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關鍵詞:供電;降損;節(jié)能;管理
中圖分類號:F27 文獻標識碼:A
一、管理降損措施:
1從實際出發(fā),認真進行理論線損計算及線損指標的測算
由于電力企業(yè)目前正處于"十二五規(guī)劃"建設發(fā)展當中,輸、變、配電網(wǎng)絡不斷地在逐步完善壯大,電網(wǎng)結構和運行方式不斷地在調整優(yōu)化,我們要想真正做好降損節(jié)能管理工作,首先,必須對我們電網(wǎng)目前的理論線損值以及存在哪些直接影響線損的因素有一個清楚的認識,因此,我們要根據(jù)每一年電網(wǎng)結構的變化認真做好年度理論線損計算工作,然后在此基礎上采用加權平均法進行下一年度的線損指標測算。
2盡可能地將線損指標層層分解到車間,狠抓各項小指標的完成質量
線損管理環(huán)節(jié)復雜,點多面廣,涉及我局大部分部門和基層單位各個班組,為避免"人人管、人人又不管"的現(xiàn)象,根據(jù)上級下達的線損大指標,結合各基層單位的實際情況進行大指標分解,按照分壓、分供區(qū)的原則,將指標分解下達到基層單位進行責任考核,同時將各項線損小指標的職責、管理、分析落實到具體科室(或班組),制定相應的《線損小指標考核辦法》,全面發(fā)揮各科室、班組線損管理的主管能動性和管理優(yōu)勢,做到人人頭上有指標,使線損管理的每個環(huán)節(jié)都處于可控狀態(tài),實現(xiàn)全過程控制。主要的線損小指標如下:
1)關口表所在母線電量的平衡率;
2)地區(qū)的功率因數(shù);
3)供電電壓合格率;
4)月末抄見電量比重;
5)變電站站用電量;
3正確開展統(tǒng)計工作是線損管理的基礎:
只有正確統(tǒng)計才能反映線損的實際情況,才能為分析提供有力的數(shù)據(jù)支持,所以,各級線損管理人員,首先要理清線損統(tǒng)計中每一個數(shù)據(jù)之間的關系,弄清每一個數(shù)據(jù)源的來龍去脈,要及時掌握本單位內的電網(wǎng)和用戶變化情況,并且嚴格按照線損統(tǒng)計流程要求,每月準時統(tǒng)計計算供、售電量,完成線損的分壓、分線、分臺區(qū)的統(tǒng)計工作;同時要求線損管理人員了解所轄范圍內的電網(wǎng)結構、運行方式、各電壓等級線路所供負荷的屬性,只有這樣,才能及時調整統(tǒng)計報表中各類電量之間的關系,從而得出正確的計算結果,否則,對錯誤的線損計算結果進行分析查找原因時無從下手。
4必須堅持每月定期召開線損分析例會。
涉及到的各個科室、班組匯報本月線損小指標完成情況以及在線損管理中所作的具體工作,匯報及時發(fā)現(xiàn)的問題和解決問題的措施建議,并且對線損指標完成情況進行考核。
5加強反竊電管理
加大對用戶的營業(yè)普查和用電檢查力度,運用電力知識和法律手段,防止用戶的竊電行為,并能保證用戶違約金和偷漏的電費能切實收回。如:現(xiàn)在有部分用戶使用了所謂的遙控切換裝置、電能表編程器等新技術進行竊電,這就需要我們的用電稽查人員提高反竊電技能和業(yè)務知識,加大用電稽查力度和深度;另一方面我們也要進一步改造大客戶的計量裝置,提高電能計量裝置的防竊電性能。
6加強電能計量裝置準確率校核工作
計量裝置就如同是稱桿,加強各關口計量裝置的計量監(jiān)督、分析,是公正、準確、合理統(tǒng)計線損的重要措施。我們必須按規(guī)定及時進行計量裝置的定檢校驗,及時消除計量缺陷,保證關口表、二次回路壓降及PT、CT的計量誤差均在合格范圍內,才能最終保證計量的準確公正。
7加強無功管理,合理經(jīng)濟調度
無功、電壓是影響線損的重要因素。我們各級調度要根據(jù)系統(tǒng)電網(wǎng)結構、設備的技術狀況、無功補償及負荷潮流的變化,及時調整運行方式,及時投切電容器,合理調解變壓器分接頭,盡量避免迂回供電,盡量做到無功就地平衡補償,盡量保證變壓器經(jīng)濟運行,減少空載、過載造成的損耗,使電網(wǎng)安全、合理、經(jīng)濟運行。
8加強抄收管理工作,強化抄核紀律,嚴格抄收到位率考核制度,提高抄表質量,從管理上保證電量數(shù)據(jù)的真實性。
9進一步加強輸、變、配電線路、變壓器的運行、檢修、維護工作
提高檢修質量,定期進行檢修及時消除隱患,減少接觸損耗、泄漏損耗,降低設備損耗。
二、技術降損措施:
1供電系統(tǒng)在輸、變、配電設備確定之后,影響線損的主要因素是功率因數(shù)和電能質量這兩個方面。
⑴ 運行人員應及時監(jiān)視系統(tǒng)功因率數(shù)是否合格,在主變最大負荷時,其高壓側功率因數(shù)應不低于0.95,不足時應考慮采用高壓補償。
⑵ 保持在額定電壓和頻率狀態(tài)下運行,努力提高電壓合格率,能有效降低線損。電網(wǎng)在輸送功率不變時,例如某10kV線路實際運行電壓僅9kV,如果提高到額定電壓10kV運行時,其降損效果如表1所示。
所以運行監(jiān)盤人員應該隨時監(jiān)視各級母線電壓,當母線電壓低于或超出調度下達的合格電壓曲線規(guī)定范圍時,應該及時投退電容器或調整有載調壓變壓器檔位,使電壓達到合格,提高電壓合格率。
【關鍵詞】污水處理廠;降耗節(jié)能;管理途徑
1.我國城市污水處理廠能耗及分布
污水處理過程消耗的能源主要包括電能和燃料、藥劑等,其中,電耗約占總能耗的90%。目前,我國城市污水處理廠電耗的平均水平為0.29 kWh?m-3,82%以上的污水處理廠能耗高于0.440 kWh?m-3。與歐美等發(fā)達國家相比差距較大。據(jù)報道,1999年美國污水處理廠的平均電耗平均為0.20 kWh?m-3 ,日本為0.26 kWh?m-3,2000年德國污水處理廠平均電耗0.32 kWh?m-3,但這些耗值中均包含了污水消毒、污泥消化與焚燒等我國污水處理廠目前尚未普及的耗能環(huán)節(jié)[1]。我國每年污水處理約消耗100x108kWh電,如果能耗降低20%,則可以節(jié)約電能20x108kWh,因此,我國污水處理產節(jié)能降耗的空間是巨大的。以普通活性污泥工藝為例,其中污水生物處理工藝能耗占50%一70%,主要的能耗單元是曝氣池供氧[2],污水提升部分占能耗10%~20%,污泥處理能耗占10%~25%,燃料、熱能、藥劑的能耗耗占10%~40%。
2.城市污水處理廠節(jié)能降耗的途徑
