工厂“绿色照明”的研究及应用

摘要：本文从职工技能、设备现状、环境影响、制度管理等方面出发，全面分析了影响工厂照明用电损耗的各方面原因，结合“绿色照明”理念，以科学发展观为指导，对工厂照明进行认真分析研究，并进行了重新设计。通过对照明线路、照明光源、照明附属设备的成功改造，有效地减少了照明用电损耗，为打造绿色节能型企业贡献一份力量。

关键词：绿色照明；研究

一、背景及意义

1、节能减排，是全世界关注的焦点问题。电能是极宝贵的二次能源，节约用电是节约能源的重要内容。绿色照明工程要求人们不要简单地认为只是节能，而要从更高层次去认识，提高到节约能源、保护环境的高度对待，这样意义更广泛，更深远。有的地区、有的单位可能认为现在电力供应不那么紧张了，照明节电不那么重要了，这种简单地理解，就是没有从环保的高度去认识节能，因为绿色照明工程提出的宗旨不只是个经济效益问题，而更主要是着眼于资源的利用和环境保护的远大课题。通过照明节电，从而减少发电量，即降低燃煤量（中国70%以上的发电量还是依赖燃煤获得），以减少SO2，CO2以及氮氧化合物等有害气体的排放，对于世界面临环境与发展的课题，都有深远的意义。

2．绿色照明工程要求照明节能，已经不完全是传统意义的节能，而是要充分运用现代科技手段提高照明工程设计水平和方泣，提高照明器材效率来实现。

二、用电消耗分析

2.1 我们对厂区主要照明灯具进行了分类统计.

由上表可知，路灯功率占到了照明总功率的85%，依次为草坪灯6%，东围墙灯4%、西围墙等3%，庭院灯为2%，因此我们可以判断影响节能主要为道路灯，下面我们将着力对道路照明进行进一步的分析、改善。

2.2 为了尽快找出引起照明损耗原因，我们从人员、设备、环境、制度四个方面进行了分析。

排除了4条影响照明损耗因素：

（1）开关灯调整制度

（2）照明间距过小

（3）线路老化、接头多、接触不良

（4）未使用最节能的三相五线配电方式.

2.3 找出3条造成照明损耗的因素：

（1）使用的灯具不节能。

（2）降压设备挡位节能效率低。

（3）开关灯时间预见性差。

三、全面实施改造

针对前阶段找出的3条造成照明损耗的影响，我们进行了全面的优化，并分步制定了整改措施和计划。

3.1 进行绿色照明改造

3.1.1 良好的工厂光源应满足的条件

（1）合适的色温

（2）满足场所使用对显色性的要求

（3）良好的启动特性

（4）使用寿命更长

（5）较稳定的发光

（6）高光效，达到更好的节能效果

3.1.2 针对上述条件，我们先对厂区的现用的光源进行分析

从表2得出的图1中可以看出，金属卤化灯.紧凑型荧光灯.高压钠灯的寿命都在12000以上大大高出白炽灯,高压汞灯,碘钨灯。

从表2得出的图2中我们可以看出，金属卤化灯、紧凑型荧光灯、高压钠灯的光效值(节能最重要的参数)高于其他灯型号。

从表2得出的图3中我们可以看出在发光的稳定性上除了汞灯较差，剩下的频闪均不明显，减少了照明的舒适度。

从表2得出的图4中我们可以看出，同一种物品放在不同光源下显示出的色彩有着不同的差别，显色性的最高值为100，也就是说还原色彩本身颜色的能力最强，从图中我们可以看出白炽灯的显色指数最高为99，依次是碘钨灯，金卤灯，紧凑型荧光灯，汞灯，钠灯为30，显色指数最低。

从表2得出的图5中我们可以看出，白炽灯、高压钠灯、碘钨灯、汞灯高压钠灯的色温都<3800k,色彩偏黄,感觉稳。金属卤化物灯色温在4000k-4600k感觉明快.紧凑型荧光灯色温在6200k-6700k,色彩偏冷。

