节能降耗技术范文

时间:2023-05-17 11:31:28

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节能降耗技术

篇1

关键词:气田;节能降耗技术分析

近年来,国内外气田企业越来越重视气田节能降耗技术的发展。经过一段时间的发展,国内外的气田技术已经发展到很高的一个程度。所以,气田企业的发展需要从细节抓起,做好节能降耗工作,使得产能更加高效与稳定,让气田企业走上绿色、环保节能化的道路。

1气田节能降耗技术存在的问题

我国国民经济的迅速发展,我国的气田企业也做了一些节能降耗方面的工作,虽然,也取得了一些效果,但是,在节能降耗的过程中仍存在着一系列的问题,问题主要表现在以下几个方面。

1.1气田企业的节能降耗意识薄弱

在开展气田工作时,气田企业缺乏相关的节能降耗意识,没有充分地意识到节能降耗的重要性,没有充分地给予重视。所以,在节能降耗的执行工作中很难取得成效。但是,节能降耗对一个企业而言并不是单一的一个任务或是一场运动,不能寄希望于在短时间内就能取得成效。而是企业将节能降耗的意识贯彻到管理体系中,使其成为一个企业贯彻的习惯。另一方面,企业在日常工作中生活资源浪费的现象比较严重,从此也能说明企业的节能降耗意识并没有很好的建立。

1.2节能降耗技术有待提高

在开展气田工作时,仍使用一些具有高效能的产品设备,在操作工艺方面仍然落后。像一些比较先进的节能降耗技术未能有效地应用到实际工作中来。同时,在节能降耗的过程中,缺乏有效的创新,未能将节能降耗工作落实到实处。在制度方面,缺乏有效的制度支撑,气田企业的改革进一步进行,目前实施的节能鼓励机制和形式已经相当落后,节能降耗技术有待提高。

2气田节能降耗技术对策

2.1加强对电气设备的节能降耗工作

电气设备的节能降耗是气田企业工作的一个重要的问题。在实践节能降耗工作时,应该尽量地将需要进行散热的机械设备放置在较为通风的位置,从而减少建筑结构内所需要消耗的能源。另者,对于一些会产生大量热量的设备,例如变压器等需要为其配设一个空调房间隔墙,或者采用有效的隔热措施,进行节能减排。同时,气田企业要最大限度地使用一些环保型的机械设备。

2.2选择合适的节能技术与节能设备

对于气田企业而言,应该较多地使用一些比较先进的节能设备,例如:在注水系统中进行高低压分离改造、采用信息科学技术进行联网运行,让高校汞来代替低汞,或是使用一些变频调速节能降耗等技术。另一方面,对于一些石油天然气等常规能源,气田企业要使用新能源进行替代,加强技术方面的改造工作。在现代社会,气田企业要树立新能源的使用意识,加大对新型能源技术的研发与使用。例如:使用油水汞变频节能技术。在传统的气田工作开展过程中,原有处理油水汞数量的增加会导致电能消耗的增加,所以,变频节能技术的使用使得机汞工作效率得到有效的提高,将变频技术与检测系统相结合,会进一步地实现节能降耗。在节能降耗的实践工作中,我们不难发现,使用太阳能光热技术使得气田企业减少了消耗,实现了节能减排工作的进行,为企业赢得了经济效益。

2.3加强对能源的分配,使设备运行得到优化

对能源进行分配时,首先要做好的工作是对接线方案的优化。考虑能源消耗最小化、接线距离最近化以及接线方案最优化以及气田接线过程中所遇到的实际情况,对该地区的损耗进行全面的统计与核算,对比不同地区的经济水平,从而选择更为有效的接线方案,从而实现企业节能降耗工作的进行。另一方面,气田企业要企业内部的管理工作,例如:了解由于季节性对企业实际生产工作所造成的不同影响,对不同阶段电力负荷程度的差异性进行调查,以此为依据,有效地调整配电变压设备的数量,进一步实现配电变压设备的节能消耗,从而,提高配电变压设备的使用效率。

3结语

综上所述,我国社会经济的不断发展以及工业化进程的加快,我国的气田企业面对着更大的压力,既要实现经济效益又要促进节能降耗,为我国建立环境友好型社会做出贡献。因此,气田企业在实际生产过程中,要提高节能降耗的意识,选择合适的节能技术与节能设备,减少传统能源的使用,更多地使用新能源,加强对能源的分配,使得设备运行进一步得到优化,进一步提高气田企业的竞争力,从而,促进气田企业的可持续发展。

参考文献:

[1]闫光灿,刘建民.气田节能降耗技术[J].天然气与石油,2001,02:58-64.

[2]高泽立,简国玉,徐琦,方天海,董蕾.气田水回注系统节能降耗技术措施探讨[J].石油石化节能,2013,04:1-3+59.

篇2

前言

随着火电厂商业运行的开始,我们也可以将设计的参数加以确定,所以,在运行过程中,我们需要注意的就是节能降耗。对于火电厂经济效益以及火电机组节能减排的实现来说,应当从火电机组运行水平、节能降耗措施、减少能源消耗等方面入手。节能降耗不仅能够将满足能源消耗提出的需求,还能够与环保工作相互的配合。随着目前城镇化、工业化发展进程的不断加快,使得能源消费的规模不断扩大,消耗强度的提升,导致能源供需矛盾日益明显,另外,对于能源的浪费、低效利用也是目前最为严重的问题之一。其次,由于国家节能降耗方针政策的提出,通过对于发电厂现状进行分析,我国短期战略目标需要通过节能减排来加以实现。

1、电厂锅炉使用中面临的问题

在火电厂当中,电厂锅炉是动力提供的关键设备,所以,电力生产发展直接受到了电厂锅炉技术的影响。在20世纪50年代以前,中国还不能制造电厂锅炉。在1953年,上海锅炉厂正式成立,1955年,我国自行生产了第一台中压链条锅炉,一直到20世纪90年代末已能制造1000吨/时的垂直上升管直流锅炉,以及为30万千瓦机组和60万千瓦机组配套的电厂锅炉。但是,在使用电厂锅炉时,我们依然不可避免问题的出现:设备的老化、运行成本大、新技术新设备投入小、水资源管理不善等方面原因,使得电厂锅炉远远达不到节能降耗的目的,因此,针对这一部分问题,根据国家方针政策要求,我们可以采取相应的措施来进行调整,以求提升电厂锅炉运行效率,满足节能降耗的需求。

2、电厂锅炉节能降耗的有效措施

1.实现节能降耗,应当进行电厂锅炉设备改造

为了满足国家方针、政策中提出的节能降耗的需求,在新建电厂锅炉时,我们就应当选择高能源利用率、技术更新高的锅炉设备,以此来提升对于能源的使用,从而满足节能降耗的目的。对于已经投入使用的电厂锅炉系统,就需要通过技术改造措施来提升煤炭能源的使用效率,以满足提升成本控制效率,最终实现节能降耗的目的。在进行电厂锅炉技术改造的过程中,为了不影响到发电机组的正常运行,应当尽可能地避免过多的投入、重新安装。通过改造技术,能够体现出诸多优势,也能够降低更新设备对于电厂运营产生的影响。在现代化的电厂锅炉技术开展中,锅炉专业人员对于改造技术经验的积累,也为节能降耗、提升投资收益率、为电厂创造经济效益奠定了坚实的基础。在电厂锅炉技术改造当中,应当尽可能的遵守节能目的、通过对成熟的节能技术、先进的节能技术的运用来提升设备的经济性与安全性。

