【正文】 機(jī)拖動(dòng)，啟動(dòng)方式為直接啟動(dòng)。針對(duì)主排水泵的控制方式的缺點(diǎn)，結(jié)合電氣軟啟動(dòng)啟動(dòng)性能優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)，采用電氣軟啟動(dòng)起動(dòng)技術(shù)對(duì)主排水泵的電控系統(tǒng)進(jìn)行改造，即主排水泵的電控系統(tǒng)用電氣軟啟動(dòng)系統(tǒng)替代直接啟動(dòng)系統(tǒng)。大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.目前***分公司提升機(jī)電控系統(tǒng)中沒(méi)有改造的電控裝置還有 60 臺(tái)套。***分公司于 2022 年開(kāi)始對(duì)提升系統(tǒng)的電控裝置進(jìn)行技術(shù)改造，至 2022 年 3 月，相繼改造了提升機(jī)及電控拖動(dòng)裝置5 臺(tái)套。 改造主要內(nèi)容為提高水泵運(yùn)行效率降低電耗，***分公司決定采用高效節(jié)能水泵，噸水百米電耗降到 。由于電平數(shù)和等效開(kāi)關(guān)頻率的增加有利于改善輸出波形，降低輸出諧波，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱得到改善。功率模塊為基本的交直交單相逆變電路。一般約占總損耗的10%~15%對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行、負(fù)載變化比較大的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，象排水泵、風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)容量要比實(shí)際需要高出許多，出現(xiàn)人們常說(shuō)的“ 大馬拉小車 ”的現(xiàn)象，造成電能的大量浪費(fèi)。2）異步電動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)異步電動(dòng)機(jī)所以用得廣泛，主要原因是它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，而且堅(jiān)固耐用，維修方便。隨著中國(guó)經(jīng)大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.濟(jì)的快速發(fā)展，能源成為制約經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的瓶頸，節(jié)能降耗也就成為國(guó)家和企業(yè)嚴(yán)重關(guān)切的焦點(diǎn)。***分公司現(xiàn)有井上、井下各類提升機(jī) 65 臺(tái)，***分公司大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.于 2022 年開(kāi)始對(duì)提升系統(tǒng)的電控裝置進(jìn)行改造，至 2022 年3 月，相繼改造絞車及電控拖動(dòng)裝置 5 臺(tái)套， 。為此，國(guó)家出臺(tái)相關(guān)文件，決心抓好重點(diǎn)耗能行業(yè)和企業(yè)節(jié)能，做好高耗能行業(yè)和企業(yè)的節(jié)能工作。熱電廠總裝機(jī)容量 15 萬(wàn)千瓦，年發(fā)電能力 億千瓦時(shí)，供熱能力 420 萬(wàn)平方米；斯達(dá)機(jī)電修造公司年產(chǎn)值 億元；鑫塔水泥公司水泥年生產(chǎn)能力 40 萬(wàn)噸；煤層氣儲(chǔ)量豐富，建有日供氣能力 4 萬(wàn)立方米民用燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)，供燃?xì)? 萬(wàn)戶；有 萬(wàn)畝可耕地和 22 萬(wàn)畝宜林地。 ***分公司現(xiàn)有壓風(fēng)機(jī) 66 臺(tái)，其中 60 臺(tái)老式活塞壓風(fēng)機(jī)，使用時(shí)間較長(zhǎng)，氣量調(diào)節(jié)采用機(jī)械調(diào)節(jié)方式，效率低、能耗大。（5）充分利用現(xiàn)有設(shè)施，減少工程投資，縮短建設(shè)周期，提高項(xiàng)目效益。節(jié)約能源，合理利用資源，提高經(jīng)濟(jì)效益。大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告. 項(xiàng)目建設(shè)有利條件本項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)在***集團(tuán)***分公司下屬各煤礦廠區(qū)內(nèi)，不用新增建設(shè)用地；主要工程僅需對(duì)***分公司大型固定機(jī)械拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，根據(jù)各傳動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)際工況和使用環(huán)境的特點(diǎn)選用高壓變頻調(diào)速控制裝置對(duì)提升機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、礦井主扇進(jìn)行控制，采用軟啟動(dòng)器對(duì)排水泵進(jìn)行控制是最佳改造方案。電機(jī)起動(dòng)方式采用直接起動(dòng)方式；6 臺(tái)螺桿壓風(fēng)機(jī)，采用 6KV 高壓交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，氣量調(diào)節(jié)采用機(jī)械調(diào)節(jié)方式。 “十一五” 期間有望實(shí)現(xiàn)節(jié)能 1 億噸左右標(biāo)準(zhǔn)煤。