单位电耗

单位电耗（共7篇）

单位电耗 篇1

水泥各工序单位产品综合电耗和吨水泥综合电耗是水泥企业精细化管理的一项重要指标。由于现行计算规定的局限性和涉及的知识专业性、综合性较强, 造成计算结果往往不能反映生产运行的真实情况, 甚至误差较大, 从而不利于在同类型同规模水泥生产线上的比较和企业精细化管理水平的提高。笔者拟以日产2500吨新型干法熟料生产线为例, 对这一指标的正确计算实证研究。

1假设前提

(1) 生料工序原料为石灰石、粘土、硫酸渣, 其中石灰石、粘土由自备矿山供应, 硫酸渣外购进厂。煅烧工序燃料为煤粉, 原煤外购进厂。水泥磨工序原料天然石膏 (块状) 和粉煤灰均外购进厂。外购物料运至厂区生产前不发生电耗。

(2) 各工序严格按照规定工序划分, 分别单独计量电量。为简化计算, 各工序生产基本电量和辅助电量在本工序分配和归集完毕。

(3) 生产32.5复合和42.5普通两个水泥品种, 并且都是袋装。

(4) 以连续3个月的产量和消耗量为一个计算周期, 即第1个月月初、第3个月月末各工序自产物料库存量为零。

(5) 物料配比和工序产品均符合质量要求, 下道工序耗用上道工序产品及归集在该产品上的相应电量在定额基础上有所波动。

(6) 为使计算结果精确, 每步骤结果值小数点保留8位。

2基本数据 (见表1~表3)

3依据现行公式计算每月各工序单位产品电耗、综合电耗和计算周期的加权平均电耗 (见表4、表5)

t

t

k Wh

4对“加权平均3与加权平均4的值不一致”的比较分析

从理论上讲, (1) 加权平均3与加权平均4的值应该相同, 即使有误差, 也应该是小数点后位数精确保留的问题, 但从上述计算看出明显不一致, 尤其到吨水泥综合电耗, 两者相差0.7768993 k Wh, 按截至3月底累计水泥产量245000吨计算, 两者电量相差190340.3285k Wh (245000×0.7768993) , 现实中, 两者差距更大。 (2) 根据假设前提 (5) , “第1个月月初、第3个月月末各工序自产物料库存量为零”, 意味着各工序产品到第3个月月末的累计产量与累计消耗量相同, 相应的最终转化到第3个月月末的水泥累计产量总用电量与到第3个月月末各个工序累计用电量的加总量相同, 即为表3的25312450k Wh。这也是检验两种计算方法正确与否的“标准”。由于吨水泥综合电耗是综合性指标, 现以吨水泥综合电耗进行还原, 加权平均3计算的245000吨水泥的累计耗电量恰好为25312450k Wh (245000×103.3161225) , 而按加权平均4计算的245000吨水泥的累计耗电量为25502790.34k Wh (245000×104.0930218) , 两者相差190340.341 k Wh。显然, 加权平均4的值不正确, 但在现实中很少出现假设前提 (5) 的情形, 加权平均3也很少运用, 往往运用加权平均4计算工序产品单位综合电耗和吨水泥综合电耗。

笔者认为, 加权平均4的值不正确, 问题出在在计算下道工序耗用上道工序产品及归集在该产品上的相应电量时, 直接套用了“上道工序产品消耗量×上道工序单位产品电耗”, 根据现行公式, 上道工序单位产品电耗的计算口径是“当期电量和当期产量”, 没有对耗用期初上道工序产品及归集在该产品上的相应电量进行结转。这也是加权平均4的值不正确的症结所在。

对于持续经营企业, 下道工序耗用上道工序产品及归集在该产品上的相应电量时, 一般都是先生产先使用 (比如, 熟料耗用生料工序产品) , 或者是先生产的与后生产的搭配使用 (比如, 强度高熟料与强度低熟料混合使用) , 而且每道工序都有一定的保险储备, 这就决定了下道工序耗用上道工序产品及归集在该产品上的相应电量一般都采用加权平均法, 即本期下道工序产品耗用的上道工序产品相应电量=本期期初上道工序产品归集的电量+本期上道工序产品归集的电量-本期期末上道工序产品归集的电量=本期期初上道工序产品产量×本期期初上道工序单位产品电耗+本期上道工序产品产量×按现行公式计算出的本期上道工序单位产品电耗-本期期末上道工序产品产量×本期期末上道工序单位产品电耗。其中, 本期期初上道工序单位产品电耗=上期期末上道工序单位产品电耗, 与按现行公式计算出的本期上道工序单位产品电耗是两个概念, 不能用本期上道工序单位产品电耗代替本期期初上道工序单位产品电耗或者上期期末上道工序单位产品电耗。现对本期期初上道工序单位产品电耗的计算进行论证。

