设备节能改造

设备节能改造（通用12篇）

设备节能改造 篇1

摘要：综合运用多种技术方法将旧喷丸设备进行改造, 增加了喷砂毛化功能, 同时实现了降低噪声和减少粉尘排放的目的。

关键词：喷丸,喷砂毛化,磁力分选,减排

公司主营业务为中大功率发动机再制造, 拆解后的箱体类零件有很多孔。需要用喷涂、电刷镀等方法修复。为了增强涂层与母材的结合力, 需要将座孔表面进行喷砂毛化处理。

一、喷砂毛化原理

喷砂毛化是利用高速砂流的冲击作用清理和粗化工件表面的一种工艺手段。主要用压缩空气将砂粒形成射束, 高速喷射到工件表面, 使工件表面形成了不同的粗糙程度, 增加与涂层之间的附着力。喷砂工艺还可改善工件表面的机械性能, 提高工件的抗疲劳性。

喷砂磨料选择棕刚玉较为适宜, 这是一种用矾土、碳素和铁屑3种原料在电炉中经过融化还原而制得的棕褐色人造刚玉, 其主要化学成份是Al2O3, 另含有少量的铁、硅、钛等杂质。

二、喷丸设备改造目的及难点

公司原有1台干式吸入式喷丸机, 用于去除金属工件表面氧化皮、残渣和污垢, 磨料采用直径1.2mm钢丸。为了节约成本, 决定将该设备进行改进, 使其既能进行喷丸, 也能进行喷砂毛化, 同时解决噪声和粉尘排放超标问题。改造项目难点如下。

(1) 在切换喷砂和喷丸两种功能时, 如何将钢丸和砂粒混合物分别回收。

(2) 如何降低喷砂噪声。

(3) 如何减少扬尘, 达到国家标准。

三、磁力分选技术

磁力分选原理是利用混合物中各种物质的磁性差异, 在不均匀磁场中进行分选的一种方法。在分选装置中, 固体颗粒受磁场力、重力、流动阻力、摩擦力、静电力和惯性力等作用, 混合物中的磁性物质所受的磁场力大于机械力的合力, 会被吸附;而非磁性颗粒所受到的机械力占优, 仍留在混合物中, 从而实现了分选。磁力分选有两种类型, 一类是传统的磁选, 它主要应用于供料中磁性杂质的提纯、净化以及磁性物料的精选;另一类是磁流体分选法, 可应用于固体废物中铝、铁、铜、锌等金属的提取与回收。

我厂喷丸设备改进主要采用传统磁选法, 利用磁力分选机分离钢丸和棕刚玉混合物中的钢丸。其主要结构由整机外壳、2个圆形滚筒、振动版、支架、电机、磁系、磁偏角调整装置等组成。磁分选机的磁路部分采用磁系, 每个磁极由铁氧体和铷铁硼永磁块组装而成, 用螺钉固定在磁导板上, 磁极的极性沿圆周交错排列, 沿轴向极性相同, 磁场强、吸力大、除铁效率高。根据钢丸尺寸、形状、密度等参数经计算, 所选分选机磁感应强度为0.5高斯, 分选速度3t/h即可满足要求。

改造后, 钢丸和棕刚玉磨料混合物经过风选装置过滤粉尘后落入磁选机, 钢丸被吸附在两个旋转的磁性滚筒上, 滚筒内部装有偏心放置的磁极, 随着圆筒转动角度的变化, 当钢丸随着圆筒转动到远离磁极的一侧时, 吸附力量减弱, 被刮板从圆筒上刮落, 通过密闭管道进入钢丸储存罐。棕刚玉由于不被滚筒吸附, 则直接滑下滚筒表面进入棕刚玉储存罐。从而实现了两种磨料的分离。

使用该装置进行磨料分离时需要注意以下两点。

(1) 棕刚玉磨料应选择一级产品。因为棕刚玉内含有少量的Fe、Si、Ti杂质, 棕刚玉的质量根据其Al2O3含量不同有所区别。例如, 一级棕刚玉的Al2O3含量可以达到95%, 而二级棕刚玉的Al2O3含量只能达到85%。

棕刚玉一级料较为纯净无杂质, 二级料杂质较多, 颜色比较重, 主要是因为磁性物含量高, 因此, 在经过磁分选机时会有一部分含铁量较高的棕刚玉杂质被吸附, 最终导致钢丸储存罐内混入棕刚玉杂质影响喷丸磨料纯度。

(2) 为了避免钢丸被磁化, 除了要选剩磁低、矫顽力小的钢丸材质外, 钢丸形状也要尽量选择规则的圆形。因为磁化的难易与被磁化物体的形状、长径比有密切关系, 长径比大的物体磁化效果好。钢球的形状越接近标准的球形, 磁极形成越不明显, 将越难以被磁化。

四、降噪措施

经分析, 喷丸时噪声主要通过操作间顶部进气口、房体及大门缝隙等处传出。因此, 要重点从这几个部位着手进行改造。

(1) 顶部进气口处加装迷宫式消声器。其主要结构为方形箱体内布设多片相互叠加的隔音板, 隔音板侧面粘接吸音棉, 噪声进入消音器内, 经过隔音板的多次折射衰减和吸音棉的消音作用, 可以大幅度减小形成传递噪声的气流脉动, 从而使得进气口传递出的噪声得到减弱。

(2) 在大门缝隙、大门与房体接缝处安装密封条, 增强室内空间的密封性。

(3) 在房体内侧墙壁上粘接一层橡胶板, 避免噪声气流直接作用在房体钢板上引起振动。另外, 当磨料击打在墙壁上时, 胶板也可以起到减振消声作用。

改进后, 在距离操作间1m处用分贝仪测量, 噪声值由先前的92d B降低到75d B。

五、减少粉尘排放的改进措施

1. 磨料回收系统改进

原有设备喷下来的磨料通过地板格栅进入设在地平面下的水平刮板系统, 刮板将磨料输送到横向螺旋输送器, 通过斗式提升机将磨料送入气体分离装置进行粉尘分离。被风选出来的好的磨料进入储料斗。在此过程中, 磨料始终处于常压状态和敞开式的环境, 极易飞散的空气中造成粉尘污染。

改进后的磨料回收方式为在密闭管道内气体抽送回收, 主要利用提砂风机的动力在回收管路内形成负压进行磨料回收。回收结构包括表面布满小孔的蜂窝状吸砂地板, 地板下面是纵向排列的两列储料斗, 这些料斗底部开口与下面的分气管路连接, 分气管路又与风机的主管路连接, 分气管路与主管路的风速均大于磨料的悬浮速度。当喷丸或喷砂作业时, 飞溅的磨料在气流作用下, 会快速地下落到蜂窝地板下的料斗中, 再从料斗落入吸砂分管中, 最后通过主管路被抽到风选器去除其中的杂质和粉尘, 最后再将完好的磨料送入磁分选器进行分选回收。

