电解铜

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电解铜范文第1篇

【关键词】电解铜箔；氯离子

在科技发展日新月异的信息时代，电解铜箔已是电子工业领域不可替代的关键性基础材料，其主要应用于覆铜板、印制电路板以及锂离子电池制造等领域；电解铜箔被称之为“神经网络”[1]，肩负着传输电子信号及进行电力传输、沟通的重任。随着印制电路板用量的与日俱增，高质量电解铜箔的生产也越来越受到人们的广泛关注，而科技的进步更是呼唤着其向着高性能、高生产率的方向发展。

长期以来，在电解铜箔生产中，Cl-在电解液中含量很低，铜离子从阴极上还原为铜时，Cl-起着极其重要的作用。在光亮和高分散性硫酸盐镀液中，Cl-可以降低阳极极化，消除高电流密度区的镀层条纹。研究发现：如果电解液中Cl-含量太少，得不到整平性能高且析亮度好的镀层，Cl-可促进铜离子的沉积，增大Cl-的浓度有利于增大铜离子的还原电流。

Cl-与有机添加剂同时存在时，有机添加剂的吸附与Cl-的特性影响吸附相互作用，对铜箔的结构和力学性能影响较大[2]。Cl-是一种特殊的添加剂，微量的Cl-能与其它添加剂协同作用，增大阴极极化，从而影响电解铜表面的光亮度。Cl-与阳极溶解的Ag+生成AgCl沉淀，减少贵金属损失：Cl-在溶液中一方面与Cu+反应生成Cu2C12胶体颗粒，Cu2Cl2胶体对漂浮阳极泥具有共沉淀作用，从而减少阴极污染，抑制了Cu+ 的影响，同时也是一种有效的光亮剂，负电性的Cl-因电场作用虽然只有少量在阴极附近，但仍然参与了Cu+的阴极沉积过程，Cl-的存在加快Cu2+的转化结晶速度，提高了阴极极化，使铜箔晶粒组织和表面均匀细致；Cl-还影响镀层的表面形貌、结构、显微硬度、晶格取向和内应力。在卤化物中，Cl-能在很宽的浓度范围内（40～150 mg/L）有效地消除应力，更重要的是Cl-能与光亮剂协同作用。在Cl-和添加剂存在下，除了Cu2Cl2表面膜外，吸附的Cu（I）或Cu（I）络合物-Cl桥膜抑制表面吸附的Cu原子的扩散[3]。Cl-还具有去极化作用，对于铅、铋过高造成的阳极钝化具有活化作用。Cl-在硫酸铜溶液中能起活化作用，但因为CuCl2在硫酸铜溶液中溶解度较小，所以Cl-浓度太高将产生有害的影响。

在含有硫脲或明胶-硫脲的硫酸铜溶液中，存在中等浓度的Cl-将使阴极沉积物的内应力最小，从而改善沉积物的性能。Cl-与硫脲形成[Cu（N2H4CS）]Cl2胶体沉淀，当硫脲浓度过低时，这种胶体会部分分解补充其不足；当这种胶体浓度过大时，会大量沉淀于槽底或粘附于阴、阳极，造成添加剂的损失，并且能引起槽电压升高。

但Cl-也绝对不能过高。当含量超过60mg/L时，镀层会发生粗糙现象，低电流密度区发雾而高电流密度区烧焦，阴极辊面氧化严重，铜箔毛面发花。电解液中Cl-含量过高，铜箔易出现土黄色的氧化膜。向电解液里加硫脲时，一般需要加入Cl-进行平衡，如Cl-添加量过高，在阴极表面会生成氯化亚铜膜阻碍铜离子吸附。影响吸附铜原子的表面扩散，会导致不溶氯化亚铜的形成并夹杂于晶界间，使铜箔粗糙长铜刺。加入适量的Cl-可以增加铜箔表面的“小山峰”，可使铜沉积物晶粒细小致密。如果电解液中Cl-过多会减弱明胶的作用，使明胶整平作用减弱，会发生去极化作用，导致不溶物氯化亚铜的形成并夹杂于镀层中，氯化亚铜的生成还会降低阳极界面铜离子浓度，引起阳极析氢反而利于造成铜箔粗糙，使铜离子在电沉积时形成枝状晶，会产生毛刺。毛刺的产生往往伴随着粗糙和铜箔单位面积质量低，只能增加明胶的添加量。Cl-和明胶量不匹配时，铜箔纵向无拉力，用手一拉铜箔变成一条一条的，这是由于盐酸加入太快或加入太多造成的。阴极吸附Cl-后产生强静电引力，强烈吸附有机物，只能是适当添加有机添加剂，或停产，向电解液里添加过量的明胶，进行较强烈的搅拌，在电解液里Cl-和有机物含量同时太多了，或电解液里的杂质含量太多了，都会造成铜箔无拉力、无延伸率。

