【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 宿州市為副熱帶濕潤(rùn)氣候，四季分明，日照充足，主導(dǎo)風(fēng)為東北風(fēng)。年平均氣溫為 ℃，歷年最高氣溫為 ℃，最低氣溫為—23℃，年平均降雨量 毫米，年平均相對(duì)濕度71%，平均海拔高度為 米。工程地質(zhì)地質(zhì)構(gòu)成為第四紀(jì)近代沖積巖層，上質(zhì)以粉砂土為主，部分粘土，地基承載力為 8－20 噸/平方米，大部分地區(qū)為12～15 噸/平方米。水文地質(zhì)該地區(qū)為松散巖系孔隙水分布區(qū)，含水層顆粒較細(xì)，厚度較大，坡度平緩，水量豐富，水質(zhì)優(yōu)良，埋藏淺，便于開(kāi)發(fā)利用。地下水水質(zhì)較好，礦化度小，一般每升 ～ 克，鹽度.造紙機(jī)械有限公司電機(jī)節(jié)能工程可行性研究報(bào)告每升小于 10 毫克當(dāng)量，堿度每升小于 4 毫克當(dāng)量，適于農(nóng)灌、飲用。市區(qū)地下水豐富，水質(zhì)良好。最高水位 米，最低水位 米，靜止水位 米。全市地下水淺水層開(kāi)采量為 15～20立方米／平方公里年。（1）地形地貌全縣地勢(shì)低平，地形為北高南低，呈西北東南傾斜。海拔27— 米，一般多在 20 米左右，地貌特征為“大平小不平”，平原面積占總面積的 %，黃泛沖積土層較厚、土壤肥沃，適宜于機(jī)械化生產(chǎn)。境內(nèi)主要山丘屬低山丘陵和剝蝕殘山，屬淮陽(yáng)山系，徐淮山脈余脈。主要山峰有 54 座，海拔超過(guò) 100米的有 24 座。（2）氣候條件**縣屬于暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，冬季干燥，夏熱多雨，四季分明，氣候溫和濕潤(rùn)，境內(nèi)地勢(shì)平坦，適宜于生活居住及多種類(lèi)型農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育。氣象資料統(tǒng)計(jì)表明，年平均降水量 ，自然降水時(shí)空分布不均勻，年最大降雨量為，年最小降雨量 ，且年降雨量多集中在8 月份，一般年份汛期降雨量約占年降雨量 65%。年平均相對(duì)濕度在 70%左右，最低點(diǎn)在 65%，最高點(diǎn)可達(dá) 80%。年平均氣溫 ℃其中最冷月（1 月）平均氣溫 ℃，最熱月（7 月）平均氣溫 ℃。地面平均 ℃，20 厘米深平均地.造紙機(jī)械有限公司電機(jī)節(jié)能工程可行性研究報(bào)告溫 ℃，平均地面最低溫度 ℃。無(wú)霜期年平均 209 天，大于 10℃以上積溫 ℃，歷時(shí) 219 天，年平均光照時(shí)數(shù) 小時(shí)。（3）交通條件**縣城區(qū)交通便利，南北東西出入方便。一一一 現(xiàn)有場(chǎng)地利用情況該項(xiàng)目位于原廠址內(nèi)，土地是經(jīng)有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)的工業(yè)用地，該地塊地形規(guī)則，地勢(shì)平坦，具備優(yōu)越的地理?xiàng)l件。項(xiàng)目屬于電機(jī)節(jié)能改造項(xiàng)目，無(wú)需新征土地，原有用地完全符合以上對(duì)項(xiàng)目選址的原則要求。（三）土地利用合理性分析公司建設(shè)用地因地制宜，優(yōu)先考慮利用荒地和空地，盡可能不占或少占耕地，并力求節(jié)約用地?，F(xiàn)有用地不靠近、不穿越人口密集的城鎮(zhèn)或居民區(qū)。公司對(duì)場(chǎng)地做了遠(yuǎn)景規(guī)劃，做到了合理布置和安全運(yùn)行。項(xiàng)目用地所處的位置，符合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展，符合城市總體發(fā)展規(guī)劃。 ..四、技術(shù)方案、設(shè)備方案和工程方案（一）主要設(shè)備方案根據(jù)公司生產(chǎn)實(shí)際情況，對(duì)公司現(xiàn)有的電機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)確定主要淘汰更新低效電動(dòng)機(jī)及高耗電設(shè)備，其要更新及改造的主要電機(jī)如下表所示：序號(hào)型號(hào) 數(shù)量（臺(tái)）功率（KW）合計(jì)功率（KW）1 Y250M4 8 55 4402 Y160M4 8 11 883 Y180L4 6 22 1324 Y160L6 7 15 1055 Y160M6 6 456 Y132S4 