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案例頻道節(jié)能改造 企業(yè)的責任和追求
中石化石家莊煉化分公司是油、化、纖一體化生產(chǎn)企業(yè)，為了滿足日益增長的市場需求，工廠決定對生產(chǎn)線進行擴產(chǎn)改造，使己內(nèi)酰胺的產(chǎn)量由目前的年產(chǎn)6.5萬噸增加到年產(chǎn)16萬噸，在擴容改造中充分利用各種節(jié)能工藝，在循環(huán)水廠改造中安裝630kW、800kW變頻器各一臺。
那么，對涼水塔進行變頻改造的必要性是什么呢？對此，中石化石家莊煉化分公司化工事業(yè)部電工車間主任鄭緒平解釋道，由于工廠內(nèi)有許多熱交換器需要循環(huán)冷卻水裝置進行冷卻，以前工頻驅動的風機和泵類負載，主要通過風門或閥門來調(diào)節(jié)風量或流量，此時電動機仍然在額定轉速運行，電動機的能量消耗與額定工況時基本一樣，當電動機的工況點遠離高效點時，有大量的節(jié)流損耗被浪費在風門或閥門上了。因此，循環(huán)水泵變頻調(diào)速作為一個壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)，可設定泵出口壓力為控制參數(shù)，實際壓力如果發(fā)生偏差±△P時，則自動調(diào)節(jié)輸出頻率，改變泵的出口壓力，使泵出口壓力基本維持設定壓力值，不同于原先靠控制出口閥門的開啟度的方法。變頻調(diào)速可以實現(xiàn)高效節(jié)能，不存在節(jié)流損耗。
根據(jù)估算，該循環(huán)冷卻水泵高壓變頻改造后將產(chǎn)生可觀的直接經(jīng)濟效益和間接經(jīng)濟效益。以一臺6kV變頻器為例，變頻器及其附屬控制監(jiān)測系統(tǒng)約需要人民幣190萬元，平均約2300元/kW。經(jīng)估算平均可節(jié)電30％左右，即節(jié)省240kW，年運行時間約8000小時，工業(yè)電價0.70元/kW?h。每年節(jié)省電費＝240×8000×0.7＝134.4萬元，回收期＝1.42年。
此外，采用變頻驅動后，電動機可以實現(xiàn)軟起動，避免了工頻起動時對電網(wǎng)的電流沖擊和轉矩沖擊。當風量或流量下降時，由于電動機轉速下降，對風機或泵的扇葉的磨損以及對管道的磨損都會減少，可大大延長電動機、接觸器及機械散件、軸承、閥門及管道的使用壽命，減少了維護工作量并降低了維護成本。另外，由于變頻器具備完善的保護控制功能，可以將電動機的狀況及時反饋到上位控制系統(tǒng)，提高循環(huán)水系統(tǒng)的控制水平。
優(yōu)中選優(yōu) 好方案還需好產(chǎn)品
決定了要進行變頻改造之后，要做的兩件事就是變頻器的選型和購入方式的確定。
鄭緒平談到，煉化企業(yè)工藝復雜，用到的電氣設備眾多，因此解決電網(wǎng)諧波污染是變頻器選擇上考慮的重點。其次，變頻器的故障將導致整個機組停機，由此造成的經(jīng)濟效益損失和社會效益損失是變頻器自身價值遠遠不能比擬的，“安全可靠”也是考察的關鍵。中石化石家莊煉化分公司在變頻器供應商的選擇上有過多次的探討，基于上述兩點需求，經(jīng)過嚴格的篩選，最終決定使用西門子羅賓康PH-6-6-800系列高壓變頻器，做出這樣的選擇，按照鄭緒平的話來說，這是“羅賓康的產(chǎn)品的諸多優(yōu)點和及時全面的售后服務的綜合結果”。
那么，這款羅賓康品牌的變頻器具備哪些優(yōu)勢使其能夠脫穎而出的呢，我們采訪了西門子（中國）有限公司工業(yè)自動化與驅動技術集團北方區(qū)高級銷售代表栗風雷，他也正是該項目用變頻器的銷售代表。據(jù)栗風雷介紹，PH-6-6-800屬于西門子羅賓康完美無諧波系列高壓變頻器，由于采用了36脈沖多重化整流輸入的方式，在不采用輸入濾波器的情況下可以直接消除35次以下的輸入諧波，對電網(wǎng)不會污染，不影響同一電網(wǎng)上其他設備的正常運行，而消除諧波污染正是工廠方對產(chǎn)品提出的主要需求。
在安全可靠等其他性能上的綜合優(yōu)勢也是西門子的決勝籌碼。栗風雷說，經(jīng)過多年的研發(fā)，西門子羅賓康已經(jīng)從關注產(chǎn)品自身可靠性轉向關注工藝可靠性，更多地考慮當使用條件發(fā)生變化時如何確保生產(chǎn)工藝的不中斷，例如研發(fā)了單元旁路、中心點漂移和擴展的欠電壓保護等功能，當有功率單元故障或者電網(wǎng)電壓嚴重波動時，變頻器可以繼續(xù)不間斷運行，從而確保了某些重要工序不中斷，保證了系統(tǒng)的安全可靠運行。
