【文章內(nèi)容簡介】 。 該關鍵技術的突破對行業(yè)技術進步的意義 目前，我國各油田、煤礦所使用的電動機大多處于“大馬拉車”狀 15 態(tài)，因而電能浪費極為嚴重。從油田來看，其 生產(chǎn)成本中約有三分之一為電能消耗，而抽油機電機消耗的電能約 占總電能消耗的 80%左右 ，而且 我國目前抽油機系統(tǒng)的總效率不足 30%，因而 解決“大馬拉小車”的問題，提高抽油 機系統(tǒng)的效率與節(jié)能水平顯 的 至關重要 。 目前油田游梁式抽油機是一種獨特的時變負載，為其配套的感應電動機的工況特點是：啟動時需要很大的起動轉矩（一般為 34 倍以上），而運行時所需轉矩并不大；且在其工作的一個周期里，提升階段電動機從電網(wǎng)吸收功率，下放階段時則處于發(fā)電狀態(tài)，向電網(wǎng)送出電能。這就造成兩個主要問題： （ 1） 大馬拉小車，電機負載率小，功率因數(shù)低，電能消耗大； (2)電網(wǎng)波動、引起功率損耗增大。 煤礦用皮帶輸煤機是又一種獨特的 時變負載，無論是起動還是正常運行均存在 重 輕 空載狀態(tài)， 因而 造成電 能 嚴重浪費。 新型多 功率電機 是針對游梁式抽油機 和皮帶輸煤機 的運行特點而設計的專用電動機，其中，定子繞組大體上按兩種不同的狀態(tài)設計，一種狀態(tài)專用于 驅動設備的 啟動 或重載運行 ，它具有很 大的轉矩 ，這就解決了 “大馬”問題。另一種狀態(tài)則專用于抽油機的正常運行 和輸煤機的輕 、空載運動 ，并可根據(jù)工況特點設計為 二級或 三級運行狀態(tài)，經(jīng)濟運行范圍較寬，可基本滿足負荷變化， 因而有較高的功率因數(shù)和負載率，這就解決了抽油機和輸煤機 所 需要 的“小 車 ”問題?？刂蒲b置具有獨特的多態(tài)運行控制與雙向自動切換和缺相、過載、堵轉 、漏電 保護等功能，結構設計簡明可靠，使用維 護方便、安全，運行控制經(jīng)濟節(jié)能。 應用本技術還可對油田抽油機 和 煤礦輸煤機 在用電動機實 現(xiàn) 節(jié)能 16 改造，從而可大大減少 用戶 在購置節(jié)能電動機方面的投入。 本產(chǎn)品可實現(xiàn)全系列設計與生產(chǎn)，可滿足 380V、 660V、 1140V 不同電壓等級，具有高起動轉矩、高可靠性、高效率、高功率因數(shù)和低損耗、低溫升、低噪聲、低故障率等突出特點，綜合節(jié)電率可平均達到 30%以上，完全可成為抽油機 和輸煤機 用電動機的更新?lián)Q代產(chǎn)品；還可根據(jù)油田 、煤礦 更為具體的使用要求進行 特殊設計與生產(chǎn)，以充分滿足油田的生產(chǎn)需要。 ZFV 系列 、 YBSL 系列 電機屬國內(nèi)首創(chuàng)的高科技產(chǎn)品，在油田 、煤礦 廣泛推廣應用可顯著減少電能消耗，降低成本，不僅能為油田的節(jié)能增效做出貢獻，也將為實現(xiàn)全社會節(jié)能減排的目標發(fā)揮重要作用，具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。 ，是一項具有重大實際意義而過去又沒有很好解決的課題?！白儤O起動無滑環(huán)繞組繞線轉子感應電動機”項目在此領域內(nèi)取得了創(chuàng)造性成果，提出了變極起動 無 滑環(huán)繞線轉子的新結構。變極起動無滑環(huán)電刷繞組轉子感應電動機，無需串入起動電阻，具有低起動電流和高起動轉矩，同時有著更高的可靠 性。該技術取消了轉子滑環(huán)碳刷結構，消除了因此帶來的故障隱患，具有顯著節(jié)能效果。 該技術路線明確 、 思路新穎 、屬 原始 性 創(chuàng)新。