改进后的系统有以下优点。

(1) 回收磨料始终处在一个封闭的负压环境中, 粉尘不易飞散, 有利于减少操作间和磨料分选间室内的粉尘污染。

磨料中混合的粉尘最终通过一台滤筒式除尘器进行过滤后集中回收, 其中滤筒采用新型复合滤材, 径向铺叠成褶皱的中空长形圆筒, 由于滤材表面附有一层聚四氟乙烯薄膜, 极小的筛孔可阻挡0.5μm以上的尘粒, 因此可将大部分粉尘阻挡在滤材外表面, 使得通过除尘器排放到大气中的空气较为干净。滤芯清理采用自动脉冲反吹逐个清理, 脉冲时间、间隔可调节设定。脉冲气流吹下灰尘自动落到集粉桶内, 集粉桶定期清理即可。

(2) 磨料回收彻底, 解决了原来喷丸室内死角残留的磨料刮板刮不干净而过多积聚的问题, 也解决了磨料输送过程中从传动带缝隙和边缘泄漏等问题。

(3) 回收系统结构大大简化, 降低了机构组件出故障的概率, 减少了维护保养工作量。

2. 室内外空气中粉尘污染的治理

原有设备采用两台排风机将室内粉尘直接排出室外, 由于风扇功率不大, 且没有任何过滤措施, 造成室内烟雾弥漫, 室外烟尘滚滚, 给周围环境造成了严重的不良影响。

针对除尘系统的改进内容如下。

(1) 在喷丸 (砂) 操作间顶部增加进气口的面积和数量。

(2) 在喷砂操作间墙壁底部开一排排风口, 外接导风管及除尘风机。

(3) 除尘风机采用离心通风机, 可将粉尘气流送入筒式除尘器过滤, 再从15m高的烟囱排放到大气中, 排尘达标。粉尘经脉冲除尘后被集中收集处理。

六、结语

改造后的喷丸设备较好地实现了喷丸和喷砂毛化两种功能, 两种磨料能够得到快速回收和彻底分离。操作间和设备间污染物大大减少, 工人操作环境得到很大改善, 对环境的不良影响显著降低。达到了增加功能、减少污染、节约资金的改造目的。

设备节能改造 篇2

【发布文号】淄政发[1998]78号 【发布日期】1998-05-04 【生效日期】1998-04-01 【失效日期】 【所属类别】地方法规 【文件来源】中国法院网

淄博市主要耗能设备增容更新改造与运行节能管理办法

（1998年5月4日淄政发〔1998〕78号）

第一条 第一条 为加强主要耗能设备增容、更新、改造与运行节能管理，提高能源利用效率，保护环境，提高经济增长质量和效益，依据《 中华人民共和国节约能源法》和《山东省节约能源条例》，结合本市实际，制定本办法。

第二条 第二条 本办法所称主要耗能设备是指：

（一）蒸汽、热水锅炉，热电锅炉，相当于锅炉用途的导热油炉、直燃式溴化锂制冷机组等燃烧设备；

（二）隧道窑、辊道窑、梭式窑、回转窑、轮窑、玻璃熔炉、冶炼电炉、电解炉（槽）、电加热炉、高炉、冲天炉、煤气发生炉等工业炉窑；

（三）配电变压器、电动机、压缩机、风机、泵、换热器等；

（四）国家、省、市节能行政主管部门公布的其他主要耗能设备。

主要耗能设备的具体范围、标准，由市节能行政主管部门根据本市实际具体确定，并予以公布。

第三条 第三条 本市行政区域内利用能源以及从事相关活动的单位和个人均应遵守本办法。

第四条 第四条 市、区县经济委员会（经济贸易委员会）是同级人民政府节能行政主管部门，负责本行政区域内的主要耗能设备增容、更新、改造与运行节能管理工作。

第五条 第五条 增容、更新、改造主要耗能设备，应当遵循下列规定：

（一）与实际用能负荷及工艺要求相匹配；

（二）设计和使用单位应选用国家、省、市推广应用的新工艺、新技术、新设备、新材料；

（三）禁止选用国家、省明令淘汰的用能设备；

（四）装设单台容量10ｔ／ｈ（7ｍｗ）以上的锅炉，适合热电联产的应安排热电联产；

（五）在联片供热区域内的民用住宅和公共建筑，应实行集中供热、热水采暖，严禁蒸汽取暖；

（六）单台容量2ｔ／ｈ（1．4ＭＷ）及以上的锅炉应当进行节能燃煤技术改造，安装分层给煤装置，或采用远红外碳化硅炉拱；

（七）运行负荷变动的交流电动机应当安装变频调速节能装置。

第六条 第六条 增容、更新、改造主要耗能设备，应当向节能行政主管部门提出书面申请，并提供有关资料，经论证、批准后方可进行设备购置或更新、改造。

第七条 第七条 主要耗能设备的增容、更新、改造，实行分级审批：

（一）区县属及以下单位或个人单台容量在2ｔ／ｈ（1．4ＭＷ）及2ｔ／ｈ（1．4ＭＷ）以下的锅炉或相当于锅炉用途的燃烧设备，由区县节能行政主管部门审批，报市节能行政主管部门备案；单台容量35ｔ／ｈ（24．5ＭＷ）以下（不包括区县审批的2ｔ／ｈ、1．4ＭＷ以下锅炉），由市节能行政主管部门审批；单台容量35ｔ／ｈ（24．5ＭＷ）及以上锅炉，由市节能行政主管部门审查，报上一级节能行政主管部门审批；

（二）区县属及区县属以下单位的工业炉窑、机电设备，由区县节能行政主管部门审批；市属及市属以上单位的工业炉窑、机电设备，由市节能行政主管部门审批。

第八条 第八条 基本建设、技术改造项目，其项目建议书和可行性研究报告应当有节能篇（章），报节能行政主管部门审查用能标准，出具评审意见书，有关部门应依据评审意见进行审批。未经节能行政主管部门审查或经审查不符合用能标准的项目有关部门不得审批立项。

第九条 第九条 节能行政主管部门接到用能单位的申请后，应及时进行审查，作出准予、不同意、修改、重新论证等批复。

第十条 第十条 主要耗能设备增容、更新、改造竣工后，用能单位应于试运行15日内，向批准增容、更新、改造的机关写出竣工验收申请，节能行政主管部门应依据有关用能标准组织验收。

验收合格的主要耗能设备，由节能行政主管部门发给验收合格证；验收不合格的应限期整改，合格后发证。未经验收或经验收不合格的主要耗能设备，不得正式投入运行。

第十一条 第十一条 能源利用监测单位，应当按照节能行政主管部门的安排及要求，对主要耗能设备进行定期测试和不定期监测，对用能中存在的问题，协助用能单位制定整改措施，限期整改。用能单位应积极接受并主动配合能源利用监测单位的工作。

第十二条 第十二条 能源利用监测单位进行测试或监测，应提前5日书面通知用能单位，按双方议定的项目和程序进行监测，严格执行收费标准，确保工作质量，并向用能单位写出测试或监测报告，同时抄报市节能行政主管部门。

