注塑机电机节能技术改造项目策划可行性研究报告

1、目录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc268163825 第一章总论 PAGEREF _Toc268163825 h 3 HYPERLINK l _Toc268163826 1.1、项目背景 PAGEREF _Toc268163826 h 3 HYPERLINK l _Toc268163827 1.2 要紧技术经济指标表 PAGEREF _Toc268163827 h 5 HYPERLINK l _Toc268163828 1.3 可行性研究结论 PAGEREF _Toc268163828 h 6 HYPERLINK l _Toc268163829 第二章 项目

2、背景和进展概况 PAGEREF _Toc268163829 h 6 HYPERLINK l _Toc268163830 2.1 项目提出的背景 PAGEREF _Toc268163830 h 6 HYPERLINK l _Toc268163831 2.2 项目进展概况 PAGEREF _Toc268163831 h 7 HYPERLINK l _Toc268163832 2.3投资的必要性 PAGEREF _Toc268163832 h 8 HYPERLINK l _Toc268163833 第三章 市场分析与建设规模 PAGEREF _Toc268163833 h 10 HYPERLINK

3、l _Toc268163834 3.1市场调查与预测 PAGEREF _Toc268163834 h 10 HYPERLINK l _Toc268163835 3.2 技术改造方案和建设规模 PAGEREF _Toc268163835 h 13 HYPERLINK l _Toc268163836 3.3 项目节能经济效益预测 PAGEREF _Toc268163836 h 22 HYPERLINK l _Toc268163837 第四章 项目建设方案 PAGEREF _Toc268163837 h 25 HYPERLINK l _Toc268163838 4.1 原材料供应与消耗 PAGERE

4、F _Toc268163838 h 25 HYPERLINK l _Toc268163839 4.2 生产技术方案 PAGEREF _Toc268163839 h 26 HYPERLINK l _Toc268163840 第五章 环境爱护与劳动安全 PAGEREF _Toc268163840 h 30 HYPERLINK l _Toc268163841 5.1 环境爱护 PAGEREF _Toc268163841 h 30 HYPERLINK l _Toc268163842 5.2 劳动爱护与安全卫生 PAGEREF _Toc268163842 h 31 HYPERLINK l _Toc268

5、163843 第六章企业组织和劳动定员 PAGEREF _Toc268163843 h 32 HYPERLINK l _Toc268163844 6.1 企业组织形式与工作制度 PAGEREF _Toc268163844 h 32 HYPERLINK l _Toc268163845 6.2 劳动定员和人员培训 PAGEREF _Toc268163845 h 35 HYPERLINK l _Toc268163846 第七章 项目实施进度安排 PAGEREF _Toc268163846 h 36 HYPERLINK l _Toc268163847 7.1 项目实施进度表 PAGEREF _Toc2

6、68163847 h 36 HYPERLINK l _Toc268163848 第八章 项目投资估算与资金筹措 PAGEREF _Toc268163848 h 37 HYPERLINK l _Toc268163849 8.1建设投资估算 PAGEREF _Toc268163849 h 37 HYPERLINK l _Toc268163850 8.2 流淌资金估算 PAGEREF _Toc268163850 h 38 HYPERLINK l _Toc268163851 8.3项目总投资 PAGEREF _Toc268163851 h 38 HYPERLINK l _Toc268163852 8.

7、4 资金筹措 PAGEREF _Toc268163852 h 38 HYPERLINK l _Toc268163853 8.5 投资使用打算 PAGEREF _Toc268163853 h 39 HYPERLINK l _Toc268163854 第九章 项目财务效益、经济和社会效益评价 PAGEREF _Toc268163854 h 40 HYPERLINK l _Toc268163855 9.1 差不多数据 PAGEREF _Toc268163855 h 40 HYPERLINK l _Toc268163856 9.2 财务评价 PAGEREF _Toc268163856 h 41 HYP

8、ERLINK l _Toc268163857 9.3 经济分析要紧结果 PAGEREF _Toc268163857 h 42 HYPERLINK l _Toc268163858 9.4 综合评价 PAGEREF _Toc268163858 h 43 HYPERLINK l _Toc268163859 9.5 社会效益和社会阻碍分析 PAGEREF _Toc268163859 h 44 HYPERLINK l _Toc268163860 第十章 项目可行性研究结论与建议 PAGEREF _Toc268163860 h 45第一章总论1.1、项目背景1.1.1项目名称、承办单位、主管部门、拟建地区

9、和地点 1、项目名称：*工业园注塑机电机节能技术改造项目 2、承办单位：某塑胶科技集团有限公司技术中心 3、主管部门:成都市经济技术委员会 4、拟建地点和改造内容：本项目在*集团厂区内（四川省*市集中工业区宏业大道北段）对现有注塑机械进行设备技术改造，无新征土地和厂房,利用原有厂房面积1800m2，改造设备186台/套，以实现降低能耗40%的目标1.1.2承担可行性研究工作的单位 单位名称：信息产业电子*设计研究院有限公司1.1.3研究工作概况 1、项目建设的必要性 *公司目前生产所用注塑机全是采纳变量泵动力系统，公司经多年生产实践发觉，变量泵系统存在许多缺陷：变量泵对流量变化的动态响应时刻较