2.在开机过程当中,全程使用汽动给水泵

对于300MW以上的机组,一般都需要配置1台50%的电动给水泵和2台50%的汽动给水泵。由于电动给水泵自身能源消耗高、容量大的特点,就可以针对每一台300MW的机组配置5.4MW的电动给水泵,在计算当中按照每运行10个小时才退出电动给水泵,这样能够节约30MWh以上的电能消耗,相当于人民币1万多元。通过恰当的调整,在开机之时使用铺汽提前将小机启动,改称为汽动给水泵向着锅炉上水,让电动给水泵保持备用状态,也能够取得明显的节能效果。

3.辅机的启停需要进行合理的安排

在电厂节能工作当中,开展运行指标竞赛,通过参数调整来提升机组的效率是目前主要的研究部分。从当前国内绝大部分的电厂锅炉的大型机组来看,一般都是直吹式制粉系统,在运行过程中,磨组的启停相对频繁,如果能够合理的安排启停,对于节能降耗也能够产生明显的效果,如果能够对机组的负荷进行及时、准确的预测,磨组的及时启停也能够满足经济效益的要求。由于大多数电网都实行的峰、谷、平电价,在每一个时段的电价都会存在较大的悬殊,因此,对于试验工作以及日常的定期切换尽可能地安排在低谷的时段进行,这样也能够降低试验成本,这样对于电网造成的冲击也能够有效的降低。

4.变频调速技术的推广

一般在发电厂当中使用的水泵以及风机,绝大多数都是定速运行的,在机组负荷出现了变化,就需要通过风机出人口挡板的改变或者是水泵出口阀门的改变来满足新工况提出的要求。这时,水泵与风机的效率被大幅度的降低,在挡板、管道以及阀门之上损失了大量的能量。根据实际的设备运行需求,变频调速装置就需要将电机的转速加以改变,确保设备一直都能够处于最佳的运行状态,这样有利于保持良好的运行状态,从而满足节能降耗的目的。

5.设计电厂照明设备

一般来说,绝大部分的工厂都是使用的灯光照明,根据实际的位置与需求来选择照射的角度与照度。为了尽可能地节约能源,在设计节能照明的时候,尽可能地邀请具有专业水准的单位对于市级的数据加以设计,然后在选择方面也需要尽量的避免管道、设备被遮挡,在灯具选择上,尽可能地选择具有节能效果的,如此才能够符合实际工作,也能够达到节约电能与资源的目的。

6.燃料管理需要加强

在燃料是发电厂发电成本使用当中最主要的组成。从发电成本来看,无论是存储、采购,还是运输都会产生重要的影响。随着电力系统改革的深入,燃料的使用也会导致激烈的市场竞争出现。无论是燃料的采购、检验还是结算、存储都联系到生产成本。为了控制燃料成本、节能降耗,就需要做好燃料管理。

7.水资源管理措施

为了确保锅炉的安全、经济的运行,就应当按照相应的法规和标准来做好水处理的管理、使用与监督,这也是满足保护环境、能源节约的方式。作为电厂企业,需要根据《锅炉水处理监督管理规则》,做好日常的锅炉使用水的质量检测,如果发现问题,就应当及时地解决。对于水资源的管理中,我们还需要做好蒸汽凝结水的回收。

篇3

随着社会经济的不断发展和科学技术水平的不断提升,我国电力系统的整体水平发生了显著提升,节能降耗方面的电力计量也得到了极大的发展。为了达到国家环保政策的相关要求,电力企业有效地利用电力计量技术实现了节能降耗。本文对节能降耗的电力计量技术在电力系统中的应用进行分析。

关键词:

节能降耗;电力计量技术;应用

我国的人口基数决定了我国能源不断被开采利用的现实情况,随着社会经济的发展,人们对于电力资源的需求越来越大,这为我国的生态环境带来了极大的危机。电力企业为我国的经济发展做出了巨大贡献,但它对能源的高度消耗也造成了环境的破坏,电力计量技术的应用能够有效地实现节能降耗。

1电力计量概述

1.1电力计量现状

目前,我国大部分地区都出现了不同程度的电力资源短缺状况。电力资源的短缺问题成了目前制约我国经济发展的主要因素。对电力资源的生产和利用逐渐成了我国的重要经济指标。电力计量包括发电量、煤耗、用电量等相关指标,有效的电力计量技术能够对整个电力系统技术水平的提高和经济体制的完善起到促进作用。节能降耗是目前我国电力事业的主要发展目标。对超额用电现象的有效控制需要建立在全面、系统的电力计量数据的基础上,这就要求运用节能降耗的电力计量技术[1]。

1.2主要的电力计量方式目前我国常用的电力计量方式主要有三种:

1.2.1手工抄表技术

手工抄表技术是针对一户一表的情况而言的,它是指在各个区域配置专门的抄表员定期进行抄表,并按照抄表结果进行定期核算。手工抄表技术只能用于个体的管理,无法对用电户进行统一管理。

1.2.2远程抄表技术

远程抄表技术的诞生和发展是建立在远程通讯技术和计算机网络技术的基础上。远程抄表技术是一种现代化的电能测试技术。由于计算机的通信方式和管理的广泛性和可靠性较高,因此通过远程抄表技术对用户用电情况的监管具有一定的便捷性。

1.2.3智能抄表技术

智能抄表技术并非电力计量技术中的最新技术。但智能抄表技术使用的是智能电表,这种电表所收集数据的多样性和完整性更高,它对电量的控制效果更加明显。智能电表能够对收集的数据进行备份,这种功能从一定程度上提高了电力计量系统对用户的用电情况管理的合理化水平和智能化水平。

2节能降耗的电力计量技术在电力系统中的应用

2.1节能降耗的电力计量技术在电力系统中的应用前提

节能降耗的电力计量技术在电力系统中的应用前提主要包括两方面:一方面是建立规范、完善的考核制度,考核制度建立完成后,还要对考核力度进行加强。对大型用电单位的考核可以使电力资源的使用情况合理得到有效保证,通过对电力资源浪费的减少促进我国整体社会经济的发展;另一方面是配置先进的电力计量技术设备,先进电力计量技术设备的配置可以提升电力计量结果的精确性,进而促进了智能电表的完善和发展[2]。

2.2节能降耗的电力计量技术在电力系统中的具体应用

节能降耗电力计量技术在电力系统中的具体应用主要包含以下四个方面:2.2.1建立电力信息管理系统电力信息管理系统的建立是节能降耗电力计量技术在电力系统中应用的第一步,也是实现节能降耗的电力计量技术的重要前提。在电力信息管理系统的建立过程中,计量人员应该对相关电力计量数据的准确性加以重视,保证电力信息管理系统中的数据是真实有效的。除此之外,电力企业应该提高电力计量人员的电力计量的管理水平,进而促进节能降耗的电力计量技术在电力系统中的有效应用[3]。

