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【關鍵詞】礦井節能;降耗;節電措施
1.引言
在能源日趨枯竭的今天,我國開始重視節能降耗減排工作,煤礦企業雖然是能源產出大戶,但也是能源消耗大戶,如何進行科學合理的節能降耗工作是當前煤礦企業管理者必須解決的問題。伴隨科學技術發展進步,礦井的機械化程度越來越高,開采效率大幅提升,礦井的耗電量也不斷提升,在不降低自身生產效率的情況下減少對電能的消耗,做好礦井的節電工作,是實現煤礦企業節能降耗的重要措施。下面就對如何在礦井實際工作中節約電能目標的實現進行討論。
2.礦井節電措施分析
節約用電指的是采取各種措施,降低電能損耗,提高有效用電程度。煤炭生產企業井上下設備多,用電點多,用電總量大,礦井節電工作要雙管齊下,采取綜合節電措施,才能取得實效。歸納起來有以下幾個方面:
2.1科學合理設計固定設備用電模式
礦井主要生產設備是礦井的壓風、提升、通風等固定設備,電能消耗很大,在節電方面還有很多可提升的地方,做好固定設備節電,就要分析各系統用電模式特征,針對性做節電工作。
2.1.1壓風系統
針對礦井實際運作需求,科學規劃,以實際需求確定開機臺數,在能維持運轉的情況下最大化減少耗電量,固定換班時間,減少或停開設備;合理調整匹配壓風管路,管路系統過長時可將壓風機挪于井下,分區供風,或采用掘進頭移動空壓機供風,最優化的避免管路耗損;提升維護效果,提高機組運行效率,分許壓風機的效率,針對實際情況運轉高效機組。加大老式風壓機改造力度,盡量采用效率高的新式螺桿壓縮設備,運用集中控制、變頻調速等新技術;提升風動工具的維護頻率,讓設備健康運轉,促進壓風系統高效運轉實現節電。
2.1.2提升系統
提升系統的使用時機和頻率要科學規劃,如非特殊緊急情況盡量集中使用,盡量避免隔斷時間小量使用提升系統,要經常清理主副提升容器,保持提升容器最大化裝載量,合理選用提升設備和電機容量,做到匹配一致,斜井盡量采用雙鉤提升,減少電機容量;合理選用運行速度圖,采用自動化操作,減少在加速電阻上的電能消耗;選用良好的拖動方式,加強減速器和傳動裝置檢修,保持較高傳動效率;罐道平直間隙符合規定,減少運行阻力。
2.1.4通風系統
合理選擇風機類型,采用高效風機;根據生產需要加強技術測定,合理調節風機運行參數,使之運行在合理工況點。加強現有風機電控技術改造,提高性能,如改造風機葉片或采用串級調速、變頻調速,改變風機特性方式促進節電;加強檢查檢修,減少漏風,強化井巷維護,減少通風網路阻力,優化通風系統,減少通風巷道。確保軸流風機及離心風機的電耗分別不超過0.44Kwh/Mm3.pa和0.41Kwh/Mm3.pa.。
2.2通過優化供配電系統實現節電
(1)要優化供配電系統,合理分布線路,不拉迂回線路,選擇最佳化的變配電點位置,針對負荷中心要盡量采用高壓線路,盡量避免線路耗損。
(2)簡化電壓等級,改造不合適電壓等級,實現井口、洗煤廠場所電壓升級改造,由380V升為660V。井下高檔面、綜采面機組升壓到1140V,部分綜放面可升至3.3KV供電,大型設備采用6KV高壓直供或由380V/660V升到1140V/3300V供電,減少電耗。
2.3輸變電及用電設備經濟運行節電
(1)在選用變壓器時,要避免變壓器富裕容量太大,要與實際耗電相匹配,稍有富裕即可,保證經濟運作;使用功率合適與設備匹配的電動機,杜絕空載運行,減少輕載運行。
(2)合理調整生產裝備配置。采掘工作面能用一部皮帶機的就不能用多部刮板運輸機,單電機能滿足要求的不應用雙電機,多部小功率運輸機直線串聯運輸可改成一部大功率運輸機,不能改的多臺機聯合運輸應采用集控,有給煤機的可根據運輸機的最大運輸能力設定為最大給煤量,回采過程中及時合并運輸機減少設備。小電絞單勾單提的應改成大電絞一勾多提,多部電絞直線串聯運輸可改成一部梭車運輸。掘進頭能用小功率風機的不用大功率風機,堅持掘進工作面有掘必透,不透的巷道及時封閉,局扇停運,杜絕長時停工的掘進工作面局扇長期無效運行,浪費電力。
2.5采用新技術、新產品、新工藝節電
在煤礦井供電設計中要最大化的使用節電效果明顯的高效低耗新興產品,杜絕使用耗電良大、不匹配的老式產品與工藝。礦井要結合裝備更新改造計劃,提足用好節能技改資金、節能貸款,研究和推廣節電新技術、新產品,使節電工作取得實際效果。
(1)淘汰高耗能變壓器。地面大量采用S9或S11型節能變壓器,井下采用KGSB型干式節能變壓器,減少損耗。S9系列變壓器是按照IEC標準開發的,比S7系列空載損耗平均降低8%,短路損耗降低約24%。S11型卷鐵心變壓器是在S9成熟的技術基礎上設計開發的,S11系列與S9系列變壓器年運行成本相比,年耗電量平均降低10.85%,每1kVA降低2.16元。
(2)淘汰高耗能電動機,換用新型高效節能電動機。高效電動機它是采用了新材料和新設計,具有低損耗、高功率因數的特點,高效電動機的效率比一般標準電動機高2%~7%,永磁電動機可提高效率4%~10%,節電潛力巨大,應普及采用。
(3)采用變頻調速節電。電力變頻是針對固定的工頻而采取的高效節能措施。它具有節省有功電能、節省峰值電能、節省無功電能(終端功率因數可達0.95左右)、節約原材料(電磁設備的重量和體積隨頻率的平方根近似成反比減小)、延長設備使用壽命(旋轉設備軸承的使用壽命隨頻率的指數近似成反比延長)等優秀功能,因而應用前景廣泛。煤礦井下乳化液泵、掘進頭局扇、空氣壓縮機、絞車、水泵均可實現變頻調速。風機、泵類變量設備由閥門流量調節改為交流變頻調速控制,有功功耗隨頻率的三次方近似成正比大幅度降低,可節電30%~40%;架線電機車直流傳動改為可關斷晶閘管變頻傳動,可節電三分之一左右。
(4)推廣高效綠色照明節電新技術。節電照明新技術,如稀土熒光燈在同等照度下消耗電能僅為普通白熾燈的20%;節能電燈代替白熾燈可提高效率50%以上。井上下采用節能燈具,分區分控,實現聲光電自動控制,具有現實的經濟意義。
一、改造前的基本情況
我公司使用的是振動香蕉篩(型號:FLZ-1-3661X-2xFE44),香蕉篩有2個安裝在圓鋼圈彈簧上的側板,兩側板之間有起吊梁、承重梁、驅動梁、入料箱和篩板托架等,篩板由篩板托架固定。驅動梁上有兩個用螺栓固定的激振器,激振器由電機通過萬向聯軸節驅動,為篩體產生振動力。
物料由入料端加入。篩子的垂直運動和篩板上的篩縫使小于篩縫的物料落下。大于篩縫的物料由篩面上通過,最終在出料端排出。
(一)存在的問題。(1)由于入料方式為直接給料,因為高度差的原因,使物料流速過快,導致入料直接進入弧形篩中段,而上段起不到應有的作用。同時,這種給料方式,在中段易形成擁堵,溢出,造成香蕉篩擋板損壞。(2)稀介段的噴水不佳,出水口易發生堵塞,不能將精煤、中煤及矸石上的介質沖洗干凈,既造成介質消耗,又易導致產品質量不穩定。(3)日常生產管理存在漏洞,存在管路堵塞,設備的跑、冒、滴、漏嚴重,設備檢修不及時、介質消耗的日常檢查不到位和計量不準等問題,導致了介質的損失與浪費。
(二)改造前介耗情況