7 4 287 Y132M4 10 758 Y160L4 12 15 1809 Y90S4 8 10 Y200L16 9 11 Y200L26 7 22 15412 Y90L6 8 13 YUP180L6 10 15 15015 YUB02M6 14 16 Y80M24 8 625 合計(jì) 128 186 1510YGP 系列電動(dòng)機(jī)YGP 系列電動(dòng)機(jī)采用自扇冷式或獨(dú)立風(fēng)扇冷卻結(jié)構(gòu)，運(yùn)行可靠，維護(hù)方便，與國(guó)內(nèi)外同類(lèi)型變頻裝置配套，互換性、通用性強(qiáng)，具有恒功率輸出及轉(zhuǎn)矩輸出，調(diào)速性能好，節(jié)能效果明顯，應(yīng)用范圍光等特點(diǎn)，用于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速..和驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)，水泵類(lèi)，遞減轉(zhuǎn)矩場(chǎng)合時(shí)，調(diào)速系統(tǒng)輸出特性能較好地適應(yīng)負(fù)載的機(jī)械特性，是交流電機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速的理想裝置。參數(shù)：機(jī)座號(hào) Frame Y80Y280功率范圍 Output 額定電壓 Rated Voltage380V頻率 Frequency 50Hz防護(hù)等級(jí) Protection classIP44絕緣等級(jí) Insulation classB、BF安裝型式 Mounting arrangementBBB35等TYG 系列高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩高效永磁同步電動(dòng)機(jī)TYG 系列高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩高效永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)為封閉自扇冷式鼠籠型，防護(hù)等級(jí)為 IP44，冷卻方式為 IC411，安裝型式為 IMB3，額定電壓為 380V，頻率為 50HZ，功率等級(jí)和安裝尺寸符合 IEC 標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。TYG 系列電機(jī)采用了稀土永磁材料，因而具有高效率，高功率因數(shù)，高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，噪聲小，溫升低等突出優(yōu)點(diǎn)。..具有良好的使用性能和顯著節(jié)能效果。（二）工程方案本項(xiàng)目為電機(jī)節(jié)能項(xiàng)目，沒(méi)有土建工程。（三）技術(shù)方案電機(jī)節(jié)能方案本項(xiàng)目擬采用變頻調(diào)速技術(shù)對(duì)全公司現(xiàn)有低效電動(dòng)機(jī)及高耗電設(shè)備進(jìn)行更新改造。交流調(diào)速裝置分類(lèi)及比較：從節(jié)能的角度，交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速裝置可以分為高效調(diào)速裝置和低效調(diào)速裝置兩大類(lèi)。高效調(diào)速裝置的特點(diǎn)是：調(diào)速時(shí)基本保持額定轉(zhuǎn)差，不增加轉(zhuǎn)差損耗，或可以將轉(zhuǎn)差動(dòng)率回饋至電網(wǎng)。低效調(diào)速裝置的特點(diǎn)是：調(diào)速時(shí)改變轉(zhuǎn)差，增加轉(zhuǎn)差損耗。（1）具體的交流調(diào)速裝置的分類(lèi)如下：高效調(diào)速包括：變極對(duì)數(shù)調(diào)速——鼠籠式電機(jī)變頻調(diào)速——鼠籠式電機(jī)串級(jí)調(diào)速——繞線式電機(jī)無(wú)換向器電機(jī)調(diào)速——同步電機(jī)低效調(diào)速包括：定子調(diào)壓調(diào)速——鼠籠式電機(jī)..電磁滑差離合器調(diào)速——鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速——繞線式電機(jī)（2）各種調(diào)速裝置的特點(diǎn)——變極對(duì)數(shù)調(diào)速優(yōu)點(diǎn)：①無(wú)附加差基損耗，效率高；②控制電路簡(jiǎn)單，易維修，價(jià)格低；③與定子調(diào)壓或電磁轉(zhuǎn)差離合器配合可得到效率較高的平滑調(diào)速。