年产500万kw新型高效节能电动机及控制装置建设项目可行性研究报告(编辑修改稿)

年产500万kw新型高效节能电动机及控制装置建设项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

该关键技术的突破对行业技术进步的意义 目前，我国各油田、煤矿所使用的电动机大多处于“大马拉车”状 15 态，因而电能浪费极为严重。 从油田来看，其 生产成本中约有三分之一为电能消耗，而抽油机电机消耗的电能约 占总电能消耗的 80%左右 ，而且 我国目前抽油机系统的总效率不足 30%，因而 解决“大马拉小车”的问题，提高抽油 机系统的效率与节能水平显 的 至关重要。 目前油田游梁式抽油机是一种独特的时变负载，为其配套的感应电动机的工况特点是：启动时需要很大的起动转矩（一般为 34 倍以上），而运行时所需转矩并不大；且在其工作的一个周期里，提升阶段电动机从电网吸收功率，下放阶段时则处于发电状态，向电网送出电能。 这就造成两个主要问题： （ 1） 大马拉小车，电机负载率小，功率因数低，电能消耗大； (2)电网波动、引起功率损耗增大。 煤矿用皮带输煤机是又一种独特的 时变负载，无论是起动还是正常运行均存在 重 轻 空载状态， 因而 造成电 能 严重浪费。 新型多 功率电机 是针对游梁式抽油机 和皮带输煤机 的运行特点而设计的专用电动机，其中，定子绕组大体上按两种不同的状态设计，一种状态专用于 驱动设备的 启动 或重载运行 ，它具有很 大的转矩 ，这就解决了 “大马”问题。 另一种状态则专用于抽油机的正常运行 和输煤机的轻 、空载运动 ，并可根据工况特点设计为 二级或 三级运行状态，经济运行范围较宽，可基本满足负荷变化， 因而有较高的功率因数和负载率，这就解决了抽油机和输煤机 所 需要 的“小 车 ”问题。 控制装置具有独特的多态运行控制与双向自动切换和缺相、过载、堵转 、漏电 保护等功能，结构设计简明可靠，使用维 护方便、安全，运行控制经济节能。 应用本技术还可对油田抽油机 和 煤矿输煤机 在用电动机实 现 节能 16 改造，从而可大大减少 用户 在购置节能电动机方面的投入。 本产品可实现全系列设计与生产，可满足 380V、 660V、 1140V 不同电压等级，具有高起动转矩、高可靠性、高效率、高功率因数和低损耗、低温升、低噪声、低故障率等突出特点，综合节电率可平均达到 30%以上，完全可成为抽油机 和输煤机 用电动机的更新换代产品；还可根据油田 、煤矿 更为具体的使用要求进行 特殊设计与生产，以充分满足油田的生产需要。 ZFV 系列 、 YBSL 系列 电机属国内首创的高科技产品，在油田 、煤矿 广泛推广应用可显著减少电能消耗，降低成本，不仅能为油田的节能增效做出贡献，也将为实现全社会节能减排的目标发挥重要作用，具有巨大的经济效益和社会效益。 ，是一项具有重大实际意义而过去又没有很好解决的课题。 “变极起动无滑环绕组绕线转子感应电动机”项目在此领域内取得了创造性成果，提出了变极起动 无 滑环绕线转子的新结构。 变极起动无滑环电刷绕组转子感应电动机，无需串入起动电阻，具有低起动电流和高起动转矩，同时有着更高的可靠 性。 该技术取消了转子滑环碳刷结构，消除了因此带来的故障隐患，具有显著节能效果。 该技术路线明确 、 思路新颖 、属 原始 性 创新。 该型变极起动无滑环电刷绕线转子感应电动机具有成本低、可靠性高、维护方便等优点，在建材、冶金、矿山、电力等行业中有广泛的应用前景。 该产品可替代目前在建材、矿山、冶金、发电等工业生产领域大量 17 使用的球磨机、破碎机、煤磨机等中、大型绕线式电机或鼠笼型异步电动机，使该类机械的可靠性 、 节能效果 、 整体技术水平 和综合效率 明显提高。 3 市场需求预测及拟建规模、产品方案 市场需求预 测 国内电机行业市场宏观分析 《国民经济和社会发展第十 二 个五年计划纲要》提出了“十 二 五”期间单位国内生产总值 (GDP)能耗降低 20%等 相关 约束性的节能 减排 降耗指标， 温家宝总理代表我国政府在哥本哈根会议又庄严承诺： 到 2020年，单位 GDP 能耗降低 40%。 