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第1篇：電機節能范文

【關鍵詞】減速節能電機；機采系統效率；應用

1、現狀及存在主要問題：

中原油田采油三廠目前有抽油機井687口左右。機采系統年耗電量1.3億kWh，占我廠總耗電量的50%以上。目前機采系統拖動裝置存在問題較多，主要有如下兩點：

（1）電機老化嚴重。我廠機采系統電機以6級、8級電機為主，少許為12級電機。目前在用最早的電機為1985年投用，大多數電機經過多次修理，我廠維修大隊平均每年電機修理290臺次左右。全廠抽油機電機有431臺修理達3次以上，50%以上電機修理修理次數在4次以上，部分電機為1995年―1998年投產電機修理次數達8、9次之多。因電機老化，電機空載電流達損耗達2.5KW，已經沒有什么修理價值。我廠機采系統電機多年沒有更新，僅利用新井配套引進些普通電機，這些電機非節能型電機，效率不高。

（2）低產低能井多，電機沖次偏高。目前油田處于開發后期，截至2011年11月份統計，我廠低產液抽油機井較多我廠單井產液量≤10噸的363口，占總開井口數的51.9%（其中單井日產液量≤5噸的136口，5-10噸的227口，分別占總開井口數的19.5%、32.5%）。低產液井比例大、泵充滿系數低，老式電機不能滿足低產液井對低沖次的要求，影響機采系統效率的提升。

2、項目目的及技術經濟指標：

試驗及應用SRM開關磁阻、小容量減速節能電動機、雙功低速等新型節能電機，提高機采系統效率，節電降耗。節電率達15-25%。

3、現場試驗及實際應用概況：

2011年我廠共試驗及推廣應用節能電機4種18臺，共計投入：89萬元。其中SRM開關磁阻智能調速電動機2臺、小容量減速節能電動機8臺、游梁式抽油機專用節能配套電機2臺、雙功低速YCHD280L-1.5/18.5/37kW-1140V電機6臺。平均沖次下降1.5次，節電效果20%左右。

主要電機具體使用情況及數據如下：

3.1SRM開關磁阻智能調速電動機：衛一采油區在WC18-6#、WC18-9#兩口抽油機井進行了智能調速電動機調速系統節能試驗（SRM-280電動機），通過跟蹤調試，目前更換該裝置的2口油井運行正常，節電效果明顯。

現場試驗有功電量日耗電量讀數統計對比表：

安裝井號 安裝前后沖次變化 安裝前日用電量（kWh） 安裝后日用電量（kWh） 日節電量（kWh）

WC18-6# 未變化 291 212 -79

WC18-9# 未變化 268 182 -86

3.2小容量減速節能電動機：該電機適用于低產液井，環境適應性強、耐用性強、性價比高。裝機容量小、輸出扭矩大、轉速低；齒輪傳動效率高、功損小，運行效率高；采用負荷封油技術，齒輪油不滲不漏；低轉速時無滑差、抽油機運行平穩；調沖次方便，電機容量小安裝、維護、保養方便。綜合節電率大于25%。

現場試驗有功電量日耗電量讀數統計對比表：

井號 安裝前后沖次變化 安裝前上/下行電流（A） 安裝后上/下行電流（A） 電流下降比例

WCP2 2.7/1.7 8/9 6/7 22%

WC10-26 2/1.8 50/45 22/20 56%

3.3游梁式抽油機專用節能配套電機

游梁式抽油機專用節能配套電機，利用系統的機械特性，改造轉動部分結構節能；根據系統運動時所需的拖動力，改造部分機械結構，合理選配電動機，降低電機自身損耗，提高電動機的效率節能；提高系統抽油效率。調整抽油機沖次時，不用更換皮帶輪只需調節該節電器調速裝置檔位，即可隨意變換；該設備具有機械儲能裝置。原電機存在能量損失，該節電設備能使其能量直接儲存起來，并隨后自動釋放，既減少了能量損失，又防止反發電對電網的沖擊；電機效率高，使用維護方便，綜合節電率20―40%。適用于原配備45-55KW、沖次在1至6次的油井使用，低產低能井使用效果最佳。

在馬寨油藏經營管理區MZWC95-32井安裝后，經過油田分公司技術監測中心檢測測試，測試結果如下：

井號 狀態 電流（A） 有功功率（kW） 無功功率（kvar） 產液量（t/d） 產油量（t/d） 綜合節電率

MZWC 95-32井 裝前 44.6 9.25 28.8 14.6 0.5 21.6%

裝后 24.4 8.11 14.1 15.7 0.55

對比 -20.2 -1.14 -14.7 +1.1 +0.05

4、節能效果及經濟效益預測

節能效果：

4.1年節能能力

18臺電機年可節電量57.8×104kWh；折標煤71.03噸。

截至2011年年底累計節能量及減少成本支出

今年已累計節電量22.6×104kWh；折標煤27.78噸。

安裝18口井，單井平均沖次由3.8次降為2次，減少油井管桿磨損，減少作業井次2次，減少作業及管桿費用12萬元。

4.2經濟效益

項目投入：89萬元

該項目年產出：

年節約用電57.8萬kWh，節約成本0.73元/kWh×57.8萬kWh=17.34萬元；

今年已累計節電量22.6×104kWh；折標煤27.78噸。

年減少油井管桿磨損，減少作業井次2次，減少作業及管桿費用12萬元。

該項目年可創效合計：57.8+1269.8萬元。

5、投資回收期

第2篇：電機節能范文

從目前來看，大部分的異步電機在實際的運行過程中并沒有處于額定的工作區間，由于負載而使得電機出現變動，這樣異步電機在實際運行過程中往往會出現偏離額定工作區間的問題，或者是長期處于輕載的狀態而使得電機容量偏大。處于輕載狀態下的異步電機往往運行效率并不高，這就需要有效控制異步電機矢量問題，提升異步電機實際運行效率，提升其節能性。本文異步電機矢量控制系統的節能對策作了問題，為提升異步電機控制系統運行效率打下良好的基礎。

關鍵詞：

異步電機；矢量控制系統；節能；對策

1前言

異步電機在實際的運行過程中，如果負載數量低于額定數量三分之一，那么電機的運行功率以及運行效率都呈現出下降趨勢。從一般運行情況分析來看，在設計異步電機過程中，需要根據滿載的效率值或者是負載四分之三的效率值，但是并沒有考慮到輕載點實際運行情況，針對長期性處于輕載運行狀態的異步電機或者是長期變化范圍比較大的負載異步電機在實際的運行過程中存在著非常大的節能發展空間。對于普通性質變頻調速裝備大多是采用U/f規格的控制裝置，在選定U/f曲線之后，往往無法在線進行修改，那么在異步電機處于輕載運行狀態時往往會浪費電能。異步電機普通的變頻調速裝置雖然構造相對簡單并且價格也更低，但是缺乏動態性，使得異步電機運行狀態經濟性不強。矢量控制屬于高性能的變頻調速方式，能夠有效滿足驅動工作系統寬調速范圍以及快速轉矩的要求，主要采用恒磁通的扣工資方式，使得異步電氣處于輕載狀態時的運行效率并不是非常理想。因此，需要結合目前異步電機運行存在的問題創新節能控制系統，提升異步電機運行效率。

2異步電機矢量控制系統的節能對策

2．1構建異步電機損耗工作模型

異步電機在實際的運行工作過程中，造成異步電機損耗的原因主要是由于定轉子繞組出現通過電流時容易出現銅損的問題;定轉子鐵心中存在的磁場存在著鐵損，諸如，磁滯或者是渦流損耗的問題等等;異步電機在實際運行過程中由于風扇轉動以及軸承轉動等因此電機通風損耗以及電機摩擦損耗，造成了異步電機機械方面的損耗;異步電機氣隙磁場中的高次諧波出現了雜散的損耗，等等。在異步電機的損耗分析過程中，異步電機的雜散損耗以及異步電機的機械損耗在異步電機總損耗之中占有三層左右，但是異步電機雜散損耗控制工作以及建模工作都存在著非常大的工作難度，直接利用弱磁的方式也無法有效控制異步電機的不正常損耗，但是可以根據弱磁來盡可能減少異步電機課程出現的諧波電壓，這樣也能夠間接的降低異步電機雜散損耗。考慮到異步電機機械性損耗與異步電機轉速具有非常密切的關聯，這些對異步電機生產工藝以及異步電機設備運行實際情況等都具有非常重要的影響，但是異步電機與電氣設備之間并沒有非常密切的關聯。考慮到異步電機銅損與異步電機鐵損等于異步電機磁場、異步電機負載實際情況等具有非常密切的關聯，這就使得異步電機損耗情況具有可控制性，同時鐵損、銅損等損耗在總損耗中占了七層，這些都是屬于可控制范圍內的損耗，同時也是異步電機節能控制系統研究工作中的關鍵性部分。

