论文部分内容阅读
[摘 要]随着我国矿山资源的发展,电气节能在矿山中的应用受到了大量的推广,成为其发展过程中不可或缺的重要组成部分,做出了巨大的贡献。矿山的运转和生产完全离不开电力能源的支持,同时对矿山的发展起到相当大的推进作用。因此,降低矿山日常生产过程中的电力消耗成本和促进节能环保,显然成为今后矿山企业需要充分考虑的重要问题。笔者在本文中探讨了一系列的矿山电气节能方法和措施,对矿山企业节能降耗和经济效益的提高有着积极的作用。本篇文章为日后相关工作提供借鉴,具有一定的现实意义。
[关键词]矿山电气;节能;措施;方法
中图分类号:TD63 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)36-0226-01
最近几年,国家一直在强调节能减排和低碳环保,其内容占据了每一个矿山企业发展的首要位置。针对我国的一些大中型矿山企业来讲,在电气节能改造上的潜力相对较大,随着时代的发展,科学技术的不断进步,矿山企业应该大量的引进科学技术到电气改造和应用中,这样不但可以降低矿山企业的电能消耗成本,同时还可以提高电气设备的工作效率,从而有效提高企业的生产能力和经济效益,并且还会在一定程度上节约资源,增强企业的竞争优势和核心竞争力,实现可持续发展的长远目标。
一、矿山节能型供配电系统
每一个矿山企业的发展都完全离不开供配电系统,这也是每一个矿山企业日常生产运行的基础保障,针对节能而言,系统的设计和优化才是其中的核心问题,在日常供配电的工作中,相关工作人员可以从电压等级、变压器、无功补偿等方面进行节能方法和措施的研究。
(一)供电中心合理的设定
变压器降压线损大、消耗电能大。矿山供电中心的建立和设定需要遵循一些特定的条件,首先,矿山供电中心的设定应该减少配电等级、电压损失、供电距离、电缆材料、线路损耗等等。其次,为了缩短低压供电线路长度,减少受电端压降,采用负荷功率矩法来最终确定矿山企业的负荷中心,同时还要将矿区总压降配电站、各个高低压变电所等供电中心接近负荷中心设定,从而最终达到节能的目的。
(二)选择合理的供电电压等级
供电电压等级合理的选择主要包括几个方面,容量、距离、用电负荷性质、回路数量、当地电网及远景规划等等,这些综合因素直接决定电源电压的等级和线损率,是非常有效的方法和措施。例如:5~9 kv的配电范围内,由于9 kv供电系统能耗和电缆损耗量平均小于5 kv,电压技术经济指标高于5 kv,因此,应该首先选择9 kv高压配电电压,当5 kv高压设备较多的时候,并且容量相对较大,当技术经济指标合理时,完全可以考虑采用5 kv高压配电电压,当有少量电压为660 v电动机时,可以采用9(5)kv专用高压回路直接给电动机提供电源。
二、 节能变压器的更新改造
变压器是电力节能的一种装置,一直受到我国相关部门的重视和关注。针对各种各样的变压器,需要进行合理的选择,尤其是那些相对量较大并且面广的配电变压器,以开发矿山企业的节约资源潜能和保证矿山企业的经济化运行,从而提升矿山企业可观的经济效益,具有一定的重要意義。据相关的数据显示,各种类型的变压器处于运行过程中,都会消耗一些总发电量。因此,正确有效的选择不同级别的变压器,是目前矿山企业技术人员需要面临的重要难题。矿山企业应该根据国家标准和国家推荐的最新型的节能变压器进行安装使用,同时还要更新和改造不同级别的变压器。经过相关的测试,新型节能变压器可以有效的减少和降低空载损耗6%~13%,同时空载电流也下降了约50%~60,节电率高达30%以上,在节能降耗的效果上有着明显的提高。
三、 节能电动机的更新改造
目前我国的电机系统节能一直在不断的发展和进步,也有了很高的成就,和一些发达国家相比较之下,虽然其中还存在一种滞后和不足,但是就我国目前的节能潜力来看是非常巨大的。据相关调查,我国的一些矿山企业还在使用国家已经淘汰的低效电动机,这些比较低效的电动机在整体运行效率上明显偏低,因此,针对这些企业应该积极的进行电动机的改造和更新,从而达到显著的节能效果。更新和改造电动机可以使原来的电机功率提高近4.5%,节约电能的总数量上也有3%的提高,这种方法的节能效果是非常可观的。
四、使用变频调速节能装置与软启动控制装置
