| 電子節(jié)電技術(shù)淺析 |
| 2011-9-22 中國冷鏈物流網(wǎng)（www.jsslwood.com） |
電子節(jié)電技術(shù)是指應(yīng)用電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)，使產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的電能消耗或產(chǎn)品自身耗電量獲得顯著減少的方式與辦法。硅和可控硅整流技術(shù)在我國的推廣應(yīng)用，使得我國電動發(fā)電機組和汞弧整流器已基本被淘汰，同時，也使我國整流產(chǎn)品進入高電壓、大功率、低損耗的時代。在２０００年以前，應(yīng)加速電子調(diào)壓、調(diào)速技術(shù)和電子控制技術(shù)的推廣應(yīng)用。
（１）、電子調(diào)壓、調(diào)速技術(shù)。采用這項技術(shù)可使機電設(shè)備負載達到最佳匹配，實現(xiàn)經(jīng)濟運行，降低電力消耗。主要推廣繞線式異步電動機串級調(diào)速、異步電機的變頻調(diào)整、電動機輕載節(jié)電器等。石油行業(yè)已在油田注水、輸油泵上采用變頻調(diào)速，累計推廣五萬多千瓦，一年節(jié)電達一億千瓦時。紡織行業(yè)在空調(diào)上采用變頻調(diào)速，節(jié)電在３０￣６０％。在全國現(xiàn)已使用的風(fēng)機、水泵上采用這項技術(shù)，估計一年可節(jié)電２７０億千瓦時。
（２）微電子控制技術(shù)。應(yīng)用電子微處理器，進行編程后，對生產(chǎn)工藝參數(shù)、操作過程進行自動控制。這項技術(shù)在國外已普遍采用，國內(nèi)也在機床加工、燃煤鍋爐、無功補償、車站照明、蓄電池充電、電爐鋼冶煉、電解鋁生產(chǎn)、合成氨生產(chǎn)等過程中示范應(yīng)用，取得提高產(chǎn)品產(chǎn)量、保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、減輕勞動強度，節(jié)約能源的明顯效果。撫順鋁廠在電解槽采用微機控制技術(shù)，噸鋁電耗下降１００￣２００千瓦時，投資回收期不到一年半。變壓器節(jié)能 變壓器是電力生產(chǎn)、使用過程中的主要耗能設(shè)備，在發(fā)、供、用電環(huán)節(jié)中，變壓器的電能損失很大。全國一年在變壓器上的電能損失達３６０億千瓦時，推行變壓器節(jié)電技術(shù)意義重大。 變壓器經(jīng)濟運行是指在相同輸送條件下，選擇合理的運行方式，改善運行技術(shù)條件，調(diào)整負載，使變壓器在效率最高、電耗最低的狀態(tài)上運行。某石化總廠主變二臺(２ｘ２００００KVA），根據(jù)當(dāng)時電網(wǎng)出力狀況，通過分析計算，按經(jīng)濟運行方式調(diào)整，一個月就可減少電能損耗９.９萬千瓦時。 變壓器技術(shù)改造是指對在運行的老式高損耗變壓器運用新技術(shù)、新材料進行改造，使之達到和接近Ｓ７、Ｓ９系列低損耗變壓器水平.日前我國在役的高損耗變壓器總?cè)萘考s１２０００萬千伏安，若全部改造為低損耗變壓器，可節(jié)約電力３７.６萬千瓦，一年節(jié)約電能４８.２４億千瓦時。
低損耗非晶合金配變壓器是八十年代初期在美國發(fā)展起來的一種新型節(jié)能型變壓器。所謂“非晶合金”就是使溶化的合金材料急劇冷卻，在它還未來得及結(jié)晶時就已固化。這種合金材料象玻璃那樣呈不規(guī)則原子排列，沒有金屬表征的晶體結(jié)構(gòu)，是一種與傳統(tǒng)硅鋼片結(jié)構(gòu)完全不同的材料，該種合金含鐵８０％，含硅、硼２０％，具有異常的強度、硬度，韌性和較強的耐蝕性以及獨特性，如低鐵損、高導(dǎo)磁率、高電阻率等。當(dāng)磁密相同時，非晶合金變壓器鐵芯損耗只有傳統(tǒng)硅鋼片變壓器損耗的２５－３５％。１９９３年我國新增變壓器３４萬臺。如非晶合金材料（目前此材料變壓器最大容量２８３.２億千瓦。電動機節(jié)能 電動機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的動力設(shè)備，社會擁有量很大。由于我國電機制造業(yè)比國外相對落后，不僅電動機本身的性能指標(biāo)與先進國家相比有一定的差距，而且電動機容量級差大，專用電機開發(fā)研究少。因此，電動機與生產(chǎn)機械特性不匹配，“大馬拉小車”的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。開發(fā)研制專用的節(jié)能型電動機，具有很大的節(jié)能潛力。 紡織行業(yè)結(jié)合織機的機械特性，開發(fā)研制出織機專用的稀土永磁同步電動機，在無錫、上海、石家莊等棉紡織廠中試用，比原異步電機節(jié)電7.5%-11. 5%，同時，功率因數(shù)也由原0.75提高到0.95，電機溫升降低5-8攝氏度，減少空調(diào)負荷，經(jīng)濟效益，節(jié)能效果十分明顯。全國110萬臺織機中全部應(yīng)用，一年可節(jié)電4.4億千瓦時。