10、长，导致注塑周期加长；机器的噪音变大；对液压油的清洁度要求较高。另外，与电液伺服系统相比，变量泵系统耗电要高出许多。当今塑料行业竞争激烈，如若接着使用当前变量泵系统的话，*公司将在产品的生产周期上跟不上节奏，同时因为耗电量大，也将会大大增加生产成本。因此，为了减少生产成本，加快生产周期，节约能源，必须对当前的变量泵注塑机进行改造。2项目进展及可行性研究工作概况在塑料工业中，注塑机是一种通用型机械。在传统设计上，只考虑到共用性，设计时是以最大容量为基础，在实际的加工中，常常是大马拉小车的现象，因此，在注塑机运行过程中电能白费相当严峻。注塑机的运行工序过程一般分为锁胶、射胶、熔胶、保压、冷却、开模

11、等，随产品及加工工序不同，各工序所需液压、流量、压力不同。关于油泵马达而言，注塑机在注塑过程的负载是处于变化状态。其原注塑油泵马达以恒定的转速提供的液压流量，多余的液压将通过溢流阀回流，此过程称高压节流，高压节流效率一般为60%70%。能量损失多达30%40%，同时由于液压长期全速循环流淌与液压件机械剧烈磨擦，造成油温过高，噪音过大，机械寿命缩短等不良现象。随着世界各国在环保，如能耗、噪音、泄漏等操纵方面日益严格的要求，节能已完成为注塑机电液系统的研究重点。目前，在注塑机节能、操纵精度上，日本的全电动式注塑机相较于传统液压式注塑机具有特不明显的优势。但全电动式注塑机的制造成本特不高、使用寿命、

12、维护成本又不如全液压式注塑机，因此也制约了它的进展。而电液伺服系统采纳高性能的伺服电机与泵集成使用，依照注塑机生产的需要操纵输出压力和流量。采纳电液伺服系统注塑机的特点是：节电（比定量泵系统省电50%以上，比变量泵系统省电40%以上）、周密（注塑机制品重复精度高，动作重复精度高）、生产效率高（注塑成型周期短）、性价比高（售价略高于变量泵机型，但远低于全电式机型）近年来，随着技术的进步用户对注塑机的效率、稳定性、可维护性、噪音等方面都提出了越来越高的要求。注塑机的驱动部分从变频器应用、变量泵技术逐渐演变成伺服技术。伺服节能注塑机驱动系统在兼顾成本与性能稳定性的前提下，完美的解决了用户最为关怀的效

13、率问题，以及工艺重复性、噪音等方面的需求，代表了国内外先进注塑机的进展方向。通过改造后的注塑机，实际测试发觉，伺服节能注塑机不但大大减少了耗电量且提高了生产效率。1.2 要紧技术经济指标表表1-1 要紧技术经济指标表序号项 目单位数据和指标备 注1总投资万元10411.1其中：固定资产投资万元10041.2铺底流淌资金万元372改造设备台/套1863改造节能分析3.1改造前KW43533.2改造后KW24203.3节能量KW19334节电计算4.1日节电量KWH469324.2年节电量KWH1693.3084.3工业用电单价元/ KWH0.7184564.4年节电费万元12195节煤计算5.1

14、折标系数1.2295.2年节煤量吨20816节约收入万元1219达产年平均7增值税及税金附加万元47达产年平均8利润总额万元156达产年平均9销售利润率%61.9达产年平均10销售利税率%80.55达产年平均11总投资利润率%39.71达产年平均12总投资利税率%51.65达产年平均13财务内部收益率%56.13税后14财务净现值（ic=12%）万元425税后15投资回收期年3.08含建设期16盈亏平衡点%23.58生产能力表示1.3 可行性研究结论综上所述，本项目符合国家 HYPERLINK /case.asp?ID=13 节能降耗政策，设备改造的技术工艺先进、成熟，可有效节约能源（电能），

15、提高单位生产效率，降低生产成本，同时爱护工作环境；而改造后设备制造出成品其市场潜力巨大，以后投资回报快，社会经济效益明显。因此，本项目可行。第二章 项目背景和进展概况2.1 项目提出的背景2.1.1国家或行业进展规划现在人们已公认一个国家或地区塑料的人均年消耗量及塑料工业在国民经济中所占的地位是反映工业进展与进步的重要标志之一。中国塑料资源丰富，21世纪初要紧合成树脂年产量达1.4万吨，排世界第4位。同时中国合成树脂的产量还在以5%-10%的速度增长。中国又是塑料消费大国，据统计，其年消耗量占世界第二，仅次于美国，而中国的人均消费仅为 19kg，在世界排名第32 位，是工业发达国家的11%-2

16、0%，可见中国的塑料工业还要大进展，塑料机械前景宽敞。依照塑料制品的市场分析，目前中国塑料机械行业产值每年约100亿元，而国内市场需求约200亿元，还有专门大空间，注塑机的需求也逐步由南方向北方扩散，同时也带将带动塑料工业关联产业的进展。2.1.2项目发起人以及发起缘由中国注塑机尽管进展专门快、生产品种也较多，差不多上能供给国内塑料原料加工与塑料制品加工、成型所需的一般技术装备，个不产品也进入世界前列，但与工业发达国家如德国、日本、意大利相比，中国注塑机还有一定差距，要紧表现在品种少、能耗高、操纵水平低、性能不稳定等方面。 *公司现在生产所用注塑机全是采纳变量泵动力系统，公司经多年生产实践发觉

