台万。该项目全部实施后每年节约用电万万万。折合标煤万吨标准煤万吨标准煤。生产回水余热利用该项目预计总投资万元，项目完成后每年节约原煤吨，年创经济效益万元，年创社会效益吨标煤。改造前生产冷却水及卫生用热水状况生产冷却回水余热利用现状公司硅铁电炉冷却水每小时，年平均回水温度在约，这些热量未被利用，白白浪费了。而在夏季环境温度高时，电炉冷却水温度通过自然散热，达不到所需以下冷却水温，对电炉设备造成危害，增加了电炉热停和维修量，造成了能源巨大浪费。生活区厂区生活卫生热水供应现状公司生活区厂区生活卫生用水量每小时，年平均回水温约，所使用热水由锅炉供给，消耗了大量原煤，每年消耗原煤为吨。生产冷却水余热利用措施和方案为了生产冷却水大量余热不再白白流失浪费，公司拟对生产冷却水余热进行充分回收再利用，将回收热量用于解决生活区和厂区生活卫生热水，提高能源再利用率，节约原煤。技术方案通过在生产冷却循环水和生活水之间加装板式换热器，进行充分热交换来降低生产回水温度，提高生活水温度具体工艺见下图。换热站主要设备选型见下表换热站主要设备选型序号设备名称型号规格单位数量单价元合价万元备注生活出水板式换热器调节阀生产回水温度表热交换工艺图板式换热器台管道改造阀门及其它合计项目实施后效果项目实施后，在每年月至月间即提高了生活热水温度，满足了广大员工及家属卫生热水需求，又降低了生产回水温度，达到了生产冷却水低温度要求，减少了电炉热停和维修，节约了大量能源消耗，降低企业生产成本。项目实施后水温参数测试结果见下表。项目实施后水温参数测试结果序号生产回水参数年平均生活热水参数年平均备注换热器进水温度换热器进水温度每年间回水温度近，间回水温度近。换热器出水温度换热器出水温度流量流量项目节能量计算每小时年平均水温约生产回水，温度下降至工艺允许冷却水温所释放热量计算热水每小时质量为放质量温度为水比热放吸节能量吸年利用天数年利用天数该项目完成后年少耗原煤天小时吨折合标煤吨千克标准煤千克吨标煤。每年总节能量为吨吨吨标煤。项，然后三相分别经短网连接到电极上，短网上电流为变压器二次侧线电流，这样短网上损耗大，输入炉内有功功率降低。变压器二次侧内三角接线图如下变压器二次侧变压器内三角接线图短网电极熔池改造后变压器二次侧采用外三角接线，即变压器二次侧在变压器外部经电极连接成三角形，短网上电流为变压器二次侧相电流，这样可减少短网上损耗，提高电炉有功功率。变压器二次侧外三角接线图如下熔池电极短网变压器外三角接线图变压器二次侧变压器二次出线采用换位布置法，达到良好补偿效果，能减少回路中电感，提高电炉自然功率因数。变压器二次出线换位布置图如下变压器二次铜管换位布置图合理布置短网，提高电炉自然功率因数电炉短网和变压器二次侧出线样采用换位布置法，使铜管上下左右形成电容，达到较好补偿效果。短网上感抗可分为两部分，是在变压器到分相为止，这部分由于采用不同极性导体交错排列，互感系数值较大，电感很小，虽距离较大，其电抗值并不大，约占总电抗。二是分相后单相部分，这部分导体上电流虽然都是同方向电流，但约占整个炉子总电抗，所以尽量减小软母线长度降低分相后单相部分导体感抗，达到提高电炉自然功率因数目。通过以上几方面提升改造后，电炉自然功率因数由原来提高到以上。节电量计算电炉正常生产单位电耗为考虑实际生产中线损动力电烧穿器烘炉等用电，综合电耗按计算。电炉综合运行系数取，运行天数按天计算。改造前年可耗有功电量变压器台容量运行系数年运行时间小时天天年。设备提升改造后，提高到，则改造后年可耗有功电量变压器台容量运行系数年运行时间小总论项目名称甘肃锐驰皋兰铁合金有限公司节能技术改造工程企业概况甘肃锐驰皋兰铁合金有限公司，位于甘肃省兰州市皋兰县城西北约公里处的西岔镇。占地面积亩，是甘肃省外贸生产出口硅铁的定点企业。企业始建于年，原为兰州市皋兰铁合金厂，年甘肃锐驰贸易公司全资收购并投资新建台矿热炉，生产能力达到万吨年。，能承担炉衬受热后剧烈膨胀而产生热应力。炉壳要有定厚度，本次改造采用锅炉钢板。为提高炉壳强度，除沿钢板纵向作成立筋加固外，还制作了三个水平加固圈，出铁口流槽也用铸钢制成。炉衬是炉体更为重要部分，因为在使用过程中要承受高温，虽然有些炉料与炉壳等与高温电弧相隔，但炉衬仍要承受高温，炉衬还要承受炉料高温炉气和熔融铁水机械冲刷，受炉渣物理化学侵蚀，因而易被熔化软化熔蚀甚至崩裂。炉衬损坏会直接影响到冶炼过程正常进行。另外绝热性能不好，也会使炉壳散热增加，电能消耗增高。所以炉衬要用特殊建筑材料耐火材料和绝缘材料来砌筑。对这些材料要求是有较高耐火度，能耐高温在高温低温下都有足够强度能承受温度激变不致损坏，即具有很高耐激冷激热性有足够耐化学侵蚀性热容量大，导热系数小，也就是绝热性能好体积膨胀系数小有定绝缘性。