污水處理廠的能耗分布在污水提升、污水處理和污泥處理的各個單元,包括設備的電能消耗和污水處理涉及的藥劑消耗等。其中,主要的耗能設備是污水提升泵、回流泵、鼓風機和污泥加熱設施,藥劑消耗主要發(fā)生在除磷、污泥調理和污泥消毒階段。降低主要耗能設備和工藝的藥劑能耗,將是污水處理過程中節(jié)能降耗的重要途徑。以城市污水處理的典型工藝流程為例,分別就各個單元的能耗加以分析。
2.1 污水提升
污水提升泵是污水提升的主要耗能設備,有較大的節(jié)能空間。牛住元等對北京某污水處理廠提升泵實際運行能耗的調查分析,結果顯示該廠污水提升泵電耗占總能耗的17%;提升泵的電耗取決于泵的實際工作揚程,同時,構筑物水頭損失設計過大,也會增加污水提升能耗。因此提出在設計階段采取管道淹沒出流和控制跌水高度,減小出口處水頭損失,來有效降低污水提升高度,節(jié)約能耗。秦懷東等提出了降低泵揚程來節(jié)能降耗的措施:總體布置要緊湊,連接管路要短而直,盡量減少水頭損失;改非淹沒堰為淹沒堰;盡量采用平流式沉淀池。
2.2 污水預處理
城市污水處理廠的預處理系統(tǒng)包括格柵和沉砂池。格柵安裝在污水渠道、泵房集水井的進口處或污水處理廠的前端,用來截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物,防止堵塞和纏繞水泵機組、曝氣器、管道閥門、處理構筑物配水設施、進出水口,減少后續(xù)處理產生的浮渣,保證污水處理設施的正常運行。雖然格柵的節(jié)能空間較少,但其對后續(xù)的全廠設備減少損耗有著重要作用。沉砂池用于去除污水中的泥沙等無機顆粒,從而保證后續(xù)處理構筑物的正常運行。常用的沉砂池主要有平流式沉砂池、曝氣沉砂池、旋流沉砂池等,其中,曝氣沉砂池因含曝氣設備而能耗較高,平流式和旋流式則能耗相對較低。因此,可以盡量采用平流式和旋流式來降低能耗。
2.3污水生化處理
污水生化處理工藝耗能單元可以從好氧處理和厭氧處理兩方面來分析。污水生物處理好氧工藝的曝氣系統(tǒng)是主要耗能單元,尋找曝氣系統(tǒng)的節(jié)能降耗方法可以大大降低污水處理廠的整體能耗。趙寶江等總結了曝氣裝置的節(jié)能措施,主要包括(1)做到精確設計。選用壓力損失小的管材及局部構件,避免不必要沿長和局部損失;(2)選用微氣泡空氣擴散裝置,產生微小氣泡使得氣、液接觸面大,提高氧利用率;(3)考慮在單側設曝氣裝置,在水流斷面上形成旋轉推流,使得氣、液接觸充分,以達到氧的高轉移率;(4)安裝自動調節(jié)裝置,根據(jù)曝氣池中的溶解氧濃度自動調節(jié)供氣量;(5)采用混合效率更高的潛水攪拌器等來替代曝氣設備;(6) 使用方便、故障率低、節(jié)能效果明顯的變頻調速風機。金昌權等將風量作為曝氣系統(tǒng)節(jié)能的指標,并將其節(jié)能途徑分為3大類,第l類通過設備升級等方式提高氧在水中的利用率;第2類是通過模擬和優(yōu)化運行的方式,精確控制風量;第3類是通過變頻等技術手段提高鼓風機、機械曝氣機的運行效率。黃浩華等以北京某污水處理廠二期工程A2/O工藝為例,研究了A2/O工藝中降低供氧能耗的可行性,結果表明,現(xiàn)有污水廠曝氣池停留時間過長,存在過度曝氣現(xiàn)象,并通過小試試驗研究提出嚴格控制曝氣池中的溶解氧在2~3 mg?L-1,并把好氧前段變成缺氧區(qū),減少曝氣段的長度,以此降低能耗。
2.4污泥處理
污泥處理單元也是耗能較多的部分,主要包括污泥濃縮、污泥穩(wěn)定、污泥脫水等。常用的污泥濃縮方法有重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮。胡鋒平等舊比較了不同污泥濃縮工藝的能耗,結果表明,重力濃縮的比能耗在0.02~0.14kWh?m-1,氣浮濃縮的比能耗在0.2~1.0 kWh?m-1,離心濃縮的比能耗在0.5~1.2 kWh?m-1,而氣浮濃縮中的生物氣浮比能耗在0.05~0.12 kWh?m-1??梢?,重力濃縮的能耗最低,但由于其濃縮效率低,可能會造成磷的釋放,將會被逐漸取代。因此,用生物氣浮代替重力氣浮是降低污泥濃縮能耗的一種有效途徑。
目前國內常用的污泥穩(wěn)定技術是厭氧消化占38.04%、好氧消化占2.81%、污泥堆肥占3.45%,也有部分被采用,約55.7%的污水處理廠污泥未經(jīng)穩(wěn)定處理。厭氧消化的能耗包括熱耗和電耗,熱耗主要在于維持消化所需的溫度,而電耗主要在于攪拌和泵輸送;好氧消化的能耗則主要在于風機對消化池的曝氣。所不同的是,厭氧消化所生成的沼氣能夠用于補償消化時耗費的能量。李維等介紹了北京市高碑店污水處理廠對生化沼氣的利用情況,其污泥處理采用中溫及高溫兩級消化工藝,日產生化沼氣設計量為5.3萬m3。穩(wěn)定運行平均日產沼氣4萬m3,相應平均日發(fā)電量可望達到7.5萬kWh,全年發(fā)電量可望達到2 700萬kWh。污泥脫水目的在于進一步降低污泥的含水量,以便進行后續(xù)處置。污泥脫水包括自然脫水和機械脫水。目前,國內多數(shù)污水處理廠都采用機械脫水的方式進行污泥脫水,主要包括帶式壓濾脫水、離心脫水、板框壓濾脫水等。而制約機械脫水發(fā)展的其中一個因素就是電耗。趙慶良等總結了不同燃機械脫水方式的電耗情況,其中帶式壓濾DS脫水33~66 kWh.t-1 ,離心DS脫水11~33 kWh.t-1,板框壓濾DS脫水33~55 kWh .t-1??梢姡x心脫水的電耗較低,但其對污泥的預處理效果要求高,而且容易磨損。因此,改進現(xiàn)有污泥脫水工藝,開發(fā)新的脫水工藝,是污泥脫水降耗節(jié)能的可行途徑。
3.節(jié)能降耗管理
(1)節(jié)能降耗分析。通過分析城市污水處理廠各個處理階段的能耗情況,明確不同處理單元對能量的需求,確定與污水處理廠能耗密切相關的控制節(jié)點,分析各控制環(huán)節(jié)的節(jié)能降耗潛力。
(2)建立統(tǒng)一能耗評估指標。建立具有明確的邊界界定、統(tǒng)一能耗審計和評估的指標,建立基于不同污水處理工藝、不同工程規(guī)模等條件下的污水處理系統(tǒng)能耗評價指標,反映各部分的能耗水平,便于進行工藝間的橫向比較,建立污水處理廠不同單元的能耗評估指標。
(3)建立節(jié)能降耗目標。深入的能耗分析、節(jié)能潛力的識別以及能耗管理水平的提升,實現(xiàn)對污水廠運行的精確控制,完成降耗節(jié)能的目標。
4.結束語
綜合以上分析,城市污水處理廠有較大的節(jié)能降耗潛力,通過改進工藝、引進新技術、建立完善的節(jié)能管理機制,將是今后污水處理廠節(jié)能降耗的重要途徑。
參考文獻:
[1]楊凌波.曾思育.鞠字平篇.我國城市污水處理廠能耗規(guī)律的統(tǒng)計分析與定量識別叨.給水排水,2008。134(10}:42-45.
