面粉厂安全用电制度

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面粉厂安全用电制度

面粉厂能量消耗的控制方法

面粉厂安全用电制度

在面粉加工工业中能源消耗占面粉生产总成本的6%，电费占产品加工总费用的30%，因此，随着全球性能源价格的增长，面粉生产企业寻找新的节能方法十分迫切。

在竞争十分激烈的市场环境中，面粉厂应该更加注意整个加工生产线的生产成本。虽然大多数面粉生产企业根据人力需求已经简化了生产过程，希望从生产过程上进一步降低成本，但基本成效不显著。因此，必须把注意力放在能源消耗上，能源价格增长已经势在必行，月度电费在许多面粉企业中已经成为一个永久的问题，能量消耗的控制成为实质性控制生产成本的重要因素。为了获得能量消耗控制的解决方案，首先应分析生产过程中能量需求的问题。目前，在众多节能方法中，通常选择采用最小输送距离和选择合适电动机进行节能。

1 面粉生产过程中能量消耗应注意的环节

在工业生产过程中为了控制能源的消耗，首先应对电量的使用情况了如指掌，因此一个车间应该尽可能准确地细分为若干个车间部门或者子流程，这些子流程所需要的电量可以通过整数幂的测量方法来准确地确定。

其次，通过把能源利用划分为不同的时期，可以将能源消耗大的生产过程放在用电费率较低的时期。在面粉生产过程中这种方法可能仅适用于少数的次要生产过程，包括从谷物清理到麸皮粉碎过程中副产品的研磨，以及把未加工小麦从储存库转移到混合箱等过程；另一种方式是把工厂分成许多生产车间，由于额定功率通常取决于峰值功率，这样可以同时操作，对能源使用进行微调。

此外，在能源消耗高的时候，功率测量也是一种指示生产操作的合适方法，这意味着生产所进行的任何投资应集中在可快速得到回报的部分。严格执行设备维修保养计划，减少停机时间，降低维修费用，并提高生产效率。只有严格遵守安全生产制度，才能最大限度地减少事故的发生，提高设备利用率。

2 面粉厂电力分配设计和动力选择

在可能的情况下，变压器应该安装在离使用电源设备尽可能近的位置。电缆线越长，功率损失就越大，这是特别需要注意的。且由于当前铜的价格很高，电缆的横断面过大，也会造成生产成本较高。

电动机的选择是另一个重要因素，在考虑电力消耗的过程中，电动机的质量及启动性能是两个必须要考虑的因素，运行时间和电路也对电力消耗产生一定的影响，选择好的电动机对于节能非常重要。

目前Y系列电动机是国内较好的节能型电动机，已广泛应用于制粉工业。在实际应用中，已经过多次维修尚能使用的电动机常常反映出的问题是动力不足。这是由于电动机每次更换包线，导致铁芯受损。在这种情况下，往往容易被误认为应更换大功率电动机，这样就会导致产品加工费用的增加。

目前大多数感应(异步)电动机的制造企业已经极大地改进了其产品性能，新马达的效率一般不会低于90%。高效节能型电动机在运转时，能最大限度地保持在所设计的范围内运行。该电动机在额定的满负荷条件下工作时，内耗最小，效率最大；但在低负荷下，效率非常低。在额定负荷下，高效节能型电动机的效率比普通电动机可提高2%～10%。

虽然高效节能电动机的价格偏高，但在实际应用中，由于电动机的启动性能进行了优化，且电动机线圈中阻止了相位移动，变频器的改进又使得电动机的效率差不多达到100%。通过改进整个车间的电力利用效率，将减少用于功率因数补偿的组合电容器的费用，因此将减少无用功率的费用。

3 面粉厂的工程设计管理

面粉厂的工程设计，特别是生产流程的设计，对能源消耗会产生一定的影响。工厂设计的基本原则是：生产流程的布置应该使物料的输送距离最小。遵守这项原则，可以找到相当有效的解决方案，例如有些面粉厂已经在高方筛的使用上找出一个解决方法，就是减少提升中间产物的需要。虽然对用户来说这种设计不是最佳，但可以降低能源的消耗。再例如成品面粉的筛分，工厂可以考虑选择重力输送的方法，这将可以省去在尾磨进行最后筛分和称量时提升面粉的过程，减少不必要的能量消耗。