电解液里随着原材料、活性炭带入Cl-，生产过程又添加了Cl-，虽然从铜箔表面看不出明显改变，但铜箔结晶体里的枝状晶增多，孔穴增多，结晶不均匀性增多。随着Cl-含量的进一步增多，会在镀层表面引起一系列的不良反应，铜箔结晶组织中的缝隙增多，粗糙度增大，渗透点增多，有的成了针孔，抗拉强度下降。电解液中Cl-含量高了，铜箔毛面的铜瘤峰值增大，即铜瘤的高度增加，尖锐，座小；Cl-含量低了，铜瘤峰值小，铜瘤个大，座大，铜瘤大小不一，且不稳定，造成铜箔抗剥力低。Cl-会与铜电沉积的中间产物Cu+发生特殊的化学反应，实践证明Cl-与电解铜箔的表面形态及疙瘩缺陷有着密切的联系。Cl-的浓度范围10～50mg/L，浓度太低不能发挥光亮剂作用，浓度过高铜箔表面粗糙并产生毛刺，设备腐蚀速度加快[4]。但生产中应根据酸浓度、温度、明胶含量、杂质含量等工艺条件精确分析Cl-的消耗量并持续补给消耗量以实现连续生产。

在生产过程中每添加HCl 0.001 mol/L时，镀液中Cl-就会增加35mg/L。除去过多的Cl-的方法，可以向电解液里加入与Cl-进行反应的有机物，待电解液温度降至30o时，加入双氧水，进行搅拌；再加入活性炭过滤，在除去有机物的同时可以除去一部分Cl-；或可用锌粉处理，将锌粉用水调成糊状，在不断搅拌下加入镀液中，然后用活性炭和硅藻土过滤进行吸附后，过滤镀液，加入1g/L的锌粉可去除15～20mg/L的Cl-。但是此方法的不可取之处是：降低了Cl-的同时，带入了大量的锌离子。总之，在生产过程中合理控制Cl-的浓度，充分发挥Cl-的作用，对生产优质高性能电解铜箔有着积极的作用。

参考文献：

[1]祝大同，世界及我国电解铜箔的发展回顾，世界有色金属，2003，8： 7-11.

[2]刘建广，杨祥魁 细节对铜箔品质的影响 电子铜箔资讯息 2012，3： 11-15

电解铜范文第2篇

关键字：接触网、方式、安装、接触轨

中图分类号：C913.32 文献标识码：A 文章编号：

世界上第一条电气化铁路于1879年在德国柏林建成。中国于1961年建成第一条电气化铁路——宝成铁路的宝鸡至凤州段。电气化铁路问世后发展很快，法国、日本、德国等国家已成为电气化铁路为主的铁路运输业，大部分货运量是由电气铁路完成的。目前我国许多大城市都在考虑建设快速轨道交通,首先面临的就是采取哪一种接触网方式。在有轨电车建设之前，工程策划人员一定要根据当地城市的现状以及要求,综合分析论证。我国常用的接触网是第三轨式以及架空式接触网。

一、城市轨道交通供电接触网的类型

电气化铁道的牵引供电系统是由牵引变电所、牵引网（馈电线、接触网、钢轨和回流线组成）、电力机车等组成。第三轨式接触网可以用于地铁与封闭的城市铁路和轻轨,架空式接触网不光可以用于地铁与封闭的城市铁路和轻轨，还可用于铁路干线、城市地面和工矿电机车电力牵引线路。为了保证对电动车组良好的供电,接触网应顺直平滑,高度一致,在高速行车中能始终保持正常稳定的接触授流。另外，接触网应具有足够的耐磨性与良好的导电性,寿命尽量长,并力求结构简单,易于施工与维修。下面对两种接触网类型简单介绍一下。

1、架空式接触网

架空式接触网的悬挂类型一般可以分为三种，简单悬挂、链形悬挂和刚性悬挂。这三种悬挂方式的电线粗细、条数、张力都是不一样的。架空式悬挂方式,要根据架线区的列车速度、电流容量等输送条件以及架设环境进行综合勘察来决定要采取什么方式。