從上表中可以看出,240萬噸/年選煤裝置自投產以來,由于入料口設計的弊端和脫介篩噴水脫介效果不佳,產品帶介嚴重,導致介質單耗高(2015年選煤介質單耗平均為2.58kg/t),而公司要求將介耗控制在2.0 kg/t以內,顯然這增加了生產成本,嚴重影響公司的生產效益。
二、整改方案
(1)對脫介篩入料口進行改造,在入料口處加裝入料箱,讓物料經過入料箱緩沖后進入脫介篩,以減少對擋板的沖擊。由于物料進入脫介篩的速度減緩,煤與循環液的接觸更加充分,達到更好的脫介效果。
(2)噴水的作用是將介質顆粒從產品中分離出來,并且對介質顆粒透篩有很大幫助。相關研究結果表明,產品的介質與噴水的壓力、噴水量和噴水安裝角度有著密切的關系。結合我廠的實際情況,我們對脫介篩的噴水進行了改造,將脫介篩噴水管改為兩段噴水管,兩段噴水管道距篩面高度控制在25cm,兩段噴水管道各加一個閥門;每段噴水管道分別交叉安裝12個長度為15cm和12個長度為5cm的小噴嘴對產品進行交叉脫介,噴水管道安裝噴嘴后,噴嘴與篩面控制在15cm高度,噴水管道兩段加裝能拆卸的堵板。并且在篩面增加擋水板,使物料在抵達每段噴水范圍之前先經過擋水板,這樣不僅能保證水壓可以透過煤層,而且煤層的翻滾可以使每個側面都能被沖洗到,提高了脫介的效果。
(3)制定獎懲措施對介耗進行獎懲,每班核對介質消耗量,對于超標的情況一定要查明原因,采取補救措施。通過獎懲,激勵員工學習專業知識,增強員工的崗位操作技能,培養員工節約意識,降低生產成本。
三、經濟效益分析
通過對脫介篩加裝入料箱和噴水管道的改造,2016年1-4月份選煤介耗單耗分別為2.13 kg/t、1.47 kg/t、1.86 kg/t和1.76
kg/t,平均為1.80 kg/t,比改造前的2.58kg/t降低了0.78kg/t。按照年入洗原煤340萬噸,每噸介質570元計算,一年可降低151.64萬元(3400000×0.78÷1000×570=1511640)的生產成本。
四、其他建議
在選煤生產中要使產品質量保持穩定,首先必須要保證分選過程懸浮液密度的基本穩定。本系統主要是通過安裝在混料泵出料管道上的密度測定儀、混料桶中的液位計、合格介質分流箱和合格介質桶上的補水調節閥等來實現懸浮液密度自動控制。
控制措施是:當儀器檢測到系統懸浮液密度偏低時,將信號輸入到合格介質分流箱,使分流箱加大分流量去磁選機回收,精礦返回合格介質桶,減少了合格桶的水量提高了密度;當密度計檢測到系統懸浮液密度偏高時,將信號輸入合格介質桶上的補水調節閥進行調節,使補水閥門開大些,增加補水量,使密度及時降下來;當合格介質桶中的液位計顯示桶內液位過低時,提醒操作者需要及時加介加水,以便維持正常生產所需要的液位。
關鍵詞電力;輸變電;節能;措施
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
一、前言
電力系統的輸變電設備眾多,雖然很小的一部分設備,其對電力的損耗是可以忽略的,但是積少成多,整個電力系統說有設備對電力的損耗就是巨大的。在倡導節能減排的今天,尤其是電能匱乏的時代,我們對電力的需求和相對電力的輸出是成反比的。我們要的越多,相對的電能產量就越不足。所以節約用電不僅僅要從點滴做起,更要從電力設備的損耗做起,減少設備的損耗,也就可以節約大量的電力能源。
二、電力系統輸變電降損節能措施
1、通過電網使電能損耗降低的方法
(一)運行措施的加強
做好地方電廠的發電計劃和出力曲線工作,對分區分層有功和無功功率平衡做好合理的處理,最好不要讓潮流長距離和多電壓等級之間交換。輸送對線損計算進行分析,對供電方式進行優化潮流和線損分析使用在地區電網中兩回以上。包括兩回的供電線路以及存在多種供電方式的情況計算幾種比較可能的供電方式,要想對運行方式進行綜合性的判定并實現線損的最低化,就要同時考慮可靠性和能滿足要求的自動裝置對臨時運行方式進行有效的處理,完善停電檢修計劃,避免重復停電現象的發生。比如優化停電計劃,縮短輸變電設備時間以及避免重復停電,要想實現停電操作次數在最大程度上減少,使供電可靠性有所增高以及降低線損等目的,可以實施完善月度停電檢修計劃,對周停電計劃進行進一步的預先確定和優化,對臨時停電計劃的工程程序進行嚴峻的審批。
(二)改善電網設備
增加導線的截面面積和減少線路長度是實現減少線路電阻的重要,方法所以要合理的在電網規劃設計與改造中,對輸電線路的導線截面和路徑進行選擇使負荷中心位置出現變電站實現縮短供電半徑,能夠對線路線損降低起作用的措施是使用低電阻材料的導線等。輸電線路,斷路器和隔離開關,電流互感器等種種引線的連接處都屬于輸電網絡中的電氣設備連接處,它們之間擁有不同程度的觸電電阻電能損耗會因為接觸不良而引起的連接處發熱,而使電網和設備的安全運行能得到保障,造成電能損耗的原因不僅是因為絕緣老化和破裂,線路受污染比較嚴重,還因為電流的泄漏。所以為了確定接觸電阻滿足運行要求以及降低電能損耗,一定要采取相應的措施,加強輸變電設備的運行維護,對破損設備進行更換還有固定設備的連接處等。
(三)執行經濟調度
主要是針對經濟調度方案執行改革,一般需要采取的重點措施在于達到無功就地補償要求,降低無功潮流造成的輸變電設備線損根據電力行業的諸多標準原則,在操作時必須要求對無功裝置優化調控,如布局原則,補償原則等,這對于優化功率因數,避免損耗過多等都會帶來不便,實現無功補償需要遵循的內容包括分散補償為主,集中補償,融合分散補償相,低壓補償為主,高壓補償融合低壓補償,調壓融合降損,防止無功功率在網內流動,避免產生較大的功率損耗。考慮到負荷高峰階段,輸變電設備的輸送電流會不斷變大,當負荷電流平方成正比關系時出現的損耗也增多,這些都會引起不同的電力運輸問題。
2、變壓器的降損節能措施
(一)變壓器降耗改造。變壓器數量多、容量大,總損耗不容忽視。因此降低變壓器損耗是勢在必行的節能措施。對還在使用中的高能耗變壓器應利用改造,合理規劃,予以淘汰或更新改造。在電網改造設計中對新型變壓器的容量選擇,不僅應考慮到變壓器容量利用率,同時更應考慮到變壓器的運行效率。使變壓器運行中的有功損耗和無功消耗最低。
(二)變壓器經濟運行。變壓器經濟運行應在確保變壓器安全運行和保證供電質量的基礎上,充分利用現有設備,通過擇優選取變壓器最佳運行方式、負載調整的優化、變壓器運行位置最佳組合以及改善變壓器運行條件等技術措施,從而最大限度地降低變壓器的電能損失和提高其電源側的功率因數,所以變壓器經濟運行的實質就是變壓器節電運行。變壓器經濟運行節電技術是把變壓器經濟運行的優化理論及定量化的計算方法與變壓器各種實際運行工況密切結合的一項應用技術,該項節電技術不用投資,在某些情況下還能節約投資(節約電容器投資和減少變壓器投資)。所以,變壓器經濟運行節電技術屬于知識經濟范疇,是向智力挖潛、向管理挖潛實施內涵節電的一種科學方法。主要有以下方面的措施:
合理計算變壓器經濟負載系數,使變壓器處于最佳的經濟運行區。變壓器并非在額定時最經濟,當負荷的銅損和鐵損相等時才最經濟,即效率最高。兩臺以上主變壓器的變電所應繪出主變壓器經濟運行曲線,確定其經濟運行區域,負荷小于臨界負荷時,一臺運行。負荷大于臨界負荷時,兩臺運行。
