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關鍵詞:電氣工程設計;安全供電;節能降耗
中圖分類號:TU855文獻標識碼: A 文章編號:
引言:隨著世界能源的大規模使用及其不合理的浪費,能源的短缺越來越引起發達和發展中國家的普遍關注。其中,電力能源的耗費和電力設計也引起了人們的高度重視。人們在追求智能樓宇、博物館建筑、住宅樓和校園建筑的舒適、安逸、安全和人性化的同時,也開始注重電氣自動化工程的節能設計,既要做到合理、達到用戶使用需求,又要兼顧到節能設計。
一、電氣工程設計原則
1、優化供配電設計。促進電能合理利用
在做電氣工程設計時首先考慮的是適用性,就是要能為電氣設備的運行提供必要的動力:為在建筑物內創造良好的人工環境提供必要的能源;應該滿足用電設備對于負荷容量、電能質量與供電可靠性的要求;應能保證電氣設備對于控制方式的要求,從而使電氣設備的使用功能得到充分的發揮。做到供電系統高效、靈活、穩定、易控、多樣、便捷、暢通。其次考慮的是安全性,電氣線路應有足夠的絕緣距離、絕緣強度、負荷能力、熱穩定與動穩定的裕度;確保供電、配電與用電設各的安全運行:有可靠的防雷裝置:防雷擊技術措施;在特殊功能的場合下還應有防靜電、防浪涌的技術措施;按建筑物的重要性與火災潛在危險程度設置相應必要的技術措施。在滿足電氣工程的實用性和安全性的基礎上,利用先進的技術,優化供配電設計。促進電能合理利用。
2、提高設備運行效率。減少電能的直接或間接損耗
在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下,盡可能減少建設投資,最大限度的減少電能與各種資源的消耗。選用節能設備、均衡負荷、補償無功、減少線路損耗、降低運行與維護費用,提高電源的綜合利用率,提高設備運行效率、減少電能的間接或直接損耗。
3、合理調整負荷,選取合理的設計系數,提高負荷率和設備利用率在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下,設計時盡可能提高電能質量、合理調整負荷、選取合理的設計系數、在特殊用電的情況下選擇合理的節能措施,提高負荷率和設備利用率節約電能。
二、電氣自動化節能技術
在進行電氣自動化的技能設計時,主要就是希望能夠通過一些可靠的新技術和新思路來保證設備的安全運行和成本的有效控制。在實際的設計與施工過程中,可以從多個角度多個方面來實現,下文中分類簡述之。
1、減少電能傳輸的損耗
電路線路上必然會存在電阻,因此只要有電流通過線路就會產生有功功率能耗,對于這樣一種形式的能量損失,我們就需要根據其能耗的機理來進行設計處理,考慮到線路上的電流是不允許改變的,因此就只能夠在線路的電阻上做文章,也就是說,只要能夠在不影響線路正常運行的狀況下減小線路上的電阻,就能夠有效的起到節能的作用。我們更進一步的來探討,與線路電阻有關的是線路自身的電導、線路截面和線路的長度,相應的節能方式也就可以分為三個大類:一是選用電導率比較小的金屬材質來作為線路的輸電導線;二是盡可能的減少線路的長度,這一點可以通過線路少走彎路、不走回頭路來實現;三是適當的增大導線截面的面積。
2、無功補償
在電氣自動化系統中,無功功率占有供配電設備的很大一部分容量,因此增大了線路的損耗,從而造成電網的電壓下降,從而大幅度影響到電能質量和電網的經濟運行。因此,為了實現無功就地平衡,減少損耗,可以選用恰當的無功補償設備,這樣也能夠有效提高社會和經濟的雙重效益。具體而言,對無功補償設備有以下幾點要求:一是在使用電容器補償時,電容器容量的確定應該根據具體參數,如目標功率因數、配電電壓的容量、負荷等等,通過對這些參數的計算來確定;二是為了達到良好的補償效果,應該采用集調節平滑、跟蹤準確、適應面廣等優點為一體的模糊投切方式,因為以前的補償電容組中電容器的分擔方式、投切開關的方式、按編碼配置的方式、按比例分配的方式等,都不能達到現在我們想要的補償效果;三是最好選擇無功功率作為投切參數物理量,以有效防止投切振蕩、無功倒送等情況的發生。此外,無功補償裝置最好就地安裝,實行就地補償,這樣才能使線路上的無功傳輸減少,達到節能的目的。