1.1、链形悬挂接触线通过吊弦悬挂到承力索上的悬挂的方式提供电能。承力索悬挂于支柱的支持装置上，接触线通过吊弦悬挂在承力索上,这样就给接触线增加了悬挂点，调节吊弦可以使整个跨距内接触线对轨面保持一致高度。由于接触线是悬挂在承力索上的，因而基本上消除了悬挂点处的硬点,使悬挂线的弹性在整个跨度内都比较均匀。链形悬挂有单链形、双链形和多链形悬挂之分。按线索相对于线路中心的位置，又可以分为直链形接触、半斜链形接触以及斜链形接触悬挂三种方式。

1.2、刚性接触网悬挂方式是一种区别于传统柔性接触网的供电方式。由于地铁隧道供电导线上方空间有限，链形悬挂一般采用冷拉电解铜接触线，使得其结构简单紧凑，节省隧道净空与投资。刚性接触网悬挂方式的导电铜线不受张力影响，它具有可靠、耐磨性好等优点。

1.3、简单悬挂方式接触网

简单悬挂方式网具有结构简单、支柱低、支持装置承受的负荷较轻等优点，但是此种方式弹性不均匀。为改善这不足之处，一般在悬挂点处增加一个倒Y 形的弹性吊索，本措施能够相应改善悬挂点处的弹性与运行状况不佳等问题

对比以上三种悬挂方式，链形悬挂比简单悬挂性能要好，但结构复杂、投资大、施工维修调整也比较困难。城市轨道交通一般多采用简单链形悬挂，应用速度可达100km/h以上。地铁为了减少隧道净空,可以采用以弹性支座或弓形腕臂作支持部件的简单弹性悬挂。

2、 第三轨接触网

第三轨接触网是沿轨道线路敷设的附加接触轨,从电动客车转向架伸出的受流器通过滑靴与第三轨接触而取得电能的装置。第三轨接触网分为上接触式、下接触式与侧面接触式三种方式。

2.1上接触式

第三轨安装在绝缘子组件上，由接触轨、绝缘子、三轨夹板、防护支架、防护板、端部三轨弯头、防爬器等构件组成。受流器滑靴从上压向接触轨轨头顶面受流。上接触式三轨施工作业简便，可以在轨头上部通过支架安装不同类型的防护板。

2.2、下接触式

下接触式三轨轨头朝下,通过绝缘肩架、橡胶垫、扣板收紧螺栓、支架等安装在底座上。下接触式的优点是防护罩从上部通过橡胶垫直接固定在接触轨周围，对人员安全性好，但是这种方式安装结构较复杂，费用较高。

2.3、侧面接触式

侧面接触式就是接触轨轨头端面朝向走行轨, 集电靴从侧面受流的方式，其受流器装在转向架下部，接触轨装在轨道梁上。

二、两种接触方式比较

2.1、从地面交通的角度来看，在市区平交运行的有轨电车或轻轨车宜采用架空接触网。牵引网压等级较高时，为了安全和保证一定的绝缘距离，也宜采用架空网。而封闭运行的城市铁路或轻轨采用架空线或第三轨都能保证安全，但是在发生事故疏散乘客时架空式接触网将给人们更多的安全感。

2.2、从建设费用来看，假若线路采用1500V输电方式，如果电站配置得当，比750V可以少建近一半变电站，供电设施大约只相当750V三轨授流的70%左右。而且采用1500V制式后，同功率电动车辆由于电流的降低，电器设备也可以相应地减小体积与重量。从维修的角度来看，架空式接触网要定期进行检查维护，洞内维修作业需要专用的接触网检查车，维修周期短、费用高、备品备件需要量大。从输电效率讲，因为线路损耗是与电流平方成正比的，尽管可以设辅助馈电线来减少线路阻抗，但DC1500V输电显然比DC750V损耗小、效率高。1500V电压变化率较小，电能质量较好，且由于杂散电流要小一半，有利于减少对地下金属建筑物的腐蚀。

2.3、使用悬挂式接触网，在城市中间密布支架和电线网，影响市容。而三轨授电，接触轨位置低，没有明显的高大部件(如立柱、横向承力索、金属桁架等)，城市景观好，对电磁污染较易采取防护措施。

