胡裕龍

（國能浙江寧海發(fā)電有限公司，浙江 寧波 315612）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國能源供給方面出現(xiàn)的耗能問題逐漸影響到了經(jīng)濟(jì)的健康高速發(fā)展，因此節(jié)能降耗工作已經(jīng)是工業(yè)經(jīng)營生產(chǎn)的必然工作。改革開放以來，火電企業(yè)一直有著高耗能高污染的缺點(diǎn)，因此降低能耗提高火電企業(yè)的能源供給效率是火電企業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵問題?；痣娖髽I(yè)節(jié)能降耗可以從電氣運(yùn)行節(jié)能降耗開始，改善電氣運(yùn)行中的高耗能問題，減少火電企業(yè)不必要的生產(chǎn)成本，從而提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)還能踐行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

1 火電企業(yè)電氣運(yùn)行過程中存在的問題

1.1 火電企業(yè)節(jié)能降耗意識(shí)較差

許多火電企業(yè)在日常管理與生產(chǎn)管理中，將工作重心放在了安全生產(chǎn)問題和經(jīng)濟(jì)效益提升上，對(duì)于企業(yè)在生產(chǎn)中產(chǎn)生的能源消耗問題和環(huán)境污染問題并沒有給予足夠的重視，電氣節(jié)能降耗技術(shù)也沒有全面落實(shí)到企業(yè)管理當(dāng)中。還有一部分企業(yè)雖然重視將電氣節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用在火電企業(yè)生產(chǎn)管理當(dāng)中，但是在購買電氣設(shè)備和使用電氣節(jié)能降耗技術(shù)時(shí)過于重視設(shè)備的成本和生產(chǎn)效率，對(duì)其節(jié)能效率也沒有進(jìn)行全方位的考慮，從而增加了不必要的節(jié)能方面的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也有一定的影響。

1.2 電氣設(shè)備的無功損耗

電氣運(yùn)行過程中產(chǎn)生的高耗能主要是由于電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的無功損耗，許多火電企業(yè)基于降低設(shè)備購買成本和技術(shù)資金等因素，并沒有將電氣設(shè)備的能耗問題考慮在購買設(shè)備方案當(dāng)中。而且在設(shè)備運(yùn)行時(shí)，由于運(yùn)行方式或者是調(diào)節(jié)方式不當(dāng)也會(huì)帶來不必要的能源消耗，比如生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的電氣設(shè)備空載運(yùn)行能耗。不管是輸配電過程、電氣設(shè)備日常的運(yùn)轉(zhuǎn)的啟停等動(dòng)作都會(huì)出現(xiàn)無功損耗，而且火電企業(yè)中的電氣設(shè)備數(shù)據(jù)龐大，產(chǎn)生的無功損耗也更大，因此對(duì)電氣設(shè)備的無功損耗問題進(jìn)行調(diào)整與改善，能夠有效降低火電企業(yè)的高耗能問題。

1.3 照明損耗

火電企業(yè)的照明系統(tǒng)的高耗能問題是不可忽視的，由于火電企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模龐大，生產(chǎn)廠區(qū)占地規(guī)模也非常大，在各個(gè)車間中配備的照明系統(tǒng)所產(chǎn)生的能耗規(guī)模更是不容小覷?；痣娖髽I(yè)的電壓規(guī)格和照明需求限制了燈具的選擇，家用的燈具在高電壓的工作中使用壽命大大縮減，有些節(jié)能燈具雖然低耗能但是亮度也較低，不能滿足火電企業(yè)的照明需求，因此，火電企業(yè)解決照明損耗也是減少耗能的重要措施之一。

2 火電企業(yè)節(jié)能降耗的意義

2.1 促使企業(yè)引進(jìn)新技術(shù)和新設(shè)備

火電企業(yè)的生產(chǎn)性質(zhì)決定了其高耗能的特征，國家發(fā)布節(jié)能減排的政策以來，為火電企業(yè)的發(fā)展帶來了一定的制約影響。節(jié)能減排的政策頒布之后，對(duì)各個(gè)企業(yè)的項(xiàng)目審核增加了難度，不僅要評(píng)估對(duì)環(huán)境的影響，也要對(duì)企業(yè)的節(jié)能減排能力進(jìn)行評(píng)估?；痣娖髽I(yè)的用電和供電耗能以及污染物的排放量等都是節(jié)能減排的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保指標(biāo)，為了通過相關(guān)的評(píng)估，火電企業(yè)就要引進(jìn)先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)與節(jié)能設(shè)備。新技術(shù)與新設(shè)備的引進(jìn)不僅對(duì)節(jié)能降耗有著一定的促進(jìn)作用，也促進(jìn)了企業(yè)生產(chǎn)的效益。

