论船舶与海洋工程制造企业节电技术

论船舶与海洋工程制造企业节电技术

沈康

江苏新扬子造船有限公司 , 江苏 靖江 214532

摘要：节约资源和环境保护作为我国的一项基本国策，已经渗透到生产、运行、流通以及消费的各个环节，国家发展与改革委在加快建设资源节约型社会的总体战略中提出，我国将采取四大能源政策——即通过调整产业结构促进节能；通过完善价格和财税体制促进节能；通过提高科技水平促进节能；通过加强管理促进节能。对于电力工业来说，积极开发及推广实用高效的节电技术和产品，研究并采用合理而科学的管理节电措施，不仅关乎于企业利益与发展，更是有利于整个国家和社会的进步与发展。

关键词：船舶与海洋工程，制造企业，节电技术，措施探讨

1前言

电能是一种重要的二次能源，由于电能与其他形式的能量相互转化容易，输送、分配和控制简单经济，应用非常广泛，几乎渗入到社会的各个方面，特别是在工业生产中。对于制造企业而言，项目支出的总费用一般包括：材料设备费用、人员工时费用和能源费用。随着经济的发展，总的支出费用越来越大，降低成本已成为每个企业必须釆取的方法，以确保该企业在市场中的竞争力。而降低能源费用已成为每个制造企业首先需要考虑的方案。能源费用支出中，电费的支出占到很大比例，如何降低电力运行成本、加强企业用电管理制度，己成为企业节能、减少成本的首选措施。船舶与海洋工程制造企业供电系统具有：供配电线路相对较长、电压等级高、负荷容量大、变电级数多、整流逆变设备普遍使用的特点。由于采用整流、逆变设备，产生了大量的高次谐波，给整个企业供电质量带来一定的影响，造成谐波污染，加大了电能的耗损。在供电系统运行中，如果用电管理得当、节能措施到位，可大大降低供电系统中的电能损耗，效益亦是十分可观的。

2论船舶与海洋工程制造企业节电技术及节电产品的选择

2.1节电技术

（1）目前，节电技术产品市场出现的新局面是：节电技术产品市场空前活跃；一大批转行而来的推销商对节电产品的功能和应用对象并不十分了解；节电技术产品的名称五花八门；节电产品所述的概念似是而非；节电率的描述令人费解。因此，搞好节电技术改造，需要企业有关人员认真收集、学习相关的技术知识，真正弄清其中的“奥妙”。对市场中的节电技术产品应识别真伪、优劣。更为重要的是弄清楚应用的对象和最佳的使用范围。比如“电机节电器”，市场上行销的多种“电机节电器”并不属于电机调速节电技术，它们大致分为两个不同的节电技术类型：一种是“电机降压节电技术”；另一种是“电机无功就地补偿技术”。

（2）电机降压节电技术，又称为“电机相控器节电技术”。如：美国的Powerking、英国的PowerBoss等产品。有的兼有软启动功能，能够监视电机运行的功率因数，通过控制晶闸管触发相位角调整输入功率。在一定范围内降低输入电压，可减少电机的铁损和励磁电流，提高功率因数，达到节电效果。但它的使用范围是值得探讨的：负载≤40%，功率因数低，节电效果好；40%<负载≤70%，功率因数较低，有效果，但较小；负载>70%，功率因数较高，基本没有什么效果。电动机无功就地补偿技术，主要是降低无功电流所带来的线路损耗和变压器损耗。

（3）单相变电配电系统和单相变压器。采用单相变代替三相变高压(10kV)进居民小区的单相变电配电系统以及采用单相变组成的三相变供电方式是现代配电网良好的配电模式，也是当今欧美、日等经济发达国家在居民区小商业区普遍采用的供电方式而且，从配电网发展改造来看，美国、日本、加拿大以及包括台湾在内的国家和地区也都在广泛地加以实施。在我国，在江苏省南通等地市，单相变电配电系统也已经开始采用，这也将为我国更广泛地开展和推广单相配电供电方式提供了可以借鉴的方法与经验。

