有色冶金企业电力设计手册电力负荷计算剖析

1、2-2 用单位产品耗电量估算企业的计算负荷在选择企业厂址方案阶段，为了便于编制设计方案意见书，当缺乏正式的用电设备资料时，可用单位产品耗电量来估算企业的负荷，必须指出用此法求出的用电负荷可能与实际负荷有出入，所以，当获得正式资料后，应按“需要系数法”（见下节）求得的计算负荷予以校正。 用单位产品耗电量估算企业的计算负荷时，可用下列公式: Wn=WdM 千瓦-小时 (2-1)2企业的平均负荷 Pp=Wn/Tn千瓦 (2-2) Pmax=Wn/Tmax千瓦 （2-3） 式中 Wd企业单位产品电能消耗量，千瓦小时/吨（度/吨）； M 企业全年的总产量，吨；Tn企业一年中的实际工作小时数（假日、修理时

2、间、第二班和第三班末工作的时间等除外）；Tmax企业年最大负荷利用小时数，见表2-5。企业单位产品耗电量参考资料如下表有色金属矿山采选企业单位产品耗电量 表2-1序号生 产 方 法单 位 单位产品耗电量备 注1锡采矿（砂矿）度/吨3-52锡采矿（脉矿）”15-203锡重力选厂”104铜采矿（露天）”3-735铜采矿（坑采）”15-206铜浮选”20-247铜采选联合企业”30-508铅、锌采矿（坑采）”15-209铅、锌浮选”25-2610铜、铅、锌浮选”33-3811铅、锌采选联合企业”45-5012钨采矿”15-2013钨选矿”10-2514钨采选联合企业”38-5015汞采矿（坑采）”3

3、016汞选矿”4017汞采选联合企业”70有色金属冶炼企业单位产品耗电量 表2-2序号生 产 方 法单 位 单位产品耗电量备 注1鼓风炉熔炼系统（粗铜）度/吨650-760设计指标2反射炉熔炼系统（粗铜）”832”3闪速炉熔炼系统（粗铜）”1125”4铅的鼓风炉还原熔炼”1200”5铅的湿法冶炼”1100”6锡精炼反射炉还原”80-1507铜电解”492-5208铅电解”178-207锌电解”4100-420010铝电解”17000-1800011镍电解”3800-420012镁电解”1480013镉电解”32014锑电解”3300-370015锰电解”800016铝氧（Al2O3）”500-

4、60017石墨电极”5000-700018冰晶石”14219氟化铝”18620氟化镁”15821氟化钠”8122硫酸”70-12023水泥”40-12024无烟煤”16-1725褐煤”10-12黑色金属矿山采选、烧结企业单位产品耗电量 表2-3序号生 产 方 法单 位单位产品耗电量备 注实测变化范围设计变化范围一般1露天矿（机械化开采、电机车运输）度/吨大型”15-23-65中型”25-33-65小型”3-652坑内矿（机械化开采、电机车运输）”薄矿体”15-2515-4025厚矿体”15-2015-40253磁选厂（两段磨矿）度/吨原矿2018-23204焙烧磁选厂（两段磨矿）”2223-2

5、5245浮选厂（两段磨矿）”3028-33306烧结厂”18米2冷矿度/吨烧结矿20-222124米2冷矿”20-222136米2冷矿”24-262550米2冷矿”23-252475米2冷矿”23-252418米2热矿”18-212024米2热矿”18-212036米2热矿”22-242350米2热矿”20-2622-242375米2热矿”20-2422-242390米2冷矿”23130米2冷矿”23注： 1一段磨矿的选矿厂大约每吨原矿耗电比两段磨矿少34度；2当露天矿无破碎车间，且机修主要靠选矿厂或外单位协作修理时，耗电指标可取3或4度/吨； 3各坑内矿涌水量大小相差很大，耗电指标波动范围亦