石油行業(yè)針對游梁式抽油機的特殊負載特性，開發(fā)研制了超高轉(zhuǎn)差率電動機（YccH型）給抽油機專用，節(jié)電率達到36%， 還可使電機和變壓器燒壞的現(xiàn)象大大減少。在全國3.6萬臺抽油機上推廣應(yīng)用這項措施， 一年可節(jié)電8億千瓦時。電加熱節(jié)能 電加熱是指金屬熱處理和低溫烘烤用電。電加熱爐使用面很廣，擁有量很大。由于目前使用的電加熱爐的熱工設(shè)計落后，所用絕緣保溫材料性能差，采用的加熱機理也不合理，電爐爐表面散失的熱量大，爐子的熱效率低。據(jù)各地電平衡測試統(tǒng)計，熱處理電爐表面散失的熱量約占25%￣30%，加速電加熱爐的改造與更新已勢在必行。
(1)、對用于脫水、烘干、固化的低溫加熱爐， 應(yīng)推廣采用高強度紅外加熱技術(shù)，改進熱工設(shè)計和選用性能好的保溫材料，一般可節(jié)電50%，按現(xiàn)有的400萬千瓦低溫加熱爐計算，如采用這項技術(shù)，一年可節(jié)電80-100億千瓦時。
(2)、 對金屬熱處理電爐應(yīng)推廣采用耐熱保溫的多莫來石纖維，采用空氣保溫夾層新技術(shù)和耐火纖維直接噴敷新技術(shù)對老電爐進行技術(shù)改造，可節(jié)電40%。蓄能與節(jié)能 隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展和人民生活水平的提高，空調(diào)用電越來越大。如何節(jié)約空調(diào)制冷用電或?qū)⒅评滢D(zhuǎn)移到夜間低谷用電，夜間將制得的冷量儲存起來，供白天高峰時使用。我國是電力供應(yīng)緊張的國家，但夜間低谷電力有余。因此，將空調(diào)從高峰用電轉(zhuǎn)移到低谷用電，既可緩解高峰電力不足，又臺利用夜間氣溫低，制冷單耗小的有利因素節(jié)約用電。 空調(diào)蓄冷調(diào)荷節(jié)電技術(shù)適用于賓館、飯店等中央集中空調(diào)系統(tǒng)，也適用于紡織、制藥等需用冷凍水的單位，辦公樓、影劇院等非全天用冷的單位，調(diào)荷避峰的效果更佳。 冷蓄冷或水蓄冷的空調(diào)系統(tǒng)在國外已推廣應(yīng)用十多年，節(jié)能成效顯著，技術(shù)成熟。
我國從九十年代初，已開始蓄冷節(jié)電技術(shù)開發(fā)研究，搞了一批示范工程。廣東省清遠新北江制藥有限公司的水蓄冷空調(diào)改造工 程,已于１９９２年５月２０日投運，經(jīng)實測在電網(wǎng)高峰停開制冷壓縮機，減少用電２４６千瓦，減少空調(diào)高峰電力的２/３,蓄冷的節(jié)電率為２４.７％，改造投資的回收期為１.５４年。企業(yè)的節(jié)電效益和經(jīng)濟效益都十分顯著。 賓館、飯店的空調(diào)用電量占其全部用電量的４０－ ６０％。目前我國有涉外飯店２３５４座，大部分都裝有中央空調(diào)系統(tǒng),如若采用蓄冷節(jié)電技術(shù)對現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)加以改造,估計可能削去高峰電力百萬千瓦以上.紡織、制藥、辦公樓、影劇院、體育館、商場、電子行業(yè)中的空調(diào)系統(tǒng)也能采用蓄冷技術(shù),削峰填谷和節(jié)約用電的效果更為可觀。風(fēng)機等節(jié)能 風(fēng)機泵類是一種通用機械，全國的擁有量很大。據(jù)1989年不完全統(tǒng)計,全國有各類風(fēng)機７００萬臺,配套總功率１億１千萬瓦。風(fēng)機泵類的年用電量約占全國總用電量的１/３。
由于國產(chǎn)風(fēng)機泵類的設(shè)計和制造性能差，配套不合理，運行維護水平低，實際運行效率與國外先進水平相比，風(fēng)機運行效率低5-20％，泵類的運行效率低10-30%. 估計一年因此而多耗電２００多億千瓦時。 １９９２年，煤炭系統(tǒng)對３６臺主扇風(fēng)機(容量１萬９千千瓦)和１０５臺主排水泵（容量４萬６千千瓦）.進行更新改造，同時清洗２萬１千米排水管路。改造后，風(fēng)機運行效率提高８－１６％，水泵運行效率提高１６－２０％，一年可節(jié)電4718萬千瓦時。黃島發(fā)電廠對廠內(nèi)４０多臺ＤＧ５００－１８０型給水泵進行改造，使運行效率提高１０￣１２％，年平均可節(jié)電２５０萬千瓦時。高效節(jié)能照明 高效節(jié)能燈是指發(fā)光效率較高的電光源。
近幾年我國推廣的節(jié)能燈有：稀土熒光燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉杰、雙絞絲型的白熾燈等。１支１１瓦的稀土熒光燈的光通量相當(dāng)于６０瓦的白熾燈所發(fā)的光通量，是國內(nèi)居民家庭、商店、賓館、飯店等場所重點推廣的光源。道路、廣場、廠區(qū)、車間等場所推廣采用鏑燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈。到２０００年，如我國市鎮(zhèn)居民和部分鄉(xiāng)村居民廣泛采用稀土熒光燈，同時，工礦企業(yè)賓館、飯店、商場、道路、港口等也都采用各種高效節(jié)能燈，一年節(jié)約的照明電量４００億千瓦時以上。
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