起重机械节能应用技术

起重机械节能应用技术（共12篇）

起重机械节能应用技术 篇1

1 绪论

随着我国社会主义市场经济的发展,运输业越来越发达,甚至出现了以集装箱为标志的现代运输业,伴随而来的是超大集装箱及重大物料的搬运,起重机械则成为解决重大物料搬运的重要设备。根据我国起重机械当前所采用的电能来源形式,起重机械主要分为2类:一类是以公共供电网络来供电的起重机,另一类是以燃油发电机来供电的起重机。其中,前者大多数被固定在一定作业区域展开运转,对机动性的要求不是很高,例如码头边的大型起重机。后者大多数要求要有比较高的机动性,可以很好地被移动到需要作业的区域,例如汽车吊。以公共供电网络来供电的起重机很多都是顺着固定的特定线路移动,其电源可借助电缆卷筒或滑触线等部件提供。

因为起重机开始运转工作时,会产生大量的电能与势能,并且它们之间能够互相转换,所以可以考虑回收利用由势能转换而成的电能,而且借助起重机内部的供电设备可向公共供电网络进行回送,实现起重机节能的效果。

本文结合多年实践认为,能够适合采用交流变频驱动的起重机应用的节能技术大多数还是面向公共供电网络的起重机,因为它们既能够借助电缆卷筒,又能够借助滑触线。这种节能技术主要是通过交流变频器上的直流母线把势能转化成电能,然后借助一个直流一交流变流器最终反馈给供电网络。该技术的通用性非常强,所有的通用型变频器均适用,此外,该工程实施的成本比较低,而且实施十分简易。

2 采用燃油发电机供电的起重机节能技术进展概况

实践表明,通过燃油转化成电能的方法效率低,造成大量的能源浪费。通过发电机燃油的方式达到供电的起重机节能技术在国外早已被探究过,最早的是超级电容储能技术。但是由于采用燃油的方式转化成电能之后不能逆转化,所以只能将电动机运转得到的电能通过设备储存起来。因为超级电容技术成本高、体积大、可靠性低,所以这种技术在日常的工程应用中局限性比较强。后来,人们对起重机节能的探究转向燃油机在怠速时的油耗量方面,由于设置怠速期间耗费的电量非常少,再加上怠速时间比较长,所以通过减少燃油机待速的速度能够较好地降低油耗。可是,当燃油机怠速的速度变小之后,由发电机输送出来的频率与电压降低了,因此有必要为机械增添1个容量较小的电源稳定装置,确保起重机随时处于正常待命的运转状态。需要注意的是,这种电源稳定装置必须是技术成熟的,然而,现实中我们并没有看到该产品的批量化生产。

在节约燃油的技术层面上探究解决以燃油发电机供电的起重机节能问题是远远不够的。倘若从更加广泛的范围去思考这个问题会更好,例如通过对起重机的高机动性进行限制及对装置的科学合理配置与规划,尽可能地减少以燃油发电机的方式供电,而是选用供电网络供电的方式。目前,我国部分地方已对该方式进行尝试,例如把现代货物运输的大型集装箱场内的轮胎吊的供电方式从以前的柴油发电机供电方式变成滑触线供电的形式,已经具备了初步的成效。通过在码头边上的集装箱对作业区域配置起重机,并且起重机是使用顺着固定轨道移动的方法,能够直接采用电网供电的方式,可以从本质上避免通过燃油转化成电能时效率低下的难题。

3 电动机驱动技术的进展概况和起重机势能的采用

从根本上说,起重机所具备的用途与功能决定了它在工作时出现大量的势能与电能间的相互转化。20世纪90年代中叶,我国有关起重机驱动技术大体上为有级调速技术。有级调速技术主要使用滑环式交流电动机,经过把串接于电动机转子回路里的外接电阻对电动机的力矩特性进行改变,从而实现电动机调速的要求,但是该技术具备的实际性能较差。而无级调速技术大体上是通过直流电动机,然后经过对电动机电枢的电压进行可控硅调整,从而达到无级调速的目的。随后的发展,产生了交流滑环电动机的无级调速技术,该技术主要是改变电动机力矩特性并把电动机电枢调压进行调整相互结合的一种有效方式。不论是交流电动机调速装置还是直流电动机,它们都能够实现四象限运转,而且可以实现电流的双向化流动,也就是说从电源到电动机,再从电动机逆向回电源,这时候的电能与势能的互相转换并不存在现实的困难问题。需要注意的是,电动机的功率系数相对较低,而且电磁的谐波比较大。正是因为存在较多的谐渡电流与无功电流,使得供电装置以外的额外消耗比较普遍,浪费严重。

20世纪90年代末,交流变频器技术日臻成熟。交流变频调速主要是针对鼠笼式样的异步电动机,该方法具有突出的调速性能,而且成本低、维护便利。除此之外,变频器本身还能够产生无功电流,而且功率因数十分高,给电网所带来的冲击量非常小,因此很多起重机开始陆续采用交流变频调速技术。

采用交流变频调速技术能够限制从势能到电能的转化利用。以前的变频技术具有以下特点:一般的变频器所使用的部件是二极管并由二极管整流,当整流源输送出的直流电通过电容过滤掉波谐之后,通过3相IGBT桥路逆变成3相频率能够变动的交流电,由交流电为电动机提供电源。电动机发电时,从势能转化而成的电能仅能够反馈到直流侧的电容,但是不可以经过二极管整流电路反馈给电网,因此余下的电能仅仅可以经过直流侧的直流斩波器来流向外置的电阻,进而转化为热能,最终被消耗殆尽,很好地避免了电容受电过多的情况,也避免了高电压损坏设备现象的发生。

21世纪,国外大多数电气企业在直流电再次逆变反馈给电网的技术上取得了突飞猛进的发展,有些成果甚至已经开始应用到设备上。通过10多年的交流变频技术的广泛推广,目前我国已经有较多起重机械选用了变频驱动技术,这项技术的应用大大地减少了从大量势能转化成热能而造成的浪费。据不完全数据统计表明,质量是400多t的物重在每下降1 m时,1 h能产生电能1 kW。将1台集装箱场地起重机在一年里产生的势能进行回收利用,大概1h可以发电60 000 kW。由此可见,起重机在进行工作的时候,其产生的势能倘若能够转化、回收利用,将是一笔不可估量的经济财富。然而,当前由于国内技术有限,并且外国企业提供的IGBT能量回馈变频系统售价较高,很多用户还没有采用该项技术。

4 降低起重机械节能技术成本的启示

当前,工程中新添置的起重机械的电气传动系统大体上是从欧美等外国引进的技术设备,例如Rockwell AB公司、Siemens公司及ABB公司的技术设备。当变频技术被国内用户广泛采用之后,电能反馈技术才逐渐引起用户的高度重视。由于该项技术是从国外引进,一旦变频器设备和电能反馈技术绑定在一起,那么电能反馈部分将会变得非常昂贵,即国外的供应商将会从中赚取高额利润,这种利润不仅包括产品自身的销售利润,还包括国内用户在使用该产品之后的若干年里因为能源节约所得的经济利益。这样的销售价格对国内用户非常不利,极大地限制了起重机械节能技术的广泛推广。同时使已经投入运营的众多交流变频驱动的起重机增加电能回馈功能的可能性变小。因此,我们有必要解放思想,与时俱进,充分认清起重机械的发展态势及面临的严峻形势,不断在节能上开拓创新,减轻节能技术的成本,探究出可在国内广泛应用的起重机械节能应用技术。

参考文献

[1]王福绵,李洪金.起重机械节能途径[J].起重运输机械,2008(11).

[2]李向东,原徐成,叶伟,等.浅谈起重机节能研究[J].起重运输机械[J].2013(8).

[3]林夫奎,赵霞,王欣.我国起重机械产业发展状况及标准化现状分析[J].机械工业标准化与质量,2011(8).

起重机械节能应用技术 篇2

机械通风控温储粮技术中实施节能减排工作初探

1 前言 四川荣县国家粮食储备有限公司是承担中央、省、县粮食(食用油)储备任务的`国有独资粮食企业.地处荣县县城南郊.根据荣县地属亚热带季风气候区+常年平均气温17.8℃,月平均气温26.7℃,最高气温35.5℃(主要集中在7-9月份),平均湿度80%的气候特征,以及荣县国家粮食储备有限公司现有仓房中预制水泥板屋面平顶仓、拱板屋面高大平房仓数量大,在夏季高温天气,阳光直射仓顶,仓房屋面吸热快,散热慢,隔热保冷性能差,仓温度易超过30℃,受仓温的影响,粮温很难达到准低温储粮的情况,我们组织储粮骨干,开展了推广机械通风储粮技术实施储粮仓控温储粮试验.

