浅谈水泥厂电气节能方案

赵龙

摘要：水泥企业节能降耗、降低成本是一项迫在眉睫的大事，本文就在鄂尔多斯2500t/d水泥生产线电气设计中所采用的电气节能措施进行了阐述。

关键词：生产成本、电气设计、节能措施

Abstract: cement enterprise saving energy and reducing consumption, and reduce the cost of a looming great things, in this paper the ordos 2500 t/d cement production line of the electrical design of electric energy saving measures is discussed in this paper.

Key words: the production cost, electrical design, energy saving measures

中圖分类号：TE08 文献标识码：A文章编号：

1．概述

改革开放以来，随着我国经济的较快发展和工业化、城镇化进程的加快，能源需求还在不断增长，而作为二次能源的电能供需矛盾近年来也越来越突出。节能减排已经成为落实科学发展观和保持国民经济持续平稳较快协调发展的关键问题。而我国水泥企业是典型的能源消耗大户，在水泥生产中电能的消耗约占水泥成本的1/3.，在水泥企业中，普遍存在着大型用电设备消耗高且利用率低的问题，在运行中造成极大的能源浪费，使得企业产生很大的损失，生产成本增加。实践证明，电气节能技术推广将有助于显著减少一次能源的消耗和环境污染，同时降低企业成本。下面就在鄂尔多斯2500t/d水泥生产线电气设计中具体采取的节能措施进行阐述。

2．供配电系统设计

在厂区内设置一座35kV/10kV的总降压站，同时设置3座车间变电所，即生料车间变电所、烧成车间变电所、水泥车间变电所，在原料配料库车间、生料磨车间、窑尾车间、窑头煤磨车间、水泥配料车间、水泥磨车间、水泥包装车间等各设置一配电室。总降、变电所、配电室尽量靠近负荷中心，进出线方便，减少了配电电缆的长度，减少了线路的损耗。

车间变压器选用了S11系列节能型变压器。每台车间变压器的负荷率在70%~80%左右，确保变压器在经济、安全可靠的状态下运行。在每个车间变电所都选用两台变压器，如在水泥磨车间有两条粉磨生产线，我们采取每台变压器控制一套水泥磨生产线和其他相邻车间的设备，这样的话在水泥处于淡季时，业主可以根据需要有选择的停产一台变压器和一套粉磨生产线。相反，如果变压器控制两条生产线设备出现交叉时，在正常生产时，和前一方案差别不大，但在淡季时，将会无法停产其中一台变压器，这样两台变压器达不到经济运行。

3．配电系统的功率因素

在水泥厂中，大部分负荷为感性负荷，其中多数为中小容量电机，全厂的自然功率因数很低。而本厂区既设置了总降压站，又有低压车间变电所，因此为了提高功率因数，降低线路无功损耗，我们采取了高压补偿和低压补偿相结合、集中补偿和就地补偿相结合的方式。在总降压站10kV母线设置高压功率因数电容自动补偿装置，在车间变电所0.4kV母线设置低压功率因数电容自动补偿装置。生料磨、生料磨风机、水泥磨采用了静止式进相机，随机投入和切除，进行就地补偿。通过静止式进相机就地补偿大大提高了电机本身的功率因数，还能降低电机的定子电流，使电机的温升显著降低，达到节约能源的目的。通过这些措施后系统补偿后的功率因数可以达到0.95，减少了无功损耗。

4．电机选择和电力拖动方式

在设计中尽量选择功率因数高、效率高的用电设备。交流电动机功率大于250kW时采用10kV电压等级。窑尾的高温风机、窑头余风风机采用高压变频调速，代替传统的风门调节，在满足工艺调速要求的同时，有显著的节电效果。

5．照明的设计

所有车间的照明均由车间变电所直接供电，在配电室设置照明配电箱，各车间灯具由照明配电箱集中控制，在照明配电箱的进线端安装节能优化装置。

在车间照明平面布置时，充分利用自然光，与人工照明相结合。如原料预均化堆棚、石膏混合材堆棚的棚顶采用透光板，充分的利用自然光。

车间照度标准按照照明设计规范及水泥厂设计规范中对各种场所的要求、照明功率密度等均有规定。有效地控制单位面积灯具安装功率，在满足照明质量的前提下，在配电室、中控化验楼、宿舍楼、浴室等采用高效发光的荧光灯及紧凑型荧光灯，高大车间、厂房及厂区的室外照明等一般采用新型节能型高压汞灯、高压钠灯等高效气体放电光源。照明系统采用了三相四线制供电，同时选用一般照明、局部照明和混合照明的方式。

厂区道路及室外照明采用程序控制，办公楼等公建走道、楼梯等人员短暂停留的场所采用了节能声光控自熄开关。

6．电能计量系统

总降压站是双回路进线，35kV与10kV均为单母线分段接线，在两路35kV进线处分别设置两台计量柜。在每台10kV高压开关柜上装有多功能电表，同时在各变电所、各配电室的进线柜装有多功能电表，在无功补偿回路装有功率因数表、无功电度表。

7．结束语

结合在鄂尔多斯2500t/d水泥生产线中的电气设计中节能措施，电气设计中不但要满足工艺要求，还要充分考虑企业的节能降耗，从而为企业降低运行成本，带来更大的效益。