平衡變壓器三相負荷,降低變壓器損耗。變壓器不平衡度越大,損耗也越大。因此,一般要求電力變壓器低壓電流的不平衡度不得超過 10%,低壓干線及主變支線始端的電流不平衡度不得超過20%。合理調配變壓器的并列與分列的經濟運行方式。按備用變、負載變化規律、臺數組合等因素,優先考慮技術特性優及并、分列經濟的變壓器運行方式。
變壓器運行電壓分接頭優化選擇。在滿足變壓器負載側電壓需要的前提下,用定量計算方法,按電源側電壓的高低和按工況負載的大小,對變壓器運行電壓分接頭進行優化選擇,從而降低變壓器損耗,提高其運行效率。
合理考慮變壓器的特殊經濟運行方式,降低損耗。變壓器由于使用范圍較廣,根據不同的運行方式與電網結構,需要考慮一些特殊的運行方式,以達到經濟運行。如三繞組與雙繞組并列、兩側并列與另一側分列及負載有備用電源等等不同的組合運行方式,達到最佳的經濟運行。
3、利用新技術、新工藝、新設備和新材料實現節能降耗積極應用推廣新技術、新工藝、新設備和新材料,利用科技進步的新成果降低電能損耗,是電力系統重要的節能措施之一。在 220kV 及以上主電網中,在最終規模較大的輸電通道或負荷密集區,盡可能采用大截面或耐熱鋁合金導線技術,推進提高導線允許溫度技術,按照規定程序,在已建和新建線路上,將導線允許溫度從 70℃提高到 80℃。在熱穩定裕度較低的線路上,采用導線溫度等參數的在線監測技術,輔助確定線路熱穩定限額,以提高輸送電能的能力。同時,采用低損耗、低噪聲、無泄漏和無污染的環保型大容量變壓器,應用帶電水沖洗、使用銅鋁過渡等新型檢修工藝,安裝變壓器在線濾油裝置等新型設備,減少設備熱能損耗,使設備隨時處于正常良好的狀態,達到節能的效果。
三、結束語
通過對電力系統輸變電設備對電力損耗問題的研究,我們發現其實整個電力系統里輸變電設備對電力的損耗是非常巨大的,損耗的很多,其實也是很可惜的,損耗的這一部分電力可以用來做更多的事情。所以探討和研究如何減少電力系統輸變電設備的節能問題,是很有意義,也很有必要的。因為減少一點損耗,就多一點可以利用的電能,也就減少經濟損失,環境的損失。所以說,電力系統輸變電如何減少電力損耗,還有很長的路要走。可能在不遠的將來,電力系統的損耗一定會越來越少。
參考文獻
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安全供電和降損節能是農電管理的兩大主題。而降損節能是衡量和考核農電生產技術和經營管理水平的一項綜合性經濟技術指標,降損由技術降損和管理降損組成。技術降損是基礎,管理降損是關鍵,是農電管理提高效益的有效途徑。隨著市場經濟的深入發展,農電管理體制的日益完善,農民生活水平不斷提高,廣大農村也逐漸成為電力營銷市場的一個新增長點。如何進一步加強農電降損節能管理工作,提高農電經營管理水平,為企業增創經濟效益,是當前農電管理的首要任務,也是農電管理工作的一個重要課題,更是每個農電工作者值得探討的問題。,
一、農電降損節能工作存在的問題
1、配電網布局和結構不合理。由于農村用戶廣、散、少,超供半徑線路較多,線路的空間距離超長,迂回和"卡脖子"供電線路多,配電線路上負荷點多分散,配變供電點離用電負荷中心較遠,導線截面選擇與載荷不匹配等。
2、供電設備陳舊老化,損耗嚴重。高耗能配電變壓器和用電設備仍在使用中,部分導線殘舊,線徑較細,導線截面小,載流量大,線路降損較為嚴重。
3、配電變壓器的運行不合理。配變壓器的空載運行時間長,固定損耗大。農閑季節,白天用電負荷小,經常輕載或空載;農忙季節時,白天負荷大,晚間經常輕載或空載。另外,還存在著配電變壓器容量與實際用電負荷不匹配?大馬拉小車"的現象較為普遍。
4、電能計量裝置造成的損耗。大用戶由于負荷變動大,電流互感器的變比偏大而實際負荷偏小。電壓互感器二次壓降過大造成的計量精度下降,大量的照明用戶表由于失校及老化存在著計量精度不合格或未端電壓偏低,造成偏慢的現象。
5、管理上的損耗。用戶違章用電和竊電損耗,抄表核收的差錯損失,用戶表計使用和更換管理上的疏忽,容易造成電能損失,農村臨時性季節用電報裝管理不嚴,存在無表用電以及其它的不明損耗。
6、無功損耗嚴重。大部分10kv配變及以下均無設置補裝置,無功損耗嚴重,電網運行不經濟。
二、降損節能的技術措施
1、按標準精心規劃,合理改造,改善農電網絡的布局和結構。
農村電網建設和改造應當按照"供電安全可靠、運行經濟靈活、網架結構合理、電能質量合格和便于維護管理"的原則規劃、設計,堅持統一標準、講求實效、先易后難、分步實施,這樣才能保證技術降損工作有良好的基礎。首先應該進行深入細致的調查研究,針對存在的具體問題有的放矢;其次以規劃入手,全面統一規劃;第三設計要按照具體問題,統一技術標準,選用節約用電的新技術、新材料、新工藝、新設備,降低能耗,把好設計關;第四施工時嚴把進網設備及材料關,采用的設備及材料必須是電力行業定點或是具有入網資格的廠家生產的合格產品,防止偽劣產品進入網改施工現場;第五確保施工質量關,制定統一的安裝標準,監理人員應跟蹤和監督,驗收合格后方可投入運行。
從降損節能的角度考慮電網布局,關鍵是合理選擇供電半徑和控制最長電氣距離,供電半徑應根據負荷分布并按電壓降進行選擇。盡量達到短半徑、多布點、小容量、多供少損、電壓合格的要求,10kv配電線路半徑控制在15km以內,0.4kv的線路半徑控制在0.5km以內。導線截面應選擇合理,應考慮遠期負荷增長的需要,導線在通過正常最大負荷電流時產生的電壓損耗,正常運行時高壓配電線路電壓降不宜超過5%,而低壓降不宜超過4%,電流密度不超過1.65,每回出線輸送功率一般不應超過2000~3000kva,若過大,則應考慮增加出線數或新增電源布點。作為配電線路其電能損耗的絕大部分在主干線段,降低干線段上的電能損耗是線路降損節能的一個主攻方向,減少干線段的電壓還能提高全線路的電壓質量。對于干線段的技術降損可采取多種方法,比如增大導線截面,提前分流,轉移負荷等。
加快高耗能變壓器及計量裝置的更新改造,是降損節能工作的關鍵。一是大力度選用s9系列變壓器或非晶合金變壓器,加快現有高耗能變壓器的技術改造,淘汰jb500-64標準的變壓器,降低變壓器本身的損耗。二是強化計量裝置的技術改造,用電計量裝置應安裝在供電設施的產權分界處,應提高計量裝置的準確度,高供低計的用戶選用s級的電流互感器,電能表選用86系列寬量限的電能表;高供高計的用戶選用s級多線圈互感器,電能表宜選用多功能全電子式的,減少因計量裝置造成的損耗。
2、加強農電網絡的無功補償