假设本期期初上道工序产品及归集在该产品上的相应电量为零, 本期上道工序产品及归集在该产品上的相应电量>本期下道工序产品对本期上道工序产品及归集在该产品上的相应电量, 则本期期末上道工序产品及归集在该产品上的相应电量=本期期末上道工序产品存量×按现行公式计算出的本期上道工序单位产品电耗, 下期期初上道工序产品存量及归集在该产品上的相应电量=上期期末上道工序产品存量×按现行公式计算出的上期上道工序单位产品电耗。在计算下期下道工序产品耗用下期上道工序产品及归集在该产品上的相应电量时, 应该先计算出下期上道工序单位产品平均电耗= (下期期初上道工序产品存量×按现行公式计算出的上期上道工序单位产品电耗+下期上道工序产品产量×按现行公式计算出的下期上道工序产品单位电耗) ÷ (下期期初上道工序产品存量+下期上道工序产品产量) , 然后下期上道工序单位产品平均电耗×下期下道工序产品对下期上道工序产品消耗量=下期下道工序产品耗用下期上道工序产品及归集在该产品上的相应电量;相应的, 下期期末下道工序产品单位电耗=下期上道工序单位产品平均电耗=下下期期初上道工序单位产品电耗。只要企业持续经营, 这种计算就一直循环, 而且计算出的工序单位产品综合电耗和吨水泥综合电耗与加权平均3的值一致, 即使有误差, 也是小数点后位数精确保留的问题。

5对修正后的加权平均4的值的实证计算

(1) 根据表1、表2计算各期期末物料的库存量 (见表6~表9) 。

(2) 根据表5~表9和表3、表4计算各工序消耗单位产品电耗和消耗量, 期末工序产品存量相应电量和期末工序单位产品电耗。 (见表10、表11) 。

t

t

t

t

k Wh/t, t

t, k Wh/t

(3) 根据表2、表3、表10计算各工序单位产品综合电耗。

(1) 生料工序单位产品综合电耗

(2) 熟料工序单位产品综合电耗

(3) 水泥工序单位产品综合电耗

k Wh/t

k Wh/t

k Wh/t

k Wh/t

k Wh/t

从表10~表16计算结果看出: (1) 各工序消耗单位产品电耗和消耗量与表4的各工序单位产品电耗和表3的熟料、生料、石灰石、粘土产量用电量不同, 但表11“期末库存量相应电量与期末单位产品电耗均为0, 对应工序的加权平均4与加权平均3的值相同。 (2) 工序期末单位产品电耗=工序单位产品消耗量加权平均电耗。 (3) P·C32.5和P·O42.5的加权平均4再加权后与水泥的加权平均4的值相同。这也是对笔者提出观点的正确性的进一步佐证。

降低泵房电耗实践与探索 篇2

1 根据水量和效率测试进行水泵运行组合

对每台水泵进行效率测试,为水泵的运行组合提供依据。低硅水出水量一般在1000~1500 t/h,运行任意一台低硅泵都可满足水量供应,其中GE440油膜调速泵为首选,水量降低时,水量和压力可以通过连通阀门和工业水进行平衡;工业水系统出水量一般在7300~11000 t/h,多数时段水量在8500 t/h左右,根据表1数据显示,采用GY320变频调速泵和GE450的组合为理想组合,虽然GY350、GY360水泵效率较高,但考虑工业泵房同时开两台水泵,低硅泵房只开一台低硅泵,工业水压力过高时,水会从联通管线倒流主供水管线,造成计量不准,自用水率紊乱,所以不予以考虑。当外供水量需求较大,管网压力突降时,需要考虑增开水泵进行压力平衡,一般根据目前水量变化,增开G Y 3 7 0泵就可满足,同时G Y 3 2 0根据压力设定进行水量调整,特殊情况下如果水量增加幅度很大时,可以考虑不开G Y 3 7 0而直接增开G Y 3 5 0、G Y 3 6 0、G E 4 5 0等泵。

2 做好水泵节能涂层和叶轮切削节能

引进实施水泵高效涂层技术,采用高分子修复与防护技术在泵的进出口变径、泵壳、叶轮的进出口涂设高分子节能增效涂层,修复流道形廓,增强泵的防水耐磨,耐腐蚀性能,降低水泵的水力损失,降低机泵的轮阻损失,经过测算通过节能涂层,水泵的运行效率约提高2.5%。

对工业水泵进行叶轮切割,可以降低单台泵的流量和扬程,确保水泵电机不会超负荷运行,为工业水系统的降压运行降低能耗提供了保障。

水泵涂层节能:涂层后单台水泵效率提高了2.5%,连续运行一年节约的电量为:85 0×2.5%×2 4 H×3 0D×1 2 M=183600 k Wh。

叶轮切割后,由于泵负荷的降低使得,水泵的电流从原来运行时的103 A(原来超负荷现象严重)降至96 A(约等于额定电流),避免了电机长期(已使用达18年多)超负荷运行带来的安全隐患。

