پیوند ها

قسمتی از متن :
بهينه سازي مصرف برق واحدهاي صنعتي
ناصر طاعتي
مهندسين مشاور ناموران
چكيده:
بهينه سازي مصرف برق در واحدهاي صنعتي يكي از پيچيدهترين وظايفي است كه برابر مهندسان طراح قرار دارد. تجهيزات و سيستم هاي برقي از يكسو ميبايد بطور تمام و كمال در خدمت فرآيند توليد قرار گيرند و به تامين بالاترين سطح كميت و كيفيت توليد ياري رسانند و از سوي ديگر حداقل مصرف انرژي را بر شبكه برق كشور تحميل نمايند. در اين مقاله تكنيكها و امكاناتي كه در راه پائين نگهداشتن مصرف انرژي در اختيار مهندسان قدرت قرار دارد، اجمالاً مورد بررسي قرار ميگيرد.
اگرچه محور بحث، سيستمهاي داخلي واحدهاي صنعتي ميباشد، ولي ملاحظات مشابهي در مورد ساير سيستمهاي توزيع نيز صادق است.
شرح مقاله:
صرفهجويي در مصرف برق و كاهش تلفات ميبايد در تمام سطوح برنامهريزي، طراحي، بهرهبرداري و نگهداري، ابتدا در كليترين وجوه آن و سپس در جزئيات، متناسب با هر مورد، دقيقاً مورد تحليل و بررسي قرار گيرد و آنگاه به تدوين برنامهاي در خود نيازهاي آينده كشور و تدوين استانداردها و روشها براي كليه سطوح اجرائي مبادرت ورزيد.
در اين مقاله مساله صرفه جويي و كاهش تلفات برق در واحدهاي صنعتي را اجمالاً مورد بررسي قرار ميدهيم. با توجه به اينكه مصرف صنايع كشور در سال 1364 بالغ بر GWH 8832 بوده است، حتي اگر به ميزان 5% در اين واحدا صرفه جويي بعمل آيد، ساليانه قريب GWH 442 خواهد شد كه خود رقم قابل ملاحظهاي است. اگر بياد بياوريم كه توليد سرانه برق در همان سال KWH 890 بوده، ملاحظه مي كنيم كه اين مقدار صرفه جويي 496000 برابر توليد سرانه كشور است.
در اينجا، صرفه جويي به بهاي كاهش توليد يا پائين آمدن كيفيت آن مورد توجه نبوده بلكه سعي شده است روشهايي در جهت افزايش بازده واحد صنعتي از نظر مصرف انرژي پيشنهاد شود. بديهي است كه موضوع مورد بحث از گستردگي زيادي برخوردار است و مقاله اي از نوع حاضر فقط مي تواند بعنوان فتح باب مطرح گردد. هر يك از موضوعات مورد بحث نيازمند بررسي همه جانبه فني اقتصادي است و چنين بررسيهائي تنها از راه ايجاد مدل هاي رياضي كم و بيش پيچيده امكان پذير است.
ابتدا روشهاي افزايش بهره وري الكتريكي هر يك از تجهيزات عمده يك واحد صنعتي را مورد مطالعه قرار مي دهيم و سپس به طرح مسايل مربوط به طراحي و راهبري سيستم برق مي پردازيم.
1ـ موتورها:
1ـ1ـ قسمت اعظم بار واحدهاي صنعتي را موتورهاي برقي تشكيل مي دهند. يك اصلاح جزيي در مصرف موتورها تاثير چشمگيري در كاهش بار يك واحد صنعتي دارد. بعنوان مثال در كارخانه اي با قدرت نصب شده KW 3000 كه 80 % آن را موتورهاي برقي تشكيل مي دهد، اگر متوسط بازده و كار كرد موتورها به ترتيب 87 % و 60% باشد، مصرف ساليانه آنها قريب KWH 106 × 5/14 خواهد بود. چنانچه با اتخاذ تدابير فني بتوان فقط 2% از مصرف موتورهاي اين كارخانه كاست، ساليانه بالغ بر KWH 103×290 صرفه جويي خواهد شد.
