鹽化工企業電動機能效提升技術探討

根據（jù）《中（zhōng）華人民共和國節約能源法》第十七（qī）條規定，原標（biāo）準能效3級的電動機(Y、Y2係列)將（jiāng）被禁止生產、進（jìn）口（kǒu）銷售。Y係列電機已（yǐ）被中信部列入機（jī）電產（chǎn）品強（qiáng）製淘汰目錄（lù）。為貫徹落實工信（xìn）部、質檢總局《電機能效提升計劃(2013－2015年)》，加快推進工業節能降耗，促（cù）進（jìn）工業轉型升級和綠色發展（zhǎn），全麵提升內蒙古蘭太實（shí）業股份（fèn）有限公司（sī）(以下簡稱“公司（sī）”)電機能效水平，加（jiā）快淘汰（tài）低效電機，節能（néng）降耗，實施電機係統節能（néng）技（jì）術改造，選用高效電機替換低效電機，采（cǎi）用先（xiān）進（jìn）技術（shù）對電機與（yǔ）拖動設備進行匹配（pèi）性改造（zào）。

1 高效（xiào）節能電機概念

主要包括更新淘汰低效電機及（jí）高耗電設備，合理匹配電機係統，提高電機（jī）效率，以先進的電（diàn）力電子技術傳動（dòng）方式（shì）改造傳統的（de）機械方式（shì），實現被拖動裝置控製和設備（bèi）製造（zào）。

2 高效（xiào）節（jiē）能電機（jī）選（xuǎn）用

(1)在新建項目需要新增電機時，需要選用;

(2)舊電（diàn）機損壞或電機（jī）需要進行（háng）重新繞（rào）製時，需要（yào）選用;

(3)在電機長期運（yùn）行於低負載或過負載狀態下（xià）需（xū）要更新（xīn）電機時，需要選用。

3 高效節能（néng）電機效果

高效節（jiē）能電機與普通電機相比，優化了總體（tǐ）設計，選用了高質量銅繞組（zǔ）和矽鋼片，降低了繞組損耗、鐵芯損耗（hào）、風（fēng）摩損耗和負載雜散損耗等各種損耗，損耗下（xià）降（jiàng）了20%～30%，效率提高2%～8%;投資回收期一般為1a～2a。

4 電（diàn）機能效提升的相關政策文件（jiàn）

(1)《工業和信息化部國家質量監督檢驗檢疫局（jú）下發的關於組織實施電（diàn）機能（néng）效提升計劃(2013－

2015年)的通知》;

(2)《GB18613－2006中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級（jí）》;

(3)《GB18613－2012中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》;

(4)其它（tā）有關國家和行業相關技術（shù）標準（zhǔn）、規範。

5 高效節能電機說明

高效節能電機效率需完全（quán）達到GB18613－2012《中小型三（sān）相異步（bù）電動機（jī）能效限定值及能（néng）效等級》中2級能效及以上的規定，並通過中國質量認證中心的節能產品認（rèn）證（zhèng），取得中國節能產（chǎn）品認證證書（shū）。高效節能電機（jī）在製造過程中主要（yào）在以下幾個方麵（miàn）進行改進:

(1)電磁優化設計，對係統、氣（qì）隙、槽配合及槽型進行全麵優化，通過大量樣機試驗反複驗證，在電磁設計上保（bǎo）證了電機性能達到最佳;

(2)鐵芯采用低鐵損、高導磁的優質矽鋼片（piàn），電磁線采用耐溫等級達到180℃的H級的聚（jù）酯亞（yà）胺漆包圓銅線QZY－2/180，大大（dà）提高電機（jī）的性能，降低工作溫升和損耗，從（cóng）而達到提高電機（jī）效率的目的;

(3)改進電機的軸承係統、優化（huà）外形和風扇、風罩設計，從而降低電機的機械損耗;

(4)采用新型（xíng）VPI真空浸漆工藝，使得整個線圈的抗電壓衝力能力加強，降低匝（zā）間及相間絕緣事故率，防護等級和絕緣等級均比老式電機至少提高一個等級。

6 實施（shī）方案

(1)淘汰電機識別的原則:

①工信部發布的第一批、二批、三批高耗能機電設備目錄（lù）中明令淘汰的電機;

②效率有較大提升空間的電機，全年（nián）連續工作≥8000h，55kW以下電機負荷率（lǜ）60%及以上，55kW及以上電機（jī）負荷率90%及以上;

③在2015年具備淘汰和改造條件;

④運行狀態不佳（jiā），維修成本高、缺（quē）乏備件的高能耗電機;