2.2.2对电力设备的维修工作加以重视

在节能降耗的电力计量技术的应用过程中,电力设备的维修工作是一个很重要的部分。在电力系统中,电力设备损耗增加的主要原因是电力设备的老化和电力设备运行时间过长。因此,相关工作人员应该加强对电力设备的监控,如果发现问题要及时处理,减少电力设备的损耗,进而促进节能降耗电力计量技术的应用。

2.2.3对电力运行方式进行优化

对电力运行方式进行优化可以对电力计量结果产生极为重要的作用。电力计量人员应该在明确电力运行方式重要性的基础上完成对电力运行方式的优化。收集到有效的电力数据之后,电力计量人员首先应该对数据进行分析,为电网的改造工作提供合理科学的依据,进而提高节能降耗电力计量技术在电力系统中应用的准确性[4]。

2.2.4对能耗的降低工作加以重视

电力计量技术的主要应用目的是实现能耗降低,因此,能耗降低工作有着十分重要的意义。一方面,能耗的降低可以使电能输送量增加,进而缓解电力供应紧张的问题;另一方面,能耗的降低可以从一定程度上提高电力设备的运行效率,降低电力企业的运营成本。电力损耗决定着电力设备的经济性,能耗的降低可以从一定程度上促进节能降耗电力计量技术的发展和应用。

3结论

随着电力系统的不断发展,节能降耗电力计量技术的应用前景越来越广阔。节能降耗电力计量技术作用的发挥会影响电力企业计量工作的发展速度和深度。要促进节能降耗电力计量技术在电力系统中的应用,首先要对节能降耗电力计量技术进行客观、合理地分析,采取有效的措施,进而实现节能降耗的目的。

参考文献:

[1]王辉.基于节能降耗的电力计量技术应用探究[J].中国科技投资,2013,Z2:82.

[2]马文昭.浅谈节能降耗的电力计量技术的应用[J].经营管理者,2015,26:200.

[3]郑峰.节能降耗的电力计量技术应用探究[J].城市地理,2015,06:54.

篇4

关键词:电动机;节能降耗;技术方法

近年来,电动机技术在企业中发挥着越来越重要的作用。但是,由于我国很多的企业存在管理上的弊端,以及科学技术水平还比较低,这都造成了电动机资源的极大浪费。所以,企业要积极的采用先进的技术与方法,增强电动机节能降耗的效率。

一、节能电动机

1.1 电动机节能的技术

实质上,电动机的节能就是要有效的提高电动机的使用效率。我们知道,电动机的效率是有效的输出功率与总的输入功率的比值,所以要想提高电动机的效率,就必须提高电动机的有效的输出功率。在电动机设备的运行工作的过程中,对有效功率输出影响最大的就是电动机的损耗功率,而损耗功率又包括很多的方面,比如:电动机铁芯的损耗功率、通风设备的损耗功率;设备运行过程中的摩擦损耗等等。因此,要想降低电动机的损耗功率,就必须从这些方面入手[1]。

第一,优化电动机内部的配置结构,选用质量上乘的绕组材料,对铁芯的选择要与电动机内部的设备一致,从而降低铁芯以及铜材料的损耗。第二,设备运行过程中的摩擦损耗,对于电动机的功率以及使用寿命,都具有极大的影响。所以,要合理配置电动机内部结构,选择合适的油等材料,将设备摩擦的损耗降到最低。第三,降低通风设备的损耗,这就要求企业尽量的采用自然通风的技术或者提高通风导热的技术水平,从而降低通风设备的损耗功率。

1.2 高效电动机的使用

我国自2002年就并且实施了电动机能效国家标准以来,就对我国企业电动机的效率做出了明确的规定,对于不符合电动机能效国家标准的设备一律被淘汰[2]。而我国多数企业所使用的传统电动机设备均达不到国家限定的标准。由此可见,使用高效节能电动机成为企业发展进步的必然要求。当今,我国企业使用的高效电动机大多都是高效率的三相异步电动机,这种电动机的效率可以达到甚至超过国家限定的标准,有效的提高了电动机的使用效率。因此,被大多数的企业广泛的应用在生产运作过程中。由此可见,高效节能的电动机具有其他传统的电动机不可比拟的优点,未来的发展前景十分的广阔。

二、无功补偿

2.1电动机为感性负载

我国现代企业使用的电动机设备所消耗的功率大多都是由有功功率无功功率组合而成的。电动机的有功功率受到电源传递电流与电动机的负载影响。而无功功率是电动机功率消耗比较小的一部分,主要就是电动机内部的电流与负载转化过程中所损耗的功率。在电动机设备的实际运行过程中,功率因数与电动机的负载量密切相关。当电动机的负载量大时,电源提供的电流也就越大,那么有功功率就大于无功功率,所以电动机的功率因数相应的增大。而一旦电动机的负载量小时,无功功率不受其影响,保持不变。但是,电源提高的电流减少,有功功率就会降低,所以功率系数就会减小。

2.2 电动机无功功率就地补偿

在电容负载运行中产生的超前的电流可以和在电感负载中产生的滞后电流相互补偿。运用这一原理,在电动机的电源终端并联一个适合容量的电容器,就可以随时为电动机提高充足的电流,而不必在通过电路进行电流的传递,有效的降低了线路的损耗,节约了资源能源[3]。同时,在电源终端并联一个电容器时,我们可以发现,电动机内部的负载与电流之间的转化就大大的降低了,所以电动机中的无功功率也随之降低。由此,电动机的功率因数得到了提高,从而有效的节约了电动机的能源。

三、变频调速

3.1 软启动节能

随着科技的迅速发展进步,极大的带动了电气控制技术的进步。而且在电气技术的影响下,变频器正在被各大企业广泛的应用于生产和控制的过程中。变频器实质上就是利用电力半导体的通断作用来对于频率进行转化,从而进行控制的一种电能装置。这种电能控制装置的功能就是可以改变电动机的功率,频率与速度等。如果企业的电动机设备不具备变频器,所以在电动机运行的过程中,由电源传出的电流就会全部由电网进行承担与传递,给电网的承受能力受到了强大的冲击并且造成了损害,严重时,就会导致电路中断以及各种事故的发生。而一旦使用变频器,变频器就会通过软启动功能,将电源传出的电流量降到最低,就算是流量较大也不会比额定的电流高,这样就可以保证传出的电流量在电网承受的范围之内,从而降低了对于电网及设备在传输过程中所造成的损耗,有效地节约了电能,达到了节能降耗的目的。

3.2调速节能

在电动机的运行过程中,它的转动速度受到功率、压力等多种因素的影响。所以要通过变频器对于进行调速节能。我们知道电动机的转动速度与其多种因素都是同方向变化,所以当电动机的效率一定,要求调节的量下降,自然电动机的转动速度就会下降,同时电动机的输出功率也会相应的降低,而且下降的速度远远超过与电动机转动的速度。这就说明利用变频器来调速节能能有效地减少电动机在运行过程中的损耗,从而提高电动机节能损耗的效率,电动机是整个电动系统的和核心部分,因而在使用过程中可以结合具体的使用要素开展施工攻略,常规的电动机在运行中的问题即不能有效的节能调速,故而针对这一问题的研究被列入新的项目内[4]。

结语:

在企业的生产生活中,电动机的节能的技术与方法是多种多样的。但是无论采用什么方法,核心都离不开电动机的节能降耗,电动机的节能降耗已经成为促进企业发展的重要因素之一。所以企业在电动机的运行过程中,要积极的采用先进的技术和方法,还要了解各个方法的优势综合运用,降低电动机各个部位的损耗,有效的提高电动机的有效功率,从而达到节能降耗的目标。

参考文献:

[1]徐玉芳.浅谈如何加强热电厂电机的节能降耗[J].科技创新与应用,2015,15:129.

