第一篇：水泥廠電動(dòng)機(jī)節(jié)能探討

水泥廠電動(dòng)機(jī)節(jié)能探討

高

俊

(葛洲壩水泥廠，湖北 荊門(mén)448032)摘要：提高電動(dòng)機(jī)的效率已成為節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本的重要手段，文章從分析電動(dòng)機(jī)的選擇、啟動(dòng)裝置、調(diào)速方式等方面入手，介紹了葛洲壩水泥廠電動(dòng)機(jī)在選擇及使用過(guò)程中采用的各種節(jié)能降耗方法。

關(guān)鍵詞：水泥廠；電動(dòng)機(jī)；選用；節(jié)能

作者簡(jiǎn)介：高俊(1972—)，女，湖北荊門(mén)人，大專，助理工程師，從事電氣技術(shù)管理工作。

水泥企業(yè)的用電量約占水泥成本的l／3，而其中的電動(dòng)機(jī)耗能占總負(fù)荷90％以上，所以做好電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的節(jié)能工作至關(guān)重要。不但可以減少電費(fèi)開(kāi)支，還可以挖掘配電系統(tǒng)的供電能力，有利于降低整個(gè)配電系統(tǒng)的電力損耗。電動(dòng)機(jī)的合理選型和節(jié)能改造 1.1 選用節(jié)能型電動(dòng)機(jī)

Y系列電動(dòng)機(jī)是全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的新系列產(chǎn)品，是國(guó)內(nèi)目前較先進(jìn)的三相異步電動(dòng)機(jī)。20世紀(jì)80年代中期即在全國(guó)推廣應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)是效率高、節(jié)能、啟動(dòng)性能好。而目前國(guó)內(nèi)許多老水泥企業(yè)仍大量采用JO2系列電動(dòng)機(jī)，相比來(lái)說(shuō)Y系列比JO2系列電動(dòng)機(jī)效率提高了0.413％。因此用Y系列電動(dòng)機(jī)取代舊式電動(dòng)機(jī)勢(shì)在必行，目前我廠85％電動(dòng)機(jī)都已改為了新型號(hào)電動(dòng)機(jī)。

1.2 合理選用電動(dòng)機(jī)類型

選擇電動(dòng)機(jī)類型除了滿足拖動(dòng)功能外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)行性能。對(duì)于年運(yùn)行時(shí)間大于3000h，負(fù)載率大于50％的場(chǎng)合，應(yīng)選擇YX系列高效率的三相異步電動(dòng)機(jī)。與Y系列相比，其效率平均高3％，損耗降低20％～30％，雖然價(jià)格高于Y系列電動(dòng)機(jī)，但從長(zhǎng)期運(yùn)行考慮，經(jīng)濟(jì)性還是明顯的。

同步電動(dòng)機(jī)能提高企業(yè)電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低供電線路損耗，但控制系統(tǒng)繁雜，價(jià)格較高。隨著異步電動(dòng)機(jī)制造水平的提高，新設(shè)備已很少采用。

1.3 合理選用電動(dòng)機(jī)的額定容量

國(guó)家對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)3個(gè)運(yùn)行區(qū)域作了如下規(guī)定：負(fù)載率在70％～100％之問(wèn)為經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)；負(fù)載率在40％～70%之間為一般運(yùn)行區(qū)；負(fù)載率在40％以下為非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)。若電動(dòng)機(jī)容量選得過(guò)大，雖然能保證設(shè)備的正常運(yùn)行，但不僅增加了投資，而且它的效率和功率因數(shù)也都很低，造成電力的浪費(fèi)。因此考慮到既能滿足水泥廠設(shè)備運(yùn)行需要，又能使其盡可能地提高效率，水泥企業(yè)一般負(fù)載率保持在60％～l00％較為理想。對(duì)于負(fù)載率小于40％的三角形接法電動(dòng)機(jī)可改為星型接法，以提高其效率。

1.4 老式電動(dòng)機(jī)的節(jié)能改造

(1)更換電動(dòng)機(jī)的外風(fēng)扇，將電動(dòng)機(jī)的外風(fēng)扇改為節(jié)能型，對(duì)于不同型號(hào)的電動(dòng)機(jī)，有對(duì)應(yīng)的節(jié)能型風(fēng)扇產(chǎn)品可供選用。主要用于單方向運(yùn)轉(zhuǎn)的2極和4極電動(dòng)機(jī)，改后可提高效率1.35％～2.55％。

(2)采用磁性槽泥代替原來(lái)的槽楔，用磁性槽泥進(jìn)行電動(dòng)機(jī)節(jié)能改造后，可降低電動(dòng)機(jī)的鐵芯損耗和附加損耗，提高效率，雖然啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩會(huì)下降10％～20％，但很適應(yīng)空載或輕載啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)改造。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)行形式的合理設(shè)計(jì) 2.1 低壓籠型大中型電動(dòng)機(jī)

若采用全壓直接啟動(dòng)方式，這要求電力系統(tǒng)有足夠大的容量，而實(shí)際運(yùn)行時(shí)，電力系統(tǒng)負(fù)載率很低，影響供電效率，并且用直接啟動(dòng)方式易燒毀開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)，影響電網(wǎng)其他設(shè)備的運(yùn)行，往往為了盡量減少電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)次數(shù)而寧愿讓電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)而不停車，造成大量浪費(fèi)。此類電動(dòng)機(jī)可以用電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)器啟動(dòng)。電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)器是采用大功率晶閘管模塊作為主回路的開(kāi)關(guān)元件，通過(guò)控制它的導(dǎo)通角以實(shí)現(xiàn)軟特性的電壓爬升。它具有對(duì)電網(wǎng)無(wú)過(guò)大沖擊，對(duì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)(齒輪及軸連接器)震動(dòng)小，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩平滑穩(wěn)定等諸多優(yōu)點(diǎn)。啟動(dòng)電流在2.5～3.5倍額定電流之間可調(diào)，啟動(dòng)時(shí)間可調(diào)。我廠在185、155kW羅茨風(fēng)機(jī)和55kW排風(fēng)機(jī)上應(yīng)用，改造后具體情況見(jiàn)表1，解決了改造前采用直接啟動(dòng)時(shí)，經(jīng)常發(fā)生的變壓器跳閘及開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)燒毀的現(xiàn)象。

2.2 高壓籠型電動(dòng)機(jī)

傳統(tǒng)的啟動(dòng)方式多選用電抗器、自耦變壓器等，但這些啟動(dòng)設(shè)備都不能很好地滿足啟動(dòng)要求，很難獲得理想的啟動(dòng)參數(shù)。目前出品的熱變電阻軟啟動(dòng)裝置能較好地滿足啟動(dòng)要求。熱變電阻器由具有負(fù)溫度系數(shù)的電阻材料制成，電阻器串于電動(dòng)機(jī)定子回路，當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、電阻體通過(guò)啟動(dòng)電流時(shí)，其溫度升高，而阻值隨之減小，從而使電動(dòng)機(jī)端電壓逐步升高，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐步增加，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)。根據(jù)電動(dòng)機(jī)參數(shù)和負(fù)載要求的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，能方便地配置適當(dāng)?shù)膯?dòng)電阻值獲得最佳的啟動(dòng)參數(shù)，即在較小的啟動(dòng)電流下，獲得足夠大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。海螺集團(tuán)回轉(zhuǎn)窯風(fēng)機(jī)上已有應(yīng)用，啟動(dòng)電流為2.92Ⅰe，與用電抗器相比，電流下降了28％，電網(wǎng)壓降由8％降到了5％。這說(shuō)明在啟動(dòng)過(guò)程中有一定的節(jié)能效果，延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)的使用壽命，減少了對(duì)機(jī)械設(shè)備的沖擊。由于啟動(dòng)裝置熱容量大，幾乎無(wú)需維修，因此在水泥企業(yè)的相關(guān)電動(dòng)機(jī)上有明顯的推廣價(jià)值。

2.3 大型繞線型電動(dòng)機(jī)