第十三条 第十三条 市节能行政主管部门应当会同有关部门，依据国家规定的耗油标准，对载重1吨以上的机动车辆和与之相当的燃油机具进行耗油监测，经监测达不到国家规定标准的应限期治理。监测工作可以与车辆年检同步进行。

第十四条 第十四条 用能单位应当遵守最高耗能限额和耗能定额，有健全的主要耗能设备档案和计量器具，有维护保养、运行记录、指标考核等运行节能管理的规章制度，能耗指标应达到国家和省、市规定标准。不得超过最高耗能限额和能耗定额用能。

第十五条 第十五条 用能单位应制定中、长期节能规划和分期实施节能技术改造方案。节能技术服务机构应在节能行政主管部门统一规划指导下，制定并组织实施节能技术推广应用计划，为用能单位的节能攻关、技术改造、节能评估、节能培训、信息交流、项目咨询等提供技术服务，并开发工艺先进、技术成熟、效益显著的节能技术。

第十六条 第十六条 用能单位应当开展节能教育，组织有关人员参加节能培训。

耗能设备的操作人员，必须具备设备运行节能的操作技术和管理知识，参加节能行政主管部门统一组织的节能培训，经考核合格后持证上岗。未经培训或经培训考核不合格的人员，不得在耗能设备操作岗位上工作。

第十七条 第十七条 用能单位必须在规定限期内停止使用国家和省明令淘汰的用能设备，并不得将淘汰的用能设备转让他人使用。

禁止生产、销售国家和省明令淘汰的用能产品。

第十八条 第十八条 违反本办法第五条规定，未按期进行锅炉燃煤技术改造或未按期进行交流电动机变频调速节能技术改造的，由节能行政主管部门责令限期整改，并按有关规定予以处罚。

第十九条 第十九条 违反本办法第七条第（一）项规定，擅自增容、更新、改造锅炉的，由节能行政主管部门责令限期补办审批手续，并按下列规定给予处罚：

（一）单台容量10ｔ／ｈ（7ＭＷ）以下的处以1万元至4万元罚款；

（二）单台容量10ｔ／ｈ（7ＭＷ）及以上35ｔ／ｈ（24．5ＭＷ）以下的处以4万元至8万元罚款；

（三）35ｔ／ｈ（24．5ＭＷ）及以上的处以10万元罚款。

第二十条 第二十条 违反本办法第七条第（二）项规定，擅自增容、更新、改造工业炉窑和机电设备的，由节能行政主管部门责令限期补办审批手续，并处以1万元至3万元罚款。

第二十一条 第二十一条 违反本办法第八条规定，未经节能行政主管部门进行节能篇（章）审查即批准立项的基本建设、技术改造项目，电力主管部门不得安排用电负荷，已进行施工建设的视为违法增容，由节能行政主管部门按有关规定予以处罚。

第二十二条 第二十二条 违反本办法第十条规定，增容、更新、改造后的主要耗能设备，未经节能行政主管部门验收或经验收不合格即投入正常运行的，由节能行政主管部门责令改正，并按有关规定予以处罚。

第二十三条 第二十三条 违反本办法第十四条规定，用能单位超过最高耗能限额或耗能定额用能的，由节能行政主管部门对其超耗部分收取浪费能源加价费，责令限期治理，并处1万元以上10万元以下罚款；逾期不治理或治理未达到用能标准的，由区县以上人民政府责令停业整顿或关闭。

第二十四条 第二十四条 违反本办法第十六条规定，未经培训或经培训考核不合格无证在耗能设备岗位操作的，由节能行政主管部门责令改正，并按有关规定予以处罚。

第二十五条 第二十五条 违反本办法第十七条第一款规定，使用国家和省明令淘汰的用能设备的，由县级以上节能行政主管部门责令停止使用，没收国家和省明令淘汰的用能设备；情节严重的，由节能行政主管部门提出意见，报请同级人民政府按照国务院规定的权限责令停业整顿或者关闭；将淘汰的用能设备转给他人使用的，由县级以上产品质量监督部门没收违法所得，并处违法所得一倍以上五倍以下罚款。

违反本办法第十七条第二款规定，生产、销售国家和省明令淘汰的用能产品的，由县级以上产品质量监督部门责令停止生产、销售，没收违法生产、销售的产品和违法所得，并处违法所得的一倍以上五倍以下罚款；可以由工商行政管理部门吊销营业执照。

第二十六条 第二十六条 依据本办法实施的罚款、加价收费，必须使用财政部门统一印制的票据，纳入财政专户管理，专款专用。

第二十七条 第二十七条 当事人对行政处罚决定不服的，可依法申请行政复议或提起行政诉讼。逾期不申请复议，也不向人民法院起诉，又不履行处罚决定的，由作出处罚决定的行政机关申请人民法院强制执行。

第二十八条 第二十八条 行政机关工作人员在节能工作中滥用职权、玩忽职守、徇私舞弊的，由有关行政主管部门给予行政处分；构成犯罪的，依法追究刑事责任。

第二十九条 第二十九条 本办法自发布之日起施行。原市政府印发的《关于全面加强锅炉管理和使用暂行规定》（淄政发〔1987〕106号）和《淄博市人民政府办公厅关于进一步加强锅炉增容更新改造管理的通知》（淄政办发〔1996〕128号）同时废止。

大豆加工节能改造实践 篇3

关键词：大豆浸出 豆粕筛 风机变频 蒸汽冷凝水

中图分类号：F426.82 文献标识码：A文章编号：1672-5336（2014）20-0078-01

目前，国内大豆加工行业已显现出产能过剩带来的后果，大豆加工量过剩，豆粕库存量时常处于严重高位的局面，同时受养殖业利润压缩的影响，豆粕价格跌宕起伏，并长时间处于价格低位。大豆油脂市场持续低迷，价格下滑。越是在整体市场不乐观的情况下，企业更是要从自身出发，做好节能减排工作，降低生产成本。我司在今年开展了车间设备大机修项目，充分从改善加工工艺、提高产品指标、降低消耗等方面出发，耗时一个月，车间生产状况产生了较大幅度的改观。以下是我部门实施的几个项目，希望能给大家在节能减排方面提供一些参考。

1 豆粕分级筛增设项目

目前油脂加工厂仅生产片状豆粕已不能满足客户的需求，根据养殖业养殖种类的不同，粉状豆粕的需求量和质量需求都在上升，大多数油脂加工厂从DTDC出来的豆粕都需要经过粉碎机粉碎后再进行包装。豆粕粉碎机每台每天处理量约为1000吨，我司两台粕粉碎机（额定功率为200KW）同时24小时工作，每小时实际耗电约240KW，耗电量很大。根据粉碎后粕粒的物理特性，从节电方面进行考虑增添了粕分级筛。

