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關鍵詞：工業(yè)；鍋爐；節(jié)能監(jiān)測；方法
中圖分類號：TB文獻標識碼：A文章編號：16723198（2013）23019102
1鍋爐監(jiān)測測試應在正常生產(chǎn)實際運行工況下進行
標準明確規(guī)定測試應在“正常生產(chǎn)實際運行工況”下進行，這一規(guī)定是和進行節(jié)能監(jiān)測的宗旨相一致的。節(jié)能監(jiān)測是要把鍋爐使用中明顯不合理、明顯浪費能源的現(xiàn)象管住，監(jiān)測是針對實際用能過程進行的。在整個能源消費管理體系中對用能過程實際狀況的管理和監(jiān)督，它和能源使用以前（進入終端浪費前）的管理，例如對加工轉換環(huán)節(jié)的管理和優(yōu)化，對生產(chǎn)、分配、輸送環(huán)節(jié)的管理等，具有不同特色，它和能源浪費以后的統(tǒng)計分析、效果檢查考核不同。它和能源使用環(huán)節(jié)和使用設備在使用能源以前的預計分析、設計計算也不同。監(jiān)測工作的特點要求監(jiān)測工作能反應使用過程實際。而監(jiān)測又是在一個短時間內(nèi)（一天內(nèi)）進行的，那如何反映長期使用實際情況呢？這就是標準中提出的要求，即監(jiān)測應在“正常生產(chǎn)的實際運行工況下”進行。
這就意味著鍋爐在監(jiān)測時的負荷率應和保證生產(chǎn)系統(tǒng)用汽設備用汽的經(jīng)常運行負荷一致。這里所說經(jīng)常只能是指多數(shù)情況，對監(jiān)測單位來說這是可以通過對運行日記的檢查了解到的。
另外標準中還特別強調了正常生產(chǎn)，這是指產(chǎn)品生產(chǎn)、用汽設備和裝置正常工作。生產(chǎn)安排組織長期不合理的影響不能作為排除監(jiān)測不合格的理由，但某些生產(chǎn)上的偶然因素要排除在監(jiān)測結果評價影響因素之外，也即生產(chǎn)出現(xiàn)偶然異常情況時不進行監(jiān)測，這是監(jiān)測單位應注意到的。
在生產(chǎn)正常的情況下，鍋爐設備不正常如負荷較低、參數(shù)配合不當?shù)?，在監(jiān)測時應維持鍋爐使用的本來面貌，不應人為的調整到某種“最佳狀態(tài)”。
2監(jiān)測時間
從熱工況達到穩(wěn)定狀態(tài)開始，監(jiān)測時間應不少于1小時。除需化驗分析以外的測試項目每隔15分鐘讀數(shù)記錄一次，取算術平均值。
關于監(jiān)測時間的規(guī)定首先是考慮到獲得必要可靠的具有權威性測試結果的需要。對小型鍋爐，工況達到穩(wěn)定狀態(tài)的準備時間約需1小時，在穩(wěn)定后的一小時內(nèi)各種熱力工況繼續(xù)保持穩(wěn)定一般說是可做到的，這就要求生產(chǎn)用汽在二小時內(nèi)參數(shù)不變負荷不變。對于特殊企業(yè)難以維持穩(wěn)定一小時以上者，將有可能要求采取一些非常措施，如放汽放水維持穩(wěn)定保證測試條件，對較大型的工業(yè)鍋爐4—10t/h以上，根據(jù)一般經(jīng)驗實現(xiàn)的可能性是有的。
從測試的準確性來講，每小時監(jiān)測四組數(shù)據(jù)從測量理論的角度說這是數(shù)理統(tǒng)計的基本要求，10個樣品的樣本屬于大樣本事件，4個樣品的樣本屬B級和C級之間的樣本，對母體的代表性較好，但又不是很高。
每隔15分鐘測一組數(shù)這一規(guī)定是由鍋爐熱工參數(shù)變化的靈敏性和出現(xiàn)某一干擾使整個負荷達到基本穩(wěn)定的時間要求決定的。對工業(yè)鍋爐來說蓄熱放熱過程，工質變化過程都至少15分鐘。另外從鍋爐監(jiān)測測試的工作量來看，如果我們認真的去做這些測定的話，完成一組數(shù)擾的測試周期也大約要15分鐘，時間間隔太短將使測試工作過于匆忙并影響質量，特別是對煙氣取樣和較大型鍋爐的鍋爐壁面溫度等非自動記錄式的測定更應細致的去作。
3監(jiān)測所用的儀表應能滿足監(jiān)測項目的要求
儀表必須完好，并應在檢定周期內(nèi)，其精度不度低于20級。
所謂滿足監(jiān)測項目的要求是指適應監(jiān)測特點，即：要方便能在線進行測量，測頭的安裝拆卸不用大動土木，對原設備不帶來破壞，適應監(jiān)測人員的技術水平，高級人員可使用復雜儀表。
儀表必須完好，并在檢定周期內(nèi)，是保證監(jiān)測結果權威性的要求，保證監(jiān)測結果在執(zhí)法爭議中權威地位的要求。
監(jiān)測用儀表精度的要求，規(guī)定不低于2.0級，這是最低要求，可能困難較大的是煙氣分析，但不能再進一步放寬，否則將無法作為監(jiān)測執(zhí)法依據(jù)。
檢定周期內(nèi)，不論是進口還是國產(chǎn)儀表，只要所使用的儀表經(jīng)過了法定的檢驗，符合精度要求，并在檢定周期內(nèi)，就滿足了標準的規(guī)定。
4排煙溫度的測試
排煙溫度的測試應在工業(yè)鍋斷面最后一級尾部受熱面后1米以內(nèi)的煙道上進行，測溫熱電偶應插入煙道中心并保持電偶插入處的密封。
標準規(guī)定了排煙溫度的測試，首先是規(guī)定了測試地點，即“排煙溫度的測試應在工業(yè)鍋爐最后一級尾部受熱面后一米以內(nèi)的煙道上進行”。鍋爐煙氣離開尾部受熱面后，在煙道上由于散熱，其溫度不斷有所降低，大約每米2℃，隨尾部煙道保溫不同略有不同。為正確反映排煙熱損失的大小，所以要求其測點不能離尾部受熱面太遠。但同時我們也應考慮到煙氣離開尾部受熱面之后有一定混合均勻化的作用。有時在尾部受熱面積灰結垢的情況下，煙氣剛離于尾部受熱面時具有較大的沿截面的不均勻性，測試結果代表性較差，排煙溫度測點也不宜離受熱面太近。
