化工厂中电气节能设计的相关问题分析

摘 要：化工生产在我国的经济发展中具有重要作用，在生产的过程中，需要高速的机械运转，所以对电气系统的要求较高，要保证稳定的电能供应。在激烈的市场竞争中，对化工企业造成了一定的压力，需要降低生产成本，提高企业的经济效益。在我国号召节能减排的背景下，电气节能顺应了时代发展的趋势，并且有效的降低了生产成本，提高了生产效率。文章对于化工企业中电气节能设计的相关问题进行了分析，对我国电气节能技术的发展具有重要的意义。

关键词：工业电气；节能设计；中小型化工厂

电气系统是保证化工企业能够稳定发展的基础要素，为生产的正常运行提供了电能。由于化工生产中，大功率的机械化作业比较普遍，所以对电能的供应有较高的要求，不仅要保护持续稳定的供电，还要保证供电的可靠性，以提高生产效率。现阶段，节能技术广泛的应用于化工企业生产中，电气节能就是主要的应用形式之一。在电气系统中，应用节能技术，可以降低生产过程中不必要的浪费，减少能源消耗，提高运行效率，对于化工企业来讲具有重要的意义。但是由于电气节能技术的起步较晚，所以在应用的过程中还存在不足，需要逐渐的改善。随着生产实践的不断进行，电气节能技术会不断的完善，为我国的工业生产创造有利的环境。

1 工厂照明系统的节能设计

照明系统是化工生产中重要的组成部分，尤其是像化工企业这样的生产型企业，由于产品的工艺特点以及厂房的结构等，对照明系统有很高的要求。在对厂房照明系统进行节能设计的过程中，要对产品的工艺特点以及厂房的空间布置等因素进行全面的考虑，然后选择恰当的设计方式，以满足工业生产的需要。在保证生产效率的基础上，节约电能。

1.1 节能光源的选用

节能光源是照明系统中节能设计的基础，光源选择的是否合理直接影响到照明效果与节能效果。要根据厂房的特点，按照国家的规范标准，选择适宜的光源。首先要保证节能光源的质量，负荷规定的标准。其次要具有工厂生产所需要的显色性，以保证产品的生产质量。如果一种光源无法满足显色性的需要，可以使用混光光源的搭配形式，充分发挥强气体放光灯的优势。节能光源的合理设计不仅能够提高厂房内的照明度，而且降低了能源消耗达到节能的目的。

1.2 合理地布局节能照明设计

由于工业厂房的生产需要，在空间范围上比较高，所以对于照明的布局有一定的难度，不仅要满足一般性的生产照明需要，还要满足特殊位置的照明需求，并且注意设计高度的安全性，充分生产特点。在进行空间布局设计时，首先要对厂房的照明需求进行深入的了解，不要刻意的追求灯具分布的均匀性，只要满足亮度需要即可。对于有特殊需要的部位，要加强局部照明的设计。在照明布局设计中，还要考虑到开关的设置，设置多个分接开关，对于没有生产作业的空间可以关闭照明装置以节省电能。此外，在进行厂房设计时，应该充分的考虑光照效果，最大程度的利用自然光，不仅能够满足厂房的照明需求，节约一部分电能，而且在光照效果方面有所提高，对于室内的温湿度调节有一定的作用。

1.3 节能型镇流器选用

对于节能型镇流器的选用，必须推广和使用性能优、低损耗的光源电子附件，尤其是金属卤化物灯、高压钠灯的装配，尽可能配用节能型电感镇流器。然而，随着电力电子等相关技术的发展，与电感镇流器相比，电子镇流器优势更加明显，节能效果更加，尽管目前电子镇流器还存在经济性不高，使用寿命短的缺点，但是随着技术的发展电子镇流器将是今后节能型整流器选用的趋势。

2 工业电气控制系统的设计

调查显示，许多中小型化工厂的生产装置和生产线上通常都会装有集散控制系统或者是可编程逻辑控制器等参与电气节能设计的逻辑控制，从而大大提高了工业电气系统自动化程度，进而为企业减少人工成本。在传统的工业电气设计中，许多企业尤其是中小型企业为了减少一次性生产成本投入而减少DCS点数，将整个厂房或者是生产线上电气控制的起动和停止由同一个继电器输出控制。在这种情况下，由于只有一个控制点，需要等到各种电气设备全部启动，并都正常运行才能进行接下来的控制工作。所以，必须要使该接点的继电器一直处于带点状态，从而将会不同程度地造成大量的电损耗。而采用DCS技术即使增加了输出I/O卡件，也能达到良好的节能效果。

3 变压器的选择

3.1 变压器的容量和数量选择要恰当

由于工业企业的电能消耗大，并且其用电要求较高，并且变压器的容量和数量的选取直接影响到工业电气的节能效果。所以，在设计时一般总会按照单台变压器的负荷率小于50%，并由两台变压器互为承担的设计思路。也就是在一、二级负荷设计时采用互为全备用的方式，而对于三级等负荷则采用其他设计的变压器，这样虽然增加了变压器的数量，但变压器总容量降低了，并且能够大大地降低部分无功损耗和有功损耗。此外，在选取变压器时还要充分考虑各种影响因素，确保工业电气节能设计的效率。

3.2 科学地选取节能型变压器产品

调查显示，目前我国市场上有大量的节能型变压器产品，其中不乏冒牌货，甚至起不到真正的节能效果，因此，在购买节能型变压器时对其质量必须经过缜密检测，确保所购产品的技术达标。同时，很多电力部门往往将大城市的老变压器拆除后移至农村等地使用，这样老旧的节能型变压器不仅没有起到节能的效果，还将会造成大量电力损耗，无形中增加了低收入人群的额外支出费用。所以，相关工业电气设计人员必须严格把关，从源头杜绝再使用国家淘汰产品和落后产品，确保所装配得节能型变压器各项性能与技术指标符合国家标准，进而为提高企业的工业电气节能设计质量提供先决条件。

4 结束语

随着全球化进程的加快，能源紧张已经成为了全球性的话题。在我国市场经济快速发展的背景下，工业生产是经济建设中的支柱性产业，同时也是能源消耗量最大的产业。为了促进工业生产的可持续性发展，必须要进行节能改革，才能够实现长久的经济战略。在化工企业生产中，电能节能是主要的发展方向，电气系统是主要的能源供应系统，所以要不断的学习国外先进的技术和理念，引进先进的电气设备，加强对电气操作人员的培养，降低生产成本和能源消耗，以提高生产效率，最终实现可持续发展的战略目标。

参考文献

[1]沈玉良.工业电气节能设计的重要性与中小型化工厂中的应用[J].科技传播，2012.

[2]林鹏，刘建国，周夏.电气节能技术在大型煤化工项目上的应用与思考[J].化工设计通讯，2013.

[3]彭飞.基于低碳节能角度思考的工业电气能损降低的分析[J].电子技术与软件工程，2013.

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