编辑: 飞鸟 | 2019-11-03 |
实施电机能效提升计划的必要性 电机是风机、泵、压缩机、机床、传输带等各种设备的驱动装置,广泛应用于冶金、石化、化工、煤炭、建材、公用设施等多个行业和领域,是用电量最大的耗电机械.据统计测算,2011年,我国电机保有量约17亿千瓦,总耗电量约3万亿千瓦时,占全社会总用电量的64%,其中工业领域电机总用电量为2.6万亿千瓦时,约占工业用电的75%. 近年来在国家政策的支持下,我国电机能效水平逐步提高,但总体能效水平仍然较低.从电机自身看,我国电机效率平均水平比国外低3-5个百分点,目前在用的高效电机仅占3%左右;
从电机系统看,因匹配不合理、调节方式落后等原因,电机系统运行效率比国外先进水平低10-20个百分点.低效电机的大量使用造成巨大的用电浪费.工业领域电机能效每提高一个百分点,可年节约用电260亿千瓦时左右.通过推广高效电机、淘汰在用低效电机、对低效电机进行高效再制造,以及对电机系统根据其负载特性和运行工况进行匹配节能改造,可从整体上提升电机系统效率5-8个百分点,年可实现节电1300~2300亿千瓦时,相当于2-3个三峡电站的发电量. 从国际上看,面对资源约束趋紧的发展环境,全球主要发达国家都将提高电机能效作为重要的节能措施.2008年国际电工技术委员会(IEC)制定了全球统一的电机能效分级标准(见表1),并统一了测试方法;
美国从1997年开始强制推行高效电机,2011年又强制推行超高效电机;
欧洲于2011年也开始强制推行高效电机.我国2006年发布了电机能效标准(GB18613-2006),近年来参照IEC标准组织进行了修订,新标准(GB18613-2012)于2012年9月1日正式实施.按照国家新标准,我国现在生产的电机产品绝大多数都不是高效的(高效电机是指达到或优于GB18613-2012标准中节能评价值的电机).为加快推动工业节能降耗,促进工业发展方式转变和 十二五 节能约束性目标的实现,必须大力提升电机能效. 表1 中小型三相异步电动机能效标准对比 IEC60034-30 (国际标准) GB18613-2012 (我国2012版标准) GB18613-2006 (我国2006版标准) IE4 能效一级 IE3 能效二级 能效一级 IE2 能效三级 能效二级 IE1 能效三级 注:1.我国电动机能效标准仅对低压三相笼型异步电动机能效提出了要求;
2.按照2012版新标准,高效电机仅指达到能效二级(相对于IE3能效标准)及以上的电机.
二、总体思路、基本原则和主要目标 总体思路 以科学发展观为指导,按照工业节能 十二五 规划要求,以提升电机能效为目标,紧紧围绕电机生产、使用、回收及再制造等关键环节,加快淘汰低效电机,大力开发和推广高效电机产品,扩大高效电机市场份额;
加快实施电机系统节能改造,建立健全废旧电机回收机制,推进电机高效再制造;
加强政策支持和引导,完善测试方法,强化标准规范约束,严格市场准入,加强监督管理,逐步建立激励与约束相结合的实施机制,全面提升电机能效水平,促进电机产业转型升级,推动 十二五 节能减排目标顺利完成. 基本原则 坚持存量调整与增量提升相结合.从生产环节,严格执行电机能效标准,淘汰低效电机生产,提高高效电机的供给能力;
从使用环节,淘汰在用低效电机和改造提升相结合,鼓励新增需求采用高效电机. 坚持技术研发与推广示范相结合.针对新型高效电机产品、高效电机关键材料、电机系统适应性改造关键技术、电机高效再制造、电机系统能耗诊断及系统节能效果测试评估等环节加强技术研发;
建立完善推广服务体系,培育扶持优势企业,加大高效电机示范应用推广. 坚持淘汰低效电机与电机高效再制造相结合.淘汰在用低效电机的同时,加快建立旧电机回收体系,积极推进电机高效再制造,培育电机再制造产业,实现节能与节材的协同效应. 坚持政策激励与标准约束相结合.充分发挥高效电机推广政策的导向作用,强化电机能效强制性标准和产业政策的约束性作用,完善电机生产的市场准入机制和后续监管制度,扩大高效电机的市场份额,促进电机产业结构调整升级. 主要目标 到2015年,实现电机产品升级换代,50%的低压三相笼型异步电动机产品、40%的高压电动机产品达到高效电机能效标准规范;
累计推广高效电机1.7亿千瓦,淘汰在用低效电机1.6亿千瓦,实施电机系统节能技改1亿千瓦,实施淘汰电机高效再制造2000万千瓦.预计2015年当年实现节电800亿千瓦时,相当于节能2600万吨标准煤,减排二氧化碳6800万吨.
