加快浙江省电机能效提升的对策研究

2016-08-09 02:31卧龙电气集团股份有限公司王建乔陆柏生周嘉峰徐晓村刘小莉
电器工业 2016年6期
关键词:能效电机生产

/卧龙电气集团股份有限公司 王建乔 陆柏生 周嘉峰 徐晓村 刘小莉 /



加快浙江省电机能效提升的对策研究

/卧龙电气集团股份有限公司王建乔陆柏生周嘉峰徐晓村刘小莉 /

国家有关部门从2013年开始推动为期三年的《电机能效提升计划》,提出了到2015年,实现电机产品升级换代,在中小型电机中,有50%的低压三相笼型异步电动机产品和40%的高压电动机产品达到高效电机能效标准规范。浙江省也于同期开展了相应的电机能效提升工作,并规划了相应的推广目标。

电机是一种将电能转变成机械能的动力装置,广泛应用于国民经济各个领域。电机的发明与应用标志着人类社会改造自然的能力实现了质的飞跃,对人类的生产和生活产生了巨大而深远的影响。

电机种类繁多,产品量大面广,初步统计约有500余种系列,1700余个品种,广泛应用于交通、矿业、建筑、冶金、纺织、石油化工、橡胶食品、农业、居民生活等多个行业和领域,是用电量最大的能源转换机械。资料显示,我国电机保有量约17亿kW,通过电机系统转换的电能约3万亿kWh,约占全社会总用电量64%。其中,工业领域通过电机系统转换的电能约2.6万亿kWh,约占工业用电量的75%。

电机效率的高低直接关系到全社会能源利用水平的高低。我国是世界上电机拥有量最多的国家,但无论从电机本身的能效,还是从电机系统能效来看,都与发达国家有较大的差距,为此,国家有关部门从2013年开始推动了为期三年的《电机能效提升计划》,提出了到2015年,实现电机产品升级换代,在中小型电机中,有50%的低压三相笼型异步电动机产品和40%的高压电动机产品达到高效电机能效标准规范。浙江省(简称“我省”)也于同期开展了相应的电机能效提升工作,并规划了相应的推广目标。课题组就我省三年来在高效电机推广应用方面取得的成效和存在的问题进行了跟踪和评估,并提出了下一步改进的建议和意见。

一、高效电机能效水平现状

从国际看,面对资源约束趋紧的发展环境,全球主要发达国家都将提高电机能效作为重要的节能措施。发达国家在高效电机的推广方面主要做法是加强电机的系统研发,提高电机的转换效率,并相应提升电机标准水平,强制执行高效电机标准。2008年国际电工技术委员会(IEC)制定了全球统一的电机能效分级标准,并统一了测试方法;美国从1997年开始强制推行高效电机,2011年又强制推行超高效电机;欧洲于2011年也开始强制推行高效电机。通过在增量方面提高电机准入门槛,强制推行电机新用户采用高效电机;在存量方面通过自然淘汰或自愿淘汰方式,逐步减少低效电机。由于严格按标准生产和使用高效电机,使发达国家在用电机能效处于较高的水平。

从国内看,我国2006年发布了电机能效标准(GB18613—2006),近年来参照IEC标准组织进行了修订,新标准(GB18613—2012)于2012年9月1日正式实施。对照国家新标准,我国现在生产的电机产品绝大多数都不是高效的(高效电机是指达到或优于GB18613—2012标准中节能评价值的电机)。从社会上既有在用电机的情况来看,我国电机效率平均水平比国外低3~5个百分点,目前在用的高效电机仅占3%左右;从电机系统看,因匹配不合理、调节方式落后等原因,电机系统运行效率比国外先进水平低10~20个百分点。低效电机的大量存在造成巨大的用电浪费。据测算,工业领域电机能效每提高一个百分点,全国可年节约用电260亿kWh左右。

从省内看,课题组对我省2441家年耗能5000t以上重点用能企业的电机初步统计和测算,2014年我省规上企业在用电机保有量约1.27亿kW,能效等级分布情况为:节能高效电机约占2.11%,淘汰型电机约占4.07%,普通效能电机93.82%,高效电机比重低于全国的平均水平。通过对全省高耗能行业和典型企业的统计推算,2014年我省通过电机系统转换的电能约2000亿kWh,约占全社会总用电量的61%,其中工业部门通过电机系统的转换电量约占工业总用电量的65%。如电机系统能效提高一个百分点,每年可节约用电约20亿kWh;如电机系统能效提升5个百分点,每年节约的电量约100亿kWh。可见,高效电机对全社会终端系统能效提升具有十分重要的作用,是我省今后节能潜力较大的领域。