以GE450泵为例

GE450每小时的节电量:

(式中:ρ为水的密度;Q为泵切削后的额定流量3240 m3/h;VH为切削的扬程差η为水泵效率)

每年的节电量:4 9×2 4×3 6 5=429240 k Wh,考虑到一些其它影响因素,乘以节能系数0.75,理论上每年的节电量为312930 k Wh。

3 开展班组降低电耗劳动竞赛

开展以降低电耗为目标的劳动竞赛活动。根据当年生产运行变化和电耗控制要求,在运行班组之间开展降低电耗劳动竞赛,并且不断修订竞赛细则和指标分值,使每个运行班通过“劳动竞赛表”计算本班用电量,并记录在“劳动竞赛看板”上,每个班组都能一目了然的通过横向比较,找出节能降耗优胜班组,不断激励班组成员节能降耗的热情。

4 做好调速泵的运行维护,降低出水压力

目前工业水系统调速泵主要是GY320变频调速泵和GE460油膜调速泵,实际运行中存在当在某种水量需求下时,水泵组合运行不利的问题,特别是只运行一台调速泵时,当水量主要集中在7000~7700 t/h之间以及8800~9600 t/h之间时段,由于调速泵调节能力有限,导致管网运行压力升高。为此装置加强设备维护,尽可能发挥调速泵的调速功能,同时通过对用水客户的走访,了解用水使用情况,通过多种渠道尽可能降低出厂水压力。通过和用水大户扬巴公司的沟通,在保证扬巴公司稳定生产的前提下,将扬巴公司供水的压力下限由0.55 MPa降低到0.51 MPa,通过降低出水压力,很好的缓解了泵房电耗与供水压力偏高的问题。

5 结语

降低生料粉磨系统电耗的经验 篇3

1 窑尾袋除尘器入口温度的合理控制

迫于当前行业形势的压力, 目前水泥企业争相走避峰生产的发展道路, 特别是对于生料磨产能配置偏大的企业, 更是想尽办法利用低谷期间电价低的优势进行生产。就我公司而言, 生料磨每天都有4.5~8h的避峰时间。由于避峰生产以后磨机系统不需要消耗窑尾烟气中的热量, 造成入窑尾袋除尘器的烟气温度过高。为了解决这一问题, 一方面采用喷水进行降温 (这种办法需要增开水泵, 增加电耗, 而且管道还容易黏料) ;另一方面将袋除尘器入口前端的冷风阀门开到足够大 (这也是目前大部分水泥企业的做法) , 一般均在100%的开度。冷风阀门的开度越大, 越易造成风路短路, 为满足窑系统的需求, 窑尾排风机的频率必须调到足够大。查阅PTFE覆膜滤袋的性能资料发现, 该滤袋的材料可以长期运行在230℃的高温环境中, 而目前大部分水泥企业都保守地控制在180℃, 因此在避峰时间段适当提高袋除尘器的入口温度便可以降低阀门的开度, 从而降低窑尾排风机的频率, 降低电耗。生料粉磨系统调整袋除尘器入口温度前后效果对比见表1。

2 设备运行状态的优化

避峰生产以后由于窑尾袋除尘器中有部分回灰, 因此输送类设备 (拉链机、出磨提升机、斜槽以及入窑提升机等) 均需要正常运行。通过长时间观察后发现, 袋除尘器的回灰量特别小, 完全没有必要连续运行。我们通过不断总结摸索最终采用了间歇的运行模式, 即避峰停机30min后将该部分设备停止运行, 间歇1h后运行30min, 这样每天都有2~4h的停机状态, 从而达到节电的效果。

3 开停机过程时间控制的优化

避峰生产以后系统面临频繁地开停机, 而系统的主机功率比较大, 因此合理地优化开停机先后顺序及过程时间的控制尤为重要。就我公司而言, 开机顺序优化前:循环风机→磨主电动机→入磨皮带→配料秤, 用时7~10min;优化后:循环风机→入磨皮带→配料秤→磨主电动机, 用时2~3min, 同时增加循环风机进口风门开度, 从而减少了主机设备空转的时间。停机程序优化前是根据各设备的电流是否空载判断物料是否走空, 执行停机命令, 停机过程用时12~15min;优化后则是通过入磨皮带的摄像头观察物料是否走完, 若走完则执行停磨主电动机及循环风机, 停机用时5~7min。考虑到避峰只是短暂的停机, 因此设备内部的物料不考虑完全走空。

