電力需求側(cè)管理及智能電力監(jiān)控技術(shù)在水泥行業(yè)錯(cuò)峰限電中的應(yīng)用
一、 行業(yè)用戶用電特性分析
水泥制造隸屬于非金屬礦物制造業(yè)目錄下的水泥、石灰和石膏制造業(yè),屬于重工業(yè),指以水泥熟料加入適量石膏或一定混合材料,經(jīng)研磨設(shè)備(水泥磨)磨制到規(guī)定的細(xì)度制成水凝水泥的生產(chǎn)活動(dòng)。
該行業(yè)日趨大規(guī)模生產(chǎn),其生產(chǎn)工藝流程極具普遍性,無(wú)外乎礦石開(kāi)采、傳輸~礦石粉碎~回轉(zhuǎn)旋窯燒制~熟料研磨~成品封裝,生產(chǎn)性質(zhì)為三班制連續(xù)作業(yè)。
該行業(yè)一般都有110kV或220kV變電站(配保安電源)供電,有的還有余熱自發(fā)電廠,變電站降壓后供各分廠。其用電負(fù)荷較大,一般在8萬(wàn)千瓦左右乃至更大;生產(chǎn)性質(zhì)一般為三班制連續(xù)作業(yè)。
水泥行業(yè)用戶設(shè)備分類表
類別 |
主要設(shè)備 |
備注 |
非生產(chǎn)性負(fù)荷 |
辦公照明、電腦傳真打印等辦公用電器具、分體及中央空調(diào)、食堂蒸飯車(chē)、鼓風(fēng)機(jī)、廠區(qū)道路照明 |
一般 |
輔助生產(chǎn)負(fù)荷 |
傳輸風(fēng)機(jī)、輸送帶電機(jī)、提升機(jī)、空壓機(jī),煤粉磨機(jī) |
一般 |
主要生產(chǎn)性負(fù)荷 |
生料磨、水泥磨、回轉(zhuǎn)旋窯 |
重要 |
安全保障負(fù)荷 |
冷卻水泵、潤(rùn)滑油泵、回轉(zhuǎn)旋窯輔助、傳動(dòng)設(shè)備 |
重要 |
二、 行業(yè)用戶參與錯(cuò)峰限電能力分析
1. 該行業(yè)用電負(fù)荷大且為連續(xù)性負(fù)荷,不受時(shí)段、季節(jié)、氣候影響。
2. 該行業(yè)緊急錯(cuò)峰限電可快速停用水泥磨機(jī)、生料磨機(jī)等高耗電用電設(shè)備負(fù)荷,緊急錯(cuò)峰能力較強(qiáng),但保窯負(fù)荷不能參與緊急錯(cuò)峰限電。
3. 該行業(yè)用戶階段性錯(cuò)峰可以通過(guò)安排集中檢修和減產(chǎn)等方式開(kāi)展,如采用集中檢修方式,只需保留保窯負(fù)荷以及部分生活照明燈等檢修設(shè)備用電,一般為1000千瓦左右的檢修負(fù)荷即可;如采用停產(chǎn)方式,可以逐步停開(kāi)生產(chǎn)線,以降低生產(chǎn)負(fù)荷,達(dá)到錯(cuò)峰效果。
三、 行業(yè)用戶參與錯(cuò)峰限電技術(shù)方案
(一) 缺口等級(jí)IV級(jí)參與方案
1. 階段性錯(cuò)峰:
執(zhí)行錯(cuò)峰指令時(shí)優(yōu)先安排部分水泥磨機(jī)參與錯(cuò)峰。完成錯(cuò)峰指標(biāo)的前提下,結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在不同時(shí)段釋放部分設(shè)備負(fù)荷。
2. 緊急錯(cuò)峰
接到錯(cuò)峰指令后需快速投入可限負(fù)荷,優(yōu)先安排空調(diào)照明設(shè)備,無(wú)法滿足時(shí)安排部分水泥磨機(jī)參與錯(cuò)峰,然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
(二) 缺口等級(jí)III級(jí)參與方案
1. 階段性錯(cuò)峰:
在保證安全的前提下,在執(zhí)行IV級(jí)方案的基礎(chǔ)上,在錯(cuò)峰時(shí)段內(nèi)全部水泥磨機(jī)和部分生料磨機(jī)參與錯(cuò)峰。完成錯(cuò)峰指標(biāo)的前提下,結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在不同時(shí)段釋放部分設(shè)備負(fù)荷。
2. 緊急錯(cuò)峰
1) 接到錯(cuò)峰指令后需快速投入可限負(fù)荷,然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
2) 在執(zhí)行IV級(jí)方案的基礎(chǔ)上,接到錯(cuò)峰指令后需快速投入全部水泥磨機(jī)限負(fù)荷,然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
(三) 缺口等級(jí)II級(jí)參與方案