以前大多采用頻敏變阻器啟動(dòng)，但其故障率太高。目前較為成熟的方式是采用液體變阻啟動(dòng)器。它是利用兩極問(wèn)的液體電阻，通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置使極板的距離逐步接近，直至接觸，達(dá)到串人轉(zhuǎn)子回路中的電阻無(wú)級(jí)變小最后為零，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)無(wú)沖擊的平滑啟動(dòng)。其特點(diǎn)是啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)無(wú)沖擊，熱容量大，可連續(xù)啟動(dòng)5～10次，維護(hù)方便，使用可靠。目前我廠該類型電動(dòng)機(jī)已全部采用液體變阻啟動(dòng)器。

2.4 中、小型繞線電動(dòng)機(jī)

以前主要采用頻敏電阻器和油浸電阻器啟動(dòng)，由于有滑環(huán)、碳刷、短路環(huán)等零件與繼電器、交流接觸器、頻敏或油浸變阻器等電器元件組成的啟動(dòng)系統(tǒng)都安裝在粉塵較大的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，因此它具有故障率高、維修量大的缺點(diǎn)，經(jīng)常影響設(shè)備的正常運(yùn)行，而無(wú)刷無(wú)環(huán)啟動(dòng)器較好地解決了上述問(wèn)題，它是一種啟動(dòng)平滑，不改變運(yùn)行特性且不受粉塵干擾的啟動(dòng)設(shè)備。其一次啟動(dòng)電流限制在3.0～4.0Ⅰ適合于e之間，11～600kW的高低壓繞線型電動(dòng)機(jī)。該啟動(dòng)器是利用頻敏變阻器的原理，利用鐵磁性材料的頻感特性研制而成，安裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸原來(lái)裝集電環(huán)的位置，與轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)，省去了電動(dòng)機(jī)的輔助啟動(dòng)裝置。我廠已在5臺(tái)設(shè)備上使用，具體情況見(jiàn)表2。電動(dòng)機(jī)的調(diào)速節(jié)能 3.1 變頻調(diào)速

變頻調(diào)速結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定可靠，調(diào)速精度高，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍廣，節(jié)能顯著。我廠在回轉(zhuǎn)窯主傳動(dòng)、選粉機(jī)、煤粉喂料、篦冷機(jī)篦床、料漿供給和排風(fēng)機(jī)(除大功率的高壓排風(fēng)機(jī)之外)等設(shè)備上，都采用了變頻調(diào)速，我廠電動(dòng)機(jī)變頻器應(yīng)用情況見(jiàn)表3。

經(jīng)過(guò)近10年的應(yīng)用說(shuō)明，變頻調(diào)速確實(shí)穩(wěn)定可靠，節(jié)能顯著，建議對(duì)直流調(diào)速、電磁滑差調(diào)速的設(shè)備進(jìn)行變頻調(diào)速改造。

3.2 繞線式電動(dòng)機(jī)液體調(diào)速

對(duì)于一些調(diào)速精度要求不高，調(diào)速范圍要求不寬，并且不頻繁調(diào)速的繞線式電動(dòng)機(jī)，如風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備的大中型繞線式異步電動(dòng)機(jī)采用液體調(diào)速效果顯著。與變頻調(diào)速、可控硅串級(jí)調(diào)速相比，該方式更經(jīng)濟(jì)、可靠、實(shí)用，維護(hù)簡(jiǎn)單，雖調(diào)速時(shí)效率稍低，但功率因數(shù)高，且全速時(shí)效率高于變頻調(diào)速，價(jià)格僅為變頻調(diào)速的幾分之一。該設(shè)備采用強(qiáng)制冷卻的方法由循環(huán)水裝置來(lái)降低在調(diào)速過(guò)程中液體電阻因通電發(fā)熱所升高的溫度，有效地解決了以前熱容量不夠容易引起開(kāi)鍋的現(xiàn)象。我公司一分廠在l臺(tái)460kW噴槍泵上使用已有2年，投入前一次運(yùn)行電流平均為42A，投入后平均電流降低為36A。運(yùn)行功率由340kW降為286kW，節(jié)電達(dá)16％。廣東肇慶小湘水泥有限公司一分廠制成355kW排風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)使用了1臺(tái)YQT-500型液體調(diào)速器，投入前一次運(yùn)行電流平均為36A，投入后平均電流為26A，節(jié)電率達(dá)28%。因此水泥企業(yè)的窯尾排風(fēng)機(jī)高壓繞線電動(dòng)機(jī)最適宜液體調(diào)速改造。

另外，傳統(tǒng)調(diào)速所采用的晶閘管串級(jí)調(diào)速、直流調(diào)速、電磁滑差調(diào)速、液力耦合器調(diào)速和異步電動(dòng)機(jī)的變級(jí)調(diào)速等，有的逐漸被淘汰，有的在水泥企業(yè)應(yīng)用較少，不再逐一介紹。電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)補(bǔ)償 4.1 原理及補(bǔ)償類型

籠型電動(dòng)機(jī)通常采用并聯(lián)電容器就地補(bǔ)償?shù)姆椒āＮ覐S在35臺(tái)37kW以上的籠型低壓電動(dòng)機(jī)上進(jìn)行了并聯(lián)電容器補(bǔ)償，每年節(jié)電17萬(wàn)kWh。繞線式電動(dòng)機(jī)可采用進(jìn)相機(jī)補(bǔ)償?shù)姆绞健＿M(jìn)相機(jī)補(bǔ)償分旋轉(zhuǎn)式和靜止式2種，由于旋轉(zhuǎn)式進(jìn)相機(jī)結(jié)構(gòu)上的缺陷，目前逐步被靜止式進(jìn)相機(jī)所代替。我廠在原料磨1000kW電動(dòng)機(jī)上采用了靜止式進(jìn)相機(jī)補(bǔ)償，電動(dòng)機(jī)溫升下降了16℃，功率因數(shù)升為0.98，一次電流降低16％，每年節(jié)約電費(fèi)9.6萬(wàn)元。

4.2 應(yīng)注意的問(wèn)題

經(jīng)常停用的電動(dòng)機(jī)，年利用率很低的電動(dòng)機(jī)，多速電動(dòng)機(jī)，經(jīng)常反復(fù)開(kāi)停、點(diǎn)動(dòng)或堵轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)和雙向轉(zhuǎn)動(dòng)或反接制動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，不宜進(jìn)行就地補(bǔ)償。5 結(jié)束語(yǔ)

目前，水泥行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，但關(guān)鍵還是制造成本的競(jìng)爭(zhēng)，而電動(dòng)機(jī)電耗占成本30％，因此做好電動(dòng)機(jī)的降耗增效工作就顯得極為重要。所以，我們要從電動(dòng)機(jī)的選型、啟動(dòng)方式和運(yùn)行方案設(shè)計(jì)等每個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展細(xì)致的工作，同時(shí)要大力應(yīng)用新技術(shù)新成果，促進(jìn)企業(yè)的節(jié)能降耗。

第二篇：水泥廠電動(dòng)機(jī)節(jié)能分析（小編推薦）

水泥廠電動(dòng)機(jī)節(jié)能分析

目前，水泥行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，但關(guān)鍵還是制造成本的競(jìng)爭(zhēng)，而電動(dòng)機(jī)電耗占成本30%，因此，做好電動(dòng)機(jī)的降耗增效工作就顯得極為重要。所以，我們要從電動(dòng)機(jī)的選型、調(diào)速方式、啟動(dòng)裝置等方面入手，在每個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展細(xì)致的工作，同時(shí)要大力應(yīng)用新技術(shù)、新成果，促進(jìn)企業(yè)節(jié)能降耗。

一、合理選用電動(dòng)機(jī)類型

Y系列電動(dòng)機(jī)是全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的新系列產(chǎn)品，是國(guó)內(nèi)目前較先進(jìn)的三相異步電動(dòng)機(jī)。20世紀(jì)80年代中期即在全國(guó)推廣應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)是效率高、節(jié)能、啟動(dòng)性能好。而目前國(guó)內(nèi)許多老水泥企業(yè)仍大量采用JO2系列電動(dòng)機(jī)，相比來(lái)說(shuō)Y系列比JO2系列電動(dòng)機(jī)效率提高了0.413%。因此用Y系列電動(dòng)機(jī)取代舊式電動(dòng)機(jī)勢(shì)在必行。