4 注重漏风的处理

一直以来漏风是水泥企业管理的一个重要方面, 系统若存在漏风, 不仅影响系统工况, 而且还会造成能耗增加、系统产量降低等。对于生料磨系统除磨门、磨辊、三道锁风阀、排渣溜子等易出现漏风外, 我们更应该关注内部存在的漏风。有一段时间, 我公司的选粉机频率居高不下, 而且细度难以控制, 后经过多次分析查找原因, 发现选粉机转子外圈与磨机壳体内圈密封处有漏风现象, 产生短路风, 部分生料没有经过选粉机直接出磨, 通过用扁铁沿选粉机转子外圈焊接, 消除空隙后, 筛余明显下降, 选粉机的频率也随之下降, 磨机的料层也得到了控制, 负荷也随之降低。

5 改后效果

通过采取以上措施, 生料磨系统各主机设备每小时平均用电量明显下降, 同时系统电耗也较优化前有了明显下降, 由2011年18.18k Wh/t、2012年17.76k Wh/t、2013年18.10k Wh/t下降到2014年16.81k Wh/t, 达到了节能降耗的目的。表2是优化前后各主机设备平均每小时用电量对比。

熟料综合电耗的管理与控制 篇4

1 坚持“多破少挤”的原则

我公司2010年3月份投产初期, 石灰石破碎机篦子板间隙为60mm, 粒度较大, 最大石灰石粒度达到100mm, 造成生料辊压机台时产量较低 (180t/h左右) , 生料综合电耗在13.5k Wh/t以上。因粒度控制较大, 辊压机电流较高 (电流在60~70A) , 运行不稳定, 易出现跳停现象。

又经过一段时间的摸索调整, 我们把石灰石破碎机篦子板间隙由60mm的更换为35mm的篦子板, 调整后, 石灰石粒度得到了有效地控制, 石灰石最大粒度降到了60mm以下。石灰石粒度降低后, 辊压机运行平稳, 有效地杜绝了辊压机的跳停现象, 生料综合电耗降低了0.2k Wh/t以上。

通过生产实践证明, 坚持“多破少挤”, 充分利用破碎机的做功, 减少辊压机的做功, 能有效降低电耗。2014年1月冬季大修我们又把石灰石破碎机篦子板更换为25 mm的, 目前石灰石粒度能够控制在30mm左右, 辊压机运行非常平稳。

坚持“多破少挤”带来的好处还有:辊面的维修量也大幅度降低, 每年辊压机辊面维护两次到维护一次 (一次大约需用焊丝280kg) , 大大节省了辊面的维护费用。

2 优化生料配料方案

针对石灰石的控制环节, 为了进一步地降低熟料生产成本, 公司多搭配品质较差的石灰石, 将石灰石配比从84%提高至87%, 配比提高后吨石灰石破碎电耗降低, 日节电量约为450k Wh。同时生料的易烧性也有了很大的改善。

自2013年4月26日起改用粉状硅砂代替砂岩进行配料, 由于硅砂的粒度较细 (200μm的方孔筛筛余为0) , 大大降低了辊压机的做功, 生料电耗也有很大程度的降低, 生料电耗下降了0.5k Wh/t以上, 熟料电耗下降在0.7k Wh/t以上, 同时辊压机的辊面磨损量也较以前大大减小, 使用前后电耗对比数据见表1。

k Wh/t

在选用粒度较细的物料做替代材料方面, 我们还选用了湿粉煤灰完全替代块状较大的高铝矿石, 同样也取得了一定的效果。

采用水分较大的原料 (硅砂、湿粉煤灰、铁尾渣, 水分均在20%以上, 高时达30%) 配料时, 生产上带来了一系列的问题, 如配料秤经常会出现断料现象, 配料极不稳定, 窑况也会随之不稳定。为解决此问题, 我们采取了加大下料口, 把皮带秤技改为较宽的皮带秤、在易堵塞的下料口增设空气炮、抓好原燃材料晾晒工作等。通过以上一系列的措施, 断料问题得到了有效解决。

采用硅砂代替砂岩、湿粉煤灰代替高铝矿石配料后, 现场没有扬尘, 停掉了除尘器, 每小时可节电75k Wh。

3 窑头增设沉降室

原项目建设时煤磨热风没有单独的降尘装置, 取风点设在篦冷机三段入电除尘器的主管道上。为降低煤磨热风中的粉尘浓度, 减少煤粉中的灰分增量, 保证窑头煤粉的完全燃烧, 煤磨热风取风点又选在发电中温旋风筒出口, 在用风上出现了煤磨与发电系统争风现象。煤磨入口压力在-800~-1 000Pa, 系统阻力较大。根据集团设计方案在窑头增设沉降室 (取风点一个设在中温取风口对面;另一个设在窑头电除尘器入口主管道上) , 使用后效果较为明显, 煤磨入口压力控制在-400~-600Pa, 减少了300~400Pa的压力损失。煤磨主排风机转速由1 340~1 360r/min也随之下调80~100r/min, 不仅降低了煤磨系统的电耗, 同时窑头排风机转速也由原来540r/min左右降至460~480r/min, 有效地降低了熟料电耗。

