山东化工 ・ｌ１８・ ＳＨＡＮＤＯＮＧ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳ ＩＲＹ ２０１４年第４３卷 浅析煤化工企业电气的节能降耗 侯钦永 （新能凤凰（滕州）能源有限公司，山东滕州２７７５２７） 摘要：公司以煤为原料、水煤浆加压气化技术的大型甲醇生产装置，工艺装置包括空分、气化、变换、低温甲醇洗、甲醇合成、甲醇精 馏、甲醇罐区、硫回收、动力系统、热电站、水系统，配套公用工程等及辅助装置。生产系统以煤为原料，电的消耗约占总成本的 ３０％以上。企业如何健康的生存下去，降低能耗是根本，随着国家节能减排的力度不断加大，产业结构的不断调整，怎样减少设备 用电，是大家共同关注的问题。 关键词：煤化工；节能；电气 中图分类号：ＴＫ０１ ８ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００８—０２１Ｘ（２０１４）ｏ６一Ｏｌ１８一Ｏ２ 煤化工是指以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、 的要求，会增大投资额。我单位附近有两个２２０／１ １０ｋＶ区域 液体和固体燃料以及化学品的过程。我们公司以煤为原料、 变电所，单位使用的负荷又比较大约为４００００ｋＷ，进线电源 水煤浆加压气化技术的大型甲醇生产装置，工艺装置包括空 考虑采用ｌｌ０ｋＶ电压等级；单位直接使用１０ｋＶ电气设备比 分、气化、变换、低温甲醇洗、甲醇合成、甲醇精馏、甲醇罐区、 较多、且容量较大，公司内部主要供电系统考虑采用１０ｋＶ电 硫回收、动力系统、热电站、水系统，配套公用工程等及辅助 压等级，辅助４００Ｖ电压等级。 装置。生产系统以煤为原料，电的消耗约占总成本的３０％以 １．２选择节能型变压器 上。企业如何健康的生存下去，降低能耗是根本，随着国家 节能型变压器是性能参数空载、负载损耗平均下降１０％ 节能减排的力度不断加大，产业结构的不断调整，怎样减少 的油浸变压器和干式变压器。电力变压器是企业供电系统 设备损耗电量，优化运行提高效率，需要我们不断地进行摸 和输配电方面的重要电气设备，企业里使用的数量又比较 索和总结。本文主要从煤化工企业供电系统的合理设计，供 多，电力变压器的能耗是企业电耗的重要组成部分。推广使 电系统的能耗如何有效减少；各种新型节能型新电气设备和 用节能型变压器势在必行。合理选用电力变压器的容量也 控制设备的推广使用；如何科学的对供电系统和用电设备进 是一个重要指标，变压器的容量不要选的过大，以免增加初 行管理，降低企业的整体用电量，降低煤化工企业的生产成 投资，降低变压器的运行效率增加损耗。 本。 １．３无功补偿装置 现在的气候环境不断恶化，沙尘暴、雾霾天气不断增多， 功率因数的高低对企业来说是非常重要的，功率因数的 环境需要我们保护，节约水电节能减排是建设好环境的有效 高低直接决定电费的多少，供电公司对我们企业的考核要求 方法。对于煤化工企业而言，如何提高企业的竞争力，关键 功率因数在０．９—１区间，低于０．９高于１根据无功电量的多 是生产成本的竞争，降低电气设备能耗，是降低生产成本的 少要罚款，功率因数在０．９—１区间根据无功电量的多少进 有效途径。因此在控制企业用电成本这方面非常重要，比如 行奖励。我单位无功补偿基本上按电网分层分区、集中补偿 选用新型低耗能电力变压器，使用节能型照明装置，供电电 和分散补偿相结合以及就地平衡原则考虑，能随负荷或电压 压在较高数值运行，静态无功补偿装置的大量使用，集中补 的大小进行调整，保证系统各枢纽点的电压在正常和事故后 偿和分散补偿合理结合在一起。下面就阐述一下节能技术 均能满足规定的要求，避免经长距离线路或多级变压器传送 在煤化工电气技术的应用。 无功功率，增大变压器和供电线路的传输电流加大损耗。 １ 选择合适的供电系统。最大限度降低电耗 ２选择节能电气设备 如何确定符合煤化工企业合适的供电系统，多种供电方 在煤化工企业大量推广使用节能电气设备，取得了非常 案要进行多方面、多角度、多人员的反复比较、计算、论证，各 好的节能效果。 种供电方案的优缺点是什么，不可以仓促确定方案，最后确 ２．１ 推广使用变频器 定合理的供电系统和供电方式；并尽可能多的使用节能型的 低压变频器已经是成熟产品，大量使用在各个领域，工 电气设备产品。 作状态稳定可靠，而且价格趋于合理较便宜；高压变频器调 １．１ 选择符合本企业的供电方式和供电电压 速技术日趋成熟，在目前国家大力要求节能减排的形式下， 供电电压的选择，应从供电的安全、经济出发，煤化工企 变频器节电率明显，在一般的场合下节电率达到２０％以上， 业的用电性质、企业的用电容量、供电方式以等因素，厂区外 使用变频器能够达到明显的节能效果。煤化工企业中大部 部、内部的供电距离，本企业所在地区的供电系统情况、用户 分的交流电动机拖动风机、水泵等大量设备，通过调节变频 的负荷性质及未来发展规划等因素综合而定。