選擇電動(dòng)機(jī)類型除了滿足拖動(dòng)功能外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)行性能。對(duì)于年運(yùn)行時(shí)間大于3000h，負(fù)載率大于50%的場(chǎng)合，應(yīng)選擇YX系列高效率的三相異步電動(dòng)機(jī)。與Y系列相比，其效率平均高3%，損耗降低20%～30%，雖然價(jià)格高于Y系列電動(dòng)機(jī)，但從長(zhǎng)期運(yùn)行考慮，經(jīng)濟(jì)性還是明顯的。

同步電動(dòng)機(jī)能提高企業(yè)電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低供電線路損耗，但控制系統(tǒng)繁雜，價(jià)格較高。

二、合理選用電動(dòng)機(jī)的額定容量

國(guó)家對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)3個(gè)運(yùn)行區(qū)域作了如下規(guī)定：負(fù)載率在70%～100%之間為經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)；負(fù)載率在40%～70%之間為一般運(yùn)行區(qū)；負(fù)載率在40%以下為非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)。若電動(dòng)機(jī)容量選得過(guò)大，雖然能保證設(shè)備的正常運(yùn)行，但不僅增加了投資，而且它的效率和功率因數(shù)也都很低，造成電力的浪費(fèi)。因此考慮到既能滿足水泥廠設(shè)備運(yùn)行需要，又能使其盡可能地提高效率，水泥企業(yè)一般負(fù)載率保持在60%～l00%較為理想。對(duì)于負(fù)載率小于40%的三角形接法電動(dòng)機(jī)可改為星型接法，以提高其效率。

同步電動(dòng)機(jī)能提高企業(yè)電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低供電線路損耗，但控制系統(tǒng)繁雜，價(jià)格較高。隨著異步電動(dòng)機(jī)制造水平的提高，新設(shè)備已很少采用。

三、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)行形式

1.低壓籠型大中型電動(dòng)機(jī)

若采用全壓直接啟動(dòng)方式，這要求電力系統(tǒng)有足夠大的容量，而實(shí)際運(yùn)行時(shí)，電力系統(tǒng)負(fù)載率很低，影響供電效率，并且用直接啟動(dòng)方式易燒毀開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)，影響電網(wǎng)其他設(shè)備的運(yùn)行，往往為了盡量減少電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)次數(shù)而寧愿讓電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)而不停車，造成大量浪費(fèi)。此類電動(dòng)機(jī)可以用電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)器啟動(dòng)。電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)器是采用大功率晶閘管模塊作為主回路的開(kāi)關(guān)元件，通過(guò)控制它的導(dǎo)通角以實(shí)現(xiàn)軟特性的電壓爬升。它具有對(duì)電網(wǎng)無(wú)過(guò)大沖擊，對(duì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)(齒輪及軸連接器)震動(dòng)小，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩平滑穩(wěn)定等諸多優(yōu)點(diǎn)。啟動(dòng)電流在2.5～3.5倍額定電流之間可調(diào)，啟動(dòng)時(shí)間可調(diào)。

2.高壓籠型電動(dòng)機(jī)

傳統(tǒng)的啟動(dòng)方式多選用電抗器、自耦變壓器等，但這些啟動(dòng)設(shè)備都不能很好地滿足啟動(dòng)要求，很難獲得理想的啟動(dòng)參數(shù)。目前出品的熱變電阻軟啟動(dòng)裝置能較好地滿足啟動(dòng)要求。熱變電阻器由具有負(fù)溫度系數(shù)的電阻材料制成，電阻器串于電動(dòng)機(jī)定子回路，當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、電阻體通過(guò)啟動(dòng)電流時(shí)，其溫度升高，而阻值隨之減小，從而使電動(dòng)機(jī)端電壓逐步升高，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐步增加，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)。根據(jù)電動(dòng)機(jī)參數(shù)和負(fù)載要求的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，能方便地配置適當(dāng)?shù)膯?dòng)電阻值獲得最佳的啟動(dòng)參數(shù)，即在較小的啟動(dòng)電流下，獲得足夠大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。

3.大型繞線型電動(dòng)機(jī)

以前大多采用頻敏變阻器啟動(dòng)，但其故障率太高。目前較為成熟的方式是采用液體變阻啟動(dòng)器。它是利用兩極間的液體電阻，通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置使極板的距離逐步接近，直至接觸，達(dá)到串人轉(zhuǎn)子回路中的電阻無(wú)級(jí)變小最后為零，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)無(wú)沖擊的平滑啟動(dòng)。其特點(diǎn)是啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)無(wú)沖擊，熱容量大，可連續(xù)啟動(dòng)5～10次，維護(hù)方便，使用可靠。目前我廠該類型電動(dòng)機(jī)已全部采用液體變阻啟動(dòng)器。

4.中、小型繞線電動(dòng)機(jī)

以前主要采用頻敏電阻器和油浸電阻器啟動(dòng)，由于有滑環(huán)、碳刷、短路環(huán)等零件與繼電器、交流接觸器、頻敏或油浸變阻器等電器元件組成的啟動(dòng)系統(tǒng)都安裝在粉塵較大的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，因此它具有故障率高、維修量大的缺點(diǎn)，經(jīng)常影響設(shè)備的正常運(yùn)行，而無(wú)刷無(wú)環(huán)啟動(dòng)器較好地解決了上述問(wèn)題，它是一種啟動(dòng)平滑，不改變運(yùn)行特性且不受粉塵干擾的啟動(dòng)設(shè)備。其一次啟動(dòng)電流限制在3.0～4.0Ie之間，適合于11～600kW的高低壓繞線型電動(dòng)機(jī)。該啟動(dòng)器是利用頻敏變阻器的原理，利用鐵磁性材料的頻感特性研制而成，安裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸原來(lái)裝集電環(huán)的位置，與轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)，省去了電動(dòng)機(jī)的輔助啟動(dòng)裝置。

五、電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)補(bǔ)償

籠型電動(dòng)機(jī)通常采用并聯(lián)電容器就地補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ@線式電動(dòng)機(jī)可采用進(jìn)相機(jī)補(bǔ)償?shù)姆绞剑M(jìn)相機(jī)補(bǔ)償分旋轉(zhuǎn)式和靜止式兩種，由于旋轉(zhuǎn)式進(jìn)相機(jī)結(jié)構(gòu)上的缺陷，目前逐步被靜止式進(jìn)相機(jī)所代替。

六、用變頻調(diào)速取代傳統(tǒng)調(diào)速

傳統(tǒng)調(diào)速所采用的晶閘管串級(jí)調(diào)速、直流調(diào)速、電磁滑差調(diào)速、液力耦合器調(diào)速和異步電動(dòng)機(jī)的變級(jí)調(diào)速等存在傳動(dòng)效率低、難維護(hù)等缺點(diǎn)，而變頻調(diào)速結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定可靠，調(diào)速精度高，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍廣。所以采用變頻調(diào)速在提高機(jī)械的傳動(dòng)效率就可節(jié)能20%左右。

七、變頻調(diào)速技術(shù)的節(jié)能原理

大部分水泥廠的一些設(shè)備尤其是一些大功率設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中絕大部分時(shí)間都是不滿負(fù)荷，在生產(chǎn)過(guò)程中都是通過(guò)調(diào)節(jié)擋風(fēng)板或閥門(mén)的開(kāi)啟角度的機(jī)械調(diào)節(jié)方法來(lái)滿足不同的用風(fēng)(水)量，這種操作方式的缺點(diǎn)是：(1)電機(jī)及風(fēng)機(jī)或水泵的轉(zhuǎn)速高，負(fù)荷強(qiáng)度重，電能浪費(fèi)嚴(yán)重；(2)設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)化程度相當(dāng)?shù)停瑤缀跬耆咳斯ふ{(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)精度差，控制不精確；(3)電氣控制采用直接或降壓起動(dòng)，啟動(dòng)時(shí)電流對(duì)電網(wǎng)沖擊大，需要的電源(電網(wǎng))容量大，功率因素較低；(4)起動(dòng)時(shí)機(jī)械沖擊大，設(shè)備使用壽命低；(5)噪聲大，粉塵污染嚴(yán)重等。