在負荷的有功功率不變的條件下,提高負荷的功率因素可減少負荷的無功功率在線路和變壓器的流通,達到減少無功功率在線路和變壓器中引起的有功損耗,降低線損。提高線路功率因數,減少無功功率的輸送不僅對提高配電網電能質量,而且對降低線損均具有重要的意義。鑒于當前農村電網功率因素普遍較低的特點,開展農村電網無動補償工作已是刻不容緩。無功補償應按"分級補償、就地平衡"的原則,采取集中、分散和隨器補償相結合的方案。一是在設有安裝集中補償裝置的變電站10kv母線上加裝補償電容器,使無功得到平衡。二是在線路長、負荷大的10kv線路上安裝并聯電容器進行分散補償,但其補償的原則應服從于無功補償總體規劃和盡可能提高補償經濟當量,每一條線路的補償容量取配變空載無功總功率的1.1~1.3倍為宜。三是容量為30kva及以上的10kv配變應隨器就地補償,使配變自身無功損耗得到就地平衡。四是在7.5kw及以上、年運行時數在1000小時以上的電動機上進行隨機補償,效果較佳。五是在10/0.4千伏配電變壓器中廣泛采用低壓側集中補償的無功補償方式,可以把占配電網無功功率41.4%的無功就地平衡,可大大降低有功損耗和電壓損耗,又可以滿足負荷變動時最低補償的需要,避免了輕載時的過補償。
3、改善供電電壓水平。
配電網運行電壓水平的高低是關系到系統和用戶能否安全經濟供用電的大事,它是電能質量優劣的,一項重要衡量尺度。電壓如過低或過高都將給供用電設備帶來危害和增大電能損耗。因此,把供電電壓控制在規程規定10千伏級電壓容許偏移幅度為+5%、-7%的范圍,是一項技術降損的重點措施,也即改善電壓水平,就是要根據負荷情況使運行電壓處在一個經濟合理水平。正確的做法應是使用電設備電壓水平控制在額定允許的偏移范圍內。在農忙、負荷高峰和可變損占線損比重大時可適當提高電壓使接近上限運行;在農閑、低谷輕負荷和固定損占線損比重大時可適當降低電壓使其接近下限運行。可以通過無功補償或在變電站調節變壓器分接頭等手段來實現這一目標。
4、變壓器經濟合理的運行。
所謂變壓器的經濟運行是指它在運行中,所帶的負荷通過調整后達到合理或基本合理值,此時,變壓器的電功率損耗率達到最低值,效率達到最高值。這一運行狀態(變壓器負載率為40%~60%之間)就是變壓器的最佳經濟運行區。這是降低變壓器和電網電能損耗的重要措施之一。為提高供電可靠性和適應農電網絡季節性強,負載波動大的特點,35kv變電站應兩臺同容量主變并列運行,兩臺主變的投切根據臨界負荷而確定,主變應強調經濟運行以減少主變損耗。當變化的負荷(二次側負荷s)小于臨界負荷(負載)sij時,切除一臺主變運行較為經濟,而大于臨界負荷時則兩臺主變運行較為經濟。10kv配電變壓器的損耗占配電網損很大的比例,配電變壓器運行不經濟的主要原因是由于配變容量的選擇不盡合理,安裝位置又不恰當,尤其是農村用電負荷存在季節性強、峰谷差大,年利用小時低,全年輕載甚至空載時間較長,加之管理不善等因素造成農網損耗過高。因此,合理選型和調整配變容量,提高配變平均負荷率,是農電網絡降損節能工作中的一項重要內容。配電變壓器其運行的實際銅損等于鐵損時,工作效率最高,負載率為最佳負載率。排灌等季節性負荷專用配變,在不用時要退出運行。對照明動力混合負荷最好采?母子"變方式運行,即當變壓器二次側負荷為小負荷s<sij1(第一臨界負載)時投運一臺子變;當變壓器二次側負荷為中負荷sij1<s<sij2(第二臨界負載)時投運一臺母變;當變壓器二次側負荷s>sij2時,投運母子兩臺變,采用這種分步運行方式,其功率損耗(或電能損耗)最小,最為經濟合理。
三、降損節能的管理措施
1、加強線損管理。成立節能降損領導小組,設專責人。建立健全線損管理工作的目標管理制度,將線損指標分解到線路、配電變壓器臺區和管理人員,嚴格考核,獎懲兌現,用經濟手段來保證降損工作的落實;建立線損分析例會制度,定期開展理論線損的計算工作,根據現有電網接線方式及負荷水平,對各元件電能損耗進行計算,以便為農網改造和考核線損提供科學的理論依據,不斷收集整理理論線損計算資料,經常分析線損變化情況及原因,為制定降損方案和年、季、月度線損計劃指標提供依據。
2、經常進行用電普查。用電普查以營業普查為重點,查偷漏、查電能表接線和準確度以及查私增用電容量。對大用戶戶口表,配備和改進用專用高壓計量箱,合理匹配電流互感器變比,設二次壓降補償器和斷相監視裝置,提高計量準確度。增強檢查力度,利用舉報、頻繁性突出檢查等各種方式來杜絕違章用電。
3、加強電度、電費抄核收管理工作。健全抄表、核算和收費管理機構,強化工作人員業務培訓,完善抄核收管理制度,實行定期輪換抄表收費工作制,防止錯抄、漏抄、少抄、估抄等現象的發生,對用電量大的用戶要求在每月最后一天的24點、變電站與用戶端同時抄錄用電量,對其它一般用戶分別在逐月的固定日進行抄錄。
關鍵詞:電廠;汽輪機;節能降耗
1電廠汽輪機節能降耗的可行性分析
在整個電廠的組織結構中,汽輪機處于較為中心的環節與地位,它起到的重要作用是把熱能轉化為電能。一般來說,關系到其節能降耗的主要因素包括兩點,一是技術因素,二是經濟因素。就技術因素而言,需要電廠自身在強化管理體系建設的同時,在技術領域進行研究探索,利用相關技術手段發揮好汽輪機設備設施在節能方面的潛力與優勢。就經濟因素而言,需要在綜合考慮成本與收益的基礎上,在技術設計環節對其結構形式進行優化改造,以滿足經濟效益要求。另一方面,當前一些新型汽輪機在綜合效益方面優勢突出,電廠可根據自身實際情況,進行更新換代。經過長時間的工作探索與經驗總結,我國在汽輪機改造方面已經取得了很大的技術突破,在能源轉化率、節能降耗、汽輪機工作安全可靠性等幾個方面,已取得了很大的進展。因此也可以說,電廠汽輪機節能降耗的可行性有著很高的保障。
2電廠汽輪機節能降耗的主要影響因素
2.1汽輪機蒸汽壓力及溫度
這里所提到的主蒸汽溫度與壓力,實際上強調的就是汽輪機在運行時的蒸汽壓力與溫度。在其一般的運行狀態下,二者間存在的是反比關系。當蒸汽流量提升時,蒸汽壓力會逐漸下降。由此可以看到,一旦正在運行的機組在燃料供給方面出現問題,就會使汽輪機的主蒸汽壓力與溫度雙雙降低,影響到節能降耗的工作開展。
2.2缸效率及機組通流性能
所謂的缸效率,是指汽輪機在電能轉化過程中的實際效率收益情況。結合當前我國的實踐來看,這一效率值還難以達到預期的定值。缸效率與眾多因素之間都有著密切的聯系,一般在具體環節內,如果缸效率提升,則汽輪機耗能減少,反之耗能將提升。因此也可以說,汽輪機耗能與缸效率之間存在著正比關系。在氣流面積提升的情況下,伴隨氣流量的提升,節能減排的要求就可以達到。
2.3出力系數及水冷冷凝器
一般來說,汽輪機出力系數會對其自身運行帶來重要影響。結合我國目前電力系統的實際情況來看,要特別關注的是耗電量變動、電力負荷與峰值等方面內容的波動變化。電廠要以自身情況為依據,及時做好對應調整。另一方面,水冷冷凝器也是一個值得關注的節能降耗要點。特別是經常出現的雜物堵塞情況,以及溶氧量超標問題,都會給實際效能造成不同程度的影響,給節能降耗工作帶來不必要的麻煩。
3電廠汽輪機節能降耗的主要措施
3.1更新理念,完善體系
想要實現電廠汽輪機節能降耗的目的,完善電廠管理制度無疑是一項根本保障。對于電廠自身而言,首先要在更新管理理念的基礎上,實現管理體系的強化。要提高節能降耗管理工作的重視程度,并將其貫穿于電廠生產經營的全周期。其次,要在電廠各部門的協調配合下,做好科學的節能規劃,推進節能管理工作開展。例如,依規嚴格選定水電計量表裝置與測量范圍;或組建專業的部門團隊對節能管理進行監督考核等。最后,要在上述工作的帶動下,對具體汽輪機節能降耗工作加大投入,可以參考一些發達國家的經驗,建立具有自身特色的節能管理模式。特別是在節能評估方面,可組建專家團隊對本廠汽輪機性能進行評估,再根據評估結果制定相應具體的節能降耗措施,落實具體的節能降耗管理工作責任。