3、使用有源濾波器
為了有效避免與電網聯結電氣設備的誤動作,就必須消除諧波,而消除諧波最有效的方法就是使用有源濾波器。誤動作主要是由于電氣設備數量的增加,產生的諧波越來越多,又由于這些諧波電流在電網阻抗上產生的電壓與基波電壓重疊,就會引起電壓的畸變,從而造成電氣設備產生誤動作。概括起來,有源濾波器主要以下特性:具有優異的動態性能;反應快;能使功率范圍更寬大等,能使無功補償達到更好的效果。一般情況下,采用有源濾波器對產生的諧波進行過濾,在電氣設備誤操作之前就能夠將其阻止,使電氣設備的運行更加有效率,從而達到節能的目的。
4、選擇電壓等級
電壓等級的合理配置同樣能夠起到較好的節能效果,一方面是處理好高壓和低壓配電的電壓等級選擇,另一方面就是在進行供電電壓的確定時,需要綜合性的考慮多方面的影響因素來進行,包括用電設備的性質、設計的前景規劃、電網的發展計劃以及供電回路的數量等。
5、供配電系統的設計
通過供配電系統的合理設計來實現節能無疑是最為直接也最為有效的方式之一,具體來說可以從以下三個方面來著手進行:一是盡可能的減少配電的級別,這樣能夠有效的提高供配電系統的穩定性和可靠性;二是要要結合實際的用電狀況來對供配電的狀況進行確定,盡可能的保證變壓器處于負荷的中心位置,這樣就能夠最大程度的降低供電半徑,從而實現電力節能,并且,這樣一種節能方式還能夠一定程度上提高供電的質量。
6、提高自然功率因數
自然功率因數就是在沒有配備無功補償裝置的供配電系統中有功功率與無功功率的比值。用電設備根據其性質可以分為直流、電感和電容三大類,而在實際的應用中通常這三種性質的電器都會同時存在,這時候系統中就會因為感性和容性電器的存在而產生一部分無功功率,我們所需要做的就是通過系統自身超前的無功引入將其抵消掉。從這樣一種狀況中我們就可以看到,提高功率因數的好處就在于能夠在保證負荷有功功率不發生任何變化的情況下降低無功功率來實現線損降低的目的。在實際的設計過程中,實現功率因數降低的方式有兩種:一是直接采用功率因數較高的同步電動機,二是采用電容器來實現補償。
7、照明節能
在電氣自動化的節能設計中,還可以通過照明節能來實現,具體來說同樣是有兩種方式,一種就是直接利用高效光源,傳統的白熾燈雖然簡單便宜,但是其發光的效率比較低;另一種就是充分的利用自然光,這就需要對構筑物的門窗進行擴大,或者是對建筑物或者是構筑物選擇一個較好的朝向。
結束語:
社會還在不斷的發展,電氣系統也隨著社會的發展在不斷的進步,而對于電氣自動化中的節能技術而占也正處于發展階段。現在的節能技術能夠達到節能的效果,而今后研究的節能技術將會朝著更好的方向發展。而現在要做好電氣自動化的節能設計則應該從導線的選擇到最后安裝的完成都應該做到最好,并且還要讓節能技術在電氣系統中發揮到最好的效果。
參考文獻:
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【關鍵詞】:礦井通風 風機 技術改進
隨著科技的進步,社會的發展,我國的礦井通風的理論和技術也在不斷的進步之中,不管是從井巷風量的計算方法還是通風的理論,或者是空氣凈化裝置以及通風的系統都有了長足的進步,從上個世紀50年代以來,我國的礦井通風的理論和技術大致取得很大的研究,比如研究出了各類的作業面紊流物質的方程以及井底污染物濃度的分析計算方法,為風量的計算方法出現提供依據,露天礦的通風技術和理論的研究以及地溫預熱的技術。
1.礦井通風理論的發展
礦井通風有著悠久的歷史,遠在16世紀,人們已經開始學會將礦井的進風以及回風的路線錯開,并嘗試利用自然風進行礦井的通風;在十七世紀,奠定了礦井通風理論基礎的兩篇論文出現在世上,在以后的20世紀,礦井通風理論的更加迅疾的發展,各種論文和專著大量的出現。
2.高效節能風機的出現以及推廣
K以及DK兩種風機是我國開發研究出來的兩種節能風機,這兩種風機采用的是電機與葉輪直連的方式,穩定性優良,其風葉采用了在國內非常先進的三元流的理論為基礎進行設計,符合空氣動力學的理論,節能的效果非常的顯著,且這兩種風機配備了在線的檢測系統能夠對危險情況給與警報,使得修理維護變得十分方便。
3.礦井通風節能技術