三、北京地铁5号线宋家庄停车场接触轨安装

近几年来随着复合材料的发展，由不锈钢与铝合金通过机械方法或冶金结合方法加工而成的钢铝复合轨已取代低碳钢接触轨，北京地铁5号线宋家庄停车场就是采用的这种钢铝复合轨。

北京地铁5号线宋家庄停车场轨道铺装工程共有50kg/钢轨7号单开道岔23组，50kg/m钢轨7号道岔5m间距交叉渡线1组，50kg/m钢轨9号单开道岔1组。库外线有50kg/m钢轨木枕碎石道床、50kg/m钢轨混凝土枕碎石道床、60kg/m钢轨木枕碎石道床，库内线有检查坑整体道床、无检查坑整体道床等。由于停车场道岔繁多、股道曲线小、安装方式多样等，给接触轨施工带来了一定的困难。为此，施工中需要正确把握了工程重点与难点，制定出了有效质量控制措施，并将施工方法与要点贯彻到具体施工人员。供电系统通过接触轨系统将电能持续地输送到列车，以保证列车安全正常运行。由于接触轨是无备用的供电设置，受气象条件的影响较大。因此，保证接触轨设备的运行可靠是地铁列车安全正常运行的必要条件。这就给施工提出了更高的要求。

北京地铁5号线宋家庄停车场接触轨采用BW(比威公司)公司的铝轨压接不锈钢带的复合轨，采用上部接触受流方式。停车场道岔繁多，电气分段也随之增加，经常需要对导电轨进行切割。导电轨切割应保证垂直，最大容许误差0.5mm，切割后应挫去毛刺和尖棱。切割的导电轨末端需钻孔，使用轨道末端钻孔夹具M09121-01-J来完成。把钻孔夹具固定在导电轨末端，用Ф16mm的钻头在其上钻孔，然后去除毛刺，接触轨安装在列车行进方向的左侧，在道岔区等特殊区段，为保证可靠供电，换边敷设布置。接触轨中心线至相邻走行轨内侧工作边的水平距离为(700±5)mm，距线路中心(1417.5±5)mm，接触轨轨顶面至走行轨轨顶面连线的垂直距离为(140±5)mm。

本工程接触轨安装简述如下：

1、库内有检查坑的整体道床接触轨安装先选择槽钢底座，将其放在预留的加长混凝土短轨枕上，用螺旋道钉将它们固定，在槽钢底座上安装绝缘子，在绝缘子上放钢铝复合轨并用绝缘子上的卡子将接触轨卡住，最后安装防护罩。

2、库内无检查坑处接触轨安装先在整体道床施工时预埋尼龙套管。将与之对应的槽钢底座用螺旋道钉固定在相应位置处。然后在槽钢底座之上安装绝缘子,绝缘子安装完成后在其上放上钢铝复合轨，并用绝缘子上的卡子将接触轨卡住,最后安装防护罩。

3、铺轨施工时在接触轨安装部位预留加长木枕。将其安装槽钢底座用螺纹道钉与木枕连接固定，在槽钢底座之上安装绝缘子,绝缘子安装完成后在其上放上钢铝复合轨并用绝缘子上的卡子将接触轨卡住，最后安装防护罩。

4、铺轨施工时在安装接触轨部位预留B型预应力混凝土枕，其他安装与以上3种安装方式相同。

5、接触轨标准制造长度为15m和14m，按照要求将标准轨和膨胀接头连接成75m长轨，在每段轨的中部均安装1组防爬器，防爬器要紧贴绝缘子安装，和绝缘子之间缝隙不大于2mm。

6、接触轨的接头分为正常接头和膨胀接头两种。

7、接触轨支撑固定间距根据轨枕间距不同而有所不同,轨枕间距为600mm时一般为4200mm，轨枕间距为625mm时一般为4375mm，轨枕间距为705mm时一般为4230mm。

8、防护罩由防护板和防护板支架组成，与接触轨同侧安装。

以上是对两种供电接触网做了简单介绍和对比，并对北京地铁5号线宋家庄停车场施工现场情况以及接触轨安装方式做了简单描述。希望随着科技的进步，会有更多的新技术应用到城市有轨电车的建设中，为人民的出行创造便利条件。