6、很大，当套用指标时一般为25度/吨矿，当排水量负荷占总负荷的44.6%时，其耗电指标为40-50度/吨矿；4露天矿（当套用实测指标时），在矿区地形复杂的情况下取上限，不复杂时取下限；中小型矿山采用铁矿电气机车运输时取上限，采用平洞溜井开拓时取下限；5坑内矿（当套用实测指标时），在采用竖井、斜井开拓或机械化程度较高的矿山取上限；当采用平洞溜井开拓或半机械化生产的矿山取下限。黑色金属冶炼企业单位产品耗电量表2-4序号生 产 方 法单 位单位产品耗电量备 注1钢铁联合企业小型（10万吨以下）度/吨250-300中型（10-60万吨）”300-350大型（60万吨以上）”350-4002炼铁”5-10

7、3转炉炼钢”25-304平炉炼钢”7-155热装”450-5006冷装”800-9007小型轧钢厂”40-508大中型轧钢厂”70-909炼焦”20-25各种不同工业部门的年最大负荷利用小时数 表2-5序号工 业 部 门年最大负荷利用小时数Tmax1有色冶金企业采 矿5000-5500选 矿6000-6500冶炼（不包括电解）6500电解铜7500电解铅7000-7500电解锌8000机修一班制2000二班制3500三班制45002钢铁联合企业小型（10万吨以下）4500-5000中型（10-60万吨）5000-5500大型（60万吨以上）6000-70003炼铁5500-65004转炉炼钢5

8、500-65005平炉炼钢5500-65006炼焦6000-65007化学工厂62008机械制造厂44009造纸工业550010木材加工450011电机制造厂498012汽车修理厂437013农业机械制造厂533014汽车拖拉机厂49602-2 用需要系数法求企业的计算负荷一、电力负荷计算在已知需要系数和设备容量时，即可求出计算负荷：1. 单组用电设备： Pjs=KxPs （2-4）Qjs=Pjstan（2-5）Sjs=（2-6）式中 Pe电气设备的额定容量，千瓦； Kx需要系数，见表2-7至表2-10；Tan功率因数的正切值，见表2-7至表2-10. 2.多组用电设备（确定车间变电所）：Pj

9、s=K*Y(KxPe)（2-7）Qjs=K*w(KxPetan) （2-8）Sjs=（2-9） 式中K*Y，K*w最大负荷的有功功率和无功功率同时系数，见表2-6.企业有功功率和无功功率同时系数表表2-5使用地点K*YK*w车间变电所二次侧总降压变电所（配电站）二次侧 一般如用电设备连续性较差，且回路数较多时，可适当取小一些，如受电设备数量很少，则可取大一些。一、有色冶金企业电气设备的需要系数和功率因数表表2-7序号用电设备名称计算数据Kxcostan（一）采矿场（坑内）1坑内水泵2尾矿水泵3生产、生活水泵4通风机5水银整流器6硅整流器7卷扬机8空压机9电耙绞车、载货绞车（二）采矿场（露天）1

10、多斗式挖掘机2单斗式挖掘机3单斗式挖掘机1米34单斗式挖掘机2米30.500.701.025冲击型钻机6旋转型钻机7皮带运输机8移动式空压机9固定式空压机10移动式水泵11固定式水泵12起重机械13采场照明14废石场照明15电耙绞车16斜坡卷扬（三）选矿厂1索道用电动机2铁板给矿机3翻车机4皮带给矿机、摆式给矿机5粗碎碎矿机（老虎口、旋回）6圆锥碎矿机7油泵8皮带运输机9筛子10球磨机11小型球磨机12分级机13浮选机4、5、6A14浮选机1、2、3、7A15跳汰机16跳汰盘17自动溜槽、摇床18圆筒式洗衣机19水力分级机20磁选机21给药机22搅拌槽23取样机24干式取样机25浓密机26真空