對于小型鍋爐尾部煙道截面不大于1.2m2時我們忽略煙氣成分和溫度沿截面分布的不均勻性，以煙道中心點煙氣溫度代表煙氣平均溫度。
在排煙溫度測試時，測溫熱電偶穿墻測試孔往往由于不嚴密而有冷空氣漏入，尾部煙道煙氣負壓要比爐膛大得多，冷空氣量增大影響煙氣的成分和溫度，這常常被測試者所忽視，所以標準特別指出應保持熱電偶插入處的密封。
對于大于10t/h的鍋爐，排煙溫度應進行多點測量，測量點按煙道截面等面積布置，截面可分為二、四、六個，視容量大小而定。
5空氣系數(shù)
煙氣取樣應在工業(yè)鍋爐最后一級尾部受熱面后1米以內(nèi)的煙道中心位置處，煙氣取樣與測溫應同步進行。
空氣系數(shù)按公式（1）計算：
α=O2、RO2、CO、CH4、H2（1）
式中：O2、RO2、CO、CH4、H2……干燃燒產(chǎn)物的百分含量，為相應成分在干燃燒產(chǎn)物中的百分含量，%。由燃燒產(chǎn)物取樣化驗分析測得。對于固體和液體燃料不分析H2和CH4。
為了得到具有代表性的煙氣我們要求：（1）取樣和測量溫度應同步進行，即取樣同時測溫；（2）每15分鐘取樣一次，每次不得少于2升；（3）注意取樣管的密封不得有冷空氣漏入。
一般煙道煙氣的溫度都低于600℃，可采用ф（8—12）mm的鋼管作為取樣管，取樣管頂端封閉，測面按間距5—10cm均勻開孔ф（3～5）mm，在煙道深度方向均勻抽取煙氣樣。
取樣時應首先將空氣排出，抽出煙氣后，用球膽接通出氣孔，以煙氣沖洗三次，再用球膽取樣，密封送化驗分析。
煙氣成分分析可用奧氏氣體分析器或其他分析儀器，注意按使用說明要求正確配制試劑和進行操作。
6爐渣含碳量
裝有機械除灰設備的鍋爐，可在出灰口處定期取樣（一般每15—20分鐘取一次），取樣應注意均勻性和代表性。
原始灰渣樣數(shù)量應不少于總灰渣量的2%，當煤的灰分大于等于40%時，原始灰渣樣數(shù)量應不少于總灰渣量的1%，但總灰渣數(shù)在不少于20kg。當總灰渣量少于20kg。當總灰渣量少于20kg時應予全部取樣，縮分后的灰渣樣數(shù)量應不少于2kg，1kg送化驗，1kg封存?zhèn)洳椤?/p>
根據(jù)工業(yè)鍋爐的熱平衡分析，機械不完全損失是鍋爐的主要熱損失之一，機械不完全熱損失的大小主要決定于爐渣含碳的多少。
爐渣的取樣是測定爐渣含碳量的關鍵，因此鍋爐監(jiān)測中爐渣取樣是一項十分關鍵的工作。為了減少測試誤差，鍋爐監(jiān)測期間應盡量避免濕法除渣以保證取樣的方便性和取樣的代表性。標準規(guī)定對于裝有機械除灰設備的鍋爐，可在出渣口定期取樣，取樣可在每組測試數(shù)據(jù)抄讀完后進行，間隔為15分鐘到20分鐘。如果使用小車人工除灰，則每次放灰時在小車取樣，灰渣樣從小車四角和中心位置等量檢取，檢取在適當考慮渣塊的大小和殘?zhí)挤植?。不能專撿燒不透的或燒得好的?/p>
灰渣原始樣的數(shù)量應不少于總灰渣量的2%，當煤的灰分含量大于或等于40%時，原始灰渣樣數(shù)量不少于灰渣總量的1%，每次監(jiān)測原始灰渣樣數(shù)量不少于20kg。在實際操作中如在一小時內(nèi)取樣四次按每次5kg取樣。
灰渣分析樣的制?。涸蓟以鼔K粒一般較大，應首先破碎至10mm以下，然后在清潔地面（鐵板上）采用四分法縮分，即先混合攪拌均勻，用人工自然堆積成圓錐體，再以頂點為中心進行十字分割，取相對兩部分作為分析樣品。標準規(guī)定縮分后的分析用灰渣樣應不少于2kg，取1kg送化驗室進行含碳量化驗，1kg封存?zhèn)洳?。從原始灰渣樣到分析灰渣樣一般要?jīng)過3次的縮分。
7爐體外表溫度
爐體外表面溫度測點應具有代表性，一般0.5～1平方米一個測點，取其算術平均值，在爐門、燒咀孔、探孔等附近邊距300毫米范圍內(nèi)不應布置測點。
在進行鍋爐節(jié)能監(jiān)測的情況下，一般要求簡單快捷、直觀又能反映能源浪費（損失）的本質，從傳熱的機理來分析鍋爐的散熱損失根本上說是由于外壁溫度高于周圍環(huán)境溫度而引起的，所以由于保溫不好及維修較差使爐壁外表面溫度過高才引起散熱，外壁溫度升高還引起熱污染惡化鍋爐房工作條件。因此監(jiān)測時只要把外壁溫度控制住就能控制其散熱損失。外壁溫度的測定并不困難，所以標準將其規(guī)定為監(jiān)測項目，而不計算鍋爐外壁散熱損失的絕對值。
外墻壁面溫度的測量可用多點表面溫度計、表面熱電偶或其他溫度表進行。
為使所測表面溫度能反映鍋爐整體保溫狀況，標準規(guī)定應在爐壁外表面進行多點測量，大約0.5～1平方米表面積一個測點，取算術平均值作為測量結果。
工業(yè)鍋爐是我國耗能最多的設備之一，每年消耗的能源約占整個國家能源消耗的1/3。而工業(yè)鍋爐耗能是為了生產(chǎn)二次能源――蒸汽或熱水。蒸汽或熱水是通過熱力管網(wǎng)送往各種用熱設備由熱力系統(tǒng)；鍋爐管網(wǎng)和用熱設備組成。因此，節(jié)省工業(yè)鍋爐耗能必需從鍋爐、管網(wǎng)和用熱設備三方面系統(tǒng)地考慮。而工業(yè)鍋爐效率低的重要原因是鍋爐容量能耗大，能量利用率降低。因此，提高鍋爐熱效率的問題已迫在眉睫。目前新制造的鍋爐正在采用先進的設計，以及先進的節(jié)能手段，來滿足節(jié)能減排的要求。而對于一些使用原有鍋爐的小企業(yè)、對鍋爐了解不夠深入的企業(yè)，又受到改造資金的限制，則感到困難重重，不知從何下手。對此，有必要在現(xiàn)有條件基礎上提供一些指導和幫助，以解其燃眉之急。
1、實施節(jié)能的理論模式
該模式暫不考慮新設備及新技術的采用，僅從燃燒理論上進行節(jié)能分析，尋求節(jié)能方法。根據(jù)常規(guī)的熱平衡理論，我們知道：熱效率η＝Q 吸/Q 燃?？梢娞岣邿嵝赎P鍵在于提高鍋爐有效吸收的熱量。