参考文献：

电解铜范文第3篇

  　被告人王正言，男，1949年1月31日生，原系上海机械进出口集团实业公司出口材料部经理。因涉嫌犯挪用公款罪，于1999年3月19日被逮捕。

上海市静安区人民检察院以被告人王正言犯挪用公款罪，向静安区人民法院提起公诉。

静安区人民法院经公开审理查明：

1993年10月至1998年1月，被告人王正言任上海机械进出口集团实业公司（以下简称实业公司）出口材料部经理，负责经营有色金属、黑色金属等原材料业务。

1995年11月，经单位领导同意，被告人王正言将实业公司99.235吨电解铜出借给上海市有色金属铜带分公司（以下简称铜带分公司）使用，1997年4月借铜合同履行完毕。但这批铜仍置放在铜带分公司。

1995年初，被告人王正言经人介绍认识了南京市金属材料总公司（以下简称南京总公司）兰州公司（以下简称兰州公司）个人承包经营者邱耀南，至同年8月，由被告人王正言经手实业公司与兰州公司两次发生购销业务。在履约过程中，兰州公司违约，欠实业公司货款人民币180万元。实业公司领导于1996年专门责成王正言和单位职工孙志高向邱耀南追讨，经多次催讨未果。不久，邱耀南去向不明。同年底，王正言和孙志高至南京总公司，要求确认兰州公司的债务。负责接待的人员告知兰州公司名义上挂靠在南京总公司，实际上是邱耀南个人承包经营，债权债务应由兰州公司自行负责。

为了找到邱榷南，被告人王正言于1997年5月在南京通过他人认识了邱的朋友胡一信，同时，又认识了胡的朋友姚永康。胡、姚分别系南京情侣服饰设计中心和扬子江资源经济开发总公司的个人承包者，当时均发生经营资金短缺的困难。王正言通过胡与在外地的邱耀南通了电话，邱耀南要王正言想办法替他先向实业公司归还100万元的货款，并答应在同年7、8月间归还王正言垫付的钱款。为了减轻未追回货款的压力，王正言产生了将铜带分公司归还本单位的近100吨电解铜变价后替邱还债的意图。王正言同胡、姚策划，由扬子江公司出面将置放在铜带分公司的电解铜借用变价，变价后，其中40吨电解铜的变价款由王正言用于为邱归还所欠实业公司的部分货款，其余变价款归姚、胡在经营活动中使用。

1997年5月12日，被告人王正言按照与姚、胡的策划，在南京擅自以实业公司出口材料部的名义与扬子江公司签订了出借电解铜100吨的协议。至同月底，王五言与姚、胡一起将99.235吨电解锅分4次予以变卖，得款人民币226.975309万元，用于替邱归还所欠实业公司的部分货款和姚、胡的经营活动中。至案发时止，王正言归还了人民币124万元，尚有102万元未归还。

二、判决

静安区人民法院审理后认为：被告人王正言系国家工作人员，职务之便，擅自挪用公款，归个人用于营利活动，情节严重，且至今未予归还的数额巨大，严重侵犯国有企业的资金使用权，损害了国家工作人员理应遵守的廉政制度，其行为已构成挪用公款罪，依法应予惩处。检察机关指控被告人王正言的犯罪事实清楚，证据确凿充分，定性准确。依照《中华人民共和国刑法》第十二条第一款、第三百八十四条第一款和第六十四条的规定，于1999年12月21日判决如下，1、被告人王正言犯挪用公款罪，判处有期徒刑十三年；

2、追缴赃款人民币一百零二万元，发还实业公司。

宣判后，被告人王正言不服，上诉于上海市第二中级人民法院。

电解铜范文第4篇

关键词：余热发电；饱和蒸汽发电机组；应用

北方铜业股份有限公司侯马冶炼厂着眼环保与产能提升，采用了奥斯麦特铜冶炼工艺。奥斯麦特熔炼和吹炼余热锅炉每小时生产的饱和蒸汽约34t，其压力为4.0MPa，除冬季采暖及职工生活洗澡用蒸汽占蒸汽总量的不足10％外，其余全部排空，不仅造成巨大的能源浪费，而且形成较严重的热污染。侯马冶炼厂为降低生产成本，节约能耗，改善环境，引进了德国Tuthill公司C5DS+II十G饱和蒸汽发电机组，实施余热发电改造。发电机组排放的尾气，全部用于50kt/A电解铜的生产及生活用汽，使热能利用率达到95％以上，为企业创造良好的经济效益和社会效益。