2．2實現混合在線控制的最優化

異步電機在矢量控制系統的變頻調速節能控制過程中，究其原因主要就是由于變頻調速節能控制系統的最優化問題，在給定條件下，盡可能降低異步電機的損耗成為了轉子磁鏈最優化的關鍵性問題。因此，需要根據異步電機的損耗模型來尋找最優磁鏈，這樣能夠根據電機參數的變化來有效控制異步電機運行的精確度，同時也能夠有效解決異步電機魯棒性不理想的問題。因此，針對目前異步電機運行的損耗工作模型，需要利用在線算法來計算出最優磁鏈，有效克服異步電機參數對于異步電機精度的影響，提升異步電機系統魯棒性以及異步電機精度魯棒性。總之，在進行異步電機可控損耗分析過程中，需要結合異步電機轉子磁療凹函數來進行逆變器的直流側功率計算，這樣能夠計算逆變器可控制性損耗，同時也能夠在一定程度上減少雜散損耗、機械損耗等等，確定異步電機在矢量控制工作中的轉子磁鏈給定值，科學分析各項數據，構建最優化異步電機矢量控制系統的節能模型，考慮到逆變器最優化對異步電機節能運行的影響，提升異步電機的控制精度。

3結語

通過構建異步電機在矢量控制系統條件下的變頻調控節能損耗工作模型，結合異步電機實際運行中存在的問題提出有效對策，根據異步電機負載情況以及異步電機的轉速差異來確定磁通給定值。當異步電機的轉速保持在一定數值時，那么異步電機負載轉矩越大，那么磁鏈值則會相對較小;當異步電機負載轉矩保持一定時，那么異步電機轉速越高，那么磁鏈值則會相對較小。利用矢量控制系統來實現異步電機的變頻調速工作，這樣能夠促使異步電機處于饑節能運行狀態，特別是異步電機處于輕載運行狀態時，異步電機節能效果最優，當異步電機的負載轉矩相對較大時，那么異步電機的節能效果則并不是非常理想。總之，異步電機矢量控制系統能夠實現異步電機動態性與靜態性相平衡，這樣能夠保證異步電機處于較為穩定的運行狀態，在工程建設工作中具有非常重要的作用，未來的發展前景也非常的廣闊。

參考文獻:

［1］劉燕飛，王倩．節能型異步電機矢量控制系統的設計與仿真［J］．電機與控制應用，2007，34(7):18～20．

［2］李健健，劉新正．基于矢量控制的異步電動機節能運行的研究［J］．微電機，2010，43(3):14～17．

第3篇：電機節能范文

[關鍵詞]游梁式抽油機；節能增效；單相運行；措施

中圖分類號：TM3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2013）36-0345-01

前言

目前油田進常用的三相異步電動機，在理想情況下的效率為90%左右，且大多功率因數小于0.4，所配的電動機裝機功率較大，而電動機正常運行時都是輕載運行，造成抽油機負載率低，與電動機不匹配，形成“大馬拉小車”的生產狀況，浪費電力嚴重。抽油機使用的電動機工作載荷是帶沖擊的周期變載荷，與按恒定載荷設計制造的通用電動機的工作特征不匹配。通用電動機的機械特征是硬特征，在運行過程中其轉速隨載荷變化不大，而抽油機的交變載荷增加了電動機的電動損耗，再加上選擇的抽油機與實際需要不匹配，降低了整機的地面效率。分析抽油機的用電特征，根據每臺抽油機具體的“癥結”所在，綜合考慮制定出相應的節電措施，實現其經濟運行。

1 電動機帶動抽油機生產存在問題

1.1 電動機負載低

為保證抽油機的啟動要求和在運行時有足夠的過載能力，通常所配的電動機裝機功率較大，而電動機正常運行時都是輕載運行，造成抽油機負載率低，與電動機不匹配，形成“大馬拉小車”的生產狀況，使線路、變壓器、電動機的功率損耗增大；電動機的運行效率取決于負載率，輕載時電動機的效率很低，當負載增加到一定值時，變化則很小，有實驗證明：負載率〈0.4時，效率的變化不大，負載率>0.7時，效率最高。當電動機負荷很低時，電動機仍要從電網吸取較大的無功功率，從而降低了功率因數，這就是目前電機功率因數低的主要原因。

1.2 平衡率低

現場使用的抽油機平衡率低，嚴重的不平衡造成電力的浪費，造成多數電動機電流變化不均勻，使電動機內耗大大增加，影響整個抽汲系統的效率。

1.3 存在發電現象

現有的節電措施大都是針對電機低負荷率下效率低和功率因數低造成的電能浪費的情況，而抽油機浪費電能的另一個重要原因是抽油機拖動電機發電，有實驗證明：目前使用的各種類型的電動機都多少存在這種情況。由于抽油機負載波動很大，在抽油機的正常運轉中會出現抽油機減速箱輸入軸的運轉速度大于電機對它的驅動速度的情況，這時，抽油機就拖動電機發電，其發的電不會完全與電網同步和存在線路損耗，可以肯定電機發的電不能完全被電網利用。在整個電能―機械能―電能的轉換過程中能有很大的一部分能量被浪費掉。

2 游梁式抽油機節能特點和應用

常規型游梁式抽油機工作特點是承受交變載荷，懸點運動速度和加速度的變化使載荷極不均勻，工作能耗偏高，不平衡現象普遍存在，地面系統效率偏低，用電多。異向型游梁式抽油機具有峰值扭矩低、所需電動機功率低等特點，運轉時平衡效果較好。在相同的情況下，其系統效率比常規型高2.5-4%。前置式游梁抽油機具有平衡效果好、光桿最大載荷小、節能效果好等特點。其缺點是懸點載荷低于額定懸點載荷，造成抽油機資源的浪費，工作時前沖力大，影響機架的穩定性，使它的應用受到制約。現場應用的節能電動機主要有：變級調速、電磁調速電機（滑差電機）、變頻調速、高轉差率電機、永磁同步電機、雙功率電機幾種，下面對它們的特性和現場應用情況做一簡單陳述。變頻調速可以低速輕載啟動，抽油機沖次及上下沖程的速比可實現無級調節，可以根據油井井況進行抽空控制，自動調節抽汲參數，有電流保護、過電壓保護等作用，但由于價格昂貴和維修不方便等的原因，在現場應用極少。滑差電機可實現無極調速，電機轉軸與負載之間為軟特征連接，可以平滑啟動，但低速時損耗大、效率低，由于應用調速電機的油井多為供液能力差、需實現低沖次運行的油井，此種電機在現場應用不廣泛。高轉差率電機具有較高的轉差率和軟的機械特征，較高的堵轉轉矩和較小的堵轉電流，較高的效率、功率因數，適用于轉動飛輪轉矩較大和不均勻沖擊載荷，特別是抽油機用沖擊載荷。雙功率電機是油田與石油大學合作研究生產的，采用改變繞組的接法來改變電機的極數和輸出功率，以便與機械負載的負載特征相匹配，可以簡化其變速系統，從而實現節能的目的。永磁電機是一種同步電機，具有體積小、重量輕，結構簡單，效率高，功率因數高，運行穩定的特點。特別在抽油機輕載時在一定范圍內的效率還要高于額定值的94%，最高可達96%，又可獲得任意高的功率因數，最高為0.98左右，還可起到補償電容器的作用，啟動力矩大，過載能力強，從根本上解決了“大馬拉小車”的現象，節電效果非常明顯。

3 抽油機井節電措施

可以根據每一臺抽油機具體的“癥結”所在，綜合考慮制定出相應的節電措施，實現抽油機的經濟運行，下面提幾點措施：（1）提高電動機的負載率。電機低負荷率下的效率低和功率因數低是抽油機浪費電能的原因之一，電動機負載率提到7-12%，則系統效率可提高2-4%，當電機負載率低于25%時，應考慮奉還一個低容量級別的電動機。（2）油井參數優化。針對供液不足井泵效低，耗電量大的現狀，采取低速電機和變頻器手段進行參數優化，達到節電的目的。（3）合理選用抽油機機型，充分發揮抽油機潛力。抽油機的懸點載荷狀況是影響抽油機能耗的主要因素，其理想載荷率為80%左右。由于油井井況多變，因此需要經常調節平衡，另外的原因是，平衡度好的抽油機，在穩定生產的情況下，抽油機拖動電動機發電少。（4）選用節能電動機，改造普通電動機。根據現場情況，選擇節能電動機，減小機內損耗，提高電動機本身的運行效率，使抽油機與電動機保持良好的功率匹配，提高效率，節約用電。改造現有普通電動機，在電動機機軸處安裝一個帶蓄能器的離合器，使電動機實現空載啟動，降低啟動電流，從而減小電動機的裝機功率，提高電機的負載率。電動機的星角接線自動變換裝置，在輕載時，Y接線運行，負載增大時，改為角接線運行。（5）安裝無功補償裝置。單井功率因數補償柜是在變壓器低壓側投加電容，利用無功就地補償裝置產生的容性電流抵消電動機的感性電流，油井安裝無功補償器后，降低了線路的損耗和變壓器的銅耗，從而提高功率因數，提高效率，達到節電目的。（6）使用節能減速器。抽油機節能減速器由一個軸承支座和兩個大小不同的皮帶輪組成，兩個皮帶輪通過軸和軸承固定在軸承支座上，軸承支座通過底座螺栓固定在抽油機底座上，大皮帶輪通過皮帶與電機相連接，小皮帶輪與抽油機皮帶輪連接，通過加大傳動比，在電機功率降低的情況下，滿足抽油機懸點負荷要求，實現0.5-4.0次達到降低沖次和節電的目的，其具有啟動平穩、運行平穩、優化油井參數、降低電耗與成本的特點。