在水泥廠主要有生料磨排風(fēng)機(jī)、窯尾廢氣處理風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、水泥磨排風(fēng)機(jī)、煤磨風(fēng)機(jī)、蓖冷機(jī)風(fēng)機(jī)、選粉機(jī)、循環(huán)水泵、給水泵等。由于變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理是根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速與工作電源輸入頻率成正比的關(guān)系：n =60 f(1-s)／p，(式中n、f、s、p分別表示轉(zhuǎn)速、輸入頻率、電機(jī)轉(zhuǎn)差率、電機(jī)磁極對(duì)數(shù))；通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)工作電源頻率達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。通過(guò)流體力學(xué)的基本定律可知：風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備均屬平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其轉(zhuǎn)速n與流量Q，壓力H以及軸功率P具有如下關(guān)系：Q∝n，H∝n2，P∝n3；即，流量與轉(zhuǎn)速成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。圖1為壓力H、流量Q曲線特性圖:

圖1：壓力和流量曲線特性圖

n1代表電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)的特性；n2代表電機(jī)降速運(yùn)行在n2轉(zhuǎn)速時(shí)的特性；R1代表風(fēng)機(jī)、泵類管路阻力最小時(shí)的阻力特性；R2代表風(fēng)機(jī)、泵類管路阻力增大到某一數(shù)組時(shí)的阻力特性。

風(fēng)機(jī)、泵類在管路特性曲線R1工作時(shí)，工況點(diǎn)為A，其流量壓力分別為Q1、H1，此時(shí)風(fēng)機(jī)、泵類所需的功率正比于H1與Q1的乘積，即正比于AH1OQ1的面積。由于工藝要求需減小流量到Q2，實(shí)際上通過(guò)增加管網(wǎng)管阻，使風(fēng)機(jī)、泵類的工作點(diǎn)移到R2上的B點(diǎn)，壓力增大到H2，這時(shí)風(fēng)機(jī)、泵類所需的功率正比于H2與Q2的乘積，即正比于BH2OQ2的面積。顯然風(fēng)機(jī)、泵類所需的功率增大了。這種調(diào)節(jié)方式控制雖然簡(jiǎn)單、但功率消耗大，不利于節(jié)能，是以高運(yùn)行成本換取簡(jiǎn)單控制方式。若采用變頻調(diào)速，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速由n1下降到n2，這時(shí)工作點(diǎn)由A點(diǎn)移到C點(diǎn)，流量仍是Q2，壓力由H1降到H3，這時(shí)變頻調(diào)速后風(fēng)機(jī)所需的功率正比于H3與Q2的乘積，即正比于CH3OQ2的面積，由圖1可見(jiàn)功率的減少是明顯的。

也就是當(dāng)風(fēng)機(jī)水泵的轉(zhuǎn)速下降10%時(shí)，電機(jī)消耗功率下降27.1%.所以風(fēng)機(jī)水泵采用變頻調(diào)速節(jié)能效果非常明顯。

八、變頻器的應(yīng)用

1.變頻在空氣壓縮機(jī)上的應(yīng)用

空壓機(jī)恒壓供氣使用變頻器與壓力控制構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，使壓力波動(dòng)減少1.5%，降低噪音、減少振動(dòng)。保證設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，從而減少了設(shè)備維護(hù)工作量，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命。用變頻器后，空壓機(jī)可在任何壓力下隨意起動(dòng)，打破了以前不允許帶壓起動(dòng)的規(guī)定，起動(dòng)電流也較以前大大降低。通過(guò)使用變頻器后的實(shí)例，多數(shù)壓縮機(jī)節(jié)電率約在20%左右。

2.變頻器在立窯羅茨風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

立窯煅燒熟料所耗的電能中，羅茨鼓風(fēng)機(jī)的電耗一般占60%左右，隨著電價(jià)的調(diào)整，電費(fèi)在水泥生產(chǎn)成本中說(shuō)所占的比例越來(lái)越高。因此，降低鼓風(fēng)機(jī)的能耗成為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要一環(huán)。

對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)可由變頻器改變風(fēng)機(jī)的供電電源頻率進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量，重慶地維水泥有限公司在1號(hào)窯132kW羅茨風(fēng)機(jī)上安裝變頻器，節(jié)電率高達(dá)62.2%。噸熟料電耗由安裝變頻器前的15.22度下降到安裝后的5.55度；河南焦作水泥廠在10000t/d水泥熟料旋窯生產(chǎn)線生料流態(tài)化系統(tǒng)55kW羅茨風(fēng)機(jī)上安裝了變頻器后節(jié)電率高達(dá)73.2%，平均每日用電量由安裝前的606度下降到安裝后的162度，每日節(jié)電444度。

3.變頻器在離心風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

有某些水泥廠是采用高壓離心式風(fēng)機(jī)進(jìn)行供風(fēng)，該種水泥窯的風(fēng)量調(diào)節(jié)是通過(guò)風(fēng)門(mén)開(kāi)啟度對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)離心風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速改造同樣有巨大的節(jié)能潛力。這是因?yàn)殡x心式風(fēng)機(jī)設(shè)備的流量與轉(zhuǎn)速成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。因此，在調(diào)節(jié)風(fēng)量或流量時(shí)，如降低20%的風(fēng)量或流量，功耗則會(huì)下降50%，但是必須注意，轉(zhuǎn)速與壓力是成平方關(guān)系，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降20%時(shí)，壓力則會(huì)下降60%，因此必須注意工藝要求的壓力范圍不能象羅茨風(fēng)機(jī)那樣，不用考慮轉(zhuǎn)速與風(fēng)壓的關(guān)系。

4.變頻器在立窯卸料機(jī)上的應(yīng)用

立窯卸料機(jī)若采用滑差調(diào)速電機(jī)，其轉(zhuǎn)速通常控制在300～1000rpm(工藝上根據(jù)窯的情況，對(duì)卸料速度進(jìn)行控制的)。采用變頻調(diào)速的方法取代滑差電機(jī)，經(jīng)過(guò)多個(gè)廠家應(yīng)用結(jié)果表明，平均節(jié)能達(dá)40%左右，這是因?yàn)榛钫{(diào)速是一種耗能的低效調(diào)速方法。

由下列公式可知：滑差電機(jī)主電機(jī)軸的輸出功率：P0 = KM0N0(P0表示輸出功率，M0表示負(fù)載轉(zhuǎn)速，N0表示電機(jī)轉(zhuǎn)速，K為常數(shù))滑差頭輸出功率P1 = KM0N1(P1表示輸出功率，N1表示滑差頭轉(zhuǎn)速)滑差頭損耗功率：P=P0-P1= KM0(N0—N1)由此可見(jiàn)，滑差電機(jī)的轉(zhuǎn)速越低，浪費(fèi)能源越大，而卸料機(jī)的轉(zhuǎn)速通常在400rpm左右運(yùn)行，因此改用變頻調(diào)速的方法會(huì)有50～60%的節(jié)能效果。

5.變頻器在選粉機(jī)上的應(yīng)用

重慶地維水泥有限公司的旋風(fēng)式選粉機(jī)，原設(shè)計(jì)由JZT392-4型75kW電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)(滑差電機(jī))拖動(dòng)，其優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速系統(tǒng)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，有一定的調(diào)速范圍，缺點(diǎn)也較多：電機(jī)本體噪音高、振動(dòng)大、能耗高、無(wú)功損耗大、軸承故障率特別高，滑差控制儀安裝于粉塵飛揚(yáng)的電機(jī)旁邊，多次出現(xiàn)帶負(fù)荷起動(dòng),不能調(diào)速和突然失速等故障，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)量大，影響整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

6.變頻器在預(yù)加水成球系統(tǒng)中的應(yīng)用

目前，預(yù)加水成球技術(shù)在立窯水泥廠中應(yīng)用已相當(dāng)普遍。它在提高成球質(zhì)量，改善煅燒操作條件，提高立窯熟料產(chǎn)量和質(zhì)量方面取得了比較明顯的效果。其結(jié)合微機(jī)雙回路調(diào)節(jié)器，就能實(shí)現(xiàn)水料比例自動(dòng)跟蹤，自動(dòng)調(diào)節(jié)，做到恒壓供水。調(diào)節(jié)及時(shí)，極大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也改善了成球質(zhì)量，使預(yù)加水系統(tǒng)真正起到預(yù)濕成球的作用，為立窯生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的熟料創(chuàng)造了條件。