17、，变量泵系统存在许多缺陷：变量泵对流量变化的动态响应时刻较长，导致注塑周期加长；机器的噪音变大；对液压油的清洁度要求较高。另外，与电液伺服系统相比，变量泵系统耗电要高出许多。当今塑料行业竞争激烈，如若接着使用当前变量泵系统的话，*公司将在产品的生产周期上跟不上节奏，同时因为耗电量大，不但会白费大量能源，也将会大大增加生产成本。因此，为了节约宝贵的能源资源，同时降低生产成本，加快生产周期，提高生产效率，必须对当前的变量泵注塑机进行改造。由此，*塑胶科技集团设备技术中心（能源办公室）副组长张文霖提出对*公司*工业园二期车间的现有注塑机进行伺服节能技术改造。2.2 项目进展概况 2.2.1已进行的前

18、期技改成果与测试检测工作（项目）情况 在进行大规模改造前，*公司选择了三台不同型号的注塑机进行了伺服节能改造，然后与其它同型号的注塑机进行了对比，其详细情况如下表所示：表2-1 注塑机改造节能测试试验项目测试一测试二测试三测试地点*工业园二期管件一车间*工业园二期管件一车间*工业园二期管件二车间材料PVCPPRPE制品Dn110等径三通4025异径弯头变径125160直通机型变量泵150注塑机伺服节能150注塑机变量泵125注塑机伺服节能125注塑机变量泵180注塑机伺服节能180注塑机每模耗电（KW/H）0.02170.01300.03170.01960.05220.0319节能对比伺服机比

19、变量泵机节能40%伺服机比变量泵机节能40%伺服机比变量泵机节能40%经以上三项测试足见伺服节能注塑机在能耗方面的优势，*公司共有注塑机上百台，改进为伺服注塑机后可见在能耗方面将会大大降低。2.2.2 本项目于2011年8月8日上报*市经济局立项备案。2.3投资的必要性在塑料工业中，注塑机是一种通用型机械。在传统设计上，只考虑到共用性，设计时是以最大容量为基础，在实际的加工中，常常是大马拉小车的现象，因此，在注塑机运行过程中电能白费相当严峻。注塑机的运行工序过程一般分为锁胶、射胶、熔胶、保压、冷却、开模等，随产品及加工工序不同，各工序所需液压、流量、压力不同。关于油泵马达而言，注塑机在注塑过程

20、的负载是处于变化状态。其原注塑油泵马达以恒定的转速提供的液压流量，多余的液压将通过溢流阀回流，此过程称高压节流，高压节流效率一般为60%70%。能量损失多达30%40%，同时由于液压长期全速循环流淌与液压件机械剧烈磨擦，造成油温过高，噪音过大，机械寿命缩短等不良现象。随着世界各国在环保，如能耗、噪音、泄漏等操纵方面日益严格的要求，节能已完成为注塑机电液系统的研究重点，目前，在注塑机节能、操纵精度上，日本的全电动式注塑机相较于传统液压式注塑机具有特不明显的优势。但全电动式注塑机的制造成本特不高、使用寿命、维护成本又不如全液压式注塑机，因此也制约了它的进展。而电液伺服系统采纳高性能的伺服电机与泵集

21、成使用，依照注塑机生产的需要操纵输出压力和流量。采纳电液伺服系统注塑机的特点是：节电（比定量泵系统省电50%以上，比变量泵系统省电40%以上）、周密（注塑机制品重复精度高，动作重复精度高）、生产效率高（注塑成型周期短）、性价比高（售价略高于变量泵机型，但远低于全电式机型）。*公司作为西南地区最大的化学建材生产企业之一，拥有注塑设备百余台，现采纳的变量泵注塑机对流量变化的动态响应时刻较长，导致注塑周期加长；机器的噪音大；对液压油的清洁度要求较高。另外，与电液伺服系统相比，变量泵系统耗电仍然要高出许多。为了节约宝贵的能源，环境爱护，同时提高生产效率使公司在市场激烈的竞争中占取优势，需要对现有设备进

22、行必要的节能技术改造。第三章 市场分析与建设规模3.1市场调查与预测中国塑料工业通过长期的奋斗和面向全球的开放,已形成门类较齐全的工业体系,成为与钢材、水泥、木材并驾齐驱的基础材料产业,作为一种新型材料,其使用领域已远远超越上述三种材料进入 21 世纪以来，中国塑料工业取得了令世人瞩目的成就，实现了历史性的跨越。作为轻工行业支柱产业之一的塑料行业，近几年增长速度一直保持在 10%以上，在保持较快进展速度的同时，经济效益也有新的提高。塑料制品行业规模以上企业产值总额在轻工 19 个要紧行业中位居第三，实现产品销售率 97.8%，高于轻工行业平均水平。从合成树脂、塑料机械和塑料制品生产来看，都显示

23、了中国塑料工业强劲的进展势头。3.1.1塑料建材：新经济增长点今后 5-15 年，塑料建材将成为新的消费热点和经济增长点。随着塑料建筑制品的品种逐步系列化、配套化和标准化，环保节能的要求和推广应用的力度加大，各种塑料管、门窗、高分子防水材料、装饰装修材料、保温材料及其他建筑用塑料制品的需求将有较大幅度增加。按照建设部“十一五”规划，5 年内建筑节能要达到 1.01 亿吨标准煤，节能建筑总面积要超过 21.6 亿平方米，其中新建筑 16 亿平方米，改造现有建筑 5.6 亿平方米。中国有 400 亿平方米既有建筑，目前约有三分之一需进行节能改造，按照每平方米 200 元的改造标准，这部分建筑节能材

