【正文】 ? 提高能源維護以及事件快速響應(yīng)能力； ? 實現(xiàn)對能源應(yīng)用可視化，為節(jié)能措施提供數(shù)據(jù)依據(jù)； ? 降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本。 安全可靠的能源管理解決方案。 Automation and Drives SLC Energy Saving Team 優(yōu)化生產(chǎn)工藝節(jié)能 手 動 KCS 自 動 時 間 人 工 設(shè) 定 值 優(yōu) 化 的 KCS 設(shè) 定 值 極 限 值（ 最 大 過 程 值） 輸 出 質(zhì) 量 （燒 結(jié) 區(qū) 溫 度 ） 最 佳 使 設(shè) 定 值 在 極 限 范 圍 內(nèi) 加 熱 和 能 源 節(jié) 約 最 大 10 % 生 產(chǎn) 量 增 加 最 大 10 % 降 低 排 放 最 大 15 % 爐 襯 耐 用 性 /使 用 壽 命 延 長 最 大 15 % 以 Cemat KCS 過程優(yōu)化為例 Automation and Drives SLC Energy Saving Team 照明 /建筑 /供暖 /空調(diào)節(jié)能 能耗100 %第一步7 0 %第二步5 0 % 第三步4 0 % 第四步2 0 %節(jié)能率80 %節(jié)能率80 %調(diào)光控制系統(tǒng)調(diào)光控制系統(tǒng)電子鎮(zhèn)流器電子鎮(zhèn)流器高效鏡面格柵燈具高效鏡面格柵燈具T 8 ? 2 6 mm T 8 ? 2 6 mm T 5 ? 16 mm + ― C ut off ‖ ECGT 5 ? 16 mm + ― C ut off ‖ ECG? 節(jié)能最高可達(dá) 80% 。通過全集成自動化 (TIA)用戶可以優(yōu)化整個生產(chǎn)工藝。 西門子羅賓康 1250KW 完美無諧波變頻器用于高溫風(fēng)機。/h] 功率 Pel [kW] 定速控制 節(jié)能效果 變頻控制 32121221212121)nn(NN)nn(HHnn???Automation and Drives SLC Energy Saving Team 變頻器調(diào)節(jié)節(jié)能 風(fēng)機水泵負(fù)載調(diào)速節(jié)能原理 Q (%) 流量 H (%) 揚程 0 20 40 60 80 100 120 140 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Power with VSD = 77*60/100 = % Throttling losses = 58*77/100 = % Throttling Variable Speed Drive Pump, n = 100% Pump, n = 72% Throttling, Q = 77% System curve 管阻特性 n=100% n=72% 例如：機械調(diào)節(jié)的水泵和變頻調(diào)節(jié) 水泵的比較： ① .當(dāng)需水量為 100%時，變頻調(diào)節(jié)和閥門調(diào)節(jié)的功率損耗都是 P1=壓力 *流量 =100*100% ② .如果當(dāng)需水量變?yōu)?77%時，這時閥門控制的功率為 P12=118*77% 而此時變頻調(diào)節(jié)的功率損耗為 P22=60*77% ③ .由以上可以知道： 變頻調(diào)節(jié)此時可以比閥門調(diào)節(jié)節(jié)約能耗為 Δ P=P12P22=118*77%60*77%=58*77% Automation and Drives SLC Energy Saving Team 20 40 60 80 100 120 140 160 0 20 40 60 80 100 120 % 流量 % 揚程 20 40 60 80 100 120 140 160 0 20 40 60 80 100 120 % 流量 % Input Power Fan/Pump Process Feedback To Process Valve 截流控制 20 40 60 80 100 120 140 160 0 20 40 60 80 100 120 % 流量 % 揚程 Fan/Pump To Process Process Feedback 變頻控制 風(fēng)機水泵負(fù)載調(diào)速節(jié)能原理 變頻器調(diào)節(jié)節(jié)能 Automation and Drives SLC Energy Saving Team 變壓器 ?T ? 