[2]昌进国.能效电机节能降耗技术分析与应用[J].江西电力,2015,03:78-80+83.

篇5

关键词:高压输配电线路;节能降耗;技术;电力系统

中图分类号:TE08文献标识码: A

前言

随着人们生活水平的提高,人们对电力供应的可靠性、稳定性、安全性及经济性提出了更高要求。当前,环境问题及能源问题日益突出,为响应国家节能减排的要求,实现社会经济的可持续发展,要求电力企业提高能源利用率,降低能耗。高压输配电线路属于电力线路的重要组成部分,其在运行过程中会产生大量线路损耗。为实现节能目标及提高供电综合效益,提出对高压输配电线路节能降耗技术的研究。在阐述高压输电线路节能降耗的重要性的基础上,以单芯绝缘导线使用、电网的规划与优化电网的无功配置为重点,对高压输配电线路节能降耗技术进行研究。

一、电网高压输配电线路节能降耗的重要性研究

高压输配电线路属于电力线路的重要部分,其运行状态直接影响着整体线路运行质量。随着电力行业的不断发展,进行输配电线路节能成为了电力企业进一步发展面临的重要问题。进行高压输配电线路节能降耗,可以降低电能在传输过程中的不必要损耗,实现能源资源节约,符合当前节能减排及社会经济可持续发展的要求。进行高压输配电线路节能降耗,其重要性及必要性主要表现在以下三个方面:

(一)节能降耗技术的应用可以有效提高供配电功率

在高压输配电线路输电过程应用过程中,各种家电及设备均存在着一定的功率标准,只有当电压符合其功率时方可保证其设备及家电正常运行。如变压器、电动机均属于电感性负荷,其设备在运行过程中存在着滞后性电流,这种电流则会经过高低压线路后进入到用电设备末端,增加传输过程中线路功率损耗。为此,应在技术处理中对供配电线路安全电容进行补偿,通过补偿实现多种电器及机器用电需要。

(二)节能降耗技术的应用可以有效降低谐波电流

在高压输配电线路输电过程中,容易产生较大谐波电流,谐波电流的存在增加了电路电流损耗,对正在运行的机械设备存在着较大损害。为此,应采取措施严格控制谐波电流,结合滤波器及变压器对谐波电流进行控制,可以有效降低谐波电流,实现节能效果。

(三)应用节能降耗技术,缩短高压输配电线路距离

在我国高压输配电线路的设计与施工中,其线路长度直接影响着电力线路损耗大小,且输电距离越大,其线路损耗电量则越高。为实现节降耗,应在高压输配电设计与施工中尽量缩短高压输配电线路距离。如实际情况允许,应尽可能的采取直线设计形式,降低输电耗电量。变电站位置的选择与确定也会对输电线路耗电量造成一定影响。在施工过程中应综合分析输配电线路实际情况,合理选择变电站位置。

进行高压输配电线路节能降耗,在提高供配电功率,降低谐波电流,提高设备运行安全性及稳定性,降低线损,节能能源,实现供电企业经济效益及社会效益等方面发挥着重要现实作用。

二、电网高压输电线路中实现节能降耗的具体路径

随着电力事业的不断发展,电力企业对高压输配电线路节能降耗的重要性有了深刻认识,并积极采取措施降低高压输配电线线损,提高企业综合效益。本文以单芯绝缘导线使用、电网的规划与优化电网的无功配置为中心,对高压输电线路节能降耗技术进行解析。

(一)单芯绝缘导线在高压输电线路中的应用

单芯绝缘导线,是一种在电力传输过程中实现对电线运输分裂保护的导线。单芯绝缘导线属于一种新兴的低压分裂导线,其在应用过程中最为突出的特点在于实现了完全绝缘。将单芯绝缘导线应用于高压输配电线路中,可以提高高压输配电线路输电过程中防漏电效果。即使是出现电杆折断等事故,也不会出现供电中断问题。此外,单芯绝缘导线还存在着通用性强、扩张强度大、施工便捷等优势,在减少电力火灾、杜绝漏电事故中发挥着重要的现实意义。单芯绝缘导线环境适应性较强,可以应用于各种环境的线路设计中。在高压输配电线路中应用单芯绝缘导线,可以有效提高供电质量,降低能耗,提高节能效果。

(二)电网规划的合理性与科学性

进行电网的合理规划是实现高压输配电线路节能降耗的基础性措施。然而在实际电网设计工作中,缺乏对电网规划与输配电线路节能降耗关系的认识。电网规划其专业性及技术性要求较高,随着电力系统的不断发展,电力自动化程度越来越高,其电网规划日趋复杂化。供电企业通过合理规划电网,应用在线检测系统、监控系统及自动化系统等,进一步提高电力调度质量及调度效率,降低电力网损与电力负荷,实现高压输配电线路线损节能降耗。当前,计算机技术、网络通信技术、电子技术不断发展,在电力企业中应用计算机技术、网络技术及数字化技术越来越广泛,为进一步降低高压输配电线路能耗,可以应用潮流计算方法,通过选择最合适的运行方式以降低输配电线路损耗。在电网中应用自动化系统,通过研究变电站经济运行曲线,尽量保持变电站其运行状态处于最佳水平,提高高压输配电线路输电经济性。

(三)进行电网高压输配电线路无功配置优化

引起电网中高压输配电线路线损增加的重要因素之一为电网无功功率。在电网正常运行过程中,特别是在高压输配电线路输电过程中,如电网中变压器利用效率较低,则电网电压则会出现跌落问题,造成高压输配电线路电能损耗增加。为降低高压输配电线路电能损耗,提高电能应用效率,应通过优化电网无功配置,通过无功补偿措施,合理分布无功功率,实现高压输配电线路节能降耗。在电网中应用并联电容器,通过电容器改变系统谐波阻抗,进一步降低特定频率谐波影响,从而降低电力系统谐波干扰,延长并联电容器应用寿命。如在电力系统中其电容器系统谐波干扰问题较为严重,则应采取应用无功补偿措施,并设置谐波过滤装置。在架设电网过程中,可以在同一个线路铁架中设计多回线路,通过多回线路设计,提高高压输配电线路走廊空间利用率,减少线路走廊空间浪费问题,从而提高电能输配能力,实现高压输配电线路节能降耗。

三、结束语

高压输配电线路作为电力输电线路的重要组成部分,其运行状态及能耗直接影响着整体输电线路运行效益。随着能源问题及环境问题日益突出,进行高压输配电线路节能降耗成为了电力企业进一步发展的重要问题。本文在分析高压输配电线路节能降耗的基础上,提出应用单芯绝缘导线、电网合理规划与优化电网的无功配置三项节能降耗技术措施,实践证明,节能降耗技术的应用,有效降低了高压输配电线路能耗,提高了电力企业运营的综合效益。

参考文献:

[1]尹子豪.高压输配电线路节能降耗技术探讨[J].电子制作,2013,(21):193-193.

