煤化工企业中电气节能技术应用分析
2021-01-07杨海霄王钰龙
杨海霄,王钰龙,沈 丽
(宁夏宝丰能源集团股份有限公司,宁夏银川 750000)
随着国家经济的不断发展,有更多的政策开始着眼于未来的长远发展,其中就包含了生态文明建设。生态文明建设的任务关系着人类社会的未来发展,也与当下人类的生活环境、品质等息息相关。尤其是石油、化工、煤炭等企业日常生产过程中有太多的污染物被排放到外界的环境中,本身就已经会对环境产生极为不利的影响了,再加上这些企业的日常生产中会涉及非常多的大型电气设备,对于电气能源的消耗也是极为庞大的,无论是能源消耗方面还是减少污染排放方面,煤化工企业都应该有所行动。通过对技术以及生产工艺的革新,将更多的电气节能技术应用在工厂的日常生产中,从能源消耗方面做出对生态文明建设的一份应有贡献。
1 节能电气技术在煤化工企业中应用的必要性
从我国当前生态文明建设战略的落实成效来看,相应的节能减排任务虽然已经取得了非常不错的成效,但要真正到达相对理想化的状态还有不小的一段距离需要去突破。尤其随着社会经济发展速度的不断提升,人类对于能源的需求也不断增长,煤化工企业原本就是能耗高、污染大的生产型企业,在当前这种社会状况下,其对于生态文明建设的不利特点也越发得到凸显[1]。如果不能及时扭转这种行业状况,很容易造成相应节能减排任务无法完成。对于煤化工企业来讲,进行节能减排工作的推广与落实,本身也能够帮助其降低相应生产过程中的电能消耗,帮助其所使用的各种电气设备拥有更高水准的功效,对于企业自身的经济盈利也有极大的帮助。
近些年来从我们的日常生活中可以非常明显地发现,我们所生活的环境正在变得越来越恶劣,雾霾,沙尘暴,反季节冰雹,暴雪等,这些环境恶化所带来的负面影响已经严重妨碍到了我们的正常生活。因此我们有责任付出自己的一份力量去帮助共同维护我们所生存的美好家园,通过节能技术的应用来帮助当前所生活的环境能够变得更好。当然,这是从国家大义以及社会责任的角度来讲,而对于煤化工企业本身来讲,其在进行市场竞争的过程中,本质上就是降低成本,获得更大的用户群体,撇开后者不讲,要获得经济成本的降低也离不开节能技术的应用。煤化工企业日常生产中的能耗也是需要支付相关费用的,如果通过节能技术的应用将不必要的能耗进行大幅削减,那么即使在最初始建设阶段会有一定的超额成本付出,在今后的生产中也会逐一获取回来,从煤化工企业自身的长远发展来看,应用节能技术也极为划算。
2 煤化工企业中电气节能技术的主要内容
2.1 对供电系统进行更合理化设计
煤化工企业的日产生产中,各种电气生产设备要想能够正常运转,就必须要有电力能源的支持,而对电力能源进行输送的就是已经设计好的供电系统。因此,如果想要帮助煤化工企业实现节能降耗的目标,在对其生产工艺进行改进的过程中,首先要进行改革建设的就是供电系统的进一步设计,将相应的电气节能技术应用在煤化工企业的供配电系统中,提升输电以及配电过程中的功率因数,对输配电过程中产生的谐波进行有效治理,从而达到降低整个电气设备体系能源消耗的目的。再者在对供配电系统进行改进的过程中,还需要注意不断引入新型的变配电设备,一方面是与整个配电系统以及相应的生产设备配合更加契合,另一方面是从硬件设备上来帮助系统的节能降耗效果变得更好,帮助节电设备可以发挥出更好的节能效果。
2.2 对照明系统进行更合理设计
一般来讲,煤化工企业厂区所占面积都是极为广阔的,尤其是会有不同的生产区间,考虑到运输、生产以及加工的流程问题,执行不同生产任务的区间可能会分散在不同的厂区位置,这就使得整个煤化工生产区域的照明变得极为重要,只有照明系统排布得足够合理,能够提供足够的光照,各生产区域的工作配合才能更顺利。再者煤化工企业中照明设备的数量也是非常多的,整个组合而成的照明体系不但占据着不小的空间,其日常运行过程中也会产生一笔不小的电能消耗[2]。故而在进行煤化工企业电气节能技术应用的过程中,也应该考虑到照明系统对节能技术的需求,通过合理的措施,比如使用感应式的照明设备来代替传统的荧光灯,在高压线路覆盖区域增加照明节电器等,来帮助降低煤化工厂整个照明体系的能源消耗。
2.3 在煤化工企业的生产过程中应用节能系统
如果说前文中提到的对供配电系统以及照明系统进行节能降耗的改善属于是从煤化工企业生产的某一方面去进行节能技术的应用的话,那么在其整个生产过程中应用节能系统就是从更全局的角度来帮助整个企业的生产工艺进行优化,从而达到更好的节能效果。这一过程中可能会包含各种新型设备的引进,使用当前研发的能耗更低的电气设备代替已经落后的能耗高的设备,从而使得整个生产线路的能耗大幅降低。除此之外,还需要对整个生产工艺进行更合理的优化改善,比如说可以引进蓄热式电采暖系统,在生产消耗能源的同时也存储能源用于其他方面,从而使得能源的利用效率获得极大提升,这也是降低电气能耗的一种重要途径。