4 优化窑尾用风

1) 原因与措施

原项目建设时, 高温风机出口未安装压力测点, 中控操作员无法掌握此参数, 更无法把高温风机出口的负压控制在最佳范围之内。热工标定发现, 窑尾排风机入口负压较高, 中控室的参数显示压力在-1 500Pa (满量程) 以上, 窑尾袋除尘器入口的负压远远高于生料磨V型选粉机入口的负压。这样一来, 生料磨的循环风管就不能起到为生料系统提供循环风的作用, 而是导致废气短路外排, 出现后排风机与生料循环风机争风的现象。

经过研究, 在保证工艺系统正常的情况下尝试下调后排风机转速, 从650r/min逐步下调到630r/min、600r/min、580r/min, 现已将转速降到500r/min。转速下调后, 窑尾袋除尘器入口压力由-1 500Pa (满量程) 以上降至-1 000Pa左右, 出口压力由-3 500Pa (满量程) 以上降至-2 500Pa左右, 压差由2 000Pa以上降至1 500Pa左右。

2) 效益分析

①窑尾排风机降转速后, 窑尾排风量降低了20%以上, 大大减小了废气排放。

②避免了窑尾排风机与生料循环风机的争风现象, 原来直接从循环风管排出的废气中的SO2被生料磨系统充分吸收, 为提高石灰石配比降低熟料工艺成本奠定了基础。

③生料磨系统用风优化后, 增湿塔的通风量大大降低, 增湿塔收集下来的物料量也大大减小。根据现场收集的回灰情况, 中控室对增湿塔底部2台螺旋输送机进行间隔性开机, 一小时内开机10min, 在保证正常卸料的同时降低了电耗, 熟料电耗降低0.1k Wh/t左右。为更精确地控制增湿塔底部输送机的开停, 我们拟在增湿塔锥体增设压力测点 (以便控制最高料位) 。

5 生料辊压机在经济台时产量范围内运行

2010年投产后, 开始以为提高了台时产量就会降低电耗, 但2010年到2013年底的生产数据表明, 通过追求高台时产量并没有使电耗大幅下降, 生料电耗与台时产量并不是单纯的比例关系。2014年我们在确保SO2排放不超标条件下, 压低两台辊压机台时产量, 通过多次摸索了解到辊压机台时产量在197~205t/h时, 辊压机的做功效率最高, 生料电耗最低。2014年1~9月台时产量和电耗数据见表2。

为保证辊压机的经济台时产量, 必须保证辊压机辊面的维护, 防止进入铁器损伤辊面。为此在配料皮带上安装强磁除铁器, 辊面的磨损量大大降低。为有效地保证辊压机最佳做功效果, 在辊压机侧挡板的维护方面, 我们对侧挡板进行了技改。在辊压面侧板内侧两辊之间增加一块形耐磨衬板, 杜绝辊压机的边缘漏料效应, 最终降低辊压机的无效物料通过量, 保证辊压机的最佳循环负荷率。

6 现场密封堵漏的治理

1) 对窑头密封进行了技改, 把鱼鳞片密封改为迷宫式密封, 大大减少了漏风, 降低了热损失。

2) 修复窑尾摩擦片, 减少系统漏风与结皮的形成, 杜绝了窑尾的漏料现象。

3) 加强预热器的内漏风治理, 将一、四、五级翻板阀技改为淄博科邦热工科技有限公司的微动翻板阀, 技改效果较为明显, 高温风机电流降低3~4A。

4) 为降低生料系统的内漏风现象, 在把生料磨旋风除尘器进行帘式锁风基础上, 又增设了双重翻板阀锁风。

7 做好袋除尘器的使用管理

1) 为了降低压缩空气中的水含量, 提高袋除尘器清灰效果, 减少仓内结壁, 确保稳定下煤, 新增加储气罐自动放水装置。

2) 对全厂的袋除尘器的脉冲时间、脉冲时间间隔等参数进行了统计, 根据收尘量大小等进行调整, 在保证袋除尘器正常使用的同时, 最大限度减少单位时间内的脉冲次数、脉冲周期, 同时把周期间隔与室间隔时间调为一致, 确保风机运行平稳。如耗气量较大的窑尾袋除尘器的脉冲间隔为2s, 现已摸索调整为8s, 通过一段时间的验证, 调整后系统运行正常。