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論文關鍵詞:阿呷水電站,節(jié)能降耗設計,十二五'規(guī)劃
阿呷水電站位于甘洛縣境內甘洛河流域中上游河段,上游與工棚電站尾水銜接,下游與阿呷水電站正常水位相銜接。本電站采用低閘引水式開發(fā),電站額定引用流量13.1m3/s,引水隧洞長7797.93m,電站利用落差215m,裝機容量21MW。本工程為單一發(fā)電工程,無防洪、航運、供水等綜合利用要求。
取水樞紐區(qū)位于工棚電站廠房下游600m處,廠房位于阿呷鄉(xiāng)下游約1km處,甘洛~阿呷鄉(xiāng)有縣級公路相通,阿呷鄉(xiāng)~壩址有簡易鄉(xiāng)村公路通過,距離縣城公路里程約38km,距涼山州州府西昌市約240km,距省會成都市約350km,對外交通較為方便。阿呷水電站工程任務以發(fā)電為主,無灌溉用水,無防洪、航運、供水等綜合利用要求。
阿呷水電站用水為非耗水型,所引水量回歸至甘洛河,并提供優(yōu)質、清潔能源,阿呷水電站的建設符合國家和四川省產業(yè)政策,符合可持續(xù)發(fā)展目標。阿呷水電站可替代節(jié)約化石能源,可減排溫室氣體量和其他污染物。
2.主要節(jié)能降耗措施
水電屬于清潔能源,阿呷水電站發(fā)電用水過程中不增加水體污染,不耗水,水流經(jīng)水輪機尾水管、尾水渠直接排入廠房下游河道,不需處理,符合水資源管理要求。阿呷水電站多年平均發(fā)電量9506.5萬kw.h。電站發(fā)電后,以標煤耗310g/kw.h計,每年約減少使用2.95萬t標煤,相當于每年減少二氧化碳排放1.26萬t,同時每年至少可減排SO20.21萬t。本工程在節(jié)能設計方面主要考慮以下幾個方面。
2.1工程布置節(jié)能
本工程計劃布置3個施工區(qū):攔河壩施工區(qū)(含發(fā)電引水隧洞進口)、引水隧洞各支洞工區(qū)、發(fā)電廠房(含發(fā)電引水隧洞出口)施工區(qū)。本工程首部樞紐工區(qū)、引水隧洞各工作面和廠房工區(qū)就近布置混凝土拌和站及供風、供水站。機械修配站、汽車保養(yǎng)站、鋼筋加工廠、木材加工廠集中布置,其中機械修配站、汽車保養(yǎng)站布置在廠區(qū),鋼筋加工廠、木材加工廠布置在首部工區(qū)、3#支洞附近、廠房工區(qū)。廠區(qū)金結安裝和機電拼裝場不考慮單獨征地,可將就近碴場平整后布置。工程布置結合《水利水電工程節(jié)能設計規(guī)范》(GBT50649-2011),充分考慮工程的實際情況,在工程布置上達到了節(jié)能的要求。
2.2設備選型節(jié)能
在設計中根據(jù)閘門的型式、尺寸、孔口數(shù)量和運行要求等因素,并充分考慮各種啟閉機的特點,在滿足安全的前提下選用合理的啟閉型式和容量,避免造成電能消耗的浪費,是節(jié)能降耗的主要手段。此外,在設計閘門時,考慮采用低摩擦系數(shù)的承壓滑道、頂側水封采用橡塑材料的水封等措施降低啟閉機的容量,從而達到節(jié)能降耗的目的。
電站選用HLA575c-LJ-110型水輪機,額定流量6.55m3/s,相應配SF10.5-10/2860型水輪發(fā)電機,調速器為GSLT-1800型。在機組選型的時候,考慮采用能量指標好、效率高的轉輪,因此,選用了HLA542轉輪。該電站的輔助系統(tǒng)也盡量簡化,輔助設備選擇也盡量考慮采用能量指標好的設備。
阿呷水電站廠區(qū)海拔高程為1616m,地震烈度為Ⅶ度。本階段電氣設備選型按照以上短路電流計算成果進行選擇,再根據(jù)海拔高程加入絕緣系數(shù)1.088,在滿足電站運行要求的前提下,盡可能節(jié)省投資。廠用電主、備用電回路在低壓側實現(xiàn)自動切換。設計中合理配置變壓器,減少了電能損耗。
2.3照明節(jié)能
本工程為地面廠房,主廠房、副廠房及升壓站盡量采用自然采光,因此照明系統(tǒng)的總耗電量較小,采用如下措施降低照明系統(tǒng)能耗:
2.3.1.盡量避免采用白熾燈作為照明光源,通常采用熒光燈、金屬鹵化物燈、高
壓鈉燈等高效氣體放電光源,或采用節(jié)能燈,以降低光源耗電量。
2.3.2不需要長時照明的場所,照明開關的設置應盡量考慮便于做到人走燈滅。
2.3.3大功率氣體放電燈的功率因數(shù)應補償?shù)?.8以上,以降低無功電流帶來的
電能損失。
2.3.4主要照明場所(如主機間等)應做到燈具分組控制,使得電廠人員可根據(jù)不同
工作的需要調整照度。
各工作場所的照度標準值應符合《工業(yè)企業(yè)照明設計標準》(GB50034-92)、《民用建筑照明設計標準》(GBJl33—90)的有關照明標準。
2.4給排水節(jié)能
本電站采用高位消防水池的常高壓方式,消防與生產、生活合用水池。消防儲水容積為80m3,水池設于廠房后坡上,其高程為1700m,水池貯水全部取自山間泉水,經(jīng)沉淀凈化處理后進入生產、生活管道。在廠區(qū)設室外消火栓一套,供廠區(qū)室外消防用水。
廠區(qū)排水主要為地面廠房內生活污水排放、雨水排放。其中廠房內污水經(jīng)水泵抽升后,排至下游。生活污水需經(jīng)化糞池處理,糞便污水宜與生活污水分流。廁所,廚房及其他房間經(jīng)常從地面排水時應設置地漏。生活區(qū)排污量相當小,不會形成污水徑流。
3.綜合評價
本工程建設期主要消耗能源為:柴油、汽油、電力等。工程運行期能源消耗主要有運行維護各類水工建筑物閘門消耗的柴油和電力、水電站用電設備以及管理用電等。工程建成后產生的社會效益和發(fā)電經(jīng)濟效益可以看作能源消耗的產出。
本工程不存在能耗過大的建筑物和設備,項目的建設和運行期亦不會消耗大量能源,能源消耗總量相對合理,因此本工程的建設不會對當?shù)啬茉聪慕Y構及能源利用產生不利影響。
本設計依據(jù)合理利用能源、提高能源利用效率的原則,遵循節(jié)能設計規(guī)范,從設計理念、工程布置、設備選擇、施工組織設計等方面已采用節(jié)能技術,選用了符合國家政策的節(jié)能機電設備和施工設備,合理安排了施工總進度,符合國家固定資產投資項目節(jié)能設計要求。
參考文獻:
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[3]鄧志紅 .水電站節(jié)能降耗的探討[J].中國水能及電氣化.2010(21)
工業(yè)能源消費趨勢分析。工業(yè)能耗是福州市能源消費的重點,近年來福州市工業(yè)能源消費呈現(xiàn)出快速增長的勢頭,工業(yè)能源綜合消費趨勢見圖1。2007年,全市工業(yè)能源消費總量為913.9萬噸標煤,至2010年,全市工業(yè)能源消費總量快速上升,達1835.4萬噸標煤。2005年~2010年,福州市單位GDP能耗有所下降,從0.735噸標煤/萬元減少至0.64噸標煤/萬元,下降13%,說明福州市近年來的節(jié)能降耗工作取得了一定的成效。
福州市工業(yè)能源消費結構分析。2007年、2010年福州市工業(yè)能源消費結構見圖3,其中原煤消費量所占比例最高,2005年達70.2%,2010年下降至63.0%;其次是電力,2005年占15.5%,2010年上升至24%;焦炭、燃料油、液化氣等其他燃料分別占0.2%~11.1%。目前福州市工業(yè)能源消費很大程度上仍然依賴于原煤,屬于高碳經(jīng)濟運行,可再生能源、清潔能源的消費比例低。近年來,隨著節(jié)能降耗工作的推進和清潔能源的推廣,福州市工業(yè)原煤消費比例有所下降,取而代之的是電力消費比例上升。