2.2 提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益

利用發(fā)電節(jié)能調(diào)度能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)先調(diào)度發(fā)電能耗較小的發(fā)電廠，從而促使高耗能的發(fā)電企業(yè)將耗能降低，達(dá)到控制發(fā)電行業(yè)整體能源消耗的目的。節(jié)能優(yōu)先調(diào)度的政策能夠幫助發(fā)電能耗和成本較低的發(fā)電企業(yè)的電能優(yōu)先被使用，使能耗較低的企業(yè)的電能利用率增加，促進(jìn)能耗低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益的提高。這一措施能夠有效激勵(lì)各個(gè)發(fā)電企業(yè)采取有力措施降低企業(yè)能耗，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 提升企業(yè)形象和影響力

我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)以來，第一產(chǎn)業(yè)與第二產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)與發(fā)展中不可避免地對(duì)環(huán)境造成了污染，加上過去重生產(chǎn)輕治理的發(fā)展觀念，導(dǎo)致企業(yè)的污染問題愈加嚴(yán)重。隨著經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的不斷發(fā)展，人民群眾、企業(yè)與國家都逐漸認(rèn)識(shí)到節(jié)能減排與環(huán)保的重要性。雖然國家出臺(tái)了各項(xiàng)節(jié)能減排政策與環(huán)保政策，許多企業(yè)的生產(chǎn)管理逐漸走上規(guī)范合理化，對(duì)節(jié)能降耗也加大了資金投入與重視程度。人們從原來對(duì)高耗能企業(yè)的不良輿論逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樾蕾p企業(yè)節(jié)能降耗的技術(shù)措施與管理措施。由此看來，企業(yè)開展節(jié)能降耗措施對(duì)企業(yè)的形象和影響力有著一定的積極作用，企業(yè)的形象和影響力對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有著一定的影響作用，因此節(jié)能降耗也能促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。

3 火電企業(yè)電氣運(yùn)行節(jié)能降耗的有效措施

3.1 加強(qiáng)運(yùn)行管理，提高節(jié)能意識(shí)

火電企業(yè)節(jié)能降耗效果對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有著一定的影響作用，生產(chǎn)管理中降低電氣設(shè)備的能耗，對(duì)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著積極意義。因此火電企業(yè)要在日常工作和生產(chǎn)中加強(qiáng)工作人員的節(jié)能降耗意識(shí)，踐行國家節(jié)能減排的生產(chǎn)政策，從而保證企業(yè)的健康長遠(yuǎn)發(fā)展?；痣娖髽I(yè)要在開展節(jié)能降耗工作時(shí)，就要在企業(yè)內(nèi)加強(qiáng)對(duì)節(jié)能降耗的宣傳工作，使節(jié)能降耗的生產(chǎn)意識(shí)深入每一個(gè)工作人員的心中，才能保證將節(jié)能降耗落實(shí)到生產(chǎn)工作當(dāng)中，保證電氣運(yùn)行節(jié)能措施的有效性[1]。首先，火電企業(yè)要規(guī)范電氣運(yùn)行制度。在火電企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行過程當(dāng)中，根據(jù)實(shí)際電氣設(shè)備的能耗程度制定階段性的節(jié)能降耗指標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)階段性的節(jié)能效果。比如在電氣設(shè)備使用時(shí)，要將設(shè)備的責(zé)任管理制度落實(shí)到人與設(shè)備責(zé)任人，避免出現(xiàn)設(shè)備使用責(zé)任模糊不清的情況，從而減少高耗能現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí)火電企業(yè)還可以設(shè)置節(jié)能限流方案，保證電氣設(shè)備的正常工作下限定電氣設(shè)備的頻繁開關(guān)次數(shù)，既保證了設(shè)備的使用壽命，又達(dá)到了節(jié)能的效果。其次，火電企業(yè)可以制定管理方案，將電氣設(shè)備的使用狀況和使用責(zé)任一同做好信息采集，管理人員從采集到的信息中能夠發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的能耗問題，也能反映出火電企業(yè)的運(yùn)行狀態(tài)，從而減少高耗能現(xiàn)象的發(fā)生。

3.2 使用永磁同步電動(dòng)機(jī)