8 加强设备管理和指标控制

1) 公司制定杜绝设备空开机制度, 同时车间也做好对中控室的监督与提醒。中控室及车间接受调度的监督考核。

2) 加强对电耗指标的控制

①中控室内部每日对各段分步电耗进行评比打分、通报、考核。

②公司制定了经济指标单项激励方案, 公司根据中控员每月指标排名情况进行奖励, 对于指标排名连续差的中控员进行适当考核, 总的原则是多奖励少处罚, 以提高员工的工作积极性, 有效率地干好工作为最终目的。

3) 抓好现场管理和技改工作

①充分发挥化验室的质量监督作用, 抓好货源管理, 特别是针对硅砂、湿粉煤灰等水分较大、大块较多的辅材勤深入供货源头, 对比质量, 从源头抓管理, 有效控制辅材中的水分、大块等, 杜绝辊压机因进大块引起的停机。

②供料车间加强辅材的晾晒, 公司即将购置一台拖拉机做好晾晒与大块分拣工作。水分较大的辅材到厂后, 充分利用辅材场地, 及时晾晒, 避免由于辅材中水分含量大造成辊压机下料口结壁、堵下料口造成不必要的停机。

实施能量叠加改造降低供水电耗 篇5

油田开发进入中后期, 供水量随着开采工艺调整发生了很大变化, 水厂经营模式由原来以油田生产供水为主, 转变为以油田居民生活用水为主。因此节电、节水、降低供水能耗, 提高经济效益是水厂工作重点。任七供水站是华北油田任邱基地供水系统的核心水站, 水电厂全年供水量为1298.5万m3, 而任七供水站年供水量为532.3万m3/a, 占水厂供水量的40.9%, 并且还是耗能大户, 每年耗电量约为68.95万kWh, 该站有较大的节能空间。

任七水站运行方式:自水源井取水 (一级泵站) →任七水站储水罐、离心泵加压 (二级泵站) →系统管网→三级泵站→用户。

1 能量叠加节能技术改造的基本原理

能量叠加技术是水力学、流体力学的综合运用, 它是泵站节能技术和经济运行的新思路。能量叠加技术利用一级提升的余压或二级加压泵站输水的末端余压, 通过技术改造, 施加到终端泵站加压设备的吸水管路, 抬高离心泵吸水口入口压力, 水泵在正压进水的基础上, 又增大了叶轮入口能量, 从而降低了泵站的净扬程。

水泵输入功率:

N有效=γQH/102 (1)

式中:γ—水的质量密度, 1000kg/m3;Q—水泵的流量, m3/h。

H=HJ+SQ2 (2)

式中:HJ—水泵的净扬程;SQ2—管路的阻力特性。

N轴=N效/η泵 (3)

N配= (N轴/η传η电) ×K

由计算公式得出:N效下降, N配则下降, 水泵输入功率下降。

(1) 根据能量叠加前后水泵运行特性可知:

能量叠加后的水泵运行特性有明显的变化。

水泵的功率计算依据:

N效1=ρgQH1/1000η传η

=1000×9.8×0.28×41/1000×0.99×0.76

=149.52kW。

N效2=ρgQH2/1000η传η

=1000×9.8×0.28×26/1000×0.99×0.76

=94.82kW。

(2) 根据不同的运行工况, 有效功率的计算结果得出结论:

水泵工作实际扬程减少15m。

水泵的净扬程由于泵进口压力P2增加, 而管网所需压力不变, 通过变频器节能原理, 减少电机输出功率, 降低供水电耗。

2 实施能量叠加技术改造

任七水站目前共有14口水源井向站内输水, 共计6000m3的蓄水罐储水, 泵站有两路出水管, 分别输水至直供用户和系统供水管网。运行方式为:地下水由潜水泵抽取输送至储水罐, 潜水泵的剩余压力为0.1MPa左右, 然后由离心泵从储水罐吸水加压输送至用户, 管网压力保持在0.15～0.2MPa。

经过对比分析, 任七站在供水过程中存在大量能量浪费现象:水由水源井经潜水泵提升至储水罐, 潜水泵输水过程中约有5%的损失输送到储水池 (罐) 内, 剩余压力消失在罐内, 然后经离心泵从零开始加压输送至系统管网, 70%的水量输送到三级泵水罐 (池) , 剩余压力再次消耗在池内, 造成约20%～30%的能量浪费。

充分利用潜水泵及离心泵的剩余压力, 将这部分压力加在下一级离心泵进口, 降低离心泵的扬程, 同时减少储水罐容积, 达到节能的目的。经理论计算, 现场测试剩余压力有10m左右, 显然, 这样大量的水头能量在储水罐内白白耗尽, 没有得到充分的应用。