3.2保證凝汽器內的真空
在汽輪機機組工作運行的狀態下,凝汽器對于保障運行的安全性與可靠性發揮著重要作用。而維持好凝汽器內的真空狀態,不僅可以起到燃料降耗的作用,還能夠提升機組自身的工作時間,取得良好的經濟收益。但如果情況相反,凝汽器內真空狀態控制不當,真空過低,不僅無法取得節能降耗的效果,反而會給汽輪機自身的正常運行帶來不必要的負面影響。想要做好這一環節的工作,可以從以下方面入手。首先,檢查機組真空密封性。要通過常態化的檢查機制,保障機組的密封性,通過定期檢查發現問題并及時補救處理,杜絕凝汽器泄露問題,保證機組運行的可靠性。其次,要控制好循環水環節。特別是要有針對性地對凝汽器鈦管水垢、海生物進行清理,做到定期檢修,以免其阻礙熱量交換,使機組工作效率受影響。最后,要把凝結水位控制在正常水平的穩定狀態,以免使凝汽器內真空下降。
3.3提高鍋爐的給水溫度
在電廠汽輪機進行工作時,其熱力循環系統一般由兩部分構成,其中機組系統自身要減少熱力系統熱源泄漏,阻止機組熱耗率增加;另一個重要的組成部分就是鍋爐。根據相關熱力學知識及實踐工作經驗可以得知,鍋爐給水溫度會給汽輪機效率帶來較大影響。當鍋爐給水溫度提升時,汽輪機的效率也較高;反之溫度較低,則會帶來較大的能源消耗,汽輪機效率得不到保障。在具體工作中,為了保障鍋爐的給水溫度,可以從以下兩方面入手。其一,保障加熱器運行可靠性。通過定期對其進行檢修確保無泄漏問題,對于存在的問題要及時補救處理。另外這里還要關注到隔板密封問題,在檢查過程中要確保其符合相應的規范標準要求,以免高壓給水偏離加熱管。其二,要將給水溫度與熱量控制落實到機組運行始終,注意設備及操作等方面的安全問題,控制好加熱器水位狀態,對加熱器進行及時有效的檢修和清理,確保高壓加熱器的投入率。
3.4改造汽輪機、提高運行效率
節能降耗是當前電廠工作的一個重要方向,而對于電廠汽輪機而言,加強改造優化工作,提升其運行效率,已是電廠工作的必然選擇。在傳統汽輪機組的技術改造中,凝汽器是實現節能降耗的一個關鍵方面。一般來說,凝結水過冷、凝汽器端差與真空,是改造中三個主要的實現方向。通過對汽輪機的改造,不僅可以使其運行的安全性和可靠性大大提升,還能夠滿足節能降耗,保障運行經濟效益的目的。例如,以往的汽輪機啟動過程需要較長預熱時間,不僅工作效率得不到保障,反而由于其過程用電量的提升,導致電廠經濟效益的下滑。針對這一問題,在通過技術改造后,采用手動啟動汽輪機的方式,有效節約了發電成本。另外,汽輪機定滑定方式的應用,一方面維持了水循環穩定,另一方面也對給水泵運行的臨界速度進行了限定。
4結語
通過上述分析能夠看出,在當前資源短缺的形勢下,電廠汽輪機的節能降耗具有極強的現實意義和應用價值,它對于實現電廠自身的可持續發展也將起到重要作用。結合近年的實踐探索經驗,電廠汽輪機的節能降耗工作取得了很大程度的進展,然而節能降耗工作是一項系統且復雜的內容,涉及到多方面的影響因素。在具體的措施手段上,還需進行綜合考量,結合電廠自身的實際情況,從技術和管理方面入手,推動電廠節能降耗工作的新發展,實現電廠綜合效益的穩步提升。
作者:金培紅 單位:深圳媽灣電力有限公司
參考文獻:
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關鍵詞:炭黑;節能降耗;生產過程
在當前,能源問題和環境問題是經濟生產活動中所必須面對的兩大熱點,以犧牲能源和環境為代價的生產早已被時代所淘汰。就炭黑行業而言,歷來被認為是一個高耗能、高污染的行業,炭黑生產過程中的節能降耗問題一直是行業內的熱點,因此,探討炭黑生產過程中的節能降耗具有極強的現實意義。在提倡高效、節能、可持續發展的今天,炭黑行業需要對自身進行調整以適應市場發展需要,通過更新自身生產過程中的工藝設備來節能降耗,提高行業生產效益,取得經濟效益和社會效益的統一。
1關于炭黑生產過程的概述
炭黑生產過程實際上可以概括為:通過燃油(煤氣)和空氣的燃燒產生高溫氣流,在1400℃左右的高溫條件下,石油、煤焦油系列的油類會裂解而生產為炭黑,此時炭黑及燃燒后的尾氣經過水急冷,空氣和原油冷卻后達到270℃左右,進入袋濾器收集、微米粉碎機粉碎后,粉狀炭黑經造粒、干燥形成粒狀炭黑產品。這便是炭黑產品生產的基本過程。從這一過程來分析可以看出,石油、煤焦油系列的油類作為原料油和燃料油,在炭黑生產過程中需要被大量消耗,而且是直接消耗,同時水、電、汽等動力能源也在這一過程中被大量消耗,消耗方式屬于間接消耗。從以上炭黑成長過程中不難看出,節能降耗對于炭黑生產來說意義重大,不僅可以降低生產成本,提高經濟效益,還能夠減少生產過程的污染排放,起到保護環境的作用。
2當前我國炭黑生產的耗能情況
炭黑產品及炭黑產品的用途主要可以包括以下幾個方面:(1)用作橡膠工業的不強原材料;(2)最優良的黑色原料,用作油墨油漆等等;(3)用作干電池、防靜電制品等。除了以上三種主要用途外,炭黑產品在軍工、電信、家電、冶金、印刷等領域都有不同程度的應用。結合相關的統計資料文獻來看,我國炭黑生產在過去幾年的發展中一直呈現上升趨勢,已經躍居世界炭黑生產第一位,與之相伴的是我國炭黑產能也持續上升。隨著炭黑型工藝技術的不斷應用,我國炭黑生產的原油消耗和綜合消耗是呈下降趨勢,但需要指出的是,我國在炭黑生產過程中的能源消耗依舊很大,能源利用效率偏低。
3炭黑生產過程中的節能降耗措施
槽法、混氣和氣爐法生產炭黑是我國在80年代以前的炭黑生產工藝,由于其高能耗、污染大等特點,早已被社會所淘汰。在80年代以后,炭黑生產工藝經歷了一個漫長的發展過程,逐漸向高效、節能、成熟的方向上發展,目前所取得了一定的進步,但還有很大的提升空間。
3.1富氧節能技術
富氧節能技術顧名思義,就是在空氣中摻入部分氧氣,這樣在燃燒的過程中就可以減少燃燒煤氣用量,同時還可以減少煙氣、尾氣、急冷水的用量,這樣一來就可以大大降低裝置收集過濾系統的負荷,達到提升裝置生產水平,燃燒溫度,炭黑尾氣熱值等目的,最終提高產品的質量。富氧節能技術在炭黑生產領域具有很高的地位,有人把它譽為是繼油爐炭黑和新工藝炭黑之后,炭黑生產工藝的又一巨大革命,可見富氧節能技術在炭黑生產過程中具有很強的節能降耗功效。
3.2急冷鍋爐的設置
在炭黑生產過程中,原料油在1800℃以上的條件下裂解,煙氣終止反應急冷后仍保持在1300℃左右,受到炭黑收集條件的限制,主要依靠噴水法即向反應爐內的炭黑煙氣噴水,以此來終止炭黑反應,同時冷卻炭黑的煙氣,在這一過程中,實際上存在著很多熱源浪費的問題,無疑沒有達到節能的目的。因此,可以設置急冷鍋爐,通過急冷鍋爐來達到間接冷卻的目的,達到余熱的回收,但也需要指出的是,該方法還存在一些尚未解決的問題,如管道易堵塞等。
3.3在線高溫空氣預熱器的設置
