水泥厂的电气节能技术及应用研究

水泥厂的电气节能技术及应用研究

何菲

唐县冀东水泥有限责任公司河北省072356

摘要：在很长的一段时间内，我国的水泥厂在生产工艺上以及原料的预均化上等多个设计制造工艺都在于世界先进国家的水平缩小。在节能粉末、自动化控制及其环境保护方面均有一定程度的进步，很多工程项目也都近乎达到了世界先进水平，同时也被越来越多的人与机构所认可。目前我国的水泥厂发展空间较大，所带来的经济收益也比较理想。因此，在这样的影响下，越来越多的水泥厂已经开始考虑如何进行自身企业的电气节电。文章就水泥厂的电气节能技术及应用进行了研究分析。

关键词：水泥厂；电气节能技术；应用

前言

我国在可持续发展道路中的基本国策之一就是节约能源。尤其在当前国内外资源紧缺的情况下，水泥等材料对于电气的质量要求较高，同时也具有比较明显的经济优势。但水泥的本身对于电能的消耗较高，在很大程度上因这一特点也限制了其自身的使用与发展。在当前的市场环境中，我国的相关工程建设部门需要对此类问题有所注意，通过多方面的手段对水泥的能耗进行有效的降低，以此提升水泥所带来的经济效益，是社会的工程建设情况向良性方向发展。在我国的很多水泥厂中，相关的能源技术部门与工作人员需要通过一定的合理手段对此进行完善，保证资源上的利用程度，使其具有更高的发展空间。

1供配电系统的节能技术及应用

1.1采用节能型供配电设备

合理选择变压器。水泥厂的每个电力室都需要配备多台变压器，由于传递功率的过程中，会产生一定的空载损耗和负载损耗，因此，需要在选择变压器时，进行科学合理的选择，采用低损耗的变压器。现阶段，大部分水泥厂都采用S9系列节能变压器。与S7系列相比，其节能效用更加明显，空载损耗和负载损耗均可降低10%，并且，S11系列也已经上市，并将逐步推广。

水泥厂在选择变压器时，应注意变压的容量选择，保证其运行效率、负荷率为最佳，损耗为最低。一般认为配电变压器负荷率为额定容量的70%～80%较合适，主变压器应尽量按最大需求量选择容量。并根据这一标准计算基本电费，以保证变压器的节能、安全、经济。

合理选择供配电电压。在额定电压允许下，为减少线损率，应提升引入的高压电等级。通常在高于或等于35kV的供电网中，每提升1%的运行电压，会降低1.2%的线损率。目前水泥厂已经将原有的6kV电压调整为现今的10kV电压，虽然这一措施所投入的资金会更多，但是同时也将有效降低水泥厂的运行成本。

采用节能型的无功补偿装置。无功补偿装置的作用，就是通过提供必要的无功功率，使系统的功率因数能够得以提升，从而使能耗降低。为了保证电网电业的质量，水泥厂需要遵照电力部门的相关要求标准，其使用的无功补偿装置在分级补偿、集中补偿方面已经充分发挥了作用，但是对就地分散补偿方面还有所不足。现阶段，新型的节能无功补偿装置已经开始投入使用，例如SVC型无功补偿装置，能够结合实际要求，实现等量或不等量电容的自动投入，从而达到三相对称或不对称补偿，并能够利用RC吸收回路滤除高次谐波。

合理选择节能型金具。水泥厂的配电网络中，连接了大量的金具，其中非节能的金具所造成的损耗大约为10～15W，若是能够选择节能型的金具，则会对能耗的降低，尤其是过高连接点和温度差异较大的位置能耗的降低，具有显著的效果。

1.2运行管理的电气节能技术

保持系统总体负荷平衡。配电系统的总体负荷应与分级负荷保持平衡状态，一旦变压器出现三相负荷不平衡的情况，就会造成三相电流的不平衡，严重影响变压器的安全运行，并会造成有功功率损耗。例如负荷波动较大的锟压机，在运行时十分容易引起三相电流的不平衡，因此，需要安装无功补偿装置。

合理利用谷峰电力。谷峰电力的电价要比一般时期的电价高出很多，水泥厂作为高耗能产业，应合理安排谷峰时期的电力使用，并尽量在非谷峰时期进行水泥磨系统生产，从而实现节能目标。

降低空载损耗。及时断开暂时不会使用的供电回路的电源线路，能够有效的降低空载损耗，通常可以达到3%～5%。

进行经济调度。变压器所消耗的无功功率通常是额定容量的10%～15%，为了有效实现经济调度，改善水泥厂功率因数，应提升变压器的运行效率，使其负荷率为最佳。

2照明的节能技术及应用

2.1合理选择光源用电附件

光源用电附件应选择具有高性能、低耗能的元件。对于水泥厂办公楼等场所的气体放电灯和荧光灯，应分别选择电子触发器和电子镇流器，并积极引进新型LED节能灯。

2.2合理利用自然光

水泥厂在进行宿舍楼、办公楼、食堂等建筑的照明设计时，应与相关专业人员相互配合，充分利用自然光，使室内照明能够与自然光相互补充，降低电能消耗，起到节能的作用。

2.3不可随意变更照度标准

对于水泥厂各部门的照度标准，不可以随便降低或是提高，要严格保证照明质量，在一些对于照明质量相对较高的区域，可以采用高压汞灯等高效气体放电灯，对于其他一般场所可以采用合适的荧光灯。

2.4完善灯具控制方法

水泥厂照明节能方式之一就是利用不同的节点、节能开关装置[3]。可以将专门的节点装置安装于配电箱内，进行统一的灯具控制，并在走廊、道路安装声控、光控自熄开关，在室外安装程序控制开关等。

3电动机的节能技术及应用

在水泥厂的设备使用中，电动机的耗能十分庞大，为了降低电动机的耗能，应尽量使用高效率的电动机，以提升其功率因数。但是由于电动机的选取一般都是由水暖部门、工艺部门进行配备，因此难以选取高效率电动机，只能在其运行过程进行能耗控制。例如，就地补偿、降低空载损耗、利用变频调速控制电动机等。

4交流变频调速系统的节能技术及应用

现阶段水泥厂中已经开始广泛应用小型高压变频器，并在泵类等高压大功率的设备中逐渐使用大功率高压变频器，水泥厂在选取大功率高压变频器时，应注意其价格的合理性、使用的安全以及对电网的谐波干扰程度等。

在进行交流调速装置的应用时，为了保证装置产生的谐波对电网干扰为最小，应安装滤波器或电抗器。隔离电源、电动机等的电缆走线，尽量减少外界对变频调速器的干扰，并根据实际情况设置进线电抗器等。同时，要在低速运行时有效防止轴系震荡，并在高速运行时进行超速预防。

5结束语

综上所述，我国的水泥厂的电气节电措施目前比较有效，可在极大程度上对电气的节能情况进行改善，但当前的程度仍旧是远远不够的。在我国的可持续发展道路中，水泥厂应当继续考虑好在生产过程中的电气节能措施，使整体效果更佳明显，从而更好的满足我国的节能减排战略措施，以此完善我国的整体能源水平，也将对我国的整体建设有着重要的现实意义。

参考文献

[1]李晓涛.水泥行业的电气节能技术应用思考[J].电子制作，2014，4（4）：268-269.

[2]李超.论电气节能技术的合理应用[J].科技创新导报，2011，9（9）：101-102.