水電氣節能方案范文

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水電氣節能方案

篇1

關鍵詞:生產成本、電氣設計、節能措施

Abstract: cement enterprise saving energy and reducing consumption, and reduce the cost of a looming great things, in this paper the ordos 2500 t/d cement production line of the electrical design of electric energy saving measures is discussed in this paper.

Key words: the production cost, electrical design, energy saving measures

中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A文章編號:

1.概述

改革開放以來,隨著我國經濟的較快發展和工業化、城鎮化進程的加快,能源需求還在不斷增長,而作為二次能源的電能供需矛盾近年來也越來越突出。節能減排已經成為落實科學發展觀和保持國民經濟持續平穩較快協調發展的關鍵問題。而我國水泥企業是典型的能源消耗大戶,在水泥生產中電能的消耗約占水泥成本的1/3.,在水泥企業中,普遍存在著大型用電設備消耗高且利用率低的問題,在運行中造成極大的能源浪費,使得企業產生很大的損失,生產成本增加。實踐證明,電氣節能技術推廣將有助于顯著減少一次能源的消耗和環境污染,同時降低企業成本。下面就在鄂爾多斯2500t/d水泥生產線電氣設計中具體采取的節能措施進行闡述。

2.供配電系統設計

在廠區內設置一座35kV/10kV的總降壓站,同時設置3座車間變電所,即生料車間變電所、燒成車間變電所、水泥車間變電所,在原料配料庫車間、生料磨車間、窯尾車間、窯頭煤磨車間、水泥配料車間、水泥磨車間、水泥包裝車間等各設置一配電室??偨怠⒆冸娝?、配電室盡量靠近負荷中心,進出線方便,減少了配電電纜的長度,減少了線路的損耗。

車間變壓器選用了S11系列節能型變壓器。每臺車間變壓器的負荷率在70%~80%左右,確保變壓器在經濟、安全可靠的狀態下運行。在每個車間變電所都選用兩臺變壓器,如在水泥磨車間有兩條粉磨生產線,我們采取每臺變壓器控制一套水泥磨生產線和其他相鄰車間的設備,這樣的話在水泥處于淡季時,業主可以根據需要有選擇的停產一臺變壓器和一套粉磨生產線。相反,如果變壓器控制兩條生產線設備出現交叉時,在正常生產時,和前一方案差別不大,但在淡季時,將會無法停產其中一臺變壓器,這樣兩臺變壓器達不到經濟運行。

3.配電系統的功率因素

在水泥廠中,大部分負荷為感性負荷,其中多數為中小容量電機,全廠的自然功率因數很低。而本廠區既設置了總降壓站,又有低壓車間變電所,因此為了提高功率因數,降低線路無功損耗,我們采取了高壓補償和低壓補償相結合、集中補償和就地補償相結合的方式。在總降壓站10kV母線設置高壓功率因數電容自動補償裝置,在車間變電所0.4kV母線設置低壓功率因數電容自動補償裝置。生料磨、生料磨風機、水泥磨采用了靜止式進相機,隨機投入和切除,進行就地補償。通過靜止式進相機就地補償大大提高了電機本身的功率因數,還能降低電機的定子電流,使電機的溫升顯著降低,達到節約能源的目的。通過這些措施后系統補償后的功率因數可以達到0.95,減少了無功損耗。

4.電機選擇和電力拖動方式

在設計中盡量選擇功率因數高、效率高的用電設備。交流電動機功率大于250kW時采用10kV電壓等級。窯尾的高溫風機、窯頭余風風機采用高壓變頻調速,代替傳統的風門調節,在滿足工藝調速要求的同時,有顯著的節電效果。

5.照明的設計

所有車間的照明均由車間變電所直接供電,在配電室設置照明配電箱,各車間燈具由照明配電箱集中控制,在照明配電箱的進線端安裝節能優化裝置。

在車間照明平面布置時,充分利用自然光,與人工照明相結合。如原料預均化堆棚、石膏混合材堆棚的棚頂采用透光板,充分的利用自然光。

車間照度標準按照照明設計規范及水泥廠設計規范中對各種場所的要求、照明功率密度等均有規定。有效地控制單位面積燈具安裝功率,在滿足照明質量的前提下,在配電室、中控化驗樓、宿舍樓、浴室等采用高效發光的熒光燈及緊湊型熒光燈,高大車間、廠房及廠區的室外照明等一般采用新型節能型高壓汞燈、高壓鈉燈等高效氣體放電光源。照明系統采用了三相四線制供電,同時選用一般照明、局部照明和混合照明的方式。

廠區道路及室外照明采用程序控制,辦公樓等公建走道、樓梯等人員短暫停留的場所采用了節能聲光控自熄開關。

6.電能計量系統

總降壓站是雙回路進線,35kV與10kV均為單母線分段接線,在兩路35kV進線處分別設置兩臺計量柜。在每臺10kV高壓開關柜上裝有多功能電表,同時在各變電所、各配電室的進線柜裝有多功能電表,在無功補償回路裝有功率因數表、無功電度表。

篇2

關鍵詞:電氣,節能,水利水電工程

Abstract: save energy, environment protection, is China's long-term important policy, also is the world attention of important topic. As the major energy consumers energy consumption of building has hurt the sustainable development of the society, so the energy conservation of the building is the current a very urgent task and electrical energy saving energy conservation of the building is a component of electrical energy saving design has become an important content electrical design.