99 % 節(jié)流閥控制 輸入功率 變頻控制 輸入功率 M ~ ~ 變壓器 ?T ? 99 % 電機 ?M ? 94 % 泵 ?P ? 60 % 節(jié)流閥 ?V ? 63 % 輸出功率 ?steuer ? P ?n ? 35 % 效率 : 變頻器 ?FU ? 96 % 泵 ?P ? 70 % 電機 ?M ? 94 % X M 100% 160% 281% 285% 輸出功率 ?regel ? P ?n ? 63 % 100% 158% 160% 152% 142% 265% 效率 : ?0 ? 93 % ?1 ? 38 % ?0 ? 89 % ?1 ? 70 % 使用變頻器意味著能源成本將降低 44%。 41840 價格差的回收時間 3300 h 5700 h 4700 h 4700 h Automation and Drives SLC Energy Saving Team 變頻器調(diào)節(jié)節(jié)能 風(fēng)機水泵的現(xiàn)狀 我國工業(yè)領(lǐng)域中，風(fēng)機水泵占全國總用電量的 30%。 43190 EFF1/EFF2價格差 165。 1,976,730 采用 EFF1能耗費用節(jié)省 165。 2,019,920 EFF1能耗費用 165。 組 1 組 2 組 3 合 計 電 機 數(shù) 量 40 motors 10 motors 4 motors 54 motors 額定輸出功率， 4極 (60KW) 15KW (150KW) 75KW (300KW) 510KW 能效 EFF1/EFF2 79% / 85% 90% / 92% % / % 采用 EFF1減少的損耗 KW KW KW KW EFF1每年減少損耗 24100 KW 16300 KW 13500 KW 53900 KW EFF2能耗費用 165。 Automation and Drives SLC Energy Saving Team 高效電動機節(jié)能 高效電動機節(jié)能應(yīng)用案例 本實例邊界條件：運行時間 4500小時 /年，電價 。 ③對于通用機械， 200KW以下電動機常選用 380V. ? 電動機負(fù)載特性的選擇（根據(jù)負(fù)載的特性選擇電動機 )： ① 如有些機械大部分風(fēng)機，鼓風(fēng)機，離心機，壓縮機，需要小的啟動轉(zhuǎn)距，但是啟動后所要求的拖動轉(zhuǎn)距隨轉(zhuǎn)速的上升而增加，因此通常選擇一般機械特性的電機。 ② 所選用的電動機應(yīng)滿足負(fù)載所需要的啟動轉(zhuǎn)距，最大轉(zhuǎn)距和最大負(fù)載值。 具體措施 4，降低風(fēng)摩損耗 ? 改進(jìn)風(fēng)路結(jié)構(gòu)，使電動機繞組溫升均勻； ? 電動機溫升允許的情況下，盡量減少風(fēng)扇的尺寸 ,降損減噪； ? 電動機使用時為單向旋轉(zhuǎn)，可選用單向旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇； ? 采用冷卻效率高的熱管結(jié)構(gòu)； ? 選擇優(yōu)質(zhì)的軸承和潤滑油脂； ? 提高加工精度，提高裝配質(zhì)量。 具體措施 1，減小定子繞組電阻，降低定子繞組損耗 ? 采用性能好的絕緣材料； ? 改善絕緣處理工藝，提高繞組熱導(dǎo)性能，降低繞組溫升； ? 減小線圈端部長短，減少繞組電阻； ? 增大定子槽尺寸，增加槽內(nèi)導(dǎo)線數(shù)量，用銅代替鋁導(dǎo)線。 ?雜散損耗 Ps： 主要包括漏磁場在金屬件中的渦流損耗，以及氣隙中的諧波磁場 在定子鐵芯和導(dǎo)體中引起的損耗。 