此外，抽油機拖動電動機發點過程很浪費電能，目前還沒有對抽油機拖動電動機發點的節能技術進行更深入的研究，以后這方面是一個研究方向，是一個節能增效點，具有廣闊的節能前景。

第4篇：電機節能范文

【關鍵詞】龍門吊發電機組雙速節能系統；節能

1 龍門吊發電機組雙速節能系統的意義

如今，集裝箱運輸在物流行業蓬勃發展，輪胎式集裝箱吊機龍門吊在集裝箱碼頭的堆場里也得到了廣泛的運用。以前集裝箱碼頭堆場之所以用輪胎式集裝箱吊機（龍門吊）是因為它的流動性很強，很便于調度和管理。但龍門吊主要是靠柴油發電機組提供動力，現在能源短缺油價上漲，對于以龍門吊為主要設備的集裝箱堆場來說成本不斷的增加。在能源形勢日趨嚴峻的今天，節能降耗已經成為社會和企業共同關注的話題。它不僅能夠減少社會能源的損耗，而且能夠增加企業的經濟效益。港口作為一個大的能耗企業，節能降耗勢在必行。

據統計，一臺龍門吊的發電機組每天大約有50%的時間是工作在待機時間，發電機組在待機時接近空載狀態，僅僅驅動不到40Kw的輔助設備工作，400Kw的發動機組僅驅動40Kw的負載，造成很大的浪費

調查數據顯示，發電機組在空載及低負載（常用功率的10%）情況下，怠速運行比全速運行要更省油。這在龍門吊發電機組節能降耗方面是一個很好的發展方向。

2 龍門吊發電機組雙速節能系統的原理

2.1 對于龍門吊柴油發電機組油耗的數據分析

下面我們以一臺常用功率400KW (備用功率440KW) 的玉柴發動機YC6T600D為例進行分析，柴油發電機組在怠速運行（900 r/min）和全速運行（1500 r/min）情況下的油耗進行綜合分析如下：在負載功率為10KW時，柴油機全速時油耗為14.75L/h,柴油機怠速時油耗為6.42L/h,剩油百份比為56.5%；在負載功率為20KW時，柴油機全速時油耗為17.05L/h,柴油機怠速時油耗為7.79 L/h,剩油百份比為54.3%；在負載功率為30KW時，柴油機全速時油耗為18.86L/h,柴油機怠速時油耗為9.45 L/h,剩油百份比為50.0%；在負載功率為40KW時，柴油機全速時油耗為20.86L/h,柴油機怠速時油耗為10.86 L/h,剩油百份比為48.0%。

2.2 我們進行反復的試驗從而得出了結論

由上一系列數字分析可以得出，發電機組在低負載情況下（常用功率的10%），怠速運行與全速運行相比有很大的省油效果。負載在40KW 以內要省油48%以上。而且負載越低，省油量越大。由此可以得出，港口龍門吊發電機組變速節能系統的研究與運用將有重大的現實意義。

2.3 綜合分析研究得出了龍門吊發電機組雙速節能系統的原理

根據集裝箱堆場的工作特點，龍門吊的工作是有閑時和忙時之分的，我們是利用龍吊的閑時時間，把柴油機的速度控制到怠速，此時龍門吊處于節電狀態；而龍門吊需要工作時再把柴油機轉為全速。

3 龍門吊發電機組雙速節能系統的原理分析

3.1 當龍門吊柴油機速度1500rpm時， 發電機發出的是460V 50HZ 的點，此時供給龍門吊大車，小車和起升各個變頻器為460V 50HZ,而其他用電設備包括380V用電器、220V輔助裝置、110VPLC電源和24V 12V電源等都是經過460V電源經過變壓器分級變壓再變成所需的電源。

3.2 當柴油發電機組控制器接受到節能轉換信號時，節能轉換開始工作，此時柴油機轉換為怠速900rpm，切換時間大約在2~5 秒，同時系統接受到怠速指令后控制發動機進行轉速切換，通過專用AVR（電子調壓器）控制勵磁輸出，此時發電機發出280V 30HZ的電源。

3.3 此時動力裝置的線路被切斷不能工作，280V電源被送到變頻穩壓裝置中，通過變頻和穩壓后輸出為220V 50HZ 的電源，這電源就供給輔助系統包含空調、工作照明等。

4 現發電機組怠速運行發電需要克服的問題主要有以下幾點：

4.1 發動機控制

要求能夠結合輸入的指令信號對發動機進行方便快捷的怠速/全速切換。對于發動機的怠速/全速切換采用雙位選擇開關，此開關安裝在駕駛室里，由駕駛室遠程控制柴油發電機組，柴油機控制線路做出了改動。

4.2 發電機勵磁控制

發電機組在怠速運行時，轉速為900 轉/分鐘，此時發電機輸出電壓頻率為30HZ。而一般的AVR（電子式調壓板）只有在發電頻率達到45HZ 以上時才能開始工作，對發電機進行勵磁輸出控制。就Stamford 和Marathon兩種品牌的發電機而言，其額定頻率/電壓下的發電機勵磁線圈持續工作時允許的最大勵磁電流不能超過3.5A，所以AVR 持續勵磁輸出電流一般小于3.5A，但是在怠速時，因為磁切割速度的限制以及磁場飽和的原因，在保證勵磁系統安全的情況下，只能限制發電機的輸出電壓，經測試，對于400V 電壓等級，30Hz 時的輸出電壓在280V 較為安全可靠。發電機組要進行怠速/全速切換，要求AVR 能在30HZ 和50HZ 兩種不同狀態下都能對發電機進行穩定的勵磁控制。

4.3 輸出電源變頻和穩壓

發電機組怠速運行發電時，頻率為30HZ，電壓為280V。為了使被驅動的輔助設備的電源供應正常，必須對輸出電源進行變頻和穩壓。

5 結束語

龍門吊是現代集裝箱堆場里的運用是越來越普遍，龍門吊的流動性強，工作效率高這些特點是現而易見的，但現時龍門吊最主要還是用柴油發電機組供電，柴油價格昂貴，龍門吊柴油發電機組雙速節能系統是一種節能效果很明顯的節能系統，它是利用龍門吊本身的工作特點來節能，而且也不需要投資很昂貴的設備，而且可以把柴油利用的效率提高了許多，大大的節約了企業的成本，同時也減少了污染物的排放。總之，龍門吊柴油發電機組雙速節能系統非常有發展潛力，值得推廣。

參考文獻：

[1]史兆憲. 趙旭東.《能源與節能管理基礎》[M]. 北京：中國標準出版社 . 2010年07月.