篇6

【关键词】道路照明;节能;物联网

引 言

随着经济的发展,城镇化进程的加快,道路照明在创造良好的视觉环境,达到保障交通安全,提高交通运输效率,方便人民生活,降低犯罪率和美化城市环境等方面起到了越来越重要的方面。“十二五”规划已阐明我国将加快建设资源节约型、环境友好型社会,提高生态文明水平。城市道路照明作为电能消耗的大户,应与时俱进大力响应国家节能减排政策,运用“节能、环保、美观、人性化”的指导思想来进行设计。

常用的照明节能技能有以下几种:

(1) 推广使用节能型镇流器

电子镇流器和节能型电感镇流器目前使用较多。电子镇流器由于其能耗极低、高光效、低频闪以及有恒功率输出的特点得到越来越多的应用。但由于电子镇流器含有较高的谐波量,三次谐波占基波的30%以上,需要增加谐波装置使之符合规范。节能电感镇流器相当于带铁芯的电感线圈,属于线性电路,只要合理地选择铁芯及其磁通密度,三次谐波含量小,一般此问题可不予考虑。有数据表明,节能型电感镇流器的节能效果已接近电子镇流器的水平,比传统电感镇流器节约近50%的电能。同时,还具有电子镇流器所没有的售价低、可靠性高、与普通的灯管兼容性强且易于组织生产等特点,较适合我国的经济发展水平。

(2) 风光互补电源方案

风光互补发电系统主要由风力发电机、太阳能电池方阵、智能控制器、蓄电池组、多功能逆变器、电缆及支撑和辅助件等组成一个发电系统。夜间和阴雨天无阳光时由风能发电,晴天由太阳能发电,在既有风又有太阳的情况下两者同时发挥作用,实现了全天候的发电功能,比单用风机和太阳能更经济、科学、实用。

(3) 大功率LED光源

大功率LED是指拥有大额定工作电流的发光二极管,其功率可达1W、2W、甚至数十瓦,工作电流可以是几十毫安到几百毫安不等。大功率LED作为第四代电光源,拥有“绿色照明光源”之称,是21世纪的新一代光源。

LED路灯特点:

1)使用寿命:大功率LED路灯使用寿命高达50,000小时以上;

2)节能:比高压钠灯节电20%以上;

3)绿色环保:大功率LED路灯不含铅、汞等污染元素,对环境没有任何污染;

4)安全:耐冲击,抗震力强,无灯丝和玻璃外壳,没有传统灯管碎裂的问题;

5)无高压,不吸灰尘:消除了普通路灯因高压吸收灰尘导致灯罩发黑引起的亮度降低;

6)无高温,灯罩不会老化发黄:消除了普通路灯因高温烘烤灯罩使其老化发黄引起的亮度降低和寿命的缩短;

7)启动无延时:LED启动时间为纳秒级,通电即达正常亮度,无须等待,消除了传统路灯长时间的启动过程;

8)无频闪:纯直流工作,消除了传统路灯频闪引起的视觉疲劳,提高驾驶的安全性,减少交通事故的发生;

9)柔性化好:LED光源的精巧使其能适应各种几何尺寸和不同空间大小的装饰照明要求,诸如点、线、面、球、异形式,乃至任意艺术造型的灯光雕塑。

近年来LED技术发展迅猛,应该说LED照明产品进入照明应用领域,并逐步替代传统照明产品的趋势是必然的。

但如何开发更大出射光通,且具有良好配光特性,能够满足城市主干路照明需要的LED照明产品仍是摆在各LED照明企业面前的重要命题。

(4) 半夜灯控制

半夜灯是最有效的节能方式,是指照度较高的路段,到后半夜交通流量明显减少时,相应降低道路的照明水平,以大量降低电能消耗。具体实施方法有:

①部分灭灯:较窄的道路可关闭道路一侧的路灯,较宽的道路可采取间隔或左右交替灭灯方式;

②降压调光技术:在电源侧装设电压调节模块,使后半夜的照明线路电压适当降低以减少光源功率;

③变功率镇流器:通过增加镇流器阻抗,以减小路灯的电流,达到降低功率的目的。

(5) 物联网路灯节能控制

物联网路灯节能控制技术利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联、实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。

物联网路灯智能控制系统,由上位机监控器,集中控制器和节点控制器三部分组成。

上位机监控器:对系统的总体灯具进行集中调光,并且对每个节点控制器的状态进行查询,并显示在软件界面上;

集中器:对区域节点控制器进行操作,接收到上位机监视器命令后,发送给各个节点控制器,并执行巡检;

节点控制器:接收集中器的开关或调光命令后,将其转化成为电源可识别的PWM信号,从而调整了电源输出开关或电流大小。

该方案利用供电线路通信易施工且成本低,不受天气和地形影响,保证了系统可靠性。能够对路灯进行局部分组管理,可根据工作日、节假日、季节等设定自行开关时间,定时调光降低能耗,节能减排,延长灯具寿命。

结 语

本文简要介绍了道路照明设计过程中节能降耗的一般方法和思路。节能灯具和丰富的智能控制策略可以达到更好的节能效果,虽然建设或改造的投资费用升高,政府完全可以从长期节省的电费来支付项目投资。为充分响应国家推行的节能政策,作为用电大户的道路照明,理应从设计开始保持其先进性和节能性。

参考文献

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[2] 张惠玲,王晓雯.城市道路照明设置与节能探讨[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2007,26(z1):106-109.DOI:10.3969/j.issn.1674-0696.2007.z1.028.

[3] 赖常华.浅谈城市道路照明的节能管理与控制[J].节能,2014,33(3):66-69.DOI:10.3969/j.issn.1004-7948.2014.03.018.

[4] 吴伟斌.浅谈道路照明技术节能的应用与实践[J].城市建设理论研究,2012,(5).