در بندهاي زير روشهاي عملي كاهش مصرف موتورها را بر ميشماريم. برخي از اين روشها مستلزم صرف هزينه بيشتر در مرحله ايجاد كارخانه ميباشد. اما در سطح فعلي قيمت ها، هزينه انرژي مصرفي يك موتور در طول 20 سال بهره بالغ بر 100 برابر هزينه خريد و نصب آن است. بنابراين در اغلب حالات صرفه جويي حاصل از كاهش مصرف انرژي در همان سال اول بهره برداري ـ افزايش هزينه را جبران مي نمايد.
2ـ1ـ ضريب توان و بازده موتورها در بارهاي كم كاهش مي يابد. بطور مثال چنانچه توان مكانيكي مورد نيازKW 40 باشد، KVA مصرفي موتورهاي KW 55 وKW 75 به ترتيب 4/2 % و 8/12% بيش از KVA مصرفي يك موتور KW 45 خواهد بود. بنابراين محاسبات مربوط به گشتاور و قدرت دستگاههاي گردنده و گرداننده مي يابد با دقت كافي انجام پذير و بر خلاف روشهاي معمول، از منظور نمودن ضرائب اطمينان غير ضروري خودداري نمود.
3ـ1ـ بازده و ضريب توان موتورهاي پر قدرت بيش از موتورهاي كم قدرت است. براي مثال اگر نسبت KVA ورودي به KW خروجي را ملاك كار آيي بدانيم، كارايي يك موتور KW 90 تقريباً 4% بيش از ـ يك موتور KW 30 مي باشد. بنابراين بهتر است بجاي چند موتور كم قدرت كه همزمان كار مي كنند، يك يا دو موتور پر قدرت بكار گرفته شود. بعنوان نمونه اي از اين مي توان موتورهاي گرداننده نقالههاي مواد را ذكر نموده كه گاه به دليل مكانيكي، چند موتور را به صورت موازي نصب مي كنند حال آنكه با نصب يك دستگاه موتور مي توان تلفات كمتري را انتظار داشت.
4ـ1ـ كارايي موتورهايي كه سرعت آنها كمتر از 1500 دور است، از موتورهاي دور بالا كمتر ميباشد. تفاوت كارايي به خصوص در موتورهاي كوچكتر از KW 75 به چشم ميخورد و هر چه قدرت موتور كمتر باشد، اين تفاوت بيشتر خواهد بود. مثلاً KVA ورودي يك موتور KW 11، RPM 1000تقريباً 9% بيش از يك موتور KW 11، RPM 1500 مي باشد. بنابراين هر جا فرآيند توليد اجازه دهد، ميبايد از موتورهاي دور بالا استفاده نمود.
5ـ1ـ در شرايط كم باري كل يا بخشي از سيستم توزيع، ولتاژ شين هاي مربوطه افزايش مي يابد. اين افزايش به نوبه خود موجب بالا رفتن جريان مغناطيس كننده موتورها و بطور كلي راكتانسهاي اندوكتيو مي گردد، كه بر اثر آن ضريب توان آن بخش و كل كارخانه كاهش مي يابد. از آنجا كه هرگونه كاهش ضريب توان به معناي افزايش در صد تلفات است، طراحان شبكه توزيع كارخانه ميبايد شرايط كم باري را نيز همانند شرايط اضافه بار در محاسبات خود مورد توجه قرار دهد.
تصاویری از چند صفحه نخست فایل :

توجه فرمایید بدلیل تهیه ی تصویر با نرم افزار های خارجی متن نمایش داده شده در تصاویر ممکن است دارای اشکالاتی در نمایش برخی حروف باشد که در فایل اصلی بدون مشکل است
برچسب های مهم