也就是由一個(gè)固定不動(dòng)的叫做定子的部分和另一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)的叫做轉(zhuǎn)子的部分組成的。 變頻器技術(shù)隨著大功率電力電子技術(shù)、變流控制技術(shù)以及微電子技術(shù)的進(jìn)步，大規(guī)模集成電路和微機(jī)控制技術(shù)的突飛猛進(jìn)，交流電動(dòng)機(jī)變頻技術(shù)已日趨完善，變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速范圍寬和軟起動(dòng)性能，高效率、高精度、高功率因數(shù)和節(jié)電效果，廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點(diǎn)而被國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。 變頻器的優(yōu)越性： 高壓電動(dòng)機(jī)節(jié)能效果顯著，人們想了各種各樣的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速，來(lái)達(dá)到節(jié)能的目的。同有的主扇風(fēng)機(jī)風(fēng)量調(diào)節(jié)采用機(jī)械調(diào)整葉片角度的方法相比較，主扇調(diào)風(fēng)方式用機(jī)械調(diào)整葉片角度存在著局限性，電動(dòng)機(jī)始終運(yùn)行在 100%額定轉(zhuǎn)速狀態(tài)下，造成能源浪費(fèi)。通過(guò)改變晶閘管的導(dǎo)通角，來(lái)改變加到定子繞組的三相電壓，實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)。 噸，超出標(biāo)準(zhǔn) kW h/百米年節(jié)約電量 220 萬(wàn)度,折合標(biāo)準(zhǔn)煤770t. 電控系統(tǒng)的改造目前***分公司交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的提升機(jī)的電控系統(tǒng)采用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻的控制方式。min。大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.4 節(jié) 能 設(shè)計(jì)依據(jù):1） 《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》2） 《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能工作的決定》 （國(guó)務(wù)院令 28 號(hào)）3） 《國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的資源節(jié)約綜合利用和環(huán)境保護(hù)技術(shù)》（國(guó)家發(fā)改委【2022】65 號(hào)令） 4） 中國(guó)節(jié)能技術(shù)政策大綱（計(jì)交能【1996】905 號(hào)） 5） 《企業(yè)節(jié)能量計(jì)算方法》GB/T 1323491 節(jié)能措施：鶴分公司各礦所用設(shè)備大多為 70~80 年代的產(chǎn)品，設(shè)備陳舊，很大一部分電動(dòng)機(jī)屬于國(guó)家命令淘汰的產(chǎn)品。P100=1000*P70=1000***（** ）/=665KWP50=1000***（** ）/=513KW注：P=H*Q H=A（A1）Q 2假設(shè)電費(fèi)以 元/KWh 計(jì)算789*8600**055+665*8600**055+513*8600**055= 萬(wàn)元（2） 變頻器可變速控制風(fēng)量時(shí) P100=風(fēng)量 100% ；P 70=風(fēng)量 70% ；P 50=風(fēng)量 50% 。噸，節(jié)能 20%，節(jié)能效果十分顯著。門窗和墻壁采用隔聲或吸聲性能良好的材料，使控制室內(nèi)的噪聲控制在 60dB 以下，改善現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境，以減少噪聲對(duì)人體健康的影響。抓好電氣、機(jī)械工作人員技術(shù)培訓(xùn)和相應(yīng)的考核體系，抓好安全教育培訓(xùn)，使電氣、機(jī)械工作人員熟悉電氣、機(jī)械裝置在安裝、使用、維護(hù)、檢修過(guò)程中的安全要求，熟知電氣、機(jī)械安全操作規(guī)程，學(xué)會(huì)電氣滅火方法，掌握觸電急救的技能。本項(xiàng)目年均銷售稅金及附加 萬(wàn)元，年均增值稅 萬(wàn)元，年均息稅前利潤(rùn)（EBIT） 萬(wàn)元，年均利潤(rùn)總額 萬(wàn)元，年均所得稅 萬(wàn)元，年均凈利潤(rùn) 萬(wàn)元。項(xiàng)目投產(chǎn)后第一年達(dá)產(chǎn) 100%。 防暑降溫加強(qiáng)室內(nèi)通風(fēng)，使室內(nèi)空氣流通，降低設(shè)備運(yùn)行溫升，使電動(dòng)機(jī)發(fā)熱得到改善，定期清洗通風(fēng)濾網(wǎng)，保證變頻調(diào)速裝置安全運(yùn)行。3）將老式活塞壓風(fēng)機(jī)改造為新型節(jié)能裸桿壓風(fēng)機(jī)和離心大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.壓風(fēng)機(jī)。改造后提升機(jī)電動(dòng)機(jī)安裝總?cè)萘?32735KW，年節(jié)約電量220*104KWh.折成標(biāo)準(zhǔn)煤:△E Di=220*104KWh.* 壓風(fēng)機(jī) 本次改造以新型的活塞式壓風(fēng)機(jī)換下老式的活塞式壓風(fēng)機(jī)。 