3.1.3 我们利用权重表对比分析光源

对以上图表进行分析我们发现：金卤灯、紧凑型荧光灯、高压钠灯的寿命大大高出白炽灯、高压汞灯和碘钨灯。金属卤化灯、紧凑型荧光灯、高压钠灯的光效值高于其他型号的灯。在发光的稳定性上除了碘钨灯较差,其余的频闪均不明显,符合照明舒适度的要求。金属卤化物灯感觉明快，显色指数高，对色彩的还原能力强，作为工厂干道使用。高压钠灯感觉稳重，但显色指数较低，作为部分道路，景观照明使用。紧凑型荧光灯，色彩较冷，作为庭院灯，草坪灯，围墙灯使用。因此，我们选择金属卤化灯.紧凑型荧光灯.高压钠灯为主要光源.确定光源之后，我们对不节能的灯具进行了改造。

3.1.4 对替换光源进行计算,找出了合适的功率替换数值

L =dф /(da×COSθ×dΩ)

3.1.4.1 紧凑型荧光灯替换白炽灯

单个光源替换后平均功率下降从200w下降到120w下降幅度为40%.照度符合《GB50034-92工业企业照明设计标准》标准6lx——10.lx为8.8lx

3.1.4.4 更换配套镇流器

由于气体放电灯必须配套镇流器才能正常工作，我们需要选择恰当的镇流器以更有效的保证光源的寿命的同时提高照明利用率。这是我们选择的与更换的高压钠灯，金属卤化物灯配套的镇流器。这使镇流器自身功耗下降40~50%，灯的系统功耗降低约8%。

按照应用条件部分改造后照明光源种类功率减少8872w，节电率为31.7%（灯具总体含镇流器，触发器），寿命延长6倍。

黄色的钠灯、蓝色的荧光灯，五颜六色的灯流光溢彩，既节约了能源也将工厂夜景装扮的更加瑰丽。创造出节能和美的工厂环境。

3.2 对电压进行调整

3.2.1 选择同类光源进行实验

高压钠灯，金属卤化物灯同属气体放电灯，因此我们选择钠灯、紧凑型荧光灯在不同电压条件下进行了实验。

通过表4，得出柱状图

调整一：从表4、表5中我们可以看出，气体放电灯在电压降低5%时，照度降低4%，寿命提高60%。紧凑型荧光灯电压降低5%，照度降低2%，寿命提高70%，两者照度降低人眼几乎觉察不到，照度符合标准要求 ，适于在厂前夜，我们使用调压器进行调节并把此档定位1档。

调整二：从表4、表5我们可以看出，将供电电压降低在10%以内运行，寿命延长了90%，当荧光灯电压为额定电压的90%，灯具寿命延长了一倍，当电压下调10%时，两种光源的的照度虽然下降到了6.6xl，但仍在标准范围内，适合在深夜节电运行时段, 我们使用调压器进行调节并把此档定位Ⅱ档。

3.2.2 提高功率因数

在交流电路中，电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S。

功率因数的大小与电路的负荷性质有关， 如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1，一般具有电感或电容性负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力设备的一个重要的技术数据，功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大， 从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。所以说提高功率因数具有很大经济意义。

3.2.3 计算出补偿量

按提高功率因数确定补偿容量的方法简便明确，为国内外所通用，根据功率之间的向量关系，可求出无功补偿容量Qc。

式中P——有功功率

cosφ1，cosφ2——补偿前后功率因数值

tgφ1，tgφ2——补偿前后功率因数角的正切值

经过计算我们把补偿数值定为 =20.1uF

效果检验：电压分为2档分别下降5%10% 功率因数从0.4 0.44 提升到0.9，节能效果显著

3.3 加强对区域时间的管理

太阳的光照随着时间的变化而变化，特别是季节交替的一段时间内，天气变化快，光照时间不确定，导致照明控制上的误差，造成浪费。 3.3.1 确定日出、日落时间

我们从国家授时中心（.cn/qkpdf/juaz/juaz201110/juaz201110102.pdf" style="color:red" target="_blank">原版全文 推荐访问： 照明 工厂 研究