主要耗能行業(yè)分析。根據(jù)2010年統(tǒng)計數(shù)據(jù),福州市工業(yè)耗能最大的行業(yè)是電力、熱力的生產和供應業(yè),占45.39%;前幾位依次是黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、紡織業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)等,前五位行業(yè)的綜合耗能占總耗能的比例達到83.97%。其中,煤炭的消費主要集中在福州的三大火電廠,除了火力發(fā)電外,其他行業(yè)的能耗,還是以電力為主,其次是燃油,說明福州開展禁煤、改善能源消費結構取得一定成績。福州市工業(yè)能源消費前十名行業(yè)排序見表1。
福州市能源消費碳排放強度
研究方法與數(shù)據(jù)來源。在計算能源消費碳排放量時,采用能源平衡表中的終端消費量(標準量),不計加工轉換、運輸過程中損失能源的碳排放。由于無法收集到完整時間段的各類能源終端消費數(shù)據(jù),因此選用了覆蓋研究時間段的幾類主要能源,包括原煤、焦炭、液化石油氣、柴油、燃料油和電力,數(shù)據(jù)來源于福州統(tǒng)計年鑒[10]。由于這些能源占終端能源消費總量的比例較高,可以認為近似等于終端能源消費總量。本文參考陳冠偉等人[3]的方法,采用《IPCC2006國家溫室氣體清單指南》[11]中的缺省二氧化碳排放系數(shù),計算能源消費碳排放:n1iiiCEPA式中:C——能源消費碳排放;Ei——第i種能源消費量,萬噸標準煤;P——標準煤熱值,萬噸標準煤熱值為2.93×105GJ;Ai——第i種能源二氧化碳排放系數(shù);n——能源種類數(shù)。2007年~2010年福州市工業(yè)主要能源消費量及各類能源二氧化碳排放系數(shù)見表2。表2中,碳排放強度等于碳排放量與GDP的比值[7],由于本文主要研究工業(yè)能源碳排放,因此用工業(yè)總產值代替GDP進行計算。
結果分析。由圖4可知,福州市工業(yè)能源消費碳排放量逐年增長,由2007年的3144.8萬噸增長到2010年的5042.8萬噸,增長60.4%;2007年~2010年福州市工業(yè)總產值從2751.7億元增長到4528.6億元,增長64.6%;二者的增長趨勢較為接近,印證了工業(yè)的發(fā)展是能源碳排放增長的主要動力。就一個國家或地區(qū)的發(fā)展歷程而言,碳排放強度可以反映其在經(jīng)濟發(fā)展的同時對減緩氣候變化的貢獻,從某種程度上碳排放強度下降率可反映能源利用和相應碳排放的經(jīng)濟效益提高程度[13]。福州市2008年碳排放強度有較大的上升,2009年~2010年呈下降趨勢,總體上看,福州市能源利用效率和碳排放經(jīng)濟效益呈上升趨勢。福州市2010年主要工業(yè)行業(yè)的碳排放量計算結果(見圖5)表明,主要耗能行業(yè)排名前四位的電力、熱力的生產和供應業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)和紡織業(yè),碳排放量也較大。而能源消費排名第五的醫(yī)藥制造業(yè),其碳排放量卻排名第九,說明該行業(yè)能源消費結構比較合理,清潔能源使用率較高;塑料制品業(yè)的碳排放量排名與其能源消費量排名相比有所上升,說明該行業(yè)能源消費結構不夠合理,使用的清潔能源比例較低,需進行適當調整。
結論與建議
福州市2010年工業(yè)能源消費仍然以原煤的消耗為主,占總能耗的63%,與2007年相比,工業(yè)能源煤炭使用比例有所下降,電力使用比例增加。與2005年相比,2010年福州市單位GDP能耗下降13%,說明福州市近年來的節(jié)能降耗工作取得了一定的成效。2007年~2010年間,福州市工業(yè)能源消費碳排放量逐年增加,工業(yè)發(fā)展是主要動力;碳排放強度總體呈下降趨勢,說明福州市能源利用效率和碳排放經(jīng)濟效益有所提高。目前,福州市工業(yè)能耗較高且碳排放量較大的行業(yè)為電力、熱力的生產和供應業(yè)、黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)和紡織業(yè)。福州市主要耗能行業(yè)中,醫(yī)藥制造業(yè)的能源消費結構比較合理,碳排放量較低;而塑料制品業(yè)能源消費結構不夠合理,需進行優(yōu)化調整。
目前福州市積極引導產業(yè)向南北兩翼轉移,推動產業(yè)集群形成,規(guī)模以上工業(yè)中,南北兩翼占福州市工業(yè)產值的比重由2001年的38.07%上升到2010年的50.9%?!澳弦怼迸d化灣江陰臨港產業(yè)基地已形成了東南電化、耀隆化工、中景石化等大型基礎化工項目的石化專區(qū),以及以福抗藥業(yè)、福興醫(yī)藥為主的醫(yī)藥化工產業(yè);“北翼”羅源灣產業(yè)基地已初步形成了以寶鋼鎳合金為龍頭的冶金基地。資源能源消耗量大和碳排放強度高的產業(yè)均聚集在“南北兩翼”,區(qū)域資源和環(huán)境承載力將成為制約福州市產業(yè)布局、結構和規(guī)模的重要因素。
在全國資源能源緊張的環(huán)境下,福州市能源消費將隨工業(yè)發(fā)展進一步逐步擴大,雖然在未來一段時間內福州以煤炭為主的能源消費結構將會基本保持不變,但福州市能源消費碳排放減少仍具有一定潛力。以下針對福州市工業(yè)能源消費及碳排放的特征提出幾點對策建議:
嚴格產業(yè)準入,重點優(yōu)化產業(yè)空間。福州市主要工業(yè)集中區(qū)應根據(jù)各自區(qū)域特征,明確產業(yè)定位,嚴格產業(yè)引入,重點產業(yè)優(yōu)化發(fā)展。南翼”興化灣江陰半島區(qū)域重點發(fā)展集裝箱物流、電子信息、裝備制造和能源產業(yè),適度發(fā)展污染相對較輕的化工產業(yè),限制重油深加工等重污染項目;“北翼”環(huán)羅源灣區(qū)域以深水港口為依托,重點發(fā)展港口散貨物流和裝備制造業(yè),適度發(fā)展能源、冶金和污染相對較輕的石化中下游產業(yè)。
大力調整產業(yè)結構,降低單位產品能耗。應進一步加大電子信息、通訊設備等低耗能、低污染、高附加值的技術密集型行業(yè)的比例,降低高能耗產業(yè)的比重;要加快對高耗能行業(yè)的改革,提高產品的技術含量,要促進產業(yè)內部行業(yè)的升級換代,抑制其碳排放強度的增長。
一、節(jié)能宣傳周和低碳日時間
今年全國節(jié)能宣傳周是6月11日至17日,全國低碳日是6月13日。
二、節(jié)能宣傳周和低碳日活動主題
今年全國節(jié)能宣傳周年活動主題是“節(jié)能有我,綠色共享”。全國低碳日活動主題是“工業(yè)低碳發(fā)展”。
三、主要活動安排
(一)舉辦現(xiàn)場節(jié)能宣傳活動(6月11日)
由市節(jié)能減排工作領導小組節(jié)能降耗辦公室、市經(jīng)信局具體組織。會同聯(lián)合市機關事務管理局、市統(tǒng)計局、市供電局、市環(huán)保局、市旅游局、市市監(jiān)局、市治水辦、市公用集團、市能源監(jiān)察大隊、中國人民銀行xx支行等單位在xx明鏡公園舉辦現(xiàn)場宣傳。邀請xx電視臺、xx日報等新聞媒體進行宣傳報道。
(二)舉辦微信節(jié)能知識有獎競答活動(6月11日-17日)
由市節(jié)能辦、市經(jīng)信局具體組織。設計節(jié)能相關知識題庫,利用微信平臺開展宣傳,面向廣大市民普及節(jié)能法律法規(guī)知識和節(jié)能常識。
(三)開展《中華人民共和國節(jié)約能源法(2017年修訂)》等節(jié)能法律法規(guī)宣傳(6月11日-7月11日)