Q 吸＝Q 燃- Q1- Q2- Q3- Q4- Q5
Q 吸：鍋爐有效吸收的熱量；
Q 燃：燃料燃燒所放出的總熱量；
Q1：燃料固體未燃盡而損失的熱量；
Q2：燃料氣體未燃盡而損失的熱量；
Q3：排煙帶走的熱量；
Q4：鍋爐外部冷卻損失的熱量；
Q5：灰渣物理熱損失。
從上面公式可以看出，若想提高Q 吸，就應盡量使燃料充分燃燒最大限度地釋放出燃燒熱。同時，盡量減少Q(mào)1~Q5 的熱損失。
2、具體節(jié)能減排指導方法
（1）提高燃料燃燒所放出的總熱量Q 燃
充分燃燒：只有充分燃燒才能最大限度地釋放出燃燒熱。充分燃燒就需要足夠的氧量，而足夠的氧量靠鍋爐的給風來實現(xiàn)。所以給風應保證爐膛內(nèi)具有一定的空氣余量系數(shù)。但此系數(shù)又不可過大，過大的給風量雖保證了充分燃燒，但也勢必造成爐內(nèi)氣量的增加，從而導致引風機功率的加大，使耗電量增加。同時，引風加大也會造成燃料氣體未燃盡損失（Q2）的增加，得不償失。此系數(shù)對于工業(yè)鍋爐來說可分為如下幾種：鏈條及往復爐排燃用無煙煤，其最佳系數(shù)為1.5~1.6；燃用煙煤、褐煤為1.3。若采用拋煤機，則為1.3~1.4 為宜。對于手燒爐排，此系數(shù)分別為1.5 和1.4。爐排合理運轉：爐排的運轉速度關系著燃料的燃燒時間。過慢易燒損爐排，造成財產(chǎn)損失；過快燃料無法得到充分燃燒，造成燃料損失。此速度應在實際工作中，依據(jù)所燒煤種的燃燒狀態(tài)及爐渣狀況來具體調整。保證爐排編排質量：爐排的編排質量，決定爐排的間隙的大小。過小則影響給風，過大則造成固體燃料的漏泄，導致?lián)p失。
（2）減少燃料固體未燃盡而損失的熱量Q1
減少Q(mào)1 實際上也就是增加Q 燃，實現(xiàn)燃料的充分燃燒。在給風合理、爐排運轉合理的情況下，基本可以達到減少Q(mào)1的目的。但對于灰分較大、易于結焦的煤種還應盡量選擇往復爐排。對于采用鏈條爐排的鍋爐，還應增強司爐人員的責任心，做到勤觀察、勤撥動。
（3）減少燃料氣體未燃盡而損失的熱量Q2
欲減少Q(mào)2，應保證未燃氣體在爐膛內(nèi)的存留時間?？梢赃m當?shù)貕旱椭泄肮邦^，提前可燃氣體的預燃期。同時壓低拱頭可以使可燃氣體改變流動方向，相應增加可燃氣體在爐內(nèi)的存留時間，促進了可燃氣體的充分燃燒，實現(xiàn)了減少燃料氣體未燃盡而損失的熱量Q2 的目的。
（4）減少排煙帶走的熱量Q3
排煙帶走的熱損失Q3，主要從兩個方面控制：一是要保證給風和引風的合理配比。引風過大，則煙氣流速加大，導致Q2 的增加、排煙溫度提高，導致Q3 的增加。引風過小，則鍋爐正壓，導致工作環(huán)境臟，污染環(huán)境，影響司爐人員身體健康。此配比，宏觀上以保證燃煤充分燃燒的基礎上，使鍋爐爐膛火焰觀察口處保持輕微的向內(nèi)吸力即可。它可以通過給風及引風閘板的調節(jié)來實現(xiàn)。二是從鍋爐設計方面控制，布置合理足夠的受熱面。在保證合理的給引風配比的情況下，增加煙氣回程，使煙氣與受熱面充分換熱，降低排煙溫度，減少Q(mào)3。但要注意，排煙溫度要符合國家標準的要求，不能過低，防止造成低溫腐蝕。
（5）減少鍋爐外部冷卻損失的熱量Q4
要想減少鍋爐外部低溫環(huán)境對鍋爐的影響，就應加強對砌爐質量的控制。從安裝、修理、維護等環(huán)節(jié)上加強質量監(jiān)控，保證爐墻保溫材料自身質量和添充質量，保證耐火磚和外墻磚的砌筑質量。使爐體外墻表面溫度盡可能地低于國家標準要求的溫度，實現(xiàn)減少Q(mào)4 的目的。
（6）減少灰渣物理熱損失Q5
灰渣物理熱損失Q5，這是一個必然的熱損失。只能在不影響其它因素的情況下適當放緩爐排運轉速度，使其充分放熱。或尋求其它方法來利用這部分余熱
3、小結
進入21世紀以來, 我國的經(jīng)濟在飛速發(fā)展,能源對經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸制約越來越明顯, 今后一個相當長的時期內(nèi)能源消耗仍以煤炭為主, 且供應將更加緊張。工業(yè)鍋爐節(jié)能降耗已列為國家節(jié)能重點, 通過以上措施的實施, 可有效地提高鍋爐效率, 降低工業(yè)鍋爐能源消耗。鍋爐進行合理的節(jié)能改造后的收益是相當可觀的，而上述節(jié)能方法指導適用于眾多在用的鏈條鍋爐，但我國工業(yè)鍋爐生產(chǎn)廠家多、爐型多、即使是相同生產(chǎn)廠家，相同型式的鍋爐，存在的問題也不盡相同，所以改造鍋爐要因爐制宜，因煤制宜，區(qū)別對待，切忌“一刀切”。鍋爐改造要做到具體問題具體分析、綜合治理，同時力求改造量小、施工期短、投資少、見效快和高水平。
當然為了促進工業(yè)鍋爐節(jié)能減排事業(yè)的發(fā)展, 我們要從管理上尋找創(chuàng)新的突破口, 使管理成為工業(yè)鍋爐節(jié)能減排的軟實力, 積極建議國家建立健全我國在工業(yè)鍋爐燃料政策、能效標識、節(jié)能產(chǎn)品等各個層面上的法規(guī)和標準, 使工業(yè)鍋爐的節(jié)能減排建立在全社會督促的良好環(huán)境之下, 形成全社會節(jié)能減排的共識。
參考文獻：
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關鍵詞：工業(yè)鍋爐；節(jié)能措施；方法
中圖分類號：TB文獻標識碼：A文章編號：16723198（2015）26026602
工業(yè)鍋爐節(jié)能的方向應當是盡可能地減少鍋爐的熱損失，提高用能裝置的效率，并從熱損失中挖掘能源潛力。根據(jù)上述方向，對工業(yè)鍋爐節(jié)能的主要途徑和措施進行歸納。
