摘 要:照明节电仍是我国节能节电工作的重点,同时对降低厂用电率和减少环境光污染起着很重要作用,推广和应用节能照明,优化照明系统设计方案,将在不影响照明质量和视觉环境的条件下,实现节约能源消耗、保护环境的要求。
关键词:发电厂;绿色照明;应用
照明是火力发电厂安全生产的重要组成部分,科学合理的照明系统不但能为工作场所提供明亮舒适的环境,而且能够提高生产效率,保证生产和工作的安全。但目前我国电厂照明负荷用电量较大,使用环保的光源和节能的照明设计对降低厂用电率和减少环境污染起着很重要的作用。
1 绿色照明简介
绿色照明是指通过科学的照明设计,采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品(电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材及调光控制设备、控光器件),改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量同时,节约能源。目前,我国电厂2/3 为火力发电,主要能源为燃煤,而照明用电大体占总发电量10%~12%。如果照明用电节约三分之一,则可节电 1.00×1011kW?h。经专家测算,1996 年~2004 年,中国绿色照明工程累计节电 450×108t,相当于9×106kW 的装机规模,削减大量电网峰荷,相当于减少二氧化碳排放 13×106t。由此可见,绿色照明仍然是我国节能节电工作的重点。 文库分享网(www.Wkfxw.com),全免费下载
2 照明产品的选用分析
2.1 优先选用高压钠灯和金属卤化物灯
电光源按发光原理可分为两类。一类是热辐射电光源,另一类是气体放电光源,现在国内常用的有白炽灯、荧光灯、水银灯、金属卤化物灯、高压钠灯等。
高压钠灯分辨率高,透雾性强,而且光效高,寿命长,但显色性不佳,因此是光色和显色性要求不高的场所的首选光源,适用于电厂煤场、码头、厂区道路以及户外平台,楼梯照明等场所。金属卤化物灯光效高,发光效率高在75~105lm/W之间,平均使用寿命在8000小时以上,光色好,显色指数为80,发出的光线接近于日光色,综合指标十分优越,是光色和显色指数要求较高的仪表装配车间、汽机房以及高大的辅助车间等场所的理想光源。
2.2 优先选用36W 细管荧光灯
在照度相同的情况下,用紧凑型节能荧光灯替代白炽灯节电效果为:25W替代100W节电75%;16W替代60W节电73%;10W替代40W节电73%。
在照度相同的情况下,用T8 36W细管荧光灯替代T12 40W粗管荧光灯,节电25.4%以上;而最新研制的T5 36W细管荧光灯替代T12 40W粗管荧光灯,节电31.4%。T5系列三基色荧光灯的效率比T8系列的荧光灯还可以提高6%左右,将是下一代推广的新型荧光光源。
3 节能照明在电厂应用技术分析
3.1 照明产品的选用
3.1.1 采用高效率、长寿命的电光源。(1)优先选用高压钠灯和金属卤化物灯。电光源按发光原理可分为两类。一类是热辐射电光源,另一类是气体放电光源,现在国内常用的有白炽灯、荧光灯、水银灯、金属卤化物灯、高压钠灯等。高压钠灯分辨率高,透雾性强,光色柔和,而且光效最高,寿命最长,但显色性不佳,是光色和显色性要求不高的场所的首选光源,适用于电厂煤场、码头、厂区道路以及户外平台,楼梯照明等场所。金属卤化物灯光效高,寿命长,光色好,发出的光线接近于日光色,综合指标十分优越,是光色和显色指数要求较高的仪表装配车间、汽机房以及高大的辅助车间等场所的理想光源。高压汞灯光效较低,寿命较短,并且在使用和制造过程中容易造成环境污染,不推荐使用。(2)优先选用36W 细管荧光灯。在照度相同的情况下,用紧凑型节能荧光灯替代白炽灯节电效果为:25W替代100W节电75%;16W替代60W节电73%;10W替代40W节电73%。在照度相同的情况下,用T8 36W细管荧光灯替代T12 40W粗管荧光灯,节电25.4%以上;而最新研制的T5 36W细管荧光灯替代T12 40W粗管荧光灯,节电31.4%。T5系列三基色荧光灯的效率比T8系列的荧光灯还可以提高6%左右,将是下一代推广的新型荧光光源。
