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天然氣節能措施

時間:2023-07-10 17:40:57

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇天然氣節能措施,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

天然氣節能措施

第1篇

【關鍵詞】燃氣;節能;環保

前言:

隨著我國經濟的快速發展對能源提出了新的要求,從我國長期能源供應情況來看,雖然我國資源總量比較豐富,但是天然氣資源相對貧乏,且分布不平衡。截止2008年我國探明的可采儲量石油占世界儲量的2.3%,天然氣僅占0.6%。同時由于我國人口基數巨大,因此人均資源更加貧乏。因此,節能是緩解能源約束矛盾的必要選擇,是解決能源環境問題的根本措施。在黨和各級政府的會議上,多次提出優化結構、提高效率和降低消耗的能源戰略。燃氣節能不僅要在技術上應加大研究力度,同時也要加強科學管理創建合理的體制,以達到節約能源、降低污染的目的。

1 加強城市天然氣轉換的工作

天然氣作為一種高效、清潔的優質燃料已被世界各國廣泛采用,特別是其對環境保護所起的作用已越來越受到人們的重視。世界上許多發達國家從20世紀50年代起就開始了人工煤氣向天然氣轉換的過程,加拿大、英國、法國、荷蘭、澳大利亞、日本等國已完全用天然氣取代了人工煤氣。目前,我國城市燃氣的氣源主要包括人工煤氣、天然氣和液化石油氣。近年來,我國大力發展天然氣事業,全國城市燃氣的氣源結構發生了很大變化,天然氣將逐步取代人工煤氣和液化石油氣,成為城市的主氣源。

天然氣和人工煤氣、液化石油氣是不可互換的可燃性氣體。首先,天然氣的熱值比人工煤氣高,比液化石油氣低,華白數、燃燒勢也不同,同一種燃具不可能同時適應兩種燃燒性質相差甚遠的氣體;其次,天然氣一般是干氣,基本不合雜質,輸送壓力高;人工煤氣中含有水分、煤焦油等雜質,輸送壓力較低;液化石油氣以瓶裝供應為主,部分地區也采用小區氣化集中供應。這些特性的差異決定了原有城市燃氣輸配系統和燃氣用具在轉換為使用天然氣時,需要經過適當的改造和調整。轉換工程中應全面分析現有輸配系統中存在的問題,采用更新改造和加強巡查相結合的方法,最大限度地利用現有管網、設備、燃具,既考慮轉換的安全性,又嚴格控制轉換工程的投資;盡量減少轉換工程對燃氣用戶的不利影響提高利用率。

2 加強輸送管道的管理

天然氣在常溫常壓下是氣態,其密度小、體積大,管道輸送成為經濟有效的輸送方式。天然氣輸送系統是由輸氣管道和壓縮機站等部門組成的一個復雜的系統。由于輸送的氣量大、運距較長、壓力高、管徑大等特點因此就必須加強一定的管理。首先,這是―個連續輸送系統,一般靠氣獨自身壓力或加壓后通過管道輸送到目的地,經濟、安全、有效,但為了實現連續輸送,對系統中的產、供、銷諸環節要求緊密相連,系統的設計和操作也更為復雜;還有,燃氣供應涉及國家的能源安全和人民大眾的生產、生活,必須確保安全、可靠、不間斷地輸送;天管道的運行還要能適應氣源生產的均衡性和用戶需求的波動性,力求穩定供氣,為了連穩定輸送,與輸送管道系統配套的通信、自控等系統必須先進、完善、可靠,這樣才能最大的程度的提高燃氣的利用率、減少損耗。

隨著我國燃氣利用的發展,輸氣管道建設發展也不斷加快,天燃管道施工設計、技術水平有了很大提高。目前,我國制定了從管材生產、設備制造到勘察沒計、施工安裝、生產管理等一整套技術標準和規范,但是,由于輸氣管道建設起步晚,與國外發達國家相比,差距明顯:

管道分布不均,成網不夠科學;管道技術裝備水平較低;運行能耗較高,利用率低,管理人員多,經濟效益差;儲氣設施尚不配套.影響供氣可靠性。這些因素的都制約了燃氣節能的發展,這些也是未來建筑燃氣工程發展重點課題。

3 做好管道的防腐絕緣和保溫工程

燃氣管道和貯氣罐比較容易繡蝕,從而導致使用年限短,維修費用增大,燃氣利用率低、燃氣事故率高等不良影響,甚至由于腐蝕穿孔的沼氣可能引起中毒、爆炸和火災等重大事故。腐蝕的主要原因是由于鋼材表面接觸水、氧、酸性物質或堿性物質而引起的化學腐蝕,此外,土壤的導電性性,或土壤中的雜散電流進入鋼材中,由于鋼質中的晶體偏析,雜質等因素,一旦和電解質溶液接觸就會產生腐蝕電池而引起化學腐蝕。大氣腐蝕、土壤腐蝕和海水腐蝕等等,均是指在這些環境中引起的化學腐蝕和電化學腐蝕。燃氣工程中,防止腐蝕的主要方法就是把鋼材與腐蝕介質隔絕,即在鋼材表面作防腐絕緣層。加強管道的防腐蝕工作可以有效的減少維修費用、提高燃氣的可靠性和燃氣利用率。

在我國北方地區,敷設于地面以上或土壤冰涼線以上的燃氣管道,為了防止管道內燃氣中的冷凝水,荼和焦油等雜質在冬季涼(凝)結而堵塞管道,必須作保溫層,以提高燃氣的利用率和可靠性,選擇保溫材料時應該根據管道的敷設方式和敷設地點,燃氣溫度,周圍環境特點等因素加以考慮。

4 加強城市燃氣負荷管理

隨著社會和經濟環境的變化,燃氣負荷會隨時間推移而改變。在我國城市[鎮)燃氣正在向以天然氣氣源為主導方面轉變,這就促使我國燃氣系統的規模變大,并在相當長的一段時間內保持增長趨勢。在燃氣系統中,燃氣負荷數據對項目規劃、工程設計中設施和設備容量的確定、遠行與調度以及工程技術的分析研究具有根本性指導作用,對于加強燃氣的利用率、節約能源具有重大的意義。在城市(鎮)燃氣規劃、設計中,對于需氣量的基礎數據應進行科合理的分析研究,以便與可供燃氣資源協調,確定系統的配置規劃、討論項目的經濟性和建設所需資金,計劃生產、落實氣源、安排燃氣輸入計劃、調度燃氣儲庫、計劃燃氣各系統中各種設備裝置等環節中統籌兼顧,提高燃氣的利用率。

5 加強燃氣利用的管理

為了能盡量回收燃氣資源,減少浪費以達到降低污染,節約能源的目的,通過燃氣輸送單位不斷提高管理和技術水平來提高燃氣的利用率,同時可以對各工序燃氣單耗、燃氣回收等設立經濟技術指標,通過制度上的措施來調動廣大技術工作者和一線工人的能源節約意識,為加強燃氣的節能、降低碳污染在制度上給予支持和鼓勵。

同時,在技術管理上也要注重燃氣系統跑冒滴漏的預防和治理,燃氣的泄露不僅僅是照成經濟損失,同時也會安全帶來隱患,給環境帶來破壞。根據已有公司的治理經驗,本人建議對燃氣采取加強監控,對腐蝕較為嚴重的區域要及時更換管道等設備, 要切實的減少燃氣泄漏對節能工作和環境帶來的不利影響,也要保障安全的生產。也要注重燃氣的平衡,通過一些有效的措施,使燃氣節能及指標能落到實處,使整個燃氣系統達到了科學、合理的平衡,爭取燃氣基本實現零排放。

6 結語:

隨著我國經濟的持續發展勢必會對天然氣等能源提出新的要求,而作為不可再生資源的燃氣能源面臨著巨大的危機,加強燃氣技術的研發,創建合理科學的能源應用體制,是未來發展的必然方向,加強燃氣節能是緩解能源約束矛盾的現實選擇,是解決能源環境問題的根本措施。燃氣節能不僅要在技術上加大研究,同時也要加強科學管理創建合理的體制,以達到節約能源、降低污染的目的。

參考文獻:

[1]李偉.我國天然氣消費利用現狀和發展趨勢[J].中外能源,2010,15(5):8-12.

[2]王云龍.回顧與展望――中國城市燃氣發展綜述[J].城市煤氣,2006(6):4-6.

[3]中華人民共和國國家統計局.中國統計年鑒 2010[M]. 北京:中國統計出版社,2010.

[4]黨東紅,吳豪明. 燃氣節能管理與技術應用[J]. 冶金能源,2011,5(12):46-47

第2篇

關鍵詞:建筑;電氣節能;應用;高效節能

中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:

引言

目前全世界都存在能源短缺,而我國又是一個能源消耗大國,每年要從國外進口大量石油和天然氣等,我國人均資源和能源相對貧乏,不到世界人均水平的一半,而我國能源利用率又低,大約為30%(日本的能源利用率可達到57%)。我國單位建筑面積能耗相當于發達國家的2~ 3倍,由此可見節能工作潛力很大,同時可降低工程造價。節能工作又關系到技術進步和緩解能需矛盾,是支持國民經濟迅速發展的重要一環。

建筑電氣節能應遵循的一般原則

建筑電氣節能應遵循的一般原則有三個:一是滿足建筑物的基本功能的實用性原則;二是充分考慮經濟效益的經濟合理原則;三是盡量減少能量的消耗的技術先進原則。

照明設計中的節能措施

照明節能設計就是在保證不降低作業面視覺要求、不降低照明質量的前提下,力求減少照明系統中光能的損失,從而最大限度地利用光能,通常的相應節能措施有以下幾種。

(1)高效節能光源的選用。應合理選擇燈具的配光,以提高利用系統。設計時辦公室主張采用T8或T5稀士三基色熒光燈管。這是由于T8或T5燈管具有更高的顯色指數和光效,光衰小、壽命長、用汞量少,更符合節能、環保要求。門廳、走廊等場所采用緊湊型熒光燈替代以往的白熾燈,達到節約能源的目的。

(2)高效節能照明燈具的選用。燈具按光通量在上下空間分布比例分為五類:直接型、半直接型、全漫射型、半間接型和間接型。①燈具的結構應便于安裝、維護和更換光源。一般辦公區優先選用直接式燈具,在有吊頂的辦公場所優先選用高光效格柵燈具。②合理選擇燈具的配光。

(3)選擇高效節能電器附件的方法。節能型電感鎮流器和電子鎮流器的選用。一是我們盡量選用性能優能耗低的光源用電附件,如節能型電感鎮流器、電子鎮流器、電子變壓器及電子觸發器等;二是一般而言,電感式鎮流器能耗比較低,自身能耗僅為光源的10%~15%。能耗更低的是電子鎮流器,它的輸出的特點是具有恒功率性;三是對于單端小功率熒光燈(功率不大于25W)和一體化節能燈,由于對它們的預熱要求、異常保護功能和諧波要求等均比較低,在選用節能電器附件時,應選用電子鎮流器;四是節能型電感鎮流器一般比較適合25W~65W 的直管熒光燈。單燈電容補償的實行。燈具單燈補償指的是:在把一個電容器與每套燈具并聯來達到補償的目的。氣體放射燈、熒光燈功率因數都可以提高到0.9 以上,這樣既能使電路無功功率大大降低,又能使線損和電壓損耗降到最低,同時由于降低了線路電流,還使導線的截面面積減少,能夠有效地節約能源損耗和經濟開支10%以上。