在售后服務方面，西門子（中國）有限公司工業(yè)自動化與驅動技術集團北方區(qū)河北、山西辦事處經(jīng)理石林充滿自信，他認為，西門子收購羅賓康公司后，真正實現(xiàn)了高壓變頻調(diào)速領域的強強聯(lián)手，即將羅賓康產(chǎn)品的技術先進性與西門子強大的銷售、服務體系相結合。“西門子工業(yè)自動化與驅動技術集團在中國的辦事處有60多家，我們的目標是服務客戶零距離，為客戶提供更加快捷的服務響應”，石林說。
準能源管理 創(chuàng)新多贏模式
要特別提出的是在變頻器的購入方式上，中石化石家莊煉化分公司與萬維創(chuàng)新公司合作利用國家相關的節(jié)能鼓勵補貼政策進行了新的嘗試。萬維創(chuàng)新總經(jīng)理宋立向記者解釋了這項業(yè)務，即萬維創(chuàng)新提供節(jié)能方案并保證節(jié)能量，西門子提供節(jié)能產(chǎn)品與技術，設備由萬維創(chuàng)新向西門子購買，并將貨款一次性支付給西門子，石家莊煉化在設備安裝投運前只支付給萬維創(chuàng)新80%的款額，在設備運行并達到合同約定的節(jié)能量后再將剩余的20%余額支付給萬維創(chuàng)新。宋立認為，這種模式能夠幫助企業(yè)克服節(jié)能項目經(jīng)濟效益不明顯、占用企業(yè)精力太多的擔心和疑慮，萬維創(chuàng)新通過同類項目的開發(fā)和大量“復制”也能提高其節(jié)能項目運作能力，降低節(jié)能項目的實施成本。這種業(yè)務模式中，萬維創(chuàng)新在一定程度上行使的是合同能源管理中節(jié)能服務公司的職責，該項目也可以稱之為準合同能源管理模式，這種模式的采用真正實現(xiàn)了石家莊煉化、西門子、萬維創(chuàng)新和環(huán)境多贏的目標。
西門子作為該項目的設備提供商，有著多方面的優(yōu)勢。作為世界領先的節(jié)能環(huán)保企業(yè)，西門子節(jié)能業(yè)務組合是世界最大的，并且涵蓋了整個能源供應鏈條，從發(fā)電、輸電、配電到工業(yè)和民用高效用電等領域。“利用我們在各個領域的世界領先技術及經(jīng)驗，我們能夠向客戶提供全集成節(jié)能解決方案，客戶無需再向不同公司尋求不同的解決方案并試圖將其整合，這可以幫助客戶節(jié)約大量時間及金錢”，石林說。
作為客戶方，鄭緒平談到，中石化石家莊煉化分公司循環(huán)水廠之所以選擇采用該操作模式，除了風險低，更多的是對合作方萬維創(chuàng)新的信譽度和西門子品牌的信任。在該節(jié)能改造項目中，萬維創(chuàng)新對項目進行了全程的服務，有先進的節(jié)能和產(chǎn)品作支持，同時，石家莊煉化可以因此改善現(xiàn)金流量，把有限的資金投資在其他更優(yōu)先的投資領域，提升競爭力。鄭緒平所在的電工車間也在這次技改中從萬維創(chuàng)新和西門子方獲得了更加專業(yè)和領先的節(jié)能資訊和能源管理經(jīng)驗。
節(jié)能減排的形勢需求和政策扶持力度的不斷加大將加快節(jié)能改造項目的推廣，據(jù)宋立介紹，根據(jù)《石家莊市工業(yè)經(jīng)濟促進局關于申報2008年電力需求側管理項目的通知》，變頻調(diào)速節(jié)電技術是重點推廣的節(jié)電項目，單位可將該節(jié)電項目申報，享受省財政專項資金補貼，具體是節(jié)電1kW，省財政補貼1700元，石家莊煉化項目即享受了該項政策補貼。同時，宋立坦言，萬維創(chuàng)新在其中承受了一定的風險和負擔，采購、施工監(jiān)測等都要負責，還有實現(xiàn)承諾節(jié)能量的壓力，但他仍十分看好節(jié)能這片市場。
中石化石家莊煉化分公司已經(jīng)淺嘗到了變頻改造的甜頭，除了已經(jīng)用于涼水塔循環(huán)冷卻水泵的這兩臺變頻器外，他們已經(jīng)決定再通過萬維創(chuàng)新加購一臺西門子羅賓康高壓變頻器用于引風機調(diào)速系統(tǒng)的節(jié)能改造，而由此帶來的收益和造成的影響還只是剛剛開始。
此文章摘自：中國工控網(wǎng)
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號