由市經(jīng)信局、市能源監(jiān)察大隊具體組織。以節(jié)能宣傳周為契機,利用xx電視臺、公交車載電視等媒體開展為期一個月的節(jié)能法律法規(guī)宣傳,增強全社會依法用能、合理用能意識。
(四)開展節(jié)能宣傳周和低碳日活動主題宣傳(6月11日-17日)
1.由市經(jīng)信局、市能源監(jiān)察大隊具體組織。在電視臺、報社、電臺、公交車、出租車,以及市區(qū)重要路段、場所的戶外廣告牌或大型電子屏幕進行宣傳,突出今年“節(jié)能有我、綠色共享”、“工業(yè)節(jié)能低碳”的活動主題。向市民推送節(jié)能宣傳周活動主題公益短信,倡議全民行動積極踐行節(jié)能降耗。
2.由各鎮(zhèn)街、部門具體組織。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)在轄區(qū)內重要路段、人流量大的場所懸掛節(jié)能低碳宣傳的橫幅標語;各鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)、各部門在本單位、本系統(tǒng)內利用電子屏幕顯示節(jié)能宣傳周活動主題。
3.由重點用能單位具體組織。各重點用能單位在其廠區(qū)內醒目位置懸掛節(jié)能低碳宣傳的橫幅標語,利用電子屏幕顯示節(jié)能宣傳周活動主題。
(五)開展低碳日綠色出行活動(6月13日)
關鍵詞: 計量管理; 產品保證; 節(jié)能降耗
中圖分類號: F426.3文獻標識碼: A 文章編號: 1009-8631(2012)02-0062-02
1 前言
計量是企業(yè)現(xiàn)代化生產和經(jīng)營管理活動中一項不可缺少的技術基礎和管理基礎,好比是高樓大廈的基石,應受到我們每位管理者和職工的高度重視。“質量是企業(yè)的生命,計量是質量的保證?!逼髽I(yè)產品質量要提高,必須有計量來保證。只有加強計量管理,才能保證產品質量,提高企業(yè)效益;只有準確的計量數(shù)據(jù),才能優(yōu)化生產的過程控制,使生產過程中各原料、輔料和能源有效利用,使生產的消耗降低,使節(jié)能降耗落到實處。計量在生產中對提高產品質量和節(jié)能降耗起著極其重要的作用。
近年受國外金融風暴和國內產業(yè)結構調整的沖擊,企業(yè)和實體經(jīng)濟效益不斷下滑,要使我企業(yè)經(jīng)濟效益不斷好轉,在競爭中求生存、求發(fā)展,必須不斷提高產品質量,降低能耗,提高效益,增加競爭力。沒有準確可靠的計量數(shù)據(jù)信息,提質降耗無從談起,因此嚴格的計量管理,才是保證企業(yè)產提質降耗和企業(yè)長足發(fā)展的重要條件。
2 計量在生產中的重要性
2.1計量的定義。按JJG 1001-91《通用計量名詞及定義》規(guī)定,計量是指“實現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準確可靠的測量”?!坝嬃抗芾怼边@個概念首先出自于日本,我國規(guī)定:“計量管理是為在國民經(jīng)濟各個領域中提供計量保證所開展的各項管理工作”。
2.2企業(yè)生產中計量與質量的關系。計量是手段,質量是目的,計量與質量的關系是緊密相聯(lián)、不可分割的。企業(yè)要降低成本,減少消耗,提高產品質量,就要保證生產和經(jīng)營中的計量測試手段齊全、準確,從而才能有效地進行經(jīng)濟核算,才能控制工序質量和產品質量。因此,抓好計量工作,不僅可以提高產品質量,也是安全生產的有效保證。
2.3計量在企業(yè)節(jié)能降耗和長遠發(fā)展中的地位。計量工作在企業(yè)的節(jié)能降耗中發(fā)揮著重要的作用。只有做好計量工作,通過計量檢測手段才能為企業(yè)的生產等提供可靠的技術數(shù)據(jù)和技術保證??煽康挠嬃繑?shù)據(jù)是生產過程工藝指標的控制的保證,可以優(yōu)化過程控制,使原料和能源有效利用,使設備在最佳狀態(tài)下運行,以延長設備的使用壽命,降低生產消耗,使企業(yè)獲得更好的經(jīng)濟效益,在市場經(jīng)濟中生存發(fā)展。
企業(yè)的計量管理就是為了科學、合理地進行企業(yè)的各項活動,有效而切實地采用計量檢驗手段,并將檢驗手段形成系統(tǒng),滲透在企業(yè)生產工藝過程和企業(yè)管理中。準確的計量是提高企業(yè)素質和產品質量,降低消耗和提高經(jīng)濟效益,提高競爭能力,適應市場經(jīng)濟的基礎和保證。因此計量工作在企業(yè)發(fā)展中處于非常重要的地位,起著積極的作用。
3 計量監(jiān)測數(shù)據(jù)在企業(yè)生產中的重要作用
3.1準確計量對水碳比的影響。水碳比是指一段轉化入爐氣中的水蒸汽分子數(shù)與天然氣原料烴中有的碳原子個數(shù)之比:R=H2O/ΣC,水碳比的大小對轉化有特別大的影響,提高水碳比可以使轉化甲烷的平衡含量降低,并且有利于觸媒的長久使用,但過高的水碳比使相應設備體積增大,單位產量的耗能增加,不利于節(jié)能降耗。因此,有效準確地控制水碳比對轉化生產提質降耗至關重要。要準確的控制水碳比就要有蒸汽及天然氣流量、溫度、壓力和氣體成份分析等眾多的計量數(shù)據(jù)為基礎。
3.2準確計量對氧氣流量的影響。為了提高氣體轉化效果,我公司在轉化工段加入了二段爐進行二段純氧轉化,二段純氧轉化技術中氧氣流量是一個最主要的控制指標,它的大小影響著二段爐的轉化效果和安全運行。當氧氣量加大時,燃燒反應放出的熱量多,爐溫高,安全生產受到威脅;當氧氣量減少時,燃燒反應放出的熱量少,爐溫低,使出口甲烷含量增加。
由理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知,當體積流量一定時,氣體的摩爾量與氣體的溫度成反比,與氣體的壓力成正比。生產工況(氧氣的溫度和壓力)穩(wěn)定時,氧氣的摩爾量是穩(wěn)定的。當氧氣的溫度和壓力任意一個參數(shù)發(fā)生變化時,如果控制體積流量一定則氧氣的實際流量(摩爾量)將發(fā)生變化。因此,要使氧氣流量穩(wěn)定,則需要對氧氣流量進行溫度和壓力補償,以提高氧氣流量的準確性,提高二段爐的轉化效果和安全穩(wěn)定運行。
3.3準確分析對過程控制和產品質量的影響。生產過程中每個生產班次的分析數(shù)據(jù)是生產過程控制的主要參考和入庫甲醇質量合格與否的主要依據(jù)。生產中,甲烷硫含量,一、二段出口氣體成分,爐水指標,預后pH值等數(shù)據(jù)由中化車間(分析車間)職工每四小時進行一次,每次的分析數(shù)據(jù)是生產操作調節(jié)的重要參考,分析數(shù)據(jù)的及時準確是生產過程工藝指標合理控制的保證。入庫甲醇水含量,游離酸,沸程,密度,色度等分析數(shù)據(jù)是甲醇入庫質量標準的唯一依據(jù),準確可靠的分析數(shù)據(jù)是產品質量的保證。
3.4向計量要效益,計量數(shù)據(jù)是企業(yè)基礎管理的重要依據(jù)。計量數(shù)據(jù)是企業(yè)生產時操作人員的眼睛,同時它也是管理人員決策的基礎,是企業(yè)量化考核的依據(jù)。我公司將生產成本量化分解為70多個指標,參照市場價格制定各種原料和介質的模擬價格,以指標和模擬價格為主要考核依據(jù),重點考核物料消耗,按月層層分解,形成公司、車間、班組三級考核,各項指標直接到人,消耗成本考核決定分配,考核分配占到職工總收入的50%以上。一月一指標、一月一考核、一月一獎懲。通過有效考核,給壓力、給動力,激發(fā)員工積極性和創(chuàng)造性,體現(xiàn)了以人為本,體現(xiàn)了科學管理,降低了成本,提高了企業(yè)的核心競爭力。
