關於再生水處理工程中的電氣節能計算方法及案例介紹論文

目前在工程設計可研階段，所有項目都要求有節能篇。北京要求能耗超過2000 標煤的項目做節能專篇，部分省份要求能耗超過1000標煤的項目就要做節能專篇。因現階段國家及地方無明確的能耗標準計算方法，從現已完成的幾個再生水項目節能計算來看，計算方法不同，結果差異較大。本文通過對幾種計算方法比較及實際工程案例介紹，探討適合再生水項目電氣節能計算方法。

　　1 電氣節能計算方法介紹

再生水處理工程中主要採用電氣節能計算方法有需要係數法和利用係數法。

1. 1 需要係數法

需要係數法是主要的負荷計算方法之一。用設備功率乘以需要係數，直接求出計算負荷有功功率，再以計算負荷有功功率爲基礎計算年耗電量( Pjs = Kx* Pe，需要係數Kx 據《工業與民用配電設計手冊》表1- 1 ～ 4 並結合設備運行工況確定) 。這種方法方便簡潔，應用廣泛，尤其適用於變配電所及長期運行且負荷平穩的用電設備及生產車間負荷計算。但不適用於用電設備臺數少，各車間容量差距懸殊且工作制度不同時的電氣負荷計算。

1. 2 利用係數法

利用係數法也是一種主要負荷計算方法。用利用係數法確定計算負荷時不論計算範圍大小，都須求出該計算範圍內用電設備有效臺數及最大系數，然後算結果。用電設備組在最大負荷班內平均負荷Pav= Kl* Pe，利用係數Kl 據《工業與民用配電設計手冊》表1 - 7 並結合設備運行工況確定。採用利用係數法求出最大負荷班內平均負荷乘以各設備年運行時間計算得出年耗電量。利用係數法適用於工業企業電力負荷計算及年耗電量計算，但計算過程稍繁。

1. 3 需要係數法與利用係數法比較

再生水廠工程主要用電設備需要係數與利用係數對比可看出同一設備需要係數與利用係數差別很大，需要係數普遍大於利用係數。

對比我院編制的多個再生水廠工程節能專篇計算年耗電量與現場運行實際年耗電量。我們發現主要用電設備直接採用需要係數法( 設備容量x 需要係數x 年小時工作數) 計算年耗電量比現場運行實際年耗電量普遍高出20%至30%; 主要用電設備直接採用利用係數法( 設備容量x 利用係數x 年小時工作數) 計算年耗電量比現場運行實際年耗電量普遍低15%左右。

爲解決需要係數法、利用係數法計算年耗電量與現場運行實際年耗電量差距較大的'問題，可在需要係數法基礎上引入綜合高時係數，即主要工藝設備耗電量計算採用需要係數( 綜合高時係數) 法。

　　2 電氣節能計算實際案例分析

下面以本人負責設計的北京市河西再生水廠爲例，詳細介紹再生水處理工程中電耗計算過程。

2. 1 工藝設備電耗計算

工藝設備電耗計算主要採用需要係數( 綜合高時係數) 法，即單項設備一年內的有功電耗( kWh) = 單項設備計算負荷有功功率Pjs( kW)* 每日工作時間Td( h /d) * 年運行天數( d) /綜合高時係數。綜合高時係數據工藝設備具體選擇情況確定。不經常運行的電機設備其係數取1. 0; 一般連續運行電機設備其係數取1. 2; 個別電機設備其係數取值大於1. 2，具體取值應由工藝專業據設備實際運行工況確定。

2. 2 照明插座、空調通風設備電耗計算

照明插座、空調通風設備電耗計算主要採用需要係數法，即單項設備一年內的有功電耗( kWh) = 單項設備計算負荷有功功率Pjs( kW) *每日工作時間Td( h /d) * 年運行天數( d) 。

2. 3 再生水廠年電耗彙總

通過上述分項計算可得全廠年電耗彙總，北京市河西再生水廠目前已正常通水運行，實際噸水電耗約爲0. 98 度/噸水，與計算結果基本相符。

　　3 結語

通過對再生水處理工程中幾種電氣節能計算方法比較及實際工程案例分析，可發現單純採用需要係數法、利用係數法計算年耗電量與現場運行實際年耗電量差距較大。如在需要係數法基礎上引入綜合高時係數來修正計算誤差，在綜合高時係數選取合理情況下其計算結果與實際年耗電量十分接近。需要係數( 綜合高時係數) 法適用於再生水處理及類似工程電氣節能計算，其計算過程相對簡單，計算結果能較真實的反應實際情況。