[2]劉淑華.《燃油發電機使用與維修技術初學問答》[M]. 北京：機械工業出版社 . 2009年07月

第5篇：電機節能范文

關鍵詞：減速節能電機　機采系統效率　應用

一、現狀及存在主要問題

中原油田采油三廠目前有抽油機井687口左右。機采系統年耗電量1.3億kWh，占我廠總耗電量的50%以上。目前機采系統拖動裝置存在問題較多，主要有如下兩點：

1.電機老化嚴重

我廠機采系統電機以6級、8級電機為主，少許為12級電機。目前在用最早的電機為1985年投用，大多數電機經過多次修理，我廠維修大隊平均每年電機修理290臺次左右。全廠抽油機電機有431臺修理達3次以上，50%以上電機修理修理次數在4次以上，部分電機為1995年―1998年投產電機修理次數達8、9次之多。因電機老化，電機空載電流達損耗達2.5KW，已經沒有什么修理價值。我廠機采系統電機多年沒有更新，僅利用新井配套引進些普通電機，這些電機非節能型電機，效率不高。

2.低產低能井多，電機沖次偏高

目前油田處于開發后期，截至2011年11月份統計，我廠低產液抽油機井較多我廠單井產液量≤10噸的363口，占總開井口數的51.9%（其中單井日產液量≤5噸的136口，5-10噸的227口,分別占總開井口數的19.5%、32.5%）。低產液井比例大、泵充滿系數低，老式電機不能滿足低產液井對低沖次的要求，影響機采系統效率的提升。

二、項目目的及技術經濟指標

試驗及應用SRM開關磁阻、小容量減速節能電動機、雙功低速等新型節能電機，提高機采系統效率，節電降耗。節電率達15-25%。

三、現場試驗及實際應用概況

2011年我廠共試驗及推廣應用節能電機4種18臺，共計投入：89萬元。其中SRM開關磁阻智能調速電動機2臺、小容量減速節能電動機8臺、游梁式抽油機專用節能配套電機2臺、雙功低速YCHD280L-1.5/18.5/37kW-1140V電機6臺。平均沖次下降1.5次，節電效果20%左右。

主要電機具體使用情況及數據如下：

1.SRM開關磁阻智能調速電動機

衛一采油區在WC18-6#、WC18-9#兩口抽油機井進行了智能調速電動機調速系統節能試驗（SRM－280電動機），通過跟蹤調試，目前更換該裝置的2口油井運行正常，節電效果明顯。

現場試驗有功電量日耗電量讀數統計對比表：

2.小容量減速節能電動機

該電機適用于低產液井，環境適應性強、耐用性強、性價比高。裝機容量小、輸出扭矩大、轉速低；齒輪傳動效率高、功損小，運行效率高；采用負荷封油技術，齒輪油不滲不漏；低轉速時無滑差、抽油機運行平穩；調沖次方便，電機容量小安裝、維護、保養方便。綜合節電率大于25%。

現場試驗有功電量日耗電量讀數統計對比表：

3. 游梁式抽油機專用節能配套電機

游梁式抽油機專用節能配套電機，利用系統的機械特性，改造轉動部分結構節能；根據系統運動時所需的拖動力，改造部分機械結構，合理選配電動機，降低電機自身損耗，提高電動機的效率節能；提高系統抽油效率。調整抽油機沖次時，不用更換皮帶輪只需調節該節電器調速裝置檔位，即可隨意變換；該設備具有機械儲能裝置。原電機存在能量損失，該節電設備能使其能量直接儲存起來，并隨后自動釋放，既減少了能量損失，又防止反發電對電網的沖擊；電機效率高，使用維護方便，綜合節電率20―40% 。適用于原配備45-55KW、沖次在1至6次的油井使用，低產低能井使用效果最佳。

在馬寨油藏經營管理區MZWC95-32井安裝后，經過油田分公司技術監測中心檢測測試，測試結果如下：

四、節能效果及經濟效益預測

節能效果：

1.年節能能力

18臺電機年可節電量57.8×104kWh；折標煤71.03噸。

2.截至2011年年底累計節能量及減少成本支出

2.1 今年已累計節電量22.6×104kWh；折標煤27.78噸。

2.2 安裝18口井，單井平均沖次由3.8次降為2次，減少油井管桿磨損，減少作業井次2次，減少作業及管桿費用12萬元。

五、經濟效益

項目投入：89萬元該項目年產出：

1.年節約用電57.8萬kWh，節約成本0.73元/kWh×57.8萬kWh=17.34 萬元；

2.今年已累計節電量22.6×104kWh；折標煤27.78噸。

3.年減少油井管桿磨損，減少作業井次2次，減少作業及管桿費用12萬元。

該項目年可創效合計： 57.8+1269.8萬元。

第6篇：電機節能范文

關鍵詞：電機；變頻控制；節能技術；應用

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

一、電機變頻控制技術的原理和特點

變頻電機是變頻器驅動電機的統稱，包括變頻感應電機和變頻器兩部分，能夠提高電機的工作效率，減少電能的消耗。以交流發電機為例，其轉速公式如下：

n1=60 f/p. （1）

式（1）中：n1同步轉速；

f電源頻率，50 Hz；

p電機磁極對數。

電機轉差率用公式表示為：

s=（n1�n）/n1. （2）

式（2）中：s電機轉差率；

n電機轉速。

由式（1）和式（2）可以推得：n = 60 f（1－s）/p. （3）

電機的變頻控制的主要特點是可以通過變頻器調節輸出功率和輸出電壓的大小，以求確保電能的合理利用。除了這個之外電機變頻控制還有以下特點，具備軟啟動和停止的功能。采用電磁設計，減少電子和和轉子的阻值。能夠實現平滑的無級變速，保護發電機功能的完善，減少發電機維修所需要的費用。電能消耗少，電能的利用率高。

二、電機變頻控制的發展應用

（一） 電機變頻控制的應用

電機的能耗有百分之七十耗費在了風機和泵類的負載中，因此變頻控制電機在這方面具有很大的優點，也就更能體現出變頻電機的重要性。比如說沒有變頻控制的空調，在空調的設置的溫度在低于閾值時空調的風路就會關閉，但是這個時候空調的電機還在繼續進行運轉，這時候的運轉完全是在浪費電能。而對于具有變頻控制的空調來說，當空調的溫度降低時，就完全不必將風路進行關閉，直接可以通過降低電機轉速的方式來實現溫度的降低。這樣就不會造成電機對電能的不必要的浪費，使得電能得到很好的利用。

另外在選擇電機時要根據自身的情況選擇大小合適的電機，并且盡可能選擇性能高的電機。選擇大小合適的電機是為了減少電機的浮裝容量，減少能量的浪費。同時在平時的使用過程中要對電機進行合理的養護，避免因為不合理的使用電機導致電機在使用過程中造成不必要的電能的浪費。

鍋爐是比較常見的用于集中供熱設備，通常情況下，由于氣溫和負荷的變化，需對鍋爐燃燒情況進行調節，傳統的調節方式其原理是依靠增加系統的阻力，水泵采用調節閥門來控制流量，風機采用調節風門擋板開度的大小來控制風量。但在運行中調節閥門、擋板的方式，不論供熱需求大小，水泵、風機都要滿負荷運轉，拖動水泵、風機的電動機的軸功率并不會改變，電動機消耗的能量也并沒有減少，而實際生產所需要的流量一般都比設計的最大流量小很多，因而普遍存在著“大馬拉小車”現象。鍋爐這樣的運行方式不僅損失了能量，而且增大了設備損耗，導致設備使用壽命縮短，維護、維修費用高。把變頻調速技術應用于水泵（或風機）的控制，代替閥門（或擋板）控制就能在控制過程中不增加管路阻力，提高系統的效率。變頻調速能夠根據負荷的變化使電動機自動、平滑地增速或減速，實現電動機無級變速。變頻調速范圍寬、精度高，是電動機最理想的調速方式。如果將水泵、風機的非調速電動機改造為變頻調速電動機，其耗電量就能隨負荷變化，從而節約大量電能。

遷安恒暉熱電有限公司是一個以供熱為主，熱電聯產的燃煤企業，目前總裝機容量為36MW，兩臺15MW抽氣凝汽機組和一臺6MW背壓式機組，所用鍋爐則是四臺75t/h循環流化床鍋爐和一臺130t/h循環流化床鍋爐，但目前隨著電煤價格的不斷上漲，該廠發電及供熱成本不斷增加，為了降低廠用電率，提高企業經營效益，通過各方調研，逐步對該廠廠用高壓及低壓電機進行變頻節能改造。

對變頻器廠家及型號選擇至關重要，因為變頻器是集成了大功率晶體技術和電子控制技術，其作用是通過改變交流電機供電的頻率和幅值，同而改變其運動磁場的周期，達到平滑控制電動機轉速的目的，屬于科技含量較高的工業技術應用，因而該廠最終選定了湖北三環發展股份有限公司的變頻設備對鍋爐主要輻機之一的引風機進行了變頻改造。該廠需改造的四臺引風機電機參數為：額定功率560KW，額定電壓6KV，功率因數0.86，額定電流60A，通過改造，改變了以前的引風機出力由運行人員根據鍋爐出力及燃燒工況手動對風機擋板進行調節，由于引風機設計冗余功率較大，利用擋板調節風量造成了較大的節流損失，安裝SH-HVF Y6K/560變頻設備后實現了分散式遠程DCS控制，即以4～20MA模擬量值為控制依據，實現自動控制，頻率在2～50HZ內可調。