一、奥斯麦特铜冶炼余热发电工艺

奥斯麦特熔炼余热锅炉与奥斯麦特吹炼余热锅炉产生的饱和蒸汽在现有节流孔板后就近并联，首先流经汽水分离器和蒸汽过滤器，再通过紧急切断阀和由调节器自动调节喷嘴组，直接进入透平机，通过热膨胀，饱和蒸汽的热能通过透平机转化为动能输出，透平机动能输出经齿轮箱变速后转化为满足同步发电机需求动能输入，从而驱动同步发电机发电，发电过程中形成冷凝水并产生尾汽，冷凝水回收后进入余热锅炉给水系统冷却后循环利用，尾汽用于全厂生活及电解铜等生产所需。

奥斯麦特熔炼余热锅炉蒸发量16.0t/h（4.0MPa饱和蒸汽），吹炼余热锅炉蒸发量18.01/h（4.0MPa饱和蒸汽），饱和蒸汽流量26～34t/h（波动），汽轮机入口蒸汽压力4.0MPa（最高4.4Mpa），汽轮机出口蒸汽压力0.5MPa（最低0.4MPa），汽轮机入口蒸汽温度250.3℃（最高254.7℃），汽轮机出口蒸汽温度152℃（最低148℃）。

二、发电机组成及特点

C5DS+II+G型饱和蒸汽发电机组（德国TUTHILL公司生产）包括透平机和内置式齿轮箱，同步发电机，油站，速度调节器，紧急停车装置，就地仪表显示盘，温度、压力、振动监测系统，透平机、同步发电机自动控制柜，汽水分离器，进口蒸汽过滤器，自动式排水器。透平机主轴叶轮悬臂式设计，同步发电机具有自励磁、自调节、无刷结构的特点。

同步交流发电机参数：额定输出2750kVA，功率因数0.8，电压（±5%）6300V，频率50Hz，轴转速1500r/min。

机组主要特点：

1.C5DS+II+G型饱和蒸汽发电机组适用于快速启动，在蒸汽入口和出口蒸汽排放后，透平机可以启动，因其热弹性结构，在30s内就可以从冷状态达到全速运行状态，并能适应频繁的启婷操作，无须预热。

2.机组自动并网、自动解裂，可实现无人值守。

3.机组振动监测采用本特律一纳瓦达3500系列振动监测系统，包括16个近位通道，4个轴向推力通道，通信门路联接器模块，继电卡，功率提供，振动数据显示在PLC接口屏幕上。

4.轴承和发电机定子热电阻（RTD）监测，带读数显示。

5.发电机保护采用Beckwith M-304数字多功能发电机和交叉拉杆保护继电器，可以实现过流、过欠压、过欠频、过励磁保护，255个事件系列纪录，带时间标记精度到毫秒，过失前后示波捕获。

6.透平和发电机控制采用西门子PLC为基础的透平控制器和WOODWARD505电子调速器，控制能够从自动速度到同步速度，同步功能随着功用总线和自动转换器操作控制参数。

7.透平机叶轮采用Curtis型一级，主轴选用完全双自动可倾金斯百瑞式轴承。

三、余热发电尾气利用及效益

饱和蒸汽发电机组所产生的尾气出口正常压力为0.5MPa（152℃），最低压力为0.4MPa（148℃），尾气量为34～28t/h，尾气压力能够满足现生产、生活及采暖用蒸汽压力要求。原生产、厂区生活、采暖用汽量约为9t/h，同步上马的电解铜技改工程生产用蒸汽为11.0t/h，还剩余蒸汽量为最大时14t/h，正常时88A。多余蒸汽可作为以后新产品开发用蒸汽，或作为生活区热源。

项目成本（消耗的原材料主要是奥斯麦特熔炼和吹炼余热产生的饱和蒸汽，因此原材料费用为零；机组无故障运行两年，检修备件运行费用为零；由于无需运行人员，不计人员工资；机组使用年限为40年）合计17.6万元／a。

年度总收益＝发电收益－成本=460-17.6=442.4万元。

投资回收期＝项目总投资／年度总收益＝919万元／442.4万元=2.07年，预计该机组投入运行，2008年即可完全收回投资。

四、结论

1.利用奥斯麦特铜冶炼废气余热进行发电，发电后产生的尾气用于铜电解等生产及生活所需。冷凝水也达到循环利用，最大程度地提高余热综合利用率。

电解铜范文第5篇

Abstract： In order to implement the Implementation Solution of Energy Conservation and Emission Reduction in the Whole People， according to the faults such as： the design construction is earlier in each power plant， the auxiliary equipment is old， and the energy consumption is high， we must take the energy saving management to the power system in the plant， and dig into the inner potential， construct new energy-saving optimization management according to new technology， and effectively solve station service "a big horse pulls a small car" phenomenon of fan and water pump.