1正確選擇鍋爐的型式和容量
（1）要選用適合本地燃料的高效設備。
（2）盡可能按實際用氣量來選用設備，保持鍋爐穩(wěn)定運行。
2采取措施，提高鍋爐的運行效率
2.1燃料供應要合理、精心調整燃燒過程
目前，我國普遍存在鍋爐用煤與設計煤種差別較大現(xiàn)象，所以選用煤種會直接影響鍋爐的熱效率。一般來說，鍋爐在操作時應注意爐膛溫度、灰渣含碳量、過?？諝饬?、排煙溫度等指標，使之符合有關標準。
2.2燃煤鍋爐采用分層給煤
分層式鍋爐給煤裝置是利用重力篩選，將原煤中塊、末煤自上而下松散地分布在爐排上。
分層式給煤裝置使用效果：
（1）使用分層給煤裝置與普通煤斗相比，至少可使爐渣含碳量降低5%，熱效率提高2%。
（2）大幅度減緩老鷹鐵及側密封的燒毀程度；并因爐排漏細煤量的驟減，而使爐排掉片和起拱的可能性大大降低；由于通風條件改善，鼓、引風機的電耗相應降低；還因取消了煤閘板，不必擔心燒壞煤閘板，其綜合效益顯著。
（3）由于燃料充分，使排入大氣中煙塵的濃度及林格曼黑度大幅度降低。
2.3鍋爐受熱面經(jīng)常清理
鍋爐受熱面積灰垢多，影響傳熱?；夜傅膶嵯禂?shù)約為水垢導熱系數(shù)的1/15，是鋼板導熱系數(shù)的1/450～1/750，可見灰垢的熱阻是很大的。
2.4加強維修，使設備經(jīng)常保持良好性能
鍋爐設備的性能如果沒有保持在良好狀態(tài)下，就會影響過路的熱效率。
2.5加強保溫、防止漏風、漏水
鍋爐爐墻和熱力管網(wǎng)的溫度總是比環(huán)境溫度要高，所以部分熱量就要通過輻射和對流的方式散發(fā)到周圍空氣中去，造成鍋爐的散熱損失，同時也使爐膛溫度降低，影響燃燒，使不完全燃燒熱損增大。
中小型鍋爐，爐膛和尾部漏風現(xiàn)象很普遍。漏風即使煙氣量增加，排煙熱損失加大，又使引風機的負荷加重，耗電增加。爐膛漏風使爐膛溫度降低，對燃燒不利。因此，一旦發(fā)現(xiàn)“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象必須盡快修復，以維持經(jīng)濟運行。
2.6鍋爐排污余熱回收利用
鍋爐排污分連續(xù)排污和定期排污兩種。連續(xù)排污又稱表面排污，要求連續(xù)不斷地從爐水鹽、堿濃度最高部位排出部分爐水，以減少爐水中鹽、堿及處于懸浮狀態(tài)的渣子物的含量。定期排污主要排除鍋爐爐內(nèi)水渣及污泥等沉積物，所以其排污口多設置在鍋筒的下部及聯(lián)箱底部。
2.7提高入爐空氣溫度
設置空氣預熱器可以提高入爐空氣溫度，有利于縮短煤的干燥時間，促進揮發(fā)分盡快會發(fā)燃燒，強化燃燒，并可提高爐膛溫度，加強輻射傳熱。這對于劣質煤的燃燒尤為有利。一般入爐空氣溫度增加100℃，可是理論燃燒溫度增高30～40℃，可節(jié)約燃料3%～4%。
2.8鍋爐的自動控制
精心調整燃燒過程，一靠司爐工的責任心，二靠司爐工的技術水平，但是無論司爐工如何盡職盡責，由于司爐工無法及時了解爐內(nèi)過?？諝饬?，入爐煤量和煤的發(fā)熱量，因而送風量的調節(jié)只能憑經(jīng)驗操作，總不能達到最佳狀況。利用鍋爐自動控制，能很好地解決上述問題。鍋爐燃煤的全自動控制，它包括水的三沖量水位控制和燃燒系統(tǒng)的進風自控、爐膛負壓引鳳自控、燃料量自控、氧量校正、蒸汽壓力校正等。3提高泵與風機運行的經(jīng)濟性
（1）選用高效節(jié)能風機與水泵。
目前國內(nèi)配套的鍋爐鼓風機、引風機效率約為85%，隨鍋爐配套的GC型鍋爐給水泵的效率為38%～62%，選用高效節(jié)能鼓風機和水泵，節(jié)能潛力較大。
新設計的鍋爐房應盡量選用高效節(jié)能風機和水泵，已經(jīng)使用的風機和水泵，等到改造時也應該更換成新型風機和水泵。
（2）降低管道阻力。
（3）盡量配用合適的電機，避免大馬拉小車的不合理現(xiàn)象。
（4）提高泵與風機的檢修質量，加強維護管理，是提高泵與風機效率的一項重要措施。
（5）采取變頻調速。
變頻調速是一種常用的調速方式。變頻調速試指改變電動機供電電源的頻率，以改變旋轉磁場的旋轉角度，從而使電動機的轉速得到改變。
4鍋爐煙氣余熱回收利用
在鍋爐能效測試數(shù)據(jù)表明，排煙損失是工業(yè)鍋爐主要熱損失之一。
排煙熱損失的另一個方面是降低排煙溫度。
4.1燃煤鍋爐煙氣余熱回收
中小型燃煤蒸汽鍋爐，一般出廠都裝有鑄鐵省煤器，由于額定蒸發(fā)量4t/h（包括4t/h）以下的鍋爐一般都是間斷進水，還由于鑄鐵省煤器外部易結灰，內(nèi)部易結垢，影響水的傳熱效果，所以，用了鑄鐵省煤器，鍋爐排煙溫度還偏高，一般都在200℃以上，經(jīng)實踐證明，拆除鑄鐵省煤器改造成余熱水箱，可以明顯降低排煙溫度，效果好的排煙溫度在130℃以下，余熱水箱水溫在70℃左右，節(jié)煤效果明顯。
4.2有機熱載體鍋爐余熱回收
對于有機熱載體鍋爐，應該在尾部設計加裝蒸汽發(fā)生器，蒸汽發(fā)生器按特種設備進行管理。
[關鍵詞]:工業(yè)自動化儀表；使用過程；節(jié)能方法
[Abstract]: in industrial production, instrument plays a very important role, known as the "multiplier production". The main method to reduce automation instrument loss: the use of high performance devices such as low loss meter, control liquid contact resistance and the reasonable adjustment method.