電氣節能的方法

(1)千方百計利用天然光源。一是照明節能中的一個非常重要的方法,就是如何千方百計把天然光源合理進行利用。在能越日漸緊缺和環保意識日漸增強的今天,在建筑物中如何盡可能地利用天然光源,以達到節約照明用電的目的,已經引起了人們的普遍關注;二是天然光源具有取之不盡、用之不竭的優點。在照明節能技術應用工程中,應當充分利用天然光源的優勢,按照建筑物的采光標準和建筑的實際情況,確定適合建筑物實際個性的采光方式,做到采光與照明充分結合;三是白天時,應盡量地利用天然光源,讓建筑物內具備充足的光照條件。同時,室內經過陽光的照射,既能大大節約能源,又能提高室內溫度,具有使建筑能耗降低的重要作用。

(2)目前應用的方法主要有。1)導光管法。2)采光擱板。3)反射高窗。4)棱鏡窗。高效的照明控制系統設計:照明控制是照明設計中一個重要的內容,是照明設計基礎理論的一部分,與燈具、光源一樣是照明節能實施中不可缺少的。主要體現在以下兩個方面:①能營造良好的光環境。通過控制光環境來劃分空間,同一空間中可創造出不同的環境氛圍,體現了照明環境的舒適性。②可節能。使用者需要時才開啟照明,盡可能減少不必要的開燈時間、數量和過高的照度,以有利于照明的節能。雖然我國現有的照明設計標準中有很多關于照明控制的具體內容,但對照明控制也沒有給予應有的重視,工程設計人員應當充分認識到它的重要性。

(3)高效節能的照明控制設計。電氣節能應用的主要方法有:導光管法、反射高窗、采光擱板和棱鏡窗。高效照明控制設計與燈具、光源等一樣,屬于照明設計中非常重要的內容,是照明節能實施中不可或缺的組成部分,主要表現現在以下點:一是能營造不同效果的光環境。通過對光環境控制來劃分空間,在同一空間中,可以根據需要創造出不同效果的環境氛圍,能夠增強照明環境多元化的適應性和舒適性;二是可以有效地節約能源。按照滿足需要的原則,在這一基礎上,使用者應該根據需要來開啟照明燈具,盡量地減少不必要的照明時間,控制照明數量和過高的光照度,切實做好照明的節能。作為建筑電氣節能設計人員,應充分認識到照明控制的重要性,并在設計中積極實施,盡量做好建筑電氣的節能工作。

(4)科學合理地利用太陽能照明技術與產品。其一、太陽能是無處不有、取之不盡、用之不竭的清潔能源。太陽能照明技術的開發利用,可節省資源,減少廢氣排放,減少對地球資源的使用和破壞,保護地球環境。科學合理地利用太陽能照明在節能、環保方面具有重大的意義。其二、太陽能照明技術通常利用太陽能光伏發電系統,將入射的太陽輻射能直接轉換為電能,提供給照明負荷。

(5)建筑電氣設備的節能。空調系統。其主要內容包括:一是冷凍水與冷卻水系統的優化控制;二是冰蓄冷系統的優化控制,現行的冰蓄冷控制技術還很不成熟,冰蓄冷控制策略仍需作深入研究,尤其是在蓄冰裝置優先方式下的融冰策略的研究;三是熱交換系統溫差與流量的優化控制;四是變風量系統等控制技術。給排水系統的優化控制。一是電動機。包括電動機的正確選型、調速方法、基于負載檢測的臺數控制;二是電梯。包括電梯的合理選型、停層計劃及群控策略;三是電動門窗。包括門窗的節能控制、遮陽系統的自動控制等。

(6)合理選擇節能光源節能光源的選擇是最直接也最明顯也最方便的建筑節能措施,資料統計顯示,熒光燈的發光效率是白熾燈的4-5倍,壽命是白熾燈的7-8倍,而且具有結構簡單、光效高、發光柔和、壽命長、無頻閃和無電磁輻射等優良性能,在現代建筑中得到廣泛的應用,對提高建筑的節能效率起到重要的作用。同時高壓汞燈、高壓鈉燈、高顯鈉燈、金屬鹵化物燈等高強氣體燈近年來也在建筑中得到了廣泛的應用和普及,對減低建筑物能耗,提高電能利用效率起到了重要的作用。

(7)能源的綜合利用。1)太陽能光伏電源系統。GB 16895.3-2004《建筑物電氣裝置》第7-712部分:特殊裝置或場所的要求《太陽能光伏(PV)電源供電系統》規定了太陽能光伏電源系統的適用環境、系統設計方法、電池技術要求、逆變器的技術指標、控制系統技術要求等技術原則。2)冰蓄冷系統。提出了冰蓄冷系統的常用控制策略及系統配置。另外,一些其他節能方法還可以利用:①減少變壓器的功率損耗,合理選擇變壓器的負載率。②減少線路能量損耗。所以在線路上消耗的有功功率相當大,必須減少線路能耗。

工程造價應對電氣節能的改革

電氣工程離不開工程造價控制,電氣節能型建筑更需要對節能投資及工程造價成本、使用成本進行全過程的管理和控制。電氣節能需要全面的工程造價管理,應對建筑節能,工程造價管理主要應從以下幾方面實施改革:

(1)要樹立:“全過程成本”的電氣節能造價管理思想。從“全過程成本”的角度來看,電氣節能的成本有建造成本和使用成本兩部分,從其主體來看涉及建設方、施工方和使用方,從其全壽命來看分建造期和使用期兩個階段,從專業來看涉及到復雜的新技術、新材料、新設備、新工藝、電氣工程涉及的投資資金更大。單純的工程量清單計價或預結算編制、審查式的、僅偏重工程造價成本的造價管理已經不能適應電氣節能的要求,必須開拓思路,樹立“全過程成本”管理意識,緊跟電氣新技術、及時反饋行業變化,為建設提供工程造價全面透明、完整、高效、準確的信息服務,是進行工程造價管理工作改革的當務之急。

(2)提高電氣節能工程造價管理水平。在造價管理工作中要提高服務意識,改變工作方法,充分發揮橋梁和紐帶作用,為電氣節能各主體如設計、施工、造價、節能材料供應商等建立節能電氣全面工程造價信息監管和互動平臺,變事后監管為事前控制;充分發揮政府機構的信息優勢,變靜態管理為動態控制;根據電氣節能的要求完善適合使用的電氣節能工程技術經濟體系,變被動管理為主動服務,為電氣節能的建設提供全面工程造價服務。

結束語:

我國在建筑電氣節能領域中面臨著新的挑戰,因為國外的設計公司在設計過程中十分重視環保和節能,如果我們在設計過程中不重視節能,就有可能被淘汰出局。而節電節能工作牽涉的面又十分廣泛,從發電廠開始到線路末端的用戶都應該高效地使用電能以減少損失。對于設計者而言,就是要合理的選用設備(變壓器,電動機,電纜,照明光源等),合理確定供電電壓等級以及采用新材料,新技術等。建筑電氣節能設計潛力很大,應精心考慮設計方案,選擇高效節能設備,應用先進的設計技術,按照節能標準合理設計。在為人類提供健康、舒適、安全的居住、工作和生活空間的同時,又能行之有效地節約能源,降低工程造價。

參考文獻:

第3篇

關鍵詞:建筑電氣;節能減排;光伏新能源;措施

中圖分類號TM92 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)66-0164-02

0 引言

目前,世界建筑電氣的能源消耗量很大,已經占據了整個社會能耗總量的40%,所以實現全球的氣候目標,關鍵是降低建筑電氣能源消耗。應用大規模的節能減排措施,使建筑電氣節約的能源總量和全球運輸行業使用的能源總量持平。節能與減排是經濟社會發展的必要前提。近年來,由于對建筑電氣節能的要求越來越高,太陽能光伏發電被廣泛的用于現代化建筑中。下面主要對建筑電氣節能減排的主要措施和光伏新能源的應用進行簡單的介紹,這對提高整個工程項目的安全性、可靠性有重要意義,在國內的建筑電氣節能減排、應用光伏新能源的發展潛力巨大。

1 建筑電氣節能減排的主要措施介紹

1.1供配電系統的設計

供配電系統的設計應該簡單可靠,且配電的級數不要過多。根據用電負荷等級、容量以及分布,使變壓器進入到負荷的中心,而且配電系統宜采用環式的,以減少電能損耗,提高供電的質量。

1.2電壓等級的選擇

根據供電距離、用電設備的特性、計算容量及當地的用電現狀等因素總和考慮用電單位的供電電壓。一般情況下,高壓的配電電壓采用10kv,而低壓的配電電壓采用220/380v比較適宜。

1.3變壓器的選擇

建筑電氣在使用上會產生季節性負荷。季節性負荷是冬天取暖,夏天空調用電量大導致的。在設計時,如果季節性負荷大,則應使用專用的變壓器。

1.4提高自然功率因數

自然功率因數是在供配電系統沒有放入無功補償裝置時,有功功率和現在功率的比值。用電設備具有電感,通電以后易產生滯后的無功,這時需要引進超前的無功與其抵消,使得有功在傳輸過程中的損耗降低。

在負荷的有功功率維持不變的前提下,提高功率因數,可以減少負荷電流與無功功率,降低線路損耗。但是在實際應用中,并沒有達到節能的目的,只是減少了被電力部門罰款。

1.5降低電能在線路的傳輸中的損耗

首先導線要選擇電導率比較小的材質;其次線路要避免迂回供電,盡可能是直線,使損失在線路上的電能最少,變壓器離負荷中心也要近些;最后是電線電纜的使用規格,要合理選擇。

1.6照明部分的節能

在過去,普遍使用的是白熾燈,因為它不僅價格便宜,而且易于安裝,但是發光率比較低。近年來,隨著科技的提高,照明技術也日漸完善起來,LED逐漸被人們接受,其具有壽命長、低消耗以及高效率的優點,在很多領域都收到了不錯的效果。在建筑物內,用自然采光比較好,但應考慮采光度,而在照明設計中,采用高效的光源和高效的燈具,設計成自動控制開和關的方式,實現照明節能的母的。

2 光伏新能源的應用

2.1光伏新能源發電技術

能源是整個世界發展和經濟增長的最基本的驅動力,現代的建筑對石油、天然氣等天然能源過于依賴,耗能高且效率低的建筑不僅使能源消耗增加,而且嚴重的污染了環境。太陽能是一種無污染又可再生的潔凈能源,資源豐富,對環境無任何污染,是世界各個國家競相開發的一種新型能源。

太陽能光伏發電是利用太陽電池將太陽光能直接轉化為電能。由于其無污染、無噪聲、易于維護等有點,在城市建筑、美化工程等領域廣泛應用。

光伏新能源發電技術主要包括太陽電池板、控制器以及逆變器三個主要部分。

2.2光伏新能源發電技術的主要工作原理

太陽能發電系統所發的電能通過逆變器把直流電轉換為交流電,再由控制器對電能進行調節和控制,主要是通過光電效應產生電能。在光照條件下,太陽電池組件產生電動勢,通過充放電控制器對蓄電池進行充電。到了晚上則由蓄電池組在逆變器的作用下,將直流電轉換成交流電,輸送到配電柜,再由配電柜的切換作用進行供電。

2.3光伏新能源發電技術的特點

1)調整電網峰值,提高電網末端電壓穩定性,有效地消除電網雜波;

2)有效減少蓄電池組的使用費用;

3)光伏電池與建筑完美結合,使資源充分利用。

2.4光伏新能源發電技術的應用

2.4.1安裝和維護安裝

安裝要求在周圍無高大物體遮擋陽光和光照比較好的地方,如果是較大面積工程,要適當拓寬安裝場地,這樣有利于避免太陽電池板遭遇碰損。太陽電池板應朝向赤道,充分地利用太陽能。最好按傾斜角度放置,這樣使得使太陽電池板能給比較均勻地接受全年太陽輻射量。

2.4.2安裝過程中主要的注意事項

1)光伏板前不能有高大建筑物等遮蔽陽光,最好用指南針確定方位;

2)光伏幕墻都能有效防雷、防火等措施;

3)嚴禁碰撞、敲擊,以免損壞其元器件;

4)每年至少檢查兩次做常規性檢查含光伏幕墻、屋頂,時間最好安排于春、秋季;

5)應及時采取有效防護措施如遇到狂風、暴雨、冰雹和大雪等天氣。

3結論

一份關于建筑電氣能源效率的報告曾指出,到2050年,減少60%的建筑電氣能源使用量,是全球的氣候目標得以實現的關鍵所在。因此,應用大規模的節能減排措施,使建筑電氣節約的能源總量和全球運輸行業使用的能源總量持平,是一項重要的工程。節能與減排是經濟社會發展的必要前提。在國內,建筑電氣節能減排、應用光伏新能源的發展潛力巨大。

參考文獻

[1]梁貴才,陳浩,何純濤.單晶體太陽能光伏發電幕墻在節能建筑中的應用[J].施工技術,2009.

