（终稿）锐驰皋兰铁合金有限公司节能技术改造工程新增项目立项申请报告书.doc（最终版）

因此优化短网阻抗就是在保证物理尺寸最短前提下，寻求短网阻抗最 小的平衡。

短网的合理结构及布置，对降低功率损耗，提高熔池功率，提高 炉子的有效相电压，提高功率因数，提高电效率，降低电能损耗，有 极大的意义。

为降低短网电损，就要降低短网电阻，短网有效电阻与很多因素 有关。

短网有效电阻公式  导体的殴姆电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晶闸管只 电流互感器只 隔离开关台 消谐波电抗器只 数显电流表块 数显电压表块 液晶触摸屏西门子 可编程序控制器台西门子 电压信号变换器个 电流信号变换器个 功率因数变换器个 直流操作电源台 电能质量控制器台 通信接口个 循环水冷系统套 铜管铜排套 水冷软联电缆套 控制柜体个 电容柜体个 电炉低压无功补偿年节电量 通过低压无功补偿改造后，电炉自然功率因数由原来的提高 到约，硅铁综耗按，电炉综合运行系数取，运行天 数按天计算。

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。

资产总额余万元，从业员工人，其中 技术管理人员人。

产品主要出口美国日本韩国台湾等国家和 地区，年创汇额万美元。

年企业完成工业总产值现价万元，销售收入 万元，工业增加值万元，实现利税万元。

硅铁实物产量 完成吨，折合标准硅铁吨。

产品达到硅 铁标准，根据用户要求还可生产低铝硅铁。

企业主要生产设备为 台和台半封闭铁合金矿热电炉及相应的变压 器电力传输系统除尘系统等。

台电炉计划在年淘 汰。

甘肃锐驰皋兰铁合金有限公司现代企业制度完善安全质量体系 健全。

年取得工矿企业国家进出口企业资格证书。

年公司通 过了质量体系认证。

年评为兰州市十强企业 和甘肃省集体经济强工业企业。

国家农业部商务部评为全 国乡镇企业出口创汇先进单位。

公司于年月通过甘肃省环保 验收，年月通过省发改委组织的铁合金行业准入审核，年 月通过国家工信部现场复核，等待国家第四批行业准入公告。

项目内容与规模 硅铁电炉节能改造 硅铁电 万千瓦时，占总能耗量的。

公司产品单位能耗指标高， 成本高，主要是由于工艺结构不合理部分设备落后造成的。

如矿热 炉用变压器低压端因没有进行无功补偿，自然功率因数仍然较低为 ，变压器无功功率损耗较高。

供用电的各个环节电能损失约占整 个电炉能耗的左右。

如电能通过高压母线开关站电炉变压器 硬铜排软母线导电铜管铜瓦电极等在各个部位和接触面上都 会产生电能损失，因此，供电损失大是造成公司能耗水平高的主要原 因之。

甘肃锐驰皋兰铁合金有限公司进行电炉节能技术改造工程，是符 合国家能源建设政策，也是顺应时代发展要求的。

建设条件分析 地质地貌 甘肃锐驰皋兰铁合金有限公司地处甘肃省兰州市皋兰县县城西北 约公里的西岔镇西岔村。

位于龚巴川羌风沟川彭家墩川和 西岔至罗圈沟川交汇的川口处。

南北宽约公里的龚巴川河谷二 级阶地，海拔米。

西隔丘陵相望西岔村，东西公里内无住户， 南邻望山，北隔余米农田为皋营公路和变电站。

地理构造属昆仑 秦岭地槽褶皱系，为祁连贺兰山字型构造体系。

厂区地质地貌较好， 自然条件优越，交通方便，水电供应便利，具有良好的发展环境。

气象条件 皋兰县属大陆性干旱气侯，冬夏季多风，气温低，干旱少雨， 日照时间长，风沙多，温差大，冬季寒冷，夏季凉爽。

年均降雨量 ，年均蒸发量，年均气温，极端最低温度， 最高气温。

年均湿度，主导风向北风，最大风速米 秒，最大冻结深度，地震基本裂度度。

交通运输 铁路 甘肃锐驰皋兰铁合金有限公司距离包兰铁路皋兰县站西北约公 里，产品经公路运输至该站发运，铁路运输便利。

公路 厂区与皋营公路相邻，东经皋兰县与白兰公路相通。