[keyword]: industrial automation instrumentation; use; energy saving method
中圖分類號：TH86文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）
1 前言
當前，應用先進的技術、優(yōu)化工藝流程已經(jīng)成為了自動化儀表節(jié)能的主要方法。然后在使用過程中體現(xiàn)儀表的節(jié)能去不多見。在實際的工業(yè)生產(chǎn)中，節(jié)能與儀表卻息息相關。例如：為克服石油化工企業(yè)中輸送阻力損失，每年都要損失電力的近五分之一。因此，儀表在使用過程中的節(jié)能是很有挖掘潛力的。儀表節(jié)能主要有以下幾個方面的方法：
2儀表接液阻力的控制
由于流體與儀表在石油化工的生產(chǎn)過程中直接接觸從而產(chǎn)生阻力，這些阻力的產(chǎn)生帶來了大量的能耗，并且阻力與能耗成正比，即阻力越大，能耗也就越大。調節(jié)閥和流量計在流體產(chǎn)生的阻力中是管道中產(chǎn)生阻力比重最高的部件。因此，如何減少接液儀表的阻力也成為了節(jié)能的重點。[1]
2.1直徑比的增大
節(jié)流裝置是各種流量測量裝置中應用最為廣泛的一種。尤其是在石油化工行業(yè)中，其應用可達到節(jié)流裝置的三分之二以上。因為實際的流體是有一定的粘性的，因此節(jié)流件中有流體通過時，有一部分能量會損耗在節(jié)能件上，隨后形成漩渦，或者消耗在克服摩擦阻力上，因此，液體在通過節(jié)流件后的靜壓力會有一定的損失，并且不能完全恢復成原樣。因此，可以看出壓力損與直徑比是成反比的關系，直徑比越大，壓力損卻會越小，這樣也有利于節(jié)能。
2.2 減低閥阻比
調節(jié)閥的閥阻比的定義是壓降與管路總壓降之比，在閥全開狀態(tài)下的數(shù)值。其一般會以S 表示，S 的值與在閥們上損失的能量成正比。S 值的經(jīng)驗數(shù)據(jù)時一般不低于0.3,而閥組比通常的選值范圍一般是0.3～0.5,而經(jīng)過數(shù)據(jù)統(tǒng)計，閥組比則相對較高的是氣體的閥組比，其通常為0.5 以上。[2]
在石化化工生產(chǎn)中調節(jié)閥控制實施流量的功能是十分廣泛的，而且通過減低閥組比的值可有效的降低應用過程中產(chǎn)生的泵的電力消耗。
3調節(jié)閥的代替
為了達到離心泵出口流量的控制，在石油化工的生產(chǎn)過程中，按照一定的規(guī)律( PI，PID)控制調節(jié)器，同時調節(jié)閥也能夠起到控制，改變開度流量的目的。
然而，這種方案也是有以下幾個缺陷的。第一，能源損耗。變阻力元件是可以帶來損耗的原件，因此有一定的耗能。第二，經(jīng)濟的損耗。為了配合調節(jié)閥的工作，泵出口側面常常安置有一個截止閥，而這個閥門就會帶來經(jīng)濟的損耗。因此，為了適合適應負荷變化的要求，泵的選擇就一定要有一定的余量，這就帶來的與經(jīng)濟性的沖突。
現(xiàn)如今，電子及計算機技術飛速發(fā)展，也帶動了效節(jié)能的變頻調速器的發(fā)展，使它們也逐漸上了世界的舞臺。高性能變頻調速器是一種又經(jīng)濟、有理想的調節(jié)回路。將以往的控制泵的出口改變成現(xiàn)在的控制變頻調速器。其特點有三點：第一，安裝的優(yōu)點。它是一種無阻力、非接觸的安裝。第二，控制的優(yōu)點。由變頻調速器直接控制控制泵的轉速，因此能夠輕易的達到控制流量的目的。第三調節(jié)品質的優(yōu)點。因為變頻調速器的功能是大范圍無級調速，因此可以省去調節(jié)閥等一階滯后環(huán)節(jié)，使調節(jié)更加的快速。[3]
依據(jù)原有選取調節(jié)閥上壓降的原則以及選用機泵的原則。變頻調速器的應用可以省去百分之三十的電能消耗，這對于原有的因選泵帶來的經(jīng)濟損失。并且在一些生產(chǎn)負荷低的生產(chǎn)中，其節(jié)能的效果更加明顯。此外，因為泵一直處在一種相對輕載工況下運行的，其對于泵的保養(yǎng)也有一定的好處。其有一定的延長機泵使用壽命的作用。選取這種變頻調速器，雖然是薄膜調節(jié)閥的三到四倍，對于投資來講，可能相對較大。但是，它的高效性、以及節(jié)能性。因此投資回收就比較短，通常在一年之內(nèi)便可收回成本。因此，他的優(yōu)點也是顯而易見的。
4 低壓損或無壓損的儀表
對于能源的節(jié)約產(chǎn)生來講，應用于流量測量高于百分之七十的流裝置因為壓損過大，帶來的損耗過大。因此，流量測量高于百分之七十的流裝置顯而易見。隨著人們節(jié)能環(huán)保意識的不斷提升，人們逐漸意識到了低壓損或無壓損的儀表的重要性。例如：笛形均速管流量計、旋渦流量計等等。他們在工業(yè)上都有著明顯的優(yōu)勢。而笛形均速管流量計就是其中的佼佼者，它也被稱為阿牛巴流量計。因為它的造價低廉、壓損微小、安裝使用方便等優(yōu)點，被廣泛的應用。
孔板流量計與笛形均速管流量計相較，兩種流量計雖然工作原理基本相同，但是笛形均速管流量計卻有著明顯的優(yōu)勢——節(jié)能效果更加明顯。在一般情況下，對同一流量進行測量時，產(chǎn)生的壓損僅僅只有另一種流量計的五十分之一，差壓還不到另一種流量計的百分之五。
因此，我們也可以發(fā)現(xiàn)，永久壓損笛形均速管流量計與孔板流量計相比及其的微笑，甚至基本可以忽略。如果用連續(xù)作業(yè)的能量消耗進行比較，笛形均速管流量計可減少至少百分之九十五的能量消耗，這也突出了笛形均速管流量計的優(yōu)點。
5 優(yōu)化調節(jié)方案
改變調節(jié)閥的安裝位置換熱器上安裝調節(jié)閥之前, 因為調節(jié)閥本身也有壓損因此可以降低換熱器的物料的壓力，如此一來，換熱器中就可以在較低的溫度下進行冷物料的汽化,蒸汽用量也因此大大的減少，節(jié)約能源的效果也得以實現(xiàn)。
6 小結
在信息時代的今天，計算機技術，網(wǎng)絡技術，自動化儀表等高新技術也在飛速發(fā)展和進步中，工業(yè)自動化儀表技術也在不斷地進步，節(jié)約能源、領域不斷拓寬也已經(jīng)成為人們普遍關注的問題。在工業(yè)自動化儀表的使用方法和技術的更新，可以有效地節(jié)省能源的消耗，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
【參考文獻】
[1]張智賢、沈永良.自動化儀表與過程控制[M]；電子工業(yè)出版社出版；2011-5.