由于公司變頻器室位于鍋爐及渣場附近，煙塵較大，為防止煙塵對變頻設備的傷害，對變頻器室進行了密封處理，這又造成了另外一個問題，散熱效果不好，因為高壓變頻器在運行中產生了熱量，使設備溫度升高，尤其是功率單元柜和變壓器及開關柜上的微機保護裝置，通常變頻器元件耐溫為100攝氏度。所以在變頻器室內加裝了排風扇和空調設備以解決散熱問題，并定期清理設備上積灰以保證散熱通風，尤其要定期清理高壓變頻器進風口濾網，建議每周一次，由于變頻器諧波干擾比較大，所以在分散式控制系統DCS的接口上，主要是模擬量信號指令和反饋，應該加以隔離，避免諧波干擾DCS傳輸的模擬信號量。由于內部阻抗的原因，變頻器供電電源的容量越大，變頻器輸入電流的波形就越陡峭，而輸入電壓的波形畸變則越小，與此相反，電源容量越小，則電流波形越平緩，而電壓的波形畸變就越大，由于電流和電壓的波形畸變，將對接于同一電源的設備帶來過熱，噪聲或振動等不良影響，為消除不良影響，可以采取如下措施（1）插入電抗器，減少脈沖狀的電流波形的峰值，從而達到改善電流波形的目的（2）插入濾波器，濾波器分為LC 濾波器和有緣濾波器兩種， LC濾波器是被動濾波器，它由電抗和電容組成對高次諧波的共振電路，從而達到吸收高次諧波的目的，與此相對應，有源濾波器的工作原理是通過對電流中高次諧波成分進行檢測，并根據檢測結果輸入與高次諧波成分具有相反相位的電流，以此達到減少高次諧波的目的（3）采用PWM控制方式的整流電路，PWH控制方式的整流電路是以節能為目的的而開發的整流電路。

此套變頻系統在該廠運行一段時間，性能比較穩定，達到了預期效果，起到了節能作用，但變頻器運行程序中仍存在一些弊端，比如十分鐘的再起動等待問題，即引風機在停止運行后，十分鐘后方準充再次啟動。即待電動機轉速回零（轉子處于靜止狀態）后方可再次啟動（電動機轉動過程中產生一定的電壓，對功率單元反送電會對高壓變頻器造成危害）十分鐘時間很容易造成鍋爐滅火停爐，對安全生產造成影響，對此應加以改造，使變頻器在最短的時間內快速重啟，保證鍋爐安全經濟穩定的運行，目前逐漸投入到企業應用中的一些先進變頻啟動、運行方式值得借鑒，有待于我們今后進一步學習，提高，從而應用到我公司生產中去。

（二）)電機變頻技術的發展過程

現在的電機變頻系統大都是采用的恒V/F 控制系統，這個調速系統具有結構簡單，制作便宜的特點。該系統適用于風機等大型的并且對于調速系統的動態性能要求不高的地方。該控制系統是一個開環的控制系統。這個開環的變頻控制系統能夠滿足大多數普通的電機平滑的變速要求，該系統對于動態和靜態的性能都是有限的。如果需要提高系統的動態和靜態性能就不能采用開環的控制系統了，只能使用閉環的控制系統來進行控制。針對這一點有很多人又提出了控制閉環轉差頻率的電機調速方式，這種調速方式只有在穩態的方式下才能夠成立，也就是說這種系統只能滿足轉速比較慢的電機的調速。對于轉速較快的電機來說采用這種調速系統不但不會實現對電能的合理利用，反而會使電機產生極大的瞬態電流，使得電機的轉矩在瞬間發生變化。因此要想提高變頻控制系統對于動態靜態的控制性能，繼續要解決的一個問題就是如何在動態的情況下解決電機的轉矩發生變化的問題。只要解決了這個問題，電機變頻控制技術將會進入一個新的發展階段，能夠滿足大多數電機的變頻控制。

結語

改革開放以來我國進入了可持續發展的戰略階段，各行各業都提出了節能減排的要求。我國的電能一直處于匱乏的階段，為了更好的對電能實現節能減排，逐漸對傳統的電機進行了改革，發展成了現在的變頻控制電機。電機變頻控制技術能夠根據負載的需求改變電機的驅動功率，減少了電機運轉中不必要的能量損耗。本文對電機的原理、發展和應用進行了分析。

參考文獻

第7篇：電機節能范文

[關鍵詞]濕法脫硫 超低排放 運行優化 達標降本

中圖分類號：TM121.1.3 文獻標識碼：B 文章編號：1009-914X（2016）07-0036-01

一、概述

大唐南京發電廠現有2×660MW燃煤汽輪發電機組。脫硫系統采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝，采用一爐一塔布置方式，設置一套脫硫共用系統，不設煙氣旁路。2014年對原有脫硫系統按照如下方案進行改造：吸收塔內增加篩板，更換噴淋層噴嘴，增加內部構件強化傳質效果，增加塔外漿液罐實現pH分區控制，同時對脫硫系統附屬的各子系統進行相應增容改造，增容設備包括：石灰石漿液泵、石膏排出泵、吸收塔地坑泵和石膏脫硫系統。

按照單臺機組年運行小時數5500小時，石灰石純度90%，鈣硫比1.03，硫轉化率85%，石灰石價格205元/t，電價0.28元/k w？ h（不含稅），水耗0.8元/t計算.

經計算，改造后脫硫系統年運行成本增加630.7萬元，面對如此大的運行成本投入，探索脫硫系統經濟性運行意義深遠。就大唐南京火力發電廠2#機組超低排放中脫硫系統運行情況并結合近一年的脫硫系統運行經驗，對該脫硫系統經濟性運行作如下探究。

二、脫硫系統經濟性運行探究

2.1 低電耗運行探究

2.1.1 漿液循環泵運行配比

由表1-1可知電耗占脫硫系統運行中成本比重較大（約占87.2%），吸收塔漿液循環泵又是脫硫系統較大的耗電設備。在保證SO2排放達標的前提下，根據鍋爐負荷情況和入口SO2濃度，優化脫硫系統循環泵運行配比，找出達標降本的漿液循環泵運行的最佳組合方式，對于實現脫硫系統的經濟性運行意義重大。脫硫塔脫硫效果受氣液傳質效果影響很大，對于含有篩板的脫硫塔，氣液傳質的效果主要受煙氣流速和漿液量的綜合影響也即液氣比的影響。而漿液量的多少，由循環泵開啟的數量決定的，在不同負荷工況下，來選擇合適的循環泵運行，可以實現脫硫系統的排放達標降本。結合設備情況和我廠近一年的脫硫運行經驗，我們針對2#鍋爐超低排放脫硫系統作循環泵配比運行試驗，試圖找出循環泵經濟性運行的組合方式。

2.1.2 合理控制氧化風機運行

2#機組超低排放脫硫系統中氧化風系統含有四臺氧化風機（三運一備），氧化風機型式為羅茨風機，風量5445m3/h、功率200kw，出口壓力>98kPa、冷卻形式為空冷，1#和2#鍋爐機組規模相同2臺機組脫硫系統共用一套石膏脫水系統。從DCS運行數據發現，在2015年1月1日至2015年3月31日期間，1#鍋爐脫硫系統，吸收塔入口SO2濃度較低在900～1300mg/Nm3（折算后）.

在此期間1#鍋爐超低排放脫硫系統僅有一臺氧化風機運行，分析這段時間的石膏檢驗數據如圖2-7所示，亞硫酸鹽含量在0.2%至0.3%之間變化，符合行業標準（JC/T 2074―2011）中亞硫酸鹽含量低于0.5%的要求。因此，我們建議如果吸收塔入口SO2濃度位于圖中所示的區間變化時，開啟一臺氧化風機，便可使石膏品質滿足要求。對于2#超低排放脫硫系統，從2015年4月5日至2015年10月26日，運行兩臺氧化風機，而1#脫硫氧化風機系統由于機組停機大修，在此間一直處于停機狀態。

2.2 優化pH值調控功能

2.2.1 合理調控吸收漿液pH

石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統的漿液pH的直接影響到WFGD系統的脫硫效率、石灰石溶解、亞硫酸鹽的氧化、石膏的結晶、脫硫系統的腐蝕和控制系統的靈敏性，進而影響整個脫硫系統的經濟性運行。下面我們就其各個事項的影響做簡單分析。

（1）pH對石灰石溶解的影響

石灰石的溶解速率與pH值呈指數增加關系，但是當pH大于某個值時，石灰石的利用率會急劇下降；因而控制pH在合適的范圍內，可以提高石灰石的利用率，避免石灰石的浪費，節約脫硫系統運行成本。

（2）pH對脫硫效率的影響

循環漿液的pH值越高，總傳質系數越大，吸收率越高。在一定范圍內，提高吸收塔漿液的pH值，可以增大脫硫效率，但是過高的pH值會導致過高的過剩率（Ca/S），進而會導致運行不經濟。

（3）pH對亞硫酸鹽氧化的影響

根據研究[2]，當pH>8時，SO2在水中主要以SO32-形態存在；當pH5.5時，氧化速率急劇下降。顯然低pH對于氧化是有利的。

（4）pH值對吸收塔結垢的影響

有研究[2]表明，在較高的pH值（pH>6.2）下，易于產生CaSO3.1/2H2O軟垢，進而生成硬垢，進而會影響吸收塔運行阻力和設備壽命。綜合以上，根據2#鍋爐超低排放脫硫系統運行數據，我們總結出吸收塔漿液pH控制在4.8～5.4之間可有效防止篩盤堵塞，且可實現脫硫系統的經濟性運行。

