LED工礦燈替代傳統(tǒng)工礦燈節(jié)能效益分析

1、-LED工礦燈替代傳統(tǒng)工礦燈節(jié)能效益分析隨著超高亮度白光LED光源的出現(xiàn)，在照明領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)成為可能。據(jù)國際權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測，21世紀(jì)將進(jìn)入以LED為代表的新型照明光源時(shí)代，被稱為第四代源。目前，照明消耗約占整個(gè)電力消耗的20%，大大降低照明用電是節(jié)省能源的重要途徑，為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)業(yè)界已研究開發(fā)出多種節(jié)能照明器具，并到達(dá)了一定的成效。但是,距離“綠色照明的要求還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，開發(fā)和應(yīng)用更高效、可靠、平安、耐用的新型光源勢在必行。LED以其固有的優(yōu)越性正吸引著世界的目光。據(jù)美國能源部預(yù)測，2021年前后，美國將有55%的白熾燈和熒光燈被LED替代，每年節(jié)電價(jià)值可達(dá)350億美元，可形成一個(gè)500億美元的

2、大產(chǎn)業(yè)。日本提出，LED在2006年大規(guī)模替代傳統(tǒng)白熾燈。LED開展歷史已經(jīng)幾十年，但在照明領(lǐng)域的應(yīng)用還是新技術(shù)，但隨著LED技術(shù)的迅猛開展，其發(fā)光效率的逐步提高，LED的應(yīng)用市場將更加廣泛，特別在全球能源短缺的憂慮再度升高的背景下，LED在照明市場的前景更加備受全球矚目，被業(yè)界認(rèn)為在未來10年最被看好的投資市場以及取代傳統(tǒng)光源最具潛力的新型光源。一. LED工礦燈簡介1.1 產(chǎn)品介紹LED工礦燈的亮度與傳統(tǒng)日光燈亮度無異,其色溫柔和、更容易使人們承受。使用壽命在5萬-8萬小時(shí)。燈具啟動(dòng)時(shí)不需等待即開即亮,萬一有損壞還可以維修(傳統(tǒng)日光燈損壞無法再利用)。它不但非常節(jié)能且更為環(huán)保.是國家綠色照

3、明節(jié)能工程重點(diǎn)推廣的產(chǎn)品之一，是目前取代傳統(tǒng)高壓鈉燈工礦燈的首選產(chǎn)品。目前，LED工礦燈在很多工業(yè)企業(yè)中都有應(yīng)用，且應(yīng)用效果受到客戶好評(píng)。1.2 規(guī)格參數(shù)   功耗:50W-300W不等輸入電壓(AC):AC110-260V工作濕度:95%色溫:27000-6500K顯色指數(shù):75 Ra發(fā)光角度：120±10°壽命：?5萬小時(shí) 光效：?100LM/W 環(huán)境溫度:-20+501.3 產(chǎn)品特點(diǎn) LED工礦燈采用知名品牌的LED芯片，節(jié)電率高達(dá)60 以上。LED燈具的壽命為普通燈具的5-10倍以上，幾乎是免維護(hù)，不存在要經(jīng)常更換光源和鎮(zhèn)流器的問題。綠

4、色環(huán)保型的半導(dǎo)體光源，光線柔和，光譜純，有利于工人的視力保護(hù)和身體安康。半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)作為第四代照明光源，這種光源具有很多優(yōu)點(diǎn)：(1)光效率高：光譜幾乎全部集中于可見光頻率，效率可以到達(dá)80%-90%。而光效差不多的白熾燈可見光效率僅為10%-20%。(2)光線質(zhì)量高：由于光譜中沒有紫外線和紅外線，故沒有熱量，沒有輻射，屬于典型的綠色照明光源。(3)壽命長：光通量衰減到70%的標(biāo)準(zhǔn)壽命是4萬小時(shí)。一個(gè)LED燈具正常情況下可以使用8年。(4)可靠耐用：沒有鎢絲、玻璃等容易損壞的部件，非正常報(bào)廢率很小，維護(hù)費(fèi)用極為低廉。(5)應(yīng)用靈活：體積小，可以平面封裝，易開發(fā)成輕薄短小的產(chǎn)品，做成

