，減少受熱面爆管、變形等故障。
2、節能效果顯著：節能降耗方面與20__年同期相比較：20__年11月20-23日4天，總榨蔗量為15738.6噸，總燃燒蔗渣量為3429.48噸，總燒煤量為0噸，總打包量為463.64噸，總打包量與蔗比（除煤）為2.9，總燃燒蔗渣量與蔗比（除煤）為21.8；20__年11月17-20日4天，總榨蔗量為16197.5噸，總燃燒蔗渣量為3106.5噸，總燃燒煤量為45.9噸，總打包量為857.88噸，總打包量與蔗比（除煤）約為4.3，總燃燒蔗渣量與蔗比（除煤）為20.2；以上數據可以看出安裝了喂料器后，燃燒蔗渣量明顯減少，打包量明顯增加，總增加打包量（除煤）約1.4，05年當年總榨量為58萬噸，節約了蔗渣約8000噸，如每噸按230元計，可獲效益184萬元，而項目總投資僅用不到60萬元。基本達到節能降耗及效益雙收的效果。
3、環境效益：鍋爐環境大為改善，沒有蔗糠到處飛揚的現象，蔗渣灰大量減少，工人勞動強度和勞動環境得到較大改善，煙氣變白，煙氣煙塵濃度小。
例2：龍州南華糖業有限公司霞秀糖廠2臺30T/h共裝4臺，用后鍋爐出力及節能明顯增加，蔗渣打包量增加約1.8~2.3（對蔗比）。
例3：東門南華糖業有限公司從20__年使用后，于20__年在全廠鍋爐全部安裝使用20臺，包括20__年新線2臺85t/h爐亦全裝8臺，全廠共裝28臺，幾年來該項目為工廠的節能起到了明顯效果，每年節約蔗渣量達1.3~2.1（對蔗比）。
五、應用前景
滾筒式喂料器是我公司申請獲得的“實用新型專利”產品，四年來（20__~20__），在各種規格的蔗渣鍋爐上已經應用成熟，并在使用廠家的使用效果評定中均獲得了一致的好評，經推廣應用，已經在廣西南華糖業集團、廣西永鑫華糖集團、南寧糖業集團、歐亞糖業集團、東糖糖業集團等46家糖廠投入使用。
安裝蔗渣喂料器能夠解決一直困擾糖廠鍋爐的燃燒調節問題，提高鍋爐運行的安全性、經濟性，是提高鍋爐熱效率、節約能源、降低維修費，改善環境最直接有效的方法，是集經濟效益和社會效益為一體的新技術措施，應在國內糖廠大力推廣應用，我們在此技術上愿為各糖廠竭誠服務。
參考文獻
【關鍵詞】一體化 投資成本 節能減排
1 概述
一體化基站不僅具備體積小、重量輕、支持多種靈活安裝方式等特點，還具備功耗低、不需空調的特點，在投資和節能減排方面均有較大的貢獻。
一體化電源柜自帶監控單元，與宏站相比可節約環控設備和空調，且在機房建設和引電方面也有優勢。建設一體化基站不僅在工程建設期能很好地節約投資，還能在運營期節約租金和水電。同時，一體化基站在節能減排方面也功不可沒。相對宏基站而言，一體化基站不需要建設空調，因其蓄電池容量較小、功耗較低，所以在節能方面有較好的表現。
2 投資方面的分析
2.1 建設期投資
根據后期網絡建設情況，設定兩種場景進行對比：在市區新建WCDMA基站與在山區新建GSM基站。結合電源配套情況，對一體化和宏基站的建設成本進行估算對比。
（1）市區新建WCDMA站點
在有3G需求的地區新建WCDMA基站，設定其使用的是華為的S1/1/1高配置主設備，樓頂6米抱桿架設。宏基站使用租賃機房，一體化無機房，設備室外放置。投資對比情況如表1所示。
根據以上投資分析，在設定場景下，一體化站相對于宏基站可以節約投資30.4%左右。
（2）山區新建GSM站點
在偏遠山區增加GSM信號覆蓋，新建S1/1/1 GSM基站。設定新建20米支撐桿于山坡上，宏基站新建山地機房，一體化無機房，設備安裝于室外。投資對比情況如表2所示。
根據以上投資分析，在設定場景下，一體化站相對于宏基站可以節約投資46.9%左右。
2.2 運營期投資
一體化基站不需要空調，同時對于機房條件要求較低，電費和租賃費等運營成本較宏基站低很多。在后期運營階段，分市區新建WCDMA基站場景與山區新建GSM基站場景，進行對比可測算得出一體化基站的運營成本約為宏基站的50%，如表3和表4所示。
3 節能減排分析