2.2.2 吸收漿液pH分區化控制

2#鍋爐超低排放脫硫系統中設主漿液吸收塔和塔外漿液罐以實現pH的分區控制，繼而提高整個脫硫系統的運行效果，實現超低排放系統的經濟性運行。

為探究pH分區控制對超低排放系統中脫硫系統經濟性運行的影響，將脫硫系統供漿方式分為兩路：一路原供漿直接供吸收塔底部漿液池，另一路進塔外漿液罐；采取不同的進漿方式來實現pH分區控制。

（1）、石灰石漿液進吸收塔

在鍋爐不同負荷和吸收塔入口SO2下，循環泵A、B、D三臺泵運行，控制石灰石漿液密度在1180kg/m3左右，控制石灰石漿液進2#吸收塔，并控制漿液罐和吸收塔pH值5.2至5.35之間波動，漿液密度1120kg/m3左右；

（2）、石灰石漿液進吸收塔和塔外漿液罐

在鍋爐不同負荷和入口SO2下，控制石灰石漿液密度在1180kg/m3左右，控制石灰石漿液進2#吸收塔和塔外漿池罐，并控制漿液罐和吸收塔pH值均位于5.3至5.4之間波動，漿液密度1120kg/m3左右。

2.3 一定范圍內pH調控和增開循環泵運行經濟性對比

液、氣比和pH是影響石灰石-石膏濕法煙氣脫硫效率的主要因素，在一定范圍內升高液氣比和pH均有利于脫硫效率的提高。在負荷工況即煙氣量一定的條件下，增開循環泵，液氣比提高，也會使脫硫系統電耗增加；pH的升高，需要加大脫硫系統的供漿量，也會導致脫硫系統運行成本的增加。在一定的運行工況下，兩種運行調節方式的成本是有差別的。針對2#鍋爐超低排放脫硫系統進行如下試驗，試圖找出二者經濟性差別。

三、結論

針對2#鍋爐超低排放脫硫系統，經過近一年對該系統的經濟性運行探究，綜合分析了電耗、石灰石耗量以及水耗量對脫硫系統經濟性運行的影響。其中，重點分析了：循環泵和氧化風機的較優運行組合方式對脫硫系統經濟性運行的影響；充分運用 pH調控功能對節約石灰石耗量進而控制脫硫運行成本的影響；另外，簡述了水耗量控制和熱控儀表校驗維護對實現脫硫系統經濟性運行的作用。文中分析的各種因素并不是孤立存在的，它們之間息息相關彼此聯系又相互制約，只有在運行中，綜合各種因素，才能實現脫硫系統真正意義上的經濟性運行。

參考文獻

第8篇：電機節能范文

【關鍵詞】輸油泵 節能 高壓變頻

中圖分類號：TG333.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009―914X（2013）35―378―01

0引言

輸油泵是長輸管線的動力源，是油庫的心臟，是油庫生產運行中主要能耗設備。在實際工作中，往往出現泵特性和管路特性不匹配的情況，需要通過控制輸油泵出口閥門來調節流量滿足生產工藝要求，這種流量調節方式在輸油泵出口閥門前后產生較大的能源消耗在泵出口閥前后，造成能源的浪費。浦航油庫通過輸油泵電機的節能改造，完全打開泵出口閥門，達到了改善工藝，保障輸油安全的目的，同時降低了輸油單耗，節約了能源。本文介紹浦航油庫節能改造情況，以期通過該事例在業內推廣節能技術，對相關單位有所幫助。

1 現狀調查

上海浦航石油有限公司油庫承擔了上海地區兩大機場70%以上的航油保障，油庫至浦東機場油庫長輸管線全長18.4km，是上海航空港的主動脈。浦航油庫輸油泵電機額定功率為1000KW/10KV，電機額定轉速為1480r/min，油泵額定流量為1500 m3/h，額定揚程220kPa（m），2013年運行時間1950小時。由于地形、輸油管阻力等原因，實際運行過程中，輸油泵流量接近2000m3/h，而機場油庫要求流量需控制在1500m3/h左右。目前浦航輸油泵電機沒有調速裝置，只有采用控制出口閥門開度來調節流量以滿足生產要求。輸油泵出口閥門只允許開度為30%左右，實際流量為1500m3/h左右、揚程約165kPa（m），電機功率為882.77KW。

由于采用原始的調整閥門開度的方式僅僅改變管道的流通阻力，而驅動源的電機輸出功率并沒有改變，增加了電機的負荷與管網泵出口及出口閥門的壓力，出口閥容易損壞、管網壽命降低、油泵葉輪磨損大、電機與油泵振動量大、設備壽命大大縮短，安全系數大大降低，同時無功功率增加，浪費了大量電能，生產用電量高，生產成本不易降低，因此該電機進行節能技術改造成為當務之急。

考慮到實際節能效果和未來的延展性，我們選擇了高壓變頻改造技術，高壓變頻技術在國內外長輸管線泵機上已使用多年，技術成熟，調節方便，適用性好，節能效果明顯，能更有效的達到節能效果。

2輸油泵電機變頻調速節能原理

R2為現有工況（出口閥門開度30%）時管網阻力特性，R1為出口閥門全開時管網阻力特性；

S1、S2、S3分別對應全流速、現有工況、調速后特性曲線；

現有工況下，特性曲線S2與R2相交于M2點，M2即為現有工況點，即出口閥門開度為30%時工況點，對應的揚程H2為165kPa（m），目前實際運行流量Q2為1560m3/h。

在變頻狀態下，離心泵轉速降低為820 r/min左右時，其特性曲線為S3，由于此時泵出口閥被全開，管路特性曲線變為較為平坦的R1，此時S3與R1交于M3點，即為新的工況點，此時保持離心泵排出量不變仍為1560m3/h，但泵的揚程H3降低為135kPa（m），采用降低油泵電機轉速保證滿足輸油量的情況下，通過削減離心泵楊程節約的能量為H2M2M3H3的面積。這就是離心輸油泵變頻節能的原理。

3 浦航變頻改造情況

浦航公司的油泵電機為高壓三相異步電動機，該電機本身不具備調速功能，若要調速需增加調速裝置控制電機進行無級調速。變頻調速將工頻電源變換為頻率、電壓均連續可調的電源，采用多電平技術，將輸出隔離變壓器的多個副邊繞組，分別為各功率單元供電，通過多個IGBT功率單元串聯疊加后，達到完美無諧波高壓輸出，實現電機無級調速運行。該方式可靠性高、穩定性強，構造簡單，經久耐用，維護方便。

高壓變頻調速系統固然可產生較好的節能效益，但由于輸油系統屬于油庫生產中的一個重要樞紐環節，長時間連續運轉，除對設備本身要求有較高的可靠性之外，在技術方案上必須與現場的工藝特點相結合，充分考慮現場操作的安全性，適用性和方便性。浦航油庫采用了以下技術措施：

系統具備工頻、變頻手動切換功能。一旦變頻系統出現故障，可以切換到工頻檔，在變頻系統維修期間可正常保障輸油泵的運行，滿足油庫生產的需要。

現場設置、啟動、停止以及緊急停機按鈕，極大地方便了現場操作人員的操作。

優化系統的保護參數，確保輸油系統的連續平穩運行。在應用于輸油系統時對一些保護的參數按實際需要進行設置，避免由于變頻系統的保護過于靈敏而造成輸油泵停機，影響輸油系統的安全平穩運行。

在變頻調速系統內設置適合于現場實際的報警功能，并對運行的參數，操作情況，故障情況具有詳細的記錄功能。

4 油泵電機改造后的節能效益

浦航油庫長輸管線輸油泵電機采用高壓變頻器節能改造后，電機轉速降為為820r/min左右，電機功率為468KW左右，節電率達到47%，既提高了油泵的運行效率，又滿足了生產要求。根據現場運行的參數，油泵每年按1950小時運行，電價為1.30元/度計算，油泵年節約電費為（882.77-468）×1950×1.30≈105.14萬元。

浦航油泵電機節能改造的設備投入成本約為80.00萬元，根據以上數據，設備投入回收期不足1年。考慮到高壓變頻調速設備壽命為20年，20年內節省接近2千萬元電費，經濟效益相當可觀。