缺點(diǎn)：有級(jí)調(diào)速，不能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)平滑的調(diào)速。且由于受到電機(jī)結(jié)構(gòu)和制造工藝的限制，通常只能實(shí)現(xiàn) 2～3 種極對(duì)數(shù)的有級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍相當(dāng)有限?！冾l調(diào)速優(yōu)點(diǎn)：①無(wú)附加轉(zhuǎn)差損耗，效率高，調(diào)速范圍寬；②對(duì)于低負(fù)載運(yùn)行時(shí)間較多，或起停運(yùn)行較頻繁的場(chǎng)合，可以達(dá)到節(jié)電和保護(hù)電機(jī)的目的。缺點(diǎn)：技術(shù)較復(fù)雜，價(jià)格較高?！獰o(wú)換向器電機(jī)調(diào)速優(yōu)點(diǎn)：①具有交流同步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和直流電動(dòng)機(jī)良好的調(diào)速性能；②低速時(shí)用電源電壓、高速時(shí)用電機(jī)反電勢(shì)自然換流，運(yùn)行可靠；③無(wú)附加轉(zhuǎn)差損耗，效率高，適用于高速大容量同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和調(diào)速。..缺點(diǎn)：過(guò)載能力較低，原有電機(jī)的容量不能充分發(fā)揮?！?jí)調(diào)速優(yōu)點(diǎn)：①可以將調(diào)速過(guò)程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)差能量加以回饋利用。效率高；②裝置容量與調(diào)速范圍成正比，適用于 70%～95%的調(diào)速。缺點(diǎn)：功率因素較低，有諧波干擾，正常運(yùn)行時(shí)無(wú)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，適用于單象限運(yùn)行的負(fù)載?！ㄗ诱{(diào)壓調(diào)速優(yōu)點(diǎn)：①線路簡(jiǎn)單，裝置體積小，價(jià)格便宜；②使用維修方便。缺點(diǎn)：①調(diào)速過(guò)程中增加轉(zhuǎn)差功率，且此功率全部用于轉(zhuǎn)子發(fā)熱，效率較低；②調(diào)速范圍比較?。孩垡蟛捎酶咿D(zhuǎn)差電機(jī)，比如特殊設(shè)計(jì)的力矩電機(jī)，所以特性較軟，一段適用于 55kW 以下的異步電動(dòng)機(jī)?！姶呸D(zhuǎn)差離合器調(diào)速優(yōu)點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制裝置容量小，價(jià)值便宜；②運(yùn)行可靠，維修容易；③無(wú)諧波干擾。缺點(diǎn)：①速度損失大，因?yàn)殡姶呸D(zhuǎn)差離合器本身轉(zhuǎn)差較大，所以輸出軸的最高轉(zhuǎn)速僅為電機(jī)同步轉(zhuǎn)運(yùn)的80%～90%； ②調(diào)速過(guò)程中轉(zhuǎn)差功率全部轉(zhuǎn)化成熱能形式..的損耗，效率低?！D(zhuǎn)子串電阻調(diào)速優(yōu)點(diǎn)：①技術(shù)要求較低，易于掌握；②設(shè)備費(fèi)用低；③無(wú)電磁諧波干擾。缺點(diǎn)：①串鑄鐵電阻只能進(jìn)行有級(jí)調(diào)速。若用液體電阻進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，則維護(hù)保養(yǎng)要求較高；②調(diào)速過(guò)程中附加的轉(zhuǎn)差功率全部轉(zhuǎn)化為所串電阻發(fā)熱形式的損耗，效率低；③調(diào)速范圍不大。綜上所述，交流電動(dòng)機(jī)最理想的調(diào)速方法應(yīng)該是改變電動(dòng)機(jī)供電電源的頻率，這就是變頻調(diào)速。隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，變頻調(diào)速的性能指標(biāo)完全可以達(dá)到甚至超過(guò)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。