節能技術在石油化工工程設計中的運用

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摘要：電氣是我國工業持續化生產的寶貴能源動力，在石油化工領域中電氣能源的消耗比日益上漲，如何在石油化工工程中對電氣能源的使用作出規劃性設計，成為目前社會同行業領域中較為熱議的研究課題。本文圍繞電氣節能技術的主要內容及在石油化工工程設計中的實際應用進行分析，并根據分析內容提出相關建設性意見。

關鍵詞：電氣節能；石油化工；工程設計；運用

1電氣節能技術內容概述

電氣節能技術的實施原理主要是利用電氣節能設備對電氣消耗數據和運行狀態進行分析和優化，以達到節約電能的目的。電氣節能技術的應用大致可以分為三個階段，首先是在電能使用過程中運行系統的能源節約情況；其次是運行設備在工作中的能源節約情況；三是生產所需的其他輔助技術所使用的能源節約情況。各類工程設計都要依靠電力設備的良好運行實現工程設計與建設，而電力設備和系統運行中的能源節約情況直接影響著整個工程的能源節約情況。在電氣節能技術實施過程中，對能源的合理性規劃和縮短電氣節能設備資金回籠時間對工程設計和建設有著至關重要的意義[1]。其中能源的合理規劃必須要將工程生產條件考慮其中，并且能夠滿足電力設備運行的基本需要；任何工程建設的最終目的是收獲可觀的經濟效益，在電氣能源節約技術實施過程中，技術人員要充分考慮到節能設備在經濟投入方面的問題，保證最終經濟效益最大化。

2電氣節能技術的應用意義

為響應國家節能減排號召，石油化工工程在能源消耗問題上花費大量時間和精力進行研究，力求在保證生產建設順利進行的基礎上最大程度的降低能源消耗率，相關科研技術人員經過對石油化工工程的整體分析，將電氣節能技術推廣應用于工程設計中，并取得了優異的成績，節能效果較為突出。電氣節能技術的應用意義體現在以下幾個方面：一是對國家控制能源的過度使用方面，基于我國能源儲備和消耗的客觀情況分析，能源過度開發和利用不利于國家經濟持續發展的同時嚴重威脅到生態環境的平衡，各行業產業化生產過程中產生的廢氣、廢料以及有毒氣體的大量排放致使環境污染情況愈發惡劣。電氣節能技術的應用可以通過消耗能源的節約為國家能源的規范化使用提供有力支持，同時在一定程度上解決了生產帶來的環境污染問題，可謂“一箭雙雕”；二是電氣節能技術可以優化照明、取暖系統，提升國民整體生活水平，為生產、生活提供更多便利；三是電氣節能技術應用的廣泛性特點，在空調系統的設計工作中，電氣節能技術可以實現優化空調系統運行參數，達到空調用電的節約效果。

3電氣節能技術在實際應用中存在的弊端

電氣節能技術雖然在各類工程設計中發揮了不小的作用及價值，但我國的電氣節能技術還處于初級階段[2]，在實際應用過程中存在著諸多問題需要進行優化和完善，進而實現應用價值最大化的目的。（1）基于技術方面。我國目前處于發展中國家，各項先進的科學技術仍處于初級試用階段，相關配套設施并不完善，不能很好的服務于社會，無法滿足社會發展不斷增加的基本需求。在電氣節能技術應用初期，雖然能夠為各行業產業化生產帶去先進發展思路，但在實際應用中不斷發現理論基礎高于實踐價值問題的出現，導致無法為電力系統節能需求提供有力幫助。（2）基于配套政策。在現代化科技日新月異的今天，各類新興技術層出不窮，國家針對各類技術的使用規范及相關政策、和法律法規無法再短時間內實現，致使市場秩序紊亂、經濟環境愈發復雜等情況的發生，不利于國家可持續發展的長久性戰略目標的實現。對于電氣節能技術也是如此，針對各行業生產需求制定相關政策尚未完善，無法對工程設計起到規范作用，不利于電氣節能技術的推廣和應用。從客觀角度出發，電氣節能技術的實際應用對生產、生活有著一定的積極作用，但在技術實施過程中必然存在諸多不穩定因素影響最終的節能效果，因此，相關技術人員應當在相應節能減排號召的前提下，對現有的電氣節能技術在實際生活的中的應用進行充分的市場調研，分析調研結果而找到電氣節能技術存在的不足，并加以優化和創新，力求節能作用最大化，這對推進電氣節能技術廣泛應用及發展具有重要意義。

