工厂节能改造探索

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摘要：根据国家和地方政府关于节能减排的指示精神，公司也本着降低成本的考虑进行了一系列的节能改造，本文就工厂进行的相关节能改造项目及效果加以论述.

关键词：节能改造 管理

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

节能方案分析

电力系统

照明

在一般制造业工厂中一般要求照度在300lux以上，多采用36W的T8日光灯管，灯管能耗再加上电感镇流器的能耗，实际功率在45w左右，每年损耗大量电能，新型T5节能灯管无论从照度、寿命、稳定性上都要超过T8灯管，现在把T8灯管都更新为新型T5节能灯管，并逐步分批次更新为电子镇流器，仅此一项，就可节约照明损耗30%以上。

路灯控制

在许多工厂中，路灯能耗也是一个不小的数目，以一个占地25万平米的制造工厂为例，每个路灯400W，数量160个，总功率为400*240/1000=96kW，加上路灯镇流器和电缆的损耗，小时能耗在130度电以上。工厂原有控制模式是时间控制，每天开启时间和关闭时间是一定的，由于每天日出日落时间都是在变化的，因此总是需要设施人员定期去调整开启和关闭时间，即便如此，也很难达到很准确，开启时间早了造成能源浪费，开启时间晚了室外照度就不足，容易对室外工作人员带来安全隐患。因此经过多方调查和咨询，新增加一套电脑控制器，其内置当地全年365天的日出和日落时间，并可根据照度要求可以提前和延后启停时间。

稳压节能装置

在开发区新建厂区中一般供电电压会稍高一些，一般三相电压在385-400V左右，高出的这部分电压也会是电机输出功率提高，增加设备的损耗和降低设备寿命，由于电压并不是特别稳定，就不能靠频繁的去调节变压器的分接头来达到降压的目的。

提高功率因数

在交流电路中，电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S。一般供电部门会要求功率因数要在0.9以上，否则会有罚款产生。一般新式变电站会设计电容补偿柜进行补偿，电容会根据用户的负荷情况自动投切电容补偿，现在大部分新电器功率因数都在0.8以上，所以节能效果不是特别明显，一般节能在3%-5%左右，但相对于大用电量的企业如冶炼、重型加工企业来说节约的费用也是相当可观的。

空调采暖系统

公司采用外网提供高温热水（75-90摄氏度），在换热站利用高效板式换热器进行二次换热，利用循环泵输送到车间散热器中。在实际运行中，如何保证车间温度稳定在16-18摄氏度是一个很棘手的问题，基于此作了如下改造

控制叉车进出大门以及收发货大门的管理，确定4-5个固定出口，安装热风幕，减少车间热量损失。

在一次管网中安装一台西门子电控流量阀，通过车间温度反馈信号自动调节一次供热流量，在夜间无人工作的车间定时降低设定值6-8度以节约热能使用。

此项节能改造日节能 10MWH，节约费用0.1526元/kwh*10*1000=1526元，供暖季预计可节约费用1526*120=183120元，整个供暖季节约费用15%

合理利用峰谷平安排生产

峰谷分时电价是指根据电网的负荷变化情况，将每天24小时划分为高峰、平段、低谷等多个时段，对各时段分别制定不同的电价水平，以鼓励用电客户合理安排用电时间，削峰填谷，提高电力资源的利用效率。

根据峰谷分时电价实施办法规定：峰值时间段为：8:00-11:00,18:00-23:00，电价为0.8515元每度；平段时间为：7:00-8:00，11:00-18:00，电价为0.5895元每度；谷段时间为：23:00-次日7:00，电价为0.3435元每度，可以说电费单价差异还是相当大的，通过合理安排部分生产工艺和设备以及生产人员错峰用电可以为企业节省很大一笔电费的支出。

具体用电计算分析：

调整前：

喷漆：8:00-9:00 前期准备

9:00-17:00 喷漆，风机开启 期间休息一小时，用电量：120kW*7h=840kWh

日用电量为： 840kWh，

日平均电费：120*2*0.8515+120*5*0.5895=558.06元

烘干：9:00-10:00 开启预热升温用电量：200kW*1=200kWh

10:00-21:00 烘干设备 70%运转率用电量：200kW*70%*11h=1540kWh

日用电量为：200+1540=1740kWh，

日平均电费：200*1*0.8515+200*0.7*7h*0.5895+200*0.7*4*0.8515=1224.85元

年均用电费用：（558.06+1224.85）*22*12=470688元

调整后：

喷漆：19:00-20:00 前期准备

20:00-4:00 喷漆，期间休息一小时 风机开启 用电量：120kW*7h=840kWh

日用电量为：840kWh，

日平均电费：120*2*0.8515+120*5*0.3435=410.46元

烘干：20:00-21:00 开启预热升温用电量：200kW*1=200kWh

21:00-8:00 烘干设备 70%运转率用电量：200kW*70%*11h=1540kWh

日用电量为：200+1540=1740kWh，

日平均电费：200*2*0.8515+200*0.7*1h*0.5895+200*0.7*8*0.3435=807.8元

年均用电费用：（410.46+807.8）*22*12=321620元

仅此一项每年就可节约电费149000元，错峰用电即可节约费用，还可以保证变压器等设备的负荷稳定，有利于延长设备的使用年限。

空压机系统

增加变频装置

由于工厂的用气量很不稳定，组装线用气量相对较小，喷漆、喷砂等相对用气量较大，这就造成了空压机的运行启停比较频繁，一般正常情况下在停止加载之后空压机一般还会空载运转10分钟左右才会程序停机，直至下次压力带触发再次启动，每次的空载运行功率大约为总功率的三分之一，这就造成了不必要的浪费。增加变频装置主要优点如下：

大幅度降低空压机频繁加卸载频率，减少卸载带来的气量消耗

空压机压力可以恒定的稳定在一个小的区间，延长车间用气设备的使用寿命

变频启动几乎没有对电网没有冲击，对其他设备的运行稳定性也有一定程度的提高

通过电脑程序改进可以减少空压机空载运行时间和频率

结语

以上方案都要是近几年经过实践总结出来的，供一些同行或者节能减排方面的参与者参考。工厂的节能方案还有很多种，每个工厂的工况、高耗能设备都各有不同，因此重要的是要因地制宜，在提高节能减排意识的前提下，找到一条适合自己工厂或部门的方式方法，真正达到公司节能的目的，为进一步降低企业成本，提高企业市场竞争力做出贡献。

参考文献：

【1】黄威，黄禹 变频器的使用与节能改造化学工业出版社 2011-03-01

【2】姚福来等 电气节能控制方法与实践 中国电力出版社2009-01-01