11、过滤机、圆通干燥机27真空泵28空压机29斗式提升机、螺旋运输机30包装机、配料机31电气补带板32缝纫机33通风机、排烟机34砂泵、隔膜泵35水泵（10千瓦以上）36水泵（10千瓦以下）37电动发电机组38起重机39提升机40电耙绞车41电焊机42加热器（四）冶炼厂1泵及通风机（包括水泵、泥浆泵、排风机、鼓风机）2运输机（包括皮带运输机、提升机、螺旋运输机）3破碎机（包括颚式、锥式）4粉碎机（球磨机）5搅拌机（包括分级机、沉降槽、混合槽、蒸发器）6回转机械（包括冷却机、回转窖、回转筒、过滤机、烘干机）7吊车、提升机8压缩机（空压机）9机床10加热器11电弧炉12电焊机二、黑色金属矿山企业电气

12、设备的需要系数和功率因数表表2-8序号用电设备名称计算数据Kxcostan（一）露天采矿1交流传动装置的单斗式挖掘机1台2-4台5-10台11-16台2直流传动装置的单斗式挖掘机1台2-4台5-10台11-16台3钢绳冲击式和旋转式穿孔机1台2-4台5-10台11-16台4移动式空压机1台2-4台5固定式空压机1台2-4台886功率在50千瓦以下的水泵1台2-4台5-10台7功率大于50千瓦的水泵1台2-4台8电耙绞车、刮斗卷扬机1台2-4台5-10台9斜坡卷扬机10移动式修理机床11电焊变压器1台2-4台12牵引用电动发电机组13牵引用水银整流器14牵引用硅整流器15工业场地建筑物照明（二）

13、坑内采矿1功率在50千瓦以下的水泵1台2-4台5-10台2功率大于50千瓦的水泵1台2-4台3钻孔机1台2-4台5-10台4局部扇风机1台2-4台5生产通风机1台2-4台6调车和运输绞车1台2-4台5-10台7电耙绞车、刮斗卷扬机1台2-4台5-10台8移动式空压机1台2-4台9固定式空压机1台2-4台10斜坡卷扬机11提升机（升降机）和螺旋式输送机1台2-4台12翻车机、推车机13装载机0.651.1714修理机床15电焊变压器1台2-4台16牵引用电动发电机组17井下照明（三）破碎筛分车间1粗破碎机具有双电动机传动的鄂式破碎机和圆锥式破碎机具有单电动机传动的圆锥破碎机*链式破碎机2中破碎机

14、圆锥式破碎机*鄂式破碎机*0.88*3细破碎机圆锥破碎机*单辊破碎机*四辊破碎机*4给矿机板式给矿机盘式给矿机带式给矿机筒式给矿机摆式给矿机槽式给矿机（功率在10千瓦以下）链式给矿机5各种筛6皮带机轻型皮带机（功率在4.5千瓦以下）重型皮带机（带宽在1400毫米以下）超重型皮带机（带宽在1600-2000毫米）*7翻车机8吊车9漏矿车10通风机11电焊变压器12采样机13修车机床14排水泵15照明16油泵17加热器18斗式运输机（四）选矿、过滤及干燥车间1球磨机和棒磨机功率在55千瓦以下的功率在55千瓦以上的*2给矿机重型槽式给矿机带式给矿机筒式给矿机摆式给矿机板式给矿机盘式给矿机3分级机耙式

15、分级机螺旋分级机四室水力分级机4皮带机轻型皮带机（功率在4.5千瓦以下）重型皮带机（带宽在1400毫米以下）起重型皮带机（带宽在1600-2000毫米）*5各种给药机械6螺旋输送机、提升机7砂泵8通风机*9送风机、排风机*10循环水泵*11水泵*12干燥机13气体洗涤器、洗矿机14同步电动机的励磁机组15电动发电机组16硒整流器17真空泵*18油泵19加热器20各种槽21浓缩机22摇床23跳选机24闸阀25各种电磁选矿机26漏矿车27泥勺机28过滤机29空压机30搅拌机31浮选机及刮板32脱磁器33采样机34淘汰盘35吊车36修理机床37实验室设备试验用破碎磨矿设备电动机加热器0电阻炉、干燥箱