3.1礦井通風網絡調節以及優化
礦井通風的網絡是由礦井的通風線路以及相關的參數相結合而成的,通風網絡能夠根據設備的不同而改變。如今的礦井的通風網絡優化一般有著以下的幾種類型:自然型、控制型以一般型,這三種優化調節方式有著各自的優點,自然型的分風網絡比較復雜,擁有局限性,但是運用效果好;控制型的分風網絡研究進展快,現已有諸如線性規劃、整數規劃、割集運算以及工程網絡等;而一般型則能夠降低功率,很好的降低了礦井通風的成本,節約了能源,比之前兩種更加方便、穩定、經濟。技術人員要根據工作地點的實際情況選擇合適的通風技術。
3.2應用多風機多級站
我國原本采用的礦井機械通風,其效率低下,且耗費了巨大了能量,無論從何種角度而言都不是一種優秀的通風手段,而后多風機多級站的出現解決了這一問題,它是通過三級或者以上的風機站來工作,將地表新風送入地底,而后將礦井污濁的空氣送入地表之中。多風機多級站具有良好的節能效果,在同等能量的情況下,它能更長時間的運作、更好的通風,是一種十分具有經濟效益的方式。
4.礦井通風的系統優化
對礦井的通風系統進行優化,能夠確保其安全可靠運行,并且為礦井帶來更大的經濟效益。專業的人員通過對通風系統大量的研究,在礦井通風的優化上取得了一定的進展。首先,礦井通風系統要安全可靠,這一點包括了通風的建筑物、通風管道以及網絡的可靠性,其重點是在研究如何更好的保證通風系統安全可靠,這樣才能使得礦井的工作安全穩定秩序的進行,但是就目前而言這方面的研究還僅僅只存在于實驗之中,并未能運用到現實技術來;其次,對于礦井通風檢測點布局的優化,這關系到礦井通風系統的自動化管理與控制,怎樣安排監控點才能最好的檢測礦井的通風情況,從而使得系統能夠做出及時的反應和控制。目前而言,礦井通風的監測點的設置大部分還是靠人工經驗來完成,監測點研究不夠成熟,在實際中運用不廣;最后是對于礦井通風的控制,物理是局部風流的定向研究或者是全礦井通風自動化的研究,都是人們長期以來辛苦研究的成果,它代表著礦井通風理論的進步,昭示了礦井通風理論研究的成果。在我國,現在大部分的礦井通風系統還是由人工控制,智能系統不夠完善,不能達到根據信息反饋做出正確判斷決定的效果,但是礦井通風系統全自動化的研究正在進行之中,相信不久后的將來就可以全面應用到礦井通風系統之中。
5.CAD技術以及決策技術的智能化和集成化
隨著科學技術的發展,各種新技術也陸續出現在了人們的視線之中。CAD技術在通風網絡之中取得了較好的應用,它根據測繪,將礦井立體的展現在了人們的面前,讓礦井的通風能夠直視,讓人更好的把握控制礦井的通風系統,解決問題,保證礦井的安全運行。近年來,在圖形處理、計算機數據庫以及專家系統等技術的基礎上,礦井通風理論有著較快的進展,礦井通風優化決策技術主要包括了系統工程、軟件的集成、科學管理等方面,在礦井通風理論之中,它能夠分析問題的原因,探索解決的辦法,提高了礦井通風工作的安全程度,將我國礦井通風的研究推到了一個新的高度。
結束語:
礦井通風技術是由多種技術組成的,其中包括:通風網絡解算技術,網絡優化調節技術,控制技術及裝備,防塵與風流凈化技術,通風節能技術,系統可靠性分析,計算機模擬技術,模糊綜合評價計算方法,礦井網絡圖自動生成技術,礦井通風安全信息可視化系統研究,虛擬現實技術在礦井通風系統中的應用,礦井通風系統與優化,礦井風阻測定及數據處理,礦井通風系統安全綜合評價研究。隨著科技的發展,礦井通風技術也越來越智能化、科技化,相信在不久的將來,礦井通風技術能夠真正做到全自動化,為礦井的工作提供堅實可靠的安全基礎。
參考文獻:
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關鍵詞:電廠;節能減排;自動化技術;火力發電;環境污染
文獻標識碼:A中圖分類號:TM621文章編號:1009-2374(2016)09-0082-02
1概述