作 者：代跃忠 刘荣华 朱平刘忠诚 郝建辉 作者单位：四川荣县国家粮食储备有限公司刊 名：粮食问题研究英文刊名：GRAIN ISSUES RESEARCH年，卷(期)：“”(3)分类号：S5关键词：

起重机械节能应用技术 篇3

关键词：化工机械；新能源；开发；节能技术；应用

中图分类号：U473 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）26-0055-02

1 化工机械行业面临的挑战

当代化工机械行业面临竞争越来越激烈，相关问题也面临越来越多的挑战。

1.1 资源逐渐减少

有限资源的逐渐减少，同时由于化工行业的生产过程等而导致的环境污染问题也十分严重等，都导致生产成本节约的问题比较困难，通过促进新能源开发和相关节能技术，分析存在的实际情况，才能有效节约成本、增长盈利，因而新能源开发与节能技术应用是化工机械行业增长盈利、增强竞争力的必经之路，同时也是响应国家可持续发展的号召，为建设“节约型”社会而不断努力。

1.2 危害生存环境

随着化工机械工业的发展，生产技术不断革新进步，国家的总体经济发展不断进步，却使得化工机械消耗地球上的资源越来越多，环境污染的问题日益增多，严重危害了人们的生存环境，同时影响了人们的生活和生活状况。

因此，化工机械工业必须积极地采取相应环保措施，保持化工机械生产企业能够与环境保持可持续发展，从而实现产业的良性发展。而新能源开发实质是提高工作效应、节约能源以此带来效益，另外，节能技术又在能源消耗方面有重大意义，减少能源的消耗，使得产业更好、更快地发展，从而新能源和节能技术应用方面越来越迫切。

2 化工机械行业分析

众所周知，燃料是工业的血液，当然，化工机械工业也不例外。目前，化工机械行业主要还是以有限资源石油产业链中的汽油等为原料，然而随着石油资源的有限性，造成了石油产品供需的矛盾日趋严重，资源的可用量越来越少。同时化工工业生产过程中排出的废气含有碳氢化合物、含氮氧化物的颗粒、铅化物等污染物，使城市受到了大气污染。随着技术水平的不断提升，化工机械行业利用资源、能源等消耗过快，造成环境过多污染且极为严重，对人类产生极大的危害，同时也令我们付出了沉痛的环境代价。

因此，为了使化工机械设备更好、更快地发展，应坚持相关产业开发与节约并举、把节约放在首位的方针，提高能源、资源的利用效率，坚决改变高能耗、高污染、低产出的状况，大力调整能源消费结构，使能源消费结构与资源水平和经济发展相适应，努力建设节约型产业、“环境友好型”社会，实现能源化工的可持续发展。因而，要使得化工机械实现高效益、可持续发展，必须加快开发和推广新能源开发与节能技术的应用，从而实现产业链稳态发展。

3 新能源开发和节能技术的应用相关措施

化工机械的新能源开发与节能技术的应用，是一个综合性强的大工程，有为新能源实验的新方法评定、检验，技术检测的生命周期等，为达到新能源开发和节能技术的应用目的，个人认为可以从以下几个方面展开。

3.1 原材料的选择，可回收设计

从原材料的选择、可回收设计等方面着手，从而符合可持续发展以及“环境友好型”社会的要求，实现化工机械产业高效益、可持续发展，同时对相关产品收益进行定期考核与评估，完善相关实施方面，改良相关制度。

3.2 组建监督管理评测单位

组建一些新能源与节能技术的监督管理评测单位，从而在一定程度上支持新能源和节能技术的开发和推广，以便预防或者降低污染与环境破坏的后果，同时定期对相关成果进行评测，对差的成果予以摒弃，而对好的成果予以赞赏、发扬。

3.3 提高原料利用率

增加煤、石油等一次能源生产链中二次能源的利用，使得化工生产链在提高资源品质和价值的同时，也实现资源的清洁利用，同时也达到了“废物利用”的目的，与可持续发展战略不谋而和。

3.4 加快开发和利用可再生能源

当今，潮汐能、地热能等清洁可再生能源逐步取代不可再生能源，通过加快开发和利用可再生能源，在一定程度上可以减缓对有限能源的依赖，同时减少温室气体等危害性气体的排放，是实现可持续发展、“环境友好型”社会的一个重要举措。

3.5 整合国内资源

我国西部仍属于未完全开发阶段，有相当多的天然气资源，通过整合西部资源，有助于国家控制海外石油消费，减少对进口石油的依存度，从而一定程度上减少国内汽油价格的攀升，同时加快国内经济发展。

3.6 加强海外石油的开采与开发

发展海外能源化工，从国际市场上获得化工产品，既符合资源所在国经济利益，又有助于加强我国在海外形成的资源优势，增加了我国在石油资源开发和采集的可能性，在一定程度上减少国内石油进口压力，降低对国外石油的依赖性，减缓国内石油价格的震荡。

3.7 能源发展要与建设节约型社会、可持续发展策略相适应

能源资源的紧缺是长期制约国家经济社会发展的绊脚石，节约资源是实现高效益、可持续发展的关键措施。应坚持开发与节约并举、把节约放在首位的方针，提高能源、资源的利用效率，坚决改变高能耗、高污染、低产出的状况，一定程度上可以对相关部门、企业进行关停改造，从而有效遏制相关情况的出现，生产线坚持响应国家、政府的号召。

3.8 合理分配资源

对于资源合理分配，以提高综合利用率为首要任务，用尽可能少的石油资源，生产尽可能多的石油化工产品。从化工行业上讲，可以推广使用流水线作业，减少工序间的间隔，做到对石油资源的优化利用，提高生产率，达到“可持续发展”战略目标和“节约型”社会的目的。

3.9 加大自主创新力度

“创新是一个民族前进的不竭动力”，从根本上讲，创新是我国化工发展的必要条件。只有立足创新，才能真正开发出适合我国资源水平、切合现有设备、满足我国国情的适用技术。同时完善相关科技创新的奖励制度，调动相关人员参加创新的积极性，从而在创新上营造出良好的竞争氛围，使得创新更好、更快地发展。

4 结 语

在日益严重的资源危机与环境污染的情况下，促进新能源开发和节能技术的应用，既符合我国国情需要，也促进我国化工机械行业更好、更快发展。同时两者的相互促进才能保证丰厚的效益，从而更好地促进两者的推广，更好地支持“可持续发展战略”口号，为建设环境“友好型”、“节约型”社会而不断努力。同时创新也是一个民族不竭的动力来源，加大创新更加有利于化工机械行业甚至是整个工业的良性发展。新能源、节能技术加入创新元素更是能达到一个更好的发展，促进行业更好、更快地发展。

参考文献：

[1] 邵珠群.基于和谐环境视角机械化工研究[J].科技创新导报， 2010， （35）.

工程机械节能技术解读 篇4

机械调速油门系统的高压泵由柴油机凸轮轴驱动,输送到燃烧室的供油量随柴油机转速的变化而变化,但不能控制各种转速下的最佳供油量,燃油利用率不高,工作噪声大,尾气排放异常,污染严重。

为解决这些问题,20世纪80年代,随着电子技术的发展,柴油机已开始采用电子控制技术。由于电控柴油机的动力性、经济性、排放及噪声等各项指标比传统柴油机有进一步改善,因而得到广泛应用。

现阶段工程机械上广泛采用了共轨式喷射系统的电控柴油机。共轨式喷射系统将产生喷射压力与喷射过程完全分开,通过对共轨管内的油压实施精确控制,使高压油管内压力大小与柴油机的转速基本无关。这项技术最大限度地降低了柴油机的振动、噪声、尾气和油耗。其主要特点有以下3个方面:

一是喷射压力的产生与实际燃油喷射过程分离,喷油压力和喷油过程由ECU (电子控制单元)实时控制;二是可依据柴油机工作状况调整各缸喷油压力、喷油始点、持续时间,从而保持喷油的最佳控制点;三是能实现很高的喷油压力,并具备柴油的预喷射和后喷射功能,可显著降低噪声和碳氢化合物排放量。

可见,柴油机的节能和减排是一种相互促进的关系,只有在降低燃油消耗的基础上才能进一步降低燃烧污染物的排放。

2. 液压系统的节能措施

液压系统能量损失主要包括流量损失和压力损失,所损失的能量最终大都转变成热能,并被液压系统及周围环境所吸收。

当液压泵提供的流量大于执行元件所需要的流量时,多余的流量会以溢流的形式流回油箱,造成油液发热升温。当压力油流经各个阀口、节流口、弯管时,会形成局部压力损失和沿程压力损失,这些压力损失也转变成热能使油液发热升温。

液压系统节能的主要手段是按照执行元件对流量和压力的实际需求,通过控制系统动态提供所需的流量和压力,尽量减少溢流现象发生,并通过合理的控制阀选型、管路排布、液压油选择等途径,减少能量损失。

(1)流量控制系统的节能

定量泵与三通压力补偿器组成的流量控制系统液压原理如图1所示。它采用负载传感技术,通过三通压力补偿器形成了一个负载敏感系统。三通压力补偿器比较节流阀进、出油口压力P与PL之间的压差△P,并使之保持恒定,使液压泵的出口压力始终比负载压力高一个恒定的压差△P(一般0.3 MPa),系统则按流量控制阀的要求提供给执行元件相应的流量,多余的流量以比负载压力高于△P的压力溢流回油箱。

恒流变量泵与负载传感技术组成的流量控制系统也是一个负载敏感系统,其原理如图2所示。液压泵采用恒流变量泵,变量泵只按执行元件的需求供油,故没有溢流损失。恒流变量泵一般与外部节流阀配合使用,泵上的变量控制阀比较节流阀进、出油口压力P与PL之间的压差,并使之保持恒定,使油泵的出口压力始终比负载压力高一个恒定的压差△P (一般△P≤0.3 MPa)。恒流变量泵的输出压力随着负载变化而变化,同时仅提供执行元件所需的流量,其节能效果良好。而在外部节流阀关闭时,恒流变量泵的排量基本为零,泵出口压力也很低(一般△P≤0.3 MPa),此时泵处于功率输出很小的低压待机状态,节能效果也很明显。

1.定量泵2.三通压力补偿器3.节流阀

(2)压力控制系统的节能

有关压力控制的系统节能多采用恒压变量泵,其原理如图3所示,静态特性曲线如图4所示。它在停机状态下处于最大排量位置A,启动后的运行过程中也一直处于最大排量位置,一旦泵的出口压力达到并要超过恒压变量泵的设定压力P1(即在曲线上的位置B),变量泵将自动减小排量,斜盘朝最小排量位置方向运动,即在曲线上沿直线BC运动,直至压力接近超越设定压力P1,此时泵的排量在最大排量B和最小排量C之间的某一位置保持稳定,泵出口压力一直为油泵的设定压力P1。