本项目的设计方案为：在豆粕进入粉碎工段前增设一台粕分级筛，该筛为平面回转筛，筛网设计为一层，筛孔直径为5mm，电机动力为11KW。通过筛体的回转运动豆粕根据颗粒大小在筛面上进行分级，筛下物从筛体中下部出来通过溜管直接输送至豆粕绞龙，再通过提升机输送至打包车间。而筛上物运动至筛体尾端，落料至豆粕暂存罐，再进入粉碎机进行粉碎，但此时仅需要开启一台粉碎机即可。

通过这个项目，实际生产加工中每小时可节电约120KW，增加筛子、制作溜管等硬件设施的投资很快就可以得到回收。

本项目的整体实施过程虽然并不复杂，但却要注意几个细节：（1）要安装吸风管。豆粕在筛体内运动，势必会产生一定的粉尘。（2）要安装回料溜管。一旦生产中筛子发生任何问题需要停下来进行维修，需要关闭筛子进料口闸门，豆粕全部从回料管进入暂存罐，回料溜管不需要安装闸门，但注意溜管的尺寸要按照豆粕的全部产出量来设计，不宜过小。

2 风机变频技术改造项目

变频技术在工业自动化中已得到广泛的应用，油脂工业发展到今天，泵的变频已得到了应用和认可，变频技术在风机的应用上却少之又少，这是基于操作工根据生产状况的变化只是一味的调节风门，这已然成为了一种习惯。

下面通过两项改造项目和大家进行一下交流：

（1）穿流烘干机风机变频改造。为了满足浸出时对料胚水分的要求，料胚水分高时，鼓风机的风门就要开大，反之，风门就要关小。通常风门开度仅需开百分之三十即可。

根据公式P1v=[0.45+0.55（Q/QN）2]P1e，Ki=。

每台风机额定功率为17.5KW，Q/QN为0.6—0.7，改造为变频器驱动，估算节电率：取Q/QN为0.65，节电率Ki=0.6，P1v=11.94KW，年节电量（按300天计）高达51580KWH，效益很可观。

（2）DTDC风机变频。DTDC风机的使用情况类似于烘干机风机，电机额定功率200KW，根据公式Q/QN取为0.75，Ki=0.44，P1v=151.875KW，则年节电量为481140KWH，节电效果更佳明显。并且DTDC风机一般都处于室外，风门机械性的调节会随着时间的延续变得困难，改造后更有利于操作工操作。

3 蒸汽冷凝水的综合利用项目

高温的蒸汽在设备内经过热量交换就会被冷却而产生冷凝水，然而此时的冷凝水中仍然含有较高的热量。经过设计和改造，在一些设备上实现了冷凝水热量的重新利用。（1）取暖上应用。空调是常用的取暖设备，功率消耗大且空气干燥。利用冷凝水通过散热片将热量散发出来进行取暖，不但节约了大量电能，人的舒适感也增强了。（2）热风加热器应用。将原本用蒸汽加热的抽湿热风加热器更改为用冷凝水加热，DN40的管径，正常生产时蒸汽压力1bar左右，约每小时消耗蒸汽0.1吨，蒸汽得到有效节约。浸出车间DTDC热风加热器采用蒸汽冷凝水作为预热热源，预热后再用蒸汽加热，同样节约了大量的新鲜蒸汽。（3）膨化料加湿。大豆原料水分较低时，将蒸汽冷凝水通过膨化机销钉喷孔对膨化料进行加湿，提高膨化水分，不但有利于浸出操作，而且产生了一定的经济效益。

4 结语

作为高能耗的加工型企业，即便是一个小小的改进都会带来一定的经济效益和社会效益。上述几点改造希望能给大家带来一些帮助和参考。

参考文献

[1]油脂制取与加工工艺学/刘玉兰主编.北京：科学出版社，2003.

动力设备的节能环保改造工程 篇4

一、六恒温与AV恒温两个制冷站并网运行

公司所属工厂建有六恒温与AV恒温两个制冷站, 分别供给南北厂区。春秋季节室外温度相对较低时, 两个制冷站的负荷都偏低, 经常出现离心机组喘振现象, 既影响设备寿命, 又浪费能源。为此, 提出利用已有热力架空管道 (非供热季闲置) , 将两个制冷站并网, 在负荷较小时, 开一台制冷机, 带两区负荷。夏季负荷稳定后, 再分网运行。改造后, 每年节约电费30万元, 同时减少了设备损耗, 降低了维修费用。

二、水泵电机变频调速改造

水泵房提供全厂生活用水、生产用水和消防用水。市政自来水进入蓄水池, 由水泵二次提压, 以满足高层用水和消防用水压力。两台37kW水泵电机常年不间断运行, 在夜间或休息日, 因用水负荷减小而使管网压力升高, 经常出现管道破裂情况。为此, 将水泵运行改为变频调速运行, 增设一套变频调速控制柜, 4台水泵两用两备, 控制柜设转换接触器, 可对任何水泵调速控制。根据不同时间用水压力不同的特点, 按需求设定供水压力 (0.2～0.28MPa) , 如遇火警可提高供水压力 (0.4MPa) 。采用变频调速后, 夜间时一台水泵运行即可满足使用要求。定压调速后, 每年节约电费7万元, 大大减少了管道维修费用。

三、中央空调系统风机电机采用开关磁阻调速

AV大楼与TV大楼的中央空调系统经组合式空调箱向车间送冷风。以往对车间温度的控制只能凭借值班人员2h一次巡视, 根据末端温度来操作制冷机开停。为此, 经过调研, 决定采用开关磁阻调速电机更换组空风机电机。基于SR的中央空调节能系统见图1。

1. 基于SR的中央空调节能系统工作原理

系统运用了计算机技术及模糊化控制技术, 控制单元和信号采集单元组成闭环控制系统, 通过对冷却风机、水泵的工艺参数 (温度、压力等) 和设备参数 (电机功率) 的优化控制, 使风机、水泵一直工作在满足要求条件下的最省电的运行方式。在确保用户舒适的前提下自动调节电机转数, 彻底解决电能浪费问题。

2. 基于SR的中央空调节能系统特点

采用最先进的开关磁阻电机系统, 系统由温度、压力传感系统、PLC控制系统、开关磁阻电机等和冷却泵组成闭环控制系统, 将温差、压差的反馈值与设定的目标值进行比较运算, 通过PLC系统自动调节电机转速, 在满足工艺要求的前提下最大化地达到节电目的, 克服了目前应用较多的变频器调速范围窄、本身有电耗的局限性, 可节电30%～80%。

2005年, 对公司的中央空调系统10台22kW电机进行了改造, 应用了中央空调智能控制系统。经测试, 综合节电率平均超过55%, 在春秋季节, 节电效率高达80%。表1是该系统在2005年11月的实测数据对比。