如果企业要求较高的卫生条件或灵活的生产形式，就可以使用气力输送提升物料。在以气力输送作为提升原料的磨粉研磨系统设计中，适当改善气力输送线路的长度可以减少近25%的空气需求量和近10%的压力损失。另外，对系统中的漏风部位进行密封处理，可避免除尘器空气处理量的下降，从而节约电费，同时减少面粉加工厂粉尘的传播和飞扬。

在生产过程中的许多细节都认真考虑节省能源，可以减少相当可观的能源消耗。例如在八辊磨粉机中仅用一个电动机为研磨提供动力有可能是可行的，单一驱动会使操作处于更高的效率范围内，因此对营业费用产生积极的影响。

面粉厂在生产时，通常会因忽略电动机在启动和停止期间的电力消耗峰值而造成能源的浪费，这就要求企业必须注意设备的连续作业问题。例如可以通过为车间清洁空气的滤尘器提供空气压缩机，使用变频器进行压力和速率的控制，可大幅削减电耗多达40%。

4 面粉厂能源的回收利用

在谷物加工过程中，能量以各种热的形式散失，排放到大气里，造成浪费，因此为节省能源，须回收利用热能。回收的热能可以在较冷的季节用于预先加热新鲜空气，再将其引入工厂中；或者用于预先加热在生产流程中需要加热的空气等。当然采取这种方法回收利用热能，可能需要增加一定的设备，在一定程度上会提高一次性投入成本。

5 小结

随着能源的短缺和能源价格的提高，节能降耗是每一个面粉厂须认真考虑的问题。首先必须提高企业对生产各个环节的节能意识，从节约每一点电力做起；其次是在设计生产流程时，应从节能降耗的角度进行设计，尽量减少不必要的物料搬运，多采用重力输送；工厂的电力线路设计应尽量短，减少材料成本和能耗，并定期测试用电效果；应杜绝使用大功率电动机，合理选用高效节能风机、电动机；另外，提高员工的整体素质，采用先进的科学管理方法，运用现代科技手段在每一个环节采用节能降耗的技术，降低电耗，节约生产成本，为企业带来经济效益。

面粉工厂的节约用电2015-07-08 13:55 | #2楼

1节电工作的重要意义

能源是人类赖以生存和发展的基础。电能是优质、清洁的二次能源。现代社会，国民经济各部门和日常生活都离不开电力。近两年，由于我国经济快速发展，能源特别是电力的供应十分紧张，在用电高峰季节频繁拉闸限电，严重制约工农业生产的发展。南方缺电省市在盛夏期，只能采取“供四停三”的方式压缩电网负荷，许多企业被-迫斥资购置设备自己发电，每kWh的电费成本高达1.5元以上。为及时宣传节电工作，每年一度的全国节能宣传周，2004年从传统安排在冬季提前至夏季，主题是“节约用电，缓解瓶颈制约”。节电有利于缓解能源供应紧张和环境保护，不仅具有重要的现实意义，也是国民经济长期发展的战略方针。

2面粉厂重视节电工作

我国的面粉工业每年加工小麦约为1亿t，需耗用几十亿kWh的电力，节电潜力巨大。各地的面粉工厂历来具有节约用电的优良传统。在粮食计划供应时期，小麦和面粉均由政府调拨供应，粉厂只收取加工费用。由于电费约占加工成本的一半，所以各级领导非常重视节电工作，长抓不懈。粮食市场逐步放开以后，粉厂自行收购小麦和销售面粉，购销的商业利润远大于加工的工业利润，特别是生产高等级面粉的工厂。即便如此，许多粉厂依然重视节电工作，一些引进国外生产线的工厂，结合国情改进工艺后吨粉耗电逐年降低。近两年来，激烈的市场竞争使粉厂的利润日趋微薄，而电价则逐步攀升，如何降低吨粉耗电能的问题再度突出。面粉工厂当前如何推进节电工作，值得深人细致研究。