1.恒流变量泵2.外部节流阀3.变量控制阀4.变量缸

1.变量泵2.变量控制阀3.变量液压缸

当执行器运动到极限位置时,如果换向阀没有回到中位或仍需要为执行元件保压,采用恒压变量泵系统则具有极好的节能效果。

(3)恒功率控制系统的节能

液压泵的输出功率与压力和流量有关,当输出功率恒定时,压力和流量沿循功率双曲线关系变化。

恒功率变量泵系统原理图如图5所示。液压泵启动后,一直在最大排量位置工作,随着负载的增加,泵的输出压力也相应增加。泵输出功率由以下公式确定。

式中:

Pst——泵输出功率设定值,KW;

Q流量——L/min;

△P——压力差,MPa。

如果液压泵的输出压力继续上升,则其排量会沿着恒功率双曲线减小,如图6所示。这意味着随着负载的增加,执行元件的运动速度会减慢。

恒功率变量泵系统主要用于工作压力和流量变化范围较大的环境中,如果按照最大工作压力和最大流量来计算液压泵的输出功率,则需要选择很大功率的柴油机才能满足要求,而实际上同时出现最大工作压力和最大流量的工况很少。选用恒功率变量泵后,可以限制液压泵的输出功率不超过设定值,避免柴油机过载现象的发生。

1.变量泵2.变量控制阀3.变量缸

(4)复合控制系统的节能

如果一个系统采用恒压、恒流和恒功率3种节能控制方式进行复合控制,则会有更好的节能效果,但需要注意的是,在同一时刻,系统只能对其中的1个参数(压力、排量或功率)进行精确的控制,其他2个参数则低于给定的设定值。

3. 液压泵与柴油机的合理匹配

液压泵与柴油机之间功率的合理匹配要求柴油机的输出功率和扭矩能够正好满足液压泵的要求。这就需要采用电控液压泵和电控柴油机,并有压力传感器和柴油机转速传感器,通过中央控制器与它们进行数据交换,根据负载压力大小,调整液压泵的排量和柴油机转速,达到合理匹配的效果。

(1)采用自动功率分配节能技术

一般把液压系统中的回路分为主回路和辅助回路。要提高整个系统的节能效率,在总功率输入恒定的情况下,重点是提高主回路的工作效率。

以混凝土泵车为例,其液压系统主要有泵送液压缸回路、S阀换向回路、搅拌回路、臂架回路和冷却水泵回路,其中泵送液压缸回路为主回路,其他可视为辅助回路,故泵送液压缸的功率是决定混凝土泵车工作效率的重要因素。传统的混凝土泵车功率分配计算,常常以柴油机的额定转速为基准,先计算辅助回路在最高工作压力下所需的功率,然后将柴油机在额定转速下的剩余功率全部分配给主回路,该剩余功率P即为主回路系统液压泵恒功率阀的设定功率。而当泵送坍落度较高的混凝土或砂浆时,负载阻力小,S阀换向回路、搅拌回路的工作压力低,此时辅助回路存在富裕功率,如何将该富裕功率转移到主回路上,提高主回路的功率,成为一个关键的节能技术。

传统的混凝土泵车通过机械方式对主液压泵的恒功率进行限定,即设定一个恒功率值,它能根据液压系统中主回路的工作压力自动调整主液压泵的排量,从而限定主液压泵的输出功率,但不能与柴油机合理匹配。

新节能技术的主液压泵采用电控功率调节装置,根据泵车主回路、辅助回路的工作压力和柴油机转速信号,经中央控制器处理后,如果辅助回路存在富裕功率,则将这部分功率转移给主回路。方法是通过改变主液压泵的恒功率控制电流,提高主液压泵的恒功率限定值,实现自动的功率分配。对混凝土泵车而言,在柴油机消耗相同数量的燃油情况下,主回路可泵送更多的混凝土。

(2)采用多功率模式的节能技术

对于长时间连续工作的挖掘机、混凝土泵车等,常规的控制模式均为柴油机在额定转速下工作。此时柴油机能够满足液压泵对功率和扭矩输入的要求,但根据柴油机的转速一燃油消耗曲线,柴油机往往工作在燃油高消耗区域。对于重负载工况,柴油机与液压泵均全负荷工作,基本上没有功率损失:对于中载或轻载工况,柴油机的输出功率大大高于负载所需功率,多余的功率会以各种形式消耗掉,并最终转变成热能。由于机器不是总在重负载工况下工作,因此整个作业过程的能量损耗是比较大的。

针对这种情况,可将机器的工况模式详细分级,并采用恒功率控制技术。其特征是:根据现场的工况设定要求,中央控制单元根据负载压力PL和柴油机在这一工况的功率匹配关系,计算出柴油机的工作转速ne和液压泵排量控制电流I,再通过中央控制单元将控制信号传给柴油机和液压泵控制单元,从而控制柴油机转速和液压泵的排量,即柴油机输出功率Pe与负载压力PL、液压泵排量控制电流I、柴油机工作转速ne有关。具体原理如图7所示。

该技术的核心是构建柴油机的最佳燃油消耗率模型和柴油机一液压泵的动力匹配模型,它能根据不同的设定工况,自动调节柴油机转速和液压泵排量,使柴油机的输出功率和扭矩刚好能满足液压泵的需求,并留有适当的储备。特别是在中载和轻载工况模式下,柴油机转速和液压泵排量自动按功率匹配要求减小,使柴油机能够在经济转速运行区工作,有利于降低噪声,减少能耗和排放。当传感器检测到机器处于空载工况时,中央控制单元将自动使柴油机转速降到怠速,液压泵排量相应调到最小位置,处于节油待机模式。

(3)采用多种柴油机特性曲线

对于混凝土搅拌运输车,有满载混凝土并搅拌行驶的重载工况,也有空罐行驶的轻载工况。如果2种工况下柴油机的额定功率不变,以相同的外特性曲线工作,则在轻载工况下柴油机的输出功率会富余很多,燃油浪费严重。

对混凝土泵车、轮胎式起重机等,一般有行驶工况和驻车作业工况,行驶时所需功率一般大于泵送或起吊等驻车作业工况下所需的功率。如果2种工况下柴油机的额定功率不变,则在驻车作业工况下柴油机的输出功率会有富余,也会有功率浪费现象。

针对这些有本质区别的多工况模式,只通过控制柴油机转速往往达不到既节能又满足功率需求的效果,因为降低柴油机转速后,将会降低液压执行元件或者底盘的行驶速度,导致工作效率降低。而采用具备多条外特性曲线的柴油机可解决这一问题。

在柴油机ECU内存储着各工况下标定的柴油机功率和扭矩外特性曲线,通过获取当前的工况,并由功率转换控制装置(手动开关或负载感应开关)通过中央控制单元对柴油机ECU进行控制,将柴油机扭矩切换到当前工况对应的标定扭矩上,可使柴油机运行在当前工况对应的柴油机外特性曲线上。该技术可使柴油机在不同的负载下提供相应的输出功率,达到节能环保的效果。

由柴油机功率、扭矩和转速的关系(见图8)可知,在柴油机转速不变的情况下,如果其扭矩增加,功率随之增加;反之,柴油机扭矩减小,其功率随之减小。通过切换柴油机标定的扭矩,就可以切换柴油机到相应的输出功率上。在轻载或空载的情况下,将柴油机切换到较低的标定扭矩上,就可以降低柴油机的输出功率。另外根据柴油机功率和油耗特性可知,在车速不变的情况下,高功率下油耗大,低功率下油耗小,降低轻载或空载下柴油机的输出功率,就能够减小油耗,达到节能环保的效果。

目前,挖掘机、装载机等具有多种工况且负载差别较大的工程机械上也已经开始广泛应用这一节能技术。

起重机械节能应用技术 篇5

文章来源：法钢

环保部近日发布的数据显示，2014年2月，京津冀、长三角、珠三角区域及直辖市、省会城市和计划单列市等74个城市空气质量平均超标天数比例为39.7%。其中京津冀地区城市超标天数比例最高，达68.5%。

不容忽视的是，我国工程机械设备行业的污染比重较大。中国工程机械工业协会会长祁俊此前表示，我国是“世界上最大的建设工地”，工程建设带动着工程机械行业飞速发展。然而，我国有关工程机械产品排放的要求一直比较宽松，这使得市场上充斥着大量高排放产品，已经成为了环境的沉重负担。因此，业内呼吁国内工程机械行业走节能环保之路。

同时，《工业节能“十二五”规划》也显示了工业节能的总体目标：到2015年，规模以上工业增加值能耗比2010年下降21%左右。国家提出的严格要求也使得工程机械企业不得不将节能环保放到其发展战略中的重要位置。

分析人士指出，我国节能环保工程机械行业将面临重要机遇。从2013年推出的系列新产品来说，节能环保已经成为工程机械企业战略发展的重要方向。无论是从减轻环境负担，还是打破对外贸易壁垒等方面考虑，节能环保之路都将成为工程机械发展的主流趋势。有专家预测，为完成节能减排任务，未来5~10年工程机械行业将成为我国促进节能减排的重要板块。

近日颁布的《国家新型城镇化规划》也为节能环保工程机械提供了发展契机。据了解，规划的投资重点包括完善城市基础、推进新型城镇化发展，大力发展社会事业，着力保障和改善民生，实施创新驱动战略、推动产业转型升级，强力推进节能减排，加快生态文明建设，加快培育新的经济支撑带等。

点评：当下，新型城镇化建设成为相当长一段时间的经济增长源泉，将对节能环保工程机械市场的提振有积极作用。

起重机械节能应用技术 篇6

港口节能是水运节能工作中的重要一环。港口装卸生产能耗占港口总能耗的比例最大，是影响港口节能的最重要因素，其中又以轮胎式集装箱龙门起重机（以下简称场桥）的能耗较大，其运行能耗占装卸生产总能耗的40%～50%。我国交通运输部发布的《公路水路交通节能中长期规划纲要》明确指出，场桥发动机降频改造要占到港口生产节能潜力的12%。这是个相当高的比重，需要相关政府部门与企业通力合作才能完成。