关键词： 系统节电；变频技术；谐波治理；电磁节电；节电效果；节能减排

Key words： system energy saving；converter technique；harmonic suppression；electromagnetism energy saving；power saving effect； energy conservation and emission reduction

中图分类号：U223.6 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）21-0046-02

0 引言

集团公司目前有四个综合利用自备小电厂，用做所在矿区的供电供热源。各电厂都存在设计建造较早，设备选型老旧，能耗高等缺点，特别是引送风机设备容量选型较大，几个电厂厂用电率都远高于设计值。各电厂仅在局部较少辅机采用变频调节控制，解决了一些设备“大马拉小车”现象，但未能系统的建立节电优化管理。本文针对各电厂存在的实际情况，较系统地分析了各节能空间，同时采用相关技术降低电耗，将对电厂起到更好的节电效果。

1 电厂在早期设计时存在的主要问题

①设计分析：电厂是按照在最大生产能力的条件下来进行电机的配置，即以其最大设计负荷的1.3～1.5倍左右确定电机的额定功率。由于生产量、生产工艺等因素的变化，所需要电机的负荷量在发生变化；而电机全部都在设计负荷（满负荷）状态下运行，这样不但浪费了电能，而且增加了电机的易损部件磨损。②工艺分析：为满足正常生产需求，操作人员常通过调节阀门、叶片，以及叶片的开度来满足生产工艺，使系统长期在满负荷状态下运行。在此情况下，不但不能满足系统工艺调节的及时性，而且降低了电机的运行效率，增加用电量，缩短电机及阀门的维修周期，增加系统的维修费用。③供电电源分析：电厂实际的电网供电电压在6.2KV～6.5KV之间，而电机的设计电压为6KV。电机长时间在超电压状态下运行，不但浪费电能，也增加了电机的磨损。④启动分析：电机启动时，启动电流一般是额定电流的4～7倍。电机启动不但对电网造成很大的冲击，而且也增大了电机的磨损，缩短了电机的使用寿命，增加了电机的维修成本，同时也增加了用电量。⑤实际运行工况分析：空载情况严重，且没有任何补偿措施；电机功率因数比较低，无功输出较大；由于是阀门或液力耦合器调整工况，系统稳定性差。⑥电厂低压厂用电分析：长期处在电压较高（电厂电源侧电压规定比用电端额定高5%，可达410V）。同时各相负荷运行性质存在差别，造成三相电压不平衡，易产生谐波，中性点存在较高残压，从而对变压器设备造成安全威胁，电量消耗增加。如芦岭电厂厂用电率高达17%，远远大于设计时12%的要求。

以上原因造成各电厂自身节能降耗空间较大。

2 系统节电方案设计

智能化节电系统分为三部分：①采用智能变频系统 智能化节电设备在变频器的基础上，依据计算机模糊控制理论，结合PID控制原理，根据系统实际需求，检测变频器、电机、负载的运行曲线，使三者始终处在最佳状态下运行，确保在满足系统需求的前提下大幅度提高系统效率，尽可能地降低用电量。②采用谐波治理技术。随着大功率、非线性元器件在电力系统中的大量应用，使得电力系统波形严重畸变，电网电能质量令人担忧。另外，电网上各种负载的频繁启动、关闭，在电网中形成一系列尖峰干扰、电压波动甚至是瞬间失电。所有这些电能质量问题，在用户负载上必然表现为各种损耗增加、发热量增大、电机力矩下降、运行效率降低。产生的谐波严重威胁到用电设备的安全。先进的谐波治理设备，完全能抑制谐波，使谐波含量低于国家标准。③采用电磁节电技术。在保证用电设备正常工作的前提下，通过智能化电磁转换方式调控最佳功率输出。将工作电压调整为匹配值，降低用电设备的工作电流，提高设备的功率因数COS？准，降低线损和变损，从而达到节电目的。电磁节电装置，通过电磁调控，可以优化工作电压，给用电设备提供更为优质、稳定且经济的工作电压使用，达到省电及延长用电设备寿命的目的。