【關鍵詞】工業(yè)化工；自動化儀表；節(jié)能；低壓損
自建國以來，我國就開始重點發(fā)展工業(yè)化工產(chǎn)業(yè)，經(jīng)過幾十年的發(fā)展歷程，我國的工業(yè)化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得了很大的成就，為我國國民經(jīng)濟的提升做出卓越貢獻。尤其是近年來電子科技技術的應用更是推動了工業(yè)化工的自動化發(fā)展，大大的提高了生產(chǎn)效率，促進了化工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)水平的進一步提升。而自動化儀表作為化工自動化發(fā)展進程中的重要因素，其使用性能的優(yōu)化也一直備受人們關注。為了能夠提升自動化儀表的性能，實現(xiàn)節(jié)約型化工生產(chǎn)，技術人員不斷的優(yōu)化自動化儀表的構造與運行技術，取得了較好的節(jié)能效果。但在本文中，筆者則主要探討了鮮少有人關注的另外一方面的儀表節(jié)能方法，即自動化儀表在使用過程中的幾種節(jié)能方法，希望能夠為工業(yè)化工自動化儀表的節(jié)能方法提供一些新的優(yōu)化思路。
1.控制儀表接液阻力
在工業(yè)化工的生產(chǎn)過程中，由于儀表與流體直接接觸從而產(chǎn)生阻力，阻力的存在會產(chǎn)生不必要的能耗，阻力越大，能耗越高。在管道的各種阻力件中，流量計和調節(jié)閥在對流體產(chǎn)生的阻力中所占比重是很高的。因而，最大限度減少接液儀表的阻力就成了節(jié)能的關鍵所在。
1.1增大節(jié)流裝置的直徑比
在各種流量測量裝置中，節(jié)流裝置的應用是最為廣泛的，尤其是在石油化工行業(yè)中，節(jié)流裝置的應用幾乎達到三分之二以上。實際流體是具有一定的粘性，所以當流體流經(jīng)節(jié)流件之時，一部分能量用來消耗在節(jié)能件形成的漩渦，以及克服摩擦阻力上，因此，通過節(jié)流件后液體的靜壓力有一定的損失，并不能完全恢復。所以，直徑比與壓力損是成反比的，直徑比越大，壓力損就會越小，這樣就越有利于節(jié)能。
1.2減低調節(jié)閥的閥阻比
調節(jié)閥的閥阻比是指的是在閥全開狀態(tài)下，壓降與管路總壓降之比，通常以 S表示，越大， 損失在閥上的能量與S 值成正比。依據(jù)以往的經(jīng)驗S 值一般不低于0.3， 閥組比的選值范圍通常為0.3～0.5， 氣體的閥組比則相對較高，通常在0.5以上。調節(jié)閥控制實施流量的功能在工業(yè)化工生產(chǎn)中應用十分廣泛， 通過閥組比值的減低可大大降低應用過程中產(chǎn)生的機泵電力消耗。
2.充分利用交流變頻技術
一般來講，在工業(yè)化工的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)中，所使用的調節(jié)器都是在一定的規(guī)律下進行調節(jié)控制，以滿足離心泵出口流量的控制需求，進而對調節(jié)閥的開度流量起到相應的控制效果。但需要注意的是，這種在規(guī)律下進行調節(jié)控制的調節(jié)方案是存在一定缺陷的。主要可以體現(xiàn)在兩點：第一，節(jié)能性較差，這種調節(jié)器裝置是以變阻力元件為主要元配件進行工作調節(jié)的，其自身也是需要消耗能量的；第二，經(jīng)濟性較小，因為該裝置下，離心泵的出口側面設置有截止閥，用以配合調節(jié)閥的正常運行，這就限制了泵的選擇，要求所選用的離心泵必須要具備較大的額定功率，以滿足負荷不斷變化的動力需求，這就會造成一定的功率浪費，同時也不利于實現(xiàn)經(jīng)濟的調節(jié)方案。
為此，我們?nèi)裟茚槍@一問題進行相應的改革與完善，就能夠起到較好的節(jié)能效果。而當前不斷發(fā)展的電子科技技術與信息技術正好為我們提供了有力的技術支持。在電子科技的推動下，變頻節(jié)能調速器逐漸被研發(fā)并被廣泛應用在各個工業(yè)生產(chǎn)領域。這是因為變頻調速器具有很好的節(jié)能效果，且更加經(jīng)濟方便，極大的提高了設備的運行效率。在工業(yè)化工生產(chǎn)系統(tǒng)中的調速器，同樣可以充分利用高性能的變頻技術來改善其調節(jié)方案。即實用變頻調速器來控制泵的出口流量。使用交流變頻調速器的優(yōu)越性主要可以體現(xiàn)在三點：其一，這是一種非接觸、無阻力的安裝；其二，由于控制泵的轉速是由變頻調速器直接控制的，所以能夠很容易的達到控制流量的目的；其三，這種方案的功能是大范圍無級調速，這樣調節(jié)品質就會高，省去了調節(jié)閥等一階滯后環(huán)節(jié)。
按照原來選用機泵的原則以及選取調節(jié)閥上壓降的原則，使用變頻調速器來組成調節(jié)回路，那么這種方案可以至少能夠使電能消耗節(jié)約百分之三十，尤其是那些原來選泵過盈量太多，或者生產(chǎn)處在低負荷狀態(tài)的，則節(jié)能效果更佳顯著。 與此同時，這種方案也能夠起到延長機泵使用壽命的作用，因為機泵是處在一種相對輕載工況下運行的。雖然選擇使用這種變頻調速器，是薄膜調節(jié)閥的三到四倍，一次性的投資相對來說比較大，但是因為這種方案是既高效、又節(jié)能的，所以投資回收就比較短，通常在一年之內(nèi)便可收回成本。
3.低壓損或無壓損的儀表的使用
節(jié)流裝置應用于流量測量高于百分之七十的，但是這樣會對能源的節(jié)約產(chǎn)生不利影響，因為壓損過大。伴隨著公眾節(jié)能環(huán)保意識的不斷提升，人們逐漸開始重視和普遍關注低壓損或無壓損的儀表。尤其是近些年來，旋渦流量計、笛形均速管流量計等在工業(yè)生產(chǎn)過程中表現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢。特別是笛形均速管流量計，即阿牛巴流量計，由于安裝使用方便、造價低廉、壓損微小等特點，受到了廣泛的歡迎。
笛形均速管流量計與孔板流量計相比較，雖然兩者的工作原理基本相同，但是前者比后者的節(jié)能效果更加明顯。在通常情況下，在對同一流量進行測量時，笛形均速管流量計產(chǎn)生的差壓還不到孔板流量計的百分之五，產(chǎn)生的壓損僅僅只有孔板流量計的五十分之一。笛形均速管流量計的永久壓損和孔板流量計相比是極為微小，甚至可以是忽略不計的，一般笛形均速管流量計連續(xù)能量消耗，和節(jié)流孔板相比，可減少至少95%。
4.優(yōu)化調節(jié)方案，節(jié)約能源
除了上述幾種方法以外，我們還可以通過優(yōu)化調節(jié)方案來實現(xiàn)工業(yè)化工自動化儀表使用過程中的節(jié)能效益。例如在安裝調節(jié)閥時，可以利用一定的技術手段或創(chuàng)新設計方法來講調節(jié)閥的設置部位進行更換改變，以實現(xiàn)節(jié)能效果?；蛘咭部梢岳每勺儤O限流量啦實現(xiàn)對設備的喘振控制。具體的優(yōu)化方案如下所示：
4.1重新確定調節(jié)閥的安裝位置
物料經(jīng)過預熱器預熱后送到閃蒸罐閃蒸，閃蒸罐前大部分壓降都發(fā)生在流量調節(jié)閥上，這個調節(jié)閥緊靠閃蒸罐的人口，使換熱系統(tǒng)的壓力保持為進口壓力，這樣會大大抑制物料在換熱器中的汽化。如果把調節(jié)安裝在換熱器之前，由于調節(jié)閥本身壓損的存在，使得進入換熱器中的物料壓力降低，換熱器中的冷物料可以在較低溫度下汽化，這樣進入換熱器中的蒸汽用量減少，節(jié)能是很明顯的。
4.2采用可變極限流量的喘振控制
通常離心式壓縮機的喘振控制采用固定極限流量法，然而這一方法有著很大的缺限， 就是在轉速降低的情況下，會帶來氣體的大量排空， 導致能量的浪費。而在可變極限流量法中，由于調節(jié)器的給定值可以隨轉速而改變，在轉速降低的情況下，氣體的排空量（下轉第189頁）（上接第61頁）也不會太大，較少能量的消耗。
5.結語
隨著新興科技的不斷發(fā)展，工業(yè)化工生產(chǎn)過程中使用的自動化儀表的自身性能與使用方法也必將會得到更大的改進與完善，從而能夠使自動化儀表實現(xiàn)好的節(jié)能效果。大力研發(fā)自動化儀表的節(jié)能方法能夠促進工業(yè)化工生產(chǎn)實現(xiàn)更好的節(jié)能效益和經(jīng)濟效益。
【參考文獻】
[1]張智賢，沈永良.自動化儀表與過程控制[M].電子工業(yè)出版社出版，2011，5.