社會的發展越來越快,社會的經濟水平也越來越高。在生活水平提高之后,越來越多的人們逐漸開始重視其生活質量的問題。電能是人們生活、發展過程中必不可少的資源,電量的增多可以保障日常生活、工作的穩定。然而我國的發電結構還處于以火力發電為主的層面,而火力發電則會使用大量的煤炭資源。煤炭資源屬于不可再生資源的一種,長期、大量的消耗最終會導致煤炭資源的稀缺,不利于我國的長久發展。不僅如此,大量的燃燒煤炭也會造成空氣的污染。為此我國逐漸把可持續發展問題作為當前的發展重點來看待,尤其是節能減排工作。節能減排不僅可以有效地節約資源,同時也可以減少因廢氣的排放而造成的環境污染。隨著科學技術的不斷發展,電廠不僅僅依靠手工操作進行生產,進而轉向了利用自動化技術進行生產。這也大大提高了電廠的工作效率,從而為節能減排起到了推動作用。
2運用自動化技術實現節能減排的相關理念
2.1運用自動化產品實現節能減排
為了逐步實現節能減排的目標,一些電廠開始運用自動化產品作為輔助工具。如電廠利用微電腦系統進行控制以及使用軟啟動等技術,從而在一定程度上可以依靠自動化產品使節能減排成為可能。一些自動化產品的使用,使得電廠在控制方面的精準度有所提升。在對電廠的運行功率以及運行負載進行嚴格的控制之后,耗電量以及耗費的能源逐漸減少,因此,使用自動化產品可以有效地幫助電廠實現節能減排。
2.2運用自動化系統實現節能減排
除了運用自動化產品實現節能減排之外,也可以利用自動化系統使節能減排成為可能,比如運用調度自動化以及管理自動化等,在提高企業經濟效益的同時,也能有效地控制資源以及能源的投入量問題。依靠節能系統實現對電廠投入的控制,從而使電廠節約成本,并且節約各種資源,進而促進節能減排工作的順利實現。
3電廠節能減排中自動化技術的應用
3.1實現自動化系統的一體化進程
目前,電廠的自動化系統由三層結構構成,即過程控制、制造執行以及經營規劃三層。為了有效地實現節能減排,除了運用先進的技術、設備之外,還要利用先進的自動化系統。通過系統的控制,進而實現操作以及調度等方面的優化。我國有六種耗能較多的工礦企業:有色、冶金、建材、電力、造紙以及化工。這些工礦企業不僅耗費大量的能源、資源,也會對環境造成嚴重的污染。為此,就需要對其重點的能耗設備進行節能控制,減少能源的消耗,同時對其重點污染源進行污染治理,因此,逐漸完善控制裝置并進行系統的及時優化勢在必行。通過各種系統和先進設備的共同作用,對能源的除塵、脫硫等流程進行嚴格控制。同時對各種易產生污染的環節進行優化處理,從而使燃燒技術更為優化,使能源消耗與污染物的排放降至最低,進而實現電廠的節能減排工作。
3.2節能自動化產品的研制和技術的開發
由于科學技術的不斷進步,電廠也逐漸實現手工控制操作向自動化控制的方向發展。同時,實現了自動化控制之后,也使電能生產的方式更加優化、合理,使得電能的生產效率也實現了逐步提升。目前,電廠的自動化技術一般都是運用變送器對計算機系統以及大屏幕的監視器、現場總線等進行控制。雖然國家及電廠正在加大力度實現發電結構的轉型,但是在我國的電力規劃中指出,即使到2030年,我國電廠發電結構依然是以火力發電為主。而預計4年后,我國的裝機容量便可多達14億千瓦,其中火力發電所占的比重就多達10億左右。因此,在以火力為主的發電結構模式下,節能減排工作更是困難重重,要及時需找新的方法,加快節能自動化產品和自動化技術的研發。首先可以尋找新的自動化節能方法,可以不斷引進外國先進的節能技術,再與我國先進的技術相結合,實現無觸點調壓、穩壓等;其次,采用移相控制技術以及電子安全保護技術等方法及時地對發電機的輸出功率進行調整和改變,加強微電腦對電廠的控制管理,不斷提高電機的工作效率,使能耗逐漸降低,從而達到節約資源的目的;最后,可以加快研制新的自動化產品和自動化技術,使可再生及不可再生資源的儲能效率及生產效率等都獲得較大程度的提高。
3.3結合信息管理進行節能減排
在電廠使用自動化技術進行控制的早期,一般都是單純地對控制系統方面的單輸出和單輸入情況進行分析整理,之后再對其進行人工繪圖。而這種操作方法一般都會存在很大的誤差,且工作效率低。由于電廠對于信息管理的重視不夠,導致自動化技術與管理信息化程度嚴重不匹配。為了改變這一局面,就要重視二者的協調發展,從而提高系統統計數據的準確性,也使自動控制的實用性更強,使操作更為簡單、方便。
4成功運用自動化技術進行節能減排的表現
4.1變頻技術的應用