20xx 年国民经济平稳快速发展，总体形势良好。 但单位 GDP 能耗增长速度超过了经济增长速度，对实现规划目标仍有一定差距。 中央对此高度重视，并己采取切实有效措施，加强资源节约型、环境友好型社会的建设，确保实现“十 二 五”规划确定的资源节约目标。 为此，国务院主管部门正在加快制定、完善高效节能产品标准和电动机强制性能效标准和运行标准。 同时各级政府加强了对生产、使用节能产品的政策引导，强化执法管理力度。 随着政府对节能企业和节能产品的扶持，全社会节能观念的普及，研制、生产、应用高效节能产品已成为全社会的共识。 另外，在经济 日趋 全球一体化的背景下，当今世界已进入相互竞争、相互依存的时代。 如何增强电机行业的国际竞争力，加快企业节能技术改造，打造节能型企业，扬长避短充分发挥我国企业优势，已成为每个企业必须面对的迫在眉睫的问题。 18 目前我国电动机 量大 面 广，但 80%是能效较低的落后产品，在当前能源和环境问题极为严峻的形势下，大力推广高效节能电机，减少电动机系统的用电量，已成为我国节能 减排 的一项重要内容，也为高效节能电机提供 了 难得的广阔的市场机遇。 国内相关行业的发展分析 本项目产品广泛适用于 油田、 煤炭、 建材、 化工、电力、水泥、选矿和冶金等行业，也与这些行业的发展息息相关。 油田 我国石油资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地，其可采资源量 172 亿吨，占全国的 %；天 然气资源集中分布在塔里木 、四川、鄂尔多斯、 东海陆架，柴达木 、 松辽、莺歌海、琼东南和渤海湾九大盆地 ， 其可采资源量 万亿立方米， 占全国的 %。 20xx 年， 中国石油全年总产量 亿吨， 比 20xx 年增长 %；出口量： 亿吨，消费量 亿吨，增长 %。 自上世纪 50 年代初期以来，我国先后在 82 个主要的大中型沉积盆地开展了油气勘探，发现油田 500 多个。 ZY 油 田， HN 油田是 HN 省主要的陆上石油产地。 ZY 油田地处 HN 省濮阳地区，于 1975 年发现， 经过 20 年的勘探开发建设，已 累计探明石油地质 储量 亿吨， 探明天然气地质储量 亿立方 米，累计生产原油 7723 万吨，天然气 亿立方米。 现已是我国东部地区重要的石油天然气生产基地之一。 HN 油 田 地处豫 西 南 的 某某 盆地，矿区横跨某某 、驻马店、平项山三地市， 分布在新野、唐河等 8 县境内。 已累计 19 找到 14 个油田，探明石油地质储量 亿吨及含油面积 平方公里。 目前，我国各油田所用的抽油机驱动装置多为普通 Y 或 Y 2 系列电动机，所耗电能占总耗电量的 80%。 由于抽油机工作过程起动转矩大和时变负载情况，长期来存在着“大马拉小车”这一老大难问题。 这 些问题的存在不仅增加了原油成本，极大地浪费了电力资源，也严重影响着电网运行安全，极需进行电机的节能改造。 我国油田抽油机保有量在 20万台以上，每年的更新率按 10%，即 2 万台。 加上国家即将会出台一系列鼓励使用节能电机的激励政策和 强制性淘汰低效落后电机的产业政策，必 然加快在用低效落后电机的淘汰速度，大大增加对新型高效节能电动机的市场需求。 每年在 3 万台以上。 再加上新增油井对本电机的需求， ZFV 系列油田用新型三功率高效节能电机的市场空间十分巨大。 煤炭 煤炭是中国的主要能源，煤炭在我国能源消费中占据不 可替代的地位。 中国大陆 29 省、市、自治区， 除上海市外 ， 都有煤炭资源。 全国20xx 多个县， 851 县有煤炭探明储量， 但分布很不均衡。 山西，内蒙古煤炭储量分别为 20xx 多亿吨、 1900 多亿吨，贵州 460 多亿吨， 安 徽、陕西都在 200亿吨以上， 5 省、区合计约占全国煤炭总储量的 75%，而江南等 9 省 、 市、自治区的煤炭储量合计却不到 130 亿吨，仅占全国的2%．按保有储量大小的顺序如下：山西省、鄂尔多斯北 部、内蒙古东部、川滇黔边区、苏鲁皖边区、鄂尔多斯南部、豫中 豫西、河北平原 贺兰山、天山南北，黑龙江省东部和沈阳市周围地区。 除川滇黔边区外，其 20 他 11 片煤炭基地都分布在北方地区。 