3电能平衡测试

加工每吨小麦耗用电能的吨粉耗电能指标，是根据产能和总耗电量核算的，只能反映面粉生产线总的耗电能清况。挖掘节电潜力制定降耗措施，需要查明每道工序和每台机器的耗电量。国家制定的《节约用电管理办法》第二章第9条是：“用电负荷在500kW及以上或年用电量在300万kWh以上的用户，应按照《企业设备电能平衡通则》(GB/T3484)的规定，委托具有检验测试技术条件的单位，每2-4年进行电能平衡测试，并据此制定切实可行的节约用电措施。”电能平衡测试与面粉行业以往的“动力测定”极为相似，即对面粉生产线各道工序每台电动机的功率等参数进行测试，并进行归纳分析研究如何挖掘节电潜力。上世纪中期，北京市粮食工业公司曾多次在所属的10余家粉厂进行动力测定分析，吨粉耗电能经过测试分解，特别是各厂间的分项对比，查明了用电薄弱环节，有针对的制定降耗措施，取得了明显的节电效果。

4电流不能确切反映功率和能耗

许多粉厂往往用某台电动机降低了若干电流，表示取得的节电效果，这是不够确切的，因为车间电流表的计量精度较差，电动机运行电流与功率和耗电并非线性关系。配输电使用的电流表精度一般不高于2.5级，而且受刻度粗略和视觉误差等原因的影响，测量的积累误差很有可能≥10%。又因功率是根据有功电流核算，而电流表测得的电流含有无功分量，所以按电动机运行电流判断功率高低，当电动机负载较低时往往会有较大的误差。电能的计量单位是kWh，对于负荷相对稳定的制粉设备，可以根据电动机的瞬时功率kW核算能耗。三相电动机运行时的功率

由上式可见，电动机的功率除电流I外，还受到电压U、功率因数φ、效率η波动的影响，所以不能根据电流的变化，而是应该根据运行功率kW或单位时间耗电的kWh核算节电效果。

5用kWh表测试功率

电动机的功率虽然可以使用功率表直接测量瞬时值，但受电表刻度等因素的影响，测量的精度较低。制粉设备的负载相对稳定，可以用秒表检测kWh表铝盘旋转的速度，再按

核算电动机的功率。式中R为铝盘旋转的圈数，CT为电流互感器的变比，S为计时的秒数，K为kWh表的常数。检测时可根据具体情况掌握铝盘的圈数，旋转的圈数越多，核算结果的误差越小。理论和实践均表明，据此检测电动机运行的功率误差很容易达到-O.O1kW，完全可以满足面粉生产线电能平衡测试的需要。

6数字式电能平衡测试仪

数字式电能平衡测试仪实质上是一台便携式数显的多功能电表。它可以检测供电的频率、电压、电流、有功功率、无功功率和功率因数，既能按http://www.ahsrst.cn次的速度显示瞬时值，又能根据需要在规定时间内，检测5,25,50和100次的平均值。由于采用钳型电流互感器输人电流讯号，绝缘的鳄鱼夹输人电压讯号，所以可在电动机正常运行时接人和拆除，不需停电操作，使用非常方便。如果应用熟练得当，设有上百台电动机的面粉生产线，不难在半天内完成电能平衡测试工作。

7重载功率和空载功率

面粉生产线的电能平衡测试，应检测各台设备的“重载功率”、“空载功率”、和电动机空载功率。重载功率是面粉生产线设置的清理、制粉、通风和输送等所有机械设备，正常工作时电动机的运行功率。空载功率是上述设备中没有物料空转时，电动机的运行功率。电动机的空载功率是设备与电动机间的传动装置，例如传动带或联轴器等断开时，电动机没有负载时的功率。重载功率与空载功率之差，是设备工艺耗用功率。空载功率按理论严格分析，应是设备空转时的机械摩擦损耗功率，不包含电动机和传动装置的损耗功率。但由于现在的粉厂设备均为单机传动，为方便检测，可将设备空转时包括机械和电机的损耗功率视为空载功率。这样虽然不够精确，但并不影响作为挖掘节电潜力的重要依据。电动机空载功率是电动机空转时的铜、铁和机械等损耗功率。按国家标准生产的电动机，损耗功率与额定功率有一定比例，可以从有关资料中查取，不必逐台进行测试。