5 結束語

高壓變頻調速是輸油泵電機的節能改造的有效途徑，通過調速技術，可以完全打開泵出口閥，有效地避免了輸油泵出口閥的節流損失，同時還較好的減少輸油泵機組的機械沖擊、摩損和噪音，提高了安全系數，延長了輸油泵機組的維護保養周期及使用壽命。隨著國家能源緊張嚴峻的形勢，提高能效、節約能源是國家能源戰略的重要目標和措施，浦航公司通過節能改造，優化企業生產設備，推進技術創新，提高企業生產能力，增強設備的可靠性和穩定性，同時達到節能降耗的目的，具有很好的社會效益。

參考文獻：

[1]張國權吳顯洪輸油泵變頻節能技術分析與運用油氣儲運，2008，27（3）。

[2]張輝靳軍葉正茂變頻器工作原理與在工程中的應用節能技術，2005，7（4）

第9篇：電機節能范文

一、目標和任務

在鋼鐵、煤炭、建材、化工、有色等重點耗能行業實施“六大重點節能工程”，形成年節能量90萬噸標準煤，到“十一五”末，實現300萬噸標準煤節能量的目標，主要產品單位能耗指標總體達到或接近本世紀初國際先進水平。

（一）鋼鐵工業節能

1.現狀：20****年，我省鋼鐵行業主要產品產量為生鐵935.10萬噸、粗鋼635.38萬噸、成品鋼588.****萬噸、鐵合金51.87萬噸。昆明鋼鐵控股有限公司噸鋼綜合能耗為739千克標準煤，屬省內先進水平。存在的主要問題是高爐余熱余壓沒有得到充分利用，多數高爐尚未配套爐頂壓差發電設備；高爐煤氣、轉爐煤氣等可燃副產煤氣還存在放空浪費的現象；轉爐負能煉鋼技術未得到廣泛推廣應用；工藝落后、能耗高、污染大的工藝裝備需要淘汰。

2.目標：實現年節能量20萬噸標準煤。

3.措施：

（1）按照鋼鐵產業政策的要求，有序發展鋼鐵工業，將鐵礦和生鐵資源向優勢鋼鐵聯合企業集中，實現技術裝備大型化、生產流程連續化、緊湊化、高效化，最大限度綜合利用各種能源和資源。

（2）通過采用高爐爐頂壓差發電技術、純燒高爐煤氣鍋爐技術、燃氣-蒸汽聯合循環發電技術、轉爐負能煉鋼技術、蓄熱式軋鋼加熱爐技術、雙預熱技術、蓄熱式燃燒技術、干法熄焦技術，強化高爐富氧噴煤，回收燒結環冷機、轉爐余熱蒸汽，采用高效節能電動機、高效風機、泵、壓縮機，采用高效傳動系統，推廣變頻調速、永磁調速技術，推廣軟啟動裝置、無功補償裝置、計算機自動控制系統等，合理配置能量，實現系統經濟運行。

（3）實現昆明鋼鐵控股有限公司新增年發電量11.4億千瓦時，折合14萬噸標準煤。

（4）實現曲靖、玉溪兩市鋼鐵生產企業回收80%高爐煤氣用于發電5.6億千瓦時，折合6.88萬噸標準煤。

4.實施主體：昆明鋼鐵控股有限公司、****德勝鋼鐵有限公司及其他鋼鐵企業。

（二）煤炭工業節能

1.現狀：20****年，我省原煤產量7339萬噸，洗精煤683萬噸，焦炭約1233萬噸，全省生產礦井瓦斯排放總量9.7億立方米，實際利用0.02億立方米，相當于年損失120萬噸標準煤。存在的主要問題是礦井數量多,生產規模偏小，部分煤礦瓦斯含量偏高，開采安全性差，開采進度慢，由于開采深度不斷延伸，造成排水、提升運輸和通風等用電量增加，近年來噸煤電耗呈逐年快速上升趨勢。

2.目標：實現年節能量14萬噸標準煤。

3.措施：

（1）建設鍋爐動力用煤配送加工中心。建立鍋爐動力用煤配送加工中心，按用戶需要加工煤炭，提高鍋爐熱效率。

（2）建立煤層氣（瓦斯）開發利用產業體系，加大新型高效瓦斯抽放利用力度。實現白龍山、田壩、恩洪礦煤層氣（瓦斯）示范項目完成發電裝機44兆瓦，年發電2.53億千瓦時，折合3.11萬噸標準煤。

（3）推廣干法熄焦技術，回收排空焦爐煤氣用于發電。實現回收60%焦爐煤氣用于發電9億千瓦時，折合11萬噸標準煤。

（4）合理利用煤炭資源。發展煤電結合的坑口電站，變運煤為輸電。充分利用煤矸石等低熱值燃料用于發電、生產水泥、磚瓦和其他新型建材。推廣示范應用潔凈煤、優質生物型煤替代原煤作為鍋爐用煤。

（5）以****煤化工集團、小龍潭礦務局、白龍山為行業技術節能示范點，聯合節能技術服務機構，推行能源合同管理。

4.實施主體：煤炭生產、加工相關企業。

（三）建材工業節能

1.現狀：20****年，全省有水泥生產企業272戶，水泥熟料年生產能力4657萬噸，其中新型干法水泥熟料年生產能力2008萬噸，水泥年生產能力6209萬噸，實際產量33****萬噸。20****年生產商品混凝土146.57萬立方米，平板玻璃302.5萬重量箱，花崗石板材17.9萬平方米，建筑陶瓷1229.6萬平方米。存在的主要問題是產業集中度低，企業平均生產規模偏小，運行管理水平低，窯爐的余熱、余壓沒有得到充分的利用。其中以水泥生產行業最為典型，全省平均可比熟料噸綜合煤耗140千克標準煤，噸綜合電耗75千瓦時，可比水泥噸綜合電耗110千瓦時，噸綜合能耗131千克標準煤。

2.目標：實現年節能量10萬噸標準煤以上。

3.措施：

（1）推廣大型新型干法水泥窯純低溫余熱發電技術，完成****瑞安建材48兆瓦新型干法水泥窯純低溫余熱發電項目，實現年新增電量3.18億千瓦時，折合3.9萬噸標準煤。全省其他新型干法水泥生產線實現50%利用余熱發電，年新增電量4.96億千瓦時,折合6.095萬噸標準煤。

（2）推廣高鉻合金耐磨材料磨球技術，推廣與高效率的立磨或輥壓機、球磨機匹配的粉磨生料制備系統，提高水泥生產粉磨效率，降低粉磨電耗、鋼球耗量。

（3）推廣高效節能電動機、高效風機、壓縮機，提高電機系統效率，推廣變頻調速、永磁調速等先進電機調速技術，改善風機、球磨機類電機系統調節方式，推廣軟啟動裝置、無功補償裝置、計算機自動控制系統節能技術和設備等。

（4）以****瑞安建材、昆鋼嘉華水泥為行業技術節能示范點，聯合節能技術服務機構，推行能源合同管理。

4.實施主體：****瑞安建材、****昆鋼嘉華水泥、紅塔滇西水泥及其他建材企業。

（四）化學工業節能

1.現狀：我省化學工業主要耗能產品為合成氨、磷肥、黃磷、電石和燒堿等，經過多年調整和改造，大企業生產裝置（如合成氨）較為先進，產品單耗較低。存在問題主要是多數化工企業生產規模較小，生產設備老化及生產工藝落后，部分具備熱聯合或熱集成條件的生產單元孤立運行，系統總體用能不合理，部分企業余熱、余壓未能充分利用，產量大、價值高的黃磷尾氣利用尚處于起步階段。

2.目標：實現年節能量5萬噸標準煤。

3.措施：

（1）對現有化工企業和焦化企業進行節能改造。推廣節能型燒堿生產技術、密閉式電石爐。推廣工藝系統流程泵變頻調速及自動化控制。推廣礦熱爐低壓動態無功補償及諧波治理節能技術。

（2）推廣黃磷工業爐尾氣回收利用技術。我省年空燒黃磷爐尾氣約9億立方米，實現50%黃磷爐尾氣回收發電。

（3）做好電石工業節能。新建電石爐單臺容量必須達到25000千伏安（獨立運行小水電及有礦產資源的國家認定的貧困地區為12500千伏安）以上；把現有的半開放式電石爐改造成封閉式電石爐，并配套爐氣余熱回收利用裝置。

（4）以云天化集團、****煤化工集團、江磷集團為行業技術節能示范點，聯合節能技術服務機構，推行能源合同管理。

4.實施主體：云天化集團、****煤化工集團、江磷集團及其他化工企業。

（五）有色工業節能

1.現狀：20****年，我省共生產10種有色金屬207.33萬噸，其中鋁46.57萬噸,銅37.01萬噸。存在的主要問題是落后工藝與先進工藝并存，能源消耗水平差距較大。