二、我省电机能效提升工作开展情况及取得的成效

我省开展电机能效提升工作最早始于“八五”期间,当时主要开展的工作是企业电机系统电平衡测试、机泵系统节能改造及Y系列电机的推广应用等。在“九五”、“十五”和“十一五”期间,我省在电机系统节能改造方面,突出进行了电机系统的变频调速改造工作,取得了十分明显的节能降耗效果。从2013年开始,我省按照国家《电机能效提升计划》的相关要求,着重开展了高效电机推广和低效电机的淘汰工作,主要做了以下几方面的工作。

1)确定高效电机推广应用的三年计划。制定和印发了《浙江省电机能效提升计划实施方案》,提出我省电机能效提升总体思路、主要目标,明确电机能效提升工作的主要任务和措施,落实有关配套政策等,为我省电机能效提升工作提供了有力的政策支撑。要求到2015年全面淘汰列入工信部高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录的电机,累计推广高效电机、淘汰在用低效电机、实施电机系统节能技改100万千瓦以上。

2)通过行政、法律和市场的方法推进高效电机的应用。在开展工业固定资产投资项目节能评估时,加强对电机用户企业的专项审查,新建、改(扩)建项目要求选用高效电机,要求增量电机全部采用高效电机及拖动设备。重视电机能效生产和使用标准执行情况,开展了电机生产企业能效标准、能效标识执行情况及达标改造计划实施情况等内容的专项检查。组织对重点耗能企业使用高耗能落后机电设备进行专项监督检查,要求各地经信部门、节能监察机构对照《高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录》,对企业使用低效落后电机设备情况进行专项监察,对工作措施不力、未达到年度淘汰目标任务的企业,及时督促整改。2014年6月,对奉化市莱克造纸有限公司开展节能监察,发现在用淘汰电机共41台,在浙江卫视《今日聚焦》栏目进行曝光。

3)强化财政资金引导力度。结合电机系统节能改造特点,研究制定了财政专项资金支持电机能效提升政策。积极组织电机生产企业申报国家节能产品惠民工程高效电机推广目录,引导我省电机生产企业生产节能高效电机。截止2014年底,我省累计共有41家电机企业生产的4116个型号的电机进入国家高效电机推广目录,累计推广高效电机约930万kW,获得国家财政补贴合计约6亿多元,推广数量和补贴金额均位居全国前列。同时将电机能效提升技改作为省级节能专项资金重点支持对象,对符合条件的电机系统改造项目按投资额一定比例予以补助,对淘汰落后电机的企业按更新后的高效电机功率数给予补助。三年累计补助资金6559.32万元。

4)开展了宣贯和培训工作。按照工作部署,组织召开全省电机能效推进现场会,印发了《政策汇编》、《技术指南》和《案例汇编》等电机能效提升计划系列培训教材,并组织我省各地节能主管部门相关人员和重点用能企业管理人员就电机能效提升计划和政策、成功案例和技术方案等方面进行培训。全省各地经信部门、能源监察机构主管人员200余人和200多家重点用能企业的300多位企业高管参加了培训。

通过三年的努力,到2015年底全省累计推广高效电机232.60万kW,初步测算,占全省现有电机容量的1.83%。其中,淘汰低效电机101.73万kW;开展电机系统节能重点工程改造119.00万kW,超额完成了目标任务。预计可以形成年节能8.1万t标煤的能力。

2013~2015年全省电机能效提升计划完成情况见下表。

表 2013~2015年电机能效提升计划完成情况

三、存在的主要问题

从总体上来看,由于普通效率既有电机存量巨大,高效电机的推广应用速度不快,要达到国家确定的推广目标,任务十分繁重,还存在许多需要尽快解决的问题。

(1)实施能效标准的力度还需进一步加大

《节约能源法》中明确规定:禁止生产、进口、销售国家明令淘汰或者不符合强制性能源效率标准的用能产品、设备。2012年正式实施电机能效(GB18613—2012)标准属于强制性标准,但实际执行中还存在着标准执行不到位的现象。从调研的情况看,无论是在生产销售环节还是在使用环节,违反上述规定的现象大量存在。如有些生产企业将回收的废旧电机进行简单翻新甚至更换能效标识后再回流进入市场,我省台州路桥废旧电机交易市场就存在此类现象。又如企业在新建、改(扩)建项目中由于是成套装备提供,配套的电机仍然是普通电机。有些企业在更新电机时,受价格因素或其他因素的影响,采用的还是老型号电机。由于源头控制不到位,存在着一边淘汰低效电机,一边又有大量低效电机源源不断流入市场的现象,使得高效电机推广工作大打折扣。