Keywords: electric, energy saving, water conservancy and hydropower projects

中圖分類號:TV文獻標識碼:A 文章編號:

前言:

為深入貫徹科學發展觀,落實節約資源基本國策,指導電氣設計人員進行水利水電工程電氣節約能設計,本文就供配電系統、機電設備節能、變壓器節能、照明節能等幾個方面進行了論述。

一、電氣節能設計背景論述

隨著我國經濟飛速發展,能源的供需矛盾日益突出,可持續發展和綠色經濟概念將成為我國工業經濟發展的主導方向。以往的掠奪式開發、粗放型經營、高能耗的工業將退出歷史舞臺。2007年1月水利部頒發的《轉發國家發展改革委關于加強固定資產投資項目節能評估和審查工作的通知》水規計[2007]10號文要求:水利項目在勘察設計中,應當考慮節能要求,采用節能技術,執行節能標準,降低能源消耗,合理有效地利用能源。在項目建議書、可行性研究報告中必須包括節能分析篇(章);初步設計報告必須包括節能設計篇(章)。

作為現代能源的主導,水利水電行業也需要及時轉變觀念,在節能降耗上加大投入,加快新技術的開發及應用。而水利水電工程電氣專業由于總體能耗相對比重不是很大,以往重視程度也不夠,有較大的潛力可挖。

二、電氣節能設計思路與配置

1 供配電系統節能設計

根據用電負荷容量及其分布、用電設備特點及負荷等級,合理設計供配電系 統,使系統在最佳狀態下運行,使供配電系統在運行中的損耗減至最低,實現供配電系統的經濟運行,達到節能的目的。供配電系統節能設計主要應考慮:

1.1供配電系統應簡單可靠,盡量減少電壓等級過多產生的電能損耗。如:水電站廠用電系統負荷數量較多,分布區域較集中時,廠用電供電系統的節能設計除選擇節能型的廠用電變配電裝置外,根據負荷分布較集中的特點,可采用0.4kV一級電壓供電,避免多級供電的變電設備損耗。

1.2 根據負荷情況合理選擇變壓器容量、臺數,變壓器負載率宜為0.7~0.85,其接線應能適應負荷變化,按經濟運行原則靈活投切變壓器,使變壓器在最佳狀態下運行,從而減少損耗。

1.3 變配電所應靠近負荷中心,合理分布供電網絡,使低壓供電半徑控制在合理的范圍以內,供電線路的電壓損失應滿足規范的允許值,減少線路電壓損失,提高供電網絡的供電質量及網絡運行的經濟效益。

1.4 合理選擇供電電壓。同等情況下,電壓越高,損耗越小,對于一些負荷功率大的設備,當技術經濟比較合理時應選擇高壓供電方案。

1.5 合理提高供配電系統的功率因數。在受電端安裝無功補償裝置,可減少負荷的無功功率損耗,提高功率因數,提高電氣設備的有功出力,從而達到節能的目的。在供配電設計中某些用電設備(如電動機、變壓器、燈具的鎮流器)具有電感性,會產生無功電流,增大線路損耗。因此,在用電設備選型及調速控制方案一定的情況下,若自然功率因數達不到接入電網要求時,應進行無功功率的補償,提高功率因數,減少線路損耗。

2 機電設備節能

2.1選用環保節能型電力設備

電力設備在節能中主要可以分為:發電環節的節能電力設備(包括清潔高效發電設備、脫硫設備、清潔能源發電設備等)和輸變電環節的節能電力設備(包括低損耗變壓器、變頻調速裝置、無功補償裝置以及智能節能設備等)。對于諸如發電機空氣冷卻器、主變壓器冷卻器等輔助設備,應盡量采用換熱效率高的產品,從而降低冷卻水量的要求,降低供水泵、濾水器、空氣冷卻器等輔助設備的容量,降低廠用電負荷。其他輔機設備的電動機選擇應選用高效率電動機,提高電動機功率因素,降低無功損耗。對功率較大的電動機可以采用變頻調速器,可提高電機在輕載時的效率,達到節能的目的,但這種設備的價格偏高,因此在應用中受到一定的限制。另一種節能方式是采用軟啟動器,它啟動平穩,從啟動到運行,其電流變化不超過3倍,可保證電網電壓的波動在所要求的范圍內,同樣達到節能的目的。

2.2 院水力發電機組勵磁系統

機組勵磁系統設備主要由勵磁調節器、勵磁功率單元和勵磁變壓器組成。勵磁調節器選用可靠性高,能耗低的微機型勵磁調節器;勵磁功率單元設備選用高電壓大功率晶閘管。高電壓大功率晶閘管已在工業上廣泛應用,其可靠性和散熱性優于高電壓小功率晶閘管多管串聯方式,由于高電壓大功率晶閘管自身散熱功能的提高,降低了外部冷卻系統風機的容量,為電站運行期降低了能耗;勵磁變壓器選用低能耗勵磁變壓器。