“十一五”以來，我國各級政府在加快構建節(jié)能型產(chǎn)業(yè)體系，著力抓好重點領域節(jié)能，大力推進節(jié)能技術進步，加大節(jié)能監(jiān)督管理力度，建立健全節(jié)能保障機制等方面做了大量工作。尤其是在全面強化工業(yè)節(jié)能和實施重點節(jié)能工程方面，突出抓好了鋼鐵、煤炭、電力、化工、建材等重點耗能行業(yè)和年耗能1萬噸標準煤以上企業(yè)的節(jié)能工作和千家企業(yè)節(jié)能行動，推動企業(yè)積極調整產(chǎn)品結構，落實燃煤工業(yè)鍋爐（窯爐）改造、區(qū)域熱電聯(lián)產(chǎn)、余熱余壓利用等十大重點節(jié)能工程，切實降低了能源消耗。與此同時，各級財政投入了大量資金予以扶持和獎勵。以下是筆者在審計實踐中，對工業(yè)領域節(jié)能技術改造中節(jié)能量審核方面所作的一些思考，與各位審計同行共同探討。
審計機關審核工業(yè)企業(yè)的節(jié)能技術改造中的節(jié)能量，最終審計目標是企業(yè)是否通過技術改造達到了預期的節(jié)能目標，實際節(jié)能效果如何，而國家為支持企業(yè)節(jié)能技術改造，對完成節(jié)能量目標的項目承擔企業(yè)給予的獎勵是否真正發(fā)揮了資金效益。因此，我們作為國家審計機關必須以國家投入的節(jié)能技術改造財政獎勵資金為主線，以節(jié)能技術改造項目為抓手，以節(jié)能效果和資金效益為目標。
審計工業(yè)企業(yè)節(jié)能技術改造獎勵資金首先必須了解的是，申請該項資金的項目必須符合以下條件：一是經(jīng)發(fā)改委或工信委審批、核準或備案；二是屬于節(jié)能技術改造項目；三是節(jié)能量在1萬噸（暫定）標準煤以上；四是項目承擔企業(yè)必須具有完善的能源計量、統(tǒng)計和管理體系。節(jié)能量是企業(yè)通過節(jié)能技術改造項目直接產(chǎn)生的，并且能夠核定。節(jié)能量核定采取企業(yè)報告，第三方審核，政府確認的方式。企業(yè)提交改造前用能狀況、節(jié)能措施、節(jié)能量及計量檢測方法，由政府委托的第三方機構進行審核，第三方機構對出具的節(jié)能量審計報告負責。東部地區(qū)節(jié)能技術改造項目根據(jù)節(jié)能量按200元／噸標準煤獎勵，中西部地區(qū)按250元／噸標準煤獎勵。
結合以上資金申報條件，審計人員在深入項目用款單位審計調查的過程中必須把握以下審計重點：
一是是否存在借殼申報的問題，即企業(yè)沒有這些節(jié)能項目和設備，或者干脆沒有實體，為了爭取資金，借一至兩個實體企業(yè)，利用他們的設備和生產(chǎn)條件，虛做可行性研究報告，騙取國家資金。
二是有實體的企業(yè)，但是節(jié)能量達不到10 000噸/年的國家標準，就把企業(yè)采購、生產(chǎn)、銷售量人為做大，提高生產(chǎn)消耗量，使改造前后節(jié)約標煤量增大。
三是沒有能源消耗對比，修改生產(chǎn)程序，虛增能耗項目，利用技術改造前設備已拆除漏洞人為作假?；蛘吣芎南牟皇菄乙?guī)定獎勵的項目，企業(yè)做成符合規(guī)定的能耗，虛假做此能源消耗。
四是有的企業(yè)根本就是新建單位，沒有能源改善項目，從開工投產(chǎn)用的就是新能源，為了爭取國家獎勵條件，虛假技術改造，虛增技術改造前設備，賬務上加入改造前污染源能源項目消耗。
五是不符合國家能源技術改造的異地改造項目，企業(yè)想方設法做成就地改造假象，騙取國家資金。
結合以上所列審計中要重點關注的違規(guī)問題，審計人員可以從以下幾方面取證核實：
一是實地查看企業(yè)廠房、地址，與營業(yè)執(zhí)照上面的地址，法人代表，注冊年限核對，可以發(fā)現(xiàn)是否新辦企業(yè)，是否異地改造，是否借殼申報等現(xiàn)象。
二是仔細查閱項目《可行性研究報告》，針對其上表述的生產(chǎn)量、銷售收入、銷售利潤、稅費等，從企業(yè)的財務賬薄、納稅申報表、生產(chǎn)臺賬、銷售記錄等入手，與關聯(lián)經(jīng)濟數(shù)據(jù)進行對比，一一核實。
三是查閱項目《可行性研究報告》的改造前后能源消耗情況，調取企業(yè)財務賬冊，看其改造前能源采購是否有正式發(fā)票，是否人為填制自制憑證，往來付款是否有真實記錄，銀行對賬單上的付款記錄和企業(yè)財務支出是否有出入，能源消耗是否有出庫憑證，車間是否有生產(chǎn)記錄，統(tǒng)計臺賬是否建立。
四是技術層面審計，要求項目單位提供技術改造圖紙，掌握其節(jié)能的工藝特點，到現(xiàn)場查看工藝流程，觀察技改設備是否和可行性研究報告一致，現(xiàn)場設備是否已改造，或改造一部分。查閱企業(yè)改造前后能源消耗臺賬，看是否有人為修改痕跡，新建臺賬情形?，F(xiàn)場查看能源計量器具和臺賬記錄器具是否一致。通過現(xiàn)場審計，一般可以看出是否真實改造，改造節(jié)能量是否達到國家標準量。
五是審計國家獎勵資金管理使用情況，要求用款單位提供銀行對賬單，查閱財務數(shù)據(jù)，看其支付往來是否真實，是否一直掛賬，有否發(fā)票沖賬，查閱采購設備合同和發(fā)票并鑒定其真實性，技術改造勞務費支付款項是否真實。
關鍵詞：節(jié)能設計；配電設備；電氣裝置；用電費用
電力資源不足是我國現(xiàn)在面臨的一個重要能源問題，對于廠區(qū)而言作為我國的用電大戶，如果廠區(qū)能做好節(jié)約用電工作就會就能讓我國的用電緊張問題得到很大的緩解，所以在廠房設計中做好電力的節(jié)約措施，不僅能讓自身減少生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益，也能為我國電力事業(yè)做出一定的貢獻。
1 工業(yè)廠房節(jié)能設計意義
我國的電力屬于一個階梯式電價，用電量越大，收費越高。所以對于廠區(qū)自身來說，減少用電量就能節(jié)約工作的成本，提高更大的經(jīng)濟效益，但是從理論上分析，廠區(qū)對主要用電設備是生產(chǎn)設備，生產(chǎn)設備是的經(jīng)濟價值是遠遠大于節(jié)電的意義，廠區(qū)的節(jié)電等的設計中一般都是在一些附屬設備上，主要在照明、通風、空調以及其他設備上。這些設備有時候加起來還沒有一臺設備的用電量高，但是因為很多廠區(qū)的用電設備是24小時運轉的，所以加起來也是一個非常巨大的數(shù)字，同時在設備上，有些用電設備的改進空間很大，如國能降低能源消耗的20%，那么廠區(qū)的經(jīng)濟效益可以提升10%左右，其意義非常重要。