據工信部統計，2009年我國通信行業耗電量達到290億度，其中通信基站耗電量占45%。中國三大電信運營商的基站總數已經超過100萬，隨著3G網絡的完善，未來幾年基站還將以20%左右的速度增加，基站能耗成為運營商節能降耗和運營成本控制的重點。傳統基站機房建設成本、租賃費高，基站空調耗電大，占基站耗電總量的45%，我國基站空調年耗電超過60億度。下面將分析一體化綠色機柜在節能環保方面的特點：
3.1 基站運行節能
考慮三網（GSM900/GSM1800/WCDMA）基站滿配置，以分布式基站為例，基站主要耗電設備有5套：GSM900、DCS1800和WCDMA BBU各1套，傳輸設備按2套，GSM網以S4/4/4、WCDMA網以S2/2/2配置組網。設備功耗如表5所示：
設備艙內置各設備單元5個，功耗800W，外置RUU共9個，功耗1950W，基站設備總功耗2750W。因此整個基站共14個設備單元，總功耗2750W。
根據運營商維護規范，市區、郊區基站蓄電池滿足3小時應急供電要求。由于基站設備總功耗為2750W，電池組最低放電電壓為43.2V，故電池供電最大總電流為：I=2750/43.2≈63.7A。
電池放電系數K按0.8均值考慮，要求電池容量為：C=I×T×1.25/K=63.7×3×1.25/0.80≈298.6Ah。因此，蓄電池艙電池組配置為：150Ah/12兩組或300Ah/2V一組，電源模塊：50A×3個或30A×4個。
3.2 散熱分析
（1）設備艙
假設艙內電源設備工作效率為90%，2750W供電量熱功耗為275W，內置設備總功耗為800W，則艙內設備總功耗為1075W。滿配置一體化機柜按雙柜配置，設備艙單柜內置設備功耗小于550W。設備艙外尺寸為：650mm（W）×600mm（D）×1200mm（H），假設熱交換器容量≥70W/K、系統滿載熱負荷≤90%、柜內外溫差為-10K，熱交換系統仿真結果如圖1所示：
表明滿足內置設備散熱需求，但風道兩側溫度較高，分析散熱情況，主要是因為設備風道橫向設計，左右通風與機柜內部上下循環風道相垂直。更改設備垂直擺放，散熱效果會更佳。
（2）電池艙
立式柜體外形尺寸為：650mm（W）×600mm（D）×1170mm（H），采用2組12V/150Ah蓄電池。設綜合傳熱系數λ=2.5W/（m2·K），電池艙內外溫差T=10℃，則傳導熱量為：CTEC=S×λ×T=3.705×2.5×10≈92.6W。其中，S為散熱總面積。
臥式柜體外尺寸為：1400mm（W）×850mm（D）×
650mm（H），采用1組2V/300Ah蓄電池，則傳導熱量為：CTEC=S×λ×T=5.305×2.5×10≈132.6W。
由于蓄電池大電流充電發熱量小于50W，因此立式和臥式電池艙采用制冷容量200W滿足制冷要求。
3.3 能耗分析
基站總能耗由設備能耗、溫控系統能耗和供備電系統能耗等組成。基站能耗如下：
（1）設備能耗
設備能耗PEQ為3kW，§為工作系數取1，其年均耗電量為：QEQ=PEQק×365=3×1×24×365≈26280kWh。
（2）一體化機柜溫控系統能耗
設備艙溫控采用線性調速高傳導換熱芯熱交換器散熱，熱交換器峰值功耗PHEX為52W，§取0.7，按雙柜一體化基站計算，熱交換系統年均能耗為：QHEX=
PHEXק×2×365=0.052×0.7×2×24×365≈638kWh。
電池艙溫控采用TEC制冷器，峰值功耗PTEC為350W，20℃啟動、30℃停止工作，§取0.6，TEC制冷器能耗為：QTEC=PTECק×365=0.35×0.6×24×365≈
1840kWh。
（3）傳統基站空調能耗
傳統機房室內基站，機房面積10m2～15m2總耗電量，基站設備按一體化機柜同樣配置，機房需配置2P冷量的民用空調2臺，機房熱負荷按135W/m2、能效比（EER）按2.2計算，空調冷量為：CAC=PEQ+PROOM=
3000+12×135=4620W。
空調制冷能耗為：PAC=CAC/EER=4620/2.2=2100W，
空調工作系數§取0.8，則年平均能耗為：QAC=PACק×