在具体采用时，已经在大量小区工程改造设计安装中取得显著降损效益的某电力设备有限公司提出了如下方案:居民类单相用户尽量采用单相变配电，三相用电户可采用单相变组合挂杆式三相变压器配电的供电方式:季节性强的农业负荷则采用母子变的型式。即在用动力的季节使用三相变，而在农闲无动力负荷季节停用三相变减用小容量的单相变，以减少空载损耗。此外该公司还提出，具体采用时要重视原有配网改造、采用延长原有三相高压线路，在低压末端增加单相变，分割利用低压线路，以最大限度地节约费用。

2.2节电产品

目前，称为“节电王”的产品很多，其中有一种产品根本不是节电器，而是窃电器。它是一种干扰计量电度表正常运行的电子技术产品，没有实际的节电效果。有的“节电王”应用的场所是比较有限的。如克服“瞬流”节电的产品必须应用于“瞬流”频繁出现的场所，才能显示节电效果。换一句话说，在“接触器噼噼叭叭，电焊机滴滴答答”的场所应用，可能会有节电效果，比如电焊管厂（车间）。如果有些老企业电力输送网络已经老化，多处经常出现“打火花”，那也是“瞬流”比较猖獗的场所，应用该产品也能取得一定的效果。但是无论如何，“瞬流”的存在并不像某些厂商所说的“满天飞”。实践证明，一些企业应用该产品，不显任何节电效果。

3制造企业的相关节电措施

3.1提高功率因数

众所周知，功率因数与供电息息相关，它与电流成反比关系，当线路输送有用功时，会产生功率消耗，该损耗与功率因数平方成反比。此时提高功率因数，能够很好地降低线路有功损耗。另外功率因数还与变压器所需容量有关，提高功率因数能够减少变压器需要容量，提高供电量。另外，功率因数还与利率调整电费有关，所需功率因数过低时，可以实施集中无功补偿措施，满足功率因数考核标准要求。

3.2科学实施变压器选置及厂区布线

由船舶与海洋工程制造企业供电系统特点叙述可知，厂区的供电系统供电线路较长、面积较大，会加重电缆在整个损耗中的比重。为此，供电系统中的电缆选择要与线路安全和用电高峰时能够承受的负荷等因素相结合，科学进行厂区布线。比如说，0.4kV线路控制在350m以内，功率输送在175kW以内，超过该距离时，利用十或六千伏的电源供到负载中心，再经过变压器降至0.4kV供给负载设备，以此来降低电缆损耗。此外，建议企业相关管理部门能够改变不合理供的电系统，比如将迂回的配电线路改为直配线路、换用截面积大的导线、及时更新老化电路等，旨在降低线路损耗，将配电系统升压运行。

3.3实施变频技术

在船舶与海洋工程制造企业中，电动机耗电量所占的比重比较大，主要在电能转换为机械能时产生电量消耗。在额定功率状态下，功率因数会很高，电能转化为的机械能出现供过于求的现象，除了了动力驱动消耗外，剩余的电能会直接造成浪费。为此，可以将不调速转动改变为调速转动，利用变频技术实现节能。以一台40kW电机工作12小时来看，如果采用变频技术，一天能够节省96kW/h的电能，以每度电0.8元来计算的话，可以减少成本76.8元，可见变频技术的应用能够有效实现节能目标。除此之外，变频技术还能够实现电机的软启动，降低启动电流，减少电网冲击，延长设备使用寿命，可谓一举多得。

4结语

企业供电系统的节能不仅关系到企业的经济效益，还与环境保护等息息相关。要提高用电效率、降低电能损耗，就必须对电能分配和利用的整个过程进行有效的管理，在管理过程中去发现节电机会，在节电措施的实施、改进中不断调整，提高企业的电能利用效率，达到节能增效的目的。

参考文献

[1]张旭,张荟,岳冬锦.火力发电厂节能标准化管理系统开发与应用[J].广西节能,2018(02):33-35.

[2]许继锋,陈渤,拜合提亚尔·拜克力.优化供电结构与国家节能[J].设备管理与维修,2019(11):177-178.

姓名:沈康，性别:男，出生年月:1982.5，民族:汉，籍贯:江苏江阴，学历:本科，职称:工程师，研究方向:船舶与海洋工程