變頻器節(jié)能效果分析 節(jié)能原理當(dāng)采用變頻調(diào)速時(shí)，可以按需要升降電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，改變風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)等的性能曲線，使風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)等的額定參數(shù)滿足工藝要求。經(jīng)過(guò)以上技術(shù)改造，公司壓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的效率將大幅度提大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.高,新設(shè)備節(jié)能可提高效率 10%，新電機(jī)節(jié)能可提高效率 5%,系統(tǒng)的效率可達(dá) 80%以上。年節(jié)約電量 4945 萬(wàn)度,折合標(biāo)準(zhǔn)煤 17308t. 電控系統(tǒng)的改造目前主排水泵的控制方式為直接啟動(dòng)，其缺點(diǎn)是啟動(dòng)電流大，對(duì)電網(wǎng)的沖擊較大，能耗損失明顯增加。近 10 年來(lái)，變頻調(diào)速以其高效率、高功率因數(shù)、節(jié)電效果好、適用范圍廣泛及調(diào)速和起動(dòng)制動(dòng)性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)得到了迅猛的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。采用直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的有 12 臺(tái)，交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的有 50 臺(tái)（其中電控系統(tǒng)采用變頻調(diào)速的 1 臺(tái)，其余均為轉(zhuǎn)子回路串電阻的調(diào)速系統(tǒng)） ，防爆電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的液壓絞車 3 臺(tái)。噸水百米電耗達(dá) 。調(diào)速范圍大，精度高，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，而且容易實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)控制和閉環(huán)控制4）變頻器提供給電動(dòng)機(jī)的無(wú)諧波干擾的正弦波電流，能降低電動(dòng)機(jī)的故障次數(shù)。當(dāng)***一單元出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)控制可將此單元退出系統(tǒng)，變頻器可降額繼續(xù)運(yùn)行，由此可避免很多場(chǎng)合下停機(jī)造成的損失。雜散損耗主要由定子漏磁通和定、轉(zhuǎn)子的高次諧波在導(dǎo)線、鐵芯及其它金屬部件內(nèi)引起的損耗。而電動(dòng)機(jī)就是將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的電氣設(shè)備，應(yīng)用非常廣泛，各種工業(yè)設(shè)備上到處可以看到異步電動(dòng)機(jī)，如在礦山采礦采煤上它被用來(lái)拖動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、排大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.水泵、壓風(fēng)機(jī)等。因此，使異步電動(dòng)機(jī)有效地利用，對(duì)于節(jié)能具有非常重要的意義。由于異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速困難，以往很多傳動(dòng)設(shè)備都是以固定的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，其輸出往往過(guò)大，控制方式效率很低，其中以鼓風(fēng)機(jī)、泵類等風(fēng)水力機(jī)械最為突出。國(guó)家在“十一五” 規(guī)劃中明確要求，到 2022 年單位 GDP 能耗比“十五”期末降低 20%左右，這意味著在“ 十一五” 期間每年單位 GDP能耗下降 4%左右。大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.在發(fā)展煤炭主業(yè)的同時(shí)，配套形成熱電聯(lián)產(chǎn)、機(jī)械修造、建筑建材、地質(zhì)勘探、鐵路運(yùn)輸、水電通訊、農(nóng)林牧業(yè)等多元產(chǎn)業(yè)格局。主排水泵控制方式為直接啟動(dòng)，在啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)沖擊大、電能損失大。 項(xiàng)目建設(shè)單位概況***礦區(qū) 1917 年開(kāi)發(fā)，1945 年建企，2022 年改制為國(guó)有獨(dú)資公司，2022 年重組為***集團(tuán)所屬分（子）公司。目前，全世界正在為能源緊缺而困擾，我國(guó)的能源形勢(shì)尤其嚴(yán)峻。本項(xiàng)目可以充分利用廠區(qū)內(nèi)現(xiàn)有的生產(chǎn)輔助設(shè)施和生活福利設(shè)施，減少建設(shè)投資，提高項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益；***集團(tuán)***分公司擁有一批高素質(zhì)的生產(chǎn)工人和技術(shù)人人員。