電廠使用變頻技術能有效地控制節能減排。在電廠的運行過程中,一般會利用煤、燃氣或是油等資源進行發電,因此,就會有很多浪費現象從中產生。煤、燃氣以及油等資源的消耗使我國能源的投入量大大提高。而在電廠實際發電的過程中,對于能源的消耗也很大,以致節能減排難以實現,使用變頻技術可以有效降低能源消耗。變頻調節器的使用也會在很大程度上降低燃料的消耗量,從而根據電廠的實際情況對能源投入進行調節和控制。與此同時,變頻調節器的使用也可以優化鍋爐的運行狀態,控制燃料在燃燒時的風量。變頻技術的應用可以幫助電廠解決能源消耗以及資源浪費等問題,逐漸實現電廠的節能減排、降低消耗,從而獲得更多的經濟收益。
4.2運用現場總線技術
運用現場總線技術可以幫助電廠順利實現節能減排。隨著經濟的不斷發展,電廠總線布置涉及的范圍也越來越廣。現場總線技術與傳統的技術相比具有比較明顯的優勢:一是可以使硬件設備的應用數量有所降低。現場總線技術一般采用的是計算機控制,同時利用PC,使得硬件設施的需求量大為減少,并且其控制站的面積也可以因此大大縮減;二是從安裝方面來講,現場總線操作起來更為簡捷、方便。在現場總線的其中一條線路上可以進行多個設備的接入,從而為電廠節約了更多的資金。同時,應用現場總線技術也在一定程度上可以解放人力。由于其工作量小,相對的,電廠對于人力、物力方面的投入也會相對減少。
4.3碳素焙燒控制技術
利用碳素焙燒技術進行生產時,焙燒可以影響生產的各個方面,如對環保產生影響、對能耗產生影響、對成品的品質和成品的壽命造成影響等。然而碳素焙燒技術在生產過程中具有多道工藝,因此,對于環境造成的影響也極其惡劣。但是由于長時間缺乏控制,所以其相對的能耗也比較大且污染嚴重。目前,針對這一情況已經研發出專門控制碳素焙燒的技術,在電廠的投入使用中,不僅為電廠節約了大量的能源,也減少了對于環境造成嚴重污染的污染物的排放,同時為電廠帶來了巨大的經濟效益,使得節能減排工作逐漸成為現實。
5電廠節能減排中自動化技術的發展方向
5.1走可持續發展之路
電廠在節能減排過程中運用自動化技術可以促進電廠實現高水平、高質量的發展。在利用自動化技術的同時,能夠有效實現電廠的可持續發展。自動化技術使節能減排成為可能。在降低能源消耗、減少對環境的污染的同時,不僅為國家節約了大量資源、能源,也逐漸促使國家向環境友好型方向發展。
5.2促進自動化技術的規模化發展
自動化技術的運用是符合時展潮流的,而且在電廠的實際應用中,不僅節約成本、降低消耗、保證環境質量,同時也增加了企業的經濟效益。利用自動化技術,可以實現利用小型系統就可以實現大規模節能減排的效果,因此,要促進自動化技術向規模化方向發展。擴大自動化技術的應用范圍之后,可以實現更大規模的節能減排目標。在全國各個領域、各大工礦企業推廣自動化技術,從而實現全方位的節能減排工作。
5.3深化自動化技術的應用
目前,自動化技術主要應用于電廠的節能減排工作上,所以要不斷深化自動化技術的應用,使自動化技術在安全控制方面的應用力度不斷加強,從而使節能減排工作水平的安全性能不斷提高。減少自動化技術的安全隱患,從而提升其應用效益,不斷滿足電廠在節能減排方面的需求。
6結語
我國電廠的發展為我國提供了大量生活必須的電能,有助于社會的安全與穩定。然而在實際的生產發展過程中,電廠的正常運行需投入大量的能源、資金,同時,能源、燃料的燃燒也給環境帶來了巨大的危害。由于煤等能源屬于不可再生資源,如果大量使用,子孫后代將無這種資源的福祉可享。為此,我國的發展不能只建立在眼前利益之上,而應更多地考慮長遠利益的發展。與此同時對于環境的污染也成為世界各國廣泛關注的焦點,因此一定要重視節能減排工作的落實。為此,電廠引進先進的自動化技術,在一定程度上降低了能源的消耗和污染物的排放,也促進了電力生產事業的發展。
參考文獻
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關鍵詞:火力發電廠;運煤;節能;優化
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.122
0 引言