變頻調(diào)速的基本原理：交流異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速ｎ可用下式表示：ｎ＝60f/p （1S ）式中：ｆ——定子供電電源的頻率；　　　ｐ——電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)；　　　ｓ——電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率。由此可見(jiàn)，當(dāng)平滑地改變ｆ時(shí)，即可改變ｎ。由此可知，變頻調(diào)速技術(shù)的關(guān)鍵是如何調(diào)制出可變頻率的正弦波電源。變頻調(diào)速技術(shù)及其特點(diǎn)..由上式可見(jiàn)，當(dāng)轉(zhuǎn)差率 S 變化不大時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速ｎ基本上正比于定子供電頻率ｆ。故改變ｆ就可得到極大的調(diào)速范圍，很好的調(diào)節(jié)平滑性以及足夠硬度的機(jī)械特性。變頻調(diào)速是目前異步電動(dòng)機(jī)理想的調(diào)速方法。它具有效率高、調(diào)速范圍寬、精度高、平滑性好等優(yōu)點(diǎn)，但目前變頻器的價(jià)格還比較高。應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)在節(jié)能方面應(yīng)用效果亦十分顯著。它在水泵和風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用，與傳統(tǒng)的閥門(mén)、檔板相比可節(jié)電約 40%。以 1 個(gè) 100kW 的風(fēng)機(jī)為例，按年工作時(shí)間8000h 計(jì)算，一年可節(jié)省 32 萬(wàn) kWh。根據(jù)上述分析，對(duì)公司電機(jī)更新采用變頻調(diào)速技術(shù)，對(duì)改造電機(jī)增加變頻調(diào)速器。線路節(jié)能方案采用電壓無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，在低壓線路裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備后，電壓質(zhì)量明顯改善，設(shè)備利用率大大提高，線損明顯減小，經(jīng)濟(jì)效益顯著。（1）幾種無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備及補(bǔ)償方式?！秸{(diào)相機(jī) 同步調(diào)相機(jī)實(shí)質(zhì)上是一種不帶機(jī)械負(fù)載的同步電動(dòng)機(jī)，它是最早采用的一種無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，在并聯(lián)電容器得到大量采用后，它退居次要地位。其主要缺點(diǎn)是投資大，運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜。因此，許多國(guó)家不再新增同步調(diào)相機(jī)作為無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。但是同步調(diào)相機(jī)也有自身的..優(yōu)點(diǎn)： ①調(diào)相機(jī)可以隨著系統(tǒng)負(fù)荷的變化，均勻調(diào)整電壓，使電網(wǎng)電壓保持規(guī)定的水平。電容器只能分成若干個(gè)小組，進(jìn)行階梯式的調(diào)壓。 ②調(diào)相機(jī)可以根據(jù)系統(tǒng)無(wú)功的需要，調(diào)節(jié)勵(lì)磁運(yùn)行，過(guò)勵(lì)磁時(shí)可以做到發(fā)出其額定 100%的無(wú)功功率，欠勵(lì)磁時(shí)還可以吸收其額定的 50%的無(wú)功功率。電容器只能發(fā)出無(wú)功，不能吸收無(wú)功。 ③調(diào)相機(jī)可以安裝強(qiáng)行勵(lì)磁裝置，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，電壓劇烈降低，調(diào)相機(jī)可以強(qiáng)行勵(lì)磁，保持電網(wǎng)電壓穩(wěn)定，因而提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。電容器輸出無(wú)功功率與運(yùn)行電壓的平方成正比，電壓降低，輸出的無(wú)功將急劇下降，比如，當(dāng)電壓下降 10%，變?yōu)? 時(shí)，電容器輸出的