5、點(diǎn)、線、面各種形式的具體應(yīng)用產(chǎn)品。(6)綠色環(huán)保：廢棄物可回收，沒有污染，不像高壓汞燈一樣含有汞成分。(7)響應(yīng)時(shí)間極短：適應(yīng)頻繁開關(guān)以及高頻運(yùn)作的場合二. 傳統(tǒng)工礦燈與LED工礦燈特點(diǎn)比照傳統(tǒng)工礦燈LED工礦燈1、傳統(tǒng)工礦燈不允許頻繁啟動(dòng).因?yàn)槊繂?dòng)一次,燈管的燈絲受高壓沖擊,啟動(dòng)電流是正常點(diǎn)燃時(shí)電流的23倍.啟動(dòng)加速了燈絲上電子發(fā)射物質(zhì)的消耗,當(dāng)燈絲上的電子發(fā)射物質(zhì)消耗盡了,燈管的壽命也就完了；2、使用壽命較短：工礦燈壽命約3000小時(shí)；目前普及的工礦燈的使用壽命也只有5000小時(shí)；3、含有大量的水銀蒸汽，如果破碎水銀蒸汽則會(huì)揮發(fā)到大氣中；4、傳統(tǒng)工礦燈具會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，不環(huán)保；另外會(huì)造

6、成燈腳老化，發(fā)生工礦燈高出墜落事故；5、 產(chǎn)生噪音；6、使用交流電，所以每秒鐘會(huì)產(chǎn)生100120次的頻閃 ，影響視力；7、產(chǎn)生紫外線，吸引很多蚊蟲圍繞在燈源旁。、LED燈節(jié)能、耗電量低、光效高 LED燈發(fā)光效率高，單顆LED管功率0.061瓦，采用直流驅(qū)動(dòng)，單管驅(qū)動(dòng)電壓1.53.5伏，電流1518毫安，反響速度快，可在高頻操作。同樣照明效果的情況下，耗電量是白熾燈泡的八分之一，普通工礦燈管的二分之一。2、LED燈環(huán)保，光線安康：LED燈采用的光源不含汞和鉛等有害元素，利于回收和利用，而且不產(chǎn)生電磁干擾。而普通燈管中含有汞和鉛等有害元素，普通工礦燈中的鎮(zhèn)流器會(huì)產(chǎn)生電磁干擾。LED燈的光線表色顏體

7、 Ra值接近100，色溫5000K，最接近太陽色溫5500K，光線自然，發(fā)光穩(wěn)定，直流驅(qū)動(dòng)，無頻閃，節(jié)能的同時(shí)保護(hù)眼睛。普通燈都是交流驅(qū)動(dòng)，就必然產(chǎn)生頻閃；且LED光線中不含紫外線和紅外線，不產(chǎn)生輻射。普通燈光含有紫外線和紅外線。3、LED燈平安性高：LED燈的部使用低電壓驅(qū)動(dòng), 電流較小，發(fā)光穩(wěn)定，發(fā)熱較少，冷光源，可以平安觸摸，屬于典型的綠色照明光源。4、壽命長：LED燈被稱為長壽燈，他的光源是固體冷光源，環(huán)氧樹脂封裝，燈體也沒有松動(dòng)的局部，不存在燈絲發(fā)光易燒、熱沉積等缺點(diǎn)，使用壽命可達(dá)5萬到8萬小時(shí)，比傳統(tǒng)光源壽命長10倍以上。5、無噪音：LED燈具不會(huì)產(chǎn)生噪音，對(duì)于使用精細(xì)電子儀器的場

8、合為上佳之選。適合于圖書館，辦公室之類的場合。6、不閃爍、保護(hù)眼睛：傳統(tǒng)的工礦燈使用的是交流電，所以每秒鐘會(huì)產(chǎn)生100120次的頻閃。LED燈具是把交流電直接轉(zhuǎn)換為直流電，不會(huì)產(chǎn)生閃爍現(xiàn)象，保護(hù)眼睛。6000K的冷光源給人視覺上清涼的感受，有助于集中精神，提高效率。 7、沒有蚊蟲煩惱：LED燈具不會(huì)產(chǎn)生紫外線，因此不會(huì)象傳統(tǒng)的燈具那樣，有很多蚊蟲圍繞在燈源旁。室會(huì)變得更加干凈整潔。8、寬電壓調(diào)整圍：100V240V 傳統(tǒng)的工礦燈是通過整流器釋放的高電壓來點(diǎn)亮的，當(dāng)電壓降低時(shí)則無法點(diǎn)亮。而LED燈具在一定圍的電壓之都能點(diǎn)亮，還能調(diào)整光亮度。9、LED燈安裝簡單，配套圍廣 目前LED燈采用傳統(tǒng)的外

