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鐵路運輸企業(yè)電機綜合節(jié)能
鐵路運輸企業(yè)電機綜合節(jié)能【1】
摘 要：分析其在實際工作中非經(jīng)濟運行因素，結(jié)合在檢修過程中，采用繞組的科學處理，闡述提高繞組機械、電器、及其他防護性能。
從而保持電機良好技術(shù)狀態(tài)，保證電機充分發(fā)揮運轉(zhuǎn)質(zhì)量，提高經(jīng)濟性、可靠性、達到節(jié)能降耗的效果。
關(guān)鍵詞：運輸 企業(yè) 電機 節(jié)能 研究
前 言
各類老式傳統(tǒng)電機，有相當數(shù)量是各種不同類型、不同時期、生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的電機、耗電多、體積龐大、安裝困難，處于不合理、非經(jīng)濟的運行狀態(tài)。
因此，對電機節(jié)能技術(shù)攻關(guān)，加強企業(yè)節(jié)支降耗，開展雙增雙節(jié)活動，深挖企業(yè)內(nèi)部潛力，提高經(jīng)濟效益。
因此，如何結(jié)合設備維修，實施節(jié)能改造，使之成為優(yōu)質(zhì)、安全、高效的電機，已是頭等大事，也是貫徹GB12497-90《三相異步電動機經(jīng)濟運行》的一項必要的工作。
一、電機在檢修中綜合節(jié)電技術(shù)改造做法
傳統(tǒng)老式電動機(即效率相對低于Y系列電機標準值1%以上的)可采取綜合節(jié)電改進措施，如采用磁性槽泥或槽楔、改變電機的繞組、改進電機的電扇等節(jié)電技術(shù)，從而結(jié)合檢修是實施電機節(jié)電技改的最好時機。
三相異步電動機定轉(zhuǎn)子都是有齒有槽的，由于齒槽的存在對磁場波形產(chǎn)生影響，且相當于有效氣隙的增加。
采用磁性槽泥替代原來的槽楔，并填平電機定轉(zhuǎn)子鐵心槽口使之表面光滑，以減少其空載附加損耗(即高頻渦流損耗和磁滯損耗)，另外磁泥又使定轉(zhuǎn)子間有效氣隙減少，氣隙磁組減少，磁導率增大，從而減少電機激磁電流，既減少了無功功率和空載銅耗，從而節(jié)電。
國產(chǎn)老式電機的絕緣層較厚，改造時提高絕緣等級，用新絕緣材料代用時，由于絕緣變薄，有條件增粗導線線徑，定子線重繞時，可充分利用原槽的面積，合理選擇槽滿率，電機效率提高1.5%—3.0%，電機功率提高，溫升降低，節(jié)電的效益也很可觀。
減小風扇直徑或改用高效的電機節(jié)能風扇是降低電動機通風損耗的主要的途徑，因為風磨損耗與風扇外徑D、轉(zhuǎn)速n和風扇軸向?qū)挾萣有如下的關(guān)系，即pt∞D(zhuǎn)5·n3·b。
選用電機節(jié)能風扇，再配以空氣動力性能好的風罩，使通風損耗降為原來的1/3，噪聲也降低。
利用老式電機大修繞組更換時機，采用綜合節(jié)電技術(shù)進行改造，必須通過計算、分析、比較等多方面周密的考慮，且需要進行技術(shù)經(jīng)濟分析，求得一個最佳平衡點，才能達到電機理想的節(jié)電效果，取得較好的經(jīng)濟效益。
二、綜合節(jié)電技術(shù)在電機修理中的應用效果對比
由此可見，電機效率決定于電機的總損耗。
電機的損耗越大則效率越低。
效率是評價電機在能量轉(zhuǎn)換中有功功率利用的程度。
從《異部電機設計》資料分析各種損耗約占其總損耗的比例大致如下：(1)、定子、轉(zhuǎn)子繞組損耗(I2R)占總損耗的50%-60%;(2)、鐵耗由高頻渦流損耗和磁滯損耗組成，它占總損耗的20%-25%;(3)機械損耗系風磨損耗和軸承損耗之和，占總損耗的5%-8%;(4)、帶負荷時的附加損耗，它占總損耗的11%-14%。
