云南省計(jì)量測試技術(shù)研究院——

強(qiáng)功率整流系統(tǒng)電能測控技術(shù)在電冶中的應(yīng)用示范項(xiàng)目

云南省計(jì)量測試技術(shù)研究院先后承擔(dān)國家級重大科研項(xiàng)目、云南省科技攻關(guān)項(xiàng)目26項(xiàng)，獲國家和省部科技進(jìn)步獎(jiǎng)43項(xiàng)。成果產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于計(jì)量、電力、冶金、化工、國防、科研等各行各業(yè)。

【項(xiàng)目實(shí)施背景】

有色金屬冶煉、氯堿化工（如電解鹽）等電化學(xué)企業(yè)，是我國的基礎(chǔ)工業(yè)，無一例外都是電能源主要消耗企業(yè)。這些企業(yè)生產(chǎn)過程中，都需要使用大功率的整流設(shè)備，將電網(wǎng)供給的交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能。長期以來，由于缺乏準(zhǔn)確、完善可靠的在線計(jì)量/監(jiān)測裝備，我國眾多的電冶、電化等高能耗企業(yè)整流系統(tǒng)的能源特別是直流電耗計(jì)量一直處于較低水平。國家、行業(yè)缺乏對整流設(shè)備運(yùn)行狀況、產(chǎn)品單耗等生產(chǎn)指標(biāo)做出客觀準(zhǔn)確評價(jià)和實(shí)施監(jiān)督的有效手段。

云南是有色金屬大省，有很多有色金屬冶煉企業(yè)。這些企業(yè)應(yīng)用直流大電流電冶技術(shù)進(jìn)行有色金屬的冶煉，而在現(xiàn)場的直流電流傳感器除出廠測試之外并沒有方法進(jìn)行量值傳遞，無法判斷現(xiàn)場安裝的直流電流傳感器是否準(zhǔn)確可靠。

【計(jì)量技術(shù)創(chuàng)新】

早期研制的第一代“計(jì)量/管理裝置”可以一次性現(xiàn)場安裝調(diào)試系統(tǒng)，定期以現(xiàn)場計(jì)量技術(shù)服務(wù)的方式比對現(xiàn)場傳感器，同時(shí)對二次儀表進(jìn)行校準(zhǔn)。但系統(tǒng)構(gòu)成環(huán)節(jié)較多，維護(hù)需要停機(jī)斷電，量值比對也需要在停機(jī)維護(hù)期間進(jìn)行，不利于推廣應(yīng)用。

第二代技術(shù)利用研制的特殊螺旋高雙折射保橢圓全光纖在線電流測試裝置，建立了實(shí)驗(yàn)室到現(xiàn)場直流電流量值傳遞系統(tǒng)。當(dāng)對企業(yè)在現(xiàn)場安裝的直流傳感器或測試系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)測試時(shí)，將校準(zhǔn)設(shè)備安裝到現(xiàn)場，不停電即可進(jìn)行直流大電流現(xiàn)場技術(shù)校準(zhǔn)，滿足了企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際需求，但是仍無法實(shí)時(shí)獲取在線運(yùn)行信息和運(yùn)行日志，只能進(jìn)行單次校準(zhǔn)測試。

下一代計(jì)量技術(shù)服務(wù)模式將會結(jié)合前面兩種方式，現(xiàn)場進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，使用可在線安裝的強(qiáng)功率直流測量系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測，利用在線測試方式進(jìn)行量值比對和傳遞，進(jìn)一步研究完善量值傳遞機(jī)制，更好地服務(wù)企業(yè)。

【項(xiàng)目取得成效】

強(qiáng)功率整流系統(tǒng)電能測控技術(shù)在電冶中的應(yīng)用，為電冶、電化類企業(yè)完善能源計(jì)量裝備提供技術(shù)支撐，強(qiáng)化了生產(chǎn)部門間能源管理協(xié)調(diào)，健全了能源計(jì)量/管理長效機(jī)制，為促進(jìn)節(jié)能降耗和提質(zhì)增效提供了技術(shù)支持；為有關(guān)部門提供了對電冶、電化類高耗能企業(yè)節(jié)能降耗評價(jià)的技術(shù)手段。

2004年-2009年，在云南馳宏鋅鍺股份有限公司石咀分廠和曲靖分廠等企業(yè)，按照第一代推廣方案推廣建立了整流效率測試系統(tǒng)，2015年至今，在云南省東源鋁業(yè)有限責(zé)任公司、云南馳宏鋅鍺股份有限公司永昌鉛鋅礦、云南馳宏鋅鍺股份有限公司曲靖分公司、云南鋁業(yè)股份有限公司按照第二代推廣方案進(jìn)行了多次現(xiàn)場在線技術(shù)服務(wù)，為企業(yè)解決了急需解決的問題。

（本報(bào)記者史玉成整理） 

《中國質(zhì)量報(bào)》【2020 年能源資源計(jì)量服務(wù)示范項(xiàng)目展示（四）】