[2]趙春江,楊金煥,陳中華,等.太陽能光伏發電應用的現狀及發展[J].節能技術,2007.

第4篇

關鍵詞:建筑工程;建筑電氣;電氣節能

中圖分類號:TU201.5 文獻標識碼:A文章編號:

我國單位GDP能耗是美國的3倍多,日本的6倍多,合理節約能源和有效提高能源利用效率將是我國經濟能否持續發展的重要因素。在我國,電氣能耗是建筑能耗的主要組成部分。因此,在建筑電氣工程設計、施工、運行階段采取相應的技術方法和預防和控制技術措施,保證建筑電氣在充分滿足、完善建筑物功能要求的前提下,減少能源消耗,提高能源利用率。

一、建筑節能的涵義

全面的建筑節能,就是建筑全壽命過程中每一個環節節能的總和。是指建筑在選址、規劃、設計、建造和使用過程中,通過采用節能型的建筑材料、產品和設備,執行建筑節能標準,加強建筑物所使用的節能設備的運行管理,合理設計建筑圍護結構的熱工性能,提高采暖、制冷、照明、通風、給排水和管道系統的運行效率,以及利用可再生能源,在保證建筑物使用功能和室內熱環境質量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。全面的建筑節能是一項系統工程,必須由國家立法、政府主導,對建筑節能作出全面的、明確的政策規定,并由政府相關部門按照國家的節能政策,制定全面的建筑節能標準;要真正做到全面的建筑節能,還須由設計、施工、各級監督管理部門、開發商、運行管理部門、用戶等各個環節,嚴格按照國家的節能政策和節能標準的規定,全面地貫徹執行各項節能措施,從而使每一位公民真正樹立起全面的建筑節能觀,將建筑節能真正落到實處。

二、建筑節能的重要性

世界范圍內石油、煤炭、天然氣三種傳統能源日趨枯竭,人類將不得不轉向成本較高的生物能、水利、地熱、風力、太陽能和核能,而我國的能源問題更加嚴重。我國能源發展主要存在四大問題:①人均能源擁有量、儲備量低;②能源結構依然以煤為主,約占75%。全國年耗煤量已超過1 3億噸;③能源資源分布不均,主要表現在經濟發達地區能源短缺和農村商業能源供應不足,造成北煤南運、西氣東送、西電東送;④能源利用效率低,能源終端利用效率僅為33%,比發達國家低10%。隨著城市建設的高速發展,我國的建筑能耗逐年大幅度上升,已達全社會能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生產能耗約1 3%,建筑總能耗已達全國能源總消耗量的45%。我國現有建筑面積為400億M2,絕大部分為高能耗建筑,且每年新建建筑近20億M2,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果我國繼續執行節能水平較低的設計標準,將留下很重的能耗負擔和治理困難。龐大的建筑能耗,已經成為國民經濟的巨大負擔。因此建筑行業全面節能勢在必行。全面的建筑節能有利于從根本上促進能源資源節約和合理利用,緩解我國能源資源供應與經濟社會發展的矛盾;有利于加快發展循環經濟,實現經濟社會的可持續發展;有利于長遠地保障國家能源安全、保護環境、提高人民群眾生活質量、貫徹落實科學發展觀。

三、我國建筑節能現狀分析

目前,我國擁有世界第三大能源系統,一次能源總產量僅次于美國和俄羅斯。但因我國的人口眾多,人均擁有量很低,能源效率低下,未來建筑能源需求量很大。節約能源、降低能源消耗、提高能源效率關乎中國經濟的前途,也關乎全球的經濟發展。

四、建筑電氣節能

建筑電氣節能工作應該遵循以下原則:

第5篇

關鍵詞:化工企業;電氣;節能方法;應用

隨著社會的不斷進步與科學技術的不斷發展,現在人們越來越關心我們賴以生存的地球。各國都在采取積極有效的措施改善環境,減少污染。這其中最為重要也是最為緊迫的問題就是能源問題,要從根本上解決能源問題,除了尋找新的能源,節能是關鍵的也是目前最直接有效的重要措施。節能就是應用技術上現實可靠、經濟上可行合理、環境和社會都可以接受的方法。有效地利用能源,提高用能設備或工藝的能量利用效率。

1電氣節能設計的主要內容

節能工作又關系到技術進步和緩解能需矛盾,是支持國民經濟迅速發展的重要一環。通常來講,電氣節能設計的主要內容可分為:

供配電系統的節能(負荷計算、功率因數補償,諧波治理、變配電設備選擇等):

電氣照明的節能(照明設計和設備選擇、照明控制、光纖照明等):

建筑電氣設備的節能(電動機、空調系統、給排水系統、電梯、典型建筑設備等):

計量與管理(電能計量、冷熱量計量、中央空調系統的計量、居住小區的能耗計量等):

能源的綜合利用(地源或水源熱泵系統,太陽能光伏電源系統、冰蓄冷系統、蓄熱式電采暖系統,風力發電系統、熱電或熱電冷聯供系統等)。

2化工企業電氣節能的原則

化工企業電氣節能既不能以功能為代價,也不能盲目增加投資,為節能而節能。因此,應遵循以下原則:

2.1適用性

就是基于滿足化工創業運行提供必要的能源和動力,按照用電設備對于負荷容量、電能質量與供電可靠性等方面的要求,來優化供配電設計,促進電能合理利用。

2.2經濟性

要充分考慮實際經濟效益,合理選用節能設備及材抖,使節能增加的投資能在較短的時間內用節能減少下來的運行費用收回。

2.3節能性

應考慮采取措施減少或消除無關的消耗。比如電氣設備自身的電能消耗,傳輸線路上的電能消耗等等。這應該是節能的著眼點。

總之,節能設計應把握“滿足功能、經濟合理、技術先進”的原則。具體說來,可重點從以下多個方面采取節能措施,將節能技術合理應用到實際工程中。

3電氣節能設計技術的合理利用

3.1向電動機要節能

對化工企業而言,電動機是必不可少的重要電氣設備。由于化工企業電動機數量多,耗電量大,大約占電力消耗的80%,因此電動機的節能非常重要。

3.1.1合理選用電動機類型

推廣使用高效節能電動機。

3.1.2合理選用電動機的容量

若電動機容量選的過大,雖然能保證設備的正常運行,但投資大,功率因數和效率都很低,造成電力的大量浪費。從節能角度看,80%負載時運行效果最佳,此時能量效率最高。

1.3大力推廣變頻調速

為了保證生產平穩,依靠其出口閥門控制排量,造成泵管壓差過大,閥門節流產生的能量損失嚴重,還有一部分靠打回流維持生產,這樣既降低了泵效,又浪費了大量的電能。變頻器安裝后,還要進行認真細致的管理,使其充分發揮變頻器的節能效果。

3.2向變壓器要節能

作為電壓變換設備,變壓器被廣泛應用于輸電和配電領域。由于容量和數量很大、運行時間長,總損耗也相當大,因而變壓器在選擇和使用上存在著巨大的節能潛力。

3.2.1合理選擇變壓器的負載率

化工行業為連續生產企業(一般為二級負荷),對供電系統的可靠性有極其嚴格的要求,往往采用兩臺變壓器、雙段母線供電的方法來保證生產裝置不致于因供電中斷而停止運行,當一臺變壓器有故障時,可由另一臺變壓器帶全部負荷。

3.2.2選擇高效節能的新型變壓器

我國變壓器絕大多數為標準設計,產品由原來的高損耗型到較低損耗型,發展到了更節能的產品。加速老變壓器更新換代是降低電網損耗的重要途徑。所以,化工企業在進行設備更新或者技術改造時,要考慮到這一重要因素。

3.3提高系統的功率因數節能

化工企業適當提高系統的功率因數,能夠改善電壓質量,減少無功在線路上傳輸,提高用電設備的工作效率,以達到節能的目的。

3.3.1采取適當措施,提高系統自然功率因數

具體方法有:采用同步電動機或異步電動機同步運行提高功率因數;合理使用變壓器、電動機。防止在低負荷下運行;提高異步電動機的檢修質量等。

3.3.2功率因數的人工補償

供電企業僅僅依靠提高自然功率因數的辦法已經不能滿足工廠對功率因數的要求。化工企業自身也需裝設補償裝置進行人工補償。

3.4減少線路上的能量損耗

由于線路上存在電阻,有電流流過時,就會產生有功功率損耗。

3.4.1減小導線長度

首先變壓器盡量接近負荷中心,以減少供電距離;其次,線路盡可能走直線,少走彎路,以減少導線長度。

3.4.2大導線截面

導線截面增加雖然能降低能耗,但在技術合理時,必須按經濟電流密度選取導線截面。

3.5照明節能

照明節能中,除了滿足照度、光色、顯色指數外,還應采用高效光源及高效燈具。

3.6降低高次諧波

3.6.1電力系統諧波產生的原因

由于電力系統中存在著各式備徉的諧波源,使得高次諧波的干擾成了影響電能質量的一大“公害”,因此諧波的治理是十分必要且有實際經濟效益的。

3.6.2諧波的主要危害

目前,化工行業諧波治理工作是共同努力的一個方向。

3.7其它節能方式

企業節能是一個綜合性課題,也需要綜合的手段來開展節能工作。

4結束語

盡管化學工業節能工作取得了較好的成果。但能耗水平與國外先進水平相比還有較大差距,國內企業之間的能耗水平也有很大差別。電氣節能設計領域中面臨著新的挑戰,因為國外的設計公司在設計過程中十分重視環保和節能,如果我們在設計過程中不重視節能,就有可能被淘汰出局。而節電節能工作牽涉的面又十分廣泛,從發電廠開始到線路末端的用戶都應該高效地使用電能以減少損失。對于設計者而言,就是要合理的選用設備(變壓器,電動機,電纜,照明光源等),合理確定供電電壓等級以及采用新材料,新技術等。

第6篇

1建立優化思路和方案

合成氨裝置是能量密集型的高耗能裝置,其能量系統的優化思路通常是側重于生產過程的用能優化。塔西南化肥廠在總結多年生產管理經驗的基礎上,結合原設計和現有的設備單元,運用節點分析方法制訂了如下的優化思路:快裝鍋爐停運,引入電力工程部的4.2MPa蒸汽,引入量在50t/h左右;同時將富余的1.6MPa蒸汽以10t/h返送電力工程部,由此實現節約天然氣和電,達到公司整體節能的目的。根據方案思路,分析了塔西南化肥廠不同等級蒸汽的用途,能量綜合優化方案框架如圖1所示。由圖1可以看出,如果電力工程部輸入足夠量的4.2MPa蒸汽,將使化肥廠的快裝鍋爐停運,并能返送1.6MPa蒸汽給電力工程部;而回收的冷凝液又可通過水處理外送電力工程部,由此形成能源的熱聯合與循環利用,節約了電、水以及天然氣。