经皋兰县城 至兰州距离公里，交通运输便利快捷。

电炉节能技术改造工程方案 硅铁电炉节能改造 该项目预计总投资万元，项目完成后每年节约用电 万，年创经济效益万元，年创社会效益吨标煤。

电炉二次短网进行节能改造 矿热电炉生产硅铁，要获得良好的生产技术经济指标，电气及电炉 电炉二次短网进行节能改造。

对短网改造 后，达到了降低短网电阻和短网电损的目的。

改进硅铁电炉炉变二次出线方式，提高电炉自 然功率因数，降低无功损耗。

变压器二次侧采用外三角接线。

硅铁电炉采用隔磁材料和新型炉衬，降低磁场 损耗，减少电能损失。

硅铁电炉进行低压补偿，提高有功功率。

在电 炉变压器二次侧并联电容器组进行无功功率的补偿，提高电炉的功率 因数，补偿后炉变二次端电压上升近，可改善炉内功率分布， 扩大坩埚结构，使操作更平稳，更有利于增产降耗目标的实现。

硅铁电炉除尘风机进行变频调速，实现节能。

给 除尘系统台低压风机加装变频调速装置，实 现在冶炼期间利用变频调速系统调节除尘风机的风量，转速自动调节， 除尘风机配套电机采用拖变频控制，最终实现节能降耗。

硅铁电炉生产回水余热利用。

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 活卫生用水，提高能源再利用率，节约原煤。

利用硅铁电炉烟气进行余热发电。

对台 硅铁电炉产生的高温烟气进行余热回收利用每年可利用的废气余热 总量为，项目拟建设余热锅炉和台余热电站，以 及相关的辅助设施。

建设年限 年至年 概算投资 项目总投资万元 效益分析 项目完成后预计每年节约用电万，年可降低成本万 元，年创社会效吨标煤。

项目建设的必要性和条件 建设的必要性分析 在企业发展与资源能源和环境产生尖锐矛盾的关键时刻，甘肃 锐驰皋兰铁合金有限公司响应国家建设节约型社会和企业的号召，遵 循开发与节约并举，把节约放在首位的原则。

充分考虑资源能源供 给状况和自身特点，以技术节能改造为突破口，积极采用新技术新 工艺新设备，开展技术创新节能降耗挖潜增效和资源综合利用。

甘肃锐驰皋兰铁合金有限公司有台矮烟罩半封闭矿热炉两台 矿热炉，年公司综合能源消耗量为吨标准煤， 其中硅铁冶炼耗能吨标准煤，占能耗总量的，年耗小时天天年 。

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 小时天天年 则台电炉对短网设备提升改造后，每年节电量 万 因为变压器的容量是不变的，节约的电量实际就是将短网的无功 转化为有功，硅铁产品的综合电耗仍按计算，则短网改造 后增加产量为 万 二台电炉改进炉变二次出线方式提升改造后年节电量为 万。

改造后的短网见附图。

电炉采用隔磁材料和新型炉衬，降低磁场损耗，减少电能损失 短网周围的夹件吊挂料管烟罩等部位采用隔磁不锈钢材料 制作，减少短网周围的磁场损耗。

电炉正常运行时，二次电压在之间，常用二 次电压为，正常运行时二次电流在左右。

在电流经过的短 网和电极周围分布着很强的磁场，原电炉磁场周围的设备多为普通的 碳钢制作，而普通碳钢在磁场中可感应出较大的涡流，产生热量，既 对设备运行不利又消耗了大量的能量。

我们此次改造主要是将大电流 导体附近的铆焊件全部采用不锈钢隔磁材料成分，降 低因电流感应产生的磁滞损耗和涡流损耗，实现节能。

三相电极下把持器和铜瓦保护套采用隔磁不锈钢制作，由 于电流集肤效应的影响，单相电极周围的磁场最强，感应的涡流损耗 最严重，大量的磁场能量产生的热量被循环冷却水带走，改用隔磁不 锈钢后，冶炼单耗大大降低。

其中电极夹持环内径为，外径，高，电极中 通过的电流，则个环中的感应电能损失理论计算值为为， 磁滞损失为，三个环总损失为，这是相当可观的。

同时由于烟罩部分也采用不锈钢等隔磁材料，这部分的损耗也相 应降低。

改造材料明细见表。

改造材料明细表表 序号名称单位数量 重量