表1数据表明, 开关磁阻电机应用到中央空调上具有极好的节电效果。

四、空压站与六恒温制冷站合并

原动力系统分工过细, 站房分散, 设备效率低下, 已经不能适应新的生产形势。因此, 在空压机更新计划制定时, 决定将空压站与六恒温制冷站合并, 增设螺杆式空压机, 安装在六恒温站房预留位置, 储气罐等后冷却设备过渡时期共用, 在资金紧张的情况下, 利用3年的时间将空压站改造完毕。新空压站的建成, 极大地提高了压缩空气的供气质量, 吸附式干燥机取代冷冻式干燥机, 去湿除油能力提高, 避免了冬季输气管道因含水过多引发冻堵事故。新系统设备自动化程度高, 可无人值守, 安全性能有保障, 且产气效率高, 极大地降低了运行费用。

在原空压站拆除后, 将原有冷却系统蓄水井保留, 改造成180m3的雨水收集池。周边雨水排水系统在道路改造中同期改造施工, 利用极少的资金产生大效益。将该雨水收集池收集的雨水用于厂区绿化, 年节约绿化用水4 000m3。

五、建立虚拟电话系统

公司原有电话室, 负责外线电话的接转工作, 话务员8人。经过协商, 决定将电话室取消, 废除交换机, 改造成虚拟电话系统。改造完成后, 原有分机电话全部变成直线电话, 分机间3位小号通话不变, 分机间通话不计费。该项工作减少值班及维护人员12人, 年节约维修费10万元。

六、锅炉房转交供热办公室管理

公司锅炉房有6.5t锅炉5台, 已运行25年。由于老锅炉热效率低, 二氧化硫排放超标, 无法继续运行。经商议, 将锅炉房转交供热办公室管理, 进行更新改造, 使公司减轻了供热负担。

七、新厂区路灯选用LED光源

所选LED路灯光学透镜同时具备对称及非对称光形, 对称光形可将光线均匀照射到车道路面, 而非对称光形则将大部分光线照射至车道上仅留部分光照射于人行道上, 符合道路照明要求。

采用高功因交换式电源/分散式定电流输出设计, 电源模组有8路独立定电流源, 供给每一独立串接的LED光源。同时在光源板上还放置热敏电阻, 监控LED光模组温度, 当光模组温度超过70℃时, 则自动调降电流源, 确保LED不会过热而影响其寿命和光的品质。

八、结语

水厂节能改造方案 篇5

节能降耗是节约型社会的重要措施，水厂是电能消耗大户，而水厂的用电量中95%的电量都是用来水泵的运转，因此供水企业节能降耗重点在水厂，水厂节能降耗重点在泵站。对水泵有效的技术改造是节能降耗的最根本途径。

一、小型技术改造： 水泵的叶轮切削：

随城市的发展和管网拓展，管路阻力特性曲线不断变化，供水量不断的增加，而水厂没有同步进行改造，致使很多使用多年的旧水泵实际工作扬程下降，水泵组的高效区偏离工况点较远，机组运转时出现耗电，效率低的情况。这时首先对水泵叶轮进行切削，原理是经过切削的叶轮，改变叶轮外径使水泵的特性曲线发生变化，水泵运行与管网所需一致，从而达到节能。是改变水泵性能的一种简单易行的方法，在水厂改造中得到广泛应用。

超滑涂料喷涂水泵内腔和叶轮：

普通水泵都是铸造件，一般出厂时经过简单的打磨处理交付使用。泵的流体表面很粗糙，当流体流过时会产生阻力；另外由于泵的长期运行，叶轮和内腔等会遭受不同程度的侵害，如：气蚀、腐蚀及化学腐蚀等，从而增加了电量，降低了机组的效率。加强水厂内部用电管理

厂区内部用电量，应与每的先进集体或者直接用奖惩的制度来确保。每个水厂各自重视节约用电，实现比上一年节约用电的水厂进行表彰先进或者给予奖励等有效的办法来实现节能。

二、大型技术改造： 机组改造成恒压变频供水

对水厂大耗电机组进行改造，水厂中的大耗电设备无非就是取水泵站和二级泵房的机组。在实际运行当中，根据水泵的效率，扬程等多种参数进行整改。现目前国内最常用的技术为恒压变频技术来实现给水厂的节能。

针对地形水厂功能区域化

利用地势高差和水的重力流来实现节能。利用拉萨地形为东高西低、南北高中部低等特点，进行水厂供水区域划分。东郊水厂区域划分为整个东郊区，北郊水厂区域划分为北郊片区等对管网调节水往低处流的作用来实现节能。

蓄水池来调节用水量

高校旧建筑节能改造分析 篇6

关键词：高校旧建筑 节能技术 新材料 节能改造

1 概要

目前，随着我国经济的高速发展，对能源的需求也越来越大。其中建筑是能源消耗的主力军，资料显示：建筑能耗占全社会能耗的25%。我国每年新增建筑约20亿，而且现存的建筑绝大多数是高耗能建筑。因而建筑节能问题已越来越被政府和社会各界所重视，“建设节约型社会”已成为当今社会广泛关注的一个重要主题，建筑耗能的问题日益突出，建筑节能问题更是迫在眉睫[1]。而高校作为能源消耗的大户，也被列入节能减排的重点对象。我国高校数量众多，建筑面积大，能源消耗巨大，高校总能耗占全社会能源消耗总量的10%，人均能耗远高于全国人均总能耗。如何从新节能材料、新技术方面开展节能工作是高校能耗问题解决的关键。

在建筑中使用各种节能建材，一方面可提高建筑物的隔热保温效果，降低采暖空调能源损耗；另一方面又可以极大地改善建筑使用者的生活、工作环境。因此，新型建筑节能材料的应用，对于促进高校节能具有重要意义。此外，国内很多高校均存在大量的老旧建筑，这些建筑由于年代久远，并未采用节能材料，造成大量的能源浪费，因此对其进行节能改造就十分必要和紧迫。近年出现了很多类型的新型建筑材料，它们的广泛使用不仅对于高校节能，也对于促进社会进步、发展国民经济、构建资源节约型社会具有重要的意义。

2 目前普遍应用的节能技术和节能材料

旧建筑存在的问题是，屋面和墙体没有保温措施，门窗密封性较差，玻璃为单层玻璃，所以造成建筑能耗流失的加快。而一般屋面、外墙和门窗是主要的节能改造目标，因此，旧建筑的节能改造也就主要包括屋面、外墙和门窗的改造。其次还要考虑旧建筑多有原使用者，所以施工改造必须要尽可能的快捷，方便和经济[2]。

2.1 屋面保温技术

屋面的保温技术主要为屋面防水保温节能改造，平屋面隔热保温层的做法有聚氨酯保温防水一体喷涂，或铺设隔热板、聚苯乙烯板等，再做防水层和保护层。

2.2 墙体的保温技术

墙体的保温技术主要分为外墙内保温和外墙外保温两类。对于墙体的改造，要充分考虑到建筑的特点、用途等因素，选择施工简便、保温性能好、成本低的节能材料。

2.2.1 内保温技术

内保温技术是指在墙体内部加做保温层。它的特点是施工快速灵活，操作简便。主要的保温技术有聚合物砂浆复合聚苯保温板、但由于使用内保温技术存在着占用建筑使用面积、容易开裂、影响室内装修等缺点，故现在已经逐渐被外保温技术所取代。