2.3 優化機電設備布置

從機電設備布置而言,盡量將需要散熱的設備放在通風良好的場所,以最大限度地減少機械通風,降低建筑物內的能耗;變壓器室等產生大量熱量的設備房間與需要配置空調的設備房間的隔墻采取隔熱措施。

2.4 輔助設備控制系統

輔助設備控制系統指:通風空調控制系統、機組輔助系統和公用設備控制系統、閘門啟閉機控制系統。該系統的控制對象主要是電動機,電動機是直接的大容量耗能設備,為了使電動處于節能降耗的運行方式,必須優化控制系統設計和設備選型。根據電動機運行工況選擇合適的啟動方式:在通風和供水泵系統設計中采用變頻器或軟啟動器啟動;在閘門啟閉機系統中采用頻敏變阻器啟動或軟啟動器啟動,在機組輔助系統和公用系統設計中采用軟啟動器啟動等,既有利于改善電動機的啟動特性,又較大的降低了電動機的啟動電流,滿足了電站節能降耗的運行要求。

3 變壓器節能設計

變壓器是輸變電行業中的耗能大戶,我國變壓器的總損耗占系統總發電量的10%左右,如損耗每降低1%,每年可節約上百億度電,變壓器的節能降耗已是勢在必行。2006年中國國家標準化管理委員會頒布了《三相配電變壓器能效限定值及節能評價值》(GB120052-2006)標準,這是為配合《中華人民共和國節約能源法》的實施,提高配電變壓器的能源利用效率、降低損耗,提高配電變壓器產品在國際市場競爭力而制訂的。變壓器損耗分空載損耗和負載損耗,空載損耗主要取決于變壓器鐵心的材質及變壓器內部結構,負載損耗主要取決于線圈的材質和導體截面。由于材料技術的不斷發展和變壓器廠對結構的不斷改進 ,節能型變壓器發展很快,如非晶合金鐵芯變壓器空載損耗僅為常規產品的五分之一。S11系列是目前推廣應用的低損耗變壓器,空載損耗較S9系列低75%左右,其負載損耗與S9系列變壓器相等。最近某企業推出三維立體D形卷鐵心干式變壓器,該變壓器三相磁路短、磁阻渦損小,空載損耗和空載電流分別低于國標40%和80%以上,節能省電降損效益更加顯著。因此,應在水利水電工程建設中推廣使用低損耗變壓器。

4 照明節能設計

照明節能設計就是在保證不降低作業面視覺要求、不降低照明質量的前提下,減少照明系統中光能的損失,從而最大限度的利用光能,節能措施主要有以下幾種:

4.1 充分利用自然光

充分利用自然光是節能的重要途徑之一,設計中電氣專業應與土建專業密切配合,充分合理地利用自然光,使之與室內人工照明有機地結合,從而節約人工照明電能。

4.2 照明設計應選擇高效光源

光源的節能主要取決于它的發光效率。照明光源的選擇,除根據使用場所的需求外,還應根據電光源的顯色指數、使用壽命、調光性能、點燃特性等綜合考慮。原則是根據不同需求情況積極選用新一代的節能光源,如用電子節能燈替換白熾燈,用高壓鈉燈、金鹵燈替換高壓汞燈。

4.3 采用高效節能的照明燈具

采用高效、光通維持率高的燈具。燈具是對光源發出的光進行再分配的裝置。衡量燈具的節能指標是光輸出比(LOR)(燈具效率)。選用優質高效、光通維持率高的燈具對照明節能具有重要的意義。

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關鍵詞:電氣工程 節能設計 措施

近年硭孀湃嗣巧活水平的不斷提升,其對于電力的需求也變得越來越多,并導致我國現階段所需要的電能消耗變得越來越大。這也就要求施工企業在進行建筑電氣工程的節能設計過程之中,能夠根據我國節能減排的相關需求,來積極使用一系列的節能設計技術,這樣可以有效減少該建筑物在使用過程中的電能損耗,并取得一個良好的經濟效益與社會效益。

1 進行節能設計的原則分析

1.1 實用性原則

在對建筑工程進行電氣節能的設計過程中,首先需要遵循實用性的設計原則,也就是確保該建筑工程的電氣設計能夠在充分符合用電規范。因此在具體設計之前,也就要求設計人員對于相關電氣設備的型號以及功能有一個清晰的了解,并需要結合施工現場的實際情況,來針對性的進行建筑電氣工程的設計,只有這樣才能夠確保該建筑物的使用性能,并且為業主們帶來一個良好的使用保障。

1.2 節能性原則

在對建筑進行電氣設計時,還需要采用一些必要的節能措施。因此設計人員就需要在進行設計之前,對該建筑工程有一個清晰的了解。并需要進行技術以及環保水平等多個方面的評測,來確保節能性與實用性的有效結合。在對電氣設備進行具體安裝的過程中,還需要進行能源損耗的合理計算,在此基礎上找出影響節能的幾點關鍵因素,并針對性的采取相應的節能措施。

1.3 經濟性原則

在建筑工程的設計與施工結果,都需要設計到投資與成本問題,因此要想取得最佳的建設效益,也就需要進行能源消耗的良好控制。在實際操作過程中,就需要在參考圖紙規范這一前提下,來盡可能的運用節能設備,這樣不僅能夠有效保障整個建筑工程的用電安全性,還能夠為該建筑企業創造良好的經濟效益。