7.變頻器在成球供水系統(tǒng)中的應(yīng)用

生料成球工序是影響水泥熟料燒結(jié)質(zhì)量的關(guān)鍵工序之一，其中水、料比例直接影響成球好壞。應(yīng)用變頻器后能通過(guò)跟蹤生料供給量對(duì)成球預(yù)加水泵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，從而實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化的閉環(huán)控制，料水配合穩(wěn)定，成球效果良好，大大提高水泥燒結(jié)質(zhì)量。此系統(tǒng)改造主要為提高自動(dòng)化程度和制造工藝水平考慮，由于功率較小省電效果還在其次。

8.變頻器在生料均化給料系統(tǒng)中的應(yīng)用

此系統(tǒng)用變頻改造后，將所有送料口處的送料電機(jī)用變頻器進(jìn)行同步無(wú)級(jí)調(diào)速，等比例送料，提高均化效果，此點(diǎn)也是從制造工藝角度考慮。

9.變頻器在水泥選粉系統(tǒng)中的應(yīng)用

水泥選粉系統(tǒng)的工作原理是根據(jù)所生產(chǎn)的水泥的標(biāo)號(hào)的不同，調(diào)節(jié)選粉機(jī)和選粉風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而選出不同細(xì)度的水泥制品。老式選粉機(jī)要調(diào)整風(fēng)機(jī)軸上的扇葉的數(shù)量和角度，經(jīng)過(guò)對(duì)比試驗(yàn)達(dá)到所要求的選粉細(xì)度；新式選粉系統(tǒng)分選粉機(jī)和選粉風(fēng)機(jī)兩部分，選粉機(jī)由滑差電機(jī)調(diào)速，選粉風(fēng)機(jī)靠調(diào)節(jié)擋風(fēng)板角度調(diào)節(jié)用風(fēng)量。這兩種系統(tǒng)都存在操作工藝復(fù)雜、調(diào)節(jié)精度差、浪費(fèi)電能嚴(yán)重的缺點(diǎn)，特別是滑差點(diǎn)機(jī)不但費(fèi)電，由于水泥制造環(huán)境粉塵嚴(yán)重，因此滑差頭骨脹率特別高，維修困難。變頻改造后，不管是老式系統(tǒng)還是新式系統(tǒng)，只要將電機(jī)調(diào)節(jié)到一個(gè)特定的轉(zhuǎn)速就能選出所需要的細(xì)度的顆粒，在節(jié)約電能的同時(shí)還做到了連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)，既提高了勞動(dòng)效率，又降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，綜合效益明顯。

針對(duì)上述問(wèn)題，結(jié)合生料車間選粉機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)速不超過(guò)600r/min的特點(diǎn)，對(duì)選粉機(jī)電氣部分進(jìn)行變頻調(diào)速技術(shù)改造。經(jīng)實(shí)際測(cè)量，選粉機(jī)改造前，運(yùn)行速度在594r/min時(shí)，輸入電壓385V，輸入電流72A，功率因數(shù)0.82，故輸入功率為40kW；改造后，運(yùn)行速度在594r/min時(shí)，輸入電壓387V，輸入電流18A，(熱繼電器也做了相應(yīng)調(diào)整)，功率因數(shù)0.92(變頻器加裝了直接電抗器)則輸入功率為11kW。改造后一年內(nèi)沒(méi)發(fā)生過(guò)任何故障，保證了系統(tǒng)的安全運(yùn)行，大大減少了維護(hù)工作量和維修費(fèi)用，而且節(jié)能效果十分顯著。

10.變頻器在立窯卸料系統(tǒng)中的應(yīng)用

為使水泥燒結(jié)過(guò)程中加料、供風(fēng)、卸料三平衡，立窯普遍采用滑差電機(jī)(電磁調(diào)速電機(jī))做為盤(pán)塔式卸料裝置的動(dòng)力，該電機(jī)不但防護(hù)等級(jí)滿足不了水泥生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的需要，而且在相同輸出轉(zhuǎn)速的條件下消耗的功率也比系列電機(jī)高出20%左右，在降低轉(zhuǎn)速時(shí)相差更多，因此采用變頻調(diào)速系統(tǒng)代替滑差調(diào)速后，解決以上所訴的缺點(diǎn)，且調(diào)速性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于滑差調(diào)速電機(jī)，在節(jié)電的同時(shí)維修費(fèi)用也大大降低，在各行業(yè)

得到普遍應(yīng)用。

應(yīng)用變頻器對(duì)可以調(diào)速的電機(jī)進(jìn)行控制，在節(jié)約大量電能的同時(shí)，還具有軟起功能，同時(shí)降低了電機(jī)的起動(dòng)電流和運(yùn)行電流，降低整個(gè)電力系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)啟動(dòng)和工作時(shí)的負(fù)荷強(qiáng)度，延長(zhǎng)了機(jī)械部件的使用壽命。另外對(duì)滑差電機(jī)的變頻改造提高了電機(jī)的防護(hù)等級(jí)，減少了因環(huán)境惡劣而造成的電機(jī)故障率。

九、結(jié)束語(yǔ)

變頻器在水泥廠的應(yīng)用還不止這些，比如說(shuō)回轉(zhuǎn)窯球磨機(jī)、卸料圓、盤(pán)給料機(jī)、雙管絞刀裙、板喂料機(jī)調(diào)速皮帶稱喂、煤絞刀、蓖冷機(jī)等一切需交流調(diào)速的設(shè)備都可以采用變頻調(diào)速器。

實(shí)踐證明，變頻改造具有顯著的節(jié)電效果，是一種理想的調(diào)速控制方式。既提高了設(shè)備效率，又滿足了生產(chǎn)工藝要求，并且還大大減少了設(shè)備維護(hù)、維修費(fèi)用，另外當(dāng)采用變頻調(diào)速時(shí)，由于變頻裝置內(nèi)的直流電抗器能很好的改善功率因數(shù)，也可以為電網(wǎng)節(jié)約容量。直接和間接經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。

總之，采用變頻器控制將有以下諸多優(yōu)點(diǎn)：(1)采用變頻器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，取消擋板調(diào)節(jié)，降低了設(shè)備的故障率，節(jié)電效果顯著；(2)采用變頻器控制電機(jī)，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的軟啟動(dòng)，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，避免了對(duì)電網(wǎng)的沖擊；(3)電機(jī)在低于額定轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下運(yùn)行，減少了噪聲對(duì)環(huán)境的影響；(4)具有過(guò)載、過(guò)壓、過(guò)流、欠壓、電源缺相等自動(dòng)保護(hù)功能；(5)提高產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量。

第三篇：南崗水泥廠節(jié)能創(chuàng)新總結(jié)

2008南崗水泥廠年關(guān)于深入貫徹節(jié)能減排的工作總結(jié)

2008年南崗水泥廠堅(jiān)持以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，根據(jù)國(guó)家《關(guān)于貫徹落實(shí)<中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法>實(shí)施意見(jiàn)》及師黨委常委會(huì)審議通過(guò)《農(nóng)四師工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排考核辦法（試行）》的通知要求，圍繞建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，統(tǒng)一思想、提高認(rèn)識(shí)，落實(shí)責(zé)任、強(qiáng)化監(jiān)管，突出重點(diǎn)、強(qiáng)力推進(jìn)，以實(shí)施能源節(jié)約，減少污染排放工作為重點(diǎn)，組織強(qiáng)有效的實(shí)施辦法，加強(qiáng)宣傳，加強(qiáng)協(xié)調(diào)，形成合力，建立長(zhǎng)效機(jī)制，取得了一定的成績(jī)，現(xiàn)將2008年節(jié)能減排主要工作情況總結(jié)如下：