***分公司現(xiàn)有主扇風(fēng)機(jī) 36 臺(tái)，其中對(duì)旋主扇 12 臺(tái)，老式軸流風(fēng)機(jī) 24 臺(tái)，對(duì)旋主扇采用高壓 6KV 交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，起動(dòng)方式為直接起動(dòng)，老式軸流風(fēng)機(jī)采用同步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，直接起動(dòng)方式。國(guó)家在“十一五” 規(guī)劃中明確要求，到 2022 年單位 GDP 能耗比“十五”期末降低 20%左右，這意味著在“ 十一五” 期間每年單位 GDP能耗下降 4%左右。定子上裝有三相對(duì)稱繞組，通入三相交流電流后，在電機(jī)起隙中產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。近 10 年交流變頻技術(shù)在國(guó)內(nèi)也得到了迅速發(fā)展，利用變頻器對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速將成為電氣調(diào)速傳動(dòng)的主流。從目前來(lái)看，變頻調(diào)速是電動(dòng)機(jī)調(diào)速的最佳解決方案。6）適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)能力強(qiáng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，在電動(dòng)機(jī)電流不超過(guò)額定值 400%的范圍內(nèi)，軟起動(dòng)器的輸出電壓迅速上升至起動(dòng)時(shí)的初始電壓值，然后輸出電壓按所設(shè)定的起動(dòng)參數(shù)逐漸上升，電動(dòng)機(jī)隨著電壓的上升不斷平穩(wěn)加速，當(dāng)電壓達(dá)到額定電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，旁路接觸器吸合，起動(dòng)過(guò)程完成。噸。雖然這種控制方式能限制啟動(dòng)電流和提高起到轉(zhuǎn)矩，并能在一定的范圍內(nèi)調(diào)速，但其缺點(diǎn)是確定階段的電能損耗較大，尤其當(dāng)用于要求頻繁啟動(dòng)或不同運(yùn)行速度的多水平提升機(jī)時(shí)，問(wèn)題就尤為突出，此外由于靠切除電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路電阻進(jìn)行調(diào)速，系統(tǒng)的調(diào)速性能不好，且調(diào)速過(guò)程中的轉(zhuǎn)差能量均消耗在轉(zhuǎn)子電阻中。2）螺桿式空氣壓縮機(jī)以小容量為主，其效率低，當(dāng)表壓為 ～ 時(shí)，其比功率為 ～ kW/m3有些還是 50 年代的產(chǎn)品，控制方式落后。 P100=1000*P70=1000**P50=1000**注：P=H*Q H=A（A1）Q 2大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.假設(shè)電費(fèi)以 元/KWh 計(jì)算789*8600**+282*8600**+102*8600**= 萬(wàn)元風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行一年所節(jié)省的電費(fèi)：31908581728342= 萬(wàn)元 節(jié)能效益非?？捎^。改造后年節(jié)約電量 *104KWh.大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.折成標(biāo)準(zhǔn)煤:△E Di=*104KWh.* 總節(jié)能量 采用變頻器調(diào)速每年可節(jié)約電能：5373*10 4KWh提升機(jī)設(shè)備改造年節(jié)約電量：220*10 4KWh. 壓風(fēng)機(jī)設(shè)備改造后年節(jié)約電量 *104KWh.排水泵設(shè)備改造后年節(jié)約電量 *104KWh. 總節(jié)約電量 *104KWh≈10930萬(wàn) KWh按每年可節(jié)約電能折成標(biāo)準(zhǔn)煤:△ EDi= 10930 萬(wàn) KWh*≈38300噸 ***分公司通過(guò)本次大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造，年節(jié)約電量 10930 萬(wàn) KWh,每年可節(jié)約標(biāo)煤 38300噸。大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可行性研究報(bào)告.只要在施工、運(yùn)行中加強(qiáng)科學(xué)管理，嚴(yán)格控制噪音等級(jí)，本期改造所產(chǎn)生的噪音至廠界不會(huì)超過(guò) 55 分貝（A） ，能符合《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，滿足《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》中 II 類標(biāo)準(zhǔn)限值。從設(shè)備、管理、人員三個(gè)方面狠下工夫，防患于未然，保證變頻器、電動(dòng)機(jī)、機(jī)械設(shè)備處于安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。 評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)詳見(jiàn)基本報(bào)表，由基本報(bào)表計(jì)算出的評(píng)價(jià)指標(biāo)如下：總投資收益率： %投資利稅率： %全部投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率（稅前）： %大型固定機(jī)械及拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速改造可