9、觀，安裝非常簡便，可隨時(shí)切入日常生活的每一處照明空間。加上LED燈的高節(jié)能，可很好的配合太陽能、風(fēng)能使用，大大降低了戶外及室照明的本錢，減輕國家的用電負(fù)荷。三. LED工礦燈節(jié)能效益分析LED工礦燈節(jié)能效益分析（1） 、市順馳機(jī)械的照明現(xiàn)狀 順馳機(jī)械的白露廠區(qū)和順航廠區(qū)分別有傳統(tǒng)工礦燈164套和49套，合計(jì)213套。為力求準(zhǔn)確，我們對(duì)燈具進(jìn)展了實(shí)地勘查，得悉白露廠區(qū)有250瓦工礦燈56套、400瓦工礦燈108套；順航廠區(qū)有250瓦工礦燈49套。合計(jì)有250瓦工礦燈105套，400瓦工礦燈108套。晚上用照度計(jì)在兩個(gè)廠區(qū)分別進(jìn)展了照度測試，其中白露廠區(qū)離地面0.75米的照度值是50-57勒克斯，

10、順航廠區(qū)離地面一米的照度值是90-95勒克斯，均未到達(dá)國家規(guī)定的照度值：工業(yè)建筑機(jī)械加工粗加工，0.75米水平面的照度要200勒克斯。未到達(dá)國家照明標(biāo)準(zhǔn)的原因主要有以下幾個(gè)方面：1、 現(xiàn)有工礦燈已使用多年，光衰很嚴(yán)重；2、 廠區(qū)已有多盞燈具不亮，未及時(shí)更換；3、 燈具之間的安裝距離太遠(yuǎn)，燈光打不到。二、LED工礦燈替換傳統(tǒng)工礦燈的方案 基于以上照明現(xiàn)狀，我們提出如下改造方案，供貴公司參考：1、 將所有工礦燈更換為LED工礦燈或無極燈工礦燈，其中原來250瓦工礦燈更換為120瓦LED工礦燈或無極燈工礦燈，400瓦工礦燈更換為200瓦LED工礦燈或無極燈工礦燈；2、 燈具安裝間隔較大的區(qū)域，需增加

11、燈具，原來采用250瓦工礦燈的區(qū)域，兩燈橫向間距應(yīng)在5米左右，縱向間距4米左右；采用400工礦燈的區(qū)域，兩燈橫向間距應(yīng)在6米左右，縱向間距5米左右。3、 具體的燈具增加方案如以下圖所示：1、順航廠區(qū)順航廠區(qū)建議增加98套120瓦的LED或無極燈工礦燈替換原來250瓦的傳統(tǒng)工礦燈。2、白露廠區(qū)白露廠區(qū)建議增加52套120瓦的LED或無極燈工礦燈替換原來250瓦的傳統(tǒng)工礦燈。三、電費(fèi)支出比照 1、更換前后燈具數(shù)量統(tǒng)計(jì)更換前更換后250瓦傳統(tǒng)工礦燈1050400瓦傳統(tǒng)工礦燈1080120瓦LED工礦燈或無極燈0255200瓦LED工礦燈或無極燈0108燈具變動(dòng)情況更換后燈具數(shù)量合計(jì)增加150套，功率

12、為120瓦。2、電費(fèi)支出情況比照 下面，我們分別對(duì)傳統(tǒng)工礦燈、LED或無極燈工礦燈進(jìn)展照明比照分析，假設(shè)平均每天使用16小時(shí)白天、晚上各開燈8小時(shí)，電費(fèi)按照1元/度估算，全年按照300天計(jì)算扣除周日一天和節(jié)假日。 如此估算，得出每年照明時(shí)間是：16*300=4800小時(shí)。比較工程400W傳統(tǒng)工礦燈200WLED工礦燈250W傳統(tǒng)工礦燈120W LED工礦燈每盞總功率440瓦鎮(zhèn)流器占功率10%200瓦275瓦鎮(zhèn)流器占功率10%120瓦合計(jì)數(shù)量108套108套105套255套每天電費(fèi)760.32元345.6元462元489.6元每年電費(fèi)228096元103680 元138600 元146880 元