3.1.2 采用高效节能照明灯具。对于没有要求的较清洁场所,如生产办公类和生活类的辅助建筑物,应首先选用开启型灯具;对于有防护要求场所,如锅炉房、锅炉本体、输煤系统、煤仓间、灰库,应尽量采用透光性能好的透光材料和反射率高的反向材料,以保证有较高的效率。同时,还应使所选灯具的配光曲线与被照环境相适应,使被照面的照度均匀,避免照度过于集中或分散。为了使光通量利用率高,在厂房和车间应首先选用直接型或半直接型灯具。
3.1.3 采用节能的灯用电器附件。为了保证不同类型电光源在电网电压下正常可靠工作而配置的电器元件统称为灯用电器附件。常用的灯用电器附件有:镇流器、启辉器、触发器及电容器。
镇流器的能耗一般占到整个灯具能耗的20%~30%,因此电厂应着重考虑镇流器的选用。常用的镇流器一般分为电感式镇流器和电子镇流器两大类,电感式镇流器又分为传统型和节能型两类。传统电感镇流器具有可靠性高、价格低廉、寿命长的优点,但其体积大、自身功耗大、有噪音、灯有频闪的缺点也很明显。
电子镇流器的优点是:节能、启动可靠,可实现调光、体积小、无频闪、无噪音;其缺点是:成本相对较高、使用的元器件较多,稳定性,一致性相对较差、寿命相对较短。
3.2 照明设计的改进
照明设计不但包括选择光源、灯具和附件,还包括了照度、照明方式和开关设置,因此,照明设计的优劣对照明节能起着决定的作用。
确定合适的照度。照度水平主要包括照度标准、照度均匀度和空间照度等内容。在确定电厂照度标准时应综合考虑视觉功效、舒适的视觉环境、技术经济和节能等因素。
3.3 合理的照明控制方式
采用合理的照明控制方式是实现节能的重要手段,本工程主要考虑了以下几点:(1)采用智能灯光控制器,通过节能控制模块和能量优化算法,使灯具工作在最佳状态。并且,系统可采集相关的电流、电压、风机和开关状态等数据,不断与远程计算机网络进行信息交换,以便及时地发现故障,及报警处理。同时根据实际需要,可通过远程监控网络、现场控制台控制设置智能灯光控制器。(2)采用照明开关集中控制与就地控制相结合的方式,室内开关的数量和位置要适当,以便根据需要开灯或关灯,从而达到节能的目的;一般小房间或办公室均应一灯一个开关,对那些房间很大,人员多的场所考虑多灯集中控制;照明开关还可按车间工段分区设置,以便于工作,并且可以减少不必要的照明,近窗的照明应单独设开关,以便当自同的开关,如有两个以上出口,则设置多控开关,人从哪个出口进出都可方便开关灯。(3)锅炉本体、道路等场所的户外照明应采用同步降低光通量的方法,即在灯具线路中加入控制模块,当户外照明的闲时将所有光源的光通量减小到相同的水 平,既保证了照明的功能性又达到节能的目的,而且照明指标非常好。
4 结语
工程中推广和应用绿色照明,优化照明系统设计方案,将在不影响照明质量和视觉环境的条件下,实现节约能源消耗、保护环境的要求。同时也能美化厂容厂貌,给电厂带来可观的经济效益。
参考文献
[1] DL 5000-20000,火力发电厂设计技术规程[S].
[2] DL/T5390-2007,火力发电厂和变电站照明设计技术规定[S].
[3] 弋东方.电力工程电气设计手册[M].北京:中国电力出版社,1989.