一、加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，落實(shí)責(zé)任

1、加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，完善機(jī)制。為將節(jié)能減排工作抓好抓落實(shí)，我廠建立了以廠長(zhǎng)為組長(zhǎng)，副廠長(zhǎng)為副組長(zhǎng)，各科室車間負(fù)責(zé)人為成員的節(jié)能減排工作領(lǐng)導(dǎo)小組，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了調(diào)整。強(qiáng)化了節(jié)能減排工作的領(lǐng)導(dǎo)，做到了主要領(lǐng)導(dǎo)親自抓，分管領(lǐng)導(dǎo)具體抓，各科室負(fù)責(zé)人認(rèn)真落實(shí)的工作局面。同時(shí)，我廠每個(gè)月都召開(kāi)了節(jié)能減排會(huì)議，組織研究、部署、調(diào)度節(jié)能減排、建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的各項(xiàng)工作。

2、認(rèn)真部署，明確責(zé)任。按照廠對(duì)節(jié)能減排工作的分工安排，我廠組織制定了《節(jié)能減排工作考核辦法》，明確了各科室及各車間在節(jié)能減排工作中的責(zé)任，同時(shí)，廠里擬定了節(jié)能減排工作目標(biāo)考核辦法，以保證此項(xiàng)工作的有效開(kāi)展。

二、加強(qiáng)企業(yè)能源計(jì)量工作，打好節(jié)能減排工作基礎(chǔ)

積極協(xié)調(diào)公司及有關(guān)部門(mén)共同推進(jìn)能源計(jì)量工作。能源計(jì)量作為一項(xiàng)節(jié)能減排的基礎(chǔ)性工作，社會(huì)涉及面廣，工作量大，我廠積極爭(zhēng)取了各級(jí)政府和節(jié)能減排主管部門(mén)的支持和共同配合。去年組織計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)對(duì)我廠的能源計(jì)量器具實(shí)行上門(mén)服務(wù)校驗(yàn)，同時(shí)作好能源計(jì)量器具的維護(hù)保養(yǎng)工作。

三、抓好特種設(shè)備節(jié)能降耗這一關(guān)鍵點(diǎn)

1、嚴(yán)把源頭關(guān)，在堅(jiān)持特種設(shè)備安全監(jiān)察的同時(shí)，對(duì)高能耗的特種設(shè)備及國(guó)家明令淘汰落后的生產(chǎn)線，并作了相應(yīng)的停產(chǎn)。如動(dòng)力車間停用兩臺(tái)20噸發(fā)電鍋爐和一臺(tái)10噸鍋爐，并在去年7月停用2#水泥生產(chǎn)線.2、力求實(shí)效，節(jié)能創(chuàng)新。在南崗廠3＃窯尾投入51萬(wàn)元采用變頻節(jié)電技術(shù)后，實(shí)現(xiàn)節(jié)電率25-30%，一年半就可收回投資；引用高效復(fù)合水泥助磨劑新技術(shù)，提高混合材摻6-10%，降低生產(chǎn)成本2元/噸左右，提高磨機(jī)臺(tái)產(chǎn)2-4噸，每年可多消耗“三廢”10萬(wàn)噸，取得了很好的效果。同時(shí)，派專業(yè)技術(shù)人員組織培訓(xùn)班，開(kāi)展節(jié)能知識(shí)培訓(xùn)，提高員工節(jié)能操作水平，實(shí)行了作業(yè)節(jié)能與運(yùn)行節(jié)能。

3.發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，開(kāi)展資源綜合利用工作是節(jié)能減排的一個(gè)有效載體，將產(chǎn)業(yè)鏈上游產(chǎn)生的廢棄物---采礦余下煤矸石、尾礦，電廠的爐渣水泥廠的生產(chǎn)原料，既能促進(jìn)環(huán)保節(jié)能，又能降低生產(chǎn)成本，利國(guó)、利民、利企。實(shí)現(xiàn)污染物的減量化、資源化、再利用，減少污染，保護(hù)環(huán)境。

六、加大對(duì)節(jié)能減排的投入

2008年，按照節(jié)能減排環(huán)保專項(xiàng)整治方案，我廠在整治中，投資金額百萬(wàn)余元，有效的推進(jìn)了我廠節(jié)能減排工作，促進(jìn)了資源節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)。

開(kāi)展能效標(biāo)識(shí)檢查。從2008年5月開(kāi)始，我廠開(kāi)展了能效標(biāo)識(shí)專項(xiàng)檢查，重點(diǎn)檢查不符合強(qiáng)制性能效標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備、推動(dòng)名牌、免檢工作，引導(dǎo)促進(jìn)企業(yè)節(jié)能減排，對(duì)不符合節(jié)能減排指標(biāo)的一律不予申報(bào)和推薦。同時(shí)在名牌爭(zhēng)創(chuàng)工作中，指導(dǎo)企業(yè)推行卓越績(jī)效管理，加大節(jié)能減排的投入，做好節(jié)能降耗工作。

八、大力開(kāi)展社會(huì)宣傳，提高社會(huì)對(duì)節(jié)能減排的認(rèn)識(shí)

結(jié)合計(jì)量日，質(zhì)量月等主題活動(dòng)，我廠開(kāi)展了節(jié)能減排的多種宣傳活動(dòng)。通過(guò)新聞媒體、培訓(xùn)能源計(jì)量管理人員、定期召開(kāi)座談會(huì)推廣節(jié)能降耗典型經(jīng)驗(yàn)等形式廣泛宣傳，積極推廣節(jié)電標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)油標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)、加快科研成果的推廣應(yīng)用。，在社會(huì)上營(yíng)造了節(jié)能減排良好的聲勢(shì)。

九、完善內(nèi)務(wù)管理制度，加強(qiáng)機(jī)關(guān)節(jié)能建設(shè)

全廠質(zhì)監(jiān)系統(tǒng)大力開(kāi)展機(jī)關(guān)內(nèi)部節(jié)約型社會(huì)建設(shè)，從自身做起，實(shí)行節(jié)能減排。突出抓好節(jié)電、節(jié)水、節(jié)油；大力推進(jìn)電子政務(wù)，減少紙張用量；節(jié)約電話費(fèi)用；嚴(yán)格控制會(huì)議、接待的規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)；積極采用節(jié)能產(chǎn)品設(shè)備，建設(shè)節(jié)約型機(jī)關(guān)。廠機(jī)關(guān)專門(mén)組織人員在夏天檢查各辦公室是，對(duì)檢查的結(jié)果進(jìn)行了全廠通報(bào)。優(yōu)先選用節(jié)能燈，據(jù)統(tǒng)計(jì)一年我廠將節(jié)約電費(fèi)達(dá)二萬(wàn)八千元以上。

2008年我廠的節(jié)能減排工作取得了一定的成效，但離國(guó)家政府以及省、師對(duì)我們的要求還有差距，為了把節(jié)能減排的各項(xiàng)任務(wù)落在實(shí)處，在來(lái)年我廠還將進(jìn)一步加大節(jié)能減排工作力度，認(rèn)識(shí)到位、責(zé)任到位、措施到位、投入到位，保質(zhì)保量的完成各項(xiàng)工作任務(wù)。

南崗水泥廠

第四篇：船舶電動(dòng)機(jī)節(jié)能技術(shù)研究論文

摘要：船舶運(yùn)行所需能耗較大，基于節(jié)能降耗理念，需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上針對(duì)其電動(dòng)機(jī)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行研究，做好運(yùn)轉(zhuǎn)方法與運(yùn)行參數(shù)控制，在不影響運(yùn)行效率的前提下，降低船舶運(yùn)行能耗。對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，一般可以從三個(gè)方面來(lái)進(jìn)行，即提高電動(dòng)機(jī)效率、應(yīng)用合適運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃圖表以及最佳軸輸出功率等，在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)基于船舶電動(dòng)機(jī)運(yùn)行特點(diǎn)來(lái)確定優(yōu)化方案，達(dá)到節(jié)能目的，文章對(duì)此進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析。

關(guān)鍵詞：船舶；電動(dòng)機(jī)；節(jié)能降耗

船舶運(yùn)行成本較高，運(yùn)行能耗大，雖然有更多新型技術(shù)與設(shè)備被應(yīng)用其中，想要完全實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目的，還需要針對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行能耗進(jìn)行分析，采取有效措施來(lái)對(duì)其進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。