本次改造以新型碳质材料为主，改造后电炉炉衬见附图二。炉效应愈小，故多采用空心铜管作成导电体，以降低表面效应。邻近效应系数它是由相邻电磁场变换而引起现象，结果使导体断面上电流密度不均匀，使电流集中于侧，导致电阻增加，进而能耗增加。其值与导体之间间隙导体高度和电流频率成正比，与导体厚度成正比。导体长度应尽量将炉子布置得距变压器近些，即短网短些。通过降低导体长度和降低其自感亦能有效降低短网电抗。考虑实际生产复杂性，降低短网电阻有效途径是增加短网截面积，缩短短网长度。原电炉短网布置情况由于变压器体积大，考虑散热条件，原短网设计较长，使短网电阻增大，且在设计短网部分时，忽视电流以变压器载运行条件，使铜管面积偏小，引起铜管发热，由于导体电阻与导体温度成正比，温度越高，电阻越大。另外，短网部分连接件较多，当短网流过强大电流时，产生较大交变磁场，引起涡流，使连件铜管发热传热，接触面氧化，使导体电阻增大。原电炉短网布置情况变压器离电炉距离远造成短网过长连接采用内三角方式，短网上电流为二次侧线电流每相采用∮铜管根，三相短网铜管总长度约米，其截面积为由电工手册查出紫铜电阻率为，三相短网铜管总电阻。台电炉二次运行电压按计短网年损耗计算每相电流为每根铜管上平均载流量约为三相短网有功损耗改造前电炉短网年损耗小时天天年万因此，改造前二台电炉短网年损耗万万。改造后电炉短网布置情况将变压器靠近电炉安装缩短软母线，使短网长度尽可能缩短，同时加大短网和软母线截面。改变短网连接方式，使其通过电极形成外三角连接，短网电流为二次侧相电流，以此降低电炉短网无功损耗。改造后电炉短网布置情况每相采用∮铜管根，三相短挡住导体铜板，用石棉板挡住软线，采用水冷导电铜管。表面效应系数它是导体磁通所引起电流趋近表面现象，会使导体断面负荷不均匀。断面周长与断面比例愈大，表面效应愈小，故多采用空心铜管作成导电体，以降低表面效应。邻近效应系数它是由相邻电磁场变换而引起现象，结果使导体断面上电流密度不均匀，使电流集中于侧，导致电阻增加，进而能耗增加。其值与导体之间间隙导体高度和电流频率成正比，与导体厚度成正比。导体长度应尽量将炉子布置得距变压器近些，即短网短些。通过降低导体长度和降低其自感亦能有效降低短网电抗。考虑实际生产复杂性，降低短网电阻有效途径是增加短网截面积，缩短短网长度。原电炉短网布置情况由于变压器体积大，考虑散热条件，原短网设计较长，使短网电阻增大，且在设计短网部分时，忽视电流以变压器载运行条件，使铜管面积偏小，引起铜管发热，由于导体电阻与导体温度成正比，温度越高，电阻越大。另外，短网部分连接件较多，当短网流过强大电流时，产生较大交变磁场，引起涡流，使连件铜管发热传热，接触面氧化，使导体电阻增大。原电炉短网布置情况变压器离电炉距离远造成短网过长连接采用内三角方式，短网上电流为二次侧线电流每相采用∮铜管根，三相短网铜管总长度约米，其截面积为由电工手册查出紫铜电阻率为，三相短网铜管总电阻。台电炉二次运行电压按计短网年损耗计算每相电流为每根铜管上平均载流量约为三相短网有功损耗改造前电炉短网年损耗小时天天年万因此，改造前二台电炉短网年损耗万万。改造后电炉短网布置情况将变压器靠近电炉安装缩短软母线，使短网长度尽可能缩短，同时加大短网和软母线截面。改变短网连接方式，使其通过电极形成外三角连接，短网电流为二次侧相电流，以此降低电炉短网无功损耗。改造后电炉短网布置情况每相采用∮铜管根，三相短网铜管总长度约，每根铜管截面积为由电工手册查出紫铜电阻率为，三相短网铜管总电阻。台电炉二次经常运行电压按计短网年损耗计算每相电流为每根铜管上平均载流量约为三相短网损耗改造后电炉短网年损耗小时天天年万因此，改造后二台电炉短网年损耗万万。改造二台电炉短网年节电量万万万改进电炉炉变二次出线方式，提高电炉自然功率因数变压器二次侧采用外三角接线改造前变压器二次侧采用内三角接线，即变压器二次侧在变压器内部已经连接成三角形，然后三相分别经短网连接到电极上，短网上电流为变压器二次侧线电流，这样短网上损耗大，输入炉内有功功率降低。变压器二次侧内三角接线图如下变压器二次侧变压器内三角接线图短网电极熔池改造后变压器二次侧采用外三角接线，即变压器二次侧在变压器外部经电极连接成三角形，短网上电流为变压器二次侧相电流，这样可减少短网上损耗，提高电炉有功功率。变压器二次侧外三角接线图如下熔池电极短网变压器外三角接线图变压器二次侧变压器二次出线采用换位布置法，达到良好补偿效果，能减少回路中电感，提高电炉自然功率因数。变压器二次出线换位布置图如下变压器二次铜管换位布置图合理布置短网，提高电炉自然功率因数电炉短网和变压器二次侧出线样采用换位布置