13、三年電費(fèi)684288元311040元415800元440640元更換前后電費(fèi)比照400瓦傳統(tǒng)工礦燈更換為200瓦LED工礦燈具后，電費(fèi)每年節(jié)省124416元。而且整個(gè)廠區(qū)的照度將大幅提升，照明效果將會(huì)得到明顯改善。250瓦傳統(tǒng)工礦燈更換為120瓦LED工礦燈具后，由于增加了150套燈具，電費(fèi)并未減少，反而增加了8280元，但是廠區(qū)的整體照度將會(huì)大幅提升，照明效果更好。（4） 燈具更換的投入產(chǎn)出效益分析 分別計(jì)算采用傳統(tǒng)工礦燈、LED工礦燈、無極燈工礦燈的投入產(chǎn)出，由于之前所用的傳統(tǒng)工礦燈根本沒有去維修過，所以在此也不計(jì)算其維護(hù)費(fèi)用，而無極燈和LED燈壽命長達(dá)5萬小時(shí)，裝上后根本不需維修，因此也

14、不計(jì)算其維護(hù)費(fèi)用。 我們以表格的形式來分析采用三種不同工礦燈的投入產(chǎn)生效益：比較工程400瓦傳統(tǒng)工礦燈250瓦傳統(tǒng)工礦燈200瓦LED工礦燈120瓦LED工礦燈200瓦無極燈工礦燈120瓦無極燈工礦燈燈具單價(jià)無需再購置無需再購置1750138015201320燈具數(shù)量108105108255108255燈具本錢00189000元351900元164160元336600元每年電費(fèi)228096元138600 元103680元146880 元103680 元146880 元合計(jì)費(fèi)用228096元138600 元292680元498780元267840元483480元不同方案費(fèi)用總計(jì)一年366696元

15、791460元751320元通過以上比照分析，我們可以得出如下結(jié)論：1、 采用LED工礦燈和采用無極燈工礦燈，二者第一年所產(chǎn)生的費(fèi)用根本接近，只相差近4萬元。我們建議采用LED工礦燈，因?yàn)闊o極燈含有汞，會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染，且無極燈產(chǎn)生的高頻輻射，長期而言會(huì)對(duì)人體造成一定程度的傷害。另外，無極燈的光源大，很多光都無法反射出來，被光源自身擋住了近1/4，無法有效利用光源所發(fā)出的光，造成光的浪費(fèi)。2、 將傳統(tǒng)工礦燈更換后，第一年是無法通過節(jié)約的電費(fèi)收回投資本錢的，主要原因是改造方案增加了150套燈具，增加了燈具采購本錢，同時(shí)也增加了電費(fèi)的支出，此兩項(xiàng)合計(jì)費(fèi)用為：293400元。3、 雖然前期投資增加了4

16、0多萬，但是整個(gè)廠區(qū)的照明效果在改造后將得到極大的提高，工作面的照度和亮度也會(huì)大幅提升，會(huì)促進(jìn)工人們的工作效率，也會(huì)降低因工作面照度不夠而產(chǎn)生不良品的幾率。（5） 、5年運(yùn)營總本錢分析由于無極燈工礦燈是一種逐漸被淘汰的產(chǎn)品，LED照明的技術(shù)開展迅猛，亮度也更高，我們建議采用LED工礦燈進(jìn)展改造，此處僅對(duì)LED工礦燈和傳統(tǒng)工礦燈進(jìn)展分析，并估算其投資回收期。比較工程400W 傳統(tǒng)工礦燈250W 傳統(tǒng)工礦燈200W LED工礦燈120W LED工礦燈燈具采購本錢00189000元351900元5年的電費(fèi)1140480元693000元518400元734400元5年合計(jì)支出1140480元69300

17、0元707400元1086300元兩種方案費(fèi)用總計(jì)1833480元1793700元結(jié) 論 采用LED工礦燈五年后，不僅可以全部收回投資，還可以產(chǎn)生39780元的收益。由于改造方案增加了150套120瓦的燈具，如果不增加燈具，則收回投資的年限將大大縮短。投資回收期：1、 通過以上比照分析，假設(shè)將傳統(tǒng)工礦燈更換為LED工礦燈，并且增加150套120瓦的LED工礦燈，其投資回收期約5年，即60個(gè)月。2、 如果不增加150套120瓦的LED工礦燈，每年可少支出8.64萬元電費(fèi)，也可少支出20.7萬元燈具采購費(fèi)用，則投資回收期將是：燈具采購本錢/每年節(jié)電費(fèi)用=333900/202536=1.648年，約為20個(gè)月，較前者縮短了40個(gè)月，但是照明效果會(huì)差些，因?yàn)橛行﹨^(qū)域燈具不夠，照度也難以到達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)。 綜上比照分析，我們可以得出以下結(jié)論