根據(jù)資料統(tǒng)計分析，若降低損耗25%-30%，效率將相應提高2%-7%左右。
綜合節(jié)電技術(shù)在老電機修理改造中的應用方法是在提高電機饒組絕緣等級的基礎上又采用磁性槽泥或磁性槽楔，由于新絕緣變薄，計算確定電機定轉(zhuǎn)子槽的有效面積，有條件適當加粗導線線徑，優(yōu)選漆包線型號QZ-2，計算控制槽滿率在78%-80%，采用1052#二次沉浸處理工藝，可提高電機可靠性、降低損耗、提高效率、節(jié)省電能。
現(xiàn)以JO2 -91- 4 55KW電機修理綜合節(jié)電技術(shù)改造方案為例，用表格形式加以說明。
三、結(jié) 論
采用CC-2磁性槽泥替換原環(huán)氧板槽楔，達到改善電機性能和節(jié)電的目的;由于氣隙磁勢波形改善，從而減少空載電流，改善功率因數(shù)，降低電機鐵耗與溫升。
損耗下降24.47%，節(jié)省功率11.39kW，年電量(按年5000h計)5695Kw .h ，提高電機效率1.78%，但槽泥改造后啟動電流減少一些，啟動轉(zhuǎn)距和最大轉(zhuǎn)距倍數(shù)也會相應減少。
由電機節(jié)能風扇代替原設計的徑向分布盆式風扇，使風扇功率減少780w
年節(jié)電(5000h計)3900kw .h ，電機效率提高1.21%。
從電機修理技改例子可看出，采用的四項技改措施，切實可行，能保證工業(yè)電機優(yōu)質(zhì)安全高效可靠經(jīng)濟運行。
參考文獻
[1]王永昌 電機制造工藝學，北京 機械工業(yè)出版社[M].2008
[2]直流牽引電動機原理，北京 人民鐵道出版社 [M]. 2012
[3]張永瑞 電路分析基礎，西安電子科技出版社 [M].2000
鐵路運輸企業(yè)加強節(jié)能減排工作【2】
【摘要】本文分析了鐵路運輸企業(yè)“十二五”期間節(jié)能減排工作面臨的形勢和存在的問題，提出了分解細化節(jié)能減排任務、健全激勵約束機制、加大能耗結(jié)構(gòu)調(diào)整力度、狠抓重點用能管理、加強統(tǒng)計數(shù)據(jù)監(jiān)測五方面的措施，以加強鐵路企業(yè)節(jié)能減排管理，建設資源節(jié)約型、環(huán)境型社會。
【關(guān)鍵詞】鐵路節(jié)能管理探討
隨著世界范圍內(nèi)能源供應緊張的日益加劇，特別是貫徹落實科學發(fā)展觀以來，我國*府加強把節(jié)能減排作為一項重要的戰(zhàn)略任務來抓，實行節(jié)能目標責任制和節(jié)能評價考核制度，將節(jié)能目標完成情況作為對地方人民*府及其負責人考核評價的內(nèi)容。
鐵路運輸具有占地少、能耗低、污染少、運量大的優(yōu)勢，是國民經(jīng)濟的大動脈和大眾化的“綠色交通工具”。
鐵路運輸企業(yè)作為國民經(jīng)濟綠色發(fā)展的主力軍，同時也是能源消耗大戶，每年能源消耗折算標準煤達1600萬噸，占2010年全國能源消費32.5億噸標準煤的0.5%。
因此，加強鐵路運輸企業(yè)節(jié)能減排管理，對推動國民經(jīng)濟綠色發(fā)展，建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會都具有重要意義。
一 節(jié)能減排工作中存在的問題
