張 坤

（中國石化青島石油化工有限責任公司，山東青島 266043）

0 引言

我國政府部門針對石油化工企業(yè)電氣節(jié)能提出了“節(jié)能優(yōu)先，效率為本”的基本理念，這一理論在我國經(jīng)濟發(fā)展迅速、人們對能源需求量較大、環(huán)境污染較為嚴重的當今社會尤為重要[1]。因此，相關部門需要采取具有可行性和科學性的措施，實現(xiàn)自然、經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展。石油化工企業(yè)既是能源消耗的生產(chǎn)企業(yè)，也是具有節(jié)能潛力的重要企業(yè)，為了實現(xiàn)企業(yè)電氣節(jié)能目標，需要充分做好電氣節(jié)能相關工作，將節(jié)能減排理念充分貫徹落實到電氣節(jié)能工作環(huán)節(jié)中。

1 石油化工電氣節(jié)能的原則

實現(xiàn)石油化工電氣節(jié)能目標，需要充分滿足以下5 個原則：①節(jié)能的前提條件是以電氣設備具備的功能為基準，保證節(jié)能效果具有安全性和穩(wěn)定性，在具體工作環(huán)節(jié)中時刻將可靠性放在第一位，同時考慮技術工藝以及產(chǎn)品性能，從而實現(xiàn)節(jié)能減排目標，提高企業(yè)經(jīng)濟效益；②電氣節(jié)能需要充分考慮經(jīng)濟問題，包括運行費用回收、成本投資等多方面內(nèi)容；③電氣節(jié)能需要做到與時俱進，使用先進的技術；④石油化工電氣節(jié)能的最終目標，是以減少能源浪費，提高環(huán)境質(zhì)量為原則；⑤電氣設備在運行過程中不可避免會出現(xiàn)老化或損壞現(xiàn)象，石油化工企業(yè)需要提高更新?lián)Q代的速度，同時選擇質(zhì)量較高的設備。

2 石油化工企業(yè)電氣節(jié)能的主要方法

2.1 無功補償

（1）采取具有科學性的措施提高電氣系統(tǒng)自然功率因數(shù)。石油化工企業(yè)想要有效提高自然功率因數(shù)，需要在沒有任何補償設備的條件下進行。通過降低石油化工企業(yè)電氣設備在生產(chǎn)中消耗的無功功率有效提高功率因數(shù)，這種方法不僅不需要成本投入，還能夠提高功率因數(shù)。在具體工作中，使用同步電動機或者異步電動機同時運行，實現(xiàn)提高功率因數(shù)的最終目標。與此同時，石油化工企業(yè)需要科學使用電機和變壓器[2]，避免生產(chǎn)活動在低負荷條件下運行；此外，石油化工企業(yè)需要適當提高電機維護檢修工作。在石油化工企業(yè)電氣節(jié)能方面，使用熒光燈可以選擇高次諧波數(shù)低于15%的電子鎮(zhèn)流器。

（2）人工補償方式，石油化工企業(yè)只通過提高自然功率因數(shù)并不能夠充分滿足電氣節(jié)能需求，還需要企業(yè)結合自身實際情況進行分析，裝設補償裝置，對功率因數(shù)采取人工補償，人工補償?shù)姆绞街饕屑醒a償方式和單獨就地補償。無功補償需要遵循分級補償原則和就地平衡原則，才能有效減少線路中的無功傳輸，達到節(jié)能減排的最終目標[3]。

2.2 變頻技術

（1）提出問題。通常情況下，石油化工企業(yè)需要結合實際情況選擇機泵，并且機泵需要留出一定裕度。在石油化工企業(yè)實際生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)“大馬拉小車”的情況，為了保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性，需要依靠其出口閥門控制排量，造成機泵管線壓力差過大，閥門節(jié)流產(chǎn)生的能量大量損失，并且一部分靠打回流維持生產(chǎn)。這種生產(chǎn)方式不僅造成巨大的電能浪費，還會降低機泵的生產(chǎn)效率。

（2）變頻技術的基本原理。交流異步電機轉(zhuǎn)速公式為：電機轉(zhuǎn)速=（定子供電頻率×60/極對數(shù)）×（1-轉(zhuǎn)差率）。結合這一公式能夠得出，如果電機確定，并且極對數(shù)一定，當轉(zhuǎn)差率較小時，電機轉(zhuǎn)速會與定子供電頻率成正比。通過變頻器能夠改變定子供電頻率[4]，同時改變同步轉(zhuǎn)速，最終實現(xiàn)電機無級調(diào)速目標。由此可見，變頻器具有調(diào)壓和調(diào)頻的作用。

