佛山市粵祥陶瓷有限公司球磨電機用高效永磁同步電機及伺服控制節(jié)能成套系統(tǒng)節(jié)能改造項目

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一、案例名稱

佛山市粵祥陶瓷有限公司球磨電機用高效永磁同步電機及伺服控制節(jié)能成套系統(tǒng)節(jié)能改造項目

二、案例業(yè)主

佛山市粵祥陶瓷有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)瓷質(zhì)裝飾磚的企業(yè)，位于佛山市禪城區(qū)南莊鎮(zhèn)內(nèi)，公司擁有大型窯爐生產(chǎn)線四條，五套最新型的意大利“薩克米”陶瓷成型設(shè)備陶瓷拋光生產(chǎn)線兩條，主要生產(chǎn)500mm至800mm各種規(guī)格瓷質(zhì)拋光磚、耐磨磚;公司拋光磚產(chǎn)品年生產(chǎn)能力是600萬平方米公司主要用能設(shè)備為球磨機、壓磚機、排煙風(fēng)機、助燃風(fēng)機、抽熱風(fēng)機，2013年用電量為3100萬kW·h，其中球電機用電量為1573.9萬kw·h。

三、案例內(nèi)容

1.技術(shù)原理及適用領(lǐng)域

目前球磨機普遍采用的驅(qū)動方式是三相交流電動機通過減速機構(gòu)帶動筒體旋轉(zhuǎn)，在離心力和摩擦力的作用下，研磨體和物料隨筒體一道旋轉(zhuǎn)，達到一定高度時拋落，物料受到研磨體撞擊和研磨作用而被破碎。球磨機的研磨效率直接影響球磨機的耗電量和產(chǎn)量，當(dāng)轉(zhuǎn)速較低時，研磨體和物料處于瀉落式運動狀態(tài)，只有摩擦而無撞擊;當(dāng)轉(zhuǎn)速過高時，研磨體和物料處于離心式運動狀態(tài)研磨效率幾乎為零;當(dāng)轉(zhuǎn)速適宜時，研磨體和物料處于拋落式運動狀態(tài)，撞擊力達到最大。采用變轉(zhuǎn)速球磨機，在合適的變轉(zhuǎn)速制度下，有效地粉磨性質(zhì)不同的粉料和適應(yīng)粉磨過程中顆粒粒度及泥漿黏度不斷變換的粉磨環(huán)境，能獲得更高研磨效率。根據(jù)入物料的粒度不同，改變球磨機的工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向，可以得到粉磨速度最大值，并能控制粉磨產(chǎn)品的粒度分布。

該項目應(yīng)用的節(jié)能大功率高效永磁同步電機伺服驅(qū)動系統(tǒng)采用國際最先進的永磁同步電機無傳感器矢量控制技術(shù)，保證系統(tǒng)高可靠性，電機效率超過IE4(超高效率GB1級以上)，同時具備高功率因數(shù)及快速響應(yīng)特點;系統(tǒng)通過自動檢測負載變化調(diào)整球磨速度，保證球磨機利用拋磨結(jié)合的工藝達到最佳球磨效果并最大程度減少能耗;系統(tǒng)實現(xiàn)軟啟動，大大減少了對電網(wǎng)的沖擊。

適用范圍:大型間歇式球磨機。

2.節(jié)能改造具體內(nèi)容

球磨主電機進行高效永磁同步電機及伺服控制節(jié)能改造的主要內(nèi)容為拆除原有三相異步電機和液力耦合器，然后換裝上高效永磁同步電機及其伺服控制節(jié)能成套系統(tǒng)，經(jīng)調(diào)試后即可投入正常運行。

四、項目年節(jié)能量及年節(jié)能效益

1.年節(jié)能量

(1)改造前后系統(tǒng)(設(shè)備)用能情況及主要參數(shù)。

表1 項目改造前球磨機每球耗電基準(zhǔn)

續(xù)表

表2 項目改造后球磨機實際每球耗電量

續(xù)表

（2）節(jié)能量計算方法及項目年節(jié)能

該項目采用前述“平均節(jié)電率”和球磨

機實際總耗電數(shù)D，來計算節(jié)電量AW及節(jié)能效益s，具體計算公式如下:

節(jié)電率n=100%x(能耗基準(zhǔn)P;-改造后球耗電平均值P;)/能耗基準(zhǔn)Pi1。

公式中“n”，表示已節(jié)能改造的球磨機數(shù)量;

節(jié)電量AW=球磨機實際總耗電數(shù)Dx平均節(jié)電率n/(1-平均節(jié)電率no)

節(jié)能效益ε-節(jié)電量AWx電價p;

其中D=(結(jié)算期末球磨機總電表讀數(shù)C2-結(jié)算期初球磨機總電表讀數(shù)C1)x電表倍數(shù)。

表3 項目年節(jié)電量

續(xù)表

10月的平均節(jié)電率=216105/(877663+216105)x100%=19.75%。

根據(jù)雙方約定，10月平均節(jié)電率作為該項目節(jié)電率，客戶球磨機上一年度總耗電量1573.9萬kW·h，由此推算出項目年節(jié)電量為:1573.9x19.75%=310.8萬kW·h，折合標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)煤1025.6噸(310.8x3.3=1025.6tce)。

2.年節(jié)能效益

當(dāng)?shù)仉妰r為0.756元/W·h，年節(jié)能效益235萬元。

五、商業(yè)模式

該項目采用了節(jié)能效益分享型合同能源管理模式實施，在節(jié)能效益分享期內(nèi)，節(jié)能服務(wù)公司和用能單位雙方共同分享項目的節(jié)能效益。

該項目節(jié)能效益分享期結(jié)束后，項目財產(chǎn)的所有權(quán)將無償轉(zhuǎn)讓給用能單位，同時移交該項目繼續(xù)運行所必須的技術(shù)資料，并且用能單位享有項目后續(xù)全部節(jié)能效益。

六、融資渠道

該項目投資480萬元，全部為節(jié)能服務(wù)公司自有資金。