【30页】甘肃瑞驰电炉节能技术改造项目实施方案报告.doc文档推荐下载

近效应系数它是由相邻电磁场变换而引起的现象，结果使导体 断面上电流密度不均匀，使电流集中于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 表面效应系数它是导体磁通所引起的电流趋近表面的现象，会使 导体断面负荷不均匀。

几个因素。

比电阻取决于导体材料，可查表采用比电阻最小的紫铜 作导电管。

导体温度越高，电阻越大，故要千方百计降低导体温度，因负荷 不同，所处环境不同，短网各段温度不同距炉口较近的软线和导电铜板， 因受炉口辐射热的影响，温度较高，结果导致电能损失增加，而且导体氧化， 电阻更大。

为降低导体温度，使用隔热板挡住导体铜板，用石棉板挡住软线， 采用水冷导电铜管。

为降低导体温度，使用隔热板挡住导体铜板，用石棉板挡住软线， 采用水冷导电铜管。

口较近的软线和导电铜板， 因受炉口辐射热的影响，温度较高，结果导致电能损失增加，而且导体氧化， 导体温度越高，电阻越大，故要千方百计降低导体温度，因负荷 不同，所处环境不同，短网各段温度不同距炉 度表面效应系数邻近效应系数为导体长度。

现分别讨论这几个因素。

部分内容简介部分内容简介阻为导体比电阻为电阻温度系数 为导体温度表面效应系数邻近效应系数为导体长度。

现分别讨论这几个因素。

比电阻取决于导体材料，可查表采用比电阻最小的紫铜 作导电管。

导体温度越高，电阻越大，故要千方百计降低导体温度，因负荷 不同，所处环境不同，短网各段温度不同距炉口较近的软线和导电铜板， 因受炉口辐射热的影响，温度较高，结果导致电能损失增加，而且导体氧化， 电阻更大。

为降低导体温度，使用隔热板挡住导体铜板，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的电流趋近表面的现象，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的现象，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。

其值与导体之间的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 低导体的长度和降低其自感亦能有效降低短网电抗。

考虑实际生产的复杂性，降低短网电阻的有效途径是增加短网的截面 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，由于导体的电阻与导体的温度成正比，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，产生较大的交变磁场， 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，短网上的电流为二次侧线电流每相采用∮的铜管根， 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的电阻率为，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 每相的电流为 每根铜管上的平均载流量约为 三相短网的有功损耗 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 大短网和软母线的截面。

改变短网的连接方式，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∮的铜管根，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的电阻率为，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 每相的电流为 每根铜管上的平均载流量约为 三相短网的损耗 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，短网上的电流为变 压器二次侧线电流，这样短网上的损耗大，输入炉内的有功功率降低。

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，短网上的电流为变压器二次侧相电流，这样可减少短 网上的损耗，提高电炉的有功功率。

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，达到良好的补偿效果，能减少回路 中的电感，提高电炉的自然功率因数。

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，提高电炉的自然功率因数 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，达到较好的补偿效果。

短网上的感抗可分为两部分，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，约占总电抗的。

二是分相后 的单相部分，这部分导体上的电流虽然都是同方向的电流，但约占整个炉 子总电抗的，所以尽量减小软母线的长度降低分相后单相部分导体 的感抗，达到提高电炉多零部件的使用寿命。

同时变频器较液力耦合器有较高的可靠性，相应减少了维护费用开支，每年 节约的维护费用在万元以上。

工作强度降低。

由于调速系统在运转设备与备用设备之间实现计算机联 锁控制，机组实现自动运行和相应的保护及故障报警，操作工作由动手转变 为监控，完全实现生产的无人操作，大大降低了劳动强度，提高了生产效率， 为优化运营提供了可靠保证。

减少了对电网的冲击。

采用变频调速后，系统实现软启动，电机启动电 流只是额定电流，启动时间相应延长，对电网无大的冲击，减轻了起动机械 转矩对电机机械损伤，有效的延长了电机的使用寿命。

加装变频装置前后设备节能比较及设备投资见表 低压除尘风机加装变频后可节能实际运行功率折算到额定功率 的节能量。

加装变频装置前后设备节能比较及设备投资表 序 号 名称 原阀门 开度 原运行 功率 现阀门 开度 现常运行 功率 节能原频率现频率 投资合计万元 改造后的节能量测算 台低压除尘风机加装变频后可节能按计算，每年节电 天小时台万。

台低压除尘风机加装变频后可节能按计算，每年节电 天小时台万。

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 生产冷却回水的余热利用现状 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，达不到所需的以下冷却水温，对电炉设备造成危 害，增加了电炉的热停和维修量，造成了能源的巨大浪费。

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， 所使用的热水由锅炉供给，消耗了大量的原煤，每年消耗的原煤为吨。

生产冷却水余热利用措施和方案 为了生产冷却水的大量余热不再白白流失浪费，公司拟对生产冷却水的余 热进行充分的回收再利用，将回收的热量用于解决生活区和厂区的生活卫 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，进行充分的热交换 来降低生产回水温度，提高生活水温度具体工艺见下图。

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 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 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的温度，满足了广 大员工及家属的卫生热水需求，又降低了生产回水温度，达到了生产冷却水 低温度的要求，减少了电炉的热停和维修，节约了大量的能源消耗，降低企 业生产成本。

项目实施后的水温参数测试结果见下表。

项目实施后的水温参数测试结果 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月 月间回水温度 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的生产回水，温度下降至工艺允许的 冷却水