针对我国目前的一些矿山企业,在风机和水泵的使用上都一直停留在直接启动,在日常的生产运行过程中,这些设备不但造成电能的浪费,同时还会造成相关设备功率的损耗,最终导致电机不能够满负荷的运行。因此,变频调速节能装置的更换是非常有必要的,该装置可以实现动态操作,使之低频大转矩可以平稳启停与运行,达到了具有非常显著的节能效果目的。 另外,电机在启动时,启动电流会达到定额电流的4-7倍,这样的情况会对设备和电网产生非常大的冲击和影响,同时还会有可能提高电网的容量,不利于成本的节约,因此,对相关电气设备进行启动控制装置的配置也是有必要的,配置启动控制装置可以将电流减少以及归零开始,其中的最大值也不会超过额定的电流,大大降低了供电电网的容量和冲击的影响,从而延长了各种设备和阀门的使用寿命,并且同时降低了维护费用。使用变频调速节能装置与软启动控制装置这两种节能设备,能够有效的节约资源能源,大大的降低了矿山电气设备电能的损耗,节省供电配电系统的电能。
五、 无功动态补偿节能装置
每一个大中型的矿山企业都会安装一些大型电机和变电器,然而针对这些大型设备来讲,都是属于感性负荷的,在处于运行的状态下,都需要给予相应的无功功率,从而减少电网中的流动,降低变压器和电线线路因为输送无功功率造成的系列电能损耗,因此,安装无功功率自动补偿装置有着重要意义。该装置可以有效的减少无功损耗,提高电网的功率因数,从而达到充分利用电气设备容量的目的,增加输电能力,与此同时还会对电能、设备、供电质量起到相对重要的节能作用。另外,由于每个矿区的分布都不集中,这样就会使电气设备供电的距离拉长,同时还会降低电动机自身的功率因数,由于高压变电设备在使用的年限上相对较长,维护起来的成本费用呈增长趋势,无功补偿效果明显不足,而且各个低压配电室都没有配置低压电容进行就地补偿,最终导致了电网运行的费用较为昂贵,电压质量相对较差,产生的损耗也相对较大。因此,采用低压就地无功动态补偿装置进行节能降耗显得尤为的重要,这样能够有效的减少电线线路的电能损耗,提高了整个矿区的用电质量。
六、节能型照明设备
节能照明设备对矿山企业来讲有着非常重要的意义,在一些大型矿厂内都需要大范围的照明,所以,节能照明灯具的选择会直接影响矿山企业的生产和运行,同时对矿山企业的节能效果也会提升。矿山企业所用的照明设备必须要符合国家规定标准,在选择照明设备的时候,选择光效好、平均寿命上、节能效果好的灯具。
参考文献
[1] 何磊.煤矿带式输送机的电气节能技术研究[D].西安科技大学,2010.
[2] 凡福华.广西玉柴电气节能关键技术及其应用[D].湖南大学,2012.
[3] 朱相东.浅析矿山电气安全管理与技术[J].四川有色金属,2009,02:52-55.
[4] 钟衍,方林.建筑电气节能技术研究与探讨之二建筑电气节能诊断方法初探[J].智能建筑,2008,01:45-49+56.
[关键词]矿山电气;节能;措施;方法
中图分类号:TD63 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)36-0226-01
最近几年,国家一直在强调节能减排和低碳环保,其内容占据了每一个矿山企业发展的首要位置。针对我国的一些大中型矿山企业来讲,在电气节能改造上的潜力相对较大,随着时代的发展,科学技术的不断进步,矿山企业应该大量的引进科学技术到电气改造和应用中,这样不但可以降低矿山企业的电能消耗成本,同时还可以提高电气设备的工作效率,从而有效提高企业的生产能力和经济效益,并且还会在一定程度上节约资源,增强企业的竞争优势和核心竞争力,实现可持续发展的长远目标。
一、矿山节能型供配电系统
每一个矿山企业的发展都完全离不开供配电系统,这也是每一个矿山企业日常生产运行的基础保障,针对节能而言,系统的设计和优化才是其中的核心问题,在日常供配电的工作中,相关工作人员可以从电压等级、变压器、无功补偿等方面进行节能方法和措施的研究。
(一)供电中心合理的设定
变压器降压线损大、消耗电能大。矿山供电中心的建立和设定需要遵循一些特定的条件,首先,矿山供电中心的设定应该减少配电等级、电压损失、供电距离、电缆材料、线路损耗等等。其次,为了缩短低压供电线路长度,减少受电端压降,采用负荷功率矩法来最终确定矿山企业的负荷中心,同时还要将矿区总压降配电站、各个高低压变电所等供电中心接近负荷中心设定,从而最终达到节能的目的。
(二)选择合理的供电电压等级
供电电压等级合理的选择主要包括几个方面,容量、距离、用电负荷性质、回路数量、当地电网及远景规划等等,这些综合因素直接决定电源电压的等级和线损率,是非常有效的方法和措施。例如:5~9 kv的配电范围内,由于9 kv供电系统能耗和电缆损耗量平均小于5 kv,电压技术经济指标高于5 kv,因此,应该首先选择9 kv高压配电电压,当5 kv高压设备较多的时候,并且容量相对较大,当技术经济指标合理时,完全可以考虑采用5 kv高压配电电压,当有少量电压为660 v电动机时,可以采用9(5)kv专用高压回路直接给电动机提供电源。