2 現階段建筑電氣工程節能設計技術措施簡析

2.1 進行采光方式的合理設計

在進行室內設計的過程中,應當讓每一個房間都能夠受到自然光的照射,此外,借助于混合照明技術也能夠有效實現節能能源的效果。運用該技術其感光系統能夠與自然光兩者產生感應,并可以實現隨時的調控。而當自然光比較強的情況下,該系統就會主動對室內光線進行調整,并借此達到合理照明的目的。

2.2 公共區域空調系統的電氣節能措施

在進行空調系統的安裝過程中,還需要進行手動以及自動控制模式的合理選擇,并需要與該建筑物業管理的相關制度進行結合。在此基礎上,通過空調系統的使用性能,來實現相應的分區域分時控制。此外在一些室內人員密度較高的區域還需要進行空氣質量監控系統的設定,并且需要對室內的空氣質量進行及時的監控。當室內的二氧化碳濃度過高時,則需要啟動通風系統,并進一步優化室內的空氣質量。

2.3 充分利用可再生能源

在對建筑的電氣工程進行設計的過程中,還需要進行各種清潔能源的合理使用,比如說太陽能以及小水電等。因此在實際的建設過程中就需要充分考慮到該建筑物其地理條件以及日照情況等條件,并在此基礎上進行可再生能源的合理應用,從而取得一個良好的節能效果。

2.4 進行電氣線路的合理設計

①一些高層的住宅用戶多是采用埋地引入的方式來接入電纜,運用該方式其不僅能夠使得建筑物的環境得到有效美化,還能夠確保該電氣系統的運行安全性以及運行穩定性。而較之傳統的架空方式相對,這種埋地接入的方式具備有良好的節能效果。②在進行電氣設計的過程之中,還需要確保三相回路導線會穿過同一個管,當運用金屬管進行作業的過程中,還需要盡可能避免穿交流單根導線。如果運行過程中在導線周邊有磁場的存在,還需要在進行導線穿管的過程中充分注意到渦流的影響。③一些高層的用電情況與天氣和季節的變化有著較大的聯系,這也就需要在充分考慮到用電設備容量的基礎上,來對該配電線路的截面大小進行合理確定。此外在實際設計的過程中為了取得良好的節能效果,也就需要在滿足用電需求的情況下,來采用負荷分散法來進行電路的設計工作。

2.5 實現建筑的動力設備節能化

建筑企業還需要在動力設備的運行基礎上,來盡可能實現節能化的目標。因此在進行動力設備的布局過程中,就需要對該建筑的主體功能以及所有動力設備的運行狀況有一個清晰的了解,并能夠在此基礎上完善整個動力設備的分布,來減少一些不必要的設備。通過建筑動力設備節能化的實施,也能夠使得該建筑的資源分配得到有效的優化,并取得良好的電氣節能效果。

3 結束語

綜上所述,在進行建筑的電氣設計過程中,應當充分遵循節能減排的相關要求,并且誒在滿足電氣使用性能這一前提下,來對現階段的電氣節能技術進行不斷的完善與優化,并在此基礎上加入諸多的節能設計方案,這樣才能夠充分滿足我國現階段節能發展的實際要求,并能夠為該電力企業帶來良好的經濟效益、社會效益以及生態效益。

參考文獻:

[1]王志新. 現代建筑電氣工程節能設計技術措施探討[J]. 工程技術:全文版:00219-00219.

[2]陳永亮, 李高鋒. 現代建筑電氣工程節能設計技術措施探討[J]. 工業b:00142-00142.

[3]劉松成. 試述現代建筑電氣工程節能設計技術措施[J].工程技術:引文版, 2016(4):00026-

00027.

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【關鍵詞】智能化、建筑電氣供配電 供配電設計 節能措施 電能損耗

隨著我國經濟社會的進步和發展,供配電系統的發展在建筑建設中也越來越完善。本文在分析電力監控系統和建筑節能的發展現狀基礎上對建筑中電力監控系統的構成特點與實施進行分析研究。

1智能化供配電的總體供電方案

1.1確定建筑物的供電需求

在全面了解建筑物的供電需求進而確定供電方案的時候,必須進行綜合性的研究分析。在滿足建筑物內的各種負荷對于供電可靠性、負荷容量及電能質量要求的前提下,再進一步的考慮如何才能夠做到從設計、建設、直至運行的周期當中綜合效益達到最好。

1.2確定對于智能化供配電系統的監管功能的要求。

跟一般的供配電系統不同的是智能化供配電系統有著很強的遠程、自動監控甚至管理功能。當然,不同類別的建筑物對于智能化供配電系統的監控功能的要求也是不同的,有的建筑物只需要常規的運行狀態的監控功能;有的還需要監測各種電能的突變還有波動等的參數;除了監測功能之外,有的建筑物還需要具備著自動控制和故障自動應急處理的功能;有的建筑物只需要監控單個供配電系統,但是有的則需要聯網的監控很多個供配電系統。這些都需要根據建筑物的具體需要來具體的進行確定。