為貫徹國家加強節(jié)能減排工作的有關(guān)要求，“十一五”期間，鐵路運輸企業(yè)通過全面加強節(jié)能降耗管理，建立健全節(jié)能管理工作體系，狠抓重點用能管理，嚴格節(jié)能管理考核等多種措施，全路單位運輸工作量綜合能耗由2005年的6.48噸標準煤/百萬換算噸公里下降到2010年的4.94噸標準煤/百萬換算噸公里，下降幅度23.8%，超額完成了國家下達的單位產(chǎn)值綜合能耗降低20%的約束性指標，節(jié)能減排成效突出，為國家“十一五”節(jié)能減排指標的完成做出了積極貢獻。
“十二五”期間，鐵路運輸企業(yè)節(jié)能減排工作面臨諸多新情況。
1.“十二五”節(jié)能減排壓力巨大
“十二五”期間國家對鐵路部門提出運輸工作量單耗繼續(xù)下降5% 的目標要求，鐵路運輸企業(yè)“十一五”期間通過采取多種措施，運輸工作量單耗已經(jīng)下降了23.8%，超額完成了國家下達指標。
運輸工作量單耗繼續(xù)下降空間非常有限，但節(jié)能減排指標又是約束性指標，是鐵路運輸企業(yè)必須完成的。
2.能源消耗總量逐年增長
鐵路運輸企業(yè)隨著全路客貨運輸任務的逐年提高，機務、車輛、工務等部門增加檢修能力、客運部門提高服務質(zhì)量、職工大規(guī)模生產(chǎn)生活設施改善等，增加大量耗能設備，能源消耗總量呈逐年增加趨勢。
3.運輸工作量增長有限
“十一五”期間，鐵路運輸企業(yè)通過大量新建鐵路和既有線路大規(guī)模擴能改造等措施，計算節(jié)能單耗指標的運輸工作量(總換算周轉(zhuǎn)量)由2005年的25367億換算噸公里增加到2010年的32728億換算噸公里，增加了27.7%，鐵路運輸實現(xiàn)跨越式發(fā)展，“十二五”期間，全路運輸工作量將呈現(xiàn)平穩(wěn)增長的態(tài)勢。
二 加強節(jié)能減排采取的措施
1.分解細化節(jié)能減排任務
鐵路運輸企業(yè)應將節(jié)能減排指標層層分解，細化落實到車間班組及重點能耗崗位。
從鐵道部、路局、基層站段、車間班組，各個層次管理機構(gòu)和人員都能明確企業(yè)節(jié)能減排面臨的嚴峻形勢以及當年節(jié)能減排的目標和任務，形成人人都有節(jié)能指標，大家共同為企業(yè)節(jié)能減排做貢獻。
2.健全激勵約束機制
在繼續(xù)鞏固和加強全鐵路局“十一五”期間建立的將節(jié)能單耗指標完成情況納入到對單位領(lǐng)導經(jīng)營業(yè)績考核的基礎上，調(diào)整考核指標內(nèi)容，增加能源消耗總量及節(jié)能管理工作評價部分。
同時，探討調(diào)動企業(yè)職工節(jié)能的積極性和主動性的激勵和約束機制，實行對能源消耗數(shù)量的節(jié)約獎勵、超耗罰款辦法，能源消耗使用單位節(jié)能，每個耗能崗位人員都有獎勵，超耗按規(guī)定罰款。
3.加大能耗結(jié)構(gòu)調(diào)整力度
能耗結(jié)構(gòu)調(diào)整方面應加大以下幾方面的力度：
(1)實施機車“以電代油”的轉(zhuǎn)換。
鐵路企業(yè)機車牽引任務由內(nèi)燃機車(消耗柴油)和電力機車(消耗電)擔當，電力機車單耗只有內(nèi)燃機車單耗的42%，為充分發(fā)揮電力機車節(jié)能優(yōu)勢，全路應通過加快電氣化鐵路改造，積極開行電力機車等措施，加大電力機車應用比例，實現(xiàn)機車“以電代油”的轉(zhuǎn)換。
(2)加快集中供熱力度。
鐵路企業(yè)特別是北方地區(qū)的單位冬季采暖仍采用傳統(tǒng)燃煤鍋爐，煤炭消耗占全路能源消耗折算標準煤的28% 以上。