該型變極起動無滑環(huán)電刷繞線轉子感應電動機具有成本低、可靠性高、維護方便等優(yōu)點，在建材、冶金、礦山、電力等行業(yè)中有廣泛的應用前景。 該產(chǎn)品可替代目前在建材、礦山、冶金、發(fā)電等工業(yè)生產(chǎn)領域大量 17 使用的球磨機、破碎機、煤磨機等中、大型繞線式電機或鼠籠型異步電動機，使該類機械的可靠性 、 節(jié)能效果 、 整體技術水平 和綜合效率 明顯提高。 3 市場需求預測及擬建規(guī)模、產(chǎn)品方案 市場需求預 測 國內(nèi)電機行業(yè)市場宏觀分析 《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十 二 個五年計劃綱要》提出了“十 二 五”期間單位國內(nèi)生產(chǎn)總值 (GDP)能耗降低 20%等 相關 約束性的節(jié)能 減排 降耗指標， 溫家寶總理代表我國政府在哥本哈根會議又莊嚴承諾： 到 2020年，單位 GDP 能耗降低 40%。 20xx 年國民經(jīng)濟平穩(wěn)快速發(fā)展，總體形勢良好。但單位 GDP 能耗增長速度超過了經(jīng)濟增長速度，對實現(xiàn)規(guī)劃目標仍有一定差距。中央對此高度重視，并己采取切實有效措施，加強資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的建設，確保實現(xiàn)“十 二 五”規(guī)劃確定的資源節(jié)約目標。 為此，國務院主管部門正在加快制定、完善高效節(jié)能產(chǎn)品標準和電動機強制性能效標準和運行標準。同時各級政府加強了對生產(chǎn)、使用節(jié)能產(chǎn)品的政策引導，強化執(zhí)法管理力度。隨著政府對節(jié)能企業(yè)和節(jié)能產(chǎn)品的扶持，全社會節(jié)能觀念的普及，研制、生產(chǎn)、應用高效節(jié)能產(chǎn)品已成為全社會的共識。另外，在經(jīng)濟 日趨 全球一體化的背景下，當今世界已進入相互競爭、相互依存的時代。如何增強電機行業(yè)的國際競爭力，加快企業(yè)節(jié)能技術改造，打造節(jié)能型企業(yè)，揚長避短充分發(fā)揮我國企業(yè)優(yōu)勢，已成為每個企業(yè)必須面對的迫在眉睫的問題。 18 目前我國電動機 量大 面 廣，但 80%是能效較低的落后產(chǎn)品，在當前能源和環(huán)境問題極為嚴峻的形勢下，大力推廣高效節(jié)能電機，減少電動機系統(tǒng)的用電量，已成為我國節(jié)能 減排 的一項重要內(nèi)容，也為高效節(jié)能電機提供 了 難得的廣闊的市場機遇。 國內(nèi)相關行業(yè)的發(fā)展分析 本項目產(chǎn)品廣泛適用于 油田、 煤炭、 建材、 化工、電力、水泥、選礦和冶金等行業(yè)，也與這些行業(yè)的發(fā)展息息相關。 油田 我國石油資源集中分布在渤海灣、松遼、塔里木、鄂爾多斯、準噶爾、珠江口、柴達木和東海陸架八大盆地，其可采資源量 172 億噸，占全國的 %；天 然氣資源集中分布在塔里木 、四川、鄂爾多斯、 東海陸架，柴達木 、 松遼、鶯歌海、瓊東南和渤海灣九大盆地 ， 其可采資源量 萬億立方米， 占全國的 %。 20xx 年， 中國石油全年總產(chǎn)量 億噸， 比 20xx 年增長 %；出口量： 億噸，消費量 億噸，增長 %。 自上世紀 50 年代初期以來，我國先后在 82 個主要的大中型沉積盆地開展了油氣勘探，發(fā)現(xiàn)油田 500 多個。 ZY 油 田， HN 油田是 HN 省主要的陸上石油產(chǎn)地。 ZY 油田地處 HN 省濮陽地區(qū)，于 1975 年發(fā)現(xiàn)， 經(jīng)過 20 年的勘探開發(fā)建設，已 累計探明石油地質 儲量 億噸， 探明天然氣地質儲量 億立方 米，累計生產(chǎn)原油 7723 萬噸，天然氣 億立方米 。 