4電氣節能技術在石油化工工程設計中的運用分析

石油化工工程的生產建設對我國經濟全面發展具有重要意義。在科學技術不斷進步的背景下，石油化工工程的規范化生產設計直接影響著工程最終的經濟回報情況。在石油化工工程設計中，電氣節能技術的應用具體體現在控制電力系統能源消耗、穩定電壓、優化照明系統以及相關配套設施的能源節約。（1）穩定電壓的能源節約。保證電壓的穩定是提高電能系統運行效率的有效手段。電力設備的電壓只有在額定電壓以及運行狀態良好、溫度正常的情況下才能安全的投入使用，若超出額定電壓可承受范圍，就會使電力設備的整個構成線路中出現瞬間高溫的情況，致使電流空載造成能源的急速消耗；若供電電壓小于額定電壓控制范圍，系統線路就會出現較高的空載電流，迅速消耗能源，造成一定程度的浪費，因此，想要通過電氣節能技術實現穩定電壓節能，就必須對電力設備的運行參數進行科學設置[3]，具體可以對線路運行數據進行精確計算；對變壓器電壓數據進行仔細分析和總結；對線路截面做出正確選擇；計算好供電半徑等策略來合理規劃變壓器的設計，從而通過穩定電壓實現節約電能的效果。（2）照明系統的能源節約。照明系統關系著社會的一切活動，包括人們的起居飲食、行業生產等等。隨著國民生活水平的不斷提高，人們對照明系統的要求也隨之不斷提升。在現代化科技飛速發展背景下，照明設備的種類越來越多，其中節能型照明設備頗受歡迎，例如電磁感應燈、LED燈等都是生活中常見的節能照明設備。對于石油化工這類電能消耗較高的工程，節能型照明系統的使用可以有效的提高電能使用的節約效果，因此，在照明系統的選擇上，工程設計人員必須要將照明設備的節能性、使用壽命、產品質量等因素考慮其中，提升工程設計工作有效性，從而推動電氣節能技術在石油化工領域的發展。（3）合理選擇變壓器。變壓器是電氣設備中較為常見的一種，應用范圍較廣，在石油化工企業的實際生產過程中，需要大量投入變壓器的使用，并且要利用頻率較高，各變壓器通常會保持長時間不間斷的運行狀態，相對一些小的變壓器，大型變壓器在鐵損和銅損方面的消耗量較大，對變壓器節約能源性能方面的優化選擇，例如選擇節能設計序號較為先進的變壓器或者是根據對變壓器負載率的分析，計算出相應指標，通常在沒有基礎數據的情況下，要按照80%負載率來選擇符合容量要求的變壓器類型，這對石油化工工程的整體電氣節能技術的設計有著重要作用。此外，在電力系統的能源節約方面，還可以通過降低高次諧波手段來控制電能的消耗。高次諧波是電能信號處理的一種常用手段，在石油化工工程設計工作中，運行系統本身就存在高次諧波，諧波振動頻率過高會直接造成電能功率的過度損耗，阻礙電力系統的正常運行，比如電氣設備產生振動、溫度過高、產生噪音以及影響計量儀表的運行狀態等，因此，通過電氣節能技術的優化設計，對非線性負載產生的高次諧波進行計算，利用有緣或無緣濾波裝置的加裝將高次諧波降低到可控范圍，有利于實現電力設備能源節約最大化，進而為電氣節能技術的設計與應用起到優化作用。

5結語

綜上所述，電氣節能技術對石油化工工程設計中具有一定的應用價值。在科技不斷發展的今天，各項技術只有通過相關科研人員不斷反復的研究、試驗和改進，才能滿足社會發展的實際應用需求，才能從根本上實現各行業產業化、現代化發展的強烈愿望。在能源使用緊張的形勢下，石油化工工程必須要在工程設計環節將節能作為設計的核心要素，以推動石油化工行業長久發展。

參考文獻：

[1]張采鳳.電氣節能技術在石油化工工程設計中的應用研究[J].中國化工貿易，2017,9(11):34~38.

[2]李興華.電氣節能技術在石油化工工程設計中的應用[J].商品與質量，2016(29):24~26.

[3]李偉.電氣節能技術在石油化工工程設計中的應用分析[J].工程技術：全文版，2017(2):00138.

作者：王永飛 單位：杭州浙經建筑規設計有限公司