篇7

节能环保以及能耗的降低深刻地影响着全社会的发展和生存,自从步入了20世纪世界人口急速增长,同时带动了全球的经济发展,能源的大量开发严重影响到了我们的生活和工作,例如海平面上升、全球气候变暖等现象都对人类的生存造成了巨大的威胁。如今随着人们环保意识的提高,全球各国都在努力朝着节能环保以及低碳经济的方面发展,努力完成经济节能降耗的转型。我国是一个大国,同时也是一个发展中国家,为了改善能源匮乏的情况就必须科学地发展经济,做好节能环保和低碳经济。目前我国已经在努力地进行节约资源型社会和环境友好型社会的建设,对于我国经济发展来说,低碳环保是首要的发展趋势。

2我国电力计量检测技术现状

我国目前大部分地区都存在电力资源短缺的情况,电力资源方面的欠缺对我国的社会经济发展带来了很大制约。同时对于电力资源的利用程度和管理水平也是一个重要的指标,用于衡量一个国家的综合经济水平,如何更好地利用和生产电力资源不单纯是技术方面的问题,更是一个国家的重要经济指标。电力、发电量、煤耗以及线损等都是包括在电力计量中的,电力计量技术的进步和发展可以有效地提高电力系统的技术水平,同时起到完善经济体制的作用。我国目前电力事业发展的首要目标就是做好节能减排工作,想要有效地控制我国超额用电的情况,离不开电力计量数据的支撑,并且保证数据的全面性和系统性,但是普通的电能表不足以满足需求,所以需要在我国推广使用智能电能表来进行公共建筑耗电量的检测。

3电力计量技术在节能降耗中的应用

3.1推广使用智能化电力计量设备

智能化的电力计量设备对于电力计量工作有着不容小觑的作用。具体来说,智能化的电力计量设备的运用能够对节能降耗产生明显的积极作用。它主要表现在以下几个方面:第一,智能化的电力计量设备有了更加科学合理的计费方式,因为它的一个主要功能就是能够自动地切换不同时段的费率,这是智能化电力计量设备较传统的计量设备所具有的优点和特点,它不仅能够有效地避免电力能源不必要的浪费,还能够在一定程度上提高用电者的节能降耗意识;第二,智能化的电力计量设备能够根据整个电力网络的需求状况来调整和优化配置电力能源,在对整个电力网络进行不间断的检测的同时,还起到了对电力网络的管理作用,从而提高了电力网络的完整性,同时也确保了电力网络的有效运行,最终实现节能降耗的目标;第三,智能化电力计量设备的最大优点就是提高了电力计量的节能效果,因为,智能化的电力计量设备可以根据电器的不同功率来进行合理的分配,不仅加强了对电器用电的管理和监控,同时还确保了电力能源的有效应用,进而降低了不必要的电力能耗。

3.2规范电力计量操作技术

规范的操作和先进的技术可以帮助电力计量设备进一步提升其准确性。如今我国已经实现了电力计量技术现代化,电子化电能表相比起传统的感应电能表,不仅更加准确,还可以实现电量采集的自动化和远程监控。所以规范而先进的操作技术不仅能够避免传统计量技术带来的误差,还能够让电力计量的结果更加精确。同时将电力计量技术的监控管理落实到位,严格按照要求执行并且进行定期检查,不断强化建设电力计量监控技术。我国目前节能环保以及低碳经济发展迅速,不断开发的新能源产业技术和不断加深的节能降耗工作,以及新出现的各种电力计量设备、技术等都对电力计量检测的发展提出了更高的要求。所以我们要和当前的经济发展水平相结合,进行全面的电力计量,不断提升电力计量检测技术的水平,使其和经济产业发展的要求相符合。

3.3完善电力考核方法,提高规范程度

首先要将节能以及用电考核的方法进行不断地完善,使其更加健全,对于那些采用大型机电设施的用电单位要有针对性的测量系统,保证电力平衡测试定期进行。同时对电量进行定额和限量,使用分时电量表以及避峰就谷的方式,来保证用电的科学和合理程度,进一步提高经济效益,对用电单位的电量进行限额并定期考核。同时加强电力计量设备,可以采用超量收费的形式来达到控制电量使用的目的。

3.4综合化的电力计量技术系统

电力计量考核系统的主要工作职能就是以实际产生的电能使用数据信息作为基础来合理的考核使用单位进行的交易活动,其中包括几点内容:以每一个电力计量点中的电能数据信息作为基础,考核每一个发电厂自身的发电规划,同时对其少发电量和过发电量进行计算;系统性地考核每一时间段的发电计划情况。远程电力计量技术系统的结构是分层式和分布式的,包括变电站、采集终端、用电大户通信网络、主站中电量配变等。对于电力计量系统来说,远程电力计量系统对于其综合化的需求是完全可以满足的,从而可以进一步的促进和推动节约环保,起到降低消耗的作用。

4结语

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关键词:电力系统;输配电;线路节能;降耗技术

中图分类号:TM714.3 文献标识码:A

一、电力输配电线路节能降耗技术的必要性

(一)在设计和施工当中,通过减少导线长度。用直线模式代替低压柜出线的回头线,使得变配电所更加接近负荷中心,减少了年运行的费用。在高层建筑物当中,变配电室靠近电气竖井,减少了主干线的长度,同时减少了水平电缆的敷设长度,方便消防切除非消防的电源,输出较小的电流,减少了线路的损耗。

(二)提高供配电系统的功率因素。变压器、电动机、家用电器等都是电感性负荷,会产生很多无功的滞后性电流,这种电流从系统流出,经过高低压线路之后,穿入用电设备的末端,传输过程中线路功率的损耗增大。因此供配电线路安全电容补偿柜,可以实现无功补偿,使得无功电流在整体上减少,同时提高功率因素,满足供电的要求和用电的需求。

(三)供配电线路当中,存在谐波电流,这种电流会增加电能损耗,同时危害供配电的线路和电器设备。为了抑制谐波危害,在变压器的低压侧,设置源虑波器,和无源滤波器,混合使用两种滤波器,必要时利用节电的装置,达到线路节能降耗的效果。

二、电力输配电线路节能降耗技术的措施

(一)导线技术的选择

1输配电线路截面的合理选择

选择的要点看是否能够节省投资和满足用户需求,笔者认为有必要在设计输配电线路的时候,在规范等级的基础上,选择再高一个等级的导线截面,然后采用逐段计算的方法计算节能,以节约有功功率,另外在换线前和换线后,需要兼顾电抗值的变化,以减少线路电阻损耗,提供节能降耗的可能性。在输送符合不变的情况下,导线截面的增加,能够在一定程度上减少线路电阻的降损,换线后功率降低的损耗百分率可用下面公式计算:

公式中的R1代表换线前的导线电阻;R2代表换线后导线电阻。

2架空绝缘导线的采用

这种导线可以确保线路供电的安全性,防止相间短路,同时减少合干线路作业的时候停电的频率,提高线路的利用程度。这种导线经过树木的枝叶时,不需要对树木进行修剪,有利于环境绿化成本的减少。另外绝缘导线的线间距小,电抗能力相当于普通裸导线电抗的三分之一,有利于维修工作量的减少,延长了线路的使用寿命。

3单心绝缘导线的使用

属于新兴的低压分裂导线,完全绝缘,即便电杆折断,也不会被中断供电,而且具有扩张强度大、通用性强、方便施工、杜绝漏电、减少火灾等优点,目前在我国输配电建设当中,广受青睐,尤其是对于低压电网电压合格率的提高、供电质量的提高、节能降耗水平的提高等,具有很大的推动作用。