現(xiàn)已是我國東部地區(qū)重要的石油天然氣生產(chǎn)基地之一 。 HN 油 田 地處豫 西 南 的 某某 盆地，礦區(qū)橫跨某某 、駐馬店、平項山三地市， 分布在新野、唐河等 8 縣境內(nèi)。已累計 19 找到 14 個油田，探明石油地質儲量 億噸及含油面積 平方公里。 目前，我國各油田所用的抽油機驅動裝置多為普通 Y 或 Y 2 系列電動機，所耗電能占總耗電量的 80%。 由于抽油機工作過程起動轉矩大和時變負載情況，長期來存在著“大馬拉小車”這一老大難問題。這 些問題的存在不僅增加了原油成本，極大地浪費了電力資源，也嚴重影響著電網(wǎng)運行安全，極需進行電機的節(jié)能改造。我國油田抽油機保有量在 20萬臺以上，每年的更新率按 10%，即 2 萬臺。加上國家即將會出臺一系列鼓勵使用節(jié)能電機的激勵政策和 強制性淘汰低效落后電機的產(chǎn)業(yè)政策，必 然加快在用低效落后電機的淘汰速度，大大增加對新型高效節(jié)能電動機的市場需求。每年在 3 萬臺以上。再加上新增油井對本電機的需求， ZFV 系列油田用新型三功率高效節(jié)能電機的市場空間十分巨大 。 煤炭 煤炭是中國的主要能源，煤炭在我國能源消費中占據(jù)不 可替代的地位。中國大陸 29 省、市、自治區(qū)， 除上海市外 ， 都有煤炭資源 。 全國20xx 多個縣， 851 縣有煤炭探明儲量， 但分布很不均衡。山西，內(nèi)蒙古煤炭儲量分別為 20xx 多億噸、 1900 多億噸，貴州 460 多億噸， 安 徽、陜西都在 200億噸以上， 5 省、區(qū)合計約占全國煤炭總儲量的 75%，而江南等 9 省 、 市、自治區(qū)的煤炭儲量合計卻不到 130 億噸，僅占全國的2%．按保有儲量大小的順序如下：山西省、鄂爾多斯北 部、內(nèi)蒙古東部、川滇黔邊區(qū)、蘇魯皖邊區(qū)、鄂爾多斯南部、豫中 豫西、河北平原 賀蘭山、天山南北，黑龍江省東部和沈陽市周圍地區(qū) 。除川滇黔邊區(qū)外，其 20 他 11 片煤炭基地都分布在北方地區(qū)。這 12 片煤 炭基地的探明儲量占全國總量的 92%；煉焦煤占探明儲量 37%，無煙 煤占 17%。 20xx 年， 全國煤炭產(chǎn)量完成 億噸，同比增加 億 噸， 同比增長 %。其中，山西、內(nèi)蒙古， 陜西等 8 個省區(qū)煤炭產(chǎn)量超過億噸，神華集團、中煤能源、大同煤礦等 35 家大型煤炭企業(yè)產(chǎn) 量超過 1000 萬噸，神東等 13 個大型煤炭基地產(chǎn)量超過了 20 億噸 。 據(jù)統(tǒng)計，目前全國共有煤礦 在 建項目 5459 個，占 全國生產(chǎn)和建設礦井總數(shù) 17355 處的 %、新增生產(chǎn)能力約 11 億噸／ 年， 其中新建項目 l173 個、總能力約 5 億噸／年；改擴建及資源整合項目 4286 個、新增能力約 6 億噸／年。按能力劃分，其中 120 萬噸／年以上大型項目 163個、新增能力約 4 億噸／年。 各礦井水平上下運輸多采用大功率、大傾角 皮帶運輸， 所用的驅動裝置多為普通 Y 或 YB 系列電動機，電 能損耗巨大，接近礦井總負荷的 40%。 輸送機不能根據(jù)煤炭輸送量要求自 動控制且普遍采用直接啟動方式， 系統(tǒng)功 率因數(shù)低， 空載率高，耗能 巨大，亦為生產(chǎn)系 統(tǒng)主要耗能設備 。 這些問題的存在不僅增加了原煤 成本， 極大地浪費了電力資源，制約 著煤 礦企業(yè)發(fā)展以及我國節(jié)能 降 耗工作的 開展，急需進行驅動電機的節(jié)能改造。