摘要：随着技术改革大潮的推进，卷烟厂的自动化程度越来越高，使用的各种昂贵的设备仪器越来越多，再加上产品的高价值的特性、特殊的环境要求，卷烟厂建设中对动力能源管理系统越来越重视，各种先进的探测手段、控制方式被应用到卷烟厂中。下面就以某卷烟厂的动力能源管理系统为例进行简单介绍。
关键词：卷烟厂；动力系统；电力能源管理
1 卷烟厂动力系统电力能源管理的意义
动力系统电力能源管理是建立能源使用的方针目标、能源管理因素以及实现这些方针目标的一系列要素的集合，建立和实施能源管理体系是从根本上解决能源管理问题的有效手段。动力系统电力能源管理作为管理节能的主要工具之-，对全面提高烟草企业能源管理水平、推进能源管理的常态化运行、提升能源使用效率具有重要意义，为此国家烟草专卖局已明确要求包括卷烟厂在内所属各单位力争在“十二五”时期内全面建立和执行能源管理体系。卷烟厂通过建立和保持能源管理体系，能够持续改进能源绩效，从而建立能源管理长效机制。具体体现在：通过建立法律法规、“四新”（新技术、新方法、新经验、新工艺）的收集渠道，并将其应用于能源管理活动，使企业能够紧跟科技进步的步伐；通过“建标、对标、创标”的有效实施，有利于企业细化指标、找准差距，瞄准方向；通过节能目标管理与考核，以及构建员工建议奖励机制，形成全体员工自觉推进节能工作的氛围，激发出企业持续改进、落实精益生产的原动力；通过监视测量、能源评审、内部审核、管理评审等发现自我改进的空间，持续改进节能工作。能源管理体系可以帮助企业消除管理盲点，系统高效地开展节能工作。
2 电力能源方案控制过程
2.1 能源系统管理。统计单位能耗，建立设备负载档案，进行用电成本构成分析。
2.2 设备系统用电控制。利用配电及动力设备能源监视系统，控制电力能源。采用PLC控制器及计算机控制系统的运行管理，实现集中管理和最佳控制。动力设备系统用电包含制冷系统、空调系统、空压机组、配电系统、水泵及电机等。
2.3 生产工艺过程有效性管理。能源动力供应的工艺参数合理设置。
2.4 提高设备的用电效率。配备高能效电机、高能效齿轮箱、变频调速传动装置。
2.5 削峰平谷。生产用电安排避开用电高峰；制冷空调采用冰蓄冷系统装置转移用电时间，国家电力政策电价优惠（集美大学冰蓄冷系统试验室）。
2.6 能源采购价格。不同收费架构里，产生不同的电费成本。变压器负载修整减少费用；合理的能源来源可降低电力价格。
3 设备系统用电控制
利用先进的配电及动力设备能源监视系统，控制电力能源，改善了电力质量，功率因素控制在97%左右，减少电压的瞬降；通过用电构成分析，加强动力设备系统用电控制，包含制冷系统、空调系统、空压机组、水泵及电机等。
4 制冷机组节电降耗
4.1 制冷机组现状分析
4.1.1冷水机组能源消耗与冷冻出水温度的关
从离心式制冷机组的特性分析，当冷却水温度为32℃时，随着冷冻水出水温度的上升，在相同输入功率的情况下，可使输出冷量能力提高；在保持相同输出冷量的情况下，随着冷冻水出水温度的提高，可使输入功率下降，可以看出，每提高冷冻供水温度1℃，大约可节能4%。
因此，制冷机组在冷却水温度一定的条件下，蒸发温度越高，冷水机组效率越高，蒸发温度越低，制冷效率越低。恒定供水温度7℃时，空调系统经常发生下列浪费能源的现象：①夏季空调的表冷阀开度调节频繁：车间温度太高，要开大表冷阀；因表冷器除湿量太多要关小表冷阀；②夏季表冷器对空气除湿后，还需蒸汽加湿阀对空气加湿；③夏季部分时间因为开加湿器，对表冷处理后的空气进行加湿，发生空调送风中“带水”现象；④全年很多季节表冷阀的开度太小，冷冻水在表冷盘管内流速减小，空气与冷冻水的换热效率降低；⑤在春季梅雨季节，当室外空气处于低温高湿时，空调除湿效果较差，冷冻水温度低，除湿后再加热（冷热抵消）。
4.1.2制冷空调系统联动控制