365=2.100×0.8×24×365≈14717kWh。
由以上討論可得：
一體化機柜溫控系統年能耗為：QTC=QHEX+QTEC=
638+1840=2478kWh；
年總能耗為：QTotal=QEQ+QHEX+QTEC=26280+638+
1840=28758kWh；
一體化機柜溫控系統節能比為：ESRTC=1-QTC/QAC=1-2478/14717=83%；
基站節能比為：ESRTotal=1-（QTC+QEQ）/（QAC+QEQ）=1-28758/40997=30%。
對比傳統基站，一體化室外基柜主要是通過降低溫控系統能耗水平來降低基站整體的能耗水平，以達到節能降耗的目的。
3.4 節能案例分析
為檢驗一體化機柜實際節能效果，在某地市選擇傳統基站和一體化機柜做耗電對比實驗（見表6）。傳統基站機房面積為12m2，機房內部配置2臺2P的民用空調；一體化機柜配置3柜：設備艙2個柜，電池艙1個立式柜。兩個基站網絡均為滿配置，統計耗電時間為5天（2010年6月10日～2010年6月15日）。期間以陰天為主，環境溫度27℃～31℃，傳統基站室內和一體化機柜電池艙內環境溫度均維持在25℃左右。
參考文獻：
[1] 楊慧，李曉民，羅顯勇. 一體化分布式基站及其應用[J]. 郵電設計技術， 2010（7）： 43-46.
[2] 工業和信息化部. 通信建設工程概算、預算編制辦法[S]. 2008.
變頻調速技術能夠實現工業生產過程的節能降耗，并同時提高生產效率，降低維修成本。該技術在目前國內的煤炭及非煤礦山開采工程中被廣泛應用，也得到了專業領域的注目與研究。本文所主要探討的是變頻調速技術在礦山風機系統及提升機系統中的實際技術應用過程。
【關鍵詞】變頻調速技術 礦山 風機系統 提升機 應用
變頻調速技術目前在工業生產中的廣泛使用已經有目共睹，它主要以V/F、矢量VC、直接轉矩DTC作為主控方式，其特性就是成本低、性能要求低，而且能應用到某些技術要求較高的工程場合中。伴隨著半導體MCU技術處理能力的越來越強，變頻調速技術也已經能夠處理某些極其復雜的任務，實現對控制目標的計算、觀測和傳動。就目前我國在變頻調速技術方面的發展前景來看，其主要采用的方式還是PWM合成驅動方式，它利用到了控制器較強的PWM生成能力。
1 變頻調速技術的基本原理剖析
在國內煤炭及礦山開采行業中，目前主流采用的是交流電牽引采集技術，它依托牽引調速系統、交流變頻調速系統和電磁轉差離合器調速系統3方面功能優勢，實現了良好的設備軟啟動。在這其中，變頻調速技術所采用的主要為異步電機理論原理，因此首先要明確異步電機的轉速計算公式：
n=60f（1-S）/P
在上述計算公式中，n表示異步電機中的標準轉速（r/min），f表示電網頻率，也可以指代電機的定子頻率（Hz），而S表示轉差率，P表示電機定子的繞組極對數。從計算公式可見，變頻調速系統所基本希望實現的就是電機轉速與工作電源輸入頻率二者之間的正比例關系。如果轉速n和頻率f呈現近似正比例關系，那么它對交流電機的要求就趨向于連續平滑大范圍調速性能，通過持續平滑調速來改善電源頻率，實現變頻調速功能特性。舉例來說，在異步電機中50Hz的交流電就可以通過整流、逆變轉換功能而成為頻率可調節的特殊電源。
2 變頻調速技術在礦山風機系統中的應用
2.1 風機比例定律
變頻調速技術在礦山風機系統中的應用相當成熟，按照風機比例定律來看，當雷諾數Re≥5x106時，如果工作介質、風機葉片直徑不變，風機的功率W就應該和n3成正比例關系，而風壓H應該與n2也呈正比例關系。按照風機轉速調節處理方式，風機的風量Q與系統轉速n也是呈現一次方正比關系的，所以如果要降低風機功率的三次方消耗，就必須改變風機系統中拖動電機的轉速與工作電源頻率。
如圖1，在經過一系列的整流與濾波后，380V交流電轉換為直流電，然后再經過逆變環節轉化為頻率/幅值可調的交流電。所以礦山風機系統在變頻器的主回路中分別經歷了“交流―直流―交流”三個轉換過程，基于變頻調速技術的礦山風機系統變頻器也被稱為是“交直交變頻器”。