合理選擇與負(fù)載相匹配設(shè)備型號 Automation and Drives SLC Energy Saving Team 高效電動機節(jié)能 電動機的損耗 ?定子銅損 Pcu1： Pcu1=mI178。 工藝： 工藝改造，如將閥門調(diào)節(jié)改為變頻調(diào)節(jié)。 電動機 拖動的負(fù)載 負(fù)載的調(diào)節(jié) 變頻器裝置 變壓器 廠用電網(wǎng) Automation and Drives SLC Energy Saving Team 2 我國電機系統(tǒng)現(xiàn)狀 類別 比例 占全國總 量的比例 電動機驅(qū)動設(shè)備耗電量 通用中小型電動機 58 風(fēng)機 水泵 空氣壓縮機 制冷空調(diào)機 電力機車 磨機 農(nóng)用排灌機械 其他設(shè)備耗電量 輸配電損失 合計 100 100 我國電動機系統(tǒng)存在三個主要的問題，導(dǎo)致我國電動機系統(tǒng)的浪費嚴(yán)重，節(jié)能潛力巨大。 諧波源：所有電壓與電流的關(guān)系為非線性的用電設(shè)備都是諧波源。 Automation and Drives SLC Energy Saving Team 功率因數(shù)及其改善措施 提高功率因數(shù)的技術(shù)措施： 選用低損耗的節(jié)能變壓器，使變壓器在最佳經(jīng)濟負(fù)載系數(shù)下運行； 選擇高效節(jié)能電動機，盡可能的提高電動機的負(fù)載率，并避免空載運行； 合理安排和調(diào)整工藝流程，改善機電設(shè)備運行狀況，采取技術(shù)措施限制機電設(shè)備在輕載或者空載狀態(tài)下運行； 適當(dāng)降低供電電壓，當(dāng)供電電壓低于額定值時，無功功率相應(yīng)減少，從而使功率因數(shù)有所提高； 采用同步電動機替代異步電動機； 采用人工補償裝置（并聯(lián)電力電容）。這樣的話視在功率 S178。 Automation and Drives SLC Energy Saving Team 降低變壓器損耗的措施 變壓器損耗可以分為固定損耗和可變損耗兩個方面： 變壓器的固定損耗，也是變壓器的鐵損，變壓器的空載損耗，它不隨著變壓器負(fù)載的變化而發(fā)生變化，是固定不變的。 其中主變壓器，配電變壓器和高低壓線路損耗約占企業(yè)供電損耗的 95%。 在企業(yè)內(nèi)部電能輸送和分配過程中，電流經(jīng)過線路和變壓器等設(shè)備時，會產(chǎn)生功率損耗和電能損耗，這些損耗被稱為供電損耗。 C 綜合電價 元 /度 年運行時間 小時 ( 或天 )/ 年 調(diào)節(jié)方式 變頻器 / 調(diào)節(jié)閥 / 旁路回流 / 其它 電機與水泵的連接方式 直接連接 / 皮帶連接 / 其它 控制參數(shù) 壓力 / 流量 / 人工 / 其它 其它參數(shù) 備 注 改 造 要 求 西門子 （中國）有限公司 電話： 010 64764 649 傳真： 01 0 6476488 4 Em ai l : w enguang . zhan gs i em ens . 填表人： 手機： 日期： 年 月 日 風(fēng)機能耗調(diào)研表 ( V3 .1 ) 設(shè)備名稱： 單位名稱 聯(lián)系部門 客戶資料 聯(lián)系人 聯(lián)系電話 工藝設(shè)備描述 （工藝簡介，控制調(diào)速要求等） 風(fēng) 機 銘 牌 參 數(shù) 電 動 機 銘 牌 參 數(shù) 設(shè)備編號 設(shè)備編號 型 號 型 號 風(fēng)機類型 類 型 額定流量 m3/h 額定功率 kW 額定壓力 k P a 額定電壓 V 轉(zhuǎn) 速 r pm 額定電流 A 輸入功率 kW 額定頻率 Hz 效 率 額定轉(zhuǎn)速 r pm 臺 數(shù) 臺 功率因數(shù) 接 法 星形 / 三角形 臺 數(shù) 臺 備 注 （請?zhí)峁╋L(fēng)機的特性曲線） 備 注 （若為繞線電機，請標(biāo)明轉(zhuǎn)子參數(shù)） 運 行 記 錄 產(chǎn)品產(chǎn)量 運行電流 A A A A A A 功率因數(shù) 功 率 kW kW kW