2 供配電設計中節能技術的重要性

供配電設計中添加的供配電節能措施,在節能工作中發揮重要作用。它重視優化產業結構,大力開發以水電為主的可再生能源,建立節約型電力生產供應體系,提高能源轉換和利用效率,以最少的資源消耗獲得最大的經濟和社會收益。供配電節能措施要把資源節約與效益目標相結合,不斷加大基礎性管理和設備治理力度,加強電力消費管理,從而提高全社會用電水平,提高電能利用率和提高終端用電效率。

3 建筑電氣設計節能措施分析

3.1建筑電氣工程設計節能應遵循的原則

3.1.1優化供電設計

首先,考慮的是方案的適用性,也就是方案能夠為建筑電氣設備的運行提供必需的動力,建筑物內創造良好的人工環境提供必要的能源,在滿足民用建筑電氣工程的適用性和安全性的基礎上,采用先進的節能技術,優化供配電設計,促進電能合理利用; 其次,要合理選擇投入的設備,比如變壓器,變壓器負載率偏低,將造成一次投資偏大,還增加二次運行費用,十分不利節能;最后,在具體的系統設計過程中,應注意各種新的節能技術和產品的應用,在投入一定資金情況下達到最大節能目的利益,這對我國構建和諧、節能型社會,對可持續發展有不可忽視的重大作用。

3.1.2提高設備運行效率

在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下,要最大限度地減少電能的損耗,將電能與各種能源的消耗控制在合理范圍。盡量選用節能設備、將負荷均衡、將線路損耗降低、有效控制運行與維護費用,將建設投資最小化,能源的綜合利用率最大化。

3.1.3合理調整負荷

選取合理的設計系數,利用電力監管系統提高負荷率和設備利用率,盡可能合理調整負荷??傊谠O計建筑供配電的過程中,要貫徹適用、安全、技術先進、經濟合理、節能的理念。

3.2 供配電系統設計

低壓配電系統主要擔負著向各設備分配電源的作用,同時在變壓器的經濟運行、提高供電可靠性等方面,也起著重要的作用。低壓系統母聯自動投入的方式,在滿足本段負荷容量要求的前提下,還要滿足需自動投入的負荷容量要求。配電系統正常運行的情況下,如果變壓器的負荷率很低,這是很大的浪費。

4 低壓配電系統設計,應注意如下幾個問題

4.1負荷分配問題

(1)設計供配電系統時應注意配電級數不要過多,要簡單可靠;同一電壓等級的配電級數高壓要控制在兩級范圍內,低壓一般不宜多于三級。

(2)應根據用電負荷的容量及分布,使變壓器深入負荷中心,以縮短低壓供電半徑,最大限度地減少電能損耗,減少有色金屬的使用,有效保護電壓,提高供電質量。

(3)對于線路和相應變配電,每條線路、每個變配電的供電范圍都應明確,避免交錯重疊

4.2設計、供電部門及客戶的協調處理

設計者從多角度出發,綜合考慮多方面因素,最大限度做好協調,減少不必要的矛盾。設計者應準時與運行部門、客戶進行協談,達到一致共識,取得一個合理有效的方案。

4.3供電系統可靠性的問題

要確保設計出來的系統有很高的可靠性,判斷一個系統是否合格就是要看其運行的可靠性。在滿足規范的要求下應盡量簡單,如果使用過多的聯絡開關設備(或線路),反而會使系統復雜化,降低了可靠性。在滿足民用建筑電氣工程的適用性和安全性的基礎上,采用先進的節能技術,優化供配電設計,促進電能合理利用,應進行系統性的分析,采取相關措施,使系統更加可靠。

5 智能化供配電技術在建筑中的應用

電力監控系統對于供配電系統可靠運作起著重要的作用,可以遠程監控供配電可能出現的問題,還能大量并快速分析電力系統的的數據進而及時的發現問題,解決問題。

(1)監控系統:比如在供配電監控當中,通常都是采用溫敏器或者涌流儀等進行監控工作,當供配電系統發生故障的時候,通過感應器感應,再經過電腦的處理分析,轉換出來相應的圖列,從而發現問題所在。

(2)數據處理系統:電梯是超高層智能建筑中不可缺少的重要設施。電梯供電系統要求自身具有良好的性能和自動化程度來為電梯可靠運行服務。電梯配電監控系統因其以計算機為核心,能大量快速的處理電梯運作過程中對供電的需求,通過計算機調控用電負荷分配,進而以最適合的供電方式為電梯供電而不影響其它用電設施。

6結語

在設計智能供配電中,要從全局的角度出發,通過各種節能技術和設備的合理運用,利用創新技術,發明節能產品,既要滿足人民生活需求,又要達到節能降耗的目的。這是可持續發展的體現,也是現代建筑所必需。

參考文獻:

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關鍵詞:水利水電工程;設計措施;建筑工程

中圖分類號:TV 文獻標識碼:A 文章編號:

引言

水利水電屬于一門綜合性很強的技術學科,很多技術人員在進行水電水利建筑工程的設計安排時常常因為專業理論知識的缺乏以及實踐操作技能的缺乏,常常會把重點放在工程的使用性能上,而忽略了建筑物的外形美觀及整體效果,造成了很多水利水電工程給人看起來感覺都是鋼筋水泥的外表,缺少合適的美感效果。隨著社會物質文明的不斷加強,很多水利工程建筑逐漸將重點放在了視覺效果和外觀美感上,為了給當地創造一定的經濟財富還可以將水電水利工程與旅游景點互相結合起來,創造一定的經濟價值。