8磨粉机的单位电能剥刮量和取粉量

磨粉机用电占生产线总耗电量的比重大，功率波动频繁，是电能平衡测试的重点。根据磨粉机的重载功率和流量，皮磨的剥刮率或心磨的取粉率，可核算出单位电能的剥刮量或取粉量。核算的公式是单位电能剥刮量：

式中人磨物流量的单位为kg/h，磨下物的剥刮率和磨上物的未筛净率用电动检验筛配相应筛网检测，电动机重载功率的单位为kW。单位电能取粉量的计算原理与单位电能剥刮量相同，为便于相互比较可统一用l0XX或11XX筛网。对厂内外各道磨粉机的单位电能的剥刮量和取粉量对比分析，不难发现薄弱环节并针对制定节电措施。

9设备的重载功率

面粉生产线各台设备的重载功率，经分类整理和对比分析后，不难发现节电的主要途径。例如《小麦制粉技术测定》记载的，上世纪90年代初由布勒公司引进的，产能均为200dd的两条面粉生产线，工艺及设备条件基本相同，吨粉耗电能分别为83.97kW " h和88.47kW "h，后者高于前者约为5%。如果将吨粉耗电能按重载功率分解为麦间工艺、麦间风网、粉间工艺、粉间风运、成品工艺和成品风运6个组成部分后，不难发现：耗电较低的前者，粉间风运等3部分的吨粉耗电能均低于后者；后者吨粉耗电能较高的原因是粉间工艺的吨粉耗电能高于前者8.1lkW"h。由此可见，两条生产线都存在节电潜力。如果耗电能较低的前者采取相应措施，将粉间风运等3部分的耗电能降至后者的水平，则吨粉耗电将降为77.73kWh。如果对设备的重载功率和空载功率进行更细的分析，不难取得更大的节电效果。

10设备空载功率

空载功率是设备中没有物料空转时设备本身、传动机构和电动机三部分的损耗功率之和。设备采用单机传动的面粉生产线，电动机的功率均与所驱动设备的运行功率相匹配，为便于测试和对比可以不计电动机的损耗，根据空载功率衡量设备和传动损耗功率的高低。但是磨粉机由于配用电动机的功率相差数倍，所以空载功率对比时，需考虑扣除电动机空载功率差异的影响。以往的空载功率测试表明，类型完全相同的磨粉机和平筛等主机设备的空载功率，由于检修维护工作的差异，空载功率可相差数倍。轴承失修和传动带张力不当，是导致空载功率增高的主要原因。由此可见，提高设备的维修保养水平，可以取得不小的节电效果。

11风机的节电

通风除尘和气力输送的各种风机，耗用的电力约占吨粉耗电量的1/3或更多些，节电潜力很大。风机节能的主要途径是降低风网的阻力损耗，适当调整风机的压力和流量。风机电能平衡测试时必须同时进行风网测试，才能发现薄弱环节制定正确的节电措施。例如粉间气力输送高压离心风机的电耗偏高，可能有多种原因：如果是管网或除尘器的压降过大，应改进设计加强维护减少阻力损耗；如果物料与耗气的浓度比偏低，应改变风机转速减少供气量或采用其他方法提高浓度比。离心式风机的功率与转速的立方成正比，降低转速时的节电效果突出。罗茨鼓风机具有压力自适应的特性，能根据风网阻力自动调整供气压力，节电的关键在于按用气量调整风机的转速。