通过对任七水站历史数据的分析, 储水罐液位基本上在6m, 离心泵在此压力下正压进水, 如果在储水罐进罐管线与出罐管线之间连接, 在离心泵供水量小于水源井来水时, 由水源井供离心泵和储水罐进水;当离心泵供水量大于水源井来水时, 由储水罐和水源井同时供离心泵进水, 这样便充分利用了水源井潜水泵的剩余压力, 叠加到离心泵的进口, 降低了离心泵的扬程, 提高水泵叶轮的进口压力, 使水泵叶轮进口在得到10m左右的水头下运行。由于提高了离心泵进口侧的压力, 在供水压力不变的情况下, 离心泵的净扬程减小, 降低电机的输出功率, 从而达到节能的目的。

2006年3月, 在实施改造方案时, 将潜水泵进入3号水罐之前的汇管与离心泵总吸水管之间加装调节控制阀, 使一级加压供水末端的剩余能量叠加到离心泵的吸水口, 从而增加了离心泵进口的能量, 减少了离心泵的输入功率。

3 经济效益分析

经过4个月的实际运行, 节能效果显著。与同期相比, 实际运行消耗电量明显下降, 具体数据见表1。

从图1中可以看出, 2007年6、7、8、9月份加压电耗比2006年同月份的电耗均有不同程度的降低, 7月降幅高达 (0.17-0.092) ÷0.17=45.9%, 截止2007年9月份累计节约电量:11857+25658+11331+8827.2=57673.2kWh。

按电费0.588元/kWh计算, 节约电费:57673.2×0.588=33911.8元。平均月节约电量14418.3kWh, 预计年节约电费10.17万元。

4 结论

单位电耗 篇6

工业和信息化部办公厅与国家发展改革委办公厅发布《关于印发水泥企业电耗核算办法的通知》, 表明为落实《关于水泥用电实施阶梯电价政策有关问题的通知》 (发改价格[2016]75号) 要求, 推动水泥企业节能降耗、降本增效, 实现绿色发展, 两部门组织编制了《水泥企业电耗核算办法》 (以下简称《办法》) 。《办法》根据《水泥单位产品能源消耗限额》 (GB16780) 、《水泥生产电能能效测试及计算方法》 (GB/T27977) 、《通用硅酸盐水泥标准》 (GB175) 制定, 明确了熟料综合电耗、可比熟料综合电耗、水泥综合电耗以及可比水泥综合电耗的统计范围和计算方法。

(摘自中国水泥网)

浅谈煤矿企业电耗定额管理 篇7

赵固一矿位于焦作煤田东部、太行山南麓, 隶属新乡辉县市管辖, 井田二1煤含煤面积43.77km2, 总资源储量3.73亿吨, 可采储量1.65亿吨。煤层平均厚度5.29m, 为特低硫、低磷、高发热量优质无烟煤, 属低瓦斯矿井。设计三个立井, 分别为主井、副井和中央风井, 主井净直径5m, 装备一对25t多绳箕斗和4.5×4m落地式多绳摩擦轮提升机提煤;副井净直径6.8m, 装备1.5t双层四车一宽一窄多绳罐笼及4×4m落地多绳摩擦轮式提升机, 担负矿井辅助提升;中央风井净直径5.2m, 为专用回风井。赵固一矿于2009年5月10日竣工投产以来, 企业电耗定额管理经历了最初的一片空白到如今的日渐完善, 经过对电耗定额测算的精细化管理, 电能单耗逐年下降, 为企业安全高效发展奠定了基础。

2 定额测算

2.1 测算原则

1) 科学、合理原则。能耗定额制定应以矿井正常生产为基准, 各单位经过制定有效节能措施, 员工科学、规范操作, 就能达到定额能耗, 确保做到定额贴近实际, 科学合理。2) 可操作性原则。能耗定额的制定目的是节约能耗, 提高员工节能意识、成本意识, 具有可操作性, 所以要做到定额项目设置完整、项目划分粗细适当, 适当利用系数并辅以必要的说明和附注。3) 时效性原则。随着生产力水平的不断提高, 当能耗定额不再适应市场竞争和成本监控的需要时, 它就要重新编制和修订, 否则就失去降低成本、合理利用资源的作用。

2.2 测算方法

1) 技术测定法。以正常工序、合理、科学的施工过程为依据, 以用电设备设计功率、能力、标长、扬程、流量等参数为依据, 测算设备定额。2) 统计资料分析法。依据我矿投产以来能耗执行情况, 结合现行实际, 采用有代表性统计资料分析方法制定。3) 经验估计法。参照本公司其他矿井的能耗定额, 采用经验估计法制定。

2.3 测算过程

1) 采煤机、皮带机、输送机等设备, 在正常满足生产工序条件下用电子称测出煤炭流量, 有功电表计量出其时间有功电量, 电量除以流量, 所得出的数据就是此条件下, 此设备的用电单耗。