1 超级电容与调速节能技术

超级电容与调速节能技术通过对场桥柴油发电机组进行调速运行，同时回收负载下放能量来达到节能的目标。[1]该技术主要从以下三方面实现节能运行：（1）根据负载变化情况调节机组转速，保证机组尽量低速节油运行；（2）利用超级电容组作为能量缓冲装置，吸收部分下放过程中产生的回馈能量；（3）利用超级电容组在提升瞬间的电能供给，减少系统装机容量。

场桥基本动力学结构模型如图1所示：柴油机拖动同步发电机发出三相交流电，经整流单元得到直流电，直流电经直流母线传导至逆变单元，超级电容组并联在直流母线上，直流电经逆变单元得到三相交流电，供异步电动机拖动负载。[2]

图1 场桥基本动力学结构模型

2 能量管理系统模型

如图1所示，该能量管理系统涉及大量设备器件及众多需要处理与控制的信号，处理好各部分的耦合关系是架构良好控制系统的关键。本系统中电动机驱动传动机构提升负载会导致直流母线电压的波动，因此控制的关键是保持直流母线电压稳定。[3]

在实际应用中，柴油机的转速、发电机的反向扭矩和电动机的转速都依靠柴油机和变频器自身的内部控制器进行调节，因此本系统中构建的PID控制器和差值比较器都是对设备自身内部控制器所需的期望值进行调节。从负载侧向动力侧推演，构建2套外部PID控制器和1套差值比较器。

经技术改造后的系统控制过程如图2所示，系统控制的关键因素如下：

（1）负载起升速度 控制电动机输出转速，使负载按照预定速度起升。该部分的输入量为负载期望速度与实际速度之差，输出量为电动机期望输出转速；

（2）直流母线电压 控制双向整流装置施加给发电机的输出转矩，可调节系统电压泵升能力，保证直流母线电压平稳。该部分的输入量为直流母线电压期望值与实际电压值之差，输出量为发电机期望输出扭矩；

（3）柴油机期望转速 柴油机转速不同，输出的扭矩也不同。为能承受发电机输出的扭矩，以避免柴油机反向扭矩太大而反转灭火，柴油机必须在需要高扭矩输出时加速运行，为此设置外部给定转速的控制环节。该部分的输入量为直流母线电流预估值与直流母线实际电流值之差，输出量为柴油机期望转速。

图2 技术改造后系统控制过程

在试验过程中发现，柴油机期望转速的控制算法不宜使用传统的PID控制器，因为PID控制器调节过于频繁，使得实时计算中油门开度调节的灵敏度与设备滞后的较大响应能力之间难以匹配，而且会导致柴油机使用寿命缩短。因此，在实际应用中，只设置电流差值比较器，电流预估值经由前馈通道按照分段函数设置，前馈通道检测系统实际运行状况，预估分段函数实时阶梯值，以降低柴油机转速变化频率。

3 变频器控制

在实际工作中，场桥使用卡特彼勒的C-12柴油机提供动力，C-12柴油机转速与扭矩的关系如图3所示。

图3 C-12柴油机转速与扭矩的关系

在场桥实际工作中，驱动电动机的逆变单元有正常工作电压范围。为确保其不出现低压停机保护的情况，需控制整流单元，驱动发电机输出反向于柴油机的扭矩，产生泵升电压，以保证直流母线电压稳定在600 V。

由于柴油机在不同转速下输出的扭矩不同，所以需要根据转速计算出对应转速下柴油机所能达到的扭矩。

当场桥下放重物时，负载重力势能会转变为电能反馈到输电线路上，超级电容能回收其中部分的能量；但出于成本考虑，不能布置太多的超级电容，因此会有部分能量被限压电阻消耗。如果能利用反馈的能量使发电机反转，从而拖动柴油机转动，就能达到节油的目的。

变频器控制流程如图4所示。变频器控制需考虑以下几个关键点：

（1）控制程序主体由PID控制器构成，控制目标是确保直流母线电压稳定于600 V，控制器的输出值就是变频器期望输出扭矩值；

（2）本系统涉及大功率柴油机和变频器，以及重达数十吨的场桥和集装箱，工业设备运行安全是生产过程中的重中之重，因此设定好系统输出的上下限值极为重要；

（3）为保证直流母线电压稳定，在系统处于泵升状态时，变频器会输出反向于柴油机的扭矩。为保证柴油机正常运行，必须对变频器输出扭矩的最大值进行限定。卡特彼勒C-12柴油机的怠速转速是700 r/min，该转速下柴油机的扭矩为750 。考虑到柴油机空载损耗40%，对应转速下柴油机所能承受的负载扭矩也就是发电机所能输出的最大扭矩计算公式如下：负载扭矩≤对应转速下柴油机的最大扭矩－750×40%；

（4）由于柴油机从反拖到正常运行需要一定的反应时间，因此当直流母线电压介于600 ～620 V之间时，不进行反拖；当直流母线电压介于620～690 V之间时，采用一阶函数限制最大反拖扭矩，使扭矩均匀变化；当直流母线电压大于690 V时，出于保护柴油机的目的，扭矩恒定输出为发电机基准扭矩的10%。

图4 变频器控制流程

单次起降集装箱实测系统功率和直流母线电压的变化如图5所示。从图中可以看出：

图5 单次起降集装箱实测系统的

系统功率和直流母线电压的变化

（1）场桥于11：20：10开始起升集装箱，柴油机最高输出功率约为120 kW；

（2）场桥于11：20：39开始下放集装箱；

（3）11：20：46系统功率开始出现负值，直流母线电压开始上升，系统进入反拖状态，这表示集装箱的重力势能开始转化为电能和辅助柴油机运转的机械能；

（4）11：20：58场桥限压电阻开始工作，系统反馈电流变小；

（5）11：21：19集装箱被放到地面上，系统退出反拖状态。

系统从11：20：46进入反拖状态一直到11：21：19退出反拖状态，共历时33 s。从图5可知，当变频器驱动柴油机的输出功率约为17 kW时，柴油机反拖所节约的能源[4]为

Wf＝17 000 kW×33 s＝561 000 J

在本系统中共使用17块165 F的超级电容，限压电阻的工作电压为680 V，由此可得超级电容储存集装箱回落的能源为

WC＝×110 F×〔（680 V）2－（600 V）2〕＝496 941 J

由此可见，通过柴油机反拖所节约的能源与超级电容储存集装箱回落的能源基本相当，加入反拖功能后，系统节能效果显著。

4 结 论

经节能技术改造后的场桥与常规场桥进行对比，得出以下数据：

（1）吊具下负载13.1 t在1 h内重复起吊循环10次，常规场桥平均耗油14.82 L/h，改造后的场桥平均耗油8.44 L/h；

（2）吊具下负载20.1 t在1 h内重复起吊循环10次，常规场桥平均耗油16.42 L/h，改造后的场桥平均耗油8.51 L/h；

（3）吊具下负载40.8 t在1 h内重复起吊循环10次，常规场桥平均耗油17.70 L/h，改造后的场桥平均耗油11.12 L/h。

在实际运行中，常规场桥平均耗油16.09 L/h和1.90 L/自然箱，改造后的场桥平均耗油9.25 L/h和1.12 L/自然箱，即其平均每小时节油43%，平均每自然箱节油41%。

参考文献：

[1] 程新风，宋志国．轮胎式集装箱门式起重机节能研究[J]．水运科学研究，2006（4）：60-64.

[2] 上海振华港口机械（集团）股份有限公司．利用储能电容的轮胎式龙门集装箱起重机：中国，02151021.0 [P]．2004-06-16.

[3] 孙亮，杨鹏．自动控制原理[M]．北京：北京工业大学出版社，2006： 15-17.

[4] 刘淑英，蔡胜禾，王文辉，等．电路与电子学[M]．北京：电子工业出版社，2002： 36-37.

（编辑：张 婕 收稿日期：2011-03-08）

建筑机械节能技术研究 篇7

随着社会的城市化进程不断地加快, 各种建筑工程大量的进行, 建筑机械的需求越来越大和覆盖面变广。而以往的研究发现建筑机械的大量应用而这一种类的机械大部分能耗消耗太大, 浪费资源的同时还降低了工作效率。为此在本文中对工程机械的这一问题进行了研究, 并提出了一些能够起到节能的改善措施[1]。

1 建筑机械简介

1.1 建筑机械的概念

所谓建筑机械就是用来进行建筑工程应用的工程机械的笼统称谓。它是建筑工程企业以及相关实施单位的主要的应用工具, 它标志着这些企业的施工能力以及外观形象。由于建筑机械是建筑工程中重要的应用工具, 所以它的使用的好坏对于整个建筑工程业来说都是至关重要的。所以有必要全面透彻的了解建筑机械, 以使施工的质量以及效率得到较大程度的提高。

1.2 建筑机械的种类以及特点

由于建筑工程种类较多, 应用的目的也不尽相同, 所以就产生了多种建筑机械[2]。这些建筑机械按照不同的分类方式可以分为以下几类:

(1) 运输建筑机械。这类机械包括例如翻斗车、推土机铲运机等。

(2) 挖掘建筑机械。这类机械包括例如挖掘机、装载机等。

(3) 夯实地面建筑机械。这类机械包括例如压路机、夯实机、压桩机等。

(4) 起吊建筑机械。这类机械包括例如常见的塔吊起重机、升降机、吊车等。

(5) 搅拌建筑机械。这类机械包括例如混凝土搅拌机、空心板挤压成型机等。

(6) 装修建筑机械。这类机械包括例如装修吊篮、涂料喷涂机械、地面修整机械等。另外还有一些高空作业平台等机械, 路面作业的建筑机械和其他用途的机械。

通过上面的分类可以了解到建筑机械的种类繁多, 作业的环境多为露天的, 环境差, 受到的恶劣的自然环境的考验比较大。又由于作业时的主要的对象多为混凝土、石子以及腐蚀性的建筑材料, 这就要求建筑机械具备能够承受载荷重, 耐腐蚀、耐摩擦等性能。由于工作环境的不同, 建筑企业要能够因地制宜的选择合适的建筑机械来完成工程建设。

2 建筑机械节能概况

2.1 节能现状

近年来, 随着我国城镇化步伐的不断加快, 建筑业迅速的发展。据统计到2020年我国的建筑总面积将达到大约700亿平方米。这一庞大的数据显示了建筑行业的巨大潜力, 然而建筑行业也是一个高能量消耗领域, 随着建筑面积的不断增加能耗也在不断地增加。据统计在全社会能耗的三分之一来自于建筑业。我国的人口众多, 人均资源较少, 即便是能源大国, 节能减排也是当下的主要关注点, 已经迫在眉睫。而这么大的能耗与建筑工程中的建筑机械是密切相关的。建筑机械作为建筑工程中的主要机械设备, 它的节能对于整个建筑业的节能效果来说很重要。西方发达国家由于发展较早, 建筑业发展得也比较的先进, 建筑机械发展水平更是高出我国一个档次, 这就使得其建筑机械的节能工作开展的较早, 水平较高, 制度以及标准体系都比较的完善。而我国建筑机械的节能工作开展晚, 水平低, 又由于法律制度以及标准体系的不完善, 使得各方面的指标都比较的偏低, 这严重的制约了我国建筑机械的健康发展。针对这种情况, 国家对此投入了大量的人力物力, 希望对建筑机械的健康发展提供一定的帮助。但是不容忽视的是仍然水平较低, 这也就使得建筑机械的节能成为了今后的一种必然的发展趋势。

2.2 建筑机械节能存在问题的原因

2.2.1 建筑机械节能制度的缺失与不完善

我国的建筑机械节能工作开始较之发达国家比较晚, 这使得从国家宏观角度来说没有完善的法律制度以及标准要求, 使得建筑机械节能工作的顺利进行受到了限制。此外, 国内的建筑企业单位对于节能减排的环保意识还比较淡薄, 利用的建筑机械往往只是考虑成本而放弃更为长远的环境成本。在监管制度上对于建筑机械制造企业的监管力度不够, 由于没有相关的法律作为保障, 监管部门无法可依, 使得管理缺失, 进而造成设备落后、很多新技术、新工艺没有得到长足的应用和发展。而企业又没有相关的机械节能条例, 没有一系列的节能标准规定, 浪费严重, 设备损耗大。另外企业对于在使用中机械的维修不及时, 超负荷运转, 使得机械处于危险状况下。

2.2.2 建筑机械设备的落后

研究表明, 建筑机械的动力系统与作业系统的连接程度的好坏直接影响着节能的效率以及工作效率[3]。而我国的建筑机械由于技术水平落后, 动力系统常常是消耗大而效率低, 磨损也比较严重, 整体的性能较差。这样一来就使的整个建筑机械的效率大打折扣, 落后的建筑机械设备消耗的能源大, 产生的污染也就更为严重甚至在工作过程中噪音特别大还夹杂着粉尘, 这些都给施工周边的环境带来了影响, 更与整个社会提倡的节能减排, 保护环境的理念相违背, 更阻碍了整个机械行业的发展。

3 改善措施

通过以上分析建筑机械节能存在问题的原因, 需要从以下几个方面进行改善。

3.1 建立完善的建筑机械管理制度

当下全国正在进行以节能减排, 保护环境为主题的节能环保行动。各级管理部门要抓住这个契机, 建立完善的监管部门, 并且各级监管部门要加大执法力度确保有法可依, 有法必依, 违法必究落到实处。对于那些能耗大而效率又低的机械设备责令强制报废, 从而达到全面的治理。另外还要加强宣传的力度, 做好与企业的沟通营造出良好的社会节能氛围。同时, 建筑机械企业要结合自身的发展情况与实际, 制定出切实可行的节能标准体系, 按照相关法律法规完善自身制度, 做到定期检查和维修使机械始终处于良好的运行状态, 为社会的节能减排做出贡献。

3.2 加强建筑机械设备的安全管理

一些企业由于目光短浅, 只看到了短期利益, 忽略了长期的利益对机械设备的管理维护不是特别的重视[4]。经常利用一部分专业人员来管理设备, 由于现在设备的种类繁多以及一些管理人员管理知识的匮乏, 使得机械在操作过程中使用不当造成损坏, 利用率受到影响。

因此, 企事业单位要慎重考虑各种利益, 聘用专业的人员管理与操作设备, 定期检修, 确保机械设备能够高效率的运转, 节约能源。

3.3 合理的选用设备

不同的设备由于不同的结构与性能其工作效率是不同的, 能源的消耗是不同的以及使用的要求也不同。可是在实际生产当中大多数的施工单位在选用机械设备时忽略了这些不同一味强调完成任务, 这大大降低了机械设备的效率, 增加了机械设备的能耗。因此今后施工单位在进行施工时要科学合理的选用建筑设备, 只有这样才能够充分的发挥机械设备的工作效率, 降低其能源的消耗。

4 结论

建筑机械的节能过程是以漫长的过程, 这直接关系到整个行业的可持续发展。所以各个单位应该重视起对于建筑机械的节能。从自身做起, 强调好机械设备的管理与操作, 制定完善的管理制度定期对机械设备进行修检从而提高设备的效率, 降低能耗。政府部门要制定好法律法规, 并且落实好监管职能真正做到为节能创造良好的氛围。

参考文献

[1]章崇任.工程机械节能降耗新途径[J].建筑机械, 2010:64-66.

[2]杨学峰, 蔡志刚, 方明等.工程机械车辆的转向形式及其特点[J].建筑机械上半月, 2013 (7) :67-72.

[3]王勇.对建筑机械环保节能的研究[J].消费导刊, 2011 (16) :83.

起重机械节能应用技术 篇8

一、水泵与风机等转动机械设备节能的途径

1改进运行调节方式

转动机械设备节能是动力源通过动力转动设备和运行调节方式, 管路系统检修实现的。动力源运行调节方式的潜力要远远大于检修手段, 效果非常的突出, 但是投资很大, 检修手段投资很少, 方法简单, 但是人们都不会引起重视;在动力源运行调节方式以及检修的过程中, 选型、设计、改进以及检修是实现节能的最基础条件。动力源调节节能在运行过程中是通过调节手段来完成的。而检修手段则是在检修过程中进行的。调节方式是转动设备节能的重要途径, 潜力非常大, 长远效益最好, 但是初期的投资比较大。调节方式的途径有很多种, 需要根据设备容量、机组、价格及经济性对比等诸多因素统筹考虑, 合理的进行论证。

叶片式泵与风机的调节方式分为变速调节和非变速调节。变速调节主要是动力源调节方式, 在运行系统的选型设计方面提高经济性, 最终达到节能的目的。非变速调节又分为分流调节、节流调节、离心和轴流式风机的前导叶调节、轴流式与混流式泵与风机的动叶调节、离心泵的气蚀调节、改变泵与风机的运行台数调节等等。目前, 国内多数都采用的是分流调节和节流调节, 没有改变双速电机的循环泵, 采取的是改变运行台数的调节。此外, 送机泵、吸风机大多采取的是改变动叶角度来进行调节。

2变速调节

目前, 国内转动机械具有典型的变速调节分为:定速电动机的变速交流调节、小汽轮机和电动机的变速调节, 蒸汽汽轮机等其他原动机的变速调节。定速电动机的变速调节可以分为:油膜转差离合器的变速调节、液力偶合器的变速调节, 电磁转差离合器的变速调节。例如:电动给水泵、锅炉排污泵采取的都是液力偶合器的变速调节。交流电动机的变速调节是高效变速调节。交流电动机的变速调节又分为:调压调速、绕线式异动电动机转子串电阻调速、鼠笼式异动电动机的变频调速、无换向器电动机调速、绕线式异动电动机转子串级调速。国内近年来采用的都是采用变频的凝结水泵控制系统。其中绕线式异动电动机转子串级调速还可以分为:电机的串级、机械的串级、晶闸管的串级。

二、转动机械设备能耗损失种类及影响因素

转动机械设备按其性能可以分为:机械损失、容积损失、流体损失、其中泵与风机的机械损失、容积损失、流体损失常用相应的机械效率、容积效率、流动效率来表示损失的大小。泵与风机的总效率G定义为泵与风机的输入功率P与输出功率Pu之比, 即G=Pu/P。因此, 想要提高泵与风机的总效率, 只能先提高它们各自的效率。

1机械损失

机械损失包括了轴承的磨擦损失$Pm1、轴封摩擦损失$Pm2、在旋转时叶轮的两侧盖板外表面与泵壳体之间流体的圆盘摩擦损失$Pm3、连接原动机连轴器的传动磨擦损失$Pm4等四个部分。在设计扬程高的低比转速泵与风机时, 应该采用多级的或者适当的增大叶轮叶片的出口安装B2y, 尽量的避免采用大的叶轮直径D2最终达到高扬程的目的。圆盘摩擦损失$Pm3与相应流道壁面的粗糙度有很大的关系, 通过检修过程中对叶轮盖板和泵壳内表面的打磨, 提从而高光洁度来最终达到节能的目的是有效的。例如:对ns小于90的低比转速泵, 若将其铸铁的泵壳内壁粗糙表面涂漆后, 效率可以提高到2~3%;若对泵壳内表面和叶轮盖板打磨, 效率可以提高2~3%。$Pm3还与叶轮外表面与泵腔侧面间隙B的大小有关。当B/D2=2~6%, 圆盘摩擦损失$Pm4较小。低转速的转机有较大的节能潜力;高比转速的转机有较小的节能潜力, 不需要考虑。