24、料和技术在以后的市场容量可达 2.6 万亿元。由于塑料管道具有节能、节材、节水、节地的特点，到 2011 年建筑给水和排水管道 80%将采纳塑料管，建筑雨水排水管道 70%采纳塑料管。“十一五”期间，塑料管道工程用量平均每年将达 200 万吨。而综合成本较低、性能优越、一次性投入稍高的塑料新型材料如 PU、EPS、XPS、PP、PVC 等发泡材料的应用前景潜力巨大，拓展领域十分宽敞。近几年，我国塑料管道产业进展专门快，品种规格不断增加，产品质量不断提高，企业规模不断扩大。其中万吨级产能的生产企业超过 70 家，10 万吨级的企业也有 10 家左右，其中 PVC-U管材生产企业年生产规模超过 1

25、 万吨的企业 60 多家。随着国家对环境爱护的日益重视，以后 5年内国家将在排水管网建设方面投入巨资，这意味着塑料埋地排水管的进展市场空间加大。3.1.2 10%的增速可能持续数十年业内人士认为，塑料管道产品每年大于10%的速度增长有可能要持续三四十年。因为中国是进展中国家，公共基础设施和市政建设都相对落后，因此不论遇到多大的经济危机，进展都市基础设施建设是大趋势。与发达国家相比，中国目前在市政公用设施方面还相对落后。今后1020年的时刻内，都市的市政公用设施投资需求可不能降低，并将向城郊、城镇和中心村延伸和扩大。“十一五”期间，中国市政公用设施总投资将达到5万亿元左右，年均增长约为20。比如

26、近年都市和农村新建建筑面积每年分不达10亿平方米左右。在那个过程中，塑料管道是必不可少的材料。从历史上看，每个国家在应对经济危机时，采取的方法差不多上加大基础设施建设。中国的都市化建设要赶上世界发达国家的水平，还有专门长的路要走。去年国务院常务会议审议通过了扩大内需促进增长十项措施，其中多项措施都能给塑料管道行业带来机遇。比如，加快建设保障性安居工程；加快农村基础设施建设，加大农村沼气、饮水安全工程和农村公路建设力度，加强大型灌区节水改造；加快铁路、公路和机场等重大基础设施建设；加强生态环境建设；加快城镇污水、垃圾处理设施建设，支持重点节能减排工程建设等为塑料管道行业提供了良好的市场环境。另外

27、，四川地震灾区的恢复重建，新农村水、电、路、气、房的建设工程等都需要大量的塑料管道。中国是水资源严峻短缺的国家，解决城乡居民饮用水已成为首要难点。在如此的形势下给水工程已成为各地基础建设的重点。国家也将大型的水利设施建设列为工作重点。据专家预测，到2011年都市供水量达700亿立方米。给水工程将是塑料管道历史性大进展的第二大机遇。记者还了解到一个数字：中国正在运行的都市供水管，约有13万千米已到使用年限，需要更新和修复。在以后10年内，仅此一项投资就将高达8000亿元。3.1.3 新兴管网市场越来越广除了建筑给排水管道，还有一批新兴管道的应用市场越来越多。1、污水排水管网。原国家环保总局提供的

28、数据表明，到2011年所有都市的污水处理率不低于60%，污水资源化对都市排水、雨水管网提出更高的要求。一个大中都市的污水处理厂建设资金约为2亿元，而完善污水厂的管网建设就要4亿元。2、燃气管网。进入21世纪的中国能源结构正发生转变，天然气将成为我国能源的首选。按照国家进展打算，在本世纪前20年中国要开工建设四大天然气管网。输送天然气的高压主干线目前依旧采纳大直径、高强度的涂塑钢管，而天然气进入都市后就要铺设分送到用户的聚乙烯中压燃气管网。以西气东输工程为例，主干线钢管使用量是172万吨，铺设到各个都市的聚乙烯燃气管就需要近200万吨。3、光缆护套管网。中国邮电通讯事业已跨越了从电缆通讯到光纤通

29、讯的历史时期，塑料光缆护套管的进展也超过人们预先的设想。可能以后光缆护套管的年用量将提高到10万吨以上。4、埋地电力管网。21世纪都市建设的一个明显标志是，都市现在马路两边林立的所有电力、通讯线统统从天上埋入地下。一种新型的氯化聚氯乙烯（CPVC）电力爱护套管由于具有高强度、高耐温性、阻燃效果好和高绝缘性及耐老化、耐化学腐蚀等优秀的综合性能，在该领域将大有作为。据统计，我国每年氯化聚氯乙烯电力爱护套管使用量1万千米以上。住房和城乡建设部科技进展促进中心评估推广处处长高立新介绍讲，依照原建设部的规划，我国塑料管道推广应用应达到下列目标，到2011年，塑料管道在全国各类管道中市场占有率达到60以上

30、。其中，建筑给水和建筑排水管道80采纳塑料管；建筑雨水排水管道70%采纳塑料管；建筑电线穿线护套管90%采纳塑料管；城镇供水管道70采纳塑料管；城镇排水管道50采纳塑料管；城镇燃气管道60采纳塑料管。可见塑料管道还有专门大的进展空间，而2011年是进展的关键。随着产量和质量水平的上升，在国外公司进入我国的同时，我国一些企业的塑料管道也走出国门，有的企业产品已销往东南亚、中东、非洲、美洲及欧洲等地区。由于金融危机的阻碍，今年塑料管道出口可能会面临一些困难，但也并不是无所作为。据介绍，中国的产品和技术出口在海外依旧有一定市场的。比如，印度的塑料管道产业比较落后，建筑材料中更多的依旧选择水泥管等传统