一般而言，供 器改变电动机的转速来进行调节风量、流量，就避免了各种 电电压越高越节能，但是电压太高对绝缘材料又提出了较高 减速机械装置、各种调节阀门损失大量的电能，有效的达到 收稿日期：２０１４—０４—０２ 作者简介：侯钦永（１９７３一），山东滕州人，大学专科，助理工程师，高级技师，从事电气工程工作。 第６期 侯钦永：浅析煤化工企业电气的节能降耗 ・１ｌ９・ 了节能的目的。使用变频器后各种机械装置是低转速启动， 大大减少了对机械装置的冲击，有效的延长了电动机和机械 标志，一个是设备电能的利用率，另一个是管理电能的利用 率。加强企业用电管理，合理使用峰、谷、平电力资源，现在 电力公司对用户电费的收取，按照峰、谷、平电量计费。通常 尖峰时刻是谷值时刻电费的４倍左右，峰值时刻提倡少用 设备的使用寿命。 ２．２推广使用高效电动机 煤化工企业的各种设备的动力，由各种型号的电动机拖 动。目前电动机的用电量平均占世界各国总用电量的５０％ 以上，占工业用电量的７０％以上。研究表明，通过实施电动 机能效标准和推广高效电动机的应用对于提高我国的节能 电，谷值时刻提倡多用电，对于供电部门来说，降低高峰时段 用电量，增加低谷时段的用电量，既缓解了高峰电量缺口，又 消化了低谷富余电量，促进了电力资源的优化配置，是一项 双赢政策。对于煤化工企业而言充分利用低谷电量进行生 产，降低电费，这样可以节约大量的生产成本，达到节能降耗 的目的。 减排工作具有重要意义。高效电动机采用新型电机设计、新 工艺及新材料，通过降低电磁能、增大定子线圈的用铜量、有 效改善转子导体，电机的总损耗下降明显，提高输出效率，根 据统计损耗可降低１０％以上。提高全社会的节能意识，认清 电机在整个生命周期内，其采购价格仅占电机总成本的２％， 维修费用占总成本的０．７％，而耗能成本占到９７．３％。 ４加强企业用电计量管理。形成考核奖罚机制 煤化工企业加强对电力计量的管理，也是企业精细化管 理的要求，公平合理进行奖罚。其一加强用电计量管理可以 清楚的了解各个生产工段耗电量，哪些生产装置耗电量大， 有依据制定出技改技措方案，达到减少电耗的目的；其二就 是根据各个生产工段耗电量，哪些生产装置耗电量大，制定 ２．３ 推广使用节能型照明电器 照明的用电量在煤化工企业占较高的比例，淘汰发光效 率低，尽量不使用白炽灯，多使用新型绿色的ＬＥＤ光源，这 样既有效的降低了用电量有提高了光照度。通过科学的照 明设计，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产 品。 合理的设备运行方案，进而减少电能的损耗。 ５结语 提高电能的利用率不仅有利于缓解电力供应紧张的矛 盾，还能促进资源节约型社会的建立。通过电气方面节能技 ２．４使用低阻值电缆，合理选择导线截面 为了减少电缆上的电能损失，建议使用低阻值电缆，合 理选择导线的截面，在输电线路输送同等电流的情况下，线 术的应用就可以大大降低企业的用电量，降低生产成本，提 高企业的核心竞争力，电气节能技术能为企业的发展贡献更 大的力量。 （本文文献格式：侯钦永．浅析煤化工企业电气的节能降耗 ［Ｊ］．山东化工。２０１４。４３（６）：１１８—１１９．） 路的发热量较少电压损失也较少。条件许可的情况下，要多 选择铜芯导线，因铜芯导体的电阻率比铝芯导体低的多，在 输电线路输送同等电流的情况下，线路的发热量较少电压损 失也较少。可以有效达到降低能耗的目的。 ３合理使用峰、谷、平电力资源 综合电能利用率是衡量用电单位合理用电程度的主要 （上接第１１７页） 况，并制定了相应的管理考核制度。 施；加热炉超温报警增加声音报警（电脑蜂鸣器报警及现场 ３治理效果 警铃报警），更有利于岗位职工及时发现加热炉不正常运行 状况并及时作出调整。改造前后控制方式对比见图４、图５。 ３．１ 温度偏差降低、单台设备节电明显 电气仪表控制改进后，电加热炉出口温度偏差控制在 ５００℃±２℃，工艺条件更加稳定。多次检测在用单台设备功 耗后，对比表格如表。 ２．５规范操作、强化巡检 制定电加热炉开停工方案，强调使用前后排水、开工先 开汽、停工先断电，避免热管骤冷骤热。强化岗位巡检，巡检 时间由２ｈ缩短为１ｈ，及时发现并处理设备运行中的异常状 表１ 设备改造前后功耗对比 从表１中看出，改造前后单热管能耗减少约０．５ｋＷ，按 照年度开工３００天计算单台设备功耗减少１２．９６万ｋＷ／３２． ７６万ｋＷ，节电效果显著。 造后，截止２０１３年底（因生产工艺变更小型电加热炉未使 用），累计维修１台次、更换热管２３条、热管使用寿命达到近 ７００００ｈ，实现了改造之处初提高热管使用寿命、节约维修成 本的目标，经济效益显著。 （本文文献格式：王洪超．催化剂制备中电加热炉的失效和治 理［Ｊ］．山东化工。２０１４，４３（６）：１１６—１１７。１１９．） ３．２维修成本明显降低 ２０１２年度，车间电加热炉累计维修８台次（较小型的炉 维修３次）、更换热管累计５６０余条，热管平均使用寿命（不 含开停工时间）不足８０００ｈ。２０１２年１２月底经过一系列改