二、 节能变压器的更新改造
变压器是电力节能的一种装置,一直受到我国相关部门的重视和关注。针对各种各样的变压器,需要进行合理的选择,尤其是那些相对量较大并且面广的配电变压器,以开发矿山企业的节约资源潜能和保证矿山企业的经济化运行,从而提升矿山企业可观的经济效益,具有一定的重要意義。据相关的数据显示,各种类型的变压器处于运行过程中,都会消耗一些总发电量。因此,正确有效的选择不同级别的变压器,是目前矿山企业技术人员需要面临的重要难题。矿山企业应该根据国家标准和国家推荐的最新型的节能变压器进行安装使用,同时还要更新和改造不同级别的变压器。经过相关的测试,新型节能变压器可以有效的减少和降低空载损耗6%~13%,同时空载电流也下降了约50%~60,节电率高达30%以上,在节能降耗的效果上有着明显的提高。
三、 节能电动机的更新改造
目前我国的电机系统节能一直在不断的发展和进步,也有了很高的成就,和一些发达国家相比较之下,虽然其中还存在一种滞后和不足,但是就我国目前的节能潜力来看是非常巨大的。据相关调查,我国的一些矿山企业还在使用国家已经淘汰的低效电动机,这些比较低效的电动机在整体运行效率上明显偏低,因此,针对这些企业应该积极的进行电动机的改造和更新,从而达到显著的节能效果。更新和改造电动机可以使原来的电机功率提高近4.5%,节约电能的总数量上也有3%的提高,这种方法的节能效果是非常可观的。
四、使用变频调速节能装置与软启动控制装置
针对我国目前的一些矿山企业,在风机和水泵的使用上都一直停留在直接启动,在日常的生产运行过程中,这些设备不但造成电能的浪费,同时还会造成相关设备功率的损耗,最终导致电机不能够满负荷的运行。因此,变频调速节能装置的更换是非常有必要的,该装置可以实现动态操作,使之低频大转矩可以平稳启停与运行,达到了具有非常显著的节能效果目的。 另外,电机在启动时,启动电流会达到定额电流的4-7倍,这样的情况会对设备和电网产生非常大的冲击和影响,同时还会有可能提高电网的容量,不利于成本的节约,因此,对相关电气设备进行启动控制装置的配置也是有必要的,配置启动控制装置可以将电流减少以及归零开始,其中的最大值也不会超过额定的电流,大大降低了供电电网的容量和冲击的影响,从而延长了各种设备和阀门的使用寿命,并且同时降低了维护费用。使用变频调速节能装置与软启动控制装置这两种节能设备,能够有效的节约资源能源,大大的降低了矿山电气设备电能的损耗,节省供电配电系统的电能。
五、 无功动态补偿节能装置
每一个大中型的矿山企业都会安装一些大型电机和变电器,然而针对这些大型设备来讲,都是属于感性负荷的,在处于运行的状态下,都需要给予相应的无功功率,从而减少电网中的流动,降低变压器和电线线路因为输送无功功率造成的系列电能损耗,因此,安装无功功率自动补偿装置有着重要意义。该装置可以有效的减少无功损耗,提高电网的功率因数,从而达到充分利用电气设备容量的目的,增加输电能力,与此同时还会对电能、设备、供电质量起到相对重要的节能作用。另外,由于每个矿区的分布都不集中,这样就会使电气设备供电的距离拉长,同时还会降低电动机自身的功率因数,由于高压变电设备在使用的年限上相对较长,维护起来的成本费用呈增长趋势,无功补偿效果明显不足,而且各个低压配电室都没有配置低压电容进行就地补偿,最终导致了电网运行的费用较为昂贵,电压质量相对较差,产生的损耗也相对较大。因此,采用低压就地无功动态补偿装置进行节能降耗显得尤为的重要,这样能够有效的减少电线线路的电能损耗,提高了整个矿区的用电质量。
六、节能型照明设备
节能照明设备对矿山企业来讲有着非常重要的意义,在一些大型矿厂内都需要大范围的照明,所以,节能照明灯具的选择会直接影响矿山企业的生产和运行,同时对矿山企业的节能效果也会提升。矿山企业所用的照明设备必须要符合国家规定标准,在选择照明设备的时候,选择光效好、平均寿命上、节能效果好的灯具。
参考文献
[1] 何磊.煤矿带式输送机的电气节能技术研究[D].西安科技大学,2010.
[2] 凡福华.广西玉柴电气节能关键技术及其应用[D].湖南大学,2012.
[3] 朱相东.浅析矿山电气安全管理与技术[J].四川有色金属,2009,02:52-55.
[4] 钟衍,方林.建筑电气节能技术研究与探讨之二建筑电气节能诊断方法初探[J].智能建筑,2008,01:45-49+56.