(2)我省既有低效电机淘汰机制尚未建立

我省既有电机存量高达1.1亿千瓦,其中高效电机只占2.11%,而属于淘汰类的电机存量占比为4.1%,特别是随着国家发布的《高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录》不断更新,列入淘汰范围的低效电机型号和数量会进一步增加。在实际淘汰工作中,由于高效电机价格高,淘汰低效电机不但工作量十分巨大,而且代价也非常大,企业对淘汰低效电机的紧迫感和积极性不高。前三年我省累计淘汰低效电机101.73万kW,按此推广力度和进度推算,仅淘汰目前列入淘汰目录的中小型三相异步电机存量部分需要33年时间。为此,如何建立一套行之有效的低效电机淘汰机制十分迫切。

(3)高效电机生产领域质量监管存在漏洞

从电机制造这一环节看,我省电机企业生产的电机质量与能效水平参差不齐。龙头企业能紧跟国际国内先进水平,按照国家高效电机能效标准进行备案生产和销售。但相当部分低小散电机生产企业仍以低成本普通能效电机的生产为主。部分电机生产企业从事废旧电机的回收和翻新,仅仅外观重新油漆和线芯绝缘重新处理后再销售。这些企业不按规定办理能效标识备案。甚至少数办理了能效标识备案的电机生产企业,仍根据市场组织低效电机的生产和销售。从制造成本看,高效电机与低成本低效电机(包括翻新制造)存在着巨大的价格差距。根据某电机生产企业会计核算,国家3级能效低压电机每千瓦分别比普通电机的制造成本上升17.0%~19.8%,稀土永磁高效电机的价格是普通低效电机的2.5~3.5倍。巨大的价格差距造成普通、旧电机的翻新市场很大,销售交易活跃。

(4)高效电机推广宣传力度不够

有研究报告测算,一般电机的采购成本仅占电机使用寿命周期内电价成本的2.5%。因此,如何帮助企业和用户算好高效电机节能和降低生产成本这笔帐,做好宣传十分重要。一般企业缺乏专业的电机技术改造人才,对电机系统节电潜力研究不足,重视也不够。事实上,只要帮助企业和用户算清了节电和成本这笔帐,企业还是十分认同高效电机的应用价值。

四、对策建议

鉴于电机能效提升对我省终端用能设备节能的特殊地位,我省应加快探索更加适应市场经济规律的高效电机推广应用模式,按照“控住源头、提升存量、淘汰落后”的思路,完善高效电机推广应用的长效机制,推动电机系统能效水平的不断提升。

(1)从源头上建立起高效电机应用机制和监管制度

要运用法律、行政和市场的手段,从高效电机使用、生产和销售等环节,确保高效电机的推广应用。

1)强化电机能效强制性标准、节能法律法规和产业政策的约束性作用,确保电机用户新增电机符合国家能效标准。要充分发挥固定资产投资项目节能评估审查的约束作用,对新建、改建、扩建项目仍然选用低效电机及系统的,不予审查通过,从源头上控制低效电机进入用能领域。

2)电机生产企业必须严格执行电机能效标准。加强对电机生产企业的专项审查,鼓励新增电机生产能力生产高效电机产品。加快淘汰低效电机生产工艺,提高高效电机的供给能力。加强对电机生产企业执行能效标准和能效标识情况开展经常性的监督检查,促使企业严格按标准生产电机产品。

3)强化成套设备节能的监管力度。对采用不符合节能标准的电机成套产品(风机、水泵、压缩机)或生产线,禁止市场进入,倒逼其使用符合国家推广要求的高效电机。

4)加大电机销售市场规范力度,营造有利于高效电机销售的市场环境。建立废旧电机定点回收机制,推动废旧电机回收企业与电机高效再制造及拆解企业建立合作模式,确保回收的旧电机仅用于再制造高效电机或者进行拆解,不再回流进入二级市场。选择合适的电机生产企业开展电机再制造试点工作,尽快形成我省电机再制造基地。