31、产品，中国塑料管道在那个地点市场潜力专门大。中国企业应该选择一些产品需求档次比较合理的地区，举办一些有针对性的展会，把国外客户吸引过来，拓宽国际市场领域。3.2 技术改造方案和建设规模3.2.1具体技术改造方案 1、工艺技术 阻碍注塑机节能性的因素要紧有三项: a 流量设定与马达转速的线性(即操纵器及其转接器输出信号的线性) 。线性越好, 节能效果越好。 b 操纵系统的响应速度。操纵系统的速度响应越快, 节能效果越好, 加工效率越高; 操纵系统的力矩(电流) 响应越快, 制品品质越好。因此, AC 伺服系统较变频器驱动好。 c 驱动单元的操纵方式和选用。变频器的矢量操纵的低速力矩特性比V/ F

32、 操纵得好, 矢量操纵低速可输出150 %的额定力矩, 其制品质量好; 带PG反馈的矢量操纵的动态速降小, 动态速降的恢复时刻短, 其制品质量更好; 伺服系统零速可输出200 %的额定力矩, 动态速降更小。采纳伺服系统驱动的节能型注塑机, 其节能效果最好, 效率最高, 制品质量最好。在液压系统中，泵的输出功率为W=PXQ ，式中，P为泵输出压力，Q为泵输出流量，从该表达式中能够看出，改变泵的输出压力或输出流量，均可改变泵的输出功率。总所周知，注塑机各个动作所需的功率不一样，而且变化较大，若能使泵的输出功率与负载功率相匹配，则可达到节约能源的效果。不难看出，在负载一定的情况下，在定量泵液压系统中

33、，由于泵输出的流量是一定值，但负载有速度要求，因此一部分流量需从主溢流阀流回油箱，这确实是常讲的溢流损耗。另外，由于用比例节流阀做调速回路，因此又存在节流损耗。在开环变量泵液压系统中，由于有斜盘改变泵出口的大小，从而改变了泵输出流量的大小，因此没有溢流损耗，然而，开环变量泵在流量操纵状态下也存在着节流损耗，因此，开环变量泵的调速回路是容积节流调速回路。闭环变量泵由于其是用一比例减压阀或比例伺服阀操纵斜盘活塞，使斜盘保持一定的开口，当泵输出压力达到预定压力（由压力传感器监测）时，泵切换至压力操纵状态，因此，闭环变量泵既无溢流损失，也无节流损失。由于这类液压系统在国内差不多上用得比较多的，相信大伙

34、儿对这些系统的原理都已耳熟能详，那个地点不再赘述。对变量泵（开环或闭环）液压系统而言，它有以下必要特性：表3-1 变量泵（开环或闭环）液压系统的必要特性必要特性编号液压系统液压泵A节能容积调速（流量可变）B压力、流量比例操纵高机械效率C动作高响应压力操纵状态和流量操纵状态能顺畅地切换 同样，关于伺服节能系统液压系统而言，它也应该有它的必要特性。能够先对伺服电机的工作原理做一番了解，这有助于导出伺服节能系统液压系统的必要特性。*公司采纳交流伺服电机通常差不多上标准应用伺服电机，有鼠笼形转子和杯形转子两种结构形式。与一般电机一样，交流伺服电机也由定子和转子构成。定子上有两个绕组，即励磁绕组和操纵绕

35、组，两个绕组在空间相差90电角度。笼型转子交流伺服电机的转子和一般三相笼式电机相同。在那个地点以杯形转子交流伺服电机为例，其结构如图一： 杯形转子交流伺服电机的结构如图由外定子，杯形转子和内定子脉冲计数装置四部分组成。转子由非磁性导电材料（如铜）制成，内定子仅作磁路用。这类交流伺服电机转动惯量专门小。交流伺服电机的工作原理和单相感应电动机无本质上的区不。然而，交流伺服电机必须具备一重要特性：可控性。即无操纵信号时，它不应转动，特不是当它已在转动时，假如操纵信号消逝，它应能立即停止转动。在操纵绕组加操纵电压（U2）的情况下，励磁绕组和电容串联，产生两相旋转磁场，适当选择电容的大小，可使通入两个绕

36、组的电流相位差接近90，因此便产生旋转磁场，那个旋转磁场能够看成是由两个圆形旋转磁场合成起来的。这两个圆形旋转磁场幅值不等，但以相同的速度，向相反的方向旋转。它们切割转子绕组感应的电势和电流以及产生的电磁力矩也方向相反、大小不等（正转者大，反转者小）合成力矩不为零，因此伺服电机就朝着正转磁场的方向转动起来，随着信号（U2）的增强，磁场接近圆形，现在正转磁场及其力矩增大，反转磁场及其力矩减小，合成力矩变大，如负载力矩不变，转子的速度就增加。假如改变U2的相位，即移相180o（极性改变），旋转磁场的转向相反，因而产生的合成力矩方向也相反，伺服电机将反转。若操纵信号消逝，只有励磁绕组通入电流（I1）

37、，伺服电机产生的磁场将是脉动磁场，脉动磁场分成的正反向旋转磁场产生的转距T、T的合成转矩 T的方向与旋转方向相反，因此电机在操纵绕组电压为零时，能立即停止，体现了操纵信号的作用，如图二所示。 *公司采纳的伺服系统的临界转差率大于1。如此使伺服电机启动迅速，而且稳定运行范围大。操纵电压大小变化时，转子转速相应变化，转速与电压成正比。操纵电压的极性改变时，转子的转向也将改变。图三是交流伺服电动机的机械特性曲线。 能够看出：一般的两相和三相异步电动机正常情况下差不多上在对称状态下工作，不对称运行属于故障状态。而交流伺服电机则能够靠不同程度的不对称运行来达到操纵目的。这是交流伺服电机在运行上与一般异步