4 進一步提高計量管理的對策
4.1認真貫徹計量法,全面提高計量管理水平。要想充分發(fā)揮計量管理的作用,必須認真貫徹國家計量法律、法規(guī)及有關政策。對計量檢測設備、器具嚴格執(zhí)行周期檢定和檢查,確保量值準確可靠。要做到分工明確,責任到人,各司其職,各負其責。要嚴格計量檢測手段,完善計量監(jiān)督體系。運用科學的計量管理方法加大監(jiān)督力度,促進企業(yè)嚴把產品質量計量關,提高企業(yè)效益。
4.2加大計量投入,提升計量水平。對計量管理人員加強技術培訓,提高人員素質。利用“質量月”“計量日”等活動把“質量是企業(yè)的生命,計量是質量的保證”的思想,貫徹到企業(yè)生產經(jīng)營的全過程,全面提高職工的質量計量意識。
加大投入,配齊生產過程中和產品出廠檢驗所必須的計量檢測設備和器具?,F(xiàn)階段我公司在過程檢測中間斷分析檢測數(shù)據(jù)較多,如爐水、預后pH和硫含量等的檢測數(shù)據(jù)均為每四小時一次,即使每次分析合格也不能保證整個生產過程中其指標的合格。根據(jù)我公司實際情況,適當增加在線分析儀器,更能有效提高檢測效果,使整個生產過程的合格率提高,有效提升過程控制水平,使提質降耗落到實處。
4.3加強計量工作的協(xié)調統(tǒng)一。計量管理工作必須做到管理決策――監(jiān)督考核――維護使用三方面的高效協(xié)調統(tǒng)一。企業(yè)管理決策層必須熟知計量法規(guī)制度、體系要求和內部計量工作現(xiàn)狀,做出創(chuàng)新科學的計量管理決策。監(jiān)督考核部門必須起到承上啟下,嚴格管理實施的作用。計量設備維護使用部門必須堅決執(zhí)行企業(yè)的計量管理規(guī)定,并將實施情況反饋給監(jiān)督考核部門。建議在企業(yè)各生產部門設兼職計量管理員,主要負責法律法規(guī)的收集、宣貫;監(jiān)督測量管理體系的實施和有效改進;負責各個部門之間的溝通聯(lián)系。這樣可以彌補企業(yè)專職計量管理人員的不足,將計量宏觀管理部門與計量設備具體維護、使用部門緊密的聯(lián)系在了一起,可以有效的推動計量工作。
【關鍵詞】合同能源管理;鋼鐵企業(yè);節(jié)能改造;應用
【中圖分類號】F206 【文獻標識碼】A 【文章編號】1002-736X(201 2)05-0070-04
合同能源管理(EPC)是節(jié)能服務公司
(Energy Management Company,簡稱EMCo)通過對相關企業(yè)提供節(jié)能改造的技術支持、風險規(guī)避及資金保障,為客戶提供節(jié)能改造相關服務,并從客戶進行節(jié)能改造后獲得的節(jié)能效益中收回投資并取得利潤的一種商業(yè)運作模式,實質是用企業(yè)未來減少的能源費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能業(yè)務模式(許泓,2002)。目前,隨著節(jié)能降耗理念逐漸被企業(yè)所重視,合同能源管理因其自身優(yōu)勢取得了快速的發(fā)展,同時成為了企業(yè)推進節(jié)能降耗的重要工具,但目前在鋼鐵企業(yè)中的應用還較少。本文依據(jù)鋼鐵企業(yè)節(jié)能改造的現(xiàn)狀,分析出合同能源管理在鋼鐵企業(yè)應用中的主要障礙因素,并在此基礎上提出可行的對策建議,即通過第三方交易平臺來促進鋼鐵企業(yè)與EPC間的合作,以便促進合同能源管理在鋼鐵企業(yè)更好地推廣應用,促進鋼鐵企業(yè)的節(jié)能降耗。
一、合同能源管理(EPC)
(一)合同能源管理(EPC)及節(jié)能服務公司(EMCo)
合同能源管理(EPC)是一種新型的市場化節(jié)能機制,其實質就是以減少的能源費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能業(yè)務方式。EPC允許客戶用未來的節(jié)能收益為目前的工廠和設備升級,以降低目前的能源消耗從而降低運行成本。節(jié)能服務公司(EMCo),也稱能源管理公司,是一種基于EPC機制運作的、以營利為目的的專業(yè)化公司。EMCo是市場經(jīng)濟下的節(jié)能服務商業(yè)化實體,但其不是一般意義上的推銷產品、設備或技術,而是通過EPC機制為客戶提供集成化的節(jié)能服務和完整的節(jié)能解決方案(蔡瑾、何川,2008)。目前,我國EPC模式除了節(jié)能效益分享型、節(jié)能量保證型、能源費用托管型三種合同能源管理基本模式外,還出現(xiàn)了改造工程施工模式、能源管理服務模式等新型商務模式。
(二)我國EPC的發(fā)展現(xiàn)狀
自20世紀70年代中期EPC興起后,其在國外特別是北美和歐洲得到迅速發(fā)展。1998年,我國政府與世界銀行和全球環(huán)境基金(GEF)共同實施的重大節(jié)能國際合作項目——“世行/GEF中國節(jié)能項目”,標志著EPC節(jié)能服務模式正式進入中國。目前,我國節(jié)能服務產業(yè)已初具雛形,產業(yè)隊伍不斷壯大,服務領域深入各個行業(yè),EPC也已實現(xiàn)局部的產業(yè)化,但在許多高能耗、高物耗領域的應用還尚未廣泛推廣。據(jù)中國節(jié)能協(xié)會節(jié)能服務產業(yè)委員會(EMCA)統(tǒng)計,截至2010年底,全國EMCA會員數(shù)量已達到560家,全國運用合同能源管理(EPC)機制實施節(jié)能項目的EMCo增長到782家,節(jié)能服務產業(yè)從業(yè)人員增加到約17.5萬人(EMCA,2011)。2005-2010年我國節(jié)能服務業(yè)增長變化。
二、EPC在我國鋼鐵企業(yè)中應用的現(xiàn)狀
目前,我國有很多學者對EPC進行了研究。申曉剛(2008)研究了合同能源管理的發(fā)展并提出合理建議,其中提出未來發(fā)展需提高三個層面:政府加強鼓勵和支持;建立節(jié)能服務公司和相應的第三方交易平臺;加強流程控制,形成成熟的交易流程。曹江濤(2005)分析了整個合作能源管理的流程,證明了合作能源管理在高能耗產業(yè)中的合理性,為本文研究提供了理論基礎。張巖(2010)曾利用合同能源管理項目的碳減排效果和碳排放交易,構建融入碳排放交易的合同能源管理項目融資模式,拓寬合同能源管理的融資渠道,為解決合同能源管理項目的融資問題提供幫助。譙川(2008)分析了EPC在公共建筑節(jié)能改造領域的可行性及其風險,并提出了風險防范措施,從內部及外部兩個方面提出完善建議。董十弓(2010)分析了電信企業(yè)中合同能源管理出現(xiàn)的問題,為合同能源管理在鋼鐵企業(yè)的應用分析提供了研究基礎??梢哉f,目前EPC理論的應用較為廣泛,但其在高耗能的鋼鐵企業(yè)的應用較少。