(二)电网的合理规划

1输配电线路节能降耗的现实,离不开电网的合理规划。

供电企业可以利用自动化系统、在线监测系统、监控系统等,实现电力的调度效率,减少网损和负荷,是线路损坏管理完善的重要技术措施。目前供电企业开始用计算机技术、网络技术、数字化技术等,输配电线路节能降耗的技术方法,可采用潮流计算方法,选用最为合适的运行方式,讲线路损耗降到最低状态。与此同时,还可以采用自动化系统制定各个变电所的经济运行曲线,确保各个变电所的运行保持在最佳状态,提高主变运行的经济性。

2采用节能型的电力变压器

作为输配电线路损耗的主要内容,输配电变压器的损耗要进行控制,其中节能型的电力变压器就是有效的举措,能够有效降低整个输配电网的损耗。譬如陆良供电有限公司使用的非晶结合金铁心变压器,空载损耗的35%左右,具有低噪音和低损耗的容量进行合理配置,同样能够起到节能降耗的效果。非晶合金和新S9型配电变压器空载损耗值比较从表1中的统计数据可以看出,要想节约能源,通过采用新材料的方法来降低配电变压器的空载损耗值,是一条很有效的途径。

3确保变压器运行的经济性。

在同样的传输电量的条件下,变压器运行方式的选择,关系到变压器的电能损失。变压器的经济运行并不需要加大资金投入,而只是要对供电和用电进行科学管理,就能够达到节电的目的,并提高功率的因素。变压器的运行参数与变压器的容量、电压器等级、铁芯材料质量等息息相关,只需要选择参数较好的变压器,就可以提高变压器的节能降耗能力。

三、优化电网的无功配置

1并联电容器的使用,改变系统的谐波阻抗,降低特定频率谐波的放大作用,提高电容量的寿命和降低系统谐波的干扰。电容器的系统谐波干扰现象频发,如果谐波干扰比较大,就要采用无功补偿的技术措施,结合负荷电的特征,在补偿无功的位置增加滤波装置。

2、补偿线路电抗,主要针对长距离的输电线,在线路上装配电容器,补偿线路的电抗,装置串联补偿,并缩短电气的距离,有效提高线路系统的稳定性。串联补偿不仅能够提高大容量系统较远离的输送电能力,还可以在更大的范围之内优化配置资源。以某500KV的变电站为例,该站开断高抗的过电压与断路器并联电阻的关系如下表2所示:

由表2可以看出,并联电子没有采取任何限制措施的时候,高抗开端的过电压接近7倍,并联电阻对高抗开断的过电压有一定的限制作用,但仅为少部分。

3、同一个线路的铁塔上,架设出回多的线路,以节能输配电线路的走廊,同时能够有效的节约工程的成本支出。尤其是在环境资源日益严峻的情况下,多回线路在铁塔上的架设,使得输配电线路走廊的空间被充分利用,减少了走廊空间浪费的问题,而且在大致相同的环境资源下,电能的输配能力可以得到大幅度提高。

结语

综上所述,输配电线路的节能降耗技术,成为供电企业经济效益提高的重要举措,节能降耗是当今供电企业输配电线路技术研究的迫切任务之一,输配电线路技术的节能降耗,可以减少线路的损耗。目前,输配电网建设的滞后性,节能降耗方面扔有很大的潜力尚未被挖掘。为了实现输配电线路的节能降耗技术,一方面是选择合适的导线技术,合理选择是配电线路导线截面,采用架空绝缘导线和单心绝缘导线,延长了线路的使用寿命。另一方面是电网的合理规划和电网无功装置的优化,采用节能型的电力变压器,确保变压器运行的经济性,并在合理分配功率的前提下,合理分布无功功率,减少用户的电费支出,同时提高供电企业的目标利润。

参考文献

[1]王帆,基于LabVIEW的10KV配电网线损在线自动生成分析管理系统[D],南昌大学,2007(12).

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1.1改善化工工艺条件

在化工生产过程中,可以改善化工工艺反应的条件,如反应压力、反应温度等,实现节能降耗。1)降低化工生产反应外部所需的压力。分析某一化工生产过程的影响因素后,若其中某一影响因素的实现比增大压力的代价小,那么可以增强该影响因素而降低反应压力,在满足化工过程实现的同时而降低了反应压力,从而实现节能降耗,最终达到节能的目的。2)分析化工过程是吸热反应还是放热反应。若是放热反应,则可以将该过程放出的热进行回收用于下次的吸热反应过程,使热量得到充分运用,从而降低化工工艺的整体供热量,提高热能利用率。3)改变反应浓度、反应压力等影响化学反应转化率的因素,有效抑制副反应的进行,从而减少副产物的生成,不仅使原料得到充分应用,而且将反应过程的能耗及产品分离能耗降到最低,重要的是可以减少对环境的污染。

1.2加强新工艺、新技术与新设备的使用

随着社会技术的不断发展与创新,新设备的使用可以有效地实现节能降耗。先进的化工新工艺不仅可以使原料得到充分反应,而且能降低成本,给化工企业带来更高的经济收益。新工艺的出现还可以减少化工过程的危险性,保护作业人员的人身安全。近年来采用的结晶分离新技术、短程蒸馏新技术等可以使化工工艺的总用能得到有效的控制。此外,可以使用节能型电气设备,如高效率的精馏塔、加热器、冷凝器和吸收塔等,把设备总能耗降到可能达到的最低限度。

1.3制定严格的管理制度,提高化工工艺整体水平

化工企业的能源损耗是由诸多因素共同决定的。其中,最重要的是在工艺生产过程中工作人员的管理水平。工作人员管理水平的高低对能源的利用率有非常大的影响。企业管理者必须聘用专业的管理人员对化工工艺过程进行管理和操作。同时,还要定期对化工管理人员进行严格的节能思想教育与培训。化工企业还可以将常见的节能降耗措施制作成广告牌张贴到工厂各个角落,经常对化工管理人员进行节能思想教育。完善生产管理制度和岗位责任制,努力提高员工的生产积极性。对随意浪费能源和资源的员工给予相应的惩罚,而对节能创新的勤劳员工要给予相应的奖励。使化工企业的生产管理规范化、制度化、人性化,实现节能降耗。

1.4采用阻垢剂实现节能降耗

化工企业所用到的反应设备,如加热锅炉等机电设备,使用一段时间后经常会出现不同程度的结垢或锈蚀,导致这些设备的传热系数降低,使热能消耗增加。所以,需要使用阻垢剂对反应设备做定期清理与护理,保障生产有序进行,降低能耗。

1.5使用高活性的催化剂

催化剂可以增加化学反应速率,减少反应时间,从而实现能量的合理利用。同时,使用催化剂还可以提高反应物的转化率,减少副反应的发生,使反应体系的副产品数量降低,不仅可以减少原材料的用量,而且能提高原材料的转化率,使化工分离的负荷及能耗降低。

1.6对余热进行回收利用

余热实际上是一种潜在可利用的二次能源。若将余热进行收集利用,可以减少热能的消耗,节约能源购买的成本。将某一化工过程放出的大量热加以收集利用,在降低能量消耗的同时可节约成本。目前,常用的余热回收利用技术是热泵管技术,该技术可以有效地提高余热的回收利用率。余热的回收利用也是节能降耗的有效措施之一。