2方案實施

2.1輸出4.2MPa蒸汽的工藝調整措施

該項目實施之前,電力工程部的運行模式是兩臺中壓鍋爐、兩臺雙壓鍋爐和10t應急鍋爐并列運行,雙壓鍋爐產出的高壓蒸汽直接送化肥廠,產出的低壓蒸汽一部分作為采暖系統汽水換熱器熱源,一部分作為除氧器除氧用;中壓鍋爐產出的蒸汽則直接送往各用戶,中壓減溫減壓器處于備用狀態,兩條高壓蒸汽母線為一備一用。此時的高、中壓蒸汽用量均為30~35t/h,運行期間通過調整燃機負荷、投用鍋爐補燃或調解三通擋板開度等措施來滿足用戶需求。為實施廠級間熱聯合,建立能源梯級利用模式,自2007年7月起,電力工程部在保證各項生產正常進行的前提下,分兩個階段實施蒸汽互供。

2.1.1設備調整第一階段:電力工程部單方面蒸汽外供,充分利用電力工程部鍋爐余熱,降低塔西南化肥廠快裝鍋爐負荷,減少天然氣消耗。為實現充分利用電力工程部余熱來替代直燒式鍋爐用天然氣燃燒產生蒸汽,電力工程部調整運行方式,鍋爐仍采用并列運行,4.2MPa蒸汽采用雙母線運行,保證了蒸汽各系統穩定。鍋爐不帶補燃的條件下,產蒸汽為63t/h(1.6MPa蒸汽33t/h,4.2MPa蒸汽30t/h),其中中壓蒸汽需求35t/h,通過減溫減壓器補充中壓蒸汽供應,其他4.2MPa蒸汽全部供給化肥廠,蒸汽量約為28t/h。為了保證蒸汽系統穩定和應急需要,電力工程部增加了一臺鍋爐的補燃,實際外供蒸汽量為30~35t/h,其中28t/h完全利用鍋爐余熱。第二階段:電力工程部和化肥廠實現蒸汽互供的最優運行方式。為進一步優化系統運行,電力工程部和塔西南化肥廠深入分析和調研,最終實現了蒸汽互供,即電力工程部繼續增加4.2MPa蒸汽供應量,同時塔西南化肥廠將富裕的1.6MPa蒸汽返供至電力工程部中壓蒸汽母管,以滿足中壓蒸汽供應為此,電力工程部生產運行模式調整為三臺雙壓鍋爐、一臺中壓鍋爐和10t應急鍋爐并列運行,4.2MPa蒸汽依然采用雙母線運行。鍋爐不帶補燃的條件下,每臺鍋爐的蒸發量為15t/h,10t鍋爐自動運行蒸發量3t/h,化肥廠返供中壓蒸汽量為10t/h,合計73t/h(1.6MPa蒸汽28t/h,4.2MPa蒸汽45t/h)。在夏季,4.2MPa蒸汽全部供給化肥廠,蒸汽量約為38t/h。為保證蒸汽系統穩定和應急需要,電力工程部增加了兩臺鍋爐的補燃,實際外供蒸汽量為40~45t/h,其中38t/h完全利用鍋爐余熱。

2.1.2工藝要求電力工程部送化肥廠4.2MPa蒸汽流量的波動范圍必須小于1t,溫度控制在383℃以上(塔西南化肥廠合成蒸汽溫度顯示),且壓力穩定。

2.2合成氨裝置的工藝調整

電力工程部4.2MPa蒸汽進入化肥廠合成裝置中壓管網,并停運快裝鍋爐時,合成氨裝置的蒸汽系統平衡模式和工藝需重新建立。

2.2.1存在的問題如果電力工程部1臺雙壓鍋爐燃機出現異常而不能正常運行,供化肥廠的4.2MPa流量不能保證,需要改變熱力運行方式。停運快裝鍋爐后,化肥廠合成裝置精制水用量將由170t/h下降到160t/h,使利用預熱鍋爐給水降低脫碳入口工藝氣溫度的換熱器(106-C)出現冷量不足,低變氣鍋爐給水換熱器(106-C)工藝氣溫度將由正常時的79~82℃(指標控制81℃)達到86℃;貧液溫度也由72℃(指標控制71℃)繼續上漲。現場精制水不僅無法調整,而且還將影響脫碳系統二氧化碳的吸收效果,有可能導致能耗增高。為提高水的重復利用率,化肥廠將合格的冷凝液與脫鹽水混合,一部分做外供脫鹽水,一部分做精制水的原料。但因快裝鍋爐停運,電力工程部送出的4.2MPa蒸汽量加大,導致冷凝液回收量增加,促使脫鹽水溫度升高,夏季超過50℃(指標≤50℃),嚴重影響末端用戶的冷卻效果。

2.2.2方案實施及解決措施為有效規避因引入4.2MPa蒸汽給合成氨裝置運行帶來的風險,塔西南化肥廠制定了4.2MPa蒸汽中斷的應急預案,以此防止輔助鍋爐在4.2MPa蒸汽中斷后可能帶來的超溫運行風險。運用工藝安全分析進行危害評估,于2009年做了重大技術變更,實施精制水回用改造,即聯通除氧器入口DM1001與冷凝液回收管線SC1003,將換熱后的精制水送到水處理系統做冷凝液回收使用(約5t/h),這樣直接將精制水做冷凝液回用,解決了系統熱量的平衡問題,并減少一臺換熱器的添置,使資源得到最大化利用。外送1.6MPa蒸汽時,根據管網壓力和低壓管網壓力,調整放空設定值或手動操作。同時調整透平105-JT的抽汽量,并保證壓縮機105-J的正常運轉以及尿素的正常用量。建立4.2MPa蒸汽的在線監測趨勢記錄線。通過對蒸汽輸送數據的監測,塔西南化肥廠合成氨車間的操作人員可提前預知調整界區內蒸汽平衡,或提前聯系電力工程部進行補燃調整,有效地防止了因引入4.2MPa蒸汽而產生的波動對合成氨裝置以及塔西南化肥廠其他裝置的安全、平穩運行所可能造成的損失。經過前期充分的準備和協調,以及在公司主管部門、電力工程部的大力支持下,化肥廠在2010年4月13日(之前實行的是快裝鍋爐不停運)13:00開始實施快裝鍋爐停用方案,該方案分兩步:①先將富裕的1.6MPa蒸汽外送電力工程部(10t/h),同時逐步加大外購電力工程部的4.2MPa蒸汽量,由2009年4~5月份(2010年與2009年同期比較)的28.68t/h提高到43.41t/h左右;②系統平穩后于4月23日13:00快裝鍋爐全停,外購蒸汽量加大到50t/h,最高達到52.79t/h,外送1.6MPa蒸汽也逐步提高,最高達到15t/h。經過近一個月的運行,裝置能耗得到了顯著降低,數據對比情況見表1。由表1可知,快裝鍋爐停用后,原料氣單耗基本相同,但燃料氣節省約3.58×104m3/d,純氮產品能耗降低了11.19kgoe/t氮(kg標油/t氮)。另外快裝鍋爐的停運,降低了快裝鍋爐低負荷下運行的安全隱患,且減少了污水排放、廢熱浪費,減少了環境污染,從公司整體效益看,由于采用的是電力工程部的廢熱產生蒸汽,也節約了大量天然氣。

3節能減排效益

2007年7月~2010年12月實施該項目以來,無論在節能減排效益方面還是在社會和環保效益方面均取得了可觀的收益,能耗指標見表2。由表2可知,引入電力蒸汽后,隨著引入量和輸出量不斷增加,塔西南化肥廠燃料氣單耗明顯下降,由2006年的601.71Nm3/t下降到2010年的535.76Nm3/t,合成氨綜合能耗和純氮產品綜合能耗也呈逐年下降趨勢,按技措法計算,2010年節能量為1.30×104t標煤,經濟效益797.60萬元。2007年~2010年累計節能效益2007年7月~2010年12月累計引入電力工程部4.2MPa蒸汽67.77×104t,外送1.6MPa蒸汽2.81×104t,總計65.30×104t;節能4.26×104t標煤;節能價值量為2992.88萬元。

4結論及建議

4.1結論

經過近四年的實踐,塔西南化肥廠和電力工程部兩個單位之間實施熱聯合的模式證明節能成果顯著,并且為公司今后持續開展節能減排,應對上游氣源遞減的嚴峻形勢指明了方向,同時拓展了公司節能減排的思路,即在做好本單元、本單位的節能減排工作同時,也可拓寬視野實行廠級間的節能減排合作,整合資源,形成優勢互補或共享,挖掘管理、工藝和設備的潛力,從而使公司的整體節能水平再上新臺階。另外,從2007年7月~2010年12月未發生因引入4.2MPa蒸汽不足而造成裝置短停的事件,并且由于互供蒸汽,減少了化肥廠1.6MPa蒸汽和電力工程部余熱的放空量,避免了環境污染。

第7篇

【關鍵詞】建筑電氣;節能措施;重要性

一、建筑節能的涵義

全面的建筑節能,就是建筑全壽命過程中每一個環節節能的總和。是指建筑在選址、規劃、設計、建造和使用過程中,通過采用節能型的建筑材料、產品和設備,執行建筑節能標準,加強建筑物所使用的節能設備的運行管理,合理設計建筑圍護結構的熱工性能,提高采暖、制冷、照明、通風、給排水和管道系統的運行效率,以及利用可再生能源,在保證建筑物使用功能和室內熱環境質量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。全面的建筑節能是一項系統工程,必須由國家立法、政府主導,對建筑節能作出全面的、明確的政策規定,并由政府相關部門按照國家的節能政策,制定全面的建筑節能標準;要真正做到全面的建筑節能,還須由設計、施工、各級監督管理部門、開發商、運行管理部門、用戶等各個環節,嚴格按照國家的節能政策和節能標準的規定,全面地貫徹執行各項節能措施,從而使每一位公民真正樹立起全面的建筑節能觀,將建筑節能真正落到實處。

二、建筑節能的重要性

世界范圍內石油、煤炭、天然氣三種傳統能源日趨枯竭,人類將不得不轉向成本較高的生物能、水利、地熱、風力、太陽能和核能,而我國的能源問題更加嚴重。我國能源發展主要存在四大問題:①人均能源擁有量、儲備量低;②能源結構依然以煤為主,約占75%。全國年耗煤量已超過1 3億噸;③能源資源分布不均,主要表現在經濟發達地區能源短缺和農村商業能源供應不足,造成北煤南運、西氣東送、西電東送;④能源利用效率低,能源終端利用效率僅為33%,比發達國家低10%。隨著城市建設的高速發展,我國的建筑能耗逐年大幅度上升,已達全社會能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生產能耗約1 3%,建筑總能耗已達全國能源總消耗量的45%。我國現有建筑面積為400億M2,絕大部分為高能耗建筑,且每年新建建筑近20億M2,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果我國繼續執行節能水平較低的設計標準,將留下很重的能耗負擔和治理困難。龐大的建筑能耗,已經成為國民經濟的巨大負擔。因此建筑行業全面節能勢在必行。全面的建筑節能有利于從根本上促進能源資源節約和合理利用,緩解我國能源資源供應與經濟社會發展的矛盾;有利于加快發展循環經濟,實現經濟社會的可持續發展;有利于長遠地保障國家能源安全、保護環境、提高人民群眾生活質量、貫徹落實科學發展觀。

三、我國建筑節能現狀分析

目前,我國擁有世界第三大能源系統,一次能源總產量僅次于美國和俄羅斯。但因我國的人口眾多,人均擁有量很低,能源效率低下,未來建筑能源需求量很大。節約能源、降低能源消耗、提高能源效率關乎中國經濟的前途,也關乎全球的經濟發展。

四、建筑電氣節能

建筑電氣節能工作應該遵循以下原則:

(1)適用性。即優化供配電設計,按需合理供應。

(2)實際性。即合理選用節能設備及材料,使建造成本和運營成本合理回收。

(3)節能性。即節省無謂損耗的能量,采取先進技術成果和相應的措施節能使能耗降低。

五、建筑電氣能耗

在建筑電氣系統中,能量損耗主要發生在電動機、燈具等電氣設備、電力變壓器和所有敷設的電力電纜之中。

電力變壓器的損耗主要分為三個方面:空載損耗(鐵損NL)、負載損耗(銅損LL)和雜散損耗。通過有效的方法保證變壓器的總擁有費用最底,從而達到節約資金的目的。

電力電纜截面應以確定導線的經濟電流密度為根本,就是在已知負荷的情況下,選擇最佳的導線截面;或是在已選定導體截面的情況下,確定經濟的負荷范圍,以尋求投資的最優方案,取得最理想的經濟效益。

電動機在總用電量中占的比重也很大,其產生的能耗也是相當可觀的。分析高效電動機的節能效果以及不同的電動機系統對能耗的影響情況,選擇高效電機,搭建合理的電機系統是關鍵。

燈具照明應盡量選用新型的智能照明節電器,包括選擇高效的光源及附件(鎮流器等);。我國執行“綠色照明工程”的目的是為了在照明工程中最大程度地節約能源。

六、建筑電氣節能措施

電力生產具有同時性和集中性兩大特點,決定了能耗將在該建筑物電氣系統從變電、傳輸到用電設備的各個環節發生。

1、同時性:即電力生產的輸送、分配、轉換是同時進行的,無法進行大量的儲存;

2、集中性:即電力生產是高度集中的部門,調度和檢修必須是統一的。

建筑供配電系統作為電力系統的最終用戶端,通常由電源系統、變配電設備、傳輸線路、配電設備、用電設備等組成。建筑電氣節能水平可通過采取有效的措施加以提高,節能措施還應貫徹實用、經濟合理、技術先進的原則。

(1)優化設計

設計人員針對每項電氣分項工程,都有較詳細的電氣負荷計算書和采取相應的節能措施。在確定設計方案時,按照“以人為本”的設計思路,深入現場,通過與業主進行有效溝通,了解工程的具體情況;根據負荷特點、建筑使用功能要求、建筑物的結構特征和周圍環境特點等多方面因素的綜合考慮,進行全面的技術分析比較,力求最佳的設計方案。還要掌握各種節能新技術,并在設計中適當采用可獲得巨大的經濟效益和社會效益。政府有關職能部門也應加強對建筑電氣設計項目的審核管理,可以委托相關技術部門如學會等對設計圖紙文件進行嚴格審查。

合理選擇變壓器的容量和臺數,以適應由于季節性造成的負荷變化時能夠靈活投切變壓器,實現經濟運行減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗。在設計中還應盡量減少三相不平衡度。在供配電系統中的某些用電設備如電動機、變壓器、燈具的鎮流器以及很多家用電器等都具有電感性,會產生滯后的無功電流,它要從系統中經過高低壓線路傳輸到用電設備末端,無形中又增加了線路的功率損耗。因此,合理設計供配電系統在電氣節能中起著非常重要的作用。

(2)對建筑電氣系統運行加以強化管理

加強對建筑電氣系統運行的管理,同樣可達到節能的效果。主要管理措施有:

設備管理:電氣節能在很大程度上取決于設備的運行狀況。如果使各種設備安全、有效、穩定地運行,出現故障能快速排除,則可以節約能量。

控制管理:開發并利用功能強大、界面友好的控制軟件也是保證電氣系統節能運行的有效措施。

人員技術培訓管理:加強對電工的培訓,提高管理人員素質,以保證電氣設備的正常運行和設備的使用效率,才能在電氣節能中有所作為。

(3)選用先進的節能設備、器具

首先,選用節能型變壓器、節能型電動機。其次,照明用電為建筑物用電量的20%-40%,降低照明用電尤為重要,其主要途徑包括:發展高效光源、采用高效燈具、改進照明控制。目前熒光類高效節能燈已廣泛普及,國外普遍看好的發展方向是LED光源,比目前的節能燈效率更高,發光光譜可在大范圍選擇,使用壽命可大大延長。盡管目前LED的成本、效率都無法與熒光類節能燈相比,但在最近10-20年內預計將有重大突破。

結束語

總而言之,在建筑電氣工程的設計、施工、運行中,如果采取一些有效的技術方法和技術措施,提出完整的建筑電氣節能設計和運行管理方案,就完全可以有效地提高能源利用率,實現了節能目標。由此可見建筑電氣節能措施在建筑工程中有著非常重要的作用。

參考文獻

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[3]李貝莉.加強建筑電氣施工質量管理[J].廣西質量監督導報,2008(07).

第8篇

【關鍵詞】空調冷水機組;照明設計;用電節能

前言

目前全世界都存在能源短缺,而我國又是一個能源消耗大國,每年要從國外進口大量的石油和天然氣等,我國人均資源和能源相對貧乏,不到世界人均水平的一半,而我國能源利用率又低,大約為30%(日本的能源利用率可達到57%)。我國單位建筑面積能耗相當于發達國家的2--3倍,由此可見節能工作潛力很大。節能工作又關系到技術進步和緩解能需矛盾,是支持國民經濟迅速發展的重要一環。

一、空調冷水機組配電的節能問題分析

由于建設規模的迅速擴大, 配套的空調機組也相應增加,空調冷凍水機組的驅動電機小則 200~ 300kW, 大則 1000kW以上, 對其優化配電設計節電明顯。常見的做法有: 空調機組單獨設置變壓器, 到不要開空調季節切斷空調配電變壓器; 盡力縮短低壓配電線路對空調機組的供電距離 (由于建筑的不允許和變電所對上下左右有要求, 也不可能做到貼鄰, 距離多則上百米 )。現介紹一個比以上兩個更節能的方法: 根據《全國民用建筑工程設計技術措施 節能專篇》(電氣 ) 的有關要求: 2.2.13.“對于大容量的用電設備(如制冷機組 ) 宜采用10kV 供電”。4.4.1 3“功率在200kW 及以上的電動機, 宜采用高壓電動機”。4.4.2 4“ 采用變頻調速裝置驅動的電動機選擇: ........500kW 及以上 ~ 800kW 以下的電動機宜選用 660V或 10( 6) kV電壓等級。”凡是符合以上條件的空調機組應采用 10kV電壓等級供電, 節能效果是省去變壓器 (銅和鐵心的節省是對國家資源的節約、能耗的減少 )、減少了變壓器本身的負載損耗, 由于采用高壓也減少低壓配電線路上大電流的線損。例: 一臺 10/0.4kV 的 1600kVA S9的變壓器其運行的負載損耗約 14.5kW, 按5個月的運行計算,其損耗為52200 kW h, 即采用 10kV 供電可節約的電能。據統計我國有500多萬臺的空調機組, 如果有 30% ~ 70% 的采用 10kV 供電那節約的電能就非常可觀。

二、照明設計產生的不節能問題分析

目前的照明設計走兩條線路, 一條是建筑設計院設計, 另一條是裝飾公司設計。裝飾公司因為更注重照明產生的效果, 在燈具和光源的選擇上忽視了節能。光源多采用碘鎢燈、白熾燈, 燈具的效率不考慮, 最不節能的方法是燈具暗藏, 采用反射光, 效率極低。裝飾照明設計通病: 選用的燈具效率不符合 GB50034- 2004(《建筑照明設計標準》) 3.3.2要求, 照明功率密度值不符合G B50034- 2004( 第 6 章 照明節能 ) 的要求。目前存在的問題是大量的裝飾照明設計沒有經過有關部門審查, 裝飾照明設計的不節能問題還在延續。GB50034- 2004 8.2.2明確規定了《建筑裝飾照明設計應按本標準審查》。所以宜有節能評估的機構, 評估所有設計, 不節能的設計應予以淘汰。建筑設計院照明設計存在的問題就是任元會老師講的:部分人把設計程序倒過來, 不作照度計算, 將規定的 LPD限值當作單位面積安裝功率, 倒推算出光源數量。這樣設計的結果是, 雖符合 LPD限值標準, 但卻不知道照度是多少? 會有兩種極端的狀態: 一種是選用的光源等器材效率低, 照度達不到標準, 甚至相差甚遠; 另一種是選用了很高效的光源等器材, 計算照度可能超過標準值很多, 甚至可以超過 50% ~60% , 這樣就大大浪費了能源。因此, 照明設計應嚴格按程序來, 逐個房間或場所按使用條件確定照度標準, 初選光源、燈具、鎮流器的類型、規格, 計算平均照度, 使之符合規定的照度標準值, 并使計算照度偏差不超過 - 10% 或 + 10% ; 再計算LPD 值, 與規定的 LPD 值 (現行值 )對比, 不超過規定即符合要求。如果超過規定, 應調整方案, 直到符合規定為止。

三、用電的節能問題分析

在日常工作和生活中, 大家一起來應用節電方法也能產生巨大的節能效益。據了解, 目前在辦公室的電熱開水器和家庭的儲水式電熱水器大多數都是不帶定時器 24小時通電, 由于他們有保溫功能, 在午夜閑置時, 即使不用開水、熱水溫度低了也會接通電熱器加熱保溫, 往復循環, 耗費大量的電能。因此這些在配電回路中應設置定時器, 控制開啟時間。辦公室使用的開水器下班后自動關閉, 上班前一小時自動開啟。家庭使用的儲水式熱水器也應設置定時開關, 根據各人習慣選擇開閉時間(如晚上 21點關閉, 早上 5點自動開啟 )。全國累積這樣節約的電能是相當可觀的。淘汰高能耗的家用電器: 幾乎家家都在使用電飯煲。傳統的電飯煲煮飯每次工作最少半小時 (額定功率常常在 0.7~ 1kW ), 而節能的電壓力鍋飯煲 ( 內壓力 1.8個大氣壓 )飯煲煮飯只用七八分鐘。因此改用電壓力鍋飯煲每次煮飯節省的電能 = 1Kw* 20/60= 0.367kW h , 年節約的電能 ( 按每天使用兩次計算 ) = 365* 2* 0.367= 267kW h, 節電顯著。電冰箱和家用空調機也一樣, 能耗高的和節能的差別較大, 應把高能耗的更換淘汰, 購買節能的產品, 對國家對個人都有益。市場上有普通冰箱、普通節能型冰箱和高效節能型冰箱等產品 (我國《家用電冰箱耗電量限定值及能源效率等級》把電冰箱的能耗分為五等級: A 級表示最高節能水平, B級表示一般節能水平, C級表示普通水平, D級、E級表示國家要強制性淘汰的產品水平 )。普通節能型節電率為 25% ~30% , 高效節能型節電率為 45% ~ 65% , 按節能冰箱每天省電 0.6度, 年節約的電能 = 0.6* 365= 219 kW h。家用空調基本同上。

四、結語

我國加入WTO 后,我國在建筑電氣節能設計領域中面臨著新的挑戰,因為國外的設計公司在設計過程中十分重視環保和節能,如果我們在設計過程中不重視節能,就有可能被淘汰出局。而節電節能工作牽涉的面又十分廣泛,從發電廠開始到線路末端的用戶都應該高效地使用電能以減少損失。對于設計者而言,就是要合理的選用設備(變壓器,電動機,電纜,照明光源等),合理確定供電電壓等級以及采用新材料,新技術等。建筑電氣節能設計潛力很大, 應精心考慮設計方案, 選擇高效節能設備, 應用先進的設計技術, 按照節能標準合理設計。在為人類提供健康、舒適、安全的居住、工作和生活空間的同時, 又能行之有效地節約能源, 這是每一個設計人員必須思考的問題。 總之節能是國策, 要群策群力, 集思廣益各盡所能, 共同為目標的實現出力。