EPC在鋼鐵企業(yè)中的應用主要在節(jié)能技術改造環(huán)節(jié),即EMCo對鋼鐵企業(yè)開展節(jié)能技術改造服務,包括企業(yè)能耗審計、改造方案設計、能源管理合同的簽訂、設備采購及施工和后期維護等。實際上,EMCo可參與的鋼鐵企業(yè)節(jié)能改造項目涉及的環(huán)節(jié)很多,如高爐煤氣回收利用、高爐爐頂余壓干法TRT發(fā)電、焦化系統(tǒng)的干熄焦發(fā)電、煉鋼系統(tǒng)轉爐煤氣回收和蒸汽制冷、軋鋼系統(tǒng)的蓄熱式燃燒改造、熱裝熱送和電力系統(tǒng)的CCPP發(fā)電等等(陳冠軍,2010)。EPC在鋼鐵企業(yè)成功實施的案例有:天津鐵廠與中國節(jié)能環(huán)??萍纪顿Y有限公司合作的工業(yè)鍋爐技術改造節(jié)能服務項目;首秦公司與北京惠德時代能源科技有限公司合作的照明系統(tǒng)節(jié)能改造項目,以及與北京金易奧科技發(fā)展有限公司合作的水泵系統(tǒng)節(jié)能改造項目;天津鋼鐵集團與北京國發(fā)華企節(jié)能科技有限公司合作的電機變頻節(jié)能改造項目等。隨著EPC的發(fā)展,其在鋼鐵企業(yè)中的應用領域也開始發(fā)生變化,由最初的邊沿化、單體化節(jié)能改造,向核心化、系統(tǒng)化節(jié)能改造轉變。
三、EPC在鋼鐵企業(yè)中的主要應用障礙分析
依據(jù)以上分析可知,EPC在鋼鐵企業(yè)中的應用面臨許多問題,鋼鐵企業(yè)與EMCo之間的合作還存在諸多障礙。結合首鋼、寶鋼、濟鋼等鋼鐵企業(yè)的發(fā)展情況,分析EPC在其節(jié)能改造過程中的應用情況可知,目前我國鋼鐵公司實行EPC主要存在以下四個障礙。
1)塊煤粒徑的分級。再將煤炭加入爐內之前,要實現(xiàn)塊煤的分級,依據(jù)是塊煤粒徑的大小。一般的將塊煤分為大塊煤和小塊煤。大塊煤的粒徑在三十毫米到流失毫米之間,如果超過了這個范圍將會在很大程度上影響到床層阻力,導致床層阻力增加,從而間接的影響到煤氣爐內的汽化強度。
2)降低入爐煤的含粉率。再對入爐煤進行粒徑分級后,還不能馬上投入到汽化爐內使用,還要進行含粉率檢測試驗,一般的塊煤的含粉率是不符合標準的,要對塊煤進行三級過篩,將塊煤的含煤率控制在百分之二以下。
3)去除煤矸石。為了在最大程度上保障氣化爐的汽化強度,提高煤的汽化效果,在將塊煤投入氣化爐之前,還要進行煤矸石的篩選,盡量不讓煤矸石進入氣化爐內,一般情況下,煤矸石的灰熔點教塊煤低。
4)實現(xiàn)塊煤種類的合理搭配。塊煤種類的選擇一般的要根據(jù)塊煤的冷熱強度和化學活性進行,據(jù)不完全統(tǒng)計,單獨使用冷熱強度較好的塊煤得到的汽化效果和單獨使用化學活性差的塊煤得到的汽化效果是不理想的,選擇冷熱強度較好而化學活性較差的塊煤和性質相反的塊煤按照一定的比例混合使用得到的汽化效果是最好的。在實際的生產過程中,要結合企業(yè)的具體情況,通過采用不同的性質的塊煤混合使用的手段來提高汽化效果。
5)型煤的制造。在粉煤成型的技術上,汽化效果的好壞將在很大程度上取決于型煤質量的好壞。在眾多影響型煤質量的因素中,型煤設備的選型,粘結型煤的黏結劑的質量和性質,黏結劑的用量,加工方法等是重要的影響因素。一般的通過冷強度來判斷煤球或者是煤塊的質量,冷強度在800N以上的煤球或者是煤棒是較好的型煤。
2型煤的制造
1)煤氣流程。傳統(tǒng)的煤氣流程已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化肥企業(yè)的生產需求,傳統(tǒng)的煤氣流程是一爐一鍋一塔,這種煤氣流程存在的較多的缺點,比如使用的設備較多,設備的使用要求較高,煤氣流程較多,余熱回收不充分,系統(tǒng)存在較大的阻力等。在煤氣流程上,化肥企業(yè)應該進行創(chuàng)新和優(yōu)化,使用較為先進的應用較為廣泛的余熱集中回收流程,該流程是四爐一鍋一塔,該煤氣流程最大的特點就是使用的四個爐共用一個廢鍋,廢鍋分為上下兩部分,下部分產生蒸汽,上部分是過熱夾套蒸汽。一般控制爐蒸汽溫度為200攝氏度左右,使用該流程能夠很好的解決傳統(tǒng)的煤氣流程存在的不足之處,該煤氣流程的熱利用率較高,傳熱和冷卻的效果極佳,大大的節(jié)約了冷卻水的使用,總而言之,有效的降低了阻力,提高了熱效率,實現(xiàn)了合成氨造氣工序的節(jié)能降耗,從而實現(xiàn)了企業(yè)經(jīng)濟效益的提高。
2)蒸汽流程。由于化肥廠家較多,不同的化肥廠使用的蒸汽流程各不相同,雖然蒸汽流程已經(jīng)有了較好的發(fā)展,但是傳統(tǒng)的蒸汽流程仍然是目前蒸汽流程的主流。一般情況,蒸汽流程的蒸汽來源有四個方面,分別是供熱車間,吹分氣潛熱回收系統(tǒng),煤氣爐的夾套鍋爐及聯(lián)合廢鍋,蒸汽來源較多,怎么正確使用蒸汽來源是企業(yè)工作的關鍵。四爐共用的一臺蒸汽緩沖罐的容量的確定要根據(jù)煤氣爐子的半徑來確定,一般的煤氣爐子的容量要控制在二十立方米和三十立方米之間。進入緩沖罐的蒸汽主要包括吹風機產生的蒸汽,供熱車間產生的蒸汽,夾套鍋爐產生的蒸汽和聯(lián)合廢鍋產生的蒸汽。在蒸汽進入廢鍋之間要做好蒸汽壓強的控制工作,一般的將吹風機和供熱車間產生的蒸汽壓強控制在0.098Mpa最有,進入緩沖罐的蒸汽再經(jīng)過低壓蒸汽總管供給煤氣爐使用,為了保證總管蒸汽壓力的穩(wěn)定,提高汽化的效果,要做好管徑的選擇工作。
3設備選型
3.1煤氣爐的選型
對很對化肥企業(yè)生產總結的基礎之上得知,眾多的煤氣爐的類型當中,直筒爐的效果時最佳的,一般的選用的直筒爐的高徑比例要控制在2:1。過高和過低都會影響沒直筒爐的使用效果。為了保障燃料層穩(wěn)定下移,同時為了規(guī)避流碳現(xiàn)象的發(fā)生,降低爐渣含碳量,實現(xiàn)節(jié)能降耗,直通爐的爐底部的爐渣過渡區(qū)必須控制在三百毫米到四百毫米之間。
3.2爐畀選型
作為煤氣爐的重要組成部分,爐畀功能的好壞將在很大程度上影響了爐字的正常工作,也將會影響到節(jié)能降耗。一般爐畀應該具有以下的特點:一方面,具備最基本的承煤渣,導煤渣,降煤渣,推煤渣,破煤渣和排煤渣的作用;一方面,具有良好的布風裝置,一般爐畀的選擇應該結合企業(yè)生產的實際情況,一般的要根據(jù)原料的品種,碳層的高度和風量等因素來進行選擇;一方面,控制好通風面積,煤氣爐在使用的過程中經(jīng)常高負荷運作,為了滿足高負荷運作下對通風量的需求,一般的選擇的爐畀的通風面積越大越好。
4結語
關鍵詞:低碳建筑 節(jié)地 節(jié)材 建筑環(huán)境
Abstract: with the development of society and economy, people in the progress of science and technology brings convenient feel when it ignores a fact: our living environment in constant deterioration. According to the survey report shows that: a greenhouse gas emissions of carbon dioxide, accounting for almost half the building emissions, seemingly emissions high transportation and industrial applications than this. So, in the construction industry, low carbon is destined to be the important factors influence the development. Through a series of appropriate design means to control the environmental adverse influences to create the low energy consumption, economic, health, comfortable building environment.