这 12 片煤 炭基地的探明储量占全国总量的 92%；炼焦煤占探明储量 37%，无烟 煤占 17%。 20xx 年， 全国煤炭产量完成 亿吨，同比增加 亿 吨， 同比增长 %。 其中，山西、内蒙古， 陕西等 8 个省区煤炭产量超过亿吨，神华集团、中煤能源、大同煤矿等 35 家大型煤炭企业产 量超过 1000 万吨，神东等 13 个大型煤炭基地产量超过了 20 亿吨。 据统计，目前全国共有煤矿 在 建项目 5459 个，占 全国生产和建设矿井总数 17355 处的 %、新增生产能力约 11 亿吨／ 年， 其中新建项目 l173 个、总能力约 5 亿吨／年；改扩建及资源整合项目 4286 个、新增能力约 6 亿吨／年。 按能力划分，其中 120 万吨／年以上大型项目 163个、新增能力约 4 亿吨／年。 各矿井水平上下运输多采用大功率、大倾角 皮带运输， 所用的驱动装置多为普通 Y 或 YB 系列电动机，电 能损耗巨大，接近矿井总负荷的 40%。 输送机不能根据煤炭输送量要求自 动控制且普遍采用直接启动方式， 系统功 率因数低， 空载率高，耗能 巨大，亦为生产系 统主要耗能设备。 这些问题的存在不仅增加了原煤 成本， 极大地浪费了电力资源，制约 着煤 矿企业发展以及我国节能 降 耗工作的 开展，急需进行驱动电机的节能改造。 我国目前矿井输送机用电动机约有60 万台以上，多为耗能大 效率低的传统电机，按照年更新 10%指标计算，矿井输送机用新型节能电机年需求量约 6 万台左右。 同时国家出台的一系列煤矿整治政策措施， 使得众多中小型企业不得不淘汰低效落后电机、扩大产能、降低能源消耗，这必然加快在用低效落后电机的淘汰速度，大大增加对输送机用新型高效节能电动机的市场需求。 再加上新扩 21 建矿井对新型节能电机的需求，双功率煤矿用 YBSL 系列电机的市场空间十分巨大。 建材行业 我国是建材生 产大国，水泥、平板玻璃及陶瓷产品的生产量据世界第一。 “十一五”期间国内外环境总体对发展建材工业比较有利。 首先，国际环境对我国建材业发展比较有利。 目前外资普遍看好我国建材业，跨国投资兼并重组、整合中国建材市场资源步伐加快。 其次，我国经济内在增长动力仍然强劲。 特别是与建材业发展密切相关的住、行消费结构升级，基础设施投入的加大和新农村建设、城市化进程加快，一些重大项目的具体实施和推进，都将继续拉动建材工业实现较快增长。 国家发改委报告预计， 20xx 年建材工业总产值增长 15%左右。 其中，水泥统计产量超过 13 亿吨，增幅 在 10%以上；平板玻璃统计产量 亿重箱，增幅在 10%左右。 虽然 20xx 年下半年由美国次贷危机引发的世界性金融危机己发展演变成世界性经济危机， 20xx 年世界经济将明显放缓甚至衰退，拖累我国出口下降已成定局，但是党中央、国务院根椐国内外经济发展大局，迅速果断 做出 了一系列扩大内需促进经济发展的重大决策。 制定了从 20xx 年四季度到 20xx 年期间内投资 4 万亿元人民币 以扩大内需促进经济发展，提高经济运行质量的紧急措施。 紧接着国务院出台了“十项重大措施”。 其中：“加快建设保障性安居工程”、“加快农村基础设施建设”、 “加快铁路和机场等重大基础设施建设”等措施都将直接或间接地拉动建材、煤炭、化工、电力、水泥、冶金等行业的平稳快速发展。 22 未来 10 年，甚至更长一段时期内，我国建材工业将会继续保持高速发展态势，发展速度将高于国民经济发展速度 3 到 4 个百分点。 预计到 20xx 年，建材工业产值将会达到 1 万多亿元，成为国民经济的重要增长点。 化工 为推动国内化工行业的持续、健康发展，十 二 五期间我国化工行业投资继续保持了高速增长的势头，且投资项目不仅向大型化、规模经济化发展，更出现一批拥有自主产权的项目，科技含量不断 增高，提升了我国化工行业的整体竞争能力。 对比国内外化工行业的发展现状，我国化工行业的整体国际竞争力仍然不高，在技术、产品结构、发展环境等方面均存在较大的差距，十 二 五期间我国提出了提升我国化工行业整体竞争力的发展对策。 从中国化工装备协会得到消息，伴随着石油和化工行业“十 二 五”期间的持续快速增长，化。