化工厂中电气节能设计的相关问题分析

管艳

摘要：化工企业电气工程从初步设计到动力设备运转是一个时间较长的系统工程，只有能源供应充足才能直接的推动社会经济的发展，文章分析其相关问题，探讨其节能途径。

关键词：化工厂电气；节能设计；问题

中图分类号： TE08 文献标识码： A

引言

电力的应用十分广泛，具有稳定、无公害、高效率、便于输送、便于控制、淮确度高等优点。相比较其他能源来说，电能的应用较多，不但人们生活的方方面面离不开电能的支持，而且电能对于采光和动力相关企业十分重要。

一、化工厂中电气节能设计的相关问题

（一）工厂照明系统的节能设计

（1）节能光源的选用

节能光源是照明系统中节能设计的基础，光源选择的是否合理直接影响到照明效果与节能效果。要根据厂房的特点，按照国家的规范标准，选择适宜的光源。首先要保证节能光源的质量，负荷规定的标准。其次要具有工厂生产所需要的显色性，以保证产品的生产质量。如果一种光源无法满足显色性的需要，可以使用混光光源的搭配形式，充分发挥强气体放光灯的优势。节能光源的合理设计不仅能够提高厂房内的照明度，而且降低了能源消耗达到节能的目的。

（2）合理地布局节能照明设计

由于工业厂房的生产需要，在空间范围上比较高，所以对于照明的布局有一定的难度，不仅要满足一般性的生产照明需要，还要满足特殊位置的照明需求，并且注意设计高度的安全性，充分生产特点。在进行空间布局设计时，首先要对厂房的照明需求进行深入的了解，不要刻意的追求灯具分布的均匀性，只要满足亮度需要即可。对于有特殊需要的部位，要加强局部照明的设计。在照明布局设计中，还要考虑到开关的设置，设置多个分接开关，对于没有生产作业的空间可以关闭照明装置以节省电能。此外，在进行厂房设计时，应该充分的考虑光照效果，最大程度的利用自然光，不仅能够满足厂房的照明需求，节约一部分电能，而且在光照效果方面有所提高，对于室内的温湿度调节有一定的作用。

（3）节能型镇流器选用

对于节能型镇流器的选用，必须推广和使用性能优、低损耗的光源电子附件，尤其是金属卤化物灯、高压钠灯的装配，尽可能配用节能型电感镇流器。然而，随着电力电子等相关技术的发展，与电感镇流器相比，电子镇流器优势更加明显，节能效果更加，尽管目前电子镇流器还存在经济性不高，使用寿命短的缺点，但是随着技术的发展电子镇流器将是今后节能型整流器选用的趋势。

（三）供配电系统的节能措施

降低供配电系统的线损及配电损失，最大限度地减少无功功率，提高电能的利用率，是当前电气节能的重要课题之一。 通过减少线路损耗、提高功率因数、平衡三相负荷、抑制谐波等技术措施，不仅可以实现节电 10％～20％，而且安全可靠，绿色环保，可以有效改善用电环境，净化电路，延长用电设备的使用寿命。在设计中，可从两个方面考虑节能:

（1）企业变配电所的位置应接近负荷中心，减少变压级数，缩短供电半径；应力求接线简单、灵活、可靠。配电室应根据负荷情况，合理选择变压器的容量、台数，以便在淡、旺季及工厂检修等原因造成负荷变化时，能够灵活投入、切除变压器，实现经济运行，减少由于轻载运行造成的不必要损耗。

（2）提高供配电系统的电能质量，使电力供应的不间断，以及将电压、频率偏差及正弦波形保持在允许的范围内。电源质量好坏与供配电系统、装置及负荷有关。电源质量存在问题，不但影响用电设备的正常运行，而且会造成很大的电能损耗，尤其要注意防止电压的骤降、涌压、不平衡、闪变和波形畸变以及谐波的产生，必要时要安装稳压装置和滤波装置