一、水利工程設計的目標

很多建筑設計師主張將水利站建筑的整個設計風格與自然互相聯系起來不斷美化整體的設計效果。因為水利站建筑地處曠野,視野開闊,一座未作美化設計建筑物突兀在優美的自然環境中,給人以最為特殊的感覺。這就需要設計者在能夠最大限度的滿足建筑物使用需要,為提高人們的生活質量以及滿足心理觀賞需要創造有利條件。在設計過程中設計師應該積極做好設計準備,在熟悉水利工程的使用情況和給人們帶來的影響下展開設計工作。由于水利建筑很多都是距離城市較遠的,這就需要設計者注重自然環境因素,在設計初期就對水利建筑物的平面效果做出較為合理的設計,實現建筑物與自然的完整結合。作為水利行業的設計師,應該將設計角度拓寬到整個社會發展中,以一個最新的設計角度來把握設計方向,綜合各種設計風格的精髓,創造出更為吸引人的水利建筑作品。

二、電氣節能技術

在進行電氣的技能設計時,主要就是希望能夠通過一些可靠的新技術和新思路來保證設備的安全運行和成本的有效控制。在實際的設計與施工過程中,可以從多個角度多個方面來實現,下文中分類簡述之。

1、供電方案的節能 優先選用 10kV 主水泵電動機直接聯網運行的供電方案水利泵站的主水泵電動機容量都比較大,從經濟和技術綜合考慮,設計手冊建議容量大于 250kW 電動機應選用高壓電動機。以前這類電動機一直選用電壓等級為6kV電動機,我國供電電網的電壓是 10kV,所以必須設置10kV~6kV 降壓變壓器,為滿足大型電動機啟動時的壓降的要求,降壓變壓器的容量都大于電動機的容量之和。由于 10kV 電動機直接聯網運行時,電機啟動對電力系統的沖擊比較大,供電部門對 10kV 電動機直接聯網運行持非常慎重的態度。在取得了供電部門的支持后,在泵站設計中,對 350kW~630kW 電動機,優先選用 10kV 電動機直接聯網運行的供電方案,既節約了供電貼費、降壓變壓器、高壓配電設備等大量工程費用,又簡化了運行管理,避免了降壓變壓器的能源損耗。 2、采用就地補償新技術 泵站因地理環境的原因,大都選用低揚程、大流量的水泵,與水泵配套的大部分是低轉速大型異步電動機,這種電動機功率因素比較低,一般在0.6左右,按供電公司的要求,必須進行無功功率的補償,將功率因素提高到0.9以上。習慣的做法是采用集中補償,如果在高壓側進行補償,通??咳斯ね肚小1谜局行枰M行無功補償的負荷水泵電動機占 90%以上,而且負荷比較固定,因此在泵站設計中主要采用就地補償新技術,每臺電動機就地并聯一臺就地補償電容柜,電容器選用防爆型,并串聯一組電抗器,以限制合閘時的電流沖擊。

2、選擇電壓等級

電壓等級的合理配置同樣能夠起到較好的節能效果,一方面是處理好高壓和低壓配電的電壓等級選擇,另一方面就是在進行供電電壓的確定時,需要綜合性的考慮多方面的影響因素來進行,包括用電設備的性質、設計的前景規劃、電網的發展計劃以及供電回路的數量等。

3、供配電系統的設計

通過供配電系統的合理設計來實現節能無疑是最為直接也最為有效的方式之一,具體來說可以從以下三個方面來著手進行:一是盡可能的減少配電的級別,這樣能夠有效的提高供配電系統的穩定性和可靠性;二是要要結合實際的用電狀況來對供配電的狀況進行確定,盡可能的保證變壓器處于負荷的中心位置,這樣就能夠最大程度的降低供電半徑,從而實現電力節能,并且,這樣一種節能方式還能夠一定程度上提高供電的質量。

4、提高自然功率因數

自然功率因數就是在沒有配備無功補償裝置的供配電系統中有功功率與無功功率的比值。用電設備根據其性質可以分為直流、電感和電容三大類,而在實際的應用中通常這三種性質的電器都會同時存在,這時候系統中就會因為感性和容性電器的存在而產生一部分無功功率,我們所需要做的就是通過系統自身超前的無功引入將其抵消掉。從這樣一種狀況中我們就可以看到,提高功率因數的好處就在于能夠在保證負荷有功功率不發生任何變化的情況下降低無功功率來實現線損降低的目的。在實際的設計過程中,實現功率因數降低的方式有兩種:一是直接采用功率因數較高的同步電動機,二是采用電容器來實現補償。

5、照明節能

在電氣的節能設計中,還可以通過照明節能來實現,具體來說同樣是有兩種方式,一種就是直接利用高效光源,傳統的白熾燈雖然簡單便宜,但是其發光的效率比較低;另一種就是充分的利用自然光,這就需要對構筑物的門窗進行擴大,或者是對建筑物或者是構筑物選擇一個較好的朝向。