空氣是輔助燃料燃燒的重要因素之一,其溫度與燃料燃燒的效果有著直接的關系,當空氣預熱溫度越高,則燃燒效果就會越良好,同時出現焦粒的可能性也大大降低,另外所需的煤氣用量也相對比較少。通過相關的實驗和研究能夠看出,空氣預熱這種方法不僅能夠極大的減少燃料的損耗,同時還能降低用水量。另外,最重要的是能夠增強產品的整體質量,通過相關的數據顯示,當空氣預熱的溫度每上升100℃,則能源消耗將會減少1.95%,所以適當的提高空氣預熱對于炭黑生產是非常重要的。但由于空氣預熱所需的成本較高,而且對操作和各方面控制的要求也比較多,所以還需進一步研究,目前國外大量應用的是800℃級空氣預熱器。
3.4在線余熱鍋爐的設置
炭黑生產過程存在著大量的顯熱能,通過設置在線余熱鍋爐可以將這一部分的顯熱能進行回收,且效果非常有效。從設置的方式上來看,在線余熱鍋爐的設置主要分為立式和臥式兩種,多設置在空氣預熱器的后部,因為如果設置在空氣預熱器之前,很有可能由于溫度較高導致損壞。
3.5原料油預熱器
經過余熱鍋爐加工之后的炭黑煙氣還存在較高的溫度,通常在400℃左右,這時為了將該溫度的作用發揮出來可以再設置預熱器,其做法就是將原料油罐區中的原料油進行加熱,使其從原來的90℃上升至200℃左右,以此來控制原油的粘度,同時還能提高原料油的霧化情況,更重要的是增強了產品的整體質量,起到了回收能源的重要目的,避免了能源的浪費,同時也有效控制了生產所需的資金成本。
3.6變頻技術的廣泛應用
目前在生產炭黑的裝置中,應用變頻技術的設備整體來看比較少,并且其應用變頻技術的根本目的并不是為了節約能源、降低損耗,因此,當前如何大范圍的應用變頻技術是急需解決的一個問題,整體來看,所有設備都采用變頻技術的優勢包括以下四點:首先,將變頻技術的價值充分的體現出來;其次,優化了環境,有效處理了泵類設備的泄露情況;再次,剔除了回路管線以及相關的調節問題;最后,設備的運行更加的靈活,能夠結合符合情況調整運行的頻率,一方面降低了電能消耗,另一方面也增強了操作的可行性。
3.7其他技術措施
關于炭黑生產過程中的節能降耗工藝或措施,一直是國內外炭黑行業探討的熱點問題之一,其具體包括的工藝技術還有很多,如:等離子體法炭黑生產技術、催化劑技術、設置尾氣水洗塔、尾氣用作反應爐燃料、尾氣鍋爐發電、炭黑與其他化工燃料聯合生產等,在此不一一敘述。炭黑生產過程中的節能降耗措施具有重要意義,隨著炭黑生產過程中的節能降耗工藝不斷發展,相關技術措施仍在不斷創新、不斷完善。
4結束語
綜上所述,在炭黑生產過程中采取有效節能降耗措施,可以大大提高能源的利用效率,減少炭黑生產給環境帶來的污染,即保證了生產的經濟效益又保證了社會效益。需要指出的是,炭黑生產是一個高耗能、高污染的行業,如果沒有在生產過程中注意生產降耗會造成非常嚴重的后果。因此,這也就需要整個炭黑行業共同承擔起社會的責任,重視炭黑生產過程中的節能降耗,不斷更新生產社會和生產工藝,建立可持續發展的良性循環。
參考文獻
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關鍵詞:火電廠 汽輪機 節能降耗
中圖分類號:TM 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0745(2013)05-0115-01
隨著能源市場競爭的日益激烈,電廠與電廠之間的競爭也趨近于白熱化。而就目前來說,發電企業提高經濟效益的主要途徑就是采取節能降耗的方法。主要可以通過消除跑、冒、滴、漏,降低輸送損耗,節汽(氣)、節水、節電、節地、節油、節煤等多種途徑。而在電廠運行中,汽輪機會發揮出較為重要的作用,也是能源消耗大戶,如果我們能夠在電廠汽輪機運行進行有效的節能降耗,那么必然會取得較好的經濟效益,因此,我們應該對電廠汽輪機進行適當的技術改造。
一、提高電廠汽輪機的真空度
要盡量地讓電廠汽輪機在最佳真空度下運行,對第二臺真空泵和循環水泵的啟動運行時間要合理掌握,第二臺真空泵在高負荷真空系統不泄漏之后應該立刻停運,在低負荷泄漏時立刻啟動。適當地提高電廠汽輪機的真空度,有助于提高電廠的經濟效益。
二、控制汽輪機給水的溫度
給水溫度變化,直接影響到鍋爐燃料量的變化,影響到鍋爐燃燒;給水溫度低,一方面使鍋爐供電煤耗增加,另一方面使排煙溫度增加,排煙熱損失增加,鍋爐效率降低。
1.保證高加投入率。機組滑啟、滑停、嚴格應控制給水溫升率符合規程規定;機組啟停嚴格按照規程規定及時投入或解列高加;加強高加運行維護,防止運行操作不當,造成高加保護動作解列。保持高加水位穩定;清洗高壓加熱器換熱管,可以清除管內沉積物,降低換熱管積垢部位內外,的溫差應力和熱應力,減少換熱管泄漏機會,進而提高高加投入率。
2.加熱器經常保持正常水位運行。正常水位的維持是保證回熱的經濟性和主、輔設備安全運行的重要環節。
3.機組大小修時對加熱器進行檢漏。檢查加熱器鋼管有無漏點,檢查水室隔板密封性,檢查高加筒體密封性,發現漏點應及時予以消除。如果水室隔板焊接質量不過關,勢必導致部份高壓給水“短走旁路”,而不流經加熱鋼管。這樣這部份給水未與蒸汽進行熱交換,造成給水溫度編低;如果加熱器受熱面的筒體密封性不好,導致部份蒸汽短路現象,致使給水與蒸汽的熱交換效率下降,影響給水溫度。
三、維持汽輪機凝汽器最佳真空
凝汽器是汽輪機組的一個重要組成部分,其作用是將汽輪機排汽冷卻凝結成水,形成高度真空,使進入汽輪機做功的蒸汽能膨脹到低于大氣壓力,多做功。若其不能正常運行,將直接影響到整個機組的安全和經濟運行。因此,維持凝汽器良好運行工況,保證達到最有利的真空是電廠節能的重要方面之一。機組正常運行中,保持凝汽器最佳真空應采取如下措施:
1.降低凝汽器熱負荷:為了減輕凝汽器熱負荷,提高機組熱效率,可以在凝汽器喉部增設一套裝置,具體方法有以下兩種:一種是在凝汽器上部、排汽缸喉部的有限空間里,加裝一個表面式加熱器,其入口與工業水系統連接,出口送至化學供水系統加熱生水。但是這種方法有兩個缺陷:一是新裝生水加熱器銅管排列安裝在機組凝汽器冷卻水銅管上方,存在汽阻問題;二是增加了凝汽器支撐的質量載荷。因此,方案設計與施工應盡量避開缺點,從而獲得盡可能好的改造效果。另一種是在凝汽器喉部增加一套霧化式噴頭,通過接觸式傳熱,可吸收部分蒸汽凝結熱,使部分補充的除鹽水在凝汽器內形成一個混合式凝汽器,從而減輕表面式凝汽器的熱負荷,提高真空。
2.清洗冷卻面:在凝汽器中,污垢熱阻有時會成為傳熱過程的主要熱阻,須給予足夠的重視。運行中,循環冷卻水采用經過嚴格預處理的廠內水,同時合理安排冷卻面清洗周期,一般采用二步法(干洗法和酸洗法)來清洗。冷卻面結垢對真空的影響是逐步積累和增強的,因此判斷冷卻面是否結垢時,應與冷卻面潔凈時的運行數據作比較。結垢可使凝汽器冷卻管內的阻力損失增大。初期的結垢較松,污泥多,可用干洗法:利用汽輪機日開夜停的機會,選用除氧器的熱水灌滿凝汽器的汽側,冷卻管內用風機吹干,泥垢發生龜裂后,用冷水沖掉。當凝汽器冷卻銅管結有硬垢,真空下降已無法維持正常運行時,則需進行酸洗:可選用濃度5%的有機酸(氨基磺酸)作為主洗劑,對銅管進行清洗。腐蝕速率小于標準1/(m2/h)時,加0.5%的酸緩蝕劑和銅緩蝕劑、適量滲透劑、0.2%氫氟酸,水溫在40攝氏度左右,流速0.1m/s,進行循環清洗。當酸度連續兩次測定一致時,清洗結束。然后用高位冷卻塔水源大流量反沖洗,加工業磷酸三鈉,循環中和后排放。酸洗后銅管呈黃銅色,表明未發生過洗現象。由于循環水的含鹽量較低,故運行一段時間后,銅管表面可生成一層致密Cu(OH)z保護膜,使銅表面與水隔離,抑制腐蝕。