三、主要任务和措施
(一)加快推广高效电机 目标:累计推广高效电机1.7亿千瓦,其中2013年推广2700万千瓦,2014年推广5400万千瓦,2015年推广8900万千瓦. 主要任务: 充分利用财政补贴政策拉动高效电机市场.一是落实好节能产品惠民工程高效电机推广财政补贴政策.依据中小型低压电机能效标准(GB18613-2012)及高压电机相关规范,调整高效电机推广范围,公布生产企业及相关产品型号,加大高效电机推广财政补贴力度.二是抓住节能产品惠民工程高效风机、泵、压缩机推广财政补贴政策实施的有利时机,逐步把选用高效电机作为高效风机、泵、压缩机等通用设备入围节能产品惠民工程的必要条件,延伸财政补助推广高效电机的产业链,进一步带动高效电机推广应用.到2015年,直接推广的高效电机累计7600万千瓦,配套给高效风机、泵、压缩机中的高效电机累计7700万千瓦,配套给机床等其他设备的高效电机累计1700万千瓦(见表2). 表2 高效电机推广目标 单位:万千瓦 项目 年份 直接推广的 高效电机 配套给高效风机、泵、压缩机中的 高效电机 配套给其他设备的高效电机 小计 2013年1100
1300 300
2700 2014年2500
2400 500
5400 2015年4000
4000 900
8900 合计
7600 7700
1700 17000 促进电机生产转型.贯彻执行2012版电机能效新标准,禁止电机企业生产能效等级低于3级的低效电机.加强政策引导和能评审查,加强电机能效标识备案管理,确保新增电机产品全部达到高效电机能效标准,引导现有电机企业逐步转型生产高效电机.到2015年,当年生产的低压三相笼型异步电动机有50%以上、高压电机有40%以上,达到高效电机标准规范(见表3). 表3 高效电机生产导向目标 单位:万千瓦 项目 年份 低压高效电机 高压高效电机 小计 2013年1400
1300 2700 2014年3200
2200 5400 2015年5500
3400 8900 合计
10100 6900
17000 提升高效电机产业化能力.推动高效电机关键配套材料和装备规模化生产,不断降低高效电机生产成本,提高高效电机生产保障能力.支持福建、上海、浙江等省市建设3-5个高效电机定转子冲片产业化示范工程,年生产能力达到70万吨;
支持苏州、上海等地建设2-4个新型绝缘材料和绝缘系统产业化示范工程,年生产能力达到5万吨;
支持武钢、宝钢等企业提升规模化生产高牌号冷轧硅钢片的技术水平,年产能达到170万吨.
(二)淘汰低效电机 目标:累计淘汰在用低效电机1.6亿千瓦,其中2013年淘汰4000万千瓦,2014年6000万千瓦,2015年6000万千瓦. 主要任务: 制订在用低效电机淘汰路线图.充分运用行政、市场、经济等手段,推动落后低效电机逐步退出应用市场.到2013年底,完成列入工业和信息化部《高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录》(第一批)J系列在用电机及第二批淘汰目录中1993年前生产的Y系列三相异步电机的淘汰任务;
2015年前,完成2003年前生产的Y系列三相异步电机及Y2和Y3系列电机的淘汰任务(见表4). 鼓励企业主动淘汰服役时间超过20年(或总运行时间超过6万小时)的高压三相笼型异步电机. 地方工业主管部门可结合实际,制定更加超前的在用低效电机淘汰路线图,确保完成本地淘汰低效电机目标任务. 表4 在用低效电机淘汰路线图 单位:万千瓦 时间 淘汰依据 主要型号系列 淘汰量 2013年底前 工业和信息化部高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录(第一批) J02系列、J03系列、J2系列、BJ0系列、JB3系列、JZ、JZ
2、JZR、 JZR
2、JZB、JZRB系列
2000 工业和信息化部高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录(第二批) 1993年(含)以前生产的Y系列低压三相异步电动机
2000 2014年底前 工业和信息化部高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录(第二批) 1998年(含)前生产的Y系列低压三相异步电动机