2.2.2 外保温技术

外保温是目前广泛使用的一种建筑节能技术。与内保温技术相比，外保温技术有明显的优势，它可以不占用用户的使用面积，而且使用同等规格，性能的保温材料能达到比内保温更好的保温效果。外保温技术在墙体外侧，还可以保护外墙结构，延长建筑物的使用年限，不仅适用于旧建筑物的改造，也在新建建筑上普遍使用，是目前最成熟的保温技术。

一般工程中使用的多位外挂式保温材料，包括硅酸盐保温材料、陶瓷保温材料、挤塑板XPS 6、硬泡聚氨酯现场喷涂、硬泡聚氨酯保温板、岩棉、聚苯乙烯泡沫板（简称苯板）、钢丝网架夹心墙板等[3]。其中最广泛应用的是苯板。苯板具有优良的性能和低廉的成本。一般做法是用胀钉将其固定在外墙上，或采用粘接技术固定，然后加入网格布抹砂浆，最后再做装饰面层。此外还可以采用无机喷涂进行外墙保温。保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料。选用时除应考虑材料的导热系数外，还应考虑材料的吸水率、燃烧性能、强度等指标。不同绝热材料的性能特点有所不同。

2.3 外窗的保温技术

建筑物的热能有不少都通过门窗散失。相关资料显示，一般建筑的门窗面积占建筑外围护结构面积的30%，其能耗约占整个建筑总能耗的2/3，通过玻璃的能耗约占门窗能耗的75%，所以门窗是节能改造的重点[4]。应尽量使用新型的节能门窗。

节能玻璃是目前国内主要推广使用的外窗节能材料。常见的节能玻璃有以下3 种： 中空玻璃、真空玻璃、低辐射镀膜玻璃[5]。其中，中空玻璃是一种非常优秀的节能材料，正在被大量的使用。中空玻璃一般由两片玻璃构成，中间充入惰性气体，周边由胶接或焊接方式密封。中空玻璃具有减轻辐射的功能。真空玻璃中间是真空腔，优点是隔音和隔热性能好，节能降噪性能独特。低辐射镀膜玻璃（“Low-E”玻璃）是一种对波长4.5-25um的红外线有较高反射比的镀膜玻璃。低辐射镀膜玻璃还可以复合阳光控制功能，成为阳光控制低辐射玻璃，有很好的保温节能效果，还可以起到防眩，提高舒适度等效果。

节能型的门窗框材料主要有以下3种：塑钢型材、塑铝型材、玻璃钢型材。塑钢型材具有热导率低、保温性能好、耐腐蚀、隔声、防震、阻燃性能优良等优点，是现在普遍使用的窗框材料。但不适宜在高寒高温地区使用；塑铝型材有刚性好、寒热性能好，不易发生结露的优点。因此，适宜大尺寸窗户及高风压地区和严寒地区使用[5]。玻璃钢型材的导热率低，保温性能好，适用环境较广，而且使用寿命长，是未来型材的发展方向。

3 节能改造实例

宁夏大学校本部B区数计学院楼始建于1983年。改造总面积4032平方米，5层多层。楼内各种设备管道线路均已老化，且保温效果较差，门窗密封性能差，冬天室内温度较低。改造前楼体无保温材料，窗户为单框单玻铝合金窗。外窗存在传热过大、漏风严重等现象，不符合《公共建筑节能设计标准》强制性要求，故对其进行节能改造。针对实际现状，选择节能型的中空玻璃塑钢窗，防止空气渗透。改造方案对墙体增加保温层，楼内采暖管道以及散热片整体替换，将所有照明灯具全部替换为节能灯。

改造后外墙平均传热系数满足《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005规定，且室内温度比未改造前高2.1摄氏度。由此可以看出，增加外墙保温层和中空玻璃塑钢窗后的保温隔热性能好。通过进行外墙和外窗的保温改造，达到了节能的要求，室内保温效果得到了明显的改善。

4 结语

通过实例我们可以看出，对旧建筑进行的节能改造，采用新型的节能材料，明显的改善了建筑物的能耗，增强了室内的保温效果。因此对旧建筑进行节能改造是非常有意义的。我国的建筑节能改造还比较落后，只要继续对节能技术进行推广和应用，采用更好的节能材料和节能技术，就可以大大降低高校乃至全社会的建筑能耗。

参考文献：

[1]谷立静，聪郁.我国建筑能耗数据现状和能耗统计问题分析[J].中国能源，2011，33（2）：38-41.

[2]梁冠华.既有住宅建筑节能改造的特点及技术性举措[J].住宅科技，2007，5：43-46.

[3]梁栋.建筑保温隔热技术及节能材料[J].广西大学学报（哲学社会科学版），2007，29（10）：73-74.

[4]余治良，魏宏杨.校园旧宿舍建筑节能改造分析[J].建筑节能，2011，39（3）：68-70.

[5]郭长日.建筑节能材料的分类与性能概述[J].山西建筑，2010，

36（10）：159-160.

设备技术改造是节能的有效途径 篇7

由于企业的设备是在企业运行中的不同时期购进和使用的, 它具有那个时期的技术特点, 后来出现的一些新的技术不可能在这些设备上出现, 因此用新技术来改造这些设备是必需的也是有效的。应该首先对企业的设备耗能状态进行分析, 根据分析确定存在的耗能高的状态及需要改造的项目, 再按照工作量和改造费用及改造后的效果等因素进行综合分析, 最后按企业的能力和需要进行有计划的安排, 逐步来完成。如无级调速装置早期设备使用直流发电机组和直流电动机的形式, 后来用整流设备代替了发电机组, 节约了能源, 后来又使用了交流变频设备, 可以更多的节能。当然每一步改造同时要考虑到可靠性和维修性才能全面。

在进行设备技术改造的同时, 不管是一次完成还是分批或逐台来完成均需注意要标准化, 以便于今后的维修和备件的储备。因为如果每次改造都是一台一样的话, 会给今后的维修带来困难, 同时改造后需试验、考核, 大的项目需鉴定, 所有的项目均应有完整的图纸存档。

设备节能改造 篇8

福建省从2004年起开始实施《福建省居住建筑节能设计标准实施细则》,2005年出台《建筑节能设计标准》、《民用建筑节能设计标准》等文件。但对促进建筑节能改造的相关政策和激励机制较少,在扶持建筑节能技术开发、技术标准编制、产业培育、示范工程建设方面缺乏有效的经济激励和法律法规支撑,建筑节能技术支撑体系不完善,节能标准规范体系还未形成,建筑节能技术水平较低,新产品工程应用技术滞后或不配套,急需开发提升,配套完善后加以推广,节能产业薄弱。太阳能、地热能、天然气等新能源与建筑一体化配套产品和应用技术不成熟,建筑节能的相关配套标准、图集、规范还有待进一步补充完善。

