【正文】 “全國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)出口創(chuàng)匯先進(jìn)單位”。（2）改進(jìn)212500KVA硅鐵電爐爐變二次出線方式，提高電爐自然功率因數(shù)，降低無(wú)功損耗。在電爐變壓器二次側(cè)并聯(lián)電容器組進(jìn)行無(wú)功功率的補(bǔ)償，提高電爐的功率因數(shù)，補(bǔ)償后爐變二次端電壓上升近8～10V，可改善爐內(nèi)功率分布，擴(kuò)大坩堝結(jié)構(gòu)，使操作更平穩(wěn)，更有利于增產(chǎn)降耗目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。對(duì)生產(chǎn)冷卻水的余熱進(jìn)行充分的回收再利用，將回收的熱量用于解決生活區(qū)和廠區(qū)的生活、衛(wèi)生用水，提高能源再利用率，節(jié)約原煤。2 項(xiàng)目建設(shè)的必要性和條件 建設(shè)的必要性分析 在企業(yè)發(fā)展與資源、能源和環(huán)境產(chǎn)生尖銳矛盾的關(guān)鍵時(shí)刻，甘肅銳馳皋蘭鐵合金有限公司響應(yīng)國(guó)家建設(shè)節(jié)約型社會(huì)和企業(yè)的號(hào)召，遵循開(kāi)發(fā)與節(jié)約并舉，把節(jié)約放在首位的原則。如礦熱爐用變壓器低壓端因沒(méi)有進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，變壓器無(wú)功功率損耗較高。 建設(shè)條件分析 甘肅銳馳皋蘭鐵合金有限公司地處甘肅省蘭州市皋蘭縣縣城西北約25公里的西岔鎮(zhèn)西岔村。地理構(gòu)造屬昆侖秦嶺地槽褶皺系，為祁連賀蘭山字型構(gòu)造體系。年均濕度：54%，主導(dǎo)風(fēng)向：北風(fēng)，最大風(fēng)速24米/秒，最大凍結(jié)深度119cm，地震基本裂度7度。3 電爐節(jié)能技術(shù)改造工程方案 212500KVA硅鐵電爐節(jié)能改造該項(xiàng)目預(yù)計(jì)總投資1910萬(wàn)元，年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益1089萬(wàn)元，年創(chuàng)社會(huì)效益10893噸標(biāo)煤。因此優(yōu)化短網(wǎng)阻抗就是在保證物理尺寸最短前提下，尋求短網(wǎng)阻抗最小的平衡?，F(xiàn)分別討論這幾個(gè)因素。表面效應(yīng)系數(shù)（K1）它是導(dǎo)體磁通所引起的電流趨近表面的現(xiàn)象，會(huì)使導(dǎo)體斷面負(fù)荷不均勻。導(dǎo)體長(zhǎng)度（L）應(yīng)盡量將爐子布置得距變壓器近些，即短網(wǎng)短些。另外，短網(wǎng)部分連接件較多,當(dāng)短網(wǎng)流過(guò)強(qiáng)大電流時(shí),產(chǎn)生較大的交變磁場(chǎng), 引起渦流, 使連件銅管發(fā)熱傳熱, 接觸面氧化, 使導(dǎo)體電阻增大。=49700A每根銅管上的平均載流量約為：49700247。改造后電爐短網(wǎng)布置情況：每相采用∮6010的銅管16根，三相短網(wǎng)銅管總長(zhǎng)度約320m，每根銅管截面積為：[[ 60/2）2[ （6020) /2 ]2 ] =1570（mm2）由電工手冊(cè)查出：，三相短網(wǎng)銅管總電阻: R2=320 m /1570 mm2=。8=3587(A)三相短網(wǎng)的損耗:△P2= I2R2=35872=44（kW）改造后12500kVA電爐短網(wǎng)年損耗：44 kW24小時(shí)/天330天/年=34萬(wàn)kWh因此，改造后二臺(tái)電爐短網(wǎng)年損耗：34萬(wàn)kWh2＝68萬(wàn)kWh。變壓器二次出線換位布置圖如下：，提高電爐的自然功率因數(shù)電爐短網(wǎng)和變壓器二次側(cè)出線一樣采用換位布置法，使銅管上下左右形成電容，達(dá)到較好的補(bǔ)償效果。 節(jié)電量計(jì)算12500kVA電爐正常生產(chǎn)單位電耗為8936kWh/t（考慮實(shí)際生產(chǎn)中線損、動(dòng)力電、燒穿器、烘爐等用電，綜合電耗按9200 kWh/t計(jì)算）。9200 kWh/t=818 t二臺(tái)電爐改進(jìn)爐變二次出線方式提升改造后年節(jié)電量為：2＝（萬(wàn)kWh）。在電流經(jīng)過(guò)的短網(wǎng)和電極周圍分布著很強(qiáng)的磁場(chǎng)，原電爐磁場(chǎng)周圍的設(shè)備多為普通的碳鋼制作，而普通碳鋼在磁場(chǎng)中可感應(yīng)出較大的渦流，產(chǎn)生熱量，既對(duì)設(shè)備運(yùn)行不利又消耗了大量的能量。同時(shí)由于煙罩部分也采用不銹鋼等隔磁材料，這部分的損耗也相應(yīng)降低。其爐殼大部分采用圓柱型。為提高爐殼強(qiáng)度，除沿鋼板縱向作成立筋加固外，還制作了三amp。另外絕熱性能不好，也會(huì)使?fàn)t殼散熱增加，電能消耗增高。爐襯材料明細(xì)見(jiàn)表3２。本次改造采用分區(qū)段分別補(bǔ)償。 低壓電容器無(wú)功補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn)（1）采用PLC可編程控制器，通過(guò)檢測(cè)電爐的功率因數(shù)來(lái)投切電容器組，實(shí)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。（4）對(duì)電容器組的過(guò)壓保護(hù)。改造前年耗電量（有功）=變壓器臺(tái)容量cosΦ運(yùn)行系數(shù)年運(yùn)行時(shí)間=12500kVA24小時(shí)/天330天/年= 84645000 kWh改造后年耗電量（有功）=變壓器臺(tái)容量cosΦ運(yùn)行系數(shù)年運(yùn)行時(shí)間=12500kVA24小時(shí)/天330天/年= 89347500 kWh12500kVA電爐進(jìn)行低壓無(wú)功補(bǔ)償改造后，每年節(jié)電量：84645000 kWh 89347500kWh≈　年增產(chǎn)量：247。