1. 階段性錯(cuò)峰:
1) 在保證安全的前提下,在執(zhí)行III級(jí)方案的基礎(chǔ)上,在錯(cuò)峰時(shí)段內(nèi)全部水泥磨機(jī)、生料磨機(jī)以及礦山遠(yuǎn)距離傳輸帶傳送系統(tǒng)參與錯(cuò)峰。完成錯(cuò)峰指標(biāo)的前提下,結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在不同時(shí)段釋放部分設(shè)備負(fù)荷。
2) 對(duì)于響應(yīng)時(shí)間慢的礦山遠(yuǎn)距離傳輸帶傳送系統(tǒng)設(shè)備需提前做好參與錯(cuò)峰準(zhǔn)備,保證所有可限負(fù)荷全額全時(shí)段參與錯(cuò)峰。
2. 緊急錯(cuò)峰
1) 接到錯(cuò)峰指令后需快速投入可限負(fù)荷,然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
2) 在執(zhí)行III級(jí)方案的基礎(chǔ)上,接到錯(cuò)峰指令后快速投入全部水泥磨機(jī)、生料磨機(jī),必要時(shí)停運(yùn)回轉(zhuǎn)旋窯主動(dòng)力設(shè)備,啟用輔助傳輸設(shè)備達(dá)到限負(fù)荷目的。然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
(四) 缺口等級(jí)I級(jí)參與方案
1. 階段性錯(cuò)峰:
1) 考慮到電力缺口較大,可以安排企業(yè)全廠檢修,只保留檢修設(shè)備所需的用電負(fù)荷。
2) 在錯(cuò)峰時(shí)段內(nèi)首先投入可限負(fù)荷高,響應(yīng)時(shí)間快的水泥磨機(jī)、生料磨機(jī)以及回轉(zhuǎn)旋窯主動(dòng)力設(shè)備等可限負(fù)荷設(shè)備;同時(shí)逐步投入響應(yīng)時(shí)間慢的礦山遠(yuǎn)距離傳輸帶傳送系統(tǒng),保證所有可限負(fù)荷全部參與錯(cuò)峰。
2. 緊急錯(cuò)峰
在執(zhí)行II級(jí)方案的基礎(chǔ)上接到錯(cuò)峰指令后需快速投入水泥磨機(jī)、生料磨機(jī)以及回轉(zhuǎn)旋窯主動(dòng)力設(shè)備等可限負(fù)荷設(shè)備限制負(fù)荷,然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
四、 行業(yè)用戶參與錯(cuò)峰限電風(fēng)險(xiǎn)及注意事項(xiàng)
1. 停用熟料和原料粉磨系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)及注意事項(xiàng)
必須提前準(zhǔn)備,待所有料排盡后,才能夠停機(jī),否則將導(dǎo)致提升機(jī)重載情況下無(wú)法開(kāi)機(jī),或者傳輸斜槽內(nèi)由于被粉料堵塞,導(dǎo)致再次開(kāi)機(jī)后系統(tǒng)較長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法正常傳輸粉料。準(zhǔn)備時(shí)間一般需要10分鐘。
2. 礦山遠(yuǎn)距離傳輸帶傳送系統(tǒng)
必須提前準(zhǔn)備,待傳送帶上所有礦料排盡后,才能夠停機(jī),否則將導(dǎo)致提傳輸帶重載情況下無(wú)法再次開(kāi)機(jī)。準(zhǔn)備時(shí)間由傳輸距離決定,一般不少于30分鐘。
3. 回轉(zhuǎn)旋窯不能夠急停,在主動(dòng)力設(shè)備停止后10分鐘內(nèi)要啟用回轉(zhuǎn)旋窯輔助傳動(dòng)裝置。否則由于回轉(zhuǎn)旋窯長(zhǎng)度達(dá)到數(shù)十米,在急停的情況下將導(dǎo)致窯體變形,內(nèi)部耐火磚松動(dòng)脫落,熟料硬化后堵塞窯體等后果。滿料情況下需要較長(zhǎng)時(shí)間(72小時(shí))才能將料排空。
因此,該行業(yè)參與錯(cuò)峰不宜采用強(qiáng)制拉電或遙控設(shè)備控制限電,企業(yè)應(yīng)制定有效內(nèi)部應(yīng)急預(yù)案,主動(dòng)配合錯(cuò)峰實(shí)施,杜絕惡性事故發(fā)生,既主動(dòng)擔(dān)負(fù)社會(huì)責(zé)任又將損失降到最低。
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