我國目前礦井輸送機用電動機約有60 萬臺以上，多為耗能大 效率低的傳統(tǒng)電機，按照年更新 10%指標計算，礦井輸送機用新型節(jié)能電機年需求量約 6 萬臺左右。同時國家出臺的一系列煤礦整治政策措施， 使得眾多中小型企業(yè)不得不淘汰低效落后電機、擴大產(chǎn)能、降低能源消耗，這必然加快在用低效落后電機的淘汰速度，大大增加對輸送機用新型高效節(jié)能電動機的市場需求。再加上新擴 21 建礦井對新型節(jié)能電機的需求，雙功率煤礦用 YBSL 系列電機的市場空間十分巨大 。 建材行業(yè) 我國是建材生 產(chǎn)大國，水泥、平板玻璃及陶瓷產(chǎn)品的生產(chǎn)量據(jù)世界第一?！笆晃濉逼陂g國內(nèi)外環(huán)境總體對發(fā)展建材工業(yè)比較有利。首先，國際環(huán)境對我國建材業(yè)發(fā)展比較有利。目前外資普遍看好我國建材業(yè)，跨國投資兼并重組、整合中國建材市場資源步伐加快。其次，我國經(jīng)濟內(nèi)在增長動力仍然強勁。特別是與建材業(yè)發(fā)展密切相關的住、行消費結構升級，基礎設施投入的加大和新農(nóng)村建設、城市化進程加快，一些重大項目的具體實施和推進，都將繼續(xù)拉動建材工業(yè)實現(xiàn)較快增長。國家發(fā)改委報告預計， 20xx 年建材工業(yè)總產(chǎn)值增長 15%左右。其中，水泥統(tǒng)計產(chǎn)量超過 13 億噸，增幅 在 10%以上；平板玻璃統(tǒng)計產(chǎn)量 億重箱，增幅在 10%左右。雖然 20xx 年下半年由美國次貸危機引發(fā)的世界性金融危機己發(fā)展演變成世界性經(jīng)濟危機， 20xx 年世界經(jīng)濟將明顯放緩甚至衰退，拖累我國出口下降已成定局，但是黨中央、國務院根椐國內(nèi)外經(jīng)濟發(fā)展大局，迅速果斷 做出 了一系列擴大內(nèi)需促進經(jīng)濟發(fā)展的重大決策。制定了從 20xx 年四季度到 20xx 年期間內(nèi)投資 4 萬億元人民幣 以擴大內(nèi)需促進經(jīng)濟發(fā)展，提高經(jīng)濟運行質量的緊急措施。緊接著國務院出臺了“十項重大措施”。其中：“加快建設保障性安居工程”、“加快農(nóng)村基礎設施建設”、 “加快鐵路和機場等重大基礎設施建設”等措施都將直接或間接地拉動建材、煤炭、化工、電力、水泥、冶金等行業(yè)的平穩(wěn)快速發(fā)展。 22 未來 10 年，甚至更長一段時期內(nèi)，我國建材工業(yè)將會繼續(xù)保持高速發(fā)展態(tài)勢，發(fā)展速度將高于國民經(jīng)濟發(fā)展速度 3 到 4 個百分點。預計到 20xx 年，建材工業(yè)產(chǎn)值將會達到 1 萬多億元，成為國民經(jīng)濟的重要增長點。 化工 為推動國內(nèi)化工行業(yè)的持續(xù)、健康發(fā)展，十 二 五期間我國化工行業(yè)投資繼續(xù)保持了高速增長的勢頭，且投資項目不僅向大型化、規(guī)模經(jīng)濟化發(fā)展，更出現(xiàn)一批擁有自主產(chǎn)權的項目，科技含量不斷 增高，提升了我國化工行業(yè)的整體競爭能力。 對比國內(nèi)外化工行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，我國化工行業(yè)的整體國際競爭力仍然不高，在技術、產(chǎn)品結構、發(fā)展環(huán)境等方面均存在較大的差距，十 二 五期間我國提出了提升我國化工行業(yè)整體競爭力的發(fā)展對策。 從中國化工裝備協(xié)會得到消息，伴隨著石油和化工行業(yè)“十 二 五”期間的持續(xù)快速增長，化