6000 2015年底前 工业和信息化部高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录(第二批) 2003年(含)前生产的Y系列低压三相异步电动机
6000 拟定第三批淘汰目录 2003年(含)前生产的Y
2、Y3系列及电机生产企业自行命名的低压低效三相异步电动机 合计
16000 完善落后电机淘汰机制.一是按照电机能效新标准,制订《高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录》(第三批),将Y
2、Y3系列等低压低效三相异步电动机及低效风机、泵、压缩机等通用设备纳入淘汰目录.二是把淘汰低效电机与重点用能企业节能目标任务相结合,指导列入国家万家企业节能低碳行动的工业企业,把淘汰落后电机、提升电机能效作为节能降耗的重要措施,尽快制定工作方案并组织实施.三是把淘汰落后电机与电机系统节能改造相结合,支持系统节能改造时用高效电机替换低效电机,利用电机系统节电收益抵减购买高效电机的费用.四是支持建立规模化、规范的废旧电机回收拆解及再利用企业,推进淘汰电机定点回收补偿机制. 分解淘汰任务.组织对工业企业开展在用电机及电机系统普查,对照淘汰路线图,确定应淘汰的电机设备和功率,分年度下达落后电机淘汰目标任务.企业按照落后电机淘汰目标任务,制定3 年的淘汰计划,对列入淘汰范围的电机,明确淘汰时间和措施,并组织实施. 实施电机系统节能技术改造 目标:累计改造电机系统1亿千瓦,其中,2013年改造电机系统3000万千瓦,2014年改造3000万千瓦,2015年改造4000万千瓦. 主要任务: 制定节能改造总体方案.年耗电1000万千瓦时以上的重点用电企业要结合实际,尽快制定电机系统节能改造方案(2013-2015年),明确3年电机系统能效提升目标,节能改造重点及措施(包括以旧换新、电机高效再制造及电机系统技术改造等内容),总投资及实施进度等内容. 加强对电机系统节能改造技术指导.引导企业采用适宜的技术对低效运行的风机、泵、压缩机等电机系统进行适应性节能改造.应用变频调速、变极调速、相控调压、功率因数补偿以及电机与拖动设备、运行工况匹配技术对电力、冶金、石化、化工、机械、建材、食品、纺织、造纸等行业的风机、压缩机、泵等设备进行改造.应用能效检测分析、自动控制管理系统等方式,对化工、轻纺、制药、冶金等行业重点企业的电机系统进行优化和运行控制,改造上下游关联度较大的生产线和电机系统集群(见表5). 表5 电机系统节能改造技术指南 单位:万千瓦 序号 技术 方案 适用场所 节电效果 改造容量
1 变频调速技术 可用于高压、低压电机系统改造,适用于需要频繁调节流量的场所,如风机、水泵、压缩机等 节电率为10%~50%,投资回收期一般在2年左右
4000 2 变极调速技术 主要用于高压电机系统改造,适用于需要定量调节、但不需要频繁调节流量的场所,如风机、水泵等 节电率为20%以上,投资回收期一般在1年左右
1000 3 相控调压技术 可用于高压、低压电机系统改造,适用于负荷率、功率因数较低,负载变化较大且速度恒定的场所,如机床、输送带等 节电率为2%,投资回收期一般在3年左右
250 4 功率因数补偿 适用于负荷功率因数低、负载功率变化大,变化速度快、有谐波源且谐波污染大的电机集群,如钢厂、化工厂、机械加工厂等 综合节电率为4%左右,投资回收期一般在3~5年250
5 电机与拖动设备、运行工况匹配技术 解决电机额定功率与拖动设备运行功率不匹配问题,适用于高压、低压电机系统 大马拉小车 的改造,如风机、水泵、车床等 节电率为3%~5%,投资回收期一般在2~4年1500 解决重载或大惯量设备要求启动转矩大、运行效率低的问题,适用于高启动转矩且常处于空载、轻载的场合,如冲床、搅拌机、磨机、抽油机、注塑机等 节电率为5%~15%,投资回收期一般在1~3年1500 解决拖动设备效率低或输出与需求不匹配造成系统效率低的问题,适于压力过大、扬程过高或流量过大的场所,如风机、水泵等 节电率为10%~30%,投资回收期一般在1~2年1000
6 电机系统优化和运行控制 适用于电机密集且关联度较大的生产线和工厂,如化工、轻纺、制药、食品、冶金等工业企业中同一工序设备多用、多备和上下游工序影响较大且工艺、产能经常变化................