因此,在建筑节能工程改造中技术是一个很关键的因素。在改造之前,通过细致的观察交流,进行全面和正确的测试是必须的,这样才能够准确诊断出问题所在和提出应采取的改造技术,在确定合理的改造方案或措施时要考虑到经济许可和效益,要做到收益又能节能。不应为了改造而改造,或为了申请改造资金补助而虚报节能改造。

本人从事工程质量监督工作多年,特别是对建筑设备安装工程有一些相关经验积累,在此从所积累的经验出发,针对福州地区房屋建筑工程的特点,提供一些粗糙的和未有实际测评的改造措施以供参考,有不足之处敬请指正。

1 建筑电气(照明系统)

(1)灯具:既有建筑中有些建筑公共楼梯、走道、地下室照明灯具为白炽灯,可改用高效节能灯,而住宅建筑中家居用灯具更要提倡使用寿命长的品牌节能灯具,这也符合住户的利益。镇流器:如原来是使用电感镇流器的可改用节能的电子镇流器。

(2)灯具安装高度:在条件允许情况下,可适当降低灯具安装高度,可增加照明区域的照明度。

(3)照明方式:在条件允许情况下,尽可能地利用天然光和直接照射照明方式。

(4)照明控制方式:如原有的是使用开关的,可改用自熄开关(红外线、声光控开关),或天然采光较好的地方可采用自动调光开关。如有进行较大的改造,可根据使用时间、工作性质、管理方式、空间结构等对照明控制方式采用分层、分区、分段、分回路等方式进行控制,如有条件也可采用智能控制。

照明系统的改造原则是不要片面追求灯光效果,要让使用者方便控制使用,利用产品节能性,并能在使用中对使用者的节约意识的提高有不断加强作用。

2 建筑给排水

2.1 建筑给水

(1)水泵:原有的水泵可改用变频调速泵。

(2)供水方式:可根据市政供水系统的供水压力,确定直接采用市政供水的层数,高层的可用变频泵进行分区供水。尽量减少屋面水箱的使用,防止二次污染。

(3)管路系统:将水表集中设置在户外,各用户给水支管直接从主干管接出。

(4)减压装置:可采用可调式减压阀进行减压,在水嘴处设置节流装置。

(5)节水器、仪表:水嘴采用陶瓷芯等密封性能好,能限制出流率并经国家有关质量检测部门检测合格的节水水嘴、节水型大、小便器产品。

2.2 建筑热水

(1)水泵:采用热水型变频调速水泵。

(2)隔热保温:可对原有的保温材料进行更换使用保温隔热性能更好的材料或对保温层进行修补。

(3)热源:太阳能热源是优先的选择,或根据所处的环境条件选用热泵热水机组(空气源或地源),当采用电能为热源的,宜选用贮热式电热水器。

(4)热水水温:对水温应进行控制,根据用水性质设置相应水温自动调节器。

(5)系统设计:当设计集中供应热水时,应考虑设置回水措施。

(6)水表:立管及水表应出户安装,水表不宜集中落地安装(水表与配水点间管线过长,热损失大,使用时水温不够要排放掉大量的温水)。

2.3 温泉水

(1)水泵:使用热水型变频调速泵。

(2)供水方式:多层住宅宜采用变频供水,不宜采用屋面水箱供水或气压罐供水;高层住宅应采用分区供给的方式。温泉供水的垂直分区应与给水系统分区一致。主干管中的低温水应设置回水系统循环使用,回水管道应采用同程布置的方式。

(3)蓄水池(箱):使用比表面积较小的水池或水箱(如加高水池或水箱的高度等)。

(4)水表:立管及水表应出户安装,水表不宜集中落地安装(水表与配水点间管线过长,热损失大,使用时水温不够要排放掉大量的温水)。

2.4 建筑排水

雨水、中水的使用:如有条件,可设置雨水收集装置和雨水、中水的使用系统。

建筑给水、热水、温泉水安装工程的节能,主要是体现在用水设备(水泵、热水器、电开水炉)的电能节约和减少由于施工、设计、使用或管理不当而造成的水资源浪费和相应的电能损耗方面。原则是在改造中应选用节能且适合使用者或使用场合的产品,系统设计时应结合使用场所、使用条件、结构形式、水源性质等各方面设计出最佳的改造方案。

3 暖通、空调

3.1 通风

自然通风:既有建筑改造时首先应考虑使用自然通风的方式。在无法满足的情况下,才考虑使用机械通风或空气调节方式。

3.2 空气调节

(1)空调系统:应根据使用要求、结构型式、地区能源状况、房屋建筑性质、建筑规模等等设计出合理的、节能的空调系统。如使用分层分区小型中央空调系统、VRV空调系统、新风加风机盘管系统等。

(2)计量系统:如有条件可设置或加装合适的空调用水或用电计量装置,以便控制管理和计费,提高用户的节能意识。

(3)隔热保温:对原有的保温材料进行更换(改用隔热性能更好的材料)或对破损部分进行修补,减少能耗。

(4)控制系统:根据不同的使用场所和性质,对空调水温、送风温度进行自动调节,在保证舒适度情况下,可适当调高房间设定温度,节约能耗。

(5)维护清洗:对于局部改造系统,可通过对主机、末端设备、冷却塔、冷却水管道、冷冻水管道、送回风管道、管道配件的维护和清洗达到目的,而对热交换器中的散热片的清洗尤其能提高热交换效率。对水质的处理也应引起重视。

(6)风、水管系统:对水管系统的适当改造:如加设旁通管、旁通阀、自动排气阀、平衡阀、调节阀等,对风管系统的支管加设调节阀,在风口处加设调节阀或导流装置、改变风口的形式等可以对风量、水量进行调节,让风、水在合理和需要的区域内进行有效的流动,减少冷、热量的损失,降低主机的负荷率,减少能耗。

(7)水泵、冷却塔:可加装电机变频器或改用变频调速泵,冷却塔可以考虑选用不用电机的冷却塔。

(8)主机:可根据实际情况选用与系统使用相匹配的型式以及COP系数高的产品,如有的地方有夜间电费优惠政策,那可以考虑选用冰蓄冷、水蓄冷主机;如建筑旁边有江、湖等可以考虑使用热泵机组,利用江、湖水等做为冷却介质进行热交换,有生产余热、废热场所可使用溴化锂机组等等。空调工程的改造原则是应该结合使用单位的使用时间、使用功能、建筑所在的地区能源状况、相关政策等设计出合适的改造方案或制定针对存在问题的解决措施,并结合当前市场中所有的节能产品而展开的。