提高火電企業(yè)電氣運(yùn)行過程中節(jié)能降耗措施的效果，可以將傳統(tǒng)的異步電動(dòng)機(jī)用永磁同步電動(dòng)機(jī)代替。與傳統(tǒng)的異步電動(dòng)機(jī)相比，利用永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子為永磁體，能夠使電動(dòng)機(jī)中的定子與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速達(dá)到一致，這就減少了傳統(tǒng)異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的銅損耗與鐵損耗[2]。還可以利用變頻器對(duì)永磁電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，將PID 實(shí)時(shí)反饋全矢量控制與變頻器互相配合，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的精準(zhǔn)調(diào)控。只需要一根旋變線就能將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速情況實(shí)時(shí)反映給變頻器，變頻器根據(jù)工作人員的工作指令對(duì)轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，從而達(dá)到精準(zhǔn)調(diào)控。使用永磁電動(dòng)機(jī)還有著非常多的優(yōu)勢(shì)。第一，能夠滿足火電企業(yè)輸煤皮帶載重時(shí)的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)要求。而傳統(tǒng)的異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，其電動(dòng)機(jī)的容量要更大才能滿足載重成功啟動(dòng)。第二，永磁電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)輸送帶時(shí)不需要變速箱就能直接驅(qū)動(dòng)輸煤皮帶，其運(yùn)行可靠性更好，而且維護(hù)成本也較低。第三，永磁電動(dòng)機(jī)中的變頻器能夠?qū)崿F(xiàn)低速大轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，使電動(dòng)機(jī)與輸煤皮帶起停狀態(tài)更加平穩(wěn)，甚至能實(shí)現(xiàn)過載啟動(dòng)。第四，由于永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子為永磁體，因此其定子繞組產(chǎn)生的電流幾乎沒有無功電流，因此電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)溫度也較低。第五，永磁電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)輸煤皮帶時(shí)采用的是軟啟動(dòng)技術(shù)，其啟動(dòng)電流較小而且較慢，能夠保證皮帶運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，從而保護(hù)設(shè)備。

3.3 采用調(diào)速技術(shù)減少電動(dòng)機(jī)無功損耗

由于交流電動(dòng)機(jī)本身結(jié)構(gòu)比較簡單，且在運(yùn)行過程中穩(wěn)定性較強(qiáng)，所以在電廠電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中得到廣泛應(yīng)用，但是交流電動(dòng)機(jī)在低負(fù)荷模式下生產(chǎn)效率較低，且會(huì)產(chǎn)生較大的電機(jī)損耗，因此需要選擇較高效率的電動(dòng)機(jī)并采用相應(yīng)的調(diào)速技術(shù)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)效率進(jìn)行調(diào)整，在當(dāng)前大部分火電企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營過程當(dāng)中，一般都會(huì)使用簡單可靠的交流電動(dòng)機(jī)[3]。要想滿足實(shí)際生產(chǎn)需求且降低損耗，就必須要對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，電動(dòng)機(jī)的調(diào)速主要包括串級(jí)調(diào)速，通過改變回路的電阻實(shí)現(xiàn)調(diào)速，但是目前電阻改變過程當(dāng)中，能源消耗較大，因此大多會(huì)選擇在電回路當(dāng)中加入附加電勢(shì)的方式實(shí)現(xiàn)調(diào)速，不僅能夠降低能耗，還能夠有效提高設(shè)備的運(yùn)行效率。但是在電回路當(dāng)中接入附加電勢(shì)的調(diào)速手段，其設(shè)備操作比較復(fù)雜，且成本較高。除此之外還可以通過變頻調(diào)速的方式，對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作效率進(jìn)行調(diào)控，變頻調(diào)速的交流電機(jī)、交頻裝置以及控制電路工程組成了交流電機(jī)的變頻調(diào)速結(jié)構(gòu)，在變頻調(diào)速結(jié)構(gòu)當(dāng)中分為交－交變頻以及交-直－交變頻兩種不同的調(diào)速方法，交－交變頻的調(diào)速方式，比較適用于大功率電機(jī)的低速交流拖動(dòng)。而交-直－交變頻調(diào)速，其精確度較高且控制手法也比較靈活，能夠有效降低能耗，但是這種調(diào)速方式相對(duì)造價(jià)較高。在生產(chǎn)過程當(dāng)中也可以采用多級(jí)電機(jī)的方式進(jìn)行調(diào)速，在使用多級(jí)電機(jī)之后，能夠有效降低電機(jī)的能耗，同時(shí)也能夠節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)資金，通過改變電機(jī)的生產(chǎn)模式和運(yùn)行結(jié)構(gòu)，能夠幫助電機(jī)減少輸出功率以及線路損耗，能夠獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。