3.提高真空系統的嚴密性:定期對喉部以下凝汽器汽側和真空系統進行灌水檢漏,消除喉部、管道接頭、水位計連通接頭、凝結水泵軸端密封裝置等處的漏氣點;檢查清理抽氣器的噴嘴,保證其抽氣效率;根據負荷的變化,合理調整汽輪機軸封蒸汽壓力;經常檢查負壓系統的閥門;加強射汽抽氣器的運行調整,法蘭處不應有松動現象。
4.降低冷卻水溫:在開式循環系統中,冷卻水溫完全由自然條件決定;而在閉式循環系統中,冷卻水溫度不僅受大氣溫度和相對濕度的影響,還取決于循環水設備(主要是冷水塔)的運行狀況。冷水塔運行不良,其出口水溫將明顯升高。要保證水塔正常運行,應落實維護責任制,定期檢查水塔內部噴嘴、濺水碟、配水槽、填料等運行狀態,發現缺陷及時處理。
四、汽輪機的停機
在汽輪機機組非計劃停機或者正常停機的時候,筆者都建議采用滑參數停機,這樣可以利于設備檢修,降低汽輪機、鍋爐等設備的溫度,還可以利用鍋爐余熱來進行發電。
綜上所述,電廠汽輪機組節能降耗工作是一項復雜的、系統的技術工程,電廠的運行管理、維修養護、技術改造以及綜合技術水平都對節能降耗工作有著重要的影響。現代電廠汽輪機組節能降耗工作中應針對影響機組能耗的各因素進行分析,并積極引入現代節能技術及管理方式對機組進行技術改造與管理,以此滿足我國節約型社會對電廠節能降耗的需求、滿足電廠競價上網對節能降耗的需求。
參考文獻:
關鍵詞:農村電網:降損節能
中圖分類號:U665.12文獻標識碼: A 文章編號:
一、線損管理存在的問題
1.缺乏理論指導:
大部分縣供電公司尚未開展線損理論計算,線損管理缺乏理論依據,造成線損分析不準確,存在憑經驗進行線損管理的現象。
2.部分縣供電公司執行“三級線損”管理制度不到位,尚未制訂比較完善的激勵機制。
3.未能較好發揮經濟運行方式的作用,存在迂回供電的現象;存在設備檢修重復停電的現象,設備檢修停電時間長,尚未開展設備停電檢修偏差管理;部分能耗較高的配電變壓器仍在運行。
4.抄、核、收工作管理不夠嚴格,抄、核、收過程中存在不規范現象。
二、農村地區節能降損的技術措施
(一)建設措施1.配變臺區放置在負荷中心,縮小供電半徑一般不超過500-600米。該項技術措施目前正結合農網繼續完善工程進行。
2.改造或新建低壓線路。線路負荷依據電力負荷發展規劃確定,一般按5年考慮,導線的選擇應符合下列要求:線路末端電壓偏差,三項不得大于+-7%;單項不得大于+7%,-10%;滿足熱穩定要求;滿足機械強度要求;到縣的最大工作電流不應大于導線的允許在流量。
3.下戶線的長度不得大于25米,截面一般為10平方毫米(不得小于6平方毫米)。
4.低壓用戶電能表集中安裝,集表箱一律安裝在用戶門外墻上,淘汰機械式電能表,逐步采用防竊電的電子是電能表,可將地表損。
5.每戶裝設家用漏電保護器(一般為10-20安的漏電保護開關)。
(二)運行措施
1.調平三相負荷。試運行達到效益最好的狀況。
2.增設無功補償裝置,盡可能減少無功輸送。
3.合理調整負荷,提高負荷率。
4.配電變壓器容量的配置和理性。
5.電能表節能等。
(三)開展降損效果測算及效益分析
配電網的節能降損在現行的電力企業中,尤其是電力體制改革的促使下,顯得尤為重要,它的降低直接能夠給企業帶來利潤,降低成本,但是,節能降損工作不是一句話就可以完成的,它需要從管理、技術兩方面共同著手,管理工作加大力度,嚴格要求,避免人為因素造成線損率上升,在技術方面,應從投資換利潤的方向入手,線損率的下降不能一味從管理上入手,例如一臺高耗能變壓器,人員管理再好,也不能降低它的自身損耗,要想解決問題應從根本上解決問題,更換新型低損耗變壓器,例如S10或S11系列的變壓器。
三、科學管理降低線損的組織措施
(1)科技降損
“科技是第一生產力”,建設一流的硬件基礎是實施科技降損的基礎。配網采用節能變壓器,關口表采用多功能電子表,無功電壓自動調節裝置等先進技術的運用保證了電網和設備的優化管理與經濟運行,結余額了大量的人力和管理費用。
(2)創新降損管理機制
1.健全管理機制,利用多種手段降損
對專用變壓器,重點搞好空載變壓器的停運工作,制定《變壓器經濟運行管理制度》和《空載變壓器停運制度》,針對農村排灌臺區較多,負荷季節性較強的特點,要求各單位要定期對專用變壓器進行檢查,對于空載配變堅決予以停用,輕載的配變盡量進行負荷轉移,并積極推行字母變運行方式。對于公用變壓器,重點做好三項負荷不平衡的調整工作,實現了低壓線損的穩步下降。
2.健全組織機構,形成線損全員管理
(1)加強組織領導,健全線損管理網絡,并建立線損管理責任制,在制度中明確職能科室和生產單位之間的分工,不斷完善線損承包考核制度,使線損率指標與全公司職工工作質量掛鉤。
(2)搞好線損統計,堅持做到年部署、季總結、月分析考核,逐季兌現獎懲的管理制度,及時發現解決線損管理工作中存在的問題。公司主管部門每月應定期組織相關人員召開一次線損分析會,分析指標完成情況,針對線損較高的線路,從線路質量、表計接線、是否竊電、無功補償等方面進行討論和分析,并責成有關部門進行落實,下月線損分析會必須匯報問題查找、處理結果,通報有關情況,研究解決存在的問題。
(3)合理安排檢修,及時清除線路障礙,合理安排檢修,盡量縮短檢修時間,提高檢修質量。另外,在春、秋兩季輸電部門應認真組織清除線路障礙,對線路絕緣子進行擦拭維護,減少線路漏電。
3.優化流程管理
(1)加強制約監督,控制線損波動。首先加強抄核收管理,堵塞抄核收漏洞,制定“抄表管理制度”,要求抄表人員嚴格按照規定日期完成抄收工作,抄表時間及抄表人公開公布,公司主管部門不定期組織抽查,杜絕抄表不同步、漏抄、估抄或不抄現象,確保抄表及時準確,核算細致無誤。同時對大客戶表計縮短輪校周期,實行重點監控,防止因大客戶電量變化而引起的線損波動。
(2)加快計量標準化建設,配備高精尖的計量裝置。公司應在變電站關口表及全部采用高精度多功能電子表,10千伏出現全部實現獨立回路計量,并采用高精度雙變比CT,嚴格執行校驗和輪換制度,加快防竊電計量技術改造,強化計量裝置巡視檢查。
4.加強線損分析,實現閉環管理。
為做到降損工作的閉環管理,公司要認真做好線損的統計和分析工作先后制定了《各級線損統計分析報告制度》和《線損分析例會制度》等制度,統一了線損統計口徑和報表格式,使統計數據和圖表更跟加清晰。公司每季度召開一次全體線損管理網絡人員參加的線損分析會議,部室、班組每月召開一次本部門的線損分析會議,各級管理人員,在會上對指標升降、負荷增減、設備運行、電網潮流,管理方法等開展全方位分析。對線損高的認真查找原因,因癥施策,提出解決辦法;對于線路運行良好,線損穩中有降的,總結經驗,加以推廣;對會議確定的降損措施,會后由職能部門督促落實,納入考核并在下一次分析會上對完成情況進行通報。真正做到分析全面、措施合理、有效落實,實現線損的可控、再控。