3 电气节能技术在煤化工企业中的具体应用
3.1 与自动化技术相互配合
煤化工企业在通过各种传统技术来帮助进行节能降耗目标实现的同时,科研领域的人才也在不断进行着各种新兴技术的研究,通过更高水准技术的开发与应用使得相应的节能降耗得以有更有效的实现方式,这使得煤化工企业在电气节能技术的应用与设计上有了更多种的可行性方案。电气节能技术在煤化工企业中的诸多应用里最具有代表性的要数自动化技术与智能系统,这二者在帮助煤化工企业实现节能目标的过程中发挥了不可替代的作用。比如说自动化技术的配合应用就主要是在监测平台的设计方面,通过网络技术以及控制系统来帮助煤化工企业生产过程中的各种设备被有效连接起来,并获得24 h不间断的监测,再利用所获取到的监测信息来进行整个生产能耗的分析,最终借助于控制系统对位于不同区域的生产设备的供配电进行调节,这种调节是随时可以进行的,并且也不受空间的限制,对于整个煤化工生产中的能耗降低有着极大的控制作用。某种程度上来讲自动化技术与电气节能相结合共同应用在煤化工企业的生产控制中已经是一种对电气设备的智能化管理,继续对其进行深入挖掘,其在节能方面的潜力还会得到更大的开发。
3.2 合同能源管理模式在煤化工企业生产中的引入
合同能源管理模式其实可以这样理解:煤化工企业毕竟是生产型企业,其大多数的技能都点亮在进行煤化工产品生产方面,对于节能技术的应用毕竟不是专业的,因此需要与更专业的厂家、服务团队签订合同由其来帮助进行煤化工企业电气节能体系方面的建设与优化,从而达到一种更好的节能效果。在煤化工企业的生产中引入合同能源管理模式对于相应的电气技术更新有着极大的推动作用,这一过程中主要的参与者有致力于节能服务的企业,对相应技术体系进行设计的设计方,还有煤化工企业本身。在实际落实合同的过程中,节能服务企业需要到煤化工企业中去根据其实际的生产需求以及相应的厂区分布情况等来进行节能技术的应用方案,将该方案落实需要消耗的成本计算出来,如果煤化工企业表示赞同,则服务企业需要安排专业的施工团队其进行建设物资的采购以及相应体系的搭建,最终确保节能项目的顺利完成与运转。节能服务企业的收益获取并不是直接从煤化工企业索取资金,而是通过合同约定,在这一节能体系运转的某一年限内,根据其节能收益来获得一定比例的分成。这种合作方式更有利于节能服务企业的用心投入,给煤化工企业带来实际节能效果的同时,还能够帮助相应的节能技术获得集中,从而使得相应的技术有更好的发展。
3.3 进行一体化系统的建设与能源的创新
在煤化工企业的日常生产中能够用到的生产设备是多种多样的,并且也各自有着不同的生产功能。比如说煤浆加工设备是用来进行煤浆的准备工作的,反应设备则是用来帮助进行各种反应进行的,除此之外还有浓缩设备、传质设备等。这些设备应用在实际产品生产的不同阶段中,发挥着不同的作用。而除了以上设备之外,应用最多,对于能源消耗最大的则要数压缩机以及循环水泵这些常用的设备,因此在实际进行节能技术应用的过程中完全可以从设备运转的角度去进行能源的节约,通过选择更合适的设备来实现各项设备的一体化运转建设,也同时使得节能的目标得以实现。比如说各种用电设备的拖动问题,这一过程中要选择合适的设备作为用电设备的驱动器,考虑到节能的需求,通常功率在500kW以下的设备会选择电机来作为其驱动器,但对于大于500kW,却又没能达到1 000kW 以上的设备则会使用汽轮机作为其备用的驱动器,而设备功率超过1 000kW 之后就不能将汽轮机作为备用选项了,而是直接将其作为正常运行时的驱动器。除了设备的选择之外还需要对生产中流转的各种能源进行更充分合理的利用,通过对生产工艺流程的优化来减少电力驱动的次数,从而使得整个生产对于电能的消耗被降到最低。
当然,节能技术的应用除了对现有技术进行改善来帮助降低能耗之外,还可以通过不断去开发应用新能源来达到节能的目标。比如说大自然中存在的几乎可以说是用之不尽的太阳能资源,其能够提供的能量是巨大的,煤化工厂完全可以通过技术的改革来帮助将这些能源应用在自身的日常生产中,从而使得对电力能源的消耗可以得到有效降低。比如应用最广泛的太阳能照明体系。
4 结束语
我国煤炭资源的储存量还算充足,再加上国家给予的政策优惠,社会当前能源形势等,都预示着接下来几年甚至是几十年内,煤化工企业都会有非常不错的发展。正因如此,企业才更应该加强对电气节能技术的应用,抓住发展机遇的同时,优化自身生产,降低生产成本,提升生产效率,在这一时机过去之前完成对自身实力的突破,发展长大自身的同时,也促进国家经济与生态的进一步可持续发展。