張國(guó)雄
摘 要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)的工業(yè)電氣設(shè)計(jì)改革的前進(jìn)步伐也在不斷發(fā)展進(jìn)步,眾所周知,工業(yè)電氣技術(shù)一直在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)前,電力技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛,這也是能源消耗增加的原因。能源問題是人類面臨的緊迫問題,在一定程度上制約著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。從某種意義上說,電力行業(yè)一直是我國(guó)的支柱性產(chǎn)業(yè),對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有直接性影響對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展也有促進(jìn)作用,研究基于工業(yè)電氣電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀為切入點(diǎn),根據(jù)實(shí)際情況找到電節(jié)能策略,為大多數(shù)研究者提供堅(jiān)實(shí)的理論支持。
關(guān)鍵詞:工業(yè)電氣設(shè)計(jì);電氣節(jié)能;策略研究
現(xiàn)階段我國(guó)的電力行業(yè)不可或缺的已經(jīng)成為我國(guó)能源動(dòng)力的重要來源,工業(yè)的生產(chǎn)與發(fā)展對(duì)電力的需求也越來越大,工業(yè)用電量增加,如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)電氣節(jié)能,盡量減少工業(yè)用電量已成為該行業(yè)人員的重點(diǎn)。事實(shí)上,當(dāng)下我國(guó)的工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中,依然可以在電氣節(jié)能上有很大的空間,這不僅是對(duì)工業(yè)電氣設(shè)計(jì)師的一種挑戰(zhàn)也是對(duì)未來科技的革新一次變革,設(shè)計(jì)師需要貫徹好電氣設(shè)計(jì)中的每個(gè)細(xì)節(jié),利用好各種科技做到節(jié)能。本文主要是通過分析工業(yè)電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)來探討對(duì)于電氣節(jié)能中需要注意的關(guān)鍵點(diǎn),以及采取相關(guān)的措施來加以維護(hù)。
一、工業(yè)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的基本原則
我們之所以對(duì)工業(yè)電氣設(shè)計(jì)主要的用途和最終的目的是為了節(jié)能,減少不必要的浪費(fèi),最終提高電力的運(yùn)行效率以及降低生產(chǎn)的成本,達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)的效益。所以,我們?cè)陔姎夤I(yè)設(shè)計(jì)中要堅(jiān)持四項(xiàng)基本原則主要是:適用性、可行性、節(jié)能性以及可持續(xù)性。簡(jiǎn)而言之,就是在工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中,電氣方案設(shè)計(jì)的必須是適合工業(yè)安全以及未來發(fā)展的需要,要考慮到設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品未來可持續(xù)性,投入與產(chǎn)出的比率,不能盲目地增加電氣設(shè)計(jì)節(jié)能總成本,并充分表達(dá)其科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)。所設(shè)計(jì)的節(jié)能方案并不是要降低各個(gè)環(huán)節(jié)的能耗,而是要對(duì)一些可選的能量損耗進(jìn)行有效的處理和控制,最終目的是達(dá)到節(jié)約能源的效果,要充分認(rèn)識(shí)到這四項(xiàng)基本的原則才能設(shè)計(jì)出更好更有利于社會(huì)發(fā)展的方案。
二、分析工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中電氣節(jié)能存在或潛在的問題
工業(yè)電氣設(shè)計(jì)相對(duì)于其他的電氣設(shè)計(jì)來說比較復(fù)雜,涉及的領(lǐng)域廣泛,例如在電子、電氣、電氣自動(dòng)化等領(lǐng)域,所以工業(yè)電氣工程設(shè)計(jì)在我國(guó)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,這也是直接能夠影響我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。從當(dāng)下的環(huán)境上看,我國(guó)的工業(yè)電氣設(shè)計(jì)相對(duì)于一些發(fā)達(dá)國(guó)家來說還有一定的差距,并且我國(guó)的工業(yè)發(fā)展較為緩慢,社會(huì)發(fā)展迅速,這就必然會(huì)導(dǎo)致很多問題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面上:
2.1與工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能方面的問題
在今天的中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,也帶來了相應(yīng)的問題,也就是說,能量的問題,節(jié)能減排是國(guó)家提倡的可持續(xù)發(fā)展的概念,和電氣獲得更深層次的發(fā)展,首要任務(wù)是解決能源的問題,另一方面,這也給工業(yè)電氣的挑戰(zhàn)。工業(yè)用電不僅為人們服務(wù),而且與人們的生活和財(cái)產(chǎn)息息相關(guān)。在一定程度上,也影響了電力行業(yè)的健康發(fā)展。電力消耗由電氣工程控制,如果這部分處理不好,那么工業(yè)行業(yè)的節(jié)能環(huán)保倡導(dǎo)就趨于形式化。工業(yè)電氣設(shè)計(jì)不僅應(yīng)用于電氣領(lǐng)域,而且廣泛應(yīng)用于商業(yè)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)和商業(yè),為工程項(xiàng)目的順利運(yùn)行創(chuàng)造條件。在新形勢(shì)下繼續(xù)使用現(xiàn)代技術(shù),意味著工業(yè)電氣設(shè)計(jì)應(yīng)用更多的新技術(shù)和新設(shè)備,雖然在一定程度上,提高了系統(tǒng)運(yùn)行效率和準(zhǔn)確性,安全性,但導(dǎo)致資源的浪費(fèi),和更多的不可再生資源,這是工業(yè)電氣節(jié)能減排社會(huì)的高度關(guān)注,這是迫切需要解決的問題。
2.2工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中管理方面存在的問題
工業(yè)電氣要想獲得更好發(fā)展需要處理好產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)品生產(chǎn)管理之間的問題,兩者之間存在的重要性。很多企業(yè)只側(cè)重其中的一部分,卻忽略了其中的另外一個(gè)部分,這樣導(dǎo)致整個(gè)環(huán)節(jié)都存在質(zhì)量上的問題,我們可以從工業(yè)電氣質(zhì)檢方面來看出。質(zhì)量上面的管理與產(chǎn)品生產(chǎn)的管理兩者要同時(shí)抓,但是我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)的生活中卻往往忽略其中的一個(gè)方面,如果再工作中沒有落實(shí)管理會(huì)影響工作的開展,如果沒有關(guān)注到產(chǎn)品質(zhì)量的發(fā)展,這將是對(duì)整個(gè)工作發(fā)展的毀滅性傷害。
三、工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中的電氣節(jié)能措施
3.1合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)
工業(yè)用電設(shè)備相對(duì)集中,總體用電量符合對(duì)用電需求越高越高的要求。工業(yè)電氣的設(shè)計(jì)中,要充分考慮到工業(yè)電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì),我們需要針對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行合理化配置,最終達(dá)到一種節(jié)能降耗的目的。在供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中我們需要減少對(duì)供電環(huán)節(jié)的使用,精確減少能源方面的損耗。首先在設(shè)備的選擇上需要考慮整個(gè)電源以及電壓的水平,避免因電壓?jiǎn)栴}造成的過大損耗。在變電站的設(shè)計(jì)中,避免了因與果園的距離而增加的一致性,降低了布線成本。如果供電廠區(qū)面積過大,最好采用統(tǒng)一規(guī)劃,配置多個(gè)變電裝置,減少線路距離。在工程設(shè)計(jì)的早期階段,最好讓電氣設(shè)計(jì)人員參與進(jìn)來,盡量避免配電距離過長(zhǎng),給電氣設(shè)計(jì)帶來困難。目前,大多數(shù)工業(yè)企業(yè)對(duì)電氣負(fù)荷設(shè)備,大多選擇泵機(jī)。功率因數(shù)的補(bǔ)償可以降低電路損耗和變壓器損耗,因此在設(shè)計(jì)階段就有必要進(jìn)行補(bǔ)償設(shè)計(jì),以減少相應(yīng)的損耗。
3.2合理選擇變壓器