2) 扬程低于50m的排水泵测算是在现场, 排水泵不压截门在正常情况:a.用功率因数表测算功率因数:cosφ, 用钳型电流表测出电流 (I) , 用万用表测出电压 (U) , 用公式:P=姨3 UICOSφ (kw) 算出功率。取5点, 求平均数, 用水表测出排水量, 在其时间内用电量除以其排水量, 所得出的数据, 就是此设备的用电单耗。b.安装水表测出排水量, 有功电表计量出其时间有功电量, 电量除以流量, 所得出的数据就是此条件下, 此设备的用电单耗。

3) 大型设备单耗根据大型设备近2年, 每年1次的检测报告, 通过测试综合效率, 算出电耗定额。a.主排水单耗:0.41kwh/m3·hm (扬程大于50m也以这为依据) 。对主排水泵综合效率要求不得低于65%, 1立方水垂直上移100米, 能量消耗=1000kg×100m×9.8 (w) 。消耗能量/ (效率×60秒×60分) =0.419kwh/m3·hm, 取0.41kwh/m3·hm。b.通风单耗:0.37kw h/m 3·MPa (与上同量) , 通风综合效率不得低于70%。c.压风单耗:0.11kwh/m3·MPa (与上同量) , 压风机综合效率不得低于70%。d.主提升单耗:0.35kwh/百米·吨 (与上同量) , 主提升综合效率不得低于75%。

3 定额实施具体措施

制定电耗定额不仅是满足生产、生活需要, 更是从科学、合理利用资源, 降低能耗角度而制定的。

1) 电耗定额是指生产过程中某个区间、某个部位、某项工序所消耗的电能与在这个区间生产产品量之比。

2) 工序能耗:生产过程中某个区间、某个部位、某项工序所消耗的电能等于每个流程工作量乘以电耗定额之和。

a.采煤工序电耗:产量×采煤机电耗定额+产量×喷雾泵单耗定额+产量×乳化液泵单耗定额+产量×输送机单耗定额+产量×转载机单耗定额+产量×破碎机单耗定额+产量×每个运输设备定单耗定额之和。b.掘进工序电耗:综掘机电耗定额×掘进进尺 (米) ×断面+运输设备电耗定额之和×出煤量与矸量。c.排水工序电耗:排水量×排水设备单耗定额。d.井下运输电耗:煤炭运输设备电耗:运输量 (吨) ×运输设备定额单耗;矿车运输:运输车数×运输设备定额单耗×长度 (km) 。e.局扇通风电耗:局扇使用时间 (h) ×局扇通风定额单耗。

3) 大型设备的电耗:a.主排水泵电耗:某个区间的排水量 (m 3) ×排水单耗 (0.41kwh/m3·百米×排高 (百米) 。b.抽风机电耗:某个区间的通风量 (m3) ×抽风单耗 (0.37kwh/m3·MPa) ×压力 (MPa) 。c.压风机电耗:某个区间的压风量 (m 3) ×压风单耗 (0.11kw h/m 3·MPa) ×压力 (MPa) 。d.提升机电耗:某个区间的提升量 (t) ×提升单耗 (0.35kwh/t·百米) ×提升高度 (百米) 。

4) 在赵固一矿电能消耗定额表中找不到同型号设备, 参照同类产品、同等运行条下的定额执行。新工艺、新设备, 根据其技术参数、工作条件制定定额执行。

5) 刮板机、皮带运输机、调度绞车上山运输单耗=定额+垂直高度 (百米) ×0.4kwh/百米, 下山运输坡度2~8度, 电耗定额下调10%。

6) 掘进巷道煤巷岩石量占20~40%, 综掘机电耗定额上调10%, 岩石量占40~60%, 综掘机电耗定额上调20%。岩石量占60%~80%, 综掘机电耗定额上调30%。岩石量占80%以上岩巷综掘机电耗定额上调50%。

7) 综掘工作面综掘机电耗定额。当断面不在以上表格范围时, 煤巷按每掘一立方米4.377kwh, 含岩石量不同电费定额相应上调。

8) 刮板机、皮带设备如铺设过短, 不给予电耗分配, 主要从节能角度考虑, 如果因条件限制, 必须使用时, 按同等设备最低电耗定额执行。

4 小结

煤矿企业电耗定额指标是一个综合性指标, 它不仅反映一个企业的电力节约与浪费, 而且反映本企业的管理水平、机械化程度及劳动生产率。具有合理和先进性的电耗指标能促进企业更好地使用和节约电能。因此如何科学地制定电耗定额, 这对于实行单耗定额管理、进一步落实计划用电和节约用电工作, 从而促进煤矿企业管理水平, 降低生产成本, 提高煤矿企业经济效益具有一定的意义。

摘要：本文以赵固一矿为例, 简单对煤矿企业电耗定额测算及具体措施进行了探讨, 分析出精细企业电耗定额管理的重要性, 加强电耗定额管理是企业高效发展的必由之路。