石油化工项目电气节能设计分析

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摘要：电气能耗占据石油化工类企业资金投入比重较大具有极其重要的地位，而工程设计初期必须全面考虑电气系统能源消耗，以控制企业成本投入提高企业经济效益为主要目标。以石油化工项目为切入点，纳入电子设备、照明系统及电力系统等指标分析其电气节能设计要点，就提出具体的实践措施进行深入探究，旨在为相关技术人员积累更多工作经验提高电气节能设计有效性。

关键词：石油化工项目;电气节能设计;设计要点

近几年来，伴随我国石油化工行业蓬勃发展，石油化工行业竞争日趋激烈，尤其是我国政府再次申明严格执行《巴黎协定》始终坚持环保政策及环保目标，促使石油化工产业节能降耗成为亟待解决的首要问题。节能降耗已成为影响石油化工项目资金投资的关键性因素，是增强石油化工企业核心竞争力推动企业向可持续性发展方向的有力有段[1]。同时，电气节能设计作为石油化工企业节能降耗工作的主要组成部分，做好电气节能设计工作能优化节能设计合理配置建设项目生产能源，以不影响企业正常生产进度为前提条件，大大提高企业节能降耗技术水平有利于企业长远发展。鉴于此，针对石油化工项目中电气节能设计的研究具有重要现实意义。

1电气节能技术的概述

一般说来，电气节能技术适用于电子设备节能、照明系统节能及电力系统节能。从石油化工企业角度来看，电气设备占据大部分生产线，电力系统节能是总体电气节能的重点内容而电子设备节能及照明系统节能也不容忽视[2]。同时，电气节能设计以满足建筑工程设计功能要求及安全性为前提条件，控制能源消耗提高设计工作效率，客观上要求技术人员正确计算相关负荷参数，结合国家现行规范标准尽量选择节能型电气设备，制定符合实际情况的照度标准，减少电气线路过程耗损，提高供配电系统功率以达到抑制谐波电流的目标。此外，综合考虑建筑工程供配电系统、电气设备选型及电气照明等因素，确保科学与经济共存。

2石油化工项目电气节能设计要点

2.1计算负荷。计算负荷（又称最大负荷或需要负荷）指假想持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的热效应相同，于配电设计中普遍以30分钟最大平均负荷作用为发热条件，成为选择导体或电器的凭据[3]。计算负荷时准确评估用电设备容量，是控制供配电系统电气节能设计的首要环节。同时，《工业与民用配电设计手册》中明确指出“负荷计算方法可分为单位产品耗电量法、利用系数法及需要系数法”，而需要系数法主要通过设备功率与需要系数相乘得出计算负荷；利用系数法主要通过利用系数求出最大负荷班的平均负荷再分析设备台数及设备功率的影响，与有效台数相关最大系数相乘得出计算负荷。2.2选择变压器。从石油化工项目角度来看，大多数变压器始终处于长期连续作业过程且负荷等级较高数量庞大。由此可见，技术人员以满足用电设备需求为前提条件严格控制变压器耗损以达到节能降耗的目标[4]。通常情况下，设计人员以40%至60%负荷率为标准需选择变压器，但是变压器负荷率高于50%低于60%其节能降耗效果最佳。同时，石油化工项目电气设计必须合理布置供配电系统，确保供配电所具体位置尽量靠近供配电系统负荷中心，例如：纯碱项目中重碱工序及合成氮项目中气化工序等，以满足系统总体供电可靠性为前提条件，最大程度减少电气线路敷设长度，以达到严格控制线路耗损的目标。2.3功率补偿。无功功率（Q单位为乏）指电感所产生的磁场及电容所产生的电场于同一时间周期内可与电源间进行能量相互交换且不发生能量消耗的最大值，并且无功功率普遍存在于电容供配电系统及电感中。同时，用电设备无功功率与历经其两端的电流及电压存在90度相位角差，无法消耗有功功率，但是降低用电设备总体平均功率因数。由此可见，技术人员是否考虑装设无功功率补偿设备，以达到提升用电设备总平均功率因数确保电能质量的目标。此外，将采取装设并联电力电容器视为人工无功功率补偿装置，除补偿无功功率以外再装设于变压器设备终端处、二次侧及一次侧。此外，作为石油化工项目使用量巨大的材料，电气电缆单个敷设长度及截面较大，例如：以年产60万吨纯碱项目为例热碱液泵电气电缆普遍选择ZR-YJV-0.6/1kV-3x120+1x70且单根辐射长度高达228米，其武功耗损及有功耗损较为惊人，客观上要求技术人员以符合国家规范技术标准为前提条件尽量缩短电缆辐射长度增加电缆横截面，为企业赢得更多经济效益。

3结束语

通过本文探究，认识到以往石油化工项目设计以保证供电系统持续性、安全性及可靠性为主要目标，存在电气相关参数设置标准过高等问题，一定程度上浪费成本投入。为了积极响应国家节能减排政策号召提高能源利用率控制项目成本投入不超过预估，技术人员以石油化工项目中电气供配电系统为切入点，落实国家电气标准相关规范，采取相应的电气节能措施满足供配电系统安全性及可靠性的要求，有效控制能源不合理使用现象，保证工程项目顺利实施。

参考文献

[1]黄晓蕾.浅析电气节能技术在石油化工工程设计中的应用[J].中国新技术新产品，2017（14）：104-105.

[2]栾家斌.石油化工项目中的电气节能设计探讨[J].纯碱工业，2017（1）：21-22.

[3]徐汉青.电气节能技术在石油化工工程设计中的应用[J].化工管理，2016（15）：148.

[4]毕利媛，潘亮.电气节能技术在石油化工工程设计中的应用[J].中国高新技术企业，2015（18）：101-102.

作者:骆磊 单位:中国石化管道储运有限公司沧州输油处