二、电气节能的途径

（一）有效使用太阳光。如果能够合理有效的利用天然光源，减少对电气设备的使用，那么也就变相的做到了电气节能。太阳光是可再生资源，如果能够将其与电气设备有效的结合起来，将会降低对不可再生资源的自来程度。所以设计人员在对建筑或者厂房进行设计时，应该尽可能的将太阳光引入室内，白天尽量不用电气设备来照明。在建筑或者厂房的施工地点确定之后，设计人员根据这个地点，制定有最佳的采光标准，使得建筑或者厂房内部尽可能的有长期稳定的太阳光，这样不仅减少了电气设备因为照明而产生的损耗，还能够增加室内的温度，尤其是在冬天，这种方法的可实施性比较高。

（二）完善照明控制系统。完善照明控制系统是减少电气设备损耗的一个重要途径。在完善照明控制系统的同时应该满足以下两点要求：一点是，光环境必须要满足基本需求。要做到这一点，设计人员合理的控制光环境，将其划分为独立的空间，无论是同一空间还是不同的空间，都可以创造出相同或者不同的光环境，主要体现环境的舒适性即可，具体需要哪种环境氛围，这就需要设计人员与相关人员进行沟通解决；另一点是节能性，如果必须需要照明，相关人员可以使用照明设备，但是要减少使用的次数，时间、以及过高的照明强度。尽管我国并没有出台相关的法律法规来对照明设备有具体的规定，但是设计人员应该考虑到这些因素。

（三）降低电气系统的无功损耗。机械工厂在作业时需要大量运用电设备，这就不可避免的会在传输以及使用的过程中造成无功电能损耗，为此要运用一定的措施来进行电能节约。这种装置一般都设立在变配电室的低压母线上，主要起到的是补偿作用，这样的作业形式能够将输送到电力系统的无功功率电流减小，从而降低一部分线路的电能损耗。不过这样的方法也是治标不治本，如果想要真正的做到减小电能的消耗，就要从设备端采取无功补偿措施，但需要注意的是如果工厂中存在的电机数量多、起动方式各异，就会加大操作运行的难度，甚至对工作效率产生不良的影响。

（四）变压器的节能措施。工业企业中由于变压器运行时间长,且数量和容量都很大,自然变压器的总损耗也是相当大，相关的企业和负责人需要对变压器进行有效的节能。要合理的设置变压器的负载率，已达到最少的变压器的功率损耗量,一般来说变压器的损耗主要由两部分组成，主要是负载损耗和空载损耗。这里的负载损耗并不是一成不变的，其耗损量和变压器负载大小成正比，并受到变压器自身特性的影响。不过空载损耗和负荷大小并没有必然的联系，在变压器一次绕组频率和电压值不变的情况下，这是的空载损耗较为固定。工业企业在选用变压器的时候，要按照相关的规定选择负载率，需要将其限制在 40%～60%之间。

我国当前的机械工业生产单位所使用的变压器大多已经老化，急需更新换代，但是如果一次性的全部选用高效节能的新型变压器，所需的费用太高，因此只能选择逐年更新的方法，将一部分老化的技术特性最劣的变压器先淘汰掉，用新型的高效节能的变压器替换下来，在资金投入允许的情况下以最少的资金投入换取最大的节电效果。作为一种节能变压器的全密封式配电变压器，和传统的油浸式变压器比较来说有着明显的优势，运用其可以取消储油柜，以油箱的波翅作为冷却散热元件的代替油管，波纹油箱中使用的优质冷轧薄板在专用生产线上制造，波翅可以随变压器体积的涨缩而涨缩，让变压器与大气完全的隔离开来，避免因为油劣化和绝缘的原因致使变压器受潮，而影响到机械的正常运行，并能够减少不必要的电能损耗，确保其可以正常的运行工作。

结语

综上所述，业企业的现代化管理理念也将会不断的提升，不仅促进了经济的发展，而且对于我们生活的环境也起到了保护的作用，我们相信未来电气节能技术的发展前景一定会越来越好。

参考文献：

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[3]张蕾.热电联产工程中电气节能设计分析[J].科技创新与应用,2014,18:79.