38、电动机的全然区不。因此，伺服电动机的作用是驱动操纵对象。被控对象的转距和转速受信号电压操纵，信号电压的大小和极性改变时，电动机的转动速度和方向也跟着变化。现在能够导出伺服节能液压系统的必要特性：表3-2 伺服节能液压系统的必要特性必要特性编号液压系统液压泵伺服电机适应性A节能变速操纵高响应压力流量比例操纵B动作高响应高机械效率高效率操纵对象能顺畅地切换C低速时大转矩图四和图五分不是伺服节能系统的马达效率和输出转矩图（与诱导马达对比）。伺服节能系统液压系统的操纵原理：图六、图七是*公司采纳的伺服节能系统液压系统简图。图六图七该系统也有两种工作状态：流量操纵状态和压力操纵状态。在流量操纵状态下，压

39、力传感器所监测到的压力小于设定的压力，伺服马达按流量操纵状态工作，即操纵伺服马达的转速，使泵的输出流量保持在设定值。流量操纵状态时，泵处于流量闭环操纵状态。在压力操纵状态下，压力传感器所监测到的压力将达到或达到设定值时，伺服马达按压力操纵状态工作，即操纵伺服马达的转速至最小，仅向系统操纵泄漏或保压所需的流量。现在泵处在压力闭环操纵状态。2、驱动系统设计 *公司采纳上海御能公司的交流同步伺服操纵器和永磁式同步伺服马达作为操纵主核心的驱动系统。永磁式同步伺服马达由定子、转子、高精度反馈元件(如光电编码器等) 组成。采纳高性能稀土永磁材料形成气隙磁场具有如下优点: 结构紧凑, 功率密度高; 转子惯量

40、小, 响应速度极快; 超高矫顽力稀土永磁; 抗去磁能力强; 几乎在整个转速范围内可恒转矩输出; 低速转矩脉动小; 平衡精度高, 高速运行平稳; 噪音低、振动小; 全密封设计; 性价比高。 交流同步伺服驱动器采纳DSP (数字信号处理器) 芯片, 大大加快了数据的采集与处理速度, 使电机运行性能良好; 应用大规模门阵列电路, 使产品具有专门高的可靠性; 使用最新的功率器件IPM, 使驱动器体积大为减小; 操纵方式具有开放式功能。系统特性如下: 流量与马达转速曲线线性好; 空载电流35 A ; 空载和满载(14 MPa) 响应时刻小于180 ms。电机的选择方法如下图所示：3、操纵系统设计*公司的

41、伺服节能系统整机操纵系统采纳上海御能公司的伺服系统操纵器，该操纵器能全数字操纵, 使可控性好, 可靠性高。硬件设计: 人机界面、逻辑操纵器、运动中心、伺服驱动、温度操纵和传感器; 软件操纵: 通讯软件公用模块设计、DSP 芯片处理。其具体性能如下图： 御能操纵器功能操纵器的选择方法如下图所示： 4、油泵的选择油泵同样采纳上海御能公司的油泵，原有变量泵拆除。作为执行部件，油泵与伺服系统的良好匹配对注塑机的整机性能至关重要，御能伺服系统具备先进的负载参数自动辨识功能，能够适配各种油泵，包括齿轮泵、柱塞泵和螺杆泵。油泵的选择方法如下图所示：实际选取时只需排量符合即可，类型齿轮泵、柱塞泵和螺杆泵中选用

42、最经济的一种即可。5、具体案例举例在实际改造中具体伺服电机、油泵及操纵器的选择可按下表选择表5 系统配置选择表案例：*工业园二期管件一车间锁模力为380吨液压系统原配置：37KW异步电机，SUNNY叶片泵。产品：直径110管件接头三通，重621g/件，PVC，1出1。依照系统配置选择表做出以下改造配置：对比结果如下图：6、人员、财务的跟进人员培训分时期分步安排，每完成一个型号或已时期注塑机改造后即进行相应维护或适用责任人员的培训，直到改装完成验收合格，再做统一培训。财务依照实际改造进度提早做好相应资金预备。（二）建设规模 依照*公司现有生产设备及生产技术治理水平等综合考虑，本项目利用原有厂房面

43、积1800m2进行改造，改造要紧针对*工业园二期管件车间各型号注塑机共186台进行。3.3 项目节能经济效益预测表3-3 改造前后注塑机电机功率对比表序号设备型号数量（台）改造前电机功率（KW）改造后电机功率（KW）改前总功率改后总功率总节约180注塑机10104.510045552100注塑机121413.2168158103125注塑机15159.0225135904130注塑机14196.6266921745150注塑机10159.015090606160注塑机10205.4200541467165注塑机121911.1228133958180注塑机121911.122813395918

44、8注塑机14229.030812618210200注塑机122213.226415810611220注塑机92213.21981197912230注塑机10279.02709018013280注塑机103018.030018012014285注塑机73018.02101268415320注塑机73018.02101268416330注塑机53722.21851117417380注塑机63933.02341983618400注塑机34122.2123675619500注塑机55533.027516511020600注塑机26740.2134805421650注塑机17733.0773344总量1

