用合同能源管理做好節(jié)能改造

1、<p>　　用合同能源管理做好節(jié)能改造</p><p>　　摘要：中國能源已經(jīng)進入不安全期，能源供不應求趨勢持續(xù)增長，總需求大于總供給量，節(jié)能減排是當今我國發(fā)展的主題。合同能源管理（EPC――EnergyPerformance Contracting）是一種新型的市場化節(jié)能機制，簡稱EPC。其實質(zhì)就是以減少的能源費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能業(yè)務方式。節(jié)能服務公司與用戶簽訂能源管理合同、約定節(jié)能目標，

2、為用戶提供節(jié)能診斷、融資、改造等服務，并以節(jié)能效益分享方式回收投資和獲得合理利潤，可以顯著降低用能單位節(jié)能改造的資金和技術風險，充分調(diào)動用能單位節(jié)能改造的積極性，是行之有效的節(jié)能措施，我公司從2010年起就開始采用“合同能源管理”，與節(jié)能服務公司利用變頻節(jié)電技術對大的用電設備進行改造，下面對我廠一些改造項目的改造前的數(shù)據(jù)分析、設備選型、設計方案、施工和改造后效益進行介紹。 </p><p>　　關鍵詞：節(jié)能減排、

3、合同能源管理（EPC――EnergyPerformanceContracting）、變頻器 </p><p>　　中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p><b>　　概況 </b></p><p>　　我廠目前的生產(chǎn)能力為年產(chǎn)焦炭500萬噸，全廠共有6KV和10KV兩個等級的電力變壓器54臺，總容量61060KVA，

4、200KW以上高壓電機97臺總功率為54270KW,月均用電量在2100萬KWh左右，噸焦電耗在60KWh/噸左右，平均月電費1260萬元，年用電量2.5億KWh，年電費在1.5億元。 </p><p>　　從以上數(shù)據(jù)上看，耗電量和電費數(shù)量據(jù)大，如何做好節(jié)能減排工作，對當前鋼鐵行業(yè)節(jié)能降耗，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品竟爭力具有重大的意義。 </p><p>　　數(shù)據(jù)分析及改造的依據(jù) </

5、p><p>　　我廠的高壓負載大多是煤氣風機、焦爐除塵風機、干熄焦除塵風機、循環(huán)風機和水泵，一般采用液力耦合器進行調(diào)速，下面是對運行數(shù)據(jù)進行技術分析，篩選出具有節(jié)能潛力的設備進行改造。 </p><p>　?。ㄒ唬┰O計參數(shù)分析 </p><p>　　我國現(xiàn)行的設計規(guī)程規(guī)定風機的風量裕度為5%-10%，設計時考慮運行時的各種問題，風機的風量和風壓富裕度達20-%-30%，

6、其配用的電機也留有很大的余量，如水泵的機械儲備系統(tǒng)為1.2，較易和較難啟動風機的儲備系統(tǒng)分別為1.15-1.26。一般情況下，風機采用調(diào)節(jié)風門擋板或者閥門，水泵采用調(diào)節(jié)出口閥來確定設備的運行點，從而使設備的運行效率大幅降低，這種參數(shù)不匹配及調(diào)節(jié)方式不當，損耗了相當一部分耗電量。因此，改進風機和水泵的調(diào)節(jié)方式是提高風機和水泵降低耗電量的有效途徑之一。 </p><p>　?。ǘ┮毫︸詈掀骱妥冾l器的節(jié)能對比 <

7、;/p><p>　　液力耦合器調(diào)速是屬于低效的調(diào)速方式，其調(diào)速的效率等于調(diào)速比，其轉差損耗變成了測溫的升高散發(fā)掉了，加上液力耦合器的機械損失和容積損失等于額定傳動功率的3%-4%，并且維修成本較高 </p><p>　　而高壓變頻器的運行效率高達96%，并具有改善啟動性能，提高調(diào)速精度，滿足工工藝精度的控制要求，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加生產(chǎn)效率，延長設備壽命，降低設備噪聲的振動，減少設備維修費等特點