2容积损失

为了提高转动机能设备的安全性以及可靠性, 动静部件一定要保持一定的间隙。党叶轮在转动时, 间隙两侧的流体将会形成一定的压力差, 使已经从叶轮获得能量部分流体不能够有效地利用, 而是通过间隙由高压侧漏到低压侧, 从而造成了能量的损失, 这种能量损失为容积损失, 又称之为泄露损失或者是能量损失。

3流体损失

流体损失分为沿程阻力损失及局部阻力损失两种。沿程阻力损失都是由流道壁面的摩擦阻力从而引起的, 因此又叫做摩擦阻力损失。局部阻力损失产生的原因非常复杂, 主要有:脱流现象、叶轮流道以及叶轮径等。脱流现象就是指流体力学中说的边界层的分离现象。

三、转动机械设备节能技术发展的方向

1轻材料、高强度、高硬度

为了适应我国工业生产水平发展需要, 各大型生产企业需要转动设备的出力越来越大, 转动机械设备的质量与体积是越来越大, 由于工作压力的增大, 叶轮级间的损失也越来越大, 想要降低损失就必须从转动机械设备的材料和结构入手。选择相应的轻质、高强度、高硬度材料, 从而达到转动机械设备的节能目的。

2电变速调节、与多级泵

对于液压变速泵或者机械来讲, 由于在变速调节时存在着输入、输出的速度差, 速度差将会产生大的能量, 继而产生很大的损失, 变速调节虽然解决了不同流量下的转速所达到的节能要求, 但并不是最佳调节的方式。综合投资的情况来看, 中小型转机非常适合变速调节, 对于较大型号的转机采取电变速调节是最有效的调节方式。虽然初期控制系统的投资较大, 因为大型转动机械的功率大, 但是节能效果非常可观。

3选择合适的调节方式

在保持电动机运行的条件下, 来改变电动机的转速。其特点是在通过变速的情况下, 来调节风机和泵的流量, 其它的系统管道的阻力不会随之改变。这种转变速度接近了最理想的调节, 而且也没有节流损失, 调节效率非常高。

上述对泵和风机进行改造调节的方法, 在实际生产中应结合具体的情况, 进行更全面, 更详细的分析采取何种方式, 这样才会达到更理想的节能效果与技术创新。

3高转速、小叶轮

高转速、小叶轮这是提高转机功率的必然要求, 转速很高, 要求动静间隙小, 不然泵的漏流损失会增加, 所以必须向动静间隙小、转速非常快的多及泵发展。大型电厂中给水泵80CHTA/、4FK和50CHTA/6型就是高效性的水泵实例。

结语

目前, 我国转动机械设备节能技术虽有很多不足之处, 但正在努力的加以改近和完善提高, 以达到更强、更快的发展。随着科技的不断进步, 广大科研工作者的不断努力探索, 我们有理由相信该项工作能够做的更加出色。只要坚持努力开拓, 不断地提高技术水平, 一定能够带来巨大的经济效益。

参考文献

[1]王永琴.刘建转动机械节能技术及其应用[J].张家口职业技术学院学报, 2010, (03) .

[2]郑志强.电厂泵与风机节能技术探讨[J].才智, 2011, (18) .

节能技术在塑料机械中的应用探究 篇9

随着我国经济发展的步伐逐渐增快, 对能源需求量也提出了更高的要求。虽然从整体水平来看, 我国可以称得上是一个能源大国, 但是由于我国人口众多, 导致我国能源的平均占有量还达不到世界的水平, 所以我国的各行各业要想实现长远的发展, 必须走节能的道路。在塑料机械行业中实施节能战略对该行业平稳快速的发展具有深远的意义。塑料机械行业主要有注塑机、挤出机和吹缩机这三种类型的产品, 它们在我国塑料机械总产值中的比重占到了80%以上, 这三种产品中注塑机的总产量最高。因此, 在塑料机械中应用节能技术就应该从这三种类型的产品入手。

1 节能技术在注塑机中的应用

注塑机是整个塑料机械行业中产量最高的一种产品类型, 随着节能技术的不断提高与完善, 节能技术在注塑机生产中的应用已经成为塑料机械行业发展的必然趋势。从目前注塑机的生产状况来看, 应用节能技术的注塑机主要有全电动注塑机、机械式变量泵注塑机和变频注塑机三种类型, 下面对这三种注塑机应用的节能技术做出了详细的介绍。

1.1 节能技术在全电动注塑机中的应用

全电动注塑机在设计和生产过程中充分融合了日本先进的生产技术, 成功地实现了节能技术在生产过程中的应用。节能技术在全电动注塑机中的应用特点主要包括以下四点: (1) 全电动注塑机在使用过程中的响应速度非常快; (2) 全电动注塑机的整体都是采用的AC伺服电动机, 具备非常高的控制精准度; (3) 全电动注塑机在使用过程中都处于静音的状态, 不会产生噪声污染, 不会影响周围的工作和生活; (4) 全电动注塑机的节能率高达25%到50%, 为我国节约了大量的能源。但是应用节能技术的全电动注塑机的造价较高, 只能用来加工高档的塑料产品, 一旦用于加工普通的注塑产品, 不但不会节约源, 还会造成更加严重的资源浪费, 这一点必须引起塑料机械行业的重视。

1.2 节能技术在机械式变量泵注塑机中的应用

机械式变量泵注塑机是将注塑机中原来使用的定量泵换为变量泵。变量泵与传统的定量泵相比, 其主要特点是能够根据注塑机运行中压力变化和流量大小进行自我调整, 从而实现能源的节省。该类型的注塑机与上述所讲的全电动注塑机相比优势更加明显。机械式变量泵注塑机的优点:造价较低, 不限用于高档产品的加工, 适用领域宽广。但是机械式变量泵注塑机在使用过程中一定要按时更换液压油, 而且所使用液压油的清洁度要求较高, 否则就会降低生产效率, 达不到预期的节能效果。需要引起注意的是, 变量泵不能在原来定量泵的基础上进行改装, 根本没有可行性, 会造成资金成本的浪费。

1.3 节能技术在变频注塑机中的应用

节能技术在变频注塑机中的是将变频技术融合到传统的定量泵注塑机, 并进行相应的改造而实现的。将节能技术应用到变频注塑机中可以实现能源节约的最大化, 投资回报期也不是很长, 受到了当前许多塑料机械企业的一致好评。

2 节能技术在挤出机中的应用

现阶段在挤出机中应用广泛的应用技术是无感矢量变频技术, 该技术的使用在增大挤出机低频转矩的同时, 还具备补偿滑差和自行调整参数的功能, 无论是电压还是负载出现变动, 均能保持驱动电机输出频率不变。节能技术应用到挤出机中可以带来以下四方面的节能效果。

(1) 提高了挤出机的工作效率, 使节能效率高达25%到50%, 节能技术的应用增大了低速转矩, 从而实现了电机电流量的最大节约化, 降低了能源的使用量; (2) 节能技术在挤出机的应用在很大程度上提高了转速的精度, 从而提高了产品的生产效率和产品质量, 为企业创造了更大的经济效益; (3) 该项技术的应用提高了挤出机出料的均匀度, 从而降低原材料的使用量; (4) 降低了电网负荷, 增大了装机容量。

3 节能技术在吹塑机中的应用

吹塑机的加工原理是对塑料颗粒进行加热处理, 当温度达到一定的高度时, 利用挤压产生的压缩空气将加热处理后的塑料颗粒吹制成塑料薄膜, 将其固定在定型套上, 在牵引机的牵引下使对塑料薄膜进行冷却定型的处理, 最后卷制成塑料成品即可。吹塑机在对塑料袋进行加工定型的过程中, 要求吹塑机具有较高的精度和较强的机械性能, 还要确保吹塑机在启动和关机时的平稳性。目前, 塑料机械企业普遍利用一种新型的节能器来实现塑料吹塑过程的节能效果。节能器的使用使吹塑机的节能效率维持在25%-50%之间, 对延长吹塑机的使用年限, 减少吹塑机冲击现象的出现具有积极的促进作用。

4 结束语

节能技术在塑料机械行业中的应用, 对降低能源消耗和该行业的可持续发展具有积极的促进作用。我国要不断加大对节能技术的研发力度, 争取进一步促进塑料机械行业平稳、高效的发展。

摘要：随着我国经济社会的不断发展与进步, 在提高国民生活水平的同时也造成了能源的过度浪费, 导致一些地区频频出现能源供应紧张的现象。节能已经成为中国的一项长期发展战略, 要在各个领域广泛推行。我国塑料机械行业的资源浪费现象非常严重, 节能技术在该行业中的应用已经迫在眉睫。将节能技术应用到塑料机械行业中, 既能促进该行业的发展, 还可以为我国经济社会的可持续发展做出贡献。文章对节能技术在塑料机械中的应用进行了探究。

关键词：节能技术,塑料机械,应用探究

参考文献

[1]钟小刚.节能技术在塑料机械中的应用发展研究[J].中国机械, 2014, 15.

[2]汪琳.节能技术在塑料机械中的应用以及节能的技术途径[J].中国石油和化工标准与质量, 2012, 12.