45、86630351.9435324201933由上表可见，在没有改进的情况下，所有注塑机消耗的总功率达到4353KW，通过改造之后总功率则只有2420KW，改造后节约能源4353-2420=1933KW。注塑机综合能耗降低44%。那么每天节约电量为193324=46392 KWH那么每年节约电量为46392 365=16933080KWH按工业用电0.718456元的单价算，那么全年节约电费为1693.308 0.72=1219 万元。若折标系数取0.335，那么全年将节约标准煤1693.3080.335=567吨标准煤。第四章 项目建设方案4.1 原材料供应与消耗4.1.1需求量与来源分析 公

46、司需改造设备186台，即需要伺服系统186套。详细数量见下表表4-1 技术改造设备需求序号设备型号数量（台）改造所需设备数量来源操纵器伺服电机油泵传感器180注塑机10 10 10 10 20 上海御能公司2100注塑机12 12 12 12 24 上海御能公司3125注塑机15 15 15 15 30 上海御能公司4130注塑机14 14 14 14 28 上海御能公司5150注塑机10 10 10 10 20上海御能公司6160注塑机10 10 10 10 20 上海御能公司7165注塑机12 12 12 12 24 上海御能公司8180注塑机12 12 12 12 24 上海御能公司91

47、88注塑机14 14 14 14 28 上海御能公司10200注塑机12 12 12 12 12 上海御能公司11220注塑机9 9 9 9 18 上海御能公司12250注塑机10 10 10 10 20 上海御能公司13280注塑机10 10 10 10 20 上海御能公司14285注塑机7 7 7 7 14 上海御能公司15320注塑机7 7 7 7 14 上海御能公司16330注塑机5 5 5 5 10 上海御能公司17380注塑机6 6 6 6 12 上海御能公司18400注塑机3 3 3 3 6 上海御能公司19500注塑机5 5 5 5 10 上海御能公司20600注塑机2 2 2

48、 2 4 上海御能公司21650注塑机1 1 1 1 2上海御能公司总量186186186186372从改造所需原材料而言，本次技术改造项目要紧针对注塑机的动力部分，其动力组件均来自上海御能公司，因此技术改造所需原材料均来自上海御能公司，无任何原材料消耗，至于生产方面的原材料消耗与改造前一样，保持不变。4.1.2 设备改造投入明细表4-2 设备改造资金明细表序号设备型号数量（台）电机功率（KW）伺服节能改造成本（单价）改造总价(元)180注塑机10.0 10.0 39,370.00 393,700.00 2100注塑机12.0 14.0 39,370.00 472,440.00 3125注塑机

49、15.0 15.0 39,370.00 590,550.00 4130注塑机14.0 19.0 39,370.00 551,180.00 5150注塑机10.0 15.0 46,200.00 462,000.00 6160注塑机10.0 20.0 46,200.00 462,000.00 7165注塑机12.0 19 46,200.00 554,400.00 8180注塑机12.0 19 46,200.00 554,400.00 9188注塑机14.0 22.0 46,200.00 646,800.00 10200注塑机12.0 22.0 54,200.00 650,400.00 11220注

50、塑机9.0 22.0 54,200.00 487,800.00 12230注塑机10.0 27.0 54,200.00 542,000.00 13280注塑机10.0 30.0 67,890.00 678,900.00 14285注塑机7.0 30.0 67,890.00 475,230.00 15320注塑机7.0 30.0 67,890.00 475,230.00 16330注塑机5.0 37.0 67,890.00 339,450.00 17380注塑机6.0 39.0 93,000.00 558,000.00 18400注塑机3.0 41.0 93,000.00 279,000.00

51、19500注塑机5.0 55.0 93,000.00 465,000.00 20600注塑机2.0 67.0 134,800.00 269,600.00 21650注塑机1.0 77.0 134,800.00 134,800.00 总量186.0 / 1371,240.0010,042,880.00 4.2 生产技术方案4.2.1 设备配型标准、改造的工艺方法 1、伺服系统的选型标准依照*公司现有注塑机型号可得出其系统压力及最大流量，然后依照所得出的系统压力及最大流量可依照下面公式选出相应的伺服电机、油泵、操纵器。2、节能伺服系统的改造方法1)安装简述A：将传感器装在油泵出口处，拧紧，注意传感

52、器接口为锥螺纹。B：将伺服电机和油泵通过法兰和联轴器相连，并固定牢。C：接轴流风扇电源（交流380V），并使轴流风扇对准伺服电机。D：将油泵进回油管连接好，注意不要连反。2)连线简述A：将三相380V电源接到驱动器的 L1、L2、L3B：将电机电源线和驱动器输出相连一定要注意 U V W 顺序，不可接错！C：将电机和驱动器的编码器连线连好，驱动器侧的插头用螺丝固定好，电机侧的航空插座要拧紧。D：将传感器的连线和44芯插头连好（传感器为两线制，输入+12V，输出4-20mA信号）。E：将注塑机电脑操纵器的压力和流量信号与44芯插头连好。3）试机简述A：将PR01=-10，到JOG试运行，观看电机

53、是否运转，驱动器显示-10 即为正常。B：反复调整PR06，PR07 同时观看AD1，标定好流量（单位：RPM）。C：反复调整PR08，PR09 同时观看AD2，标定好压力（单位：bar）。D：反复调整PR82，PR83 同时观看AD3，标定好压力传感器（单位：bar）。4.2.2 技术参数和工艺流程 1、技术参数：安装完成后即可开机调试运行其详细参数如下所示：调整参数PR80 PR81 PR86 即可得到最佳操纵，出厂默认值已调好。表4-3 注塑机参数调整表注塑机调整参数讲明Pr03=300-900(580) 依照电机选取最佳角度（旋变默认580，光变1200）Pr21=10-200(100