2.目標：重點企業單位產品能耗保持國內先進水平。

3.措施：

（1）實施“工業窯爐節能改造工程”、“余熱余壓利用工程”、“電機系統節能工程”、“能量系統優化（系統節能）工程”，對企業進行節能改造，淘汰落后工藝和設備。主要推廣高效節能電動機、高效風機、泵、壓縮機；推廣高效傳動系統；推廣變頻調速、永磁調速技術；推廣軟啟動裝置、無功補償裝置、計算機自動控制系統等。通過過程控制合理配置能量，實現系統經濟運行。

（2）按照有色金屬行業的準入條件，對現有裝置進行改造升級，加強再生資源利用和伴生共生資源綜合開發，積極采用先進、適用、安全的節能設備和措施，充分利用余熱余壓發電，推廣煙氣廢熱鍋爐及發電裝置、窯爐煙氣輻射預熱器和廢氣熱交換器，回收其他裝置余熱用于鍋爐及發電。

（3）以云銅集團、****冶金集團、****錫業集團為主，聯合節能技術服務機構，推行能源合同管理。

4.實施主體：云銅集團、****冶金集團、****錫業集團及其他有色冶金生產企業。

（六）電力工業節能

1.現狀：20****年，我省電力裝機容量1854.3萬千瓦,其中火電841.7萬千瓦，水電1012.6萬千瓦。2005年、2008年、2010年火力發電企業單機發電每千瓦時能耗限額分別為：300兆瓦機組342、339、336克標準煤，200兆瓦、135兆瓦機組355、352、349克標準煤，100兆瓦機組383、380、378克標準煤。

2.目標：通過電力需求側管理提高終端能效。

3.措施：

（1）優化電網調度，降低電網損耗。按照節能、環保、經濟的原則，優先調度可再生能源，高效、清潔的機組全額發電上網，優先保證低能耗電廠多發電，降低發電煤耗。優化電網結構，完善高、低壓配電網絡。

（2）開展電力需求側管理。實行峰谷、豐枯電價，完善分時電價等激勵性政策；合理調整負荷，優化用電方式，提高電網運行的安全穩定性和經濟性，鼓勵和支持用電單位實施節電技術改造，提高電網負荷率和電能終端使用效率。

4.實施主體：南方電網****公司、發供電企業和實施熱電聯產建設與改造的企業和單位。

（七）通用技術節能

1.現狀：我省現有工業鍋爐約5000臺，平均運行熱效率低于65%，單臺鍋爐容量小,設備陳舊老化，鍋爐自動控制水平低。電機系統用電量占我省工業用電量的2／3，電機系統匹配不合理，系統效率普遍較低。照明系統用電量占全省用電量的15%，節能燈具尚未得到普遍推廣，照明系統的優化控制技術有待提高。

2.目標：實現年節能量42萬噸標準煤。

3.措施：

（1）加快工業鍋爐改造。采用新型高效鍋爐系統更新、替代低效鍋爐，提高鍋爐熱效率，實現節能量23.5萬噸標準煤。

（2）推進電機系統節能,實現節能量16萬噸標準煤。采用高效節能電動機替代落后低效電機，推廣使用高效風機、泵、壓縮機、高效傳動系統等設備；推廣變頻調速、內饋斬波等先進電機調速技術，改善風機、泵類電機系統調節方式，重點對大中型變工況電機系統進行調速改造；推廣軟啟動裝置、無功補償裝置、計算機自動控制系統等。通過過程控制合理配置能量，實現系統經濟運行。

（3）推廣綠色照明,實現節能量2萬噸標準煤。在政府機關、學校、賓館飯店、商廈超市、大型工礦企業、醫院、鐵路車站、道路、隧道及城市居民小區等推廣高效照明產品；推廣使用風光互補獨立供電系統、太陽能與高亮度半導體發光二極管（LED）集成照明產品；采用高亮度LED集成產品作為城市景觀泛光照明，發展太陽能光伏電池。

（4）加快淘汰JO2系列等低效電機、低效鍋爐、窯爐等落后設備，實施電動機能效標準和電機系統強制性淘汰更新制度、高耗能機電產品強制淘汰制度，完善照明產品能效標準，加強照明產品節能認證。

4.實施主體：相關用能單位。

二、示范工程

“十一五”期間，重點實施“6大節能工程”，完成節能示范工程480項，每年實現節約能源90萬噸標準煤（見附件）。

（一）余熱余壓利用工程

1.現狀：據不完全統計，我省水泥行業日產1000噸以上的新型干法水泥生產線余熱發電可裝機容量約230兆瓦，焦化行業年空排焦爐煤氣約10億立方米，黃磷行業黃磷爐尾氣年空燒約9億立方米。

2.目標：實現年節能量48萬噸標準煤。

3.措施：

（1）水泥行業：完成****瑞安建材48兆瓦新型干法水泥窯純低溫余熱發電示范項目，推動昆鋼嘉華、紅塔滇西水泥利用純低溫余熱發電。全省50%新型干法水泥窯實現裝機發電，年新增發電量8.14億千瓦時，折合10萬噸標準煤。

（2）鋼鐵行業：完成昆鋼控股有限公司余熱發電示范項目，年新增發電量11.4億千瓦時，折合14萬噸標準煤。

（3）焦化行業：在焦炭主要生產地曲靖示范完成兩個焦爐煤氣發電項目。回收60%焦爐煤氣發電9億千瓦時，折合11.****1萬噸標準煤。

（4）黃磷行業：在有條件的黃磷生產企業示范完成兩個黃磷爐尾氣發電項目。

（5）推廣蒸汽冷凝水回收利用、蒸汽蓄熱器項目，實現每小時回收100噸蒸汽冷凝水，年節約能源1.44萬噸標準煤。

（二）燃煤工業鍋爐節能改造工程

1.現狀：我省現有鍋爐約8000臺，其中工業鍋爐約5000臺。

2.目標：實現年節能量22萬噸標準煤。

3.措施：

（1）示范完成分層給煤、熱管空預器改造60臺（約1100蒸噸），實現節能量12.67萬噸標準煤；

（2）示范完成鍋爐給水處理及鍋爐清洗改造100臺（約500蒸噸），實現節能量0.864萬噸標準煤；

（3）示范完成工業鍋爐自動控制、蒸汽蓄熱器、自動排污等項目改造50臺（約2000蒸噸），提高鍋爐運行熱效率5%，實現節能量8.64萬噸標準煤。

（三）電機系統節能改造工程

1.目標：實現年節能量14萬噸標準煤。

2.措施：“十一五”期間，示范完成電機系統節能改造示范工程1600項，其中完成600臺高效節能電機替代落后低效電機，600臺套風機、水泵低壓變頻改造，50臺套高壓電機變頻調速改造。

（四）煤層氣（瓦斯）發電工程

1.現狀：我省煤層氣資源約4240億立方米，抽采1億立方米用于發電，可實現節能量9.5萬噸標準煤。

2.目標：實現年節能量3萬噸標準煤。

3.措施：“十一五”期間,示范完成白龍山、田壩、恩洪等礦煤層氣（瓦斯）發電技術項目90項，裝機44兆瓦，年發電2.53億千瓦時，折合3.11萬噸標準煤。

（五）綠色照明工程

1.目標：實現年節能量2萬噸標準煤

2.措施：“十一五”期間，示范完成20項綠色照明工程，具體為：在11個集團公司、百家企業完成綠色照明示范工程10項，完成大型LED景觀照明、太陽能光伏照明、風光互補獨立供電系統、大中城市交通信號燈系統示范工程5項，完成太陽能建筑一體化、小區、學校、醫院、道路、隧道等大型公共建筑綠色照明改造示范5項，在各種場合推廣高效照明產品和高效控制系統100項。

（六）能量系統優化工程

1.目標：實現年節能量1萬噸標準煤。

2.措施：“十一五”期間，示范完成能量系統優化示范工程10項，包括能量系統優化、能量梯級利用、高效能量管理系統、清潔生產等。具體示范完成鋼鐵能量系統優化、合成氨能量系統優化、黃磷能量系統優化、電石能量系統優化、水泥能量系統優化、煙草能量系統優化、球磨機高耐磨耗材示范應用。

三、保障措施

（一）加強組織領導。重點行業企業技術節能工作由省經委統籌規劃，各級工業經濟主管部門和企業組織實施。相關行業協會、其他節能技術服務機構要發揮技術和信息優勢，指導企業完善節能管理，推動節能新技術、新工藝、新設備、新產品的應用，促進節能技術進步。

（二）嚴格節能管理。加強對重點企業節能工作的檢查和指導，進一步落實目標責任，完善節能計量和統計，組織開展節能設備檢測，編制節能規劃。推行重點耗能企業建立能源管理師制度，實行重點耗能企業能源審計和能源利用狀況報告及公告制度，推行強制性能效標準和標識。對未完成節能目標責任任務的企業，強制實行能源審計。啟動重點企業與國際國內同行業能耗先進水平對標活動，推動企業加大結構調整和技術改造力度，提高節能管理水平。