12电动机的效率

电动机的效率是输出的机械功率和输人的电功率之比。提高电动机的效率，就意味着节约用电。异鸯电动机的效率不高，面粉厂常用的中小型电动机的效率约为75%-90%。受铜损随电流的平方变化的影响，电动机的负载率为0.75-0.8额定功率时的效率最高。由此可见：电动机的运行电流在略低于额定值时，有利于节约用电；还可以避免因负荷的波动而掉闸，有利于稳定生产和节约用电。

13吨粉耗电能核算

生产每吨面粉耗用电能的数量，是面粉工厂主要的经济技术指标，也是综合考核节约用电的标准。由于各厂计量仪表设置的情况存在差异，统计吨粉耗电能的口径各不相同，因而影响企业间纵向对比的可靠性，不利于交流推广节电经验。以前北京市粮食工业公司为能确切反映所属各厂的耗电能指标，曾规定自毛麦仓出仓以后，至面粉包装缝口完毕前，各道工序的动力和照明耗用的电能称为“工序用电”，并依此核算吨粉耗电能。目前面粉厂的用电情况比以往更为复杂，有的将部分清理设备移至立筒库，有的设有粉仓、配粉系统和深加工车间，面粉的包装又有大袋、小袋和散装等不同方式、怎样制定吨粉耗电的核算方法，很值得研究。

14加强用电管理

前些年由国外著名厂商引进的面粉生产线，经结合国情适当改进工艺后，吨粉耗电能均呈逐年下降趋势。国内消化吸收国外经验设计的生产线，耗电能低于引进的生产线。由此可见我国面粉工业的能耗己居国际先进水平。但这并不意味着没有多大的节电潜力。本文前已述及的两条布勒公司的生产线，经电能平衡测试将吨粉耗电能分解后，就发现两者均有不小的节电潜力。如果将耗电能进一步分解至各道工序和设备，还可以发现更多的节电措施。还可以考虑增设必要的计量仪表加强用电管理，将日常按班组考核的吨粉耗电能指标，分解至各道工序和重点设备，彻底消除用电“吃大锅饭”的管理方式，必将取得更佳的效果。

15采用节能新技术

近年来在通风除尘和气力输送方面，广泛采用了多项新技术，有效地降低了风机的耗电。比较突出的有：清理设备大量采用循环风，特别是国内创新研制成功的，沉降与过滤相结合净化回风的循环风去石机；脉冲除尘器反吹采用三叶罗茨鼓风机集中供气，普遍降低了风网的阻力损耗。目前还有许多有待深人研究和普及推广的节电新技术。例如广泛使用的传统的带传动效率不高，如果采用新型的窄V带替代仍在大量使用的普通V带（三角带），可以提高传动效率2%-5%；改用同步带或尼龙片基带，还可以取得更高的传动效率。磨粉机的耗电能占吨粉耗电能的1/3以上，磨辊的技术特性是关键。国内最新发明的“钝顶高硬齿辊”（等离子磨辊），用于前路心磨替代喷砂处理的无泽面光辊，可以在保证产品质量的条件下，成倍提高单位电能的取粉量，大量降低磨粉机耗电能。积极采用节能的新技术，是面粉工厂今后节电的主要途径。

16　抓重点顾全面

磨粉机和各类风机的用电，约占吨粉耗电量的213，不仅耗电量大，而且功率容易波动，匆庸置疑应是节约用电的重点。工厂在其他方面的用电量虽然比例不大，但由于未被重视，往往存在许多明显的节电潜力。例如新建工厂车间的照明设计标准普遍较高，原因是考虑到检查和检修的需要，如能在生产线运行稳定时关闭部分照明器，黄昏及黎明时充分利用日光，车间照明用电有可能减少1/3。在辅助生产车间、面制品车间、办公室和生活区，可供挖掘的节电潜力更为普遍。在这些方面给予重视，积少成多，累计的节电效果也很可观。可以预计，即使是吨粉耗电能处于先进行列的面粉厂，也存在许多节电潜力，采取相应措施后不难再降低2%-5%的用电量。如果全国的面粉工厂都积极响应国家“节约用电，缓解制约瓶颈”的号召，在现有的基础上平均节省5%0的用电量并不很难，这将为国民经济的顺利发展作出重要贡献。

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