⑤淘（táo）汰和改造（zào）後，對裝置長周期運行有較（jiào）大幫助的電機。

(2)在盡量不改變電機中心高、機座長度、級數、功率的情況下，優先采購YE3係列（liè）超高效電機進行更換。

(3)電（diàn）機（jī）更換（huàn）以不影響裝置長期穩定生產為原則:即有備用電機可倒停設備後更換，無法在生產過程中更換的（de），可選擇在停車、檢修期間更換。

(4)方案評審（shěn）通過後（hòu），立即組織以合（hé）同能（néng）源（yuán）管理的模式（shì）完（wán）成技術改造工作。

(5)電機實施方案設計。高效節能電機適用於運行時間較長、負荷率較高的電力驅動係統。高效節能原（yuán）理是降低電機運（yùn）行時，機電轉換過程中電機內部（bù）產生（shēng）的損耗，提高運行效率，大幅度節約電能。技術上通過（guò）科學的損耗分析，采用三相“正弦”繞（rào）組、配合與槽形（xíng）尺寸（cùn）等設（shè）計技術、高效風扇。專門工藝與優質有（yǒu）效材料等綜合節能技術，以降低電（diàn）機內銅(鋁)耗、鐵耗、機械（xiè）風（fēng）摩與雜（zá）散損耗，使電機總（zǒng）損耗（hào）降低(20%～30%)，效率提（tí）高（gāo）2%～8%。

7 節能效益分析

高效電機的節能是由於（yú）這種電機比普通電機（jī）的效（xiào）率（lǜ）高、損耗低、節電（diàn）空間大，其相對於後者的年節電量△E計算公式如下:

說明:

(1)電機按年運行8000h，負載率75%，電價0.419元/kW•h計算（suàn）;

(2)現有報價為無（wú）特殊要求價格，如有特殊要求（qiú）加價（jià）情況如下，均加價8%;

(3)根據淘汰電（diàn）機識別原則，識（shí）別出淘汰低壓電（diàn）機。公司製鈉一廠共152台，更（gèng）換（huàn）功率總和為2998.6kW;公司製鈉二（èr）廠共155台，更換功率總和（hé）為5208．6kW;公司氯酸（suān）鈉廠共193台，更換（huàn）功率總和（hé）為4795.35kW;公司熱動力廠共147台（tái），更換功率總和為3526.74kW;公司氯化異氰尿酸廠共162台，更（gèng）換功率總和為3362.85kW;公司（sī）CPE廠共65台，更換功率總（zǒng）和為1379．1kW;公司蘭峰公司共12台，更換功率總和為200kW。

8 投資回收期

8．1 采用合同能源（yuán）管理模式

涉（shè）及所列更換電機名錄，所需采購更換電機總（zǒng）台（tái）數為886台，電機總計功率為21471.24kW，電機設備購買金額為413.89萬元，年總節電量為2358710.9kW•h，年總節約電費為（wéi）101.28萬（wàn）元。

8．2政（zhèng）府（fǔ）推廣補（bǔ）貼高效節能電機標準

項（xiàng）目所涉及淘汰電機0.55kW≤額（é）定功率≤22kW範圍內，電機功率為5785.24kW×58元/kW•h

=33.55萬（wàn）元;22kW＜額定功率（lǜ）≤315kW範圍內，電機功率為15686kW×31元/kW•h=48.63萬元，國家補貼費用合計為82.18萬元。

8．3 項目投入和（hé）節能收益(表2)

8．4 節能（néng）服務（wù）公司、用能單位節能效（xiào）益分配方案

節能效益分享期結（jié）束後(見表（biǎo）3)，該批高效電機的所有權歸用能單位所有，以後產生的節能效益由用能單位（wèi）獲得。

9 投資估算

項目總投資費用（yòng）合計413.89萬元，識別的886台低壓淘汰落後電機，扣減政府補貼及廢舊電機回收費用，預計投（tóu）資費用為306.71萬元（yuán）。

10 結論（lùn）

(1)經濟效益。公司製鈉分公司淘汰落後低（dī）壓電機共計886台，功率總和為21471.24kW，涉（shè）及所列更換電機名錄，年總節約電費為101.28萬元，國家補貼費用為82.18萬元，廢（fèi）舊電機處置費用為25萬元。實施此項目後，一次性一年節約費用為208.46萬（wàn）元。

(2)社會效益。淘汰落後電機符合國家節能減排的要求，有較好的節能效果，同時，也提高公司的整體裝備水平。

本文版（bǎn）權歸《鹽業與化工》，作者：李（lǐ）海軍。