1船舶電動(dòng)機(jī)節(jié)能分析

電動(dòng)機(jī)為船舶主要直接用電負(fù)荷，提高其運(yùn)行效率，是實(shí)現(xiàn)船舶電氣系統(tǒng)節(jié)能降耗的主要措施之一。就船舶運(yùn)行特點(diǎn)來(lái)看，大部分輔機(jī)系統(tǒng)均處于連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)，包括主軸滑油泵、冷卻水泵、空調(diào)壓縮機(jī)以及通風(fēng)機(jī)等，為維持各系統(tǒng)正常運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)需要穩(wěn)定運(yùn)行，通過(guò)對(duì)其運(yùn)行效率的優(yōu)化，可以在持續(xù)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，節(jié)省大量電能。在實(shí)際航行中因?yàn)楣r不斷發(fā)生變化，電網(wǎng)電壓也會(huì)不斷變動(dòng)，使得各系統(tǒng)運(yùn)行輸出功率大于額定功率，電動(dòng)機(jī)效率急劇降低，造成更多電能損耗。現(xiàn)在對(duì)船舶電氣系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，對(duì)促進(jìn)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展具有重要意義，例如近年來(lái)迅速發(fā)展的永磁同步電動(dòng)機(jī)，可以有效解決上述問(wèn)題，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率更高，在維持各項(xiàng)輔機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的同時(shí)，減少電力損耗。

2船舶電動(dòng)機(jī)節(jié)能技術(shù)要點(diǎn)

2.1電動(dòng)機(jī)變速運(yùn)轉(zhuǎn)

2.1.1電動(dòng)機(jī)作用

船舶電動(dòng)機(jī)主要用于驅(qū)動(dòng)泵類以及風(fēng)機(jī)等轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的電動(dòng)機(jī)；以及甲板機(jī)械類電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)，包括起錨機(jī)、系泊絞車等，且為了可以在低速狀態(tài)下發(fā)出轉(zhuǎn)矩，應(yīng)盡量選擇應(yīng)用變極式電動(dòng)機(jī)；還可以用于驅(qū)動(dòng)甲板機(jī)械類起重機(jī)械，以及電力推進(jìn)裝置等轉(zhuǎn)速要求嚴(yán)格的電動(dòng)機(jī)。

2.1.2運(yùn)轉(zhuǎn)方式選擇

（1）變速運(yùn)轉(zhuǎn)。為達(dá)到節(jié)能降耗效果，可以設(shè)計(jì)泵類與風(fēng)機(jī)等應(yīng)用變速運(yùn)轉(zhuǎn)方法。船舶電氣系統(tǒng)內(nèi)，使用泵類與風(fēng)機(jī)的設(shè)備數(shù)量較多，一般應(yīng)用交流異步電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，電動(dòng)機(jī)維持穩(wěn)定轉(zhuǎn)速持續(xù)運(yùn)行，在負(fù)載發(fā)生變化，出現(xiàn)低負(fù)載或者過(guò)負(fù)載情況時(shí)，能夠?qū)︼L(fēng)門(mén)和閥進(jìn)行調(diào)節(jié)滿足負(fù)載變化要求，但是會(huì)造成一定損失。為減少此損失降低電力損耗，便可以選擇減速運(yùn)轉(zhuǎn)方式。根據(jù)被驅(qū)動(dòng)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)方式和設(shè)備為依據(jù)進(jìn)行選擇，例如輔助鍋爐應(yīng)用鼓風(fēng)機(jī)，船舶航行與裝貨時(shí)，可以滿足風(fēng)量和風(fēng)壓大幅度變動(dòng)要求，并且如果選擇而應(yīng)用二級(jí)控制方法，還可以應(yīng)用變極式電動(dòng)機(jī)來(lái)提高節(jié)能效果。

（2）機(jī)組控制。驅(qū)動(dòng)甲板機(jī)械用電電動(dòng)機(jī)變速運(yùn)轉(zhuǎn)模式現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到船舶電氣系統(tǒng)建設(shè)中，選擇應(yīng)用變極式電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)控制方式。變極式電動(dòng)機(jī)變速模式雖然運(yùn)行成本低，但是并不適用于大容量電動(dòng)機(jī)，且控制效果不佳，基于起重機(jī)種類差別，應(yīng)選擇應(yīng)用直流電動(dòng)機(jī)來(lái)進(jìn)行細(xì)微控制，提高控制效果。直流電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，將直流可變電壓作為電源，并配置電動(dòng)機(jī)-發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)正常運(yùn)行。并且，現(xiàn)在已經(jīng)有大功率電子元件的應(yīng)用，可以更有效的實(shí)現(xiàn)從交流電源中產(chǎn)生直流可變電壓。

（3）其他運(yùn)轉(zhuǎn)。直流電機(jī)在船舶電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用，換向器在持續(xù)運(yùn)行過(guò)程中，受電刷影響會(huì)降低線圈絕緣性，對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率產(chǎn)生影響。而同步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用，完全可以避免此問(wèn)題，其可硅控整流器運(yùn)轉(zhuǎn)，并且具有有直流電機(jī)相同的控制效果。與電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)方式相比，可控硅發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)組控制方式效率更高，在節(jié)能設(shè)計(jì)中具有更大優(yōu)勢(shì)。

2.2高效率電動(dòng)機(jī)選擇

2.2.1電動(dòng)機(jī)效率

船舶電動(dòng)機(jī)需要維持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，通過(guò)提高其運(yùn)轉(zhuǎn)效率，便可達(dá)到節(jié)能效果。現(xiàn)在絕緣技術(shù)水平不斷提高，元件體積不斷縮小，旋轉(zhuǎn)機(jī)械也實(shí)現(xiàn)了小型化生產(chǎn)，為減少電動(dòng)機(jī)內(nèi)部損耗，就需要對(duì)電工材料特性進(jìn)行綜合分析，保證所選鐵芯材料質(zhì)量?jī)?yōu)良，同時(shí)在原有生產(chǎn)制作工藝上進(jìn)行更新優(yōu)化，爭(zhēng)取提高各元件制作效率，滿足電動(dòng)機(jī)節(jié)能優(yōu)化要求。

2.2.2軸輸出功率

對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，另一個(gè)要注意的問(wèn)題就是負(fù)載選用電動(dòng)機(jī)最佳額定功率的確定，一般電動(dòng)機(jī)效率在額定功率75%~100%負(fù)載下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)最高，如果處于低負(fù)載狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，則會(huì)導(dǎo)致效率較低，產(chǎn)生較大損失。因此需要對(duì)軸輸出功率進(jìn)行分析，選擇高效率電動(dòng)機(jī)，保證其即便是處于低負(fù)載狀態(tài)下，也可以保證較高的效率。基于負(fù)載容量、最大轉(zhuǎn)矩以及啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩等因素進(jìn)行綜合分析，保證所選電動(dòng)機(jī)效率可以滿足節(jié)能運(yùn)行需求。

3船舶異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)

對(duì)于船舶動(dòng)力裝置來(lái)說(shuō)，存在大量風(fēng)機(jī)、水泵類負(fù)載，基本上均選擇用鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，為達(dá)到節(jié)能效果，其電動(dòng)機(jī)便可選擇應(yīng)用變頻調(diào)速、轉(zhuǎn)差離合器控制調(diào)速以及調(diào)壓調(diào)速等調(diào)速方式進(jìn)行優(yōu)化。其中，變頻調(diào)速可以對(duì)同步轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，更適于轉(zhuǎn)速降低時(shí)狀態(tài)，在風(fēng)機(jī)、水泵系統(tǒng)中應(yīng)用具有良好效果。以某輪艙底水泵為例進(jìn)行分析，其水泵型號(hào)為CB65，流量為68m3/h，壓力為0.223MPa，電動(dòng)機(jī)型號(hào)為J02-61-2-H/D2，額定功率為18kW，額定轉(zhuǎn)速為2950r/min，額定電壓為380V。配備ACS800-01-0003直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器，不同流量調(diào)節(jié)方法效率曲線如圖1所示。其中水泵型號(hào)為CB68，流量為65m3/h，壓力為0.228MPa，電動(dòng)機(jī)型號(hào)為J02-61-2-H/D2，額定功率為18kW，額定轉(zhuǎn)速為2950r/min。圖1不同流量調(diào)節(jié)方法效率曲線由圖可知，流量比小于80%時(shí)，應(yīng)用變頻調(diào)速方式進(jìn)行流量控制，與其他調(diào)控方法相比，功率損失比最小，具有最好的節(jié)能效果。同時(shí)，基于流量調(diào)節(jié)時(shí)水泵會(huì)有揚(yáng)程變化，還需要對(duì)不同實(shí)需流量和實(shí)需揚(yáng)程下節(jié)電率數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析。其中，將節(jié)電率與系統(tǒng)內(nèi)裝設(shè)出口調(diào)節(jié)閥情況進(jìn)行對(duì)比，實(shí)需流量百分比數(shù)據(jù)與實(shí)際計(jì)算流量和水泵標(biāo)稱流量進(jìn)行對(duì)比，實(shí)需揚(yáng)程百分比數(shù)據(jù)將實(shí)際計(jì)算泵揚(yáng)程與水泵標(biāo)稱揚(yáng)程進(jìn)行對(duì)比，確定水泵流量與揚(yáng)程均存在一定富余量時(shí)，節(jié)能效果更為明顯。