8、。 </p><p>　?。ㄈ┻\行數(shù)據(jù)分析 </p><p>　　從以上二點分析得出設備在設計和調(diào)速方式上都存在節(jié)能的空間，再通過對風機和水泵負載的運行數(shù)據(jù)進行調(diào)查和統(tǒng)計分析，從而找到較大節(jié)能效益的設備。 </p><p>　　我廠設備負荷的大小，根據(jù)生產(chǎn)工藝，由焦炭出爐時間和出爐數(shù)進行周期巡環(huán)，下面舉例，做出對部分代表性設備的運行現(xiàn)場數(shù)據(jù)分析如表（一）所示： &

9、lt;/p><p>　　電機運行數(shù)據(jù)調(diào)查表表（一） </p><p>　　從表中看出，各負載根據(jù)生產(chǎn)工藝，存在不同的速度和電流，而電流則根據(jù)速度或者流量的不同存在升高和降低，并且調(diào)節(jié)幅度較大，而周期根據(jù)焦爐生產(chǎn)周轉時間而定，低速有2/3時間，高速只有1/3時間。而煤氣風機和水泵則根據(jù)集氣管的壓力和所需流量進行調(diào)節(jié)。 </p><p>　　而當前而風機類負載采用液力耦合器

10、調(diào)速，性能反應遲緩，在低速時轉速較低效率也低，存在較大的浪費。而泵類負載為電機直接拖動，沒有調(diào)速。水泵則采用出口閥開機時進行調(diào)節(jié)，很少根據(jù)負載變化進行調(diào)節(jié)，也存在較大的浪費。因此你以上負載具有較大的節(jié)能潛力和空間。 </p><p>　?。ㄋ模┕?jié)能空間的計算 </p><p>　　由于液力耦合器的調(diào)速效率等于調(diào)速比，而變頻器調(diào)速的效率在96%，所以用變頻器代替液力耦合器調(diào)速的節(jié)電率可用下式

11、進行計算： </p><p>　　節(jié)電率=變頻器的效率-液力耦合器調(diào)速比 </p><p>　　以一焦環(huán)境除塵為例進行電動機的節(jié)能分析， </p><p>　　液力耦合器低速時的調(diào)速比=低速時轉速/電機額定轉速=500/991=50.45% </p><p>　　節(jié)電率=96%-50.45%=45.55% </p><p&

12、gt;　　由此可見，風機類的節(jié)能空間較大，改造盡量選擇風機類負載進行。 </p><p>　　設備選型及控制方式 </p><p>　　從計算出的節(jié)電率可看出使用變頻器代替液力耦合器調(diào)速有較大節(jié)電潛力，另外變頻器還有以下的優(yōu)點：1）調(diào)速范圍寬可達到10：1以上。2）調(diào)速精度可達到0.1Hz；3）啟動性能平滑，啟動電流不會對電網(wǎng)造成沖擊，其起動速度也不會對機械設備造成沖擊；4）故障率低，維修

13、量少；6）功率因數(shù)高，在0.95以上次 。 </p><p>　　根據(jù)EPC合同乙方提供的廣州變頻廠家型號，選出改造設備管理型號如表（二）所示。 </p><p>　　變頻器設備選擇表 表（二） </p><p>　　在控制方式上，考慮在變頻器故障情況下不能影響生產(chǎn)，采用變頻器帶旁路系統(tǒng)的控制方式如（圖一）和（圖二）所示。 </p><p>

14、<b>　　實施后的效果 </b></p><p>　　我廠從2010年6月與乙方簽訂EPC合同，從2010年9年開始實施，到2012年4月止，共完成一期和二期12臺設備的變頻節(jié)能改造，改造后效果較好，下表是各改造設備的節(jié)電統(tǒng)計數(shù)據(jù)： </p><p>　　一期和二期變頻器改造設備節(jié)電統(tǒng)計表 </p><p>　　從以上表看，我廠的EPC變頻器

15、節(jié)能改造設備一二期總功率為6550KW，平均節(jié)電率達到32.75%左右，年節(jié)電量為965.1萬KWh,電費以單價0.6元/KWh計，年節(jié)約電費579.06萬元。特別是除塵類風機設備，節(jié)電率高達41.48%左右，因此改造盡量選用此種類型的設備進行，效果特別好，投資效益特別高。 </p><p><b>　　結束語 </b></p><p>　　我廠利用EPC節(jié)能改造方式