參考文獻:

[1]陳眾勵, 趙濟安, 等. 建筑電氣節能技術綜述[J]. 樓宇自動化,2007

第9篇

中國改革開放20多年來,經濟高速增長,成就卓然。然而,中國經濟增長的一個顯著特征卻是中國難以承受的高能耗。這一方面與中國經濟發展進入能耗較高的重化工業階段有關;另一方面,也源自中國粗放的經濟增長方式。2003年,中國GDP達到1.4萬億美元,世界的4%,但為此消耗的各類資源經折合后約為50億噸,其中,鋼材2.7億噸,石油2.67億噸,煤炭16.67億噸,水泥8.62億噸,分別相當于2003年世界消費量的27%、7.4%、31%和40%。去年中國的GDP增長占世界3%,卻消耗了占世界40%的原煤;中國的電解鋁生產成本比世界平均水平要高出20%~30%,與此相應的是,中國不少重要礦產資源的人均儲量卻不到世界平均水平的10%,而二氧化硫排放量則高居世界榜首。

高耗能發展模式制約中國經濟發展

中國資源稟賦較差,石油、天然氣、銅和鋁等重要礦產資源人均儲量,僅分別相當于世界人均水平的8.3%、4.1%、25.5%和9.7%。由于國內資源供給約束性增強,中國主要資源對外依存度不斷提高,2003年,約有50%的鐵礦石和氧化鋁、60%的銅資源、34%的原油依靠進口解決。資本、資源匱乏,卻要支撐以高投入、高消耗為支點的快速增長,這樣的發展當然難以持續。去年以來,在全國范圍內出現的“缺電”現象是中國新一輪經濟增長周期將遭遇資源瓶頸的重要信號。中國目前已成為世界上消費煤炭、鋼鐵、銅最多的國家,也是美國之后的第二大石油和電力消費國。統計顯示,中國每創造萬元GDP所消耗的能源量是美國的3倍,德國的5倍,日本的6倍。

粗放型的經濟增長方式對國民經濟的持續快速健康發展造成許多隱憂。從2003年來看,盡管增長速度達到9.1%,但由于消耗大量資源,加劇了資源短缺的壓力;部分生產資料價格大幅度上揚,加大了物價全面上漲的壓力;煤電油和交通運輸全面緊張,使經濟運行繃得過緊。國家發展和改革委員會能源研究所的研究表明:如果能源消耗與經濟增長速度同步,到2020年中國一次能源需求總量將達到約60億噸標準煤,2002年這個數字是14.8億噸。按目前的能力,是難以保障能源供應的。礦產資源保障的前景同樣不容樂觀。中國雖然有些礦產資源儲量較大,但人均礦產資源只有世界人均水平的58%。到2010年,中國45種主要礦產資源只有11種能依靠國內保障供應;到2020年,這一數字將減少到9種;而鐵礦石、氧化鋁等關系國家經濟安全的重要礦產資源更將長期短缺。

改革開放以來,中國在能源翻一番的條件下實現了GDP翻兩番。到2020年,僅從能源消費來看,如果比2000年翻一番,中國一次能源的消費總量就將達到30億噸標準煤,其中,煤炭消費量將達到22億噸。中國煤炭資源豐富,雖然國內資源保障不成問題,但也面臨精查儲量不足、生產能力不足、運輸能力不足和環境容量不足等四大壓力。目前,煤炭的精查儲量只有600多億噸,要保證年產22億噸,其精查儲量至少應有1250億噸。要新建100萬噸級大型煤礦1000座,新建7條大秦線。此外,環境容量也是大問題。石油、鐵礦石、有色金屬、木材等的國內保障程度將大幅度降低,對外依存度大幅度提高。中國進口石油大多來自中東和北非,經過馬六甲海峽,面臨很大的運輸風險。

隨著中國經濟強勁增長,資源約束日漸明顯,最突出的是石油資源。盡管中國是世界石油生產大國之一,但石油消耗增長過快,產量遠遠趕不上用量。現在中國每年要從國外進口原油數千萬噸以上,今后依賴程度還會繼續加大。石油是一種為國際大資本操縱的具有高度投機性、壟斷性的特殊商品,其價格若出現劇烈波動,將對中國經濟穩定發展造成很大影響。

近年來,隨著中國國民經濟的迅猛發展,對能源產品提出了不斷增長的需求,石油化工產品首當其沖。目前,美國、日本、中國GDP規模大致為8萬億美元、4萬億美元和1萬億美元,而原油消費分別為4.8億噸、2.4億噸和2.4億噸,中國產值能耗相對較高。據有關部門披露的數據,2003年,中國乙烯需求量1500萬噸,而國內產量只有611萬噸;合成樹脂進口1907.3萬噸,占國內消費量的55.9%;合成橡膠進口100.6萬噸,占國內消費量的45.7%。高消耗帶來了產品和原材料的短缺和高價格,而高價格更加劇了各種資源的緊缺,進而引發市場供求的失衡。

特別是作為石油化工最重要資源的石油,隨著中國工業化和城鎮化進程的加快,需求呈強勁增長態勢,供需矛盾日益突出。自1993年中國首次成為石油凈進口國的10年間,中國的石油消費量年均增長6.66%;而同期中國石油的產量年均增速僅為1.75%。國內有關部門預計,到2010年,中國石油需求量約為3億噸,石油消耗與生產之間存在巨大缺口。如不采取積極有效的措施,到2020年,中國對國際石油市場的依存度將達到50%左右。巨大的需求缺口,必須通過海外供給獲得。而隨著經濟全球化的不斷深入,資源稀缺已經成為國際社會共同面臨的問題之一,國家間將圍繞資源問題展開激烈的競爭。

石油產品的緊迫形勢只是國家整個能源高耗與能源緊張狀況的一個縮影。石化行業所依賴的重要資源之一的水資源不足,已成為制約中國經濟和社會發展的重要因素之一。中國人均水資源擁有量只有2200立方米,僅為世界平均水平的1/4。所有的信息都說明:中國的能源高消耗正使中國經濟增長的“資源支撐力”問題迅速凸顯,資源短缺已嚴重制約著中國石油化工業的發展。

實施國家油氣資源可持續發展戰略勢在必行

2004年8月24日,總理主持國務院學習講座并發表講話,強調油氣資源是關系中國現代化建設全局和國家安全的重要戰略資源,要抓緊研究制定和實施國家可持續發展油氣資源戰略,把節約和合理使用油氣資源放在更加突出的位置,保證油氣資源的長期穩定供給和有效利用,為經濟發展、國家安全和全面建設小康社會目標的順利實現提供保障。

指出,隨著國民經濟持續快速發展,石油天然氣供求矛盾越來越突出。必須牢固樹立和認真落實科學發展觀,正確處理經濟與能源、國內與國外、開發與節約、消費與儲備、當前與長遠等方面的關系。一是堅持立足國內,積極加強國際合作,利用兩個市場、兩種資源,建立經濟、穩定的油氣供應渠道和石油安全保障體系。二是堅持開發與節約并重,把節約放在優先位置。既要加強石油勘探開發,搞好儲量和產量接替,更要注重節約使用油氣資源,發展替代能源。三是堅持依靠科技進步,加快體制創新,大力提高油氣資源開發、加工和利用效率。

強調,要正確制定和實施國家可持續發展油氣資源戰略。努力增加國內石油天然氣的供給能力;大力開展石油天然氣節約和合理使用;繼續發展國際石油貿易和合作開發;加快發展石化工業,有效利用油氣資源;逐步建立石油儲備制度和風險規避體系;完善石油天然氣開發、節約和有效利用的保障措施。要密切跟蹤分析國際油價的走勢,認真研究對策。當前特別是要切實抓好石油天然氣的節約和合理使用。要運用經濟杠桿和市場機制,抑制油氣消費,節約和合理使用油氣資源。廣泛運用技術手段和加強科學管理,努力降低油氣消耗,提高利用效率。各行各業都要制定節約使用油氣的具體目標和措施。生產、建設和消費等領域都要挖掘節能潛力,全面厲行節約。真正把開發特別是節約能源作為制定國民經濟和社會發展中長期規劃的重要內容,采取切實有力的政策措施,加快建立有利于節約石油天然氣的生產模式、消費模式和經濟體系,發展節能型經濟,建設節約型社會。

全面建設中國石油安全戰略體系

所謂石油安全,就是在數量和價格上能滿足經濟社會持續發展需要的石油供應保障能力。在中國經濟社會快速發展的今天,石油安全已成為保障國家經濟安全的重大戰略課題。面對國際石油市場變幻莫測的形勢,按照科學發展觀的要求來探討中國的石油安全戰略,未來將會呈現如下若干基本走向:

實施可持續發展的能源戰略

控制石油消費量增加的主要途徑就是走資源節約型的可持續發展道路,把節約用油作為國家石油安全戰略的重要組成部分,加快建立節約型的石油消費模式。為此,必須積極加快技術進步,節油降耗;改善產業結構和產品結構,壓縮高耗油產業,淘汰高耗能設備,大力發展高附加值產品的生產,推廣應用新工藝、新技術;加快制定優惠政策,引導、鼓勵企業和消費者使用其他清潔能源。同時,面對石油需求的不斷增長,需要高度重視完善石油安全管理體系,有必要建立一個協調能源政策、主管能源的機構,也迫切需要出臺一些協調一致的針對能源安全的法律法規,鼓勵節油,抑制無效、低效的石油消費。這方面,西方國家的一些做法值得借鑒。中國應力爭早日推出一部完善的、縝密的、具有一定可操作性的《石油法》,以克服石油工業監管中存在的各種弊端,實現依法監管石油工業。

積極開發替代能源

石油安全戰略不是孤立的,而是國家整體能源戰略中的一個組成部分。要從整個能源戰略的角度出發,統籌兼顧石油與其他能源的比例關系,優化能源結構,降低能源結構中的石油比例,大力發展天然氣和其他替代能源(如核能、風能、水能等),實現能源結構多元化,逐步減少國民經濟對石油的依賴,緩解石油供應緊張的局面。開發替代能源,不僅可以增強中國能源系統的抗風險能力,而且可以保證在未來的國際能源產業競爭中占得一席之地。新的替代能源還可以滿足廣大農村地區人口的能源需求,減少森林過度開采和植被破壞。

目前,中國替代能源的開發發展還是薄弱環節。中國雖是水力資源大國,但目前的開發率僅為15%,遠低于世界平均水平,也落后于印度、巴西、越南等發展中國家,開發潛力巨大。核能是發達國家重要的替代能源,目前僅占中國能源結構的1.2%,而日本、法國都超過了30%。因此,中國應積極發展核電能源,力爭到2020年使核電裝機達到4000萬千瓦,占全部發電量的比例提高到4%。中國的可再生能源(包括小水電、太陽能、風能和生物質能等)資源基礎雄厚,但因成本高、規模小、缺乏激勵政策而發展滯后。積極發展可再生能源,遠期可以替代石化燃料,近期還可以解決全面建設小康社會過程中邊遠和農村地區的用能問題。

建立石油安全儲備戰略體系

為減少石油不安全因素造成的影響,增強抵抗可能出現的石油危機的應對能力,建立石油戰略儲備體系將是保障中國石油市場供應和穩定價格的一個重要手段。

中國建立石油戰略儲備體系可以借鑒國際經驗,在起步階段宜采用國家戰略儲備和企業商業儲備結合的方式,發揮國家、相關部門和企業三方面作用,實施以國家為主、企業共同參與,以國內石油儲備為主、以國外石油儲備為輔的石油儲備戰略。國家石油戰略儲備的主要目的是確保在戰爭、自然災害或其他突發時間發生時國家石油的不間斷供給,同時也能起到部分平抑國內油價異常波動的功能。而企業商業儲備則不僅可以保證國家石油儲備的平均庫存,還能在關鍵時刻起到穩定市場供應,穩定人心、緩和國內油價異常波動的作用,況且,企業商業儲備是在自籌資金的前提下進行的,因而能減輕國家在建立石油戰略儲備方面的巨額財政負擔。