54、)Pr24=10-20(10)越大响应越快（太大电流会报警）Pr25=-20-150(-50)越大停止越快（太大电流会报警）Pr27=1-50(20)/ Pr28=1-50(20)越小响应越快Pr20=600-2000(1500)/ Pr30=1500-3000(1500)/ Pr31=150-200(80)越大响应越快（太大压力会抖）Pr35=-100-500(-200)Pr39=0-2(0)越大压力越不易抖，驱动器发热低，但响应稍慢。Pr40=5-14(10)电流报警等级Pr66=(180)Pr67=10-200(10)/Pr68=10-500(10)/ Pr80=1-100(4)/Pr8

55、1=1-20(4)越大响应越快Pr86=10-200(30) 最小操纵压差Pr93=2Pr195=400-700(400)越大响应越快（太大电流会报警）Pr198=4/Pr198=6注塑机模式1/注塑机模式22、工艺流程简述本项目要紧针对注塑机的动力部分做技术改进，产品的生产工艺流程与改造前一样，不作任何改变。4.2.3要紧工艺设备选择 本项目要紧工艺设备即为伺服液压系统，要紧设备包括操纵器、伺服马达、油泵及传感器，这些设备系统均选择上海御能公司的设备（包括其操纵软件），具体见下表。表4-4 伺服式液压系统部件明细设备名称厂家数量（台）对应注塑机讲明操纵器上海御能公司18680650型注塑机由

56、于不同型号注塑机的功率差异，所需动力组件的压力、电流等要求不一，故配套设备的规格、数量也有所不同，那个地点不一一讲明。伺服电机上海御能公司186油泵上海御能公司186传感器上海御能公司372第五章 环境爱护与劳动安全5.1 环境爱护5.1.1编制依据a中华人民共和国环境爱护法1989.12.26b建设项目环境爱护治理条例1998年11月18日国务院令第253号。c工业企业厂界噪声标准GB1234890。d大气污染物综合排放标准GB16297-1996。e污水综合排放标准GB8978-1996。f都市区域环境噪声标准GB3096-93。g 中华人民共和国水污染防治法1996.05.15修订h 中

57、华人民共和国环境噪声污染防治法1996.10.29l 中华人民共和国大气污染防治法2000.04.29修订i中华人民共和国固体废物污染环境防治法2004.12.29修订，2005.4.1实施m 中华人民共和国清洁生产促进法5.1.2 环境爱护措施*集团一贯重视环境爱护工作，各车间都配套建设了环保设施，厂区种植绿化植被，环境清新、美观，此次项目只需改造现有设备，无新建新的厂房。 本项目要紧对现有设备注塑机的动力部分进行改造，可不能对环境产生危害，无污染物和污染源，故在现有环保设施基础上无需新增环境爱护标准与治理环境的方案。本项目针对注塑机的动力部分做技术改进，改成后，生产过程中噪音、耗电量将大大

58、降低。对环境是有益而无害。故本项目的实施有利于环境爱护。5.2 劳动爱护与安全卫生 5.2.1编制依据a关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定及附件“职业安全卫生专篇编写提要”。b工业企业噪声操纵设计规范GBJ8785。c工业企业设计卫生标准TJ3679。d电子工业职业安全卫生设计规定SJ3000292。e工作场所有害因素职业接触限值GBZ2-2002。5.2.2 职业卫生与安全措施因本项目要紧针对注塑机的动力部分做技术改进，生产过程中生产过程中职业危害因素、职业安全卫生要紧设施、劳动安全与职业卫生机构跟改造前一样。同时，本项目改进注塑机的动力部分后电能消耗降低，相应功率也将降低，故

59、在生产过程中发出的热量将比改造前还要少专门多，故发生火灾的几率理论比改造前小专门多，因此只需保持往常的消防设施即可，无需新的消防设施方案。第六章企业组织和劳动定员6.1 企业组织形式与工作制度*公司组织形式如图所示：技术中心节能领导技术中心节能领导组组长：林云青康泰集团集团设备技术中心（能源办公室）副组长：张文霖节 能 项 目 小 组 行 政 管 理 小 组生 产 车 间 小 组 工作制度：节能项目小组：职责：负责宣传、贯彻、落实中华人民共和国节约能源法及其相关的法令、法规。负责建立完善单位节能治理体系，调动职工节能降耗积极系，充分发挥其作用负责单位能源综合治理的组织领导，每年部署、协调、监督

60、、检查、推动节能工作。按照中华人民共和国节约能源法及其相关的法令、法规和上级部门的有关规定，负责修改、完善本单位能源治理制度和考核颁发，并检查督促实施。负责审核本单位节能打算，保障能源的合理利用，杜绝白费；节约能源，不断提高能源利用率。负责制定和完善节能奖惩制度，加强能源消耗定额治理和考核工作，奖惩兑现。负责加强本单位能源计量治理工作，建立健全公司能源消费统计和能源利用状况分析制度。负责组织本单位节能技术培训、宣传教育、竞赛活动等，保证节能工作的顺利开展。负责落实本单位节能技术改造项目的实施，降低能耗；加大本单位节能“四新”（新技术、新工艺、新设备、新材料）技术的推广应用力度，加快科技成果的转