如何降低水泥厂用电量及其节能改造
2018-08-15袁善磊
袁善磊
(吉林省建筑材料工业设计研究院, 吉林 长春 130062)
随着可持续发展战略的实施与深化,现代企业应该对自身进行深入的改革和优化,使生产活动对于能源和资源的消耗得到有效的控制,从而满足社会发展的需求,达到降低生产成本提升企业竞争力的目的。众所周知,水泥行业生产具有较大的能源消耗量,其生产活动基本都是依靠电能支撑来完成的,而大量的电能消耗,必定会造成生产成本的增加,并且会加大社会能源压力,与可持续发展的理念存在偏差。在水泥厂当中应用节能技术,能够使其电能损耗问题得到有效的改善,对电能利用率以及企业经济效益的提升具有很大的推动作用,有利于行业发展目标的实现。
1 水泥厂用电的具体情况
在日常生产活动中,水泥厂是电能消耗最高的产业之一,其电力设备主要有生料、熟料以及水泥等系统,其中还涉及提升输送设备,主要是由斗式提升机和皮带输送机组成,虽然这些设备在具体运行中不会产生太大的负荷,但如果有塞料问题存在,这些设备的负荷就会大大提升,从而加大电能损耗量,因此,电动机在运行过程中具有较大的余量,造成高耗能问题的并不是耗电量最高电力设备,而是其他的粉磨设备,主要是因为粉磨设备的电动机本身具有较高的荷载及较大的容量,在具体运行的过程中会产生很多无功消耗问题,一般无功电流量可以达到50A以上,甚至还会影响喂料量的稳定性,对电能的利用率造成巨大的影响[1]。
2 水泥厂降低用电量的具体措施
2.1 对新技术、新设备进行推广和应用
水泥厂在进行生产作业的过程中,需要许多设备同时运行,而这些设备由于功率不同,所以在电能损耗程度上也不尽相同,为了对电能的利用率进行有效的提升,可以对较为先进的设备与技术加以引进,通过对新技术以及新设备的应用,将电力设备生产过程中的缺陷问题加以改善或解决,而变频调节技术、节能粉磨技术以及余热发电技术是当前较为常用的节能技术,对余热发电技术进行合理的应用,能够使干法生产线当中的热能得到充分的利用,能将热能利用率从原有的60%提升至 90%以上,对电能利用率的提升具有积极地作用,目前,该项技术在水泥行业当中已经成为了最为主要的节能技术之一。
在水泥厂当中应用的变频调节技术,主要是针对窑尾高温风机进行的节能改造技术,通过对该项技术的具体应用,能使熟料利用率得到很大的提升,电能消耗具体能够降低2kwh/t左右,此技术的使用特点比较鲜明,在系统运行惯性大或者容量较大的设备当中较为适用,利用变频调节技术,能够在设备当中实现软启动,使电力设备运行过程中的负荷问题得到有效的控制,同时还能减少对电网的冲击,在节能方面大约能够达到25%左右[2]。
在应用节能粉磨技术的过程中,主要是对管磨形式的粉磨工艺进行节能改造,对具有一定先进性的辊压机设备以及辊式磨设备加以运用,实现粉磨系统的升级改造,能够比原有粉磨设备运行节能30%-40%,可以使水泥厂生产消耗有效降低,在降低成本的同时,提升经济效益。
2.2 照明节电
在水泥厂当中,通常都是采用白炽灯作为车间的主要照明装置,但这种照明配置,不但亮度无法满足实际需求,并且还会对电能造成一定的浪费,针对这种问题,可以对稀土三基发光材料加以应用,与电子控制技术进行有机结合,形成高效环保节能灯,具有非常明显的节能效果,而且还能够使车间的照明需求得到有效的满足,在性能方面与荧光灯没有太大的差别,与普通照明灯相比,其在发光率方面具有较大的优势,尤其是与白炽灯相比,这种优势更为突出。因此,应该将这种高效环保节能灯进行普及应用,用其替换掉水泥厂车间当中的白炽灯,这样不但能够对车间的照明亮度加以保证,还能满足节能生产的要求。在水泥厂当中不经常有人员经过的区域,可以运用声控灯替换长明灯,使用声控装置对照明系统开关加以更换,在没有照明需求时,开关会自动关闭,当然,也可以在水泥厂设计当中对自然光进行合理的应用,以此来达到降低电能消耗的目的[3]。
2.3 对生产线降耗指标进行合理的编制
水泥厂在进行生产作业的过程中,为了对电能消耗问题进行有效的控制,还应从生产工艺入手,进行节能改造处理,水泥厂应该对自身的技术情况加以了解,结合实际对其进行科学的调整,对生产线当中的潜在价值加以挖掘,对能耗指标进行合理的编制,以此来降低能源消耗,提升水泥厂的经济系效益。我国水泥领域对新型干法处理技术的应用,获得了较为突出的节能效果。但从实际应用角度来看,虽然技术相同,但在设备管理以及技术应用方面却存在较大的差异,没有将生产线技术方面的优势充分的发挥出来,导致水泥厂当中的生产线消耗一直达不到相应的能耗标准,不但造成了大量的电能消耗,还对水泥厂生产活动的经济效益造成了巨大的影响,因此,为了此类问题能够得到有效的改善,应该对相关优化措施进行科学的应用,以此来弥补技术层面和管理层面上电差距问题,要对相关生产设备进行定期的维护和检修,在应用新技术的同时加强管理,将其中的问题有效解决,从而达到相应的节能目标,使生产线运行消耗能够满足指标的要求,在该项改造当中通常需要较大的资金投入,但相比于未来的效益收获来说,该项投资完全能够获得可观的回报[4]。
3 相关节能改造措施
3.1 变频调速
目前变频调速装置在水泥厂当中的泵机以及风机设备当中应用较为广泛,而且节能效果非常可观,主要是在此类设备选型计算时,通常会保留相应的富余量,在生产当中,受到一些客观因素影响,电力设备会出现运行负荷率低的问题,利用变频调速技术,能够使设备空载效率得到提升,从而提升节能效果,该项技术主要是将多个低压单元进行串联,利用高压输出,对输出波形进行优化,不管是输入谐波电流还是输出谐波电流都能够达到相关标准的要求,并且节能效果突出,具有稳定可靠的结构性能。
3.2 低压供配电系统节能
在对供配电系统进行节能改造的过程中,需要对设备的供电范围、负荷容量等内容加以了解,对供电系统的设计进行合理的优化,以此来提升系统运行的安全性及可靠性,应该将供配电系统与负荷中心之间的距离缩短,在降低能源消耗的基础上,使电力系统运行的经济性得到保证,推动水泥厂的稳定发展[5]。
4 结语
综上所述,水泥厂属于高能源消耗产业,想要对其电能消耗进行有效的控制,推动水泥厂的可持续发展,需要从多方面入手进行改进和优化,在确保正常生产的同时,减少用电系统的耗电量,从而降低水泥厂的生产成本,使其获得更为显著的经济效益。