3.4 實(shí)施綠色照明方案

在火電企業(yè)的節(jié)能降耗過程當(dāng)中，實(shí)施綠色照明方案能夠有效減少照明設(shè)備帶來的高耗能。自從節(jié)能環(huán)保觀念被人們熟知后，節(jié)能燈具開始被廣泛生產(chǎn)與應(yīng)用，綠色照明不僅能夠起到保護(hù)環(huán)境的作用，也能減少電能的使用以及提高照明效率[4]。目前市場(chǎng)上已經(jīng)有了多種多樣的高效節(jié)能的照明燈具，但是在火電企業(yè)中更新高效節(jié)能燈具要從多個(gè)方面進(jìn)行考慮。在火電企業(yè)當(dāng)中，許多車間的工作電壓較高，一般的節(jié)能燈具不能很好地適應(yīng)高電壓的工作環(huán)境。而且火電企業(yè)生產(chǎn)與工作當(dāng)中對(duì)照明效果的要求也比較高，大多數(shù)節(jié)能燈具在降低了耗能之后也降低了照明效果。因此火電企業(yè)在選擇燈具時(shí)既要保證照明燈具的低耗能，也要保證照明效果。同時(shí)在火電企業(yè)生產(chǎn)中，清潔生產(chǎn)也是節(jié)能降耗措施的一部分，管理人員和生產(chǎn)人員要對(duì)廢水、廢氣以及噪聲進(jìn)行處理。加強(qiáng)對(duì)水資源的損耗控制與循環(huán)利用，減少排水系統(tǒng)產(chǎn)生的電氣耗能。同時(shí)車間內(nèi)的粉塵也影響著電氣設(shè)備的工作性能，粉塵的增加使電氣設(shè)備的運(yùn)行性能降低，增加了設(shè)備的損耗。因此工作人員要定期做好除塵清潔，從而減少環(huán)境給設(shè)備運(yùn)行帶來的影響。

3.5 及時(shí)對(duì)電氣設(shè)備更新?lián)Q代

要想降低火電企業(yè)在運(yùn)行過程當(dāng)中的能耗，就必須要及時(shí)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行維修和更新，在生產(chǎn)運(yùn)營過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)對(duì)廠內(nèi)的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全面排查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)落后的高耗能設(shè)備，并對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造和升級(jí)。目前大部分火力發(fā)電廠的裝備都是在高電壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)上運(yùn)行的，會(huì)造成大量的電能浪費(fèi)，為了能夠有效減少生產(chǎn)過程當(dāng)中的電能損耗，電廠可以將設(shè)備轉(zhuǎn)化成為啟、備用狀態(tài)。相關(guān)工作人員在設(shè)計(jì)設(shè)備的啟備程序時(shí)，應(yīng)當(dāng)保證機(jī)組在正常啟備狀態(tài)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生電能輸出。同時(shí)還要確保工廠生產(chǎn)過程當(dāng)中所使用的電氣系統(tǒng)的可靠性，能夠滿足相關(guān)規(guī)定提出的要求。除此之外電廠還應(yīng)當(dāng)對(duì)道路路燈以及其他基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行現(xiàn)代化改造，比如將道路路燈進(jìn)行太陽能供電的升級(jí)，對(duì)沒有太陽能條件的路燈，則實(shí)施時(shí)控改造，降低路燈所產(chǎn)生的電能損耗。同時(shí)企業(yè)還應(yīng)當(dāng)不斷完善內(nèi)部管理制度，通過相應(yīng)的獎(jiǎng)懲機(jī)制，對(duì)員工的日常用電行為進(jìn)行規(guī)范，提高員工日常工作當(dāng)中的節(jié)能減耗意識(shí)。對(duì)員工日常工作當(dāng)中的用電設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格分類管理，當(dāng)出現(xiàn)閑置不用的打印機(jī)或電腦設(shè)備時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行處理。變頻器室內(nèi)所使用的冷卻設(shè)備應(yīng)當(dāng)由空調(diào)制冷模式轉(zhuǎn)變?yōu)檠h(huán)水制冷模式，在變頻器室內(nèi)升級(jí)改造成為自循環(huán)式空間，并對(duì)濾網(wǎng)進(jìn)行定期清潔，避免由于空氣不流通造成的變頻器過熱進(jìn)而引發(fā)跳閘。在此基礎(chǔ)上能夠最大限度地提高變頻器的輸出，保證變頻器能夠在滿負(fù)荷的狀態(tài)下運(yùn)行達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

4 結(jié)論

綜上所述，火電企業(yè)既是能源供給企業(yè)也是能源消耗企業(yè)，開展節(jié)能降耗工作對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和企業(yè)形象都有提升作用，同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)也有一定的積極意義。在管理層面，火電企業(yè)要加強(qiáng)工作人員生產(chǎn)中的節(jié)能降耗意識(shí)，培養(yǎng)高素質(zhì)的電氣技術(shù)隊(duì)伍。在設(shè)備節(jié)能方面，可以采用調(diào)速技術(shù)減少電動(dòng)機(jī)的無功損耗，及時(shí)對(duì)高耗能的電氣設(shè)備進(jìn)行更新與更換，同時(shí)推動(dòng)火電企業(yè)的綠色照明加護(hù)。從管理層面和電氣設(shè)備層面進(jìn)行改革與創(chuàng)新，全方位實(shí)現(xiàn)火電企業(yè)的節(jié)能降耗，促進(jìn)火電企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。