變壓器的數(shù)量和容量都很大,由于長(zhǎng)期運(yùn)行,所以選擇變壓器進(jìn)行電氣工程的節(jié)電也具有重要意義。變壓器的使用是電氣設(shè)計(jì)中最常用的工具,隨著當(dāng)下技術(shù)的不斷進(jìn)步,節(jié)能變壓器也在不斷的更新與發(fā)展,在當(dāng)下的電氣設(shè)計(jì)中,很多單位依舊采用舊式變壓器,或者是把舊的變壓器循環(huán)再利用,這樣不僅會(huì)造成更多的電能損耗,還對(duì)用電的負(fù)擔(dān)有所增加。在電氣工程設(shè)計(jì)階段,要采用新產(chǎn)品,堅(jiān)決淘汰落后產(chǎn)品。在變壓器的選擇上,要做長(zhǎng)遠(yuǎn)的考慮,盡量選擇損耗低的節(jié)能變壓器設(shè)備。節(jié)能變壓器由于自身技術(shù)的改進(jìn),具有良好的損耗控制能力。
3.3合理的進(jìn)行設(shè)備選擇
電氣設(shè)備是工業(yè)電氣系統(tǒng)中不可缺少的因素。設(shè)備的合理選擇也將直接影響到工業(yè)用電。因此,在電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,要注意根據(jù)實(shí)際情況合理選擇電氣設(shè)備,盡量降低設(shè)備的無功功率,提高設(shè)備的運(yùn)行效率和能源利用效率。另外,在電纜或電線的選擇上,也要注意做好線損控制的設(shè)計(jì)。因?yàn)樵诠I(yè)用電中,線損占有很大的比重。我們可以通過選擇低電導(dǎo)率的導(dǎo)體來降低線損,通過縮短導(dǎo)體的長(zhǎng)度來降低線損,通過增加導(dǎo)體的橫截面積來控制線損。
3.4優(yōu)化照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)
工業(yè)電氣設(shè)計(jì)的重要組成部分有工業(yè)照明系統(tǒng),工業(yè)照明系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜,數(shù)量非常的龐大,所以在設(shè)計(jì)初期就應(yīng)該做好設(shè)計(jì)的規(guī)劃。對(duì)于照明設(shè)備的光源以及過去大量使用的相關(guān)燈具,金屬鹵化物燈、鈉燈進(jìn)行照明,這些燈主要用于原礦山企業(yè)。隨著新光源的推廣和發(fā)展,光源的選擇也越來越多。過去的光源因其能耗高、壽命短、照明效果不佳而逐漸被淘汰。隨著不斷的發(fā)展,新型光源完全滿足了性能要求,具有更高的效率,可以大大降低能源消耗。在這個(gè)電氣工程設(shè)計(jì)中,我們需要選擇合理的照明光源,最終的目的在于提高照明效果的同時(shí),還可以達(dá)到控制節(jié)能的目的。如果選擇簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng),這樣就很難達(dá)到理想的效果,光源的設(shè)計(jì)以及相應(yīng)的自動(dòng)控制系統(tǒng),需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況來設(shè)定,這樣不僅可以提高使用的效率還可以節(jié)約電能。
四、工業(yè)電氣設(shè)計(jì)的其他節(jié)能途徑
事實(shí)上,在我國(guó)目前的工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中,除了對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)外,還采取了一些其他的節(jié)能措施來達(dá)到電氣節(jié)能的效果。例如,可以積極引進(jìn)先進(jìn)的智能電氣控制技術(shù),建立一定的電氣智能控制系統(tǒng),利用電力在工業(yè)生產(chǎn)中進(jìn)行智能控制,以達(dá)到良好的節(jié)能效果。當(dāng)然,注意自然光源的有效利用也是節(jié)約電能的好方法。目前,很多工廠的設(shè)計(jì)都是相對(duì)封閉的,即使在白天也會(huì)打開很多照明系統(tǒng),但是沒有足夠的日照。
五、結(jié)束語
在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)開發(fā)展的新形勢(shì)下,對(duì)工業(yè)電氣設(shè)計(jì)提出了更高更好的要求。人們?cè)跒榱舜龠M(jìn)生產(chǎn)的高校發(fā)展的同事,需要適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要,實(shí)行對(duì)電氣節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新使用?,F(xiàn)階段,我國(guó)的各種能源資源相對(duì)短缺,國(guó)家也一直在倡導(dǎo)節(jié)能減排。在這種形式下,電氣節(jié)能時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)已是必然,也是對(duì)我國(guó)國(guó)情的一種回應(yīng)。電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用不僅可以給社會(huì)帶來眾多的資源還可以降低生產(chǎn)的成本,以及能源的節(jié)約,這也是我國(guó)未來工業(yè)發(fā)展的必然方向。
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