節能是國家發展經濟的一項長遠戰略方針,是全面貫徹落實科學發展觀,提高能源利用效率,又好又快建設社會主義和諧社會的基本國策。中國政府正在以科學發展觀為指導,把建設資源節約型、環境友好型社會放在工業化、現代化發展戰略的突出位置,努力增強可持續發展能力,建設創新型國家,繼續為世界經濟發展和繁榮作出更大貢獻。
火力發電消耗的煤炭的一半以上都是用來直接燃燒,用于火力發電和采暖空調等,因此電力工業是資源消耗的大戶,提高電力生產和使用效率、降低資源消耗,特別是節約和降低煤炭的消耗,對我國重要戰略資源的節約和優化配置具有重要意義,是實現可持續發展的重要措施,是節能工作的重心。電力行業節能要以燃煤電廠節能為核心,燃煤電廠節能要以降低電廠煤耗、廠用電率為重點。燃料作為火力發電企業的“食糧”,占整個火力發電成本的70%左右,是影響發電企業效益的關鍵所在,也是影響實現發電企業經營目標的關鍵因素;同時運煤系統占地大,運行流程設備多,設備運行總功率較高。因此,運煤系統是燃煤電廠節能工作的關鍵之一。
工程建設主要有電廠規劃、方案設計、設備選擇和生產管理等環節,每個環節都需要重視節能。咨詢設計是工程建設的龍頭,其中方案設計、設備選擇屬于設計院節能設計研究的主要內容,另外兩個環節也需要設計院積極參與。
燃煤電廠運煤系統的節能設計,基本要求是設計院的節能設計理念更新。在設計時必須按照國家有關節能工作的政策法規的規定執行,借鑒、發展國際的先進理念,采用突破常規思維的創新思路,在綜合分析論證電廠安全穩定運行的基礎上,緊緊圍繞節能的主題開展設計優化工作。
1 火力發電廠運煤系統節能研究
1.1 規劃階段優選煤源和運輸路徑
在規劃階段,設計院積極參與合理利用能源的論證工作,使燃煤電廠項目符合國家的產業政策。
比如說某工程2×1000MW機組為煤電一體化工程,所需燃煤全部由附近礦井供給,經過對煤源、煤源距電廠的距離及地理環境等進行分析,為了充分體現煤電一體化工程的優勢,此工程確定廠外運輸采用帶式輸送機運輸。這種運輸方式最合理、最經濟、最可靠。
1.2 運煤系統方案設計優化
運煤系統設計方案優化應重視落實節能要求。運煤系統設計方案應充分借鑒國內外的先進設計思想,按照建設節約型社會要求,降低能源消耗和滿足環保要求,對工程設計進行創新優化,所提出的運煤方案力求充分優化,在滿足機組燃煤要求的前提下,因地制宜,減少轉運環節,避免不必要的交叉,降低煤流落差,確定短捷合理的走向,簡化輸煤系統流程和縮短運輸距離。通過選擇合理工藝系統、采用合理的運行方式,保證節能效果。
1.3 運煤系統節能技術
運煤系統設計應盡量采用成熟、可靠的工藝和設備,努力提高運煤系統的機械化、自動化水平,提高運煤系統的可靠性和安全性,同時應研究分析設備性能與特性,積極采用新技術,選用先進的主輔機設備,優選節能設備。對于新技術、新工藝、新設備和新材料的應用,應做好技術經濟論證。
在運煤系統設計中,采用了一系列節能技術設備,以達到節能效果。
(1)斗輪堆取料機設備消耗的電能是廠用電的重要項目。解決這個問題最有效手段之一就是利用變頻技術對這些設備大車、回轉等機構的驅動電源進行變頻,改善啟、制動性能,節約電能。
(2)帶式輸送機電機采用Y系列電機(包括YKK、YJK等)以提高電機效率,均配備限矩型液力偶合器,通過降低起動電流,使電機功率選用正常值,減少電機選型裕量,避免重復增加裕量,以節省電機耗電量。
(3)永磁除鐵器優點主要是采用稀土材料,具有永久磁場、不需要勵磁、節能顯著,不發熱、不存在溫升而磁場穩定,結構簡單、重量輕,不需要冷卻、故障點少;在技術經濟性相當的情況下,永磁除鐵器比電磁除鐵器具有節能的優點,值得推廣。運煤系統采用永磁除鐵器,降低設備配置功率約100kW,即每年可節省用電量800000kWh,按照上網電價0.27元/kWh,相當于每年節省電費21.6萬元。
1.4 為燃料管理監控設計完善設施
通過對生產環節的控制管理,是實現節能的最終步驟。運煤系統設計除了做好前述系統設備優化工作外,應為生產管理提供完善的監控設施、清楚的節能運行操作指南,以利于電廠做好燃煤供需管理和運煤系統運行維護工作,從而實現節能效果、達到節能目的。
(1)加強燃料管理監控設計。為電廠運行管理提供完善的監控設施,利于電廠在燃料管理模式上進行突破和創新, 從而在在線計量、煤炭供應管理、盤煤、統籌安排煤場庫存、了解來煤煤質煤量情況、配煤、制訂最優燃料采購方案等方面達到節能降耗的目的。