3 改造方案说明

系统治理的技术实现：①高、低压变频节电设备。可以根据负荷的实际需要，实现水泵、风机等设备的最佳运行方式。②电磁节电设备。可以针对不能调节转速的设备（破碎机、皮带机等），实现最合理、最经济的用电配置。③谐波治理设备。可以针对电网中形成的一系列尖峰波干扰、电压波动甚至是瞬间失电等电能质量问题，进行治理，实现清洁能源；可以降低用户负载上的谐波损耗、提高运行效率，实现保障用电设备安全和节电。

系统节电治理如图1、图2。

4 节电效果分析（以芦岭电厂为例）

4.1 智能变频改造节能效果分析 工况厂用负荷共1570KW。由于循环硫化床锅炉独特的流态化、循环燃烧等特点，系统配备电机及负载都是按照最大负荷的1.5～2倍来设计的，因为要考虑到在极端不利情况下满足系统正常工作的需要。比如管道系统老化、煤质较差、风机效率低等。这在实际运行中就造成了“大马拉小车”的现象。这种情况下系统的效率是不高的。

引风机节电率计算：710KW

工频运行时功用为：

P工=■×电机电压×电机电流×实际功率因数

=■×6kV×52.9A×0.89=489.3kW

引风机变频节电改造后功用为：

依据风门挡板调整控制风机流量后下降到70%左右，

根据流体力学公式：Q1/Q0=N1/N0和P1/P0=（N1/N0）3

P变=710×（0.70）3/0.9=270.6kW

引风机理论节电率为：

节电率=（489.3-270.6）/489.3×100%=45%

考虑到风管阻力及生产中的压力要求，初步确定引风机节电率约35%左右（其他电机同理，略去计算）。

4.2 谐波治理节电分析 根据现场电压等级分为高压和低压动态补偿，安装设备后谐波含量低于国家标准，节电率在5%左右。

4.3 电磁节电分析（以一台变压器1250KVA为例）：

变压器型号SCB9；额定电压；6.3KV±5%/400V/230V；额定电流1800A；工作电流：A相357A，B相476A，C相357A；平均397A；节电改造方案：变压器低压侧安装1台1250KVA的系统高效电磁节电装置；节电改造前：系统功耗P1=■×U×I=1.732×400×397=275KW；节电改造后：系统工作电流下降15%～20%，约为337A～318A；系统功耗P2=■×U×I=1.732×400×337=233KW。

按照每度电单价0.7元计算，每年节约电费1000万元。

4.4 间接效益分析 智能化节电设备对负载电机具有过压、欠压、短路、缺相等保护功能。延长水泵电机的使用寿命，减少水泵电机的维保费用。智能化节电设备具有平滑软启动功能，降低启动电流对电网及水泵电机的冲击，减少水泵电机的损用、噪音，延长电机使用寿命。而且也减少对水泵电机维修时投入的人力、物力。使用智能化节电设备后，风机、水泵、电机的维修同期减少了一半以上，大大降低运营成本。电磁节电装置，应用最优化控制原理控制输出功率，控制供给到电器设备的功率为实际需要的功率，达到用电匹配，并将多余的能量反馈给电网。提高电器设备的功率因数，降低线损，提高系统用电效率，增大线路容量，使电压平衡得到改善，减少电器设备附加损用，延长电器设备的使用寿命，从而有效实现了系统综合节电，大幅度提高了节电效率。

4.5 社会效益分析 进行节电改造后不仅仅能为企业创造了很高的经济效益，同时又创造了环境效益，每年节约的电能1433万度，按照国家标准：1kWh=0.342kg标准煤；1吨标准煤=2.5吨二氧化碳排放量；1吨标准煤=0.0165吨二氧化硫排放量；1吨标准煤=0.014吨TSP排放量（总悬浮颗粒物）。每年节约的电能600.00万度（每年按11个月预算），折合成标准煤：4900吨；每年减用2052.00吨标准煤，可以减少二氧化碳排放量：7249吨；每年减少二氧化硫排放量：47.84吨；每年减少TSP排放量：40.6吨。

5 结论

综上所述，系统治理后可彻底消除系统设计的富余量，提高系统运行效率，净化电源质量降低系统运行成本，延长设备使用寿命，降低系统故障率，减少设备维修成本，降低维修人员的劳动强度。该项节能改造，符合国家的“十一五”期间制定的节能减排政策，是一个能够使企业深挖内潜、降低生产成本的好项目。

参考文献：

[1]魏连容.变频器应用管理技术变频器应用节能分析化学工业出版社，2010-06.

[2]韩晓东.一种大功率系统电磁节电装置专利号：

201120524769.5.