合計(jì)增加年產(chǎn)量為：818＋511=1329(噸)故改造后，一臺(tái)12500KVA電爐年產(chǎn)量為： 8382（噸）＋1329(噸)=9711噸二臺(tái)12500kVA電爐改造后節(jié)電量為：2 = 212500KVA硅鐵電爐節(jié)能改造后年節(jié)電量為：84萬(wàn)kWh + + + =折合標(biāo)煤： 除塵風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)該項(xiàng)目預(yù)計(jì)總投資78萬(wàn)元，, ，年節(jié)約資金73萬(wàn)元。依據(jù)計(jì)算機(jī)模糊控制原理，確保系統(tǒng)始終在最經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下運(yùn)行，平均節(jié)電率一般不小于40%。采用國(guó)際上最先進(jìn)的低壓電器，保證設(shè)備本身穩(wěn)定性；采用自動(dòng)轉(zhuǎn)換和雙備用模式，在系統(tǒng)或設(shè)備故障時(shí)，可自動(dòng)啟動(dòng)備用設(shè)備。 變頻調(diào)速裝置在除塵系統(tǒng)中的應(yīng)用原理變頻調(diào)速節(jié)能原理：對(duì)除塵風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造，可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)冶煉期間爐況的變化，通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)除塵風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，達(dá)到節(jié)能降耗之目的。采用變頻調(diào)速后，無(wú)論哪種工藝條件，隨時(shí)可以通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)速使風(fēng)機(jī)在接近額定狀態(tài)下工作，這樣就可避免使風(fēng)機(jī)過(guò)多偏離額定工作區(qū)而引起的振動(dòng)。由于調(diào)速系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備與備用設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制，機(jī)組實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行和相應(yīng)的保護(hù)及故障報(bào)警，操作工作由動(dòng)手轉(zhuǎn)變?yōu)楸O(jiān)控，完全實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的無(wú)人操作，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率，為優(yōu)化運(yùn)營(yíng)提供了可靠保證。加裝變頻裝置前后設(shè)備節(jié)能比較及設(shè)備投資 表35序號(hào)名 稱原閥門開(kāi)度原運(yùn)行功率現(xiàn)閥門開(kāi)度現(xiàn)常運(yùn)行功率節(jié)能原頻率現(xiàn)頻率1KVF20004T25040%250KW100%95KW38%50Hz36HZ2KVF20004T18540%185KW100%70KW38%50Hz36HZ 投資合計(jì)78萬(wàn)元 改造后的節(jié)能量測(cè)算⑴ 1臺(tái)250kW低壓除塵風(fēng)機(jī)加裝變頻后可節(jié)能按38%計(jì)算，每年節(jié)電330天24小時(shí)250kW38%1臺(tái)= 。 生產(chǎn)回水余熱利用該項(xiàng)目預(yù)計(jì)總投資40萬(wàn)元，項(xiàng)目完成后每年節(jié)約原煤252噸，年創(chuàng)社會(huì)效益489噸標(biāo)煤。 生產(chǎn)冷卻水余熱利用措施和方案為了生產(chǎn)冷卻水的大量余熱不再白白流失浪費(fèi)，公司擬對(duì)生產(chǎn)冷卻水的余熱進(jìn)行充分的回收再利用，將回收的熱量用于解決生活區(qū)和廠區(qū)的生活、衛(wèi)生熱水，提高能源再利用率，節(jié)約原煤。項(xiàng)目實(shí)施后的水溫參數(shù)測(cè)試結(jié)果序號(hào)生產(chǎn)回水參數(shù)（年平均）生活熱水參數(shù)（年平均）備 注1換熱器進(jìn)水溫度50℃換熱器進(jìn)水溫度5℃每年4月～10月間回水溫度近60℃，11月～3月間回水溫度近40℃。⑶ 每年總節(jié)能量為309噸+180噸=489噸標(biāo)煤。項(xiàng)目建成后可實(shí)現(xiàn)年發(fā)電2160104 kWh，項(xiàng)目擬投資3217萬(wàn)元，建成后實(shí)現(xiàn)節(jié)能7030噸標(biāo)煤，年實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)502萬(wàn)元。經(jīng)余熱鍋爐降溫后再回到原凈化排放系統(tǒng)。根據(jù)冶煉廠的總圖布置及工藝流程，結(jié)合廢氣參數(shù)的特性，本方案采用在2臺(tái)電爐的煙囪出口處增設(shè)一臺(tái)余熱鍋爐、將回收的余熱送至配套建設(shè)的一臺(tái)低參數(shù)凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，經(jīng)計(jì)算2臺(tái)12500kVA硅鐵電爐生產(chǎn)線，總發(fā)電能力為20MW。 折噸標(biāo)煤： kWh4 投資估算及資金籌措 投資估算 項(xiàng)目總投資5245萬(wàn)元，其中：212500KVA硅鐵電爐節(jié)能改造19