4結(jié)束語(yǔ)

船舶電氣系統(tǒng)需要長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)運(yùn)行，整個(gè)航程運(yùn)行產(chǎn)生的能耗巨大，為實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗設(shè)計(jì)，就需要重點(diǎn)做好電動(dòng)機(jī)分析，選擇高效率電動(dòng)機(jī)的同時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況確定運(yùn)轉(zhuǎn)控制方法，并應(yīng)用變頻調(diào)速手段，來(lái)達(dá)到節(jié)能降耗目的。

參考文獻(xiàn)

[1]陽(yáng)世榮.船舶輔機(jī)節(jié)能控制與管理技術(shù)研究[J].中國(guó)造船，2012（S1）：226-232.[2]陽(yáng)世榮，王云鶴，吳團(tuán)結(jié)，等.船舶輔機(jī)電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)研究[J].電氣技術(shù)，2010（08）：182-184.

第五篇：電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)改造工作實(shí)施方案

“電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)改造工作實(shí)施方案”的自查報(bào)告

根據(jù)源政發(fā)【2009】52號(hào)文件精神，對(duì)公司內(nèi)的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了排查。

一、企業(yè)內(nèi)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)現(xiàn)狀

1、完成電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)改造的

1）、公司內(nèi)99.5%的電動(dòng)機(jī)，均采用Y系列電動(dòng)機(jī)。（龍門(mén)刨床、四車間四線精鏜、個(gè)別C616車床采用JO2系列電動(dòng)機(jī)，占總數(shù)量的0.5%）

2）、對(duì)水泵房的潛水泵，鍋爐房的鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、爐排等電機(jī)，數(shù)控車床、50車床、二車間造型環(huán)軌線電機(jī)，均采用變頻電機(jī)。3）、加工中心的電機(jī)均采用交流伺服電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。

2、未完成電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)改造，且功率較大的有： 1）、空壓站：2臺(tái)132KW電機(jī)和1臺(tái)250KW電機(jī)。2）、龍門(mén)刨床交、直流發(fā)電機(jī)組一套。（輸入功率60KW）3）、沖天爐風(fēng)機(jī)電機(jī)（二車間1臺(tái)30 KW，一車間2臺(tái)75KW.），在2007年做過(guò)變頻改造，接點(diǎn)3%，投資回收期長(zhǎng)，無(wú)變頻改造價(jià)值。

二、今后電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)改造的措施 1、2009年底前，全部淘汰JO2系列能耗高的電動(dòng)機(jī)。

2、擴(kuò)大交流變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用范圍。

3、合理匹配電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，避免出現(xiàn)“大馬拉小車”現(xiàn)象。

4、用開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)代替龍門(mén)刨床交、直流發(fā)電機(jī)組拖動(dòng)系統(tǒng)。

5、推廣YX、YX2、YX3等高效電動(dòng)機(jī)。

6、推廣軟啟動(dòng)和電機(jī)就地?zé)o功補(bǔ)償裝置等，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

7、對(duì)于經(jīng)常空載或輕載運(yùn)行的電機(jī)組系統(tǒng)，配備輕載節(jié)電器或機(jī)電控制器。

8、采用正確的電動(dòng)機(jī)修理技術(shù)，避免拆損鐵芯，不能用火燒鐵芯，軸承潤(rùn)滑脂不過(guò)量。

9、積極配合政府職能部門(mén)的節(jié)能監(jiān)測(cè)、考評(píng)。

10、加強(qiáng)電動(dòng)機(jī)節(jié)能宣傳教育。

三、落實(shí)扶持政策方面

對(duì)照文件精神的條件，即使全部使用符合國(guó)家要求的電動(dòng)機(jī)節(jié)能裝置，我們公司因年用電量少，節(jié)電量不會(huì)“大于100萬(wàn)千瓦時(shí)或節(jié)能量不低于1萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤”。

四、對(duì)公司內(nèi)高耗能電動(dòng)機(jī)的節(jié)能改造方案及投資回收計(jì)算。

1、對(duì)空壓站2臺(tái)132KW電機(jī)采用恒轉(zhuǎn)矩交流變頻器改造，總投資需約7.72萬(wàn)元。投資回收期：4.2個(gè)月。

變頻改造后的節(jié)能效果可以這樣來(lái)計(jì)算： 節(jié)能效果=變頻改造后節(jié)約的能源÷改造前總耗能 =空壓機(jī)空載運(yùn)行耗能÷空壓機(jī)總耗能 =空壓機(jī)空載運(yùn)行時(shí)間÷運(yùn)行總時(shí)間

根據(jù)對(duì)空壓站電機(jī)運(yùn)行的記錄數(shù)據(jù)，空壓機(jī)每帶載運(yùn)行3分鐘，就空載運(yùn)行1分鐘。據(jù)此可得：節(jié)能效果=1÷4×100%=25%。我公司產(chǎn)量高時(shí)空壓機(jī)運(yùn)行時(shí)間為：早晨5點(diǎn)30分到次日凌晨2點(diǎn)，這樣該132KW空壓機(jī)按每年運(yùn)行300天。如果按供電部門(mén)規(guī)定計(jì)算（供電部門(mén)規(guī)定1.高峰：8：30—10：30，18：00—19：00，21：00—23：00。共5個(gè)小時(shí)，電價(jià)為：1.1154元/度。

2.尖峰：10：30—11：30，19：00—21：00。共3個(gè)小時(shí)，電價(jià)為：1.1851元/度。

3.平峰：7：00—8：30，11：30—18：00。共8個(gè)小時(shí)，電價(jià)為0.6971元/度。1.2546、5.5768、5.577、3.5553 4.谷峰：23：00—7：00。共8小時(shí)，電價(jià)為：0.2788元/度）。則年節(jié)約電費(fèi)=132×70%×300×（0.2788×4.5+0.6971×8+1.1154×5+1.1851×3）×0.25=132×70%×300×15.9637×0.25=110628.441（元）

2、對(duì)空壓站1臺(tái)250KW電機(jī)采用恒轉(zhuǎn)矩交流變頻器改造，總投資需約6萬(wàn)元。

3、將 B2010A龍門(mén)刨床的交、直流發(fā)電機(jī)組一套改造為55KW開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)和PLC控制。電氣方面投資約7.8萬(wàn)元。

五、對(duì)改造方案建議

1、建議先對(duì)空壓站重慶20立方空壓機(jī)的132KW電機(jī)采用恒轉(zhuǎn)矩交流變頻器改造，實(shí)際測(cè)算改造效益是否達(dá)到理論計(jì)算值（投資回收期4.2個(gè)月）后，再?zèng)Q定將另外2臺(tái)改造。第一期投資3.86萬(wàn)元。

2、B2010A龍門(mén)刨床的交、直流發(fā)電機(jī)組拖動(dòng)系統(tǒng)，雖然是淘汰系統(tǒng)，但是考慮到，該機(jī)床使用頻次少，大部分時(shí)間用谷峰電（電價(jià)0.2788元/度）生產(chǎn)，目前改造的效益不明顯。建議暫不改造。

設(shè)備處

2009年5月27日