綜上所述，變頻調速技術在風機系統中完全利用到了電機的電源頻率及電機轉速線性關系原理，這使得礦井風機能夠在交流變頻器的驅動下調節快慢速率，實現無級調速目的，對生產節能、提高風機操控精度、范圍與效率都有很大幫助，同時也大幅度降低了風機系統的耗電量。
2.2 變頻調速技術在礦山風機系統中的應用案例
2.2.1 技術應用概述
為保證井下在無人工作時，對風機按井下實際供風需要，進行風量、風壓調節，通過風機降速，降低風機輸入功率，達到節能目的。我公司引入了變頻調速技術來對井下風機設備進行輸入頻率方面的調節，以改變風機轉速，提高生產效率。
實際應用中，我公司選擇了合康系列通用變頻器，它所應用的微處理器為性能較高的DSP，功率輸出器部分則采用的IGBT雙極型晶體管。在經過一段時間的系統投入運行后發現，利用該套系統的風機在實際功率因數方面已經超過1，而且輸出電流電壓頻率也相對穩定，整體性能相當突出。另外，我們采用了礦山風機變頻調速自動控制模式，它利用到了PID閉環反饋控制方法，主要通過PID來控制變頻調速器，而由變頻器來控制電動機輸入頻率，以最終實現對電機轉速的優化。如此一來，在生產作業過程中就可以利用變頻器來調節風機流量，達到降低能耗，實現高效率生產目的。
2.2.2 經濟效益分析
以“流量-負載”這一關系曲線來計算風機系統對于礦山開采作業的節能效果。目前我礦在通風系統，采用兩臺風機進行井下供風，風機額定功率為一臺45KW和一臺90kW。經統計風機全年運行時間為300d，每天持續不間斷運行24h。其中的13h約50%負荷，而其余的11h為90%負荷，這一應用使我公司在每年使用風機系統方面的節電量達到：
W=135x11x（100%-69%）x300+60x13x（95%-20%）x300=532980kW?h
如果每kW?h電量按照平均電價1元來計算，那么采用變頻調節技術后每年可為礦山節省費用50多萬元，所以說基于變頻調節技術的礦山風機系統具有相當突出的節能效果。
另一方面，如果根據風機負載關系算式：P1/P2=（n1/n2）3，從節能角度來看，原方式啟動時消耗功率相對較大，在采用了變頻調速技術后，應用其中的平滑轉速調節運行方式來實現對風機系統的軟啟動、軟停機，同時大幅降低電機發生故障的概率及設備自身發熱程度，以求獲得最佳的經濟運行工況點，進一步提升風機系統運行的精確性與穩定性。在實際應用過程中，考慮到生產現場的負載變化與控制狀況差異，利用變頻器的強大通訊功能，進行遠程數據采集和控制，具有很好的跟隨
3 變頻調速技術在礦山礦井提升機中的應用
3.1 礦井提升機變頻調速系統的構成
提升機系統是礦山生產的至關重要的大型設備，對礦井的生產及安全起著非常重要的作用，因此它的電氣傳動及控制裝置一直是一個重要研究領域。本文所研究的是礦井提升機變頻調速系統，它采用了全數字雙饋變頻電控系統，集合了數字化、自動化、信息網絡化等先進理念，并配合多PLC網絡控制系統建立。
在變頻器主回路方面主要采用了back-to-back雙三電平交-直-交基本結構，它能夠通過電網三電平有源前端銜接Yy0型整流變壓器，從而實現對逆變器的轉子側連接。如圖2。
如圖2所示，轉子雙饋變頻調速定子側是直接與電網相互連接的，并基于三電平變頻器與電網相連。該系統中的CU1與CU2均為全控單元，CU1主要通過轉子側像轉子電勢同頻率提供變壓變頻電源，而CU2則是典型的全控整流單元，它通過穩定的直流電壓坐標變換來實現有功無功之間的解耦操作，并降低系統對電網的整體影響。
在系統設計過程中，首先基于系統安全性考慮了礦井提升機的冗余配置，所以采用了“一用一備”的冗余設計，保證轉子雙饋變頻調速系統能夠以主設備來實現對生產能耗的降低，同時提高生產效率。而與傳統變頻設備相比，它的故障率也相對較低。另一方面，全數字雙饋轉子變頻矢量控制系統還能夠依據系統核心算法來實現高性能控制對策，主要通過控制器CPU與主控PLC形成通信連接，并組合成為一整套性能較高較完善的提升機速度控制系統。其中的PLC部分也是典型的多PLC系統，它主要包括了主控、監控、操作臺、液壓站控制、裝卸載控制等等PLC，每個PCL子系統都通過MPI網與主系統進行數據信息通信。