中國的石油安全儲備總量,須依據中國的實際國情和經濟承受能力,并借鑒各國成功經驗,以循序漸進、逐步發展的方式來確定。資料顯示,美國實際儲備原油的能力已達7.5億桶,可滿足158天的消費。日本的石油儲備相當于160天的進口量。歐盟國家則建立了相當于90天進口量的石油戰略儲備體系。對此目標,可由小到大、分階段逐步實現。

充分利用國際石油市場,組成多元化海外石油供應體系

第10篇

關鍵詞:負荷率 空載損耗 負載損耗供電半徑綠色照明

引言

目前能源緊缺,我國又是一個能源消耗大國,每年從國外進口大量天然氣和石油等能源,而且我國人均資源和能源都相對比較貧乏,不到世界人均水平的50%,在能源利用率方面僅占30%,而發達國家能源利用率一般可達50 %以上,與我國相鄰的日本,其能源利用率可達到57%。我國的單位建筑面積能耗是發達國家的2~3倍。因此,增強建筑電氣節能意識,加強環境保護是企業生存的必要措施和根本保證。

1變壓器的選型

通常在日常工作過程中,在進行變壓器選型時,首先要考慮選用損耗小的節能變壓器,而反映變壓器損耗大小的主要參數就是空載損耗P0、負載損耗PK、附加雜散損耗等。空載損耗P0 又稱鐵損,是一個不隨負荷變化,與變壓器工作溫度變化無關的參數,但它是常年消耗,所以在選擇變壓器時應予以足夠重視和關注;另一個是衡量變壓器產生損耗水平的重要指標――負載損耗PK , 又稱銅損,是一個與變壓器工作溫度和負荷率大小有關聯的損耗。許多廠家都會在樣本中給出在一定溫度下的負載損耗PK 值(如F級、H級絕緣不同溫度時) ,如表1所示。

表1不同型號的干式變壓器空載及短路損

從表1可看出:

(1) SCB10 干式變壓器的鐵損和銅損均遠比SCB9低。

(2) 同一型號干式變壓器工作溫度為120 ℃時的銅損比工作溫度為75 ℃時高。

(3) 變壓器容量越大,則鐵損越大,所以認為容量選擇過大不僅會增加基建投資,還會使鐵損比重明顯增大。

(4) 除了兩回路供電的一、二類負荷需要兩臺以上變壓器外,從減少損耗角度考慮,在容量相等的情況下,多臺干式變壓器會比單臺和少數幾臺干式變壓器損耗更大。

(5) SBH11-M非晶變空載損耗最低,但負載損耗一般,大容量規格目前生產不多,普及和推廣有一定的難度。

(6) 對季節性負荷(如冷凍機等)也可采用雙容量變壓器,用繞組串、并聯的方式運行,通過磁通密度變化來適應季節性負荷變化。這種變壓器在低負荷時,具有極低空載損耗,只有普通變壓器的5 %以下,比非晶變損耗還低,從而取得了很大的經濟效益。

目前新穎節能干式變壓器SGB11-R比SCB9空載損耗減少40 %。比SCB10系列空載損耗降低24 %,負載損耗也降低了11. 7 %。

2合理選擇供電電壓等級

在相同線路長度和線芯截面條件下,輸送相同功率的線路損耗與配電電壓平方成反比。電壓等級越高,線路損耗越小。與此同時,縮短線路供電半徑,不但可以減少供電線路損耗,同時還能保證電能質量,減少電壓降,這就是要設置負荷中心的原因和合理選擇供電半徑的重要性。另外,在選擇供電電壓等級時,還需要綜合權衡后舍取。

2.1關于供電半徑的提法,據《全國民用建筑工程設計技術措施電氣篇》(2003版)第3. 1. 3

條規定,變配電所的位置應靠近負荷中心或大容量設備(如冷凍機房、循環水房等) ,低壓供電半徑不宜超過200 m時, 當供電計算容量超過500 kW ,供電距離超過200 m時,宜設置變配電所。

(2) 根據GB 12497―1995《三相異步電動機經濟運行》第7. 3. 3條規定,容量在200 kW 以上應優先選用高壓電動機。

(3) JGJ 16―2008《民用建筑電氣設計規范》第3. 4. 2條規定,“用電設備在250 kW 或需用變壓器容量在160 kVA 以上者,宜以10 ( 6) kV供電”。

(4) 上海市工程建設規范DGJ 082107―2004《公共建筑節能設計標準》第7. 3. 3條規定,

“單臺用電功率大于350 kW 的電動機宜采用中壓電動機”。

(5) 上海市建設和交通委員會(2008) 828號第1. ( 4). 8 條規定, 除變頻供電外, 單臺大于550 kW的電動機(含電制冷機組) 應采用10 (6) kV電源供電;單臺額定功率大于350 kW的電動機(含電制冷機組)宜采用10 ( 6) kV電源供電。

綜上所述, 在確定供電等級時,應綜合考慮用電負荷的大小、供電距離、初投資及年運行費用等各種因素,進行優化選取。

3綠色照明和節能

GB 50034―2004《建筑照明設計標準》第3. 2. 3條規定:一般情況下,室內照明不應采用普通照明白熾燈,推薦采用細管管徑直管型熒光燈。用緊湊型熒光燈替代普通的白熾燈可節電70 % ~80 % ,推廣應用細管熒光燈( T8型)比傳統的鹵粉熒光燈( T12 型) 提高光效約

15 %~30 %。以T8型36 W 為例,三基色中色溫燈管代替常用鹵粉熒光燈( T12 型),發光效率提高34 % ,,顯色指數Ra提高到80以上。在工程設計時,未寫明采用稀土三基色熒光燈,制造廠家自然不肯提供三基色熒光燈, 因價格差異10 %。在今后工程設計時或招標文件中,應寫明采用三基色節能熒光燈管,這樣才比較切合實際。

但無論是采用緊湊型熒光燈,細管熒光燈( T8型)和金鹵燈都需要相應地配置鎮流器。由

于氣體放電燈配電感鎮流器功率因數較低,因此GB 50034―2004《建筑照明設計標準》第3. 3. 5條規定:“直管型熒光燈應配用電子鎮流器或節能型電感鎮流器”。又如對于T5直管熒光燈,由于采用電感鎮流器不能保證可靠啟動,必須選用電子鎮流器。同時,在選用不同型號燈具時,還應注意不同場所的環境溫度。

如圖1所示,T8型熒光燈最佳工作環境溫度為25℃, T5型熒光燈最佳工作溫度為35℃,在最佳工作環境溫度下,燈管的光通量輸出最高。環境溫度低于或高于該值時,光通量都會下降。由此可見,這就特別適合具有空調設施的車間,環境溫度為25 ℃的紡織、化纖工廠。T5型熒光燈管在環境溫度為35 ℃時,其光通量輸出最高。因此也同樣可以獲得合適的環境溫度。

第7. 4. 5條規定:“每個照明開關所控的光源數不宜太多。每一房間燈的開關不宜少于2個(只設置一個光源的除外) ”。這一條節能措施通常是被忽略的,因此在工廠設計中也應特別引起重視。

GB 50034―2004《建筑照明設計標準》第7. 2. 10條規定:“供給氣體放電燈的配電線路宜在線路或燈具內設置電容補償,功率因數不低于0. 9”。例如,在采用T8型熒光燈管,選用節能型電感鎮流器時,必須裝設電容器補償,使單燈功率因數達到。這樣可以減少線路的電壓降和無功損耗。傳統的電感鎮流器自身功耗約占光源功率的20 %,而節能型電感鎮流器的自身功耗約占光源功耗的10 % ,壽命為7 ~10 a, 并具有諧波少、價格低等優點;電子鎮流器的自身功耗僅為2~3W,壽命一般為3~5 a,具有低頻閃和功耗低等特點,這對嚴格執行強制性規范GB50034―2004《建筑照明設計標準》第6. 1. 7條,確保降低照明功率密度(LPD )限值是非常有益的。因此,在工程設計時不可忽略鎮流器或變壓器的損耗。

4結語

第11篇

一、技術性能比較

1、直燃式空調符合當今日益高漲的環保要求。目前各地政府對影響經濟可持續發展的環境保護問題高度重視,直燃機采用溴化鋰做為制冷劑,與用氟利昂做制冷劑的傳統電制冷機相比,更加符合當今的環保要求。直燃機通過對系統的優化控制,提高燃燒效率,最大限度地減少對大氣的污染。

2、燃氣直燃機與電力制冷機相比,提高了對一次能源的利用效率,一次能源經過發電、送配電,到最終用戶整個過程中能量的浪費很大,對電力制冷系統來講一次能源的綜合利用效率只有30%,即有70%的能源浪費掉了,根據國外有關資料顯示,提高電力系統的效率只有10%的空間,而燃氣節能尚有40%潛力。另一個問題就是電力系統的調峰問題,隨著經濟的發展,電力消耗不斷增加,年高峰用量差距不斷加大,國家計委提出到2000年減少電峰值1000—1200萬千瓦,有效的手段就是提高電峰谷差價。因此,珠江三角洲地區的電力價格將形成不斷上浮的增長趨勢。

3、燃氣直燃機操作簡便,運行安全,故障率低,維護費用低。電力制冷系統隨著運行時間的增加,系統的維護費用和維修工作量將逐漸增加,同時,氟利昂作為制冷劑也需要按時補充;直燃機不采用簡單的機械式控制,而由PLC進行控制,大大提高了系統的安全性和維修操作的簡便性。因此,直燃機的維護費用比電制冷機有其明顯的優勢,一般電制冷機的維修成本大于設備成本,而直燃機的維修成本只占設備總成本的10%。

4、直燃機的綜合利用率高,可滿足客戶的不同要求。與電制冷機相比,可同時提供制冷、供熱及熱水供應。對于一些既要制冷又需要采暖及熱水的用戶來講,節約了鍋爐等設備的投資。

二、經濟性能比較

僅僅擁有技術上的先進及環保的因素,并不能使直燃機具有明顯的競爭優勢,作為用戶首先考慮的就是價格因素,包括系統的一次投資費用和運行中的各項費用,只有在價格上有明顯優勢才會對用戶有吸引力。現在我們就綜合比較一下直燃機制冷系統與電力制冷系統的經濟性。

1、直燃機的一次投資費用與傳統的電制冷機的一次投資相比,二者大體相當,當制冷量較小時,直燃機的一次投資費用甚至大于電冷機。

2、運行費用上,由于世界天然氣價格呈逐年下降趨勢,而電價呈逐年上升趨勢,即燃氣直燃機的運行費用將逐漸降低,傳統的電力制冷系統的運行費用會逐漸提高。

3、在維修費用與使用年限方面,直燃機的維修成本低于設備成本直燃機在20年的壽命中,維修的費用占總成本不到1O%,而電力制冷機的維修成本遠遠大于設備成本。同時電制冷機還需要不斷補充氟利昂,另外傳統的電制冷機的正常使用壽命明顯低于直燃機的壽命。

三、綜合費用比較

現舉例列表說明,某用戶的酒店面積為40539m2,購物中心面積為23000m2,需提供制冷與供應衛生熱水,總冷量為946×104Kcal,衛生熱水量為171×104Kcal。