起重机械节能应用技术 篇10

对于机械工业来说, 要想进一步的提升自身经济效益, 增强综合实力, 必须进行新能源的开发与利用以及采取相应的节能工艺与技术。现阶段, 随着经济全球化进程的不断推进, 机械工业的竞争压力越来越大, 能源的消耗方面更是遇到了发展的瓶颈。集中体现在:人工费用所占成本比例相对较大;原料成本持续增加;能源投入数额较大;环保投入也持续升高等方面, 使得机械企业在成本控制方面捉襟见肘。只有通过加快新能源的研发速度, 推广使用节能工艺与技术, 全面梳理现阶段能源消耗与节能中所出现的问题, 才可以显著地降低能源消耗提升企业效益。

1 机械工业中新能源与节能技术的发展现状

现阶段我国逐步的将新能源推向产业化发展的道路, 尤其是在机械工业方面, 新能源与节能技术的应用与发展已有了不少的成果。如今, 我国已对新能源的节能技术的研发形成了完整的理论, 为进一步的开发和应用提供了基础和保障。而在新能源和节能技术的实际研发中, 一些产品已被应用到机械工业中, 并可以满足相关的要求。而有一些新能源节能技术产品开始走向产业化的道路, 其生产规模正逐步扩大。其中最具代表性的就是新能源汽车的工业化生产。不过, 在新能源和节能技术的发展与应用过程中, 依然有不少的问题存在。首先, 相对于发达国家来说, 国内关于新能源与节能技术的研发要晚一些, 政府在这方面的资金投入相对要少, 而企业的资金投入更是不多。现今, 关于新能源和节能技术, 很多都处于试验时期, 即便有些企业逐步的增加了研发的资金, 也取得了一定的成果, 但整体上来说, 还和国际先进水平存在着不少的差距。其次, 在应用新能源和节能技术的机械中, 很多核心部件不具备产业化生产的技术与条件, 需进一步的加强。第三, 我国对于新能源和节能技术相关的机械产品政策扶持力度不足。从环保的层面上来说, 采用新能源与节能技术的产品, 政府应加大扶持力度, 给予相应的优惠和补贴政策。最后, 我国没有统一的关于新能源和节能技术规范与标准。要想机械工业逐步的应用新能源和节能技术, 应当建立并完善相应的标准与规范, 以达到促进机械新能源和节能技术发展的目的。

2 机械新能源与节能技术的应用

2.1 LNG机械的应用

天然气是一种非常清洁的能源, 在使用过程中包含两种类型:压缩天然气 (CNG) 和液化天然气 (LNG) 。CNG是通过加压的方式, 让其以气体状态的情况下储存到相应的装置里, 和我们通常使用的管道天然气组成一致。而LNG则是将天然气在非常低的温度下进行冷凝等处理, 让其处于这种低温 (一般在162℃左右) 环境中逐渐的被液化, 从而产生了液化天然气。因为此状态下天然气的密度要大得多, 因此L N G机械相应的具有更长的工作周期, 也使其在机械工业中的应用前景更大LNG机械大部分应用于汽车发动机的工业生产中, 其采取特定的设备将LNG液化, 然后将气化天然气的压力进行调节以后将其输入发动机, 进而完成动力输出操作。通过采用这种新能源与节能技术, 新能源的消费成本可降低30%以上。不过, LNG机械依然有着多种问题存在。第一, 用于汽车发动机的LNG机械和以柴油为动力的机械比较, 其性能依然有所差异。尤其是在动力调节方面, 相对的存在一定滞后性, 无法完美地适应负荷的随时改变。第二, 无法实现密闭的作业。因为LNG所储存的装置其内部会存在非常高的压力, 而如果其内部的压力超出一定值以后, 就会自动的将天然气释放出去, 以确保天然气储存装置的安全性。但是, 在密闭的空间内, 天然气就无法实现释放。最后, 在LNG机械加注天然气的过程中, 要依靠专业的设备完成, 而实际的使用过程中, 就会产生一定的限制, 极大地阻碍了LNG机械的应用与发展。但是, 和一般的柴油为动力的机械相比较, LNG机械是具有非常显著的环保效益, 其可明显的降低二氧化碳、二氧化硫以及一氧化碳等污染气体的排放量, 在改善大气环境方面意义非凡。

2.2 电驱动机械

很多大型的工程机械, 逐步开始使用大功率的电驱动马达以代替传统的发动机驱动。而相应的电驱动马达所需的动力来源为电网的电能, 与电动机所连接的控制器和变频器之间可以实现数据的传输与交换, 从而实现按照外界载荷情况而实时的变频, 达到调整电动机功率的目的。通过这样的节能技术, 可有效地降低能源的消耗, 同时还具有较小的噪音污染、较小的污染物排放等特点。在节约成本的基础上, 又达到了环境保护的目的。

2.3 混合动力机械

机械工业中汽车行业对于混合动力的使用已逐渐的成熟, 并为混合动力机械的发展提供了极其广阔的空间。现阶段, 机械工业中经常使用的混合动力能够分成三种, 分别是油电混合动力形式、油液混合动力形式以及由电液混合动力形式。在油电混合动力机械中, 加入电动力, 可以较相同能力的机械减少很大的功率, 也实现了能源消耗的减少。相同情况下, 采用混合动力可较单一柴油动力机械降低20%左右的能源消耗量, 同时可减少20%左右的污染物排放量。

3 结语

新能源与节能技术在机械工业中的应用, 可有效地减少能源的消耗量, 定会给机械工业带来良好的发展机遇, 同时也是未来机械工业的发展要求和方向。

参考文献

[1]贺圣玉.机械设备在新能源和环保领域的技术革新研究与分析[J].科技展望, 2015 (20) .

农业机械节能管理主要措施 篇11

【关键词】农业机械；节能管理；主要措施

1.农业机械节能管理主要措施

（1）要想做好农业机械节能管理，首先要对广大农民注入节能的思想理念，这点可以通公益广告宣传、发传单等多种方式对农机节能思想理念去向农民进行宣传。从而营造出一种大众农机节能环保的风气。从而加强农民的农业机械节能理念，在此之上，还要增强农业生产中所消耗的能源以及现在节能减排的措施，并按照农业机械节能管理的相应措施制定出工作方案和有关的解决措施，此外，还要对农机管理以及农机的维修、培训等相关部门进行加强，以对农业机械节能管理进行更好的推进作用。要将目前国家推行的“节能减排”政策进行推行，通过为农民主动办理农机手续等开展农业机械节能减排的活动，从而带领农民树立起良好的节能意识。

（2）做好农业机械节能管理还可以充分的发挥国家农机购置补贴的等相关的政策，并对农业机械的装备结构进行改良，引领农民去购买更好的、更加实用的农业机械，并大力推行各种大型、的高性能的农业机械装备零件。还要对农业机械机型仔细的检查和处理，在检测方面，必须要根据国家出台的有关农业机械节能管理的相关法律，对农业机械严格的筛选，对于有些落后的马上报废的农机，要对其进行严格的监管。按照节能的要求，应该对农业机械节能技术进行宣传，引导农机机型综合式工作，鼓励农民积极地购置新型节约环保农机，从而建立起农业机械节能的新型体系。

（3）农业机械节能管理还应该从农机燃油方面做起，通过农业机械节能的农机检修工作，对农机技术的专业人员进行集中，让其专业的农机检测人员根据相关的农业机械检查法律，农业机械节能进行严格的检测，对于那些达不到标准的农业机械，应该对其进行维修或者是做报废处理，从而减少农业机械在工作中废气的排放量，同时，还应该对农业机械的新型技术以及操作等方面进行专业的培训，从而对农民在使用农业机械工作的时候，更好的做到对农业机械做到保养，以促进农业机械的节能。

2.农业机械节能的基本管理

（1）对于使用中的农业机械，应该对其进行定期的检查，对存在的问题进行及时的修复，例如，消声器中所沉积的炭应该及时的清理，消声隔板如果有损坏的话应该及时的修复或者是及时的进行更换等等，

（2）除了日常的农业机械检测之外，还要保证农业机械行驶时的安全稳定性，例如，有些农业机械因为工作的时间过长，而造成车轮的摩擦增大，这类情况都有可能引发农业的功率增大，这对于农业机械节能的影响是非常不利的，所以，应该对农业机械的车轮以及其他的部件进行及时的修理或是更换，以提升农业机械工作的效率，减少农业机械排量的增加，维持农业机械稳定的排放量。

（3）农业机械的日常节能管理还要做好农业机械的保养

农业机械的保养主要是在工作时候齿轮的摩擦以及发动机水泵等的损耗，其中，发动机的在运行的时候由于工作的时间较长或者是運行的功率过大，都有可能对发动机造成不同程度上的损耗，这对有农业机械节能环保是极为不利的，发动机如果因为运行时间过长或者是功率过大而造成的损耗，那么相应的排出的气体也会相应增加的，其需要的燃料也会随着增大。

（4）发动机的齿轮也是一样，有些农业机械由于使用的年限过长，齿轮也有着相对程度上的摩擦，久而久之也会损坏，因为发动机的齿轮也是消耗品，所以必须要定期的进行更换，有些农民因为节俭而不去定期更换齿轮，这样的做法是非常错误的，发动机齿轮关系到整个机械制动系统，也是动力的主要传输部位，因此齿轮的作用也是非常重要的，所以，齿轮必须要定期的更换，齿轮的有破损也会对发动机有着很大的影响，齿轮的不灵敏也会使得发动机的功率消耗增大，这样也会加大发动机的消耗，比起继续使用旧齿轮，定期更换齿轮还是非常划算的。这样不但可以减少发动机的功率，还可以对齿轮连接部位更好的做到保护。

（5）发动机的水泵也是整个农业机械的重中之重，水泵的优劣直接影响到农机的做工功率以及能源消耗，农机的做功功率以及能源消耗又与环保节能相互挂钩，因此发动机的水泵也是必须要定期的检查，曾经有很多的农民对水泵不是很重视，认为这就是个把水转换成气的工具，没什么太大作用，使用起来也是非常的马虎。这样的想法和做法是大大的错误的。水泵直接影响到发动机的做功，如果由于给水箱加水的时候不够谨慎，而有杂物进入到其中的话，就会引起水泵的不清洁，那么将会引起动发动机的功率消耗增加。所以必须要时刻保持水泵的清洁，并对水泵定期做检查。

3.结束语

总而言之，要想做好农业机械节能工作，就必须要从两方面下手，一方面是给农民大众贯彻节能的思想，让农民大众们充分了解农业机械节能的重要性。另一方面就是加强对农业机械的日常保护，只有对保护包农业机械，定期对其进行检查，才能将农业机械的消耗将到最低，以达到节能环保的目的。 [科]

【参考文献】

[1]韩彬.提高东北地区民用建筑能源利用效率措施研究[D].东北财经大学，2007.