最后，系統配套操作臺也設計了較為人性化的人機操作界面，其界面能夠很好的顯示系統所有信息，并真實反映提升機系統的實際運行狀態與數據參數，通過數據反饋來發出正確的控制指令，形成了系統中的遠程集中信息管理及反饋機制。如圖3。
3.2 變頻調速技術在礦井提升機系統中的應用案例
過去大多數礦井提升機交流電控系統采用傳統的繞線式異步電動機轉子回路串電阻的交流調速系統，我國目前還有部分投產的大、中型礦井的提升機采用晶閘管直流可逆調速系統，或是交交變頻調速系統。隨著技術的進步、價格的下降，越來越多的用戶開始采用變頻電控調速系統。2014年我地區一礦山采用變頻調速技術對原采用傳統的繞線式異步電動機轉子回路串電阻的交流調速系統進行了改造，用它來取代原有故障率較高的老系統，實現變頻調速后的節能降耗生產目的。
3.2.1 主要技術參數
該礦所采用的礦井提升機其輸入電壓為三相380V交流電源，波動范圍達到360～420V，電機額定功率為6級130kW。在提升機所應用的礦井方面，礦井的斜長長度為480m，坡度為25°。提升機的系統最大提升量為4.5t，最大提速以可以達到3m/s，下放最大重量同樣為4.5t，下放速度為4m/s。
3.2.2 節能效果評估
（1）提升節能效果。在采用了雙饋變頻調速系統的提升機以后，提升機在加速時間為30s下的消耗能量為：
P1xt1+P2xt2+P3xt3=11000kJ
基于上式可以算出提升機運行的平均節電量約為16.5%左右，其中P1～P3代表了加速、勻速、減速過程中的平均功率（kW），而t1～t3則代表了在加速、勻速、減速過程中提升機的具體運行時間（s）。如果不具體考慮提升機機械的損耗與變頻器損耗，那么在該部分的損耗量實際并不會太高。
（2）下放節能效果。雙饋變頻調速系統在提升機下放過程中將工頻調節為3檔下放，下放速度保持在1.5m/s。這一數據的設計主要考慮到了提升機的摩擦與實際電機消耗。而在變頻方面則主要以重力勢能的80%作為回饋反映給主系統。如果提升機的工頻下放消耗能量為0，則有可能使提升機在運行過程中節能80%以上，如此一來，上提和下放兩項工作的整體節電率應該超過30%。
（3）節能效率綜述。綜上所述，按提升機的每月節約電量為18000kWh，電價為1元kWh計算，則每年可節約電量約20余萬元。
如果從技術角度來看，基于雙饋變頻調速技術下的提升機在提高工作效率方面卓見成效，其中系統的循環工作時間被大大縮短，每周期效率照比傳統提升機提高10s左右，效率提升達到12%。而在調速方面，新提升機的調速更加平穩，且沖擊較小，由于采用了轉子變頻調速，所以在整個速度段中，實施調節轉速可以實現對轉矩輸出的改變，確保設備的平穩運行。而且變頻器輸出的高質量電能也大幅度降低了電機的實際溫度和脈振，實現了節能效果。
4 總結
本文主要基于變頻調速技術探討了在礦山開采作業中其對風機系統與提升機的相關技術改造與革新。可以見得，該技術的使用確實實現了對設備安全可靠性的提升，大大減少了維護量的同時，也節約了大量的電能及成本，經濟性與實用性兼備。整體而言，變頻調速技術在礦山企業中的應用范圍很廣，本文僅介紹了其中的兩種，希望在以后的實際生產實踐中，該技術能夠應用到更多領域，為提高企業產品競爭力、降低成本、實現節能降耗生產而做出更多卓越貢獻。
參考文獻
[1]張燕青.變頻調速技術在礦山中的應用[J].山西焦煤科技，2010，34（3）：51-53.
[2]蘆世波，潘福亮，王焱D等.淺談變頻調速技術在礦山絞車中的應用[J].中國高新技術企業（中旬刊），2016（4）：141-141，142.
[3]李子武.礦井提升機雙饋調速系統應用研究[D].中國礦業大學，2014，60-65.
作者簡介
朱軍（1962-），男，安徽省滁州市人。現為安徽省滁州市瑯琊山礦業總公司副主任，電氣工程師，主要從事礦山電氣設備的管理與維修工作。