每年消耗大量煤炭不但給企業(yè)造成巨大的能源成本壓力，同時煤炭燃燒產(chǎn)生大量二氧化硫等有害氣體以及二氧化碳等溫室效應氣體，對環(huán)境造成巨大破壞。
實行區(qū)域集中供熱是降低冬季采暖用煤最有效、最直接的舉措，鐵路企業(yè)應積極與地方*府聯(lián)系，加快管內(nèi)地區(qū)集中改造力度，減少冬季煤炭消耗。
(3)調(diào)整煤炭消耗結(jié)構(gòu)。
鐵路運輸企業(yè)由于存在點多、線長的特點，在鐵路沿線分布著眾多的站區(qū)、車間班組，遠離中心城市交通不便，現(xiàn)在還大量存在燃煤小鍋爐以及茶爐、大灶等，用于冬季取暖、日常洗澡、燒水做飯等。
對各單位使用煤炭進行職工洗浴、燒水、做飯的設備，可以采用電淋浴器、電磁灶、煤氣灶等替代。
對沿線同一地區(qū)不同單位的小鍋爐取暖，可以采用區(qū)域集中供熱方式，將同一區(qū)域不同單位、部門的采暖集中起來，用熱效率高的大鍋爐代替，提高煤炭能源利用率。
(4)加快節(jié)能“四新”技術(shù)應用。
在全路大力推廣綠色照明工程、照明智能控制、高效節(jié)能光源、地源熱泵、燃煤清潔燃燒、鍋爐分層給煤、變頻調(diào)速改造、節(jié)水器具等投資小見效快的成熟節(jié)能新技術(shù)，并做好節(jié)能技改項目的后續(xù)管理。
特別是地源熱泵技術(shù)可以完全替代冬季采暖鍋爐和夏季制冷空調(diào)，節(jié)能環(huán)保效果突出，各單位要加大應用范圍。
(5)加快“綠皮車”更新。
全路目前還存在不少用于輸送旅客的綠皮列車，冬季列車采暖需要消耗大量煤炭，燃煤鍋爐燃燒隨著列車移動對沿線環(huán)境造成污染，存在著火災隱患等影響運輸安全的因素，同時降低了旅客服務質(zhì)量。
應加快旅客列車改造更新，直接采用新型環(huán)保無污染的空調(diào)列車替代。
4.狠抓重點用能管理
在重點用能管理上應大力抓好以下幾方面：
(1)降低電力機車單耗。
機車牽引能耗占全路能耗的50% 以上。
為了降低機車牽引能源消耗，要積極通過運輸組織優(yōu)化，開行1萬噸、1.5萬噸、2萬噸重載貨物列車擴大再生制動方面節(jié)能效果突出的國產(chǎn)化和諧型電力機車使用范圍、對SS4機車加裝主變風機節(jié)能控制、自動勵磁削弱裝置等，減少輔助設備能源消耗等措施，降低電力機車單耗，節(jié)約機車用電。
(2)控制內(nèi)燃機車單耗。
要通過強化運輸組織、優(yōu)化機車交路，合理調(diào)配機車壓縮調(diào)車機車，減少單機走行提高機車利用率，改進機車熱力技術(shù)性能，采用柴油低燒技術(shù)，建立燃油配送計算機管理系統(tǒng)等措施，實現(xiàn)機車用柴油從供應、儲備、消耗、考核的全過程控制，控制內(nèi)燃機車單耗。
(3)改革乘人汽車管理。
全路汽油消耗呈逐年遞增趨勢，隨著汽油價格的不斷上漲，汽車能耗支出逐年增加，給全路運輸成本控制帶來很大的壓力。
應該大量壓縮乘人汽車定編，研究采用燃油補貼等方式改革全路乘人汽車管理模式。
同時應該加強日常用汽車管理，取消領(lǐng)導班子成員的專車，把所有車輛納入單位車隊統(tǒng)一管理，實行嚴格的領(lǐng)導簽字派車制，制訂汽車單車核算管理辦法等措施，不但可以節(jié)約汽油、柴油消耗，同時節(jié)約汽車修理費、保險費、人工成本等費用支出。
(4)改革煤炭日常管理。
煤炭是散貨，不便于日常檢斤計量，煤炭采購中也容易滋生商業(yè)腐bai，應積極探索煤炭采購管理新機制，對煤炭實行集中批量招標采購，加強煤炭質(zhì)量控制，定期檢驗、抽查煤炭質(zhì)量，加強數(shù)量驗收，做好煤炭進貨驗收和抽驗工作，煤炭日常做好消耗記錄、臺帳填寫，庫存定期盤點，并做好苫蓋，防止煤炭風化、流失、偷盜，通過加強煤炭管理達到降低煤炭消耗數(shù)量和采購成本支出。
