PDF《水泥行业节能降耗 合同能源管理来帮忙》

103

103 103 西门子(中国)有限公司工业业务领域 西门子工业业务领域作为全球领先供应商之一,为工业客户提供创新环保的产品与解决方案.

凭借完整的自动化技术与工业软件、扎 实的行业市场专业以及以技术为基础的服务,工业业务领域帮助客户提高生产力、效率和灵活性. 水泥行业节能降耗 合同能源管理来帮忙 水泥工业是国民经济建设重要的基础产业, 也是能耗大户,正面临着改变落后生产方式、改 进技术设备的艰巨任务.在水泥生产过程中,随 着辊式研磨系统越来越多地被采用,风机高能耗 问题越来越凸显.据统计,风机耗电量约占整个 水泥企业用电量的30%-40%,因此提高风机运行 效率,降低风机耗电量是水泥企业节能降耗最有 效的途径之一.风机变频节能减排项目属国家鼓 励和支持的循环经济发展项目.水泥生产企业一 方面迫切需要节能降耗,另一方面面临水泥销售 价格波动较大,企业资金不充裕的困难.在此背 景下,如果按照传统思路购买节能设备,前期一 次性投入大,短期回报率低,西门子创新的合同 能源管理(ENERGY MANAGEMENT CONTRACT ,简称EMC)业务模式,能帮助急需进行节能改 造,却缺乏资金的企业找到新的发展机遇. 项目方是陕西省内乃至西北地区水泥行业首 家以EMC方式进行的节能技改项目的企业.有着 半个多世纪历史的生产企业,节能减排是其面临 的首要问题.通过采用EMC模式安装变频节能装 置很好地解决项目方节能改造的资金问题. 改造前每月用电1万kWh,输出功率1250 kW,改造后每月用电7000kWh,输出功率是 950-1

000 kW.按每年300天7

200 h计算,节电 2160000kWh,按陕西省的电价0.5元/kWh折合人 民币,一年节约110万元,实际节能率>27%,超 过了当初西门子承诺的25%. 风机变频节能减排项目属国家鼓励和支持的 循环经济发展项目,项目方在进行项目改造时, 一方面迫切需要节能降耗,另一方面面临水泥销 售价格波动较大,企业资金不充裕.在此背景 下,如果按照传统思路购买节能设备,前期一次 性投入大,短期回报率低,而采用EMC模式安装 变频节能装置能很好地解决项目方节能改造的资 金问题. 通常水泥企业按满负荷状态设计选择风机, 但在实际生产过程中,风机的风量、风压会随着 工况和产量的变化而发生调整,若风机采用变频 调速系统,通过调整电动机转速,实现风机在不 同工作状态下的风量和风压,就能降低风机耗电 量,节能效果将十分可观.

1 项目背景 EMC是用节省的能源费用来支付节能项目成 本的一种市场化运作的节能机制. 项目合作方的 节能项目正是EMC模式的一个成功案例.这个项 目是由西门子工业业务领域牵头进行的. 图1

104 104 项目方是国家重点建设的60家水泥企业之 一,年生产能力约500万吨.西门子通过合同能源 管理的模式为该集团新型干法水泥生产线的窑尾 风机实施变频节能改造.

2 项目图片 如图1所示

3 西门子产品、技术或解决方案的应用 西门子工业目前通过两种基本EMC为用户 提供节能解决方案:效益分享模式和能量保证模 式,并且能根据用户的不同需求为用户提供灵活 的节能改造业务模式,如节能量保证型业务模式 结合融资租赁方案等.驱动设备是西门子在EMC 项目中的主打产品,主要是西门子工业业务领域 大型传动部和运动控制部提供的电机和变频器, 这些产品带来的节能效果明显,投资回报周期较 短,短则一年,长则两到三年即可收回成本. 在项目方高温风机改造时,因初期设备改造 需要大量投资,企业资金有困难,西门子与项目 方提供了合同能源管理的解决方案,这包括以租 赁形式为该企业提供一台700 kW西门子罗宾康完 美无谐波高压变频器,安装到项目方高温风机改 造项目. 项目方可以利用项目实施后节省的能源 费用的一部分支付购买变频器,余下的是项目方 的收益. 此外,大型水泥企业的电气设备非常多,大 功率设备常常有磁场和谐波干扰.谐波影响电网 质量,影响现场设备运转,造成数据误差.西门 子在治理谐波方面也有非常成熟技术,西门子罗 宾康完美无谐波高压变频器提高了供电质量和设 备的运转效率. 西门子变频器有IGBT功率模块单元,这是 西门子的专利叫中性点漂移.当一个IGBT出现故 障,电压自动切掉这个IGBT,启动另外的IGBT. 西门子变频器中最多备份三个IGBT模块,以保证 变频系统的正常工作.检修时只需换掉坏模块, 不会造成停机,工作效率可达85%,这是西门子 产品的一个优势. 在工业领域,西门子产品的适用性和标准都 很好.针对水泥行业,西门子有多套解决方案. 水泥行业的电网电压有10 kV、6 kV,为了保证安 全性,西门子会建议在变频器内加防漏模块.防 漏模块单独安装,有大旁路和小旁路两种,变频 器一旦发生故障,可从电网直接通过大旁路让电 动机继续转动;