三、水利工程功能的節能 水利工程的主要功能是在枯水期為農田灌溉提供水源,豐水期緩沖河道水流,滿足防汛要求并積蓄水源。水利工程的排水方式分為自排和強排,自排利用工程的水位差,不需要任何外在動力,強排則是啟動水泵將水排出,能源消耗巨大。因此,水利工程的設計應盡量利用水位差進行自排,以節約能源消耗。 1)提高自排能力。工程的自排取決于水系的分布、水閘的位置、河道的結構,前面提到過,水利工程的主要功能是防洪排澇與調水灌溉,通過對工程范圍內的水系優化布置,再綜合技術經濟方面的比較結果,選擇適合需要的水閘孔寬和河道斷面,就可以充分利用水閘前后的水位差,用自排實現調水和排澇的要求,從而達到少建泵站節約能源的目的。 2)泵閘結合布置。當依靠自然條件的自排無法滿足灌溉與排澇的功能需求時,在水利工程設計中就必須采用泵閘結合布置,在水閘附近或在水閘上部修建泵站,平時利用水位差自排,在特殊時期,才啟用水泵進行強排,以實現水利工程的主要功能。 3)合理排水模式。水利工程一般有一級排水和二級排水兩個排水系統,其操作模式是,先將整個工程的積水集中到一級排水區域,再啟動水泵將水排至二級排水區域,最后通過出口水閘排出積水。這要求在水利工程設計時,充分利用水位差,減少或取消一級排水泵站的建設,在不影響工程排水的同時,達到節能減耗的效果。 4)建設綠化景觀。以往的設計只考慮到減少水利工程的占地面積,多采用直立式結構,時代的發展提升了人們對環境的要求,水利工程的設計理念也相應發生變化,開始在水系河道兩側建設一定比例的綠化生態走廊,這樣綠化景觀不僅提高了河道蓄洪能力,也滿足了人們對生態景觀的要求。 5)應用信息技術。經過多年建設,一段水系內會形成一批水利工程,如何對這些水利工程進行統一調度高效管理,提高灌溉與排澇功能,減少強排節約能耗,是一個內容復雜的系統工程,單純依靠人工調度無法解決這一難題,這時候,需要應用現代化的信息技術。實時監控系統是信息技術的絕妙運用,是信息化調度的控制中樞,用現代網絡技術對本水系的全部水利工程實行集中管理、實時監控、統一調度,從而達到提高反應速度、優化運行結構、降低運行成本的目的。

結束語:

水利工程的普遍建造對于建筑施工技術提出了更為嚴格的要求,設計者應該在設計過程中綜合考慮建筑施工相關的問題,盡量保證以最合理的資金投入取得最好的建筑效果。水利建筑設計沒有絕對最佳的標準模式,只有通過不斷地探索、比較,去尋求相對的最優方式。才能逐漸的完善我們的設計,才能使我們的行業不斷地追求盡善盡美的設計思想,不只盲目照搬規范和依賴計算機程序作設計,用自己的結構設計概念、經驗、判斷力和創造力為業主和社會設計出更好的建筑。

參考文獻:

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篇6

關鍵詞:火力發電廠 電氣安裝調試 問題及措施

中圖分類號:F470.6 文獻標識碼:A

前言

電氣設備作為火電廠的重要組成部分,設備的安全運行受其狀態的影響。在火電廠建設當中,若想提高電氣設備的安裝質量并保證正常運行,就必須做好電氣設備的安裝與調試工作。電氣設備安裝完成以后,后續的調試工作也是不能輕視的,否則容易引起一系列不必要的質量問題,造成安全隱患。

一、電氣安裝調試的內容

火力發電廠電氣設備的調試工作主要有以下內容:按照相應的規范和技術要求在設備安裝完成后,檢查各電氣設備的安裝質量并進行必要的試驗,同時對設備出廠質量做再一次檢查,保證其能夠正常投運,具體到需要調試的項目,包括:在完成安裝后對所有的電氣一次設備和二次設備進行全面的電氣交接試驗及相關調整試驗;根據相應生產工藝要求,調試設備在空載和帶負荷情況下電氣裝置的狀態及特性,同時,檢查設備在正常和短時的允許過負荷工況下是否能夠可靠工作;對繼電保護裝置的整定值以及安裝圖紙進行核對;根據安裝的實際情況,結合各項規程編寫火電廠的用電和受電方案,編寫各電氣設備的調試方案等。

二、電氣安裝調試需要注意的事項

進行電氣設備調試工作時,設備很多是帶電的,在這種狀態下,必須特別注意人身及設備安全,為此,筆者總結了該項工作中的具體要求,主要如下:調試人員要通過不斷學習來提高自己的專業技能知識水平和應急反應能力,為能夠更好地完成調試工作奠定基礎。例如要對《電力建設安全工作規程》、《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》等規程規范及相關的知識進行學習,同時還要掌握觸電事故急救的基本知識、方法以及反事故措施,為更好地應對電氣調試工作中出現的異常做好應急準備;在進行電氣調試工作前,必須確定參與工作的人員,人數必須保證兩人及以上,進行配合作業,以提高作業安全性;不僅如此,在進行調試作業前,還要對調試工具及絕緣防護用品進行檢查,確保合格,保證工具及絕緣用品能在工作中保障調試人員的安全;為保證電氣設備及人身的安全,所有安裝完畢但未經調試的電氣設備不得送電投運,同時還要做好相應的隔離標識以防出現安全事故;此外,對于進行二次調試的設備,要先確保絕緣合格,避免出現短路事故損害電氣設備。

