周殿平
（中国石油工程建设公司华东设计分公司 山东青岛 266071）
摘要：我国人口众多，能源消耗巨大，随着能源的日益紧张，各个领域都在大力倡导、推广节能。节能是我国可持续发展的一项长远发展战略，也是我国的基本国策。本文就炼油化工领域的电气节能技术运用进行研究。
关键词：节能；电机；照明；变压器；检修；化工
所谓节能，就是应用技术上现实可靠、经济上可行合理、环境和社会都可以接受的方法，有效地利用能源，提高用能设备和工艺的能量利用效率。对炼油化工领域进行电气节能技术研究，可以有效的节约炼油的能源耗损量，特别是对于大型炼油化工企业来说，可降低炼油消耗率，提高能源提炼设备的利用水平。本文就以炼油化工企业为平台，分析设计电气节能的相关应用。
一、电气节能设计内容
在炼油化工企业中，有关电气节能的设计内容如下：1）化工企业供配电系统中涉及节能的相关技术（如补偿功率因数、选择变配电设备等）。2）涉及电气照明节能领域的相关技术（如选择照明设计、应用光纤照明等）。3）涉及电气设备各方面节能的相关技术（例如给排水系统、电动机的应用、电梯设备设计等）。4）涉及炼油化工企业节能管理的相关技术（如计量电能、计量中央空调系统等）。5）涉及综合能源利用效率方面的相关技术（如光伏电源系统的应用、地源的应用、风力发电系统的应用、热电冷联供系统的应用等）。
二、电气节能技术的具体应用
1）运营电机的节能启动。电机运营是电能消耗的一项重要指标。目前炼油化工企业主要的耗能就在于运营生产过程中的电机操作，那么想要达到合理可控的电能消耗率，就要对电机设备的操作加以控制。常见的电机软启动，借助电机接线方式的变化去降低启动电流的冲击、损耗，在一定程度上减弱电机损耗。其主要是以保护电机内部为主要目的，并未从本质上解决节能问题。因此，对于那些因直接启动使电流冲击较大而不能承受的化工业来说，采用的一般都是减压启动。这种减压启动模式使得起动转矩下降，随之电流冲击也下降，当然这是应用于那些对转矩要求不高，仅仅需要减小启动电流的化工企业设备而已。如果超出标准，又要控制电机接线条件在380V/Δ内则应采用降压启动模式。按如下进行：在电机最初启动时把电机线路接成星型，启动成功之后再调整电机改线路为三角型；电机启动电流其实与电源电压是成正比关系的，这样的话，若降低电网提供的那部分启动电流，使其只有全电压所需电流1/3的话，转矩也就会相应调整至整体的1/3，在一定程度上降低电气能源的不合理损失。
2）对变压器负载量加以严控。变压器是电力系统重要的电气设备，在整个配电系统中占有举足轻重的地位。下面从两方面分析变压器节能：
（1）提升整体的负载率。这里提及的变压器负载率，就是负载最大时与之相对应的负载率，而不是随负载变更的变压器实际负载率。所谓经济负载率，就是在负载达到最大值时，变压器所消耗的功率是最小的，但获得的企业效率却是最大的。炼油企业通常为了安全生产运营，降低电能不合理损耗，经济缴纳电气费用，减少设备投资成本，会精准选用企业所需变压器的数量和容量。
（2）削峰填谷式节能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆换句话说，其本质就是调整发电侧和用电侧负荷，进一步把负荷最高时段内的一部分的负荷排序到负荷较低的用电时段内，在一定程度上便可以削弱整个炼油企业用电系统的“尖峰负荷”，同时强化用电系统整个低谷负荷用电力度，尽可能地提升负荷率。一般情况下，发电厂整体时段的发电能力是固定的，总是白天用电量高，负荷大，晚上用电量低，负荷小。从而使得白天电不够，晚上电多余。针对这个实际情况，电力系统就有意将白天部分大负荷在晚上使用，尽可能地少浪费晚间的电力能源，从而使得炼油化工业达到电气节能的效果。
3）合理调整、检修相关电气设备。企业内部的电气能量管理系统通常是按照监控与数据采集系统所获得的数据，以及其他企业相关信息对各种电气设备实施优化、调度，从而尽可能地降低电气损耗率。电机作为炼油化工企业的重要设备，应加强监测管理。实时监测实施状态，监测电机的输出参数，譬如，电机某时间段输出的电压、电流、转矩等，然后经由企业传感器整理、采集这些数据，汇总反馈，从而使得整个企业对电机都是闭环控制，进一步较大电机的运行效率，提高特性参数，真正达到降低电机能耗的目的。以前化工企业对机电设备都是事后维修，这种策略会使得整个维修状态较为盲目，要么维修过剩，要么维修不足。在一定程度上，算是人为因素使得电机运作效率较低，耗能高，还没到一般生命周期，炼油企业的设备就会提早报废，因此可知，电机的维修模式至关重要。状态维修就是为了保证电机设备应有的运作状态，对其进行定期“体检”，通过监测到的一系列体检参数，进一步确定电机运行状态是否在合理范围内，在此基础上，构建设备状态相关数据资料。这样的话，就能通过分析设备运行参数，来提前预防或发现即将产生的设备故障，并有针对性地加以修理、调整，进一步使得炼油企业节能减排，降低电机设备的能源损耗。
4）对照明系统进行节能设计。在对厂房照明系统进行节能设计的过程中，要对产品的工艺特点以及厂房的空间布置等因素进行全面的考虑，在保证生产效率的基础上，节约电能：
（1）节能光源是照明系统中节能设计的基础，光源选择的是否合理直接影响到照明效果与节能效果。要根据厂房的特点，按照国家的规范标准，选择适宜的光源。首先要保证节能光源的质量，负荷规定的照度标准。其次要具有工厂生产所需要的显色性，以保证产品的生产质量。
（2）工业照明不仅要满足一般性的生产照明需要，还要满足特殊位置的照明需求，进行合理布局，并且注意设计高度的安全性等。在进行空间布局设计时，不要刻意的追求灯具分布的均匀性，只要满足亮度需要即可。对于有特殊需要的部位，要加强局部照明的设计。另外，要考虑到开关的设置，设置多个分接开关，对于没有生产作业的空间，可以关闭照明装置以节省电能。
（3）选用节能型镇流器。对于节能型镇流器的选用，必须推广和使用性能优、低损耗的光源电子附件，随着电力电子等相关技术的发展，电子镇流器优势更加明显，节能效果更加显著。尽管目前电子镇流器还存在经济性不高，使用寿命短的缺点，但是随着技术的发展，电子镇流器将是今后节能型镇流器选用的趋势。
三、结论
综上所述，节能是一个长期，持续不断的过程。炼油化工企业的电气节能设计也可以从多方面入手。本文主要从炼油化工企业在电机启动、变压器负载、电气设备检修、照明节能设计等方面入手，对其电气节能进行了详细的论述。希望为以后的相关工作提供参考。
参考文献：
[1] 周志强.中国能源现状、发展趋势及对策[J].能源与环境，2008（6）.
[2] 赵纯禹.浅谈石油化工企业电气的主要节能方法[J].石油和化工节能，2007，（4）．
作者简介：
周殿平：女；汉；电气工程师（中级）；研究生；研究方向：电气工程；供职单位：中国石油工程建设公司 华东设计分公司。
论文作者:周殿平
论文发表刊物:《电力设备》第02期供稿
论文发表时间:2015/9/21
标签：节能论文; 电机论文; 电气论文; 负荷论文; 化工企业论文; 设备论文; 负载论文; 《电力设备》第02期供稿论文;