5.建立健全線損考核制度
(1)加強用電管理,建立健全線損考核制度,搞好營業普查,要建立健全用電管理制度,切實落實管理責任,嚴格進行線損考核,要認真做好防竊電改造工作,增加供電計量設施的防盜可靠性,同時發揮負荷監控的作用,及時發現問題 ,減少竊電損失。
(2)要建立一支高素質的反竊電隊伍,加大打擊竊電違法犯罪行為的力度,維護企業自身利益。 由于配電網絡點多、面廣,涉及千家萬戶,管理難度大,而竊電行為具有隱蔽、量大、技術 性強等特點,甚至一些高科技成果也用于竊電,增大了供電企業管理難度,供電部門應與公安建立聯動機制,同時取得一定的執法權,便于及時、有效地打擊竊電行為。
四、在技術上低壓電網推薦采用臺區集中和分散相結合的補償方式
1.集中補償設在臺區配電變壓器位置,補償容量占總補償容量的40%,并采用相位檢測自控投切方式作精確補償,補償對象為:臺區本身無功消耗;靠近臺區配變1/3供電半徑范圍內的無功消耗;調解各分散點的無功電量。
2.分散補償點設置的臺區配變1/3供電半徑范圍外,設置7-10個點為宜,并采用定時控制投切方式,補償量占總補償量的60%。
3.分散補償點考慮適量“溢出”補償,以補償設置點20-40米范圍的零散用戶無功需求。
關鍵詞:采礦工程;煤礦設備;節能降耗;機械磨損
中圖分類號:TU607 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)25-0068-02
煤礦機械工作條件通常都十分惡劣,而且由于加工過程中以煤炭為主的原材料中存在許多硬度較大的矸石等物,導致機械在加工過程中受到的磨損十分嚴重。煤礦機械的磨損導致設備失效,從而影響煤礦生產的正常進行,每年都會給煤礦帶來巨大的損失。從實際看來,機械設備的磨損是不可避免的,機械零部件中作相對運動的零部件在接觸的表面必然存在摩擦現象,在摩擦過程中零部件不斷磨損。這種磨損在重型機械上表現得尤為突出。當機械零部件的模式超過一定限度時,機械設備就會損壞或是工作性能降低,從而引起設備故障。筆者分析了煤礦機械設備中存在磨損的因素,分析了煤礦機械磨損的種類和形式,從而尋求減少或降低機械設備零部件磨損的途徑。
1 煤礦機械設備的磨損特性
煤炭的本質屬性是天然沉積巖類礦物,它的性能和物質成分以及雜質的含量、特性等取決于原始材料在沉積過程中的組成成分、煤化程度等。對煤層的機械性能進行研究的結果表明,煤炭通常并非質量均勻的同物質體,而是由多種巖層、結構組成的夾雜物的綜合體。要研究煤礦機械設備的磨損特性,就必須研究煤礦的硬度特性,對于機械設備的磨損來說,硬度是影響機械設備磨損的重要因素。通常情況下,煤本身的硬度并不高,煤的基本成分中的鏡質煤的硬度在HV24至HV214之間,這種硬度不足以對煤礦機械設備的磨損造成嚴重影響。嚴重影響煤礦機械設備磨損特性的主要是煤中所含的雜質,包括石英、鐵礦、菱鐵礦及褐鐵礦、粘土、石灰巖、方解石等。尤其是煤礦中的石英和黃鐵礦對機械設備的模式造成了嚴重的影響。根據資料數據顯示,石英的硬度高達HV1000,是鏡質煤的5至50倍,而黃鐵礦的硬度更高,因此可以說煤礦機械的磨損量與煤中含有的石英與黃鐵礦的含量成正比。
在煤礦生產加工過程中,受磨損的主要設備為礦車、采煤機、煤礦、運輸機等機械設備。其中模式最為嚴重的部件為運輸機,尤其是刮板運輸機中的鏈輪、鏈條、運輸槽的磨損十分嚴重,以山西大同某煤礦為例,每年刮板運輸機的磨損一項高達200萬元。礦車的模式主要是礦車中的主要部件輪、三鏈環、軸、碰頭等部件的磨損。采煤機的磨損主要是液壓閥等液壓件和齒輪、軸承、滾筒、齒輪箱等,由于精度較高的齒輪加工困難,價格十分昂貴。通風機是煤礦中的重要設備,關乎煤礦的安全生產和工人的生命、財產安全。由于在惡劣的環境中持續工作,通風機中的軸承、曲軸、連桿等運動部件在雜質較多的環境中受到磨損,磨損后的風機風壓不足、瓦斯氣體抽排能力下降,進而造成采煤工作面的生產力下降,影響了煤礦的安全性能和降低了煤礦的生產力。還有在煤礦中的泵,由于受雜質影響,導致泵的葉輪和導向輪的磨損十分嚴重。
2 降低煤礦設備磨損的策略
機械設備在運轉過程中,由于工作條件、工況的不同,磨損的類型和部位等情況也不盡相同,但磨損的基本規律是相同的,通常分為初步磨合階段、穩定磨損階段、急劇磨損階段,各個階段的機械部件受到的摩擦力不同,磨損系數也不同。影響機械磨損的主要因素有工作載荷、速度、零部件材料性能、、設備的安裝和裝配配合間隙、運動性質、加工材料的硬度等。針對煤礦設備的使用工況和實際需求,在煤礦設備的使用和選材過程中可以考慮從以下三個方面降低磨損節約能耗。
2.1 根據煤礦加工需要選擇合適的材料
在選擇煤礦設備的材料時,應當充分考慮材料的適用性、經濟性和可靠性。根據相關實驗的結果可以發現,材料的表面性能和硬度、剛度等物理特性對零部件的磨損影響極大。由于煤礦加工過程中存在硬度較高的黃鐵礦、石英等雜質,因此選擇煤礦設備的關鍵部件的材料時應當通過表面強化技術提高受力部件和接觸面的表面硬度,減少在加工過程中受硬度較高雜質的影響,而導致設備嚴重磨損。通常針對煤礦加工過程中的設備,可以使用表面滲碳、合金等方法提高零部件表面的硬度,其原則是盡可能使設備零部件的接觸面的表面硬度高于磨料的硬度,從而提高設備的耐磨性。
2.2 根據煤礦機械設備的實際工作需要改善結構設計
機械設備的磨損除了受磨料的硬度的因素外,受結構的影響也很大。設備的零部件的形狀、配合尺寸、接觸方式等對機械設備的磨損有重要影響。在煤礦機械中,應當充分考慮礦車、采煤機、煤礦、運輸機的工作方式以及與煤礦的接觸方式,從而制定適應力的作用和力流方向的設備結構。例如在設計礦車、采煤機、煤礦、運輸機等設備時,改善接觸面的光潔度、粗糙度,對接觸表面的幾何形狀進行有效的優化和合理的設計,減少磨料、運輸料對設備的磨損。
2.3 改善設備工作工況,提高設備維護保養水平
煤礦中的空氣成分中含有大量的塵粉顆粒和灰塵等,在設備的摩擦表面會加速設備的磨損,同時各種酸性、鹽類化學物質也會導致設備零部件表面的金屬性能發生化學變化,加速了摩擦面的氧化和腐蝕。因此要提高煤礦設備的節能降損,就應當改善煤礦中的塵粉顆粒以及環境中的化學物質,防止機械長時間在不利的工況下工作。此外,進行合理的維修保養是延長機械設備使用壽命的重要手段。應當建立科學的維護保養制度和定期檢查制度,嚴格執行設備的安全操作規程和安全使用規程,保證設備的可靠性、提高設備的使用壽命。
3 結語
總之,應當充分利用摩擦學的原理,分析煤礦設備的機械零部件的損壞因素,掌握磨損的機理,結合煤礦設備的工況,合理選材、改進設計、改善工況,提高維護保養水平,從而提高煤礦設備的節能降損的管理水平。
參考文獻
[1] 鮑長福.煤礦大型固定設備節能管理實踐[J].礦山機械,2010,(16):87-88.