(5)推行企業(yè)綠色采購。
國家“十二五”規(guī)劃中明確要求“加快推進節(jié)能產(chǎn)品*府強制采購制度”、“推行綠色采購”，鐵路企業(yè)在日常集中采購過程中，應優(yōu)先將選購節(jié)能產(chǎn)品列入采購評價管理辦法中，從源頭上卡控，強化設備質(zhì)量節(jié)能減排管理。
(6)實施新建改建項目節(jié)能評估。
我國《節(jié)能法》中明確要求企業(yè)新建、改(擴)建項目中，應有節(jié)能管理人員參與的“合理用能的專題論證”。
但鐵路企業(yè)目前并沒有嚴格執(zhí)行，導致在立項、設計部門中存在節(jié)能缺陷。
因此應嚴格落實新建、改建項目節(jié)能評估制度，根據(jù)選擇的用能工藝、技術(shù)、設備、材料及所選擇的能源品種等有關(guān)內(nèi)容，對照國家制定的合理用能標準和節(jié)能設計規(guī)范進行的專門研究論證。
5.加強節(jié)能統(tǒng)計數(shù)據(jù)監(jiān)測
能耗統(tǒng)計數(shù)據(jù)的準確性是做好鐵路運輸企業(yè)節(jié)能減排工作的前提和保障，應不斷加強節(jié)能統(tǒng)計管理，為節(jié)能減排提供準確可靠的數(shù)據(jù)保障。
首先，開展節(jié)能統(tǒng)計執(zhí)法大檢查。
每年應該對企業(yè)的節(jié)能統(tǒng)計制度、辦法、措施執(zhí)行情況，節(jié)能統(tǒng)計原始記錄、票據(jù)憑證、統(tǒng)計臺帳、統(tǒng)計報表等進行統(tǒng)計執(zhí)法檢查活動，對發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)作假、統(tǒng)計管理混亂、報表錯報、漏報等問題的單位，要嚴格按照《統(tǒng)計法》等的要求，進行考核甚至承擔法律責任，以提高節(jié)能統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量。
其次，完善節(jié)能統(tǒng)計管理信息系統(tǒng)。
目前全路已經(jīng)開發(fā)出節(jié)能統(tǒng)計管理信息系統(tǒng)，日常節(jié)能統(tǒng)計報表已經(jīng)全部采用該系統(tǒng)網(wǎng)絡上報，大大提高了節(jié)能統(tǒng)計效率和科學管理水平。
但目前該系統(tǒng)僅僅應用節(jié)能統(tǒng)計數(shù)據(jù)上報，不能滿足鐵路運輸企業(yè)對日常節(jié)能減排指標的統(tǒng)計數(shù)據(jù)監(jiān)測以及節(jié)能管理考核的要求。
應該繼續(xù)完善，增加節(jié)能考核指標完成情況等相應功能，提高節(jié)能管理提高管理信息系統(tǒng)的適用性。
三 結(jié)語
“十一五”期間，鐵路運輸企業(yè)超額完成國家約束性考核指標，為國家鐵路節(jié)能減排目標的完成做出了巨大貢獻。
“十二五”期間，全路面臨能源消耗總量逐年增長和運輸工作量增長有限等嚴峻形勢，完成節(jié)能減排目標的難度非常大。
但只要積極采取各種措施，加強節(jié)能減排工作，就一定能確保國家下達的節(jié)能減排目標順利完成，做好國民經(jīng)濟綠色發(fā)展的“帶頭人”。
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