2 廠區(qū)節(jié)能的主要設計內(nèi)容
2.1 照明系統(tǒng)的設計
在廠區(qū)節(jié)能改造中，照明節(jié)能改造是速度最快的改造之一，同時效果也最好?，F(xiàn)在的照明技術發(fā)展迅速，節(jié)能燈、LED燈等技術能夠實現(xiàn)電能轉換光能的高轉換率，一盞LED燈的光源很好，而用電量是僅為普通燈泡的20%左右，同時光源為白光，照明效果好。
2.2 配電結構的設計
配電結構是用于電力配置工作的，配電共組的合理性直接影響到廠房用電的電量，在配電設計中，首先應該保證的就是設備的穩(wěn)定，第二點是為施工人員的服務和保護的一些裝置，比如除塵裝置，通風裝置，照明裝置。第三則是設備的一些附屬設備，不如降溫設備、電子控制設備，廠房的監(jiān)控等。配電是要由主次的順序的，人員的安全保障裝置是應該受到最重要的保護，尤其的廠區(qū)的除塵通風裝置需要保障正常運行的，同時對于照明設備也是配電的重點之一。
2.3 電氣設備節(jié)能設計
在廠房節(jié)能設備中，并不是所有的設備都是需要長時間的運轉的，比如空調系統(tǒng)，排水系統(tǒng)等都是需要可以暫停工作一段時間的，所以在設計這些系統(tǒng)的時候可以做到自動化技術的應用，通過傳感器的信號檢測，實現(xiàn)自動化的的設備管理，讓其自動的開啟功能和關閉能夠能夠實現(xiàn)電力使用的合理化要求。
2.4 能源利用設計
有的時候與節(jié)約能源更好的方式不如創(chuàng)造能源，在廠房的中，設備中有很多其他形式的能量是可以被利用的，而廠區(qū)外的一些自然環(huán)境的能量也是可以被使用的，比如使用風能發(fā)電，水能發(fā)電，同時也可以把一些能源回收再利用，比如可以在排風的口出增加渦輪機然后實現(xiàn)能量的部分回收，雖然永動機是不可能實現(xiàn)的但是能源的回收是可以做到的。在設計中要發(fā)散思維，讓能源得到重復的利用，提高能源的使用率。
3 基于節(jié)能角度下的工業(yè)廠房電氣設計要點
3.1 配電節(jié)能的設計
配電的系統(tǒng)一個的設計之間影響了廠區(qū)的用電設備的用電水平，從總體來看設備用電幾乎占到了總體用電的一半以上，而照明用電則在15%至20%之間，所以在配電工作中，各項用電應該在一個合理的區(qū)間內(nèi)，如果配電過度就會造成設備過載運行，浪費大量的電能，溶蝕影響用電器的使用壽命。但是設備的電量不足就會導致設備不能正常工作，所以配電工作要從綜合方向考慮。優(yōu)選高效節(jié)能型變壓器，實現(xiàn)變壓器的經(jīng)濟運行。工業(yè)廠房配電系統(tǒng)中，配電變壓器是重要的電能轉換和分配設備，但其自身又是一個能源消耗設備，不僅為配電系統(tǒng)提供電能，而且變壓器自身也存在空載損耗和負載損耗，在配電變壓器在實際運行過程中會吸收一部分能耗。因此，合理選擇變壓器的容量和型號是提高配電變壓器電能轉換率、降低運行能耗的重要措施。對于高效節(jié)能型變壓器而言，其空載損耗和負載損耗也相對較小，變壓器的經(jīng)濟運行是指變壓器負載最大時，變壓器的有功損耗降到最低，此時負載率成為經(jīng)濟負載率，變壓器工作最為經(jīng)濟節(jié)能，效率最高。
3.2 照明系統(tǒng)節(jié)能設計
進行照明設計要充分考慮對自然光的合理利用。在滿足建筑節(jié)能設計的同時，加大建筑外窗和單層廠房屋面安裝采光板就很好地解決了這個問題。對于一些高大的工業(yè)廠房可以采用一般照明加局部照明的設計方案，既滿足了建筑對一般照明的基本要求，又能照顧到局部加工作業(yè)隊照明的需求。在工業(yè)廠房電氣節(jié)能設計時，應優(yōu)選高效節(jié)能的照明光源，如T5顯色性能好的新式節(jié)能熒光燈和緊湊型熒光燈，并配裝電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器。近些年，LED照明技術發(fā)展迅速，其沒有頻閃、顯色性高，同樣亮度下LED耗能僅為普通白熾燈的1/10，熒光燈管的1/2。從已投產(chǎn)的工程案例來看，這種新型的照明設施已取得了良好的經(jīng)濟效益。常規(guī)電感鎮(zhèn)流器其耗電量大約在燈具功率的20%以上，且其功率因數(shù)僅為0.4～0.5。新型節(jié)能型電子鎮(zhèn)流器不僅其自身運行能耗較低，而且其功率因數(shù)高達0.9以上，大大降低了照明燈具線損，同時燈具在運行過程中無功損耗較小，配電系統(tǒng)供電質量得到有效提高。另外，照明控制系統(tǒng)優(yōu)化設計也是工業(yè)廠房電氣節(jié)能設計的研究重點，采取智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)可以根據(jù)廠房實際用電需求，靈活控制照明燈具組合方案，按照時控、光控、自控、手控等多種組合方案，達到燈具的合理調節(jié)控制，達到降壓限壓幅度，節(jié)能效果十分明顯。
3.3 電氣設備節(jié)能設計
電機耗電大約占整個工業(yè)廠房耗電的90%以上，而且大多數(shù)電機其電能利用效率較低，存在很大的節(jié)能降耗潛力。對于200kW以下從經(jīng)濟角度應優(yōu)選低壓電機，對于355kW以上只有高壓電機；而對于200kW～355kW范圍的電機應從技術、經(jīng)濟、運行能耗等多個角度進行綜合評估，以選取合適的電機功率。另外，隨著電力電子元器件價格不斷降低以及變頻調速控制技術日趨完善，應結合工業(yè)廠房電機拖動系統(tǒng)的實際情況采用變頻調速、軟啟動等先進控制措施對電機拖動系統(tǒng)進行節(jié)能降耗技術升級改造，以達到節(jié)能降耗的目的。
4 總結
在工廠的節(jié)能問題上說，是一項雙贏的工作，既能實現(xiàn)企業(yè)的利益效益，另一方面能幫助國家減少缺電現(xiàn)象，在電氣設備的使用上，想要達到節(jié)約用電的效果就要在配電、設備、自動化上不斷的發(fā)展，通過合理的配電和設備的合理使用，減少電力資源的浪費。同時發(fā)展新的技術，用自動化技術改善電氣設備用電浪費的問題。
參考文獻
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