Keywords: low carbon building to building materials saving section environment
中圖分類號:TE08文獻標識碼:A 文章編號:
不斷惡化的氣候及環(huán)境已嚴重威脅到人類的生存, 而溫室氣體正是造成這一變化的主要因素,因此節(jié)能減排是每個公民應盡的責任。在建設節(jié)約型社會中低碳模式是最直接、最有效、最經(jīng)濟的辦法,對于建筑低碳設計來說,應該從宏觀角度、整體思維出發(fā),了解環(huán)境大系統(tǒng)與建筑系統(tǒng)之間的相關聯(lián)系,探尋各個層面的影響因素,然后確定相應的設計策略。本文主要從以下幾個方面對建筑低碳模式進行探究:
節(jié)約及合理使用土地
(1) 從規(guī)劃層面入手
從個人角度認為碳排放與城市形態(tài)結構存在著一定關系,提倡緊湊城市的空間發(fā)展模式; 格萊澤和卡恩研究了碳排放量與土地利用的關系,認為對土地利用的限制和約束越嚴格,居民生活的碳排放量水平越低,例如高密度中心區(qū)的人均碳排放量要比低密度郊區(qū)的少;克勞福德和弗倫奇探討了英國空間規(guī)劃與低碳目標之間的關系,認為實現(xiàn)低碳目標的關鍵是轉變規(guī)劃管理人員和規(guī)劃師的觀念,在空間規(guī)劃中重視低碳城市理念和加強低碳技術的運用。其次,建筑的開發(fā)首先應緊密結合當?shù)爻鞘姓w規(guī)劃和布局,避免出現(xiàn)三年建,兩年拆的現(xiàn)象。建筑施工具有周期長、資源和能源消耗量大、廢棄物產生多等特點,項目施工過程會對環(huán)境、資源造成嚴重的影響; 建筑物拆除會帶來大量建筑垃圾,現(xiàn)行建筑材料可回收性極差,造成了大量碳的放量。所以選址要結合當?shù)氐某鞘幸?guī)劃,盡量保證建筑物的自然壽命。
(2)合理利用現(xiàn)有資源
低碳建筑,要做到人與自然的和諧。就是要研究建筑物旁的植被、動物和人之間的關系,強調他們之間的共生共榮,強調人與自然的和諧。這些都可以通過根據(jù)大自然原有的生態(tài)環(huán)境來設計我們生活、居住的場所,從而提高建筑周邊的環(huán)境質量。
節(jié)約及合理使用材料
(1)優(yōu)化的結構體系
提倡采用鋼結構體系取代鋼筋混凝土結構。國外研究表明,鋼筋混凝土建筑的耗能量,為鋼結構建筑的1. 2 倍,其耗能所產生的 CO2排放量為鋼結構建筑的1. 4 倍。可見鋼筋混凝土建筑對地球環(huán)保有很大的殺傷力,鋼筋混凝土建筑構件的斷面大,要消耗大量的砂石、水泥和水,導致國土流失。最后當其壽終正寢,拆除解體時,其廢棄的渣塊屑又難以回收再利用,造成環(huán)境的大負荷,拆解中的揚塵再次沖擊環(huán)保。
(2)選用適應的材料
中國每年大量的能耗中,建筑能耗約占到4成,要真正實現(xiàn)節(jié)約能源,要建造可持續(xù)建筑; 低碳的建材對低碳建筑的實現(xiàn)有著舉足輕重的作用。一要減少排放,二要節(jié)約能源。所以要通過低碳設計來實現(xiàn)低碳技術和零碳技術乃至負碳技術策略,實現(xiàn)低碳、零污染、高效率可持續(xù)發(fā)展目標。低碳建材和綠色建材相比,在內涵和目標上保持一致的,但是側重點有所不同。綠色建材強調減少污染排放,低碳則是減少碳的用量和排放。它更符合節(jié)能減排和應對全球氣候變化的主題。
優(yōu)化建筑環(huán)境
(1)室外環(huán)境質量
綠化設計:首先,應將建筑空間與城市綠化通過資源整合的方式達成統(tǒng)一。其次,將建筑與綠化復合,做到雙方效益的最大化。建筑與綠化覆蓋結合。再次,這種設計方式是一種人性化的方式去解決建筑與城市的生態(tài)問題。最后,這種方式有利于城市公共空間體系的整合。綠化是與自然環(huán)境有機的結合,而不是脫離地面而孤立存在的,是相互依存相互依賴的整體; 同時,由于這種空間的連續(xù)性,建筑的可達行增加了,人們也能夠從一個外部環(huán)境輕松地進入建筑的上部空間,并享有這份空間提供的視覺與心理上的輕松、愉悅。
(2)室內環(huán)境質量
聲環(huán)境設計:設計師應考慮將臥室設置在背向噪聲源的方向,這樣可降低噪音 30dB,有時可能和采光沖突,這就需要合理布局。采用隔音窗也能顯著阻隔室外噪音; 在住宅區(qū)沿路適當栽植綠色植物,對降噪也有一定效果。在實際的聲環(huán)境設計中,可以采用多孔吸聲材料,用亥姆霍茲共振原理組成的吸聲構造。理想的做法是在建筑設計的同時進行音質設計,已達到人性化的溫馨環(huán)境。
光環(huán)境設計:天然采光方面,整棟樓的設計為了增加日照時間,可以設計成波浪形或弧形。每個房間要考慮窗的面積及方位。設置反射光板或光導管等天然光導入設備,建筑內裝修可采用淺色調,增加二次反射光線,通過這些手段保證獲得足夠的室內光線,并達到了一定的均勻度,由此減少白天的人工照明,節(jié)省照能耗。夏季要有可收放的遮陽篷在夏季盡可能減少不需要的太陽輻射熱進入室內,門窗設置還要有利于自然通風,帶走熱量。冬季又有利于太陽光進入。
水、熱環(huán)境設計:低碳建筑講究節(jié)水,并且要考慮水質和水量兩個問題。低碳建筑采用的節(jié)水方法有: 選用有良好節(jié)水型供水設施; 安裝收集雨水裝置,建立污水處理系統(tǒng),就地處理污水。小區(qū)景觀用水要專門設計并將其納入全局一并考慮。熱環(huán)境的實現(xiàn)尤其重要,小區(qū)的熱供應應滿足居民的舒適度的要求,并能實現(xiàn)建筑節(jié)能和環(huán)保的要求。夏季空調的室內適宜溫度為 22 ~ 27℃,冬季供暖的室內溫度宜在 20 ~ 24℃??刹捎弥评洹⑷∨⑸钣脽崴?lián)合供應的熱環(huán)境技術。
建筑智能化
利用建筑智能化技術實現(xiàn)低碳建筑的目標,前景廣闊。一方面是發(fā)掘現(xiàn)有建筑智能化系統(tǒng)的節(jié)能降耗潛力,如通過建筑設備管理系統(tǒng)對建筑環(huán)境參數(shù)及空調、地熱、給排水、照明、電梯等機電設備的實時監(jiān)測與控制,在滿足需求的前提下,優(yōu)化設備運行,減少設備開啟臺數(shù)和運行時間,節(jié)約電能,減少電廠大氣污染物的排放,保護環(huán)境。通過建設方便、快捷的信息設施系統(tǒng)和信息化應用系統(tǒng),使用戶足不出戶即可進行信息交流和應用,減少人們出行的交通壓力及 CO2排放量,保護環(huán)境; 另一方面是緊密跟低碳建筑的發(fā)展趨勢,積極開發(fā)智能化技術在環(huán)保生態(tài)設施和系統(tǒng)中的應用。
在建筑智能化系統(tǒng)中最具節(jié)能降耗潛力的是建筑設備管理系統(tǒng)。建筑設備管理系統(tǒng)具有對建筑設備進行測量、監(jiān)視和控制的功能,不僅保證各類設備系統(tǒng)運行穩(wěn)定、安全和可靠,提高效率,降低運行費用,而且能改善環(huán)境,并達到節(jié)能和環(huán)保的要求。
參考文獻