2结语

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1.1使用情况

截止2014年12月31日,江汉矿区共有抽油机1120台(表1)。其中,游梁式抽油机1055台,皮带式抽油机65台。在生产使用中,平均年耗电1亿kW·h左右,占全厂用电量的70%左右。

1.2存在的问题

1)为降低投资成本,目前江汉矿区的油井越打越深,斜度越来越大,抽油机的平衡率非常低;根据统计,近40%游梁式抽油机存在不平衡的问题。2)传统式的铁芯变压器存在空载时损失降耗较高,且空载时电流较大,运行时声级较高等缺点。3)江汉矿区在轻烃生产过程中产生的废气量每年大约在350万立方米,不仅浪费能源,而且污染环境。4)江汉矿区井点多面广,油井低压线路长,生产运行中线损明显且能源消耗很大。另外,采油系统中还存在着大马拉小车、功率因数低等问题。

2抽油机节能降耗技术应用

2.1改变相位角,提高平衡率

江汉矿区现场使用的抽油机近94%为曲柄平衡的抽油机。抽油机结构由电动机、减速箱和四连杆机构组成。目前,因油井深、斜度大,该型号抽油机在生产运转中普遍存在曲柄平衡扭矩与井载荷扭矩不同步的问题。对此,江汉矿区做了如下改进工作:1)江汉矿区2001年在广10-3井安装固定式尾平衡装置,通过测试节电18%左右,后在全厂应用10套,其综合节电率为19.79%,随后陆续推广应用60套。由于该装置重心相对固定,随着油井工况及负荷发生变化,已不能满足现场需要,2006年江汉采油厂又开发了可调式尾平衡装置并申报国家专利。该装置可在相位角及平衡重的重心、重量和位置上进行有效的调整,大大提高抽油机的平衡率。同时该装置由于安装在游梁的尾部,改善了连杆的受力状况,大大降低了减速器的输出扭矩,减少了电动机的有功功率和无功功率,达到了节能降耗的目的;截止2014年底共安装130台该装置。2012年江汉采油厂又在此可调式尾平衡装置的基础上开发出与抽油机运行时动态同步平衡的变臂平衡节能装置,使得井载扭矩与平衡扭矩能随机平衡,两者平衡达到最佳,从而达到最佳节能效果。经局节能监测站检测其节电率在25.3%,近三年来共安装此装置40套。2)为提高平衡率,江汉矿区引进了一套气动平衡装置,该装置可提高平衡率至95%以上,但成本相对较高。

2.2引进新型机,改装老式机

1)引进长冲程抽油机。推广应用平衡效果更好的长冲程无游梁抽油机65台,如皮带抽油机,其降低了运动系统的加速度,可提高泵效及三抽系统的工作寿命,还可增产,节电率也在20%左右。2)引进27游梁8型抽油机替代新沟油田的老5型、老10型抽油机。该型抽油机缩减了它的峰值扭矩,改善了抽油机的平衡状况,达到节能的效果,经测试综合节电率在15%以上。3)对老式抽油机加装减速降次装置。对地层供液能力差、长期间抽(冬季不能间抽)、抽油机最小冲次仍不能满足生产需要的井,实施加装降次减速器25套,前期安装的5口井综合节电率为38.4%。

2.3利用富余气,节能降耗

1)变废为宝,合理利用富余干气,引进天然气发电机组7台,年发电量465万kW·h。江汉采油厂轻烃生产过程中产生的废气量每年大约在350万立方米,以往这部分废气都被点了“天灯”,不仅污染环境,而且浪费能源。2)本着“合理利用,变废为宝,保护环境”的宗旨,江汉矿区油井套管气原本是敞开放空,为了利用油井套管气,引进抽油机套管抽气装置,利用废气进行发电,既增加了生产电量,又保护了生态环境,经济效益和社会效益十分明显,值得大力推广。

2.4调配电装备,更新变压器

1)推广1140V抽油机配电系统。针对油井点多面广、油井低压线路长,线损能源消耗问题,江汉矿区积极与上级业务部门相结合,前往其他油田实地调查。根据考察结果,多次组织可行性研究,制定了详细的推广方案,并出台了《江汉矿区1140V配电系统应用暂行规定》,对系统的材料选购、运行配置逐一进行了严格规范,正式推广应用1140V配电系统,先后对500多口老井实施了1140V升压改造,目前对新井也改为1140V系统进行配电生产。实践证明,该系统的运行既可大大降低线路损耗,又能防范不法分子盗用油田设备的生产用电,实际节电率比380V配电系统提高近3个百分点,每年可节电近300万kwh,如此大规模推广1140V配电系统在全国各油田尚属首次,其成功经验相继被其它油田借鉴采用。2)推广应用先进的变压器。目前通用的S9型变压器的铁芯都是采用的硅钢片叠积而成,这种传统式铁芯经每相磁路中都有多个气隙,铁芯不易夹紧,存在变压器空载损耗较高,空载电流较大,运行时声级较高等缺点,随着现代技术的发展,特别是利用计算机数控技术,已经可以卷制成封闭铁芯,其截面形状近似为圆型,用这种铁芯制成R型铁芯配电变压器,具有叠片式变压器无法比拟的优良性能:①空载损失低,空载电流小;②无功损失小;③声级小。江汉采油厂现正在逐步用S11型节能变压器取代原来落后的变压器。

2.5提高功因数,增加载荷量

1)根据抽油机电动机工作的特性,一是采用起动力矩大、功率因素高、节电的永磁高效同步电机。它基本可以解决目前采油系统“大马拉小车”,效率低,功率因数低等问题。近5年来,江汉采油厂推广应用永磁节能电机300多台。二是推广应用该类型的12极、16极低速永磁电机212台,在不影响原油产量的前提下,将抽油机的冲次降为1~3.5次/分钟,效果同安装减速降次装置一样。通过这两项工作全年可节电300多万kW·h,节约资金200多万元。2)应用变频技术及其它节能技术。一是选用适合于生产实际和节能要求的油井智能节电柜,有效解决“大马拉小车”的问题,达到节电的目的。目前已在20多口油井上安装智能节电柜,单井平均节电率在10%以上,但其成本较高。二是试用Y-控制节能开关箱,它的原理是抽油机启动时电机线路为Δ接法,可满足启动力矩大的要求,正常运行后转换为Y型线路,此时运行电流小,同时还可滤除电机的部分励磁电流,从而达到节电的目的。2008年底在周22井区安装使用3台,性能稳定,可节电10%左右,从性价比看是值得推广的项目。三是在部分功率因数低特别是用地方供电的125台抽油机系统上开展高低压电容无功补偿,较好地解决了设备老化而造成的功能因数低,特别是抽油机系统功率因素低的问题,从而减少了无功损耗。到目前,通过高低电容无功补偿,使功率因数由原来的0.3左右提高到0.8左右,不仅节约了电能,而且增加了变压器的有效载荷量。

3结论与建议