一、 案例名称
伊犁南岗建材有限责任公司风机变频调速项目
二、 案例业主
伊犁南岗建材(集团)有限责任公司是隶属于新疆生产建设兵团农四师的国有企业。公司以水泥生产为主,集发电、运输、塑料制品、矿业能源开发、煤炭生产、商品混凝土等多种产业为一体的综合性产业化企业,该公司目前水泥生产能力为300万吨,总资产达10亿元。
三、 案例实施单位
新疆华孟子科技发展有限公司
四、 案例内容
(一)技术原理及适用领域
变频调速技术的基本原理是基于异步电动机的转速n=60f(1-s)p,因此,在极对数p一定而转差率S又变化很小的情况下,转速n基本上与电源频率f成正比,即改变电源频率就可以改变转速。下图是用框图表示的风机与泵调速用的变频器的基本组成。它主要由整流器、中间滤波环节、逆变器及控制电路等部分组成。
变频调速技术是集现代电力电子、微电子及自动控制等多门技术为一体的综合技术,由于其运行维护量小、可根据运行工况平滑调节,其所具有的显著优点已逐渐为企业所认识。
本技术可适用于建材、电力、冶金、化工、水利、矿山等行业。
(二)案例实施情况
客户三条生产线中的10台风机目前均通过调整挡板开度来实现风量的控制。在水泥生产线设计中,由于对风机可靠性考虑较多,因而经济性被忽略,风机设计选型偏于保守,留有相当大的裕度。在正常运行时,风机达不到满出力,低负荷运行时,浪费更大,很大部分的电能都浪费在节流损失上。出现了调节方式落后,效率低下,系统匹配不合理,严重的“大马拉小车”现象。
本项目拟对10台10 kV高压风机进行变频调速节能改造。安装10台10 kV高压变频调速器,总容量为9310KW;另配套安装旁路柜10台。变频器运行方式为一拖二开环运行。
该项目于2010年1月通过验收,节电效果显著,目前运行良好。
五、 项目节能量及节能效益
伊犁水泥厂1#线2台风机节能计算汇总表:
设备名称 |
高温风机 |
排风机 |
|
电机型号 |
YR5003-4 |
YR450-4F |
|
额定电压 |
10 kV |
||
额定功率 |
800KW |
355KW |
|
额定电流 |
55.4A |
25.9A |
|
功率因数 |
0.88 |
0.85 |
|
轴功率 |
800KW |
355KW |
|
风门开度 |
75% |
40% |
|
工作时长 |
306天(7344小时) |
||
节电率 |
14% |
74% |
|
节能量 |
100KW•h/h |
184KW•h/h |
|
合计节能量 |
284KW•h/h |
伊犁水泥厂2#线6台风机节能量计算汇总表:
设备 名称 |
煤磨 风机 |
高温 风机 |
原料磨 循环风机 |
窑尾除尘 风机 |
窑头风机 |
系统风机 |
电机 型号 |
YRKK 450-4 |
YRKK 710-6 |
YRKK 800-6 |
YRKK 560-8 |
YRKK 560-10 |
YRKK 500-6 |
额定 电压 |
10 kV |
|||||
额定 功率 |
500KW |
1600KW |
2240KW |
500KW |
355KW |
500KW |
额定 电流 |
36.5A |
114A |
162A |
41A |
29.5A |
37.3A |
功率 因数 |
0.85 |
0.85 |
0.84 |
0.76 |
0.75 |
0.83 |
轴功率 |
500KW |
1600KW |
2240KW |
500KW |
355KW |
500KW |
风门 开度 |
45% |
80% |
45% |
75% |
75% |
40% |
工作 时长 |
306天(7344小时) |
|||||
节能率 |
32% |
8% |
41% |
13% |
10% |
32% |
节能量 KWh/h |
112 |
122 |
506 |
49 |
35 |
172 |
合计 节能量 |
996 KW•h/h |
霍城水泥厂2台风机节能量计算汇总表:
设备名称 |
高温风机 |
立磨系统风机 |
电机型号 |
YR560-4 |
YR5002-4 |
额定电压 |
10 kV |
|
额定功率 |
1120KW |
710KW |
额定电流 |
75.26A |
51A |
功率因数 |
0.9 |
0.85 |
轴功率 |
1120KW |
710KW |
风门开度 |
98% |
40% |
工作时长 |
306天(7344小时) |
|
节能率 |
27% |
30% |
节能量 |
189 KW•h/h |
119 KW•h/h |
合计节能量 |
308 kW•h/h |
三条生产线合计年节能量为11662272KW•h;
年节约电费(按0.40元/KW•h计算)466.49万元;
按照国家统计局公布的2008年全国平均供电煤耗为345克标准煤/KW•h计算得节能量为4023吨标准煤。
六、 商业模式
本项目采用节能效益分享型模式运作,即节能服务公司就本项目与该业主签订节能服务合同,节能服务公司为业主提供能源审计、节能改造的可行性研究报告,设备设计、选择及采购、施工、安装和调试,为业主单位的操作和维修人员提供相关培训、以及项目建成后的维护和保养等专业服务。
本项目总投资为1000万元,设备运营期为10年。节能服务公司负责解决本项目所需的86%的资金,并与业主单位对本项目所产生的节能效益进行分享,合同期限为5年,合同期内节能收益全部归节能服务公司。在合同期内,项目的所有权属于节能服务公司,合同期满且业主付清所有合同款项后,节能服务公司向业主转移项目所有权,将设备无偿赠予业主,之后的节能收益为业主所有。
七、 融资渠道
本项目总投资为1000万元(包括工程建设费用及后期运行维护费用),其中14%的资金为企业自筹,86%的资金由节能服务公司负责提供。节能服务公司向北京银行申请了860万元的商业银行贷款,贷款期限为五年,业主单位提供了相应的担保。
本项目所申请的北京银行贷款为国际金融公司(IFC)所设立的能效项目贷款(CHUEE项目),是专为国内工商企业及事业单位提高能源效率、利用洁净能源及开发可再生能源项目而设计一种新型融资模式。国际金融公司在其“可持续商业创新”项目下,设计了一个利用与公用事业公司和其他市场主体等建立合作关系、同时与商业银行合作采用新风险管理方法。