(2)設計應為提高設備利用率、實現節能提供相關設計文件。例如設計文件應說明輸煤系統輸煤單位電耗定額、運煤系統設備出力匹配運行要求等,并提供考核標準,這樣可以控制輸煤電耗;設計應充分提高公用系統設備的利用率,對不合理的系統及運行方式進行改進,系統設備自動投入率要高,確保設備有效利用;設計文件應說明主要操作規范,有利于規范操作,把電廠工人失誤減少到最小,避免因為誤操作造成機組的非停和人員設備的損傷,從而保證運煤系統在正常的安全生產中實現節能。
2 結語
關鍵詞:節能控制器,原理,改造
Abstract: Thelow-carbon energyhas becomeone of the themesof the 21st century, oil explorationcostspower consumptionaccounted for a largeproportion.Therefore,the oilindustry, energy, especiallyworthy of attention.Oil isthe lifeblood ofoureconomy,the moreoilreserves,China's economic developmentmoresecure.At the present stage, oilequipment,energy savinghas doneis not in place,pumpinga large amount ofenergyis high,affectingthe costof oilfieldimportant factor inreducingthe cost,energy-savingequipmentmustwork hardand heavyintheheavyis thepumpingenergy saving.This paperdiscusses theadoptionpumpingenergy savingpurposein order to reduceenergy consumption,asChina's oilcareer to makemore contributions.Keywords:energy savingcontroller, principles,reform
中圖分類號:TE324文獻標識碼A 文章編號
當今世界,各個國家都為能源和環境展開了爭奪戰,能源不僅是支撐經濟發展的動力,更體現了一個國家的綜合國力。但是隨著能源的不斷利用,人口不斷增長節能問題就成為各國關注的焦點。尤其在各個國家的工業生產中節能問題已經受到越來越多的重視,而油田作為耗能大戶其節能受到全世界的關注 ,所有節能必須先從油田開始。加大低能耗舉升工藝及節能配套技術研究,擴大成熟節能配套技術及設備應用規模,兼顧適應低產油田的常規抽油機、電機節能技術改造,充分發揮節能設備優勢,從而在最少的資金投入下,達到最好的節能效果。這樣才能使采油設備的節能發揮到最大的限度,為我國的節能減排做出貢獻。
第一,節能控制器
當今科技不斷發展,科學技術是第一生產力,在我們生活中數字化信息化占據了重要的地位。
所以要加強對抽油機的改造實現節能的目標必須使用現代科學技術作指導,符合現代產業發展方向。為了使交流調速系統與信息系統緊密結合,同時也為了提高交流調速系統自身的性能,必須使交流調速系統實現全數字化控制,早在120年之前游梁式抽油機的產生和使用為我們石油事業做出了巨大的貢獻而世界各個產油國仍在大面積的廣泛應用。這說明游梁式抽油機是有它的優勢的,它主要的優勢在于。結構簡單,易損件少,可靠性高,耐久性好,操作維修方便。
當然我們國內的節能控制器也有許多優勢,通過供電端的星角變換,實現高壓啟動、低壓運行,并通過中間抽頭進行電壓補償,實現節能的目標,這里首當其沖的應該是星角轉換節能控制器,但是它也存在缺點與不足,無法實現電壓的連續調節,并且體積大,消耗銅鐵材料,所以只有在負載率非常低的情況下才使用。其他類型的主要有星角變換節能控制器、變頻增產節能控制器、晶閘管調壓式節能控制器、間抽控制器,但是他們都不能很好的在節能方面做出突出貢獻。