16、0硫化器038电焊变压器39照明0（五）竖炉、转炉焙烧车间1搬出机2抛矿辊3抽烟机4转炉及附属设备5振动给矿机6双螺旋机7煤气阀门8电磁制动器（六）烧结车间1烧结带为18、50平方米的烧结机用抽风机*2烧结带为75平方米的烧结机用抽风机*3电振动机4翻车机5混合机6冷却盘7烧结机8卸料器9吊车10锤式破碎机11冷却盘用排风机（七）机修及辅助车间1机床2吊车3空压机、鼓风机4研磨机5气锤6小型机床：台上设备7电动机试验装置8电焊变压器9加热器010电炉变压器11倾动电动机12功率放大机组13混砂机14碾砂机15球磨机16运砂箱、筛砂机、松砂机、洗砂机17通风机18加料装置三、机械加工工业电气设备

17、的需要系数和功率因数表表2-9序号用电设备名称计算数据Kxcostan1一般工作制的小批生产金属冷加工机床2大批生产金属冷加工机床3小批生产金属热加工机床4大批生产金属热加工机床5金属冷加工机床*6压床、锻锤、剪床7锻锤*8生产用通风机9卫生用通风机10通风机*11泵、空压机、电动发电机组12透平压缩机13压缩机*14不连锁的提升机、皮带运输机、螺旋运输机等连续运输机械15同上，但带有联锁的16JC=25%的吊车17铸铁及铸钢车间起重机18轧钢车间、脱锭车间起重机19锅炉房、修理、金工、装配等车间起重机20加热器、干燥箱21高频感应电炉*22低频感应电炉23高频装置（电动发电机/真空管振荡器）

18、24低频装置（ ” ）2526电炉变压器27自动装料电阻炉28非自动装料电阻炉29单头焊接电动发电机30多头焊接电动发电机31自动弧焊变压器32点焊机与缝焊机*33对焊机、铆钉加热器34单头焊接变压器35多头焊接变压器36煤气电气滤清机组37点焊机*38高频电炉39电阻炉* *为实测数据四、化学工业大容量电气设备的需要系数和功率因数表表2-10序号用电设备名称计算数据Kxcostan1氢氮混合气压缩机2空气压缩机3循环气压缩机4冷冻机5水泵0.850.626鼓风机7电动发电机8球磨机9破碎机10挖掘机11电弧炼钢机12矿热炉13合成炉14水银整流器15硅整流器16试验变压器各种工业企业的需要系

19、数及功率因数表 表2-11序号工业部门需要系数最大负荷时功率因数变动范围建议采用变动范围建议采用1有色冶金企业2汽轮机制造厂3锅炉制造厂4柴油机制造厂5重型机械制造厂6机床制造厂7重型机床制造厂8工具制造厂9仪器仪表制造厂10滚珠轴承制造厂11量具刃具制造厂12电机制造厂13石油机械制造厂14电线电缆制造厂15电气开关制造厂16阀门制造厂17铸管厂18橡胶厂19通用机器厂车间配电设计手册，1项系新增。 2.表中数值偏大，供参考。二、照明负荷计算照明负荷设备容量一般可采用单位面积或单位长度平均功率估算，然后用需要系数法求出照明的计算负荷。照明装置单位容量扩大指标 表2-12序号建筑物名称单位容量附注（一）工业厂房1选矿厂瓦/米210-122冶炼厂”8-103机修厂”8-104锅炉房”85煤气站”86发电厂”12-157变电所”10-128室外配电装置”9水泵、砂泵房瓦/米2810空压机站”811车库”6-712仓库”5-613试验室、化验室瓦/米21214工厂办公室”10（二）坑内、露天1采掘工作