(2)加快推进既有电机系统改造的机制建设,大幅度提升既有电机系统效率水平

我国与发达国家相比,电机系统效率差距在10%~20%,电机社会存量巨大,因此节能的潜力十分可观。通过电机系统改造提升,一方面可以用高效电机替换普通低效电机,另一方面可以改善电机系统效率,以取得更好的节能成效。由于电机系统改造专业性强,需要建立相应的机制,来推动电机系统的改造。

1)加强对电机系统节能改造技术指导。各级节能主管部门要引导企业采用适宜的技术对低效运行的风机、泵、压缩机等电机系统进行适应性节能改造。应用变频调速、变极调速、相控调压、功率因数补偿以及电机与拖动设备、运行工况匹配技术对电力、冶金、石化、化工、机械、建材、食品、纺织、造纸等行业的风机、压缩机、泵等设备进行改造。应用能效检测分析、自动控制管理系统等方式,对化工、轻纺、制药、冶金等行业重点企业的电机系统进行优化和运行控制,改造上下游关联度较大的生产线和电机系统集群。

2)积极推广合同能源管理改造机制。支持采用合同能源管理模式促进电机能效提升。鼓励高效电机生产企业成立节能服务公司或与专业的节能服务公司合作,选择部分行业或领域,以合同能源管理模式推广高效电机。鼓励专业的节能服务公司对企业电机系统进行技术改造,建立电机系统节能改造合同能源管理产业联盟。

3)加强电机系统改造技术业务培训。选择和依托有条件的电机生产企业或者中介机构,建立高效电机技术培训中心,构建全省电机能效提升分级培训体系,对节能主管部门、节能监察机构、重点用电企业进行相关政策、标准、规范及高效电机应用与电机系统节能、电平衡测试等方面培训。尤其是对全省年耗能5000t以上的重点用能企业进行业务培训。

4)要摸清耗能大户用能底数,开展电平衡测试工作。对年耗电1000万kWh以上的工业企业要委托有技术资质的单位开展电平衡测试,对企业电力、电量消耗总量,构成、分布、流向,重点设备及系统的用电效率进行测试,进一步分析挖掘节电潜力,提出解决方案。

(3)加大淘汰落后电机的力度

据摸底调查和测算,我省处于落后淘汰类的既有电机中占电机总量的4%,如果加上已经运行20年以上的大量既有低效电机,需要淘汰的电机数量较大,为此要采取相应的措施,加快淘汰落后电机速度。

1)继续制订在用低效电机淘汰路线图。在完成前三年淘汰任务后,要继续根据既有落后电机的分布情况,制定中长期的低效落后电机淘汰路线图。充分运用行政、市场、经济等手段,推动落后低效电机逐步退出应用市场。除了加快淘汰列入工业和信息化部《高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录》(第一批)J系列在用电机及第二批淘汰目录中1993年前生产的Y系列三相异步电机和2003年前生产的Y系列三相异步电机及Y2和Y3系列电机外,鼓励企业主动淘汰服役时间超过20年(或总运行时间超过6万h)的高压三相笼型异步电机。要根据不同行业和电机的实际运行时间,按照轻重缓急,对节能潜力大的低效电机率先淘汰。

2)进一步完善落后电机淘汰机制。一是摸清重点耗能企业的低效落后电机的实际使用情况,由节能主管部门分年度下达落后电机淘汰计划指标,明确淘汰的规模和时间要求,并作为企业年度节能工作考核的内容之一;二是加大节能监察力度。各级能源监察机构,要将企业电机能效标准执行情况列入监察计划,加大监察力度,促进落后低效电机的淘汰。研究建立并逐步实施相应的差别化电价或惩罚性电价政策措施;三是把淘汰落后电机与电机系统节能改造相结合,支持系统节能改造时用高效电机替换低效电机,将淘汰落后低效电机纳入节能改造资金的奖励对象。

(4)加强社会舆论宣传

要利用各种媒体积极宣传电机节能的效果,促进高效电机的广泛使用。要充分利用节能宣传周、我为节能减排献一策等多种形式,加大宣传力度,倡导节约型的生产及消费方式,提高企业管理层对电机系统节能管理的认识和主动节能的执行力。充分发挥企业、节能机构、监督机构、媒体的作用,营造共同推动高效电机推广的良好氛围。

猜你喜欢
能效电机生产
泵用电机水润滑轴承选择与应用
关于电机滚动轴承的选择与计算
瞻望电机的更新换代
用旧的生产新的!
上海:稳中有进 能效趋优
“三夏”生产 如火如荼
代工生产或将“松绑”
S-76D在华首架机实现生产交付
电机隐忧
浅谈实现高能效制造的未来发展趋势