三、電氣安裝調試過程中所存在的問題及應對措施

1、當前,在我國火電廠基建施工中,為了做到專業化管理并加快施工速度,大多數工程的電氣設備安裝和調試是相互獨立的,由不同的施工單位負責。過去也有一些企業將兩者合并,由一家施工單位統一管理,這有利于技術上的密切配合以及工作上的整體協調,但也存在一些問題:對于電氣設備調試來說,有著嚴格的技術監督規范,得到的試驗數據能夠反映出設備的制造和安裝質量,因此,如果將調試任務交由同一家施工單位統一管理,容易造成技術監督不力。甚至為了趕工期,有的施工單位對已發現的電氣設備安裝或設備制造的問題,沒有及時進行處理,容易出現遺漏,給以后設備的正常投運產生隱患。另外,發電廠電氣設備安裝與調試工作中,協調度不夠是主要不足,因為電氣調試工作對人員的理論基礎、調試操作技能等要求較高,但工作量相對集中在安裝工程后期,若由一家施工單位統一管理,很可能存在調試人員配備不足的問題,進而出現差漏,形成安全隱患。

2、根據實際工程施工經歷,在電氣設備安裝調試過程中,遇到的一些問題如下,同時給出相應的處理措施:如:電機接線時,要正確選擇接線鼻的規格型號,使接觸面積充分,因為一些電機本身的引出線接線鼻子選用不當布置方式不合理,接線工為了方便而直接把引出線與外部進線電纜鼻子進行對接,使得接線鼻處過熱熔脫產生弧光,進而造成相間短路跳閘,存在嚴重的安全隱患,這時可采用銅排搪錫兩端鉆孔后作為過渡板的連接方式來增大導線接觸面積。某電廠1B脫硫變6kV電纜接地,保護動作引起增壓風機跳閘;經檢查發現是因為電纜橋架蓋板螺栓設計不合理,電纜敷設時使6kV電纜絕緣層被橋架蓋板螺絲嵌入,因當時損壞程度不是很大,電氣試驗合格,但經一段時間的運行,損壞處的絕緣破壞加劇,進而引發電纜接地故障,處理措施是:在電纜故障點處裁斷,重新敷設故障點至6kV開關柜的電纜,在故障點處橋架附近裝設電纜轉接箱進行連接,對電纜滿鋪的橋架蓋板進行改裝,并在機組停機檢修時,對橋架中動力電纜滿鋪情況和橋架蓋板進行排查,消除隱患,并對施工人員加強教育等。

四、加強發電廠電氣安裝與調試工作的措施

火力發電廠電氣安裝與調試工作技術配合存在著矛盾,根據這些矛盾產生的原因來看,主要可以通過兩方面的改變來解決這些問題:

1、管理形式的改變

加強安裝與調試工作的聯系,首先要通過改變對電氣設備安裝與調試工作的管理形式來解決,例如可以在保留電氣設備調試工作的技術監督機制的前提下加強電氣設備安裝工作與調試工作的協調性;比如,對調試工作范圍進行劃分,特殊試驗項目或關鍵重要設備的電氣試驗交由調試單位負責,其余的安裝與調試工作由一家施工單位統一管理,在保證安裝調試進度的前提下,讓施工單位調試人員提早參與設備安裝及驗收工作,一來可以讓調試人員提前了解設備信息及安裝情況,另外,調試人員的提前參與還能為安裝人員提供一定的技術指導,提高安裝質量。安裝完成后,安裝人員要與調試人員進行認真的技術交接,提高調試工作的效率。

2、提升安裝及調試人員的專業素養

加強培訓力度,做好安裝及調試相關工作人員的理論知識及技能培訓,提高專業知識水平和實際操作能力。要進一步提高電氣安裝人員對設備安裝步驟、驗收規范、工藝質量標準的掌握度,并對設備原理,功能等信息進行學習了解,進而使安裝人員更深刻認識到安裝質量的重要性,提高電氣設備安裝質量;對調試人員要加強其對試驗方法、試驗規程、設備工作原理、技術說明等信息的學習掌握外,也應加強其對電氣設備安裝質量標準等知識的學習了解,以期能提前發現安裝存在的不足,做到安裝人員懂調試,調試人員知安裝,以此提高設備安裝調試工作的質量和效率,為發電廠電氣設備的正常投用提供雙向保證。

結語

火電廠建設中,電氣安裝與調試是不可分割的整體,但在分工和技術上存在一些差別。要想保證電氣設備的安裝質量與安裝速度,處理好兩者之間的關系是關鍵,解決好分工和技術協調的問題,最后對安裝調試人員的專業素養進行提升也是重中之重,而且要求施工單位嚴格執行經編制審批符合規范的質檢計劃,做好相應的驗收程序和驗收記錄資料;我們要堅持運用科學的手段,對電氣設備安裝與調試工作中的不足進行協調處理,保障電氣設備在發電廠中安全可靠地發揮作用。

參考文獻

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