[2]刘恒新，李斯华，何进.美国低碳农业机械化技术发展及对中国的启示[J].世界农业，2012，06：7-11.

机械采油节能新产品应用效果评价 篇12

河南油田经过30多年的开采, 已进入开发后期, 采出程度和综合含水越来越高。目前, 国外机械采油系统效率已达36%~40%左右, 我国机械采油系统效率平均为26%, 河南油田目前机械采油系统效率平均为30%左右。因此, 机械采油系统存在着巨大的节能潜力。应用节能新技术、新产品是提高机械采油系统效率和节能降耗, 降低石油开采成本的重要途径。近年来河南油田围绕机械采油系统节能降耗做了大量工作, 河南油田技术监测中心节能监测站 (以下简称节能监测站) 对十几种节能产品进行了对比测试, 通过对机械采油节能新产品应用效果分析和评价, 应用“一井一策”管理法, 对不同的井况, 采用不同的节能新产品。有效提高机械采油系统效率和节能降耗是一项重要研究课题。

二、机械采油节能产品应用现状

机械采油系统由井下泵、油管、动力装置、传动及辅助设备组成, 用于将原油从井底举升至地面的机械采油设备总体和油井所组成的系统。可分为有杆泵采油系统、电动潜油泵采油系统、水力活塞泵采油系统、螺杆泵采油系统四种。不同系统具有各自特点, 但有杆泵采油系统仍占主导地位, 使用最多的是游梁式抽油机。

目前在抽油机井上应用的节能产品种类繁多, 主要包括五大类:一是选用新型节能抽油机, 替代游梁式抽油机, 节能效果较好, 但性价比较高, 一次性投入较大, 但新型抽油机是传统抽油机更新换代产品, 代表未来机械采油方式的方向, 具有十分广泛的应用前景。二是针对抽油机机械, 对常规游梁式抽油机进行节能改造, 调节抽油机平衡度、机械调速等。三是针对抽油机拖动装置, 使用节能电动机, 主要包括多功率电机、高转差电机、电磁调速电机、磁阻电机、抽油机专用永磁同步电机、16极永磁电机等9种, 它们各有优缺点。测试结果证明, 抽油机专用永磁同步电动机是近几年不断发展、不断完善的电动机。四是节能控制柜的应用, 例如可控硅实时调压控制柜、Δ-Y切换控制柜、单片机控制可控硅投切的电容补偿柜。五是节能变压器, 抽油机用双电压自动调压变压器, 是针对抽油机“大马拉小车”而设计制造的新产品。其特点是:保证电动机在额定电压下启动, 提高了电动机的启动转矩。

三、机械采油应用节能产品效果分析与评价

(一) 新型节能抽油机

节能监测站于2009年5月25日对第一采油厂双河油矿采油12队的双J-107井由常规CYJ10-4.2-53型抽油机改换为WCYJT12-6-5.4-Z智能型节能长冲程曳引抽油机的机械采油井的系统效率和节能效果进行了对比测试 (见表1) 。WCYJT12-6-5.4-Z智能型节能长冲程曳引抽油机结合了国内外抽油机的特点, 具有结构合理、运转平稳、噪声低、长冲程、大负荷、智能化、系统效率高、安全可靠等优点, 采用PLC可编程控制器实现冲程、冲次可在线调节, 抽油机有失载、越位保护, 电机有超载、超速、缺相保护等多重安全保护, 同时具有占地面积小、作业维护方便等优点。

通过现场测试和依照相关节能监测标准测算, 从表1可以得出以下结论:由CTJ10-4.2-53型抽油机更换为WCYJT12-6-5.4-Z智能型节能长冲程曳引抽油机后, 吨液百米有功节电率为9.35%, 功率因数由原来的0.304提高到0.952, 综合节电率为15.38%。机械采油井系统效率提高率达6.00%, 对比电动机启动最大电流下降率为85.36%, 对比电动机功率利用率提高率为38.32%。采用CTJ10-4.2-53型抽油机生产单耗为1.041kW·h/102m·t, 采用WCYJT12-6-5.4-Z智能型节能长冲程曳引抽油机生产单耗0.944kW·h/102m·t;从目前测试的情况看 (仅测试一口井) , 具有良好的节能效果, 但是由于受井况变化等各种因素的影响, 仍需进一步实验和测试, 为将来大规模应用打下良好的基础。

(二) 常规游梁式抽油机节能改造

1. HD系列节能传动装置

节能监测站对第二采油厂新庄项目部采油十四队的2口油井安装的HD系列节能传动装置的节能效果进行了对比测试。该装置由Y218M-4型电机及配套减速器组成;C12井为永磁同步电动机改换HD系列节能传动装置。

通过测算, HD系列节能传动装置应用在C11井综合节电率为74.44%, C12井综合节电率为38.40%;电动机功率利用率分别为14.97%、18.97%。根据SY/T6374-2008《机械采油系统经济运行规范》的规定要求, 机械采油系统电动机功率利用率达到20%为合格, 电动机功率利用率偏低。由于C11、C12井为低产井, 产液量太低, 用常规方法计量产液量, 势必会产生较大的计量误差, 产液量的计量误差直接影响测试结果。同时, 因测试井数太少, 不可能真实反映该产品节能效果。

2. 机械调速装置

同时对安装在第二采油厂井楼油矿、古城油矿、新庄项目部的19口抽油机上机械调速装置的机采系统效率和节能效果进行了对比测试。机械调速装置安装前平均机采系统效率为7.12%, 安装后平均机采系统效率为8.52%, 对比平均有功节电率为30.51%, 对比平均综合节电率为33.08%。该产品节电效果明显, 是值得推广的节能产品。

(三) 节能控制柜应用

1. NKJN-W55型智能节电控制柜

节能监测站对某厂家生产的NKJN-W55型智能节电控制柜的节能效果进行了对比测试。共测试18口井, NKJN-W55型智能节电控制柜分别安装在第一采油厂的魏岗油矿、双河油矿、江河油矿及下二门油矿。

通过对比测算, 该装置对比平均有功节电率为8.25%, 对比平均综合节电率为13.45%, 具有一定的节电效果。从现场测试发现, 该产品故障率较高 (管理、质量两方面原因) , 安装后只能在工频状态下运行, 工频、变频不能正常切换, 有待进一步改进。

2. 多功能节能控制柜 (EMC)

节能监测站对某厂家生产的多功能节能控制柜 (EMC) 在第一采油厂双河油矿采油五队安装的抽油机进行了节能效果测试 (见表2) 。现场选取5口井分别在工频、变频两个状态下进行对比测试, 分别测算出工频、变频状态下对比有功节电率、无功节电率及综合节电率。

通过测算的结果看, 平均有功节电率为8.54%, 平均无功节电率为94.33%, 平均综合节电率为19.21%。该产品具有一定的节电效果, 但是仅对5口井进行测试, 测试数量偏少, 需要进一步大量测试和论证, 一旦节电效果较好, 应该大规模推广使用。

3. HCC-018A型抽油机变频智能控制装置

节能监测站于2008年6月26日对安装在第二采油厂古城油矿采油三队的某公司生产的HCC-018A型抽油机变频智能控制装置的节能效果进行了对比测试 (见表3) 。

通过测算的结果看, 平均有功节电率为2.73%, 平均综合节电率为24.84%。该产品有功节电不理想, 无功节电率较高, 综合节电率较为理想, 有一定的推广价值。

以上三类节能产品均采用了目前最为先进的变频技术, 可以实现抽油机的软启动、软停止, 能有效地控制电机的运行和保护电机, 延长电机的使用寿命。该技术能将负功转化后回馈电网, 既节约了电能, 也不会造成电网的污染。同时还可通过频率调整, 实现抽油机生产参数的自动调整, 提高抽油机的负载率, 达到节能降耗的目的 (见图1) 。

从图1可以看出:除HD传动装置节能效果异常外 (由于井况、测试环境等原因) , 其中机械调速装置节能效果最好;其次是EMC节能控制柜和NKJN-W55节能控制柜。至于新型抽油机由于测试数量只有1台, 不能够真实反映其节能效果, 但是新型抽油机是对传统机械采油设备一次技术革命, 它代表着未来机械采油的发展方向, 下一步应加大分析研究的力度。

四、结语

通过对机械采油节能新产品应用分析, 均有明显的节能效果, 但在实际应用中还存在一定的问题。因此, 为了确保节能新产品在机械采油方面推广应用, 石油企业应加强节能技术产品的规范管理;同时加强节能产品和节能技术的基础研究工作, 建立符合油田实际的节能新产品、新技术评价体系, 对于节能效果显著的节能产品, 要加大投入力度, 大规模推广使用;在新产能建设上, 应选用高效节能的产品, 降低日常维护成本, 提高设备利用率。

参考文献

[1]王冬寒, 邹宇航.能耗对标分析在油气田节能挖潜中的应用[J].节能, 2009, 28 (11) .

[2]中国石油天然气行业标准.石油企业节能产品节能效果测定[S].2008.