车间空调负荷由设备产热量和室外传热量组成，室外传热量在全年范围内大幅度地变化，在冬季为负值。空调制冷设备的容量设计是按夏季最大负荷选定，为适应空调热负荷的变化，对空调与制冷设备的容量配合控制，成为关联的整体。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆提高制冷出水温度是提高制冷空调效率、降低能耗的有效手段之一；提高水温的同时，又要确保空调系统的温湿度控制在工艺指标内。采取一种有效的操作方式，分析制冷机组出水温度、空调表冷阀开度与空调温湿度控制关系，控制表冷阀开度不超过100%，实现制冷空调系统联动控制。根据空调的负荷变化制定出相应的冷冻水供水温度，保证制冷机以最高效率向空调机组提供冷冻水，空调机组控制系统保证车间恒温恒湿精度要求，并解决因表冷阀开度过小引起的不良后果。
4.2 实施控制
4.2.1 提高制冷机供水温度，提高制冷机组效率
在夏季采用10℃以上冷冻供水温度，节能12%以上；其它季节采用12℃以上冷冻供水温度，节能20%以上。
4.2.2 空调系统和制冷系统进行联动控制
操作人员结合空调表冷阀的开启度判断（开度达80%~95%，考虑制冷机负荷加载），控制制冷机负荷，人工调节制冷机的单机电流百分比及运行台数，提高冷水供水温度为10℃以上，最高达15℃，达到节能效果。
4.2.3 工艺过程控制
能源动力供应的工艺参数合理设置。在工艺指标允许的范围内，调整车间温湿度设定，降低空调负荷投入，减少制冷机用电负荷。
制丝车间面积8640m2，膨胀车间面积1765m2。2017年夏季外界35℃，制丝车间温度控制在26℃，新风17℃，送风量达40万m3，空调全负荷投入，负荷4616.8kW。同时全新风送风，正压大，大量冷空气被排出，造成浪费。2018年车间空调以岗位送风为主，温度控制在31℃～32℃，送风26℃。送风和外界温度相差9℃，在夏季人可适应，温差过大则会不适。
5 空调机组节电降耗
5.1 提高设备的用电效率：配备高能效电机、变频调速传动装置
空调机组共22台电机，全部配备变频器，可采用变频器调节，实现电机电能的控制。电机消耗的功率与转速的三次方成正比。在工业设计中，风机功率留有余量，电机转速在调速的过程中可以节约许多的电能。
5.2 变频节能
冬季制丝车间负荷减少，空调电机（75kW）频率设定50Hz降低为40Hz，电流114A降低至81.4A。
5.3 空调系统负荷调整，减少风机的运行时间
卷包车间空调K1-K6中，空调K1控制区域为装封箱区，设备热源少，可由邻近K2、K5空调补充，温湿度不易超标，采取停机节能。2004年K1空调运行时间2048小时，减少运行时间971小时，节约电流174.4A/小时。
6 空压系统节电降耗
6.1 调整空压系统配置，调节空压负荷
生产用气负荷60m3左右，和原设计安装3台40m3空压机的80m3供气量不匹配，加卸载频繁，20秒加卸载一次，设备损耗大，浪费空压气及电能。
6.2 空压气工艺控制：调整厂内空压气工艺指标值
调查全厂设备所需空压气：膨胀烟丝设备用量4立方左右，压力>0.65Mpa，其余设备压力>0.55Mpa原压力工艺指标：空压系统压力≥0.67Mpa。波动范围小，空压机加卸载频繁。修改工艺指标：制丝、卷包车间空压气压力>0.55Mpa，膨胀烟丝空压气压力>0.65Mpa。膨胀烟丝设备另行配置空压机，和全厂空压管网脱离后，空压系统压力>0.55Mpa。
6.3 空压机组节电降耗
实施后，1台40m3空压机和20m3空压机可满足生产需要，运行电流平均716A，避免加卸载频繁。2台40m3空压机运行电流平均为889A。每小时节约163A。节电：64.28元/每小时，30854元/月。
结语
能源问题一直是制约经济发展的一个瓶颈。节约能源、建设新型节约型社会、一直以来是我国实现可持续发展的方向。工业企业所用能源是整个社会能源的重要组成部分。提高企业能源利用效率是所有工业企业有应该探讨的问题。烟草行业作为我国国民经济中的纳税航母，其能源管理工作还有很大的潜力可挖。
参考文献：
［1］袁海臻.我国烟草企业能源管理的现状、存在问题及对策［J］.能源技术经济，2011，（1）.
论文作者:梁丹,刘季
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/27
标签：能源论文; 空调论文; 温度论文; 卷烟厂论文; 负荷论文; 系统论文; 车间论文; 《基层建设》2019年第16期论文;