（3）加強重視變頻器的管理工作。安裝變頻器后需要加強重視管理工作，從而使變頻器能夠充分發(fā)揮自身具備的功能和作用，達到電氣節(jié)能的最終效果。例如，某公司在變頻器管理工作中，以年為單位，通過每年上報一次變頻器裝置具體情況報表，對石油化工企業(yè)的變頻器使用情況進行統(tǒng)計。通過這種方法，對電氣節(jié)能的效果一目了然，如果電氣節(jié)能效果不理想，需要及時將變頻器調(diào)換到其他電機上。

2.3 消諧技術

（1）產(chǎn)生原因。石油化工企業(yè)電氣系統(tǒng)中產(chǎn)生諧波的主要原因，是電力系統(tǒng)中一些設備和負荷的非線性特征，所加電壓與產(chǎn)生電流兩者之間的關系不是正比關系，最終導致波形發(fā)生變化。電氣系統(tǒng)中由于多種因素的影響，會存在各種各樣的諧波源，使此問題成為影響電能質(zhì)量較為嚴重的一種危害因素。所以，消諧技術的應用成為十分必要的一種技術，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電氣節(jié)能目標，還能夠有效提高石油化工企業(yè)的經(jīng)濟效益。

（2）諧波的危害。①諧波的存在能夠?qū)е麓?lián)諧振和并聯(lián)諧振，諧波放大容易導致極其危險的過電壓和過電流；②諧波會引發(fā)能源消耗，導致電氣設備溫度上升，從而加速電氣設備老化和損壞的速度，在一定程度上降低了設備的利用率，同時不利于企業(yè)經(jīng)濟效益穩(wěn)定增長；③諧波的產(chǎn)生對繼電保護以及自動裝置產(chǎn)生嚴重的不良影響；④諧波會干擾計算機系統(tǒng)以及通訊系統(tǒng)；⑤諧波會對測量儀器以及計量儀器產(chǎn)生較大的負面影響，導致儀器顯示不標準，影響生產(chǎn)效率。

（3）消諧技術的具體方法。①變壓器利用△/Y 接線，能夠有效減少3 的整倍數(shù)的高次諧波；②通過增加整流變壓器二次側(cè)相數(shù)，能夠有效減少諧波；③在石油化工企業(yè)電氣設備中應用污染較小的綠色變頻器，能夠有效減少諧波；④通過無源濾波器或者有源濾波器減少諧波。

我國諧波控制技術相對于發(fā)達國家興起較晚，目前還處于發(fā)展過程中，一些石油化工企業(yè)還沒有高度重視消諧技術的應用，消諧技術已經(jīng)成為石油化工企業(yè)電氣節(jié)能中的必然發(fā)展趨勢，需要企業(yè)共同努力，盡快實現(xiàn)這一目標。

2.4 其他技術

（1）在石油化工企業(yè)生產(chǎn)運營過程中，對電氣設計進行充分考慮，堅持落實和貫徹節(jié)能理念，從源頭上減少能源浪費，提高經(jīng)濟效益和生產(chǎn)水平，電氣設計也是石油化工企業(yè)電氣節(jié)能中至關重要的一部分。

（2）加強管理工作，在管理過程中充分做到科學、合理，使設備處于經(jīng)濟運行最佳狀態(tài)，使其能夠在降低能耗的同時，有效提高經(jīng)濟效益。

（3）通過制定單位產(chǎn)品耗電定額實現(xiàn)電氣節(jié)能目標[5]，需要在石油化工企業(yè)每個生產(chǎn)流程和生產(chǎn)細節(jié)中嚴格落實，使所有工作環(huán)節(jié)都經(jīng)過科學指標核算作為規(guī)范，達到石油化工企業(yè)電氣節(jié)能目標，實現(xiàn)石油化工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

3 結語

石油化工企業(yè)以電氣節(jié)能為目標進行經(jīng)營和生產(chǎn)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)持續(xù)發(fā)展的最終目標，還能夠為社會帶來一系列良好效益。從保護環(huán)境方面分析，能夠減少石油化工企業(yè)生產(chǎn)中二氧化碳的排放量，從而促進環(huán)境友好發(fā)展。從經(jīng)濟效益方面分析，能夠起到拋磚引玉的良好作用，有利于業(yè)內(nèi)或其他行業(yè)更加高效地利用節(jié)能技術，促進經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展和經(jīng)濟持續(xù)上升。從石油化工企業(yè)發(fā)展角度分析，通過節(jié)能減排，能夠在滿足市場需求的同時減少能源浪費，有利于促進企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，從而形成具有生態(tài)性和可持續(xù)性的綠色化工企業(yè)。