方案一:選用離心冷水機組550USRT三臺供應酒店空調,750USRT兩臺供應購物中心空調,W-80燃氣熱水器兩臺供應熱水。

方案二:遠大Ⅶ型直燃機BZ300ⅦC型三臺,同時供應空調制冷和衛生熱水。

根據深圳地區98年實際價格,電力增容費:450元/KAV,電價:1.00元/KWH,燃氣價格:8.5元/Nm3(26000Kcal/Nm3)

一次投資比較:

運行費用比較:

四、利用現狀

深圳地處亞熱帶地區,經濟較為發達,人民生活水平普遍較高,幾乎所有的辦公、娛樂、飲食、商業等場所都需要空調,目前深圳地區現有的集中空調系統,絕大部分是使用電制冷空調,而直燃機目前在深圳地區僅有34臺,總計只有約2萬冷噸,只占總制冷能力的3%以下,造成這個局面的原因是多方面的,主要問題有:

1、現行的燃氣價格無優勢。燃氣直燃機與燃油直燃機的投資成本相比較并不具有優勢,燃氣企業現行的一些經營政策也沒有及時進行相應的調整,燃氣的開戶費、增容費等投資費用較高,同時由于城市燃氣管網尚不完善,一些開發項目需投入較多的資金用于燃氣管道的完善。此外目前的燃氣價格與電及燃油價格相比也無優勢可言。

2、新技術、新產品尚未被人們接受。在人們的意識中只有電力制冷空調是成熟的,而直燃機技術是在最近幾年才進入我們的生活。它的可靠性,安全性,經濟性是否能與電制冷機匹敵?這個問題不僅一般人不清楚,對于許多投資決策者來講也不十分了解。

3、受現行規范與技術標準的限制。為充分利用建筑空間,一般業主都將空調卞機布置在地下一層或地下二層。由于深圳市目前只有液化石油氣單一氣源,這樣就與現行的城鎮燃氣規范等技術標準中不準液化石油氣引入地下室的規定有矛盾。

五、前景和展望

1、隨著環保意識的加強,環保問題已引起人們的重視。深圳市政府積極支持環保項目的開發,并相應出臺了一系列對特區內推廣使用清潔能源的優惠政策。同時加大了對污染環境的燃油項目,以及氟利昂產品的限制,給直燃機的發展創造了良機。

2、深圳燃氣集團從自身經濟發展的角度出發,通過積極推廣使用直燃機,可大幅度提高燃氣用量,使其成為燃氣企業新的經濟增長點。為此我們制訂了優先發展燃氣直燃機用戶的策略,從價格、費用等多方面給予優惠政策,為直燃機的廣泛應用創造了條件。

3、通過直燃機生產企業的不懈努力,直燃機的技術水平和產品質量不斷提高,直燃機已逐步為人們認識和接受。

4、隨著廣東天然氣引進項目的建設,到2005年,清潔的LNG將源源不斷地供應深圳地區,這不僅保證了氣源的充足供應,而且燃氣價格可降低30%。這將會使燃氣直燃機有較明顯的價格優勢,推動直燃機的普及。

第12篇

【關鍵詞】現代建筑;綠色節能;設計

前言

近年來,隨著全球能源問題的日益嚴峻和“可持續發展”理念在國內的推廣,建筑節能設計越來越引起我國廣大建筑工作者的重視。許多發達國家先進的建筑節能理念、技術、材料,以及應用成果被介紹到國內,向人們展示了通過優秀設計和高新科技相結合所創造的優雅、舒適且節能環保的新型建筑發展前景。但是,這些大量應用高科技的節能措施往往成本很高,一次性投入比較大,連發達國家目前也難以大規模推廣。我們還應當注意到,目前發達國家的建筑節能技術主要是針對當地的氣候特點開發的,而這些技術本身也不是十分完善,在其他地區是否能達到預期的效果還沒有十足的把握。我國的現代建筑行業耗費大量的能源、資源,因此,節約能源消耗已經成為該行業的一個亟待解決的難題。

1 綠色節能建筑的設計原則分析

1.1 環保節能。我國的建筑行業是個高消耗能源的行業,對資源的利用率很低,同時,造成的污染會破壞人類的居住環境和自然環境,因此,在進行綠色節能設計時首先要遵循環保節能的原則。

1.2 與自然生態環境以及人文環境相結合。建筑物的整體和諧體現在自然界與其他事物相互制約的關系中,融入自然生態環境以及人文環境,能夠達到動態平衡的狀態,從而構成一個和諧的整體。這樣的設計原則要求設計時要充分利用本地文化特色、原料、建筑資源以及氣候條件,讓建筑表現出特定的地域特色。

1.3 健康宜居。建筑物的價值往往體現在其使用功能上,即要適合居住、辦公及其他需在室內從事的活動,這是綠色建筑的歸宿。

2 綠色節能建筑的重要性分析

2.1 綠色建筑的概念。綠色建筑是指在使用該建筑的全過程里,能夠最大限度地節約資源,產生環保功能,為人們提供健康適用的使用環境的建筑。現代建筑體系中,最常見的綠化系統有屋頂綠化、室外綠化、室內綠化等。

2.2 綠色節能建筑的作用。當前多種常用自然資源如石油、煤炭、天然氣等呈日趨枯竭的趨勢,為實現社會經濟的可持續發展,人們需要尋求新的能源,一致將目光投向成本很高的水能、生物能、地熱、風力、太陽能、核能等。按照我國當前的發展程度,根本不可能將這些高成本的能源用作常規消耗能源,因此,能源問題十分突出。我國建筑行業的耗能問題相當嚴峻,如果對建筑的方法和理念不進行改良,繼續執行節能水平偏低的建設標準,將會對國民經濟造成很重的負擔,且遺留下治理難的問題。

3 綠色節能建筑推廣過程中的瓶頸

3.1 綠色建筑概念未能大范圍推廣應用。綠色建筑概念自提出到現在,缺乏有效的推廣手段,單靠官方來宣傳推廣,而所選用的宣傳建筑也僅限于那些公用建筑,民用建筑以及中小城市、鄉鎮的建筑較少關注到綠色節能設計的概念。

3.2 綠色建筑成本過高。綠色建筑通常采用的高新科技和節能材料所需費用較高,普通民眾難以承擔這部分費用。

3.3 組織管理不力,法規配套不全。我國目前節能技術還不發達,一方面專門的節能工作機構尚未建立,節能管理工作進展緩慢,缺乏相應的政策措施,相關建筑部分因此缺少強有力的監督;另一方面,相關的節能法律和規范配套不全,缺乏《民用建筑合理用能標準》,節能建設標準不規范,因此要制定和完善相關法律和規范。

4 綠色節能建筑的設計技術分析

4.1 電氣節能技術。建筑方面的電氣技術是控制、電子、電工與信息技術的綜合體現,現代建筑中運用的工程設計、電氣化設備制造以及建筑實施已經形成了成熟的產業鏈。實際上,綠色建筑的實施過程,也是電氣設計綠色化的過程。在現代建筑的實施過程中,電氣化節能技術的應用已經成為綠色節能設計的重要方法,其在節約能源方面起到重要的作用。電氣化節能技術通常包含以下幾個方面:①配置供配電系統時,盡可能簡單安全,通常不要讓同一個電壓變配電的級數高于兩級,另外變配電所應盡可能貼近負荷中心,這樣線路電壓能夠持續穩定,減少能源的損失;應該選擇節能型的變壓器,降低變壓器的空載損耗;選擇適用的配電干線電纜,這能起到減少電壓損失、保持熱穩定性等作用。②照明。照明設計是綠色節能技術的重要組成部分,因為照明是現代建筑的必須設計環節,良好的照明設計可以營造舒適、高效、節能的建筑空間。照明設計不是隨便配置照明燈具就可以了,必須遵循合理的照度標準。設計合理的照度值可以減少電氣系統的能源損失,實現節約能源的目的。另外,合理的照度依據人的視覺需求而設定,其能在生理上提升人視覺的舒適感。我國的民用建筑標準的照度標準需參考 GB50034-2004《建筑照明設計標準》所規定的相關標準值。③電機。電機是一種感性負載設備,其會產生無功電流,從而引發滯后作用。如果無功電流經由高低壓線路傳到用電設備的末端,就會加大變壓器與線路的功率消耗。

4.2 隔熱技術。現代建筑隔熱技術的應用可以起到降低能耗的作用。通常建筑物圍護結構的熱傳導性能夠影響建筑物的能耗。假如圍護結構隔熱性能很差,在夏季室外高溫時,熱量會通過圍護結構傳到室內,室內的制冷負荷就會加重;而在冬季,圍護會將室內的熱能散發到室外去,屋內的溫度就會大幅度降低,屋內的供暖負擔也會加重。所以,要采用先進的隔熱技術,具體要求如下:①外墻選用合適的材料,可以先對外墻的傳熱指數進行控制,降低墻體的傳熱性能。然后設計適宜的外墻結構,主要設計外保溫、內保溫以及夾心層保溫的墻體結構,其中,外墻保溫防止冷橋熱橋的產生,而且有保護主體結構的功用,不但能有效延長樓房的使用期限,還能節約資源及能源。②重點對熱工性能差的門、窗進行隔熱性改造,這也是綠色節能設計的一個重要方面。由于最近幾年,建筑設計很流行落地窗、玻璃門與外飄窗的設計,這樣雖有很利于通風和采光,但是,有些品種的玻璃并不具備隔熱功能,在進行具體的建筑物設計時,需要根據室內制冷或制熱的需求以及當地的氣候特點,合理地選擇玻璃品種。同時,要注意門窗的密封功能,降低其透明度,能夠減少不必要的能源損耗。

4.3 可持續資源利用技術。綠色節能的概念中除了要求節能以外,還需要健康宜居。傳統的煤炭發電技術會產生廢氣、廢水等,嚴重污染了人類生存的環境。建筑物的能源消耗巨大,這表明需要損耗大量的煤炭來發電才能滿足。如今,清潔能源利用技術的應用可以緩解一部分能源壓力,并且清潔能源幾乎不會產生污染,十分符合“健康宜居”的要求。主要的清潔能源有:①自然光源。自然光免費而且適宜人類的視覺承受力,因此在建筑設計時,應該考慮如何最大程度利用自然光源,相關的技術有光線的折射、反射以及衍射原理,還可以利用導光管、棱鏡以及采光窗等進行光源利用。②太陽能。就目前主要的太陽能技術有太陽能熱水系統、太陽能發電、供熱系統。其中,應用最廣泛的是熱水、供暖系統,因其系統可以直接將太陽能轉化為熱能。其次,太陽能供電技術也得到運用,但其技術原理相對復雜,而且設備昂貴,因此,該技術目前還難以進行普遍性推廣應用。但是,隨著經濟水平的提高和科學技術的不斷進步,相信在將來其推廣不再會是難題。③風能。目前風能的利用率相對較高。風能的利用形式很多,可轉化為電能、熱能、機械能等,隨著技術的不斷進步,風能將更多地應用到建筑行業中去。

5 結語

當今在世界范圍內,以大量消耗原材料和能源為特征的傳統經濟正在逐漸失去昔日的榮耀,由資源依賴型轉向創新驅動型,真正實現經濟增長方式的轉變,已成為正處于快速城鎮化、工業化和機動化的中國經濟發展面臨的非常迫切的重大戰略選擇。而建筑作為一個完整的系統,如何實現高效率地利用資源,最低限度造成對環境的影響是節約能源的重要環節。總之,只要按照節能新標準嚴格把好節能設計關,監督好施工節能用材關,就能有效提高居住建筑節能效率,降低建筑能源耗費,節約居家生活成本,為住戶打造真正的環保節能、舒適、健康、方便的高品質住宅,為國民經濟可持續發展做出貢獻。有效地節約土地和能源,是中國可持續發展的戰略。

參考文獻

[1]王宏業,黃國保.淺談住宅建筑供暖的節能設計[J].科技情報開發與經濟,2004,(3).