DB15T 3091-2023电解铝企业合理用电技术导则.pdf
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1、 ICS 27.010 CCS F 01 15 内蒙古自治区地方标准 DB15/T 30912023 电解铝企业合理用电技术导则 Technical guidelines for rational use of electricity In electrolytic aluminium enterprises 2023-07-25 发布 2023-08-25 实施 内蒙古自治区市场监督管理局 发 布 目次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 企业供电的合理化.2 5 电能转换为化学能的合理化.3 总则.3 整流系统.3 直流母线.3 电解槽.3 6 通用设
2、备用电合理化.4 总则.4 变压器.4 电动机.4 水泵.5 通风机.6 空压机.6 7 照明用电合理化.7 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由内蒙古自治区工业和信息化厅提出并归口。本文件起草单位:内蒙古碳环智能科技有限公司、内蒙古节能协会、内蒙古大唐国际呼和浩特铝电有限责任公司、国家电投集团内蒙古白音华煤电有限公司铝电分公司。本文件主要起草人:张月峰、肖磊、刘婷、高雪梅、达尔汗、孙振斌、朱丽军、张晨东、杨彰根、王树宝、张会、包佳、李佩韦、沈羽、王磊、方书江、李少伟、郭宇。电解铝企业合理用电技术导则 1 范围 本文件
3、规定了电解铝企业合理用电的基本要求、对企业供电合理化,电能转化化学能合理化、通用设备合理化、企业照明合理化提出建议、评价原则和方法。本文件适用于各类不同规模的电解铝生产企业。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 3485 评价企业合理用电技术导则 GB/T 9481 中小型轴流泵 GB/T 12326 电能质量电压波动和闪变 GB/T 12497 三相异步电动机经济运行 GB/T 13007 离心泵 效率 GB/T 13
4、008 混流泵、轴流泵 技术条件 GB/T 13462 电力变压器经济运行 GB/T 13469 离心泵、混流泵与轴流泵系统经济运行 GB/T 13470 通风机系统经济运行 GB/T 14549 电能质量公用电网谐波 GB/T 16665 空气压缩机组及供气系统节能监测 GB 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB 18613 电动机能效限定值及能效等级 GB 19153 容积式空气压缩机能效限定值及能效等级 GB/T 21056 风机、泵类负载变频调速节电传动系统及其应用技术条件 GB/T 27883 容积式空气压缩机系统经济运行 GB 50033 建筑采光设计标准 GB 5
5、0034 建筑照明设计标准 DL/T 985 配电变压器能效技术经济评价导则 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。电解铝 electrolytic aluminium 用氧化铝冰晶石熔盐电解法生产出的铝溶液。电流效率 current efficiency 电解铝生产过程中铝液的实际产量与铝液理论产量的比值。整流效率 rectification efficiency 整流器输出的直流电量与输入的交流电量的比值。整流机组效率 efficiency of rectifier unit 电解直流侧耗电量与电解交流测耗电量的比值。平均槽电压 average cell voltage 每个槽日的工
6、作电压及分摊的电压平均值,由工作电压、分摊的效应电压、分摊的电解槽间联结母线组成。受电端电压 receiving terminal voltage 负载侧的电压。日负荷率 daily load rate 一天的平均负荷与最大负荷之比。4 企业供电的合理化 企业应根据用电性质、用电容量,选择合理供电电压和供电方式。电解工艺消耗的交流电量以安装在整流机组输入侧的计量仪表计数为准。企业变配电所在的位置应接近负荷中心,减少变压级数,缩短供电半径,按经济电流密度选择导线截面。企业根据受电端至用电设备的变压级数,其总线损率分别应不超过以下指标。一级 3%二级 4%三级 5%企业受电端电压在额定电压允许偏差
7、范围内,企业用电设备的供电电压偏移值不应超过额定电压5%。调整企业用电设备的工作状态,合理分配与平衡负荷,使企业用电均衡化,提高企业负荷率。根据不同的用电情况,企业日负荷率应不低于 70%。企业单相用电设备应均匀地接在三相网络上,降低三相电压不平衡度,供电网络的电压不平衡度应小于 2%。企业在提高自然功率因数的基础上,应在负荷侧合理装置集中与就地无功补偿设备,在企业最大负荷时的功率因数应不低于 0.90;低负荷时,应调整无功补偿设备的容量,不应过补偿。企业应根据用电负荷的特性和变化规律,正确选择和配置变压器容量和台数,通过运行方式的择优,合理调整负荷,实现变压器经济运行。企业变配电所内的变配电
8、设备要配置相应的测两和计量仪表。监测并记录电压、电流、功率、功率因数和有功电量、无功电量。电能计量仪表准确度符合 GB 17167 要求。企业用电设备的非线性负荷产生高次谐波,引起电网电压及电流的畸变,应采取抑制高次谐波的措施达到 GB/T 14549 的要求。企业用电设备的冲击负荷及波动负荷,引起电网电压波动、闪变,应采取限制冲击负荷及波动负荷的措施达到 GB/T 12326 的要求。对企业自备电厂应考核厂用电率指标、供电煤耗。5 电能转换为化学能的合理化 总则 5.1.1 凡生产过程中利用电能进行化学分解的过程,在合理电流密度下,应严格控制与电能消耗有关的主要技术经济指标:电流效率、平均槽
9、电压、单位产品电耗。5.1.2 电解过程的电流效率应达到 92%。5.1.3 电解过程的平均槽电压值应控制在不大于 4.1V。整流系统 5.2.1 整流所的位置应接近直流负荷中心,缩短供电半径,降低接触电阻和电压降,实现电力整流设备系统经济运行。5.2.2 电力整流设备应配置交直流电流、电压监测仪表和交直流电能计量仪表。5.2.3 企业应采用高效电力整流设备,并根据负荷变化情况,对电力整流设备运行效率进行测定。电力整流设备在额定负荷状态时的转换效率应不低于以下指标:a)直流额定电压在 500V 以下 90%;b)直流额定电压在 500V-1000V 之间 93%;c)直流额定电压在 1000V
10、 及以上 95%。直流母线 5.3.1 直流母线的连接点应接触良好,每个接点的接触电阻应小于相同连接长度导体电阻的 1.5 倍。5.3.2 电解的直流网络应采取措施,降低电压损失。在额定负荷下电力整流设备至电解槽的母线电压降应小于 1.5V。电解槽 5.4.1 电解槽应与生产工艺和生产能力相匹配,选型合理。5.4.2 相同生产工艺的电解设备应串联使用,保证单系列电解槽投入数量,以提高电力整流设备运行效率。5.4.3 电解生产设备应配置必要的监测和计量仪表。电解槽应根据实际情况,单槽或分组装置直流电压表,以便及时监视槽电压。直流电能计量应采用直流电能计量表直接计量。计量仪表应定期校验,确保指示和
11、计量准确。5.4.4 每天应测算电流效率及平均槽电压,及时分析电解槽运行状况。单槽工作电压每月至少实测一次,分析偏差及时处理或调整不合格的电解槽。5.4.5 每个电解槽的泄漏电流应小于槽组电流的 0.1%0.2%,或电解槽系列两端对地电压偏差值小于或等于10%。6 通用设备用电合理化 总则 通用机电设备应建立运行管理、维护和检修等规章制度,建立维护运行日志和技术档案。应加强管理人员和操作人员的培训。变压器 6.2.1 变压器合理配置 6.2.1.1 变压器应选择寿命期内经济效益最佳的容量和台数。6.2.1.2 配电变压器选型的技术经济评价应按照 DL/T 985。电力变压器选型的技术经济评价可
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