在國內外比較流行和實用的常規游梁式抽油機,當然它也不是完美無瑕的,平衡效果差、載荷率低、工作效率低、“大馬拉小車”、能耗高等等都是它的缺點,油田生產經營者和抽油機設備生產廠的動力在追求最大的經濟效益,開發出高效節能的控油設備,所以他們非常注重技術的精湛,而在研發過程中他們認為在技術上和環境等方面都要做到節能減排。
根據上述分析,游梁式抽油機節能技術今后的發展應該滿足以下幾點原則:
1.要以依靠技術, 節能降耗,挖潛增效為目標,以經濟效益為中心。不斷結合新技術,開拓新思維,實現節能減排才是新型控油機的初衷。
2.節能型抽油機的發展,必須使其技術性和經濟性相統一,而且技術性永
遠是第一位的。即必須在保證其正常運行的前提下,才能提高節能效果和整機的
經濟性。過分強調其節能效果和整機價格低廉,將會犧牲整機的安全性和使用壽
命,故障率也高,不利于生產。
3.節能型抽油機的發展,經國內各油田十幾年的探索證明:近期內必須立足于在常規游梁式抽油機的基礎上求發展,繼承其優點,克服其缺點,才能形成適于野外生產的節能新型機。 當然控油機在設計方面也要達到結構簡單,可靠耐用,操作簡便,維護容易,節能效果好,調參方便及整機價格低,是新型抽油機的評價標準,同時結合節能減排才能使我們的新型控油機的目標。
4.節能型抽油機的設計制造必須盡可能的使抽油機平衡曲線和抽油機載荷曲線的變化規律相抵消,而且和不同階段的抽油機載荷相適應。
5.智能化抽油機是節能型抽油機的發展趨勢和方向,朝著自動化、智能化方向發展,朝著節約能耗方向發展,朝著大型化方向發展。
所以在節能控油方面,企業必須研制新型高效的控油機,不僅整體性價比高,設計操作簡單,可靠耐用,安全系數高,而且在節能方面必須有新的特點,以更少的投入來達到最大的經濟效益。新的控油設備要高效率的完成整體的采油計劃,以滿足日益擴大的需求,滿足市場的需要,使得我國石油事業的發展邁上一個新臺階。我們一定要以節能降耗為目標,在技術開發和研制過程中不能犧牲環境來換取經濟效益。
抽油機節能改造的原理及先進性
1.自動調徑變矩節能改造
自動調徑變矩平衡游梁式抽油機是在常規游梁式抽油機的基礎上,取消了曲柄平衡重,增加了游梁長度,增設調徑桿和拉桿及平衡塊,構成一個六桿機構。改造后通過減小匹配減速器輸出扭矩等級和匹配電動機的功率等級來實現節電的目的,同時通過調整調徑桿和拉桿鉸接處的平衡塊平衡力矩隨負荷大小增減的方法,使抽油機達到理想的平衡狀態。該改造方式主要特點是結構設計新穎,運行平穩,維護保養方便,節能效果較好。
下偏杠鈴節能改造
下偏杠鈴節能抽油機是通過偏置變矩技術原理,在常規游梁式抽油機的游梁尾端下部加裝“下偏杠鈴型游梁復合平衡塊”,使曲柄平衡機構與偏置變矩機構有機結合在一起的節能抽油機。通過這種改造,在抽油機運行中,能有效地削減峰值扭矩,改善抽油機的平衡狀況。其特點是變矩范圍大、平衡效果好、抽油機壽命長、電機功率低、節電節能明顯、調參簡便、操作強度低和操作快捷。
古人云:“不積跬步,無以至千里;不積小流,無以成江海”。在我們生活中我們每個人都應該養成節約的好習慣。比如說紙張如果合理利用它可以用來打草稿,或者再打印一些并不是很重要的工作材料。也許在許多人眼里這些都無足掛齒,但是如果每個人都能夠合理利用身邊的資源,節約一滴水,一度電,我們長年累月的積累會使資源的利用更加合理。同時從另一個角度說這也是一種保護環境愛護森林資源的一種方式。我想我們13億人民如果團結起來,就是一個天文數字,對全國的節能減排工作影響巨大。
在生活中當我們提到節能減排,很多人認為這是企業和有關部門的事兒和我自己沒有什么關系。企業管理者們也無誤讀了節能減排的意義我們的企業管理者認為只要有錢就進行技術改造使設備降低能耗、減少排放,無錢那就只好順其自然了。我們每個人都在把節能減排當成別人的事情,殊不知我們是一個地球村,資源是共享的,浪費一點,就會少一點。所以不管是企業加強技術改進,還是個人提高節能意識,這些都會使我們的資源得到更加合理的利用,延長資源的壽命,造福子孫。
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