4 电梯

(1)电梯电机:可加设变频调速器。

(2)控制系统:可对控制系统运行软件进行改进、升级或更换,实现电梯的合理控制(如优化关开门时间,单双层、设定层的停留,多台电梯的群控,夜间白天的开梯台数等)。

5 智能建筑

(1)智能系统设备:应选用节能的产品。

(2)智能系统软件:结合各个受控设备、系统的使用性质、使用管理、安全管理等各个方面选用合适、可靠、先进、可升级、兼容性强的软件,并留有足够的接口以便今后的设备、系统的更新改造。

设备节能改造 篇9

排烟热损失是锅炉机组中最大的热损失 (一般为5%~12%) , 排烟温度越高, 则排烟热损失就越大。对地处干燥地区的燃煤锅炉来说, 夏季环境温度常在35℃以上, 而锅炉排烟温度却达到了165℃以上, 高温严重威胁着脱硫设施的安全运行。较高的排烟温度对大部分电厂采用的石灰石-石膏湿法脱硫系统而言, 需要在喷淋吸收塔内采用大量的工艺水来降温, 最终将烟气温度平衡在50℃左右后排放。这部分热量对脱硫系统来说不起任何作用, 同时, 还会导致脱硫效率较低。资料显示, 当吸收塔入口烟气温度降低6~10℃时, 脱硫效率能提高1%~2%.但是, 降低排烟温度则会受锅炉受热面金属消耗、通风阻力、风机电耗和尾部受热面低温腐蚀等因素的影响。同时, 由于排放的烟气含湿量较大, 在环境温度较低且湿度较大时, 就会在烟囱周围产生“石膏雨”, 严重影响厂区的文明生产。针对以上情况, 通过对燃煤锅炉烟气余热回收设备进行节能改造, 可以明显减少因蒸发而导致的排放烟气含湿量, 有效减少了湿烟囱周围的“石膏雨”, 有较为明显的经济效益和社会环保效益。

2 烟气余热回收设备改造

2.1 烟气余热回收设备改造的必要性

目前, 火电机组热损失主要有两部分: (1) 汽轮机系统的排汽冷凝热损失。从热力循环上看, 对凝汽式机组而言, 这项热损失是无法避免的。 (2) 锅炉的热损失。随着科技的发展和电力技术的进步, 尽管电站锅炉的经济性得到了很大提高, 但是, 国内外许多电站锅炉依然普遍存在排烟温度偏高、排烟热损失偏大、风机功耗大等问题, 严重影响了锅炉运行的经济性。其中, 排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项, 一般为5%~12%, 占锅炉热损失的60%~70%.影响排烟热损失的主要因素是排烟温度, 一般情况下, 排烟温度每增加10℃, 排烟热损失会增大0.6%~1.0%, 相应地就会多耗煤1.2%~2.4%.如果以燃用热值为20 000 k J/kg煤的480 t/h超高压锅炉为例, 则每年可多消耗数万吨动力用煤。

2.2 烟气余热回收设备概况

烟气余热回收设备实际上是一个管式的烟气-水换热器, 布置在引风机出口至吸收塔入口的烟道中, 用来吸收机组的排烟热损失。烟气余热回收设备循环水来自汽轮机热力系统的低压加热器, 在换热器中吸收排烟热量, 用来降低排烟温度, 同时代替部分低压加热器的作用, 用来减少部分汽轮机的回热抽汽。在汽轮机进汽量不变的情况下, 该部分抽汽将从抽汽口返回汽轮机下一级进一步做功, 如此可以降低煤耗。

3 电厂机组热力系统简介

某电厂采用容量为300 MW机组, 锅炉为1台480 t/h热电联产环保型循环流化床锅炉, 全年运行时间7 640 h。锅炉形式为超高压中间再热、自然循环、单汽包循环流化床。设计排烟温度为136℃, 实际年平均排烟温度为156℃, 最高温度可达175℃。该电厂脱硫岛采用两炉一塔的设计, 不设烟气换热器 (GGH) 的石灰石-石膏湿法脱硫系统。每台锅炉从引风机后的总烟道上引出烟气, 通过增压风机升压, 升压后的烟气进入吸收塔并在吸收塔内脱硫净化, 经除雾器除去水雾后经烟囱排入大气。

4 烟气余热回收设备改造注意事项

4.1 确定冷端金属壁温

为了防止烟气余热回收设备腐蚀和积灰, 需要确定一个安全的控制温度。在正常运行过程中, 烟气余热回收设备的金属壁温必须高于酸露点, 否则, 极易出现金属腐蚀和积灰的现象。

根据有关公式初步确定烟气低温腐蚀的露点温度为83℃。因此, 将烟气余热回收设备冷端金属壁温控制在90℃是安全的。

4.2 换热器传热管防堵灰措施

锅炉烟气中的灰尘不仅会污染传热管表面, 影响传热效率, 严重时还会堵塞烟气流动通道, 增大烟气流动阻力, 甚至会影响锅炉的安全运行。在这种情况下, 不得不停机清灰。为此, 采取如下措施以防止堵灰: (1) 将烟气余热回收设备全部布置于静电除尘器后, 由于烟气介质清洁, 可以有效防止换热器的堵灰和磨损。 (2) 当传热管金属温度高于烟气酸露点温度时, 传热管上不会出现水结露, 传热管上的积灰为干灰, 此时, 可采用吹灰器定时吹灰。在换热器结构设计中, 不会设置大量积灰源, 保证吹灰器能吹到所有的管束, 不留吹灰死角;保证传热管积灰程度在允许的范围内, 使烟气流动阻力的增大幅度和传热能力的降低幅度都在允许范围内。 (3) 选择合适的烟气流速。选择合适的烟气流动速度能使换热管具有自清灰功能。一般说来, 换热管自清灰的风速应高于12 m/s。

4.3 烟气余热回收设备形式的选择

烟气余热回收设备布置在脱硫塔入口。烟气余热回收设备采用管—壳式烟气—水换热器, 壳侧为烟气通道, 管侧为凝结水通道。烟气余热回收设备传热管有光管和高频焊高效翅片管2种, 采用高频焊翅片管可以强化传热且能减轻低温腐蚀, 但翅片管表面易积灰。当冷端金属壁温低于烟气露点温度产生湿灰时, 积灰不易清理。采用传热光管, 其传热效果不如高频翅片管, 但传热管表面黏结湿灰后较容易清除, 可以保证设备的运行安全, 所以, 换热器传热管形式应根据设备的具体运行条件选择。

5 烟气余热回收设备改造节能效果分析

有人认为, 把烟气余热输入回热系统中会排挤部分抽汽, 导致热力循环效率降低;被排挤的部分抽汽会增加凝汽器的排汽量, 使汽轮机真空度有所下降。这两点对于烟气余热回收设备来说, 是节能的主要问题所在。

实际上, 增设烟气余热回收设备后, 大量烟气余热进入回热系统, 这是在没有增加锅炉燃料量的前提下获得的额外热量, 必然会以一定的效率转变为电功。这个新增功量要远远大于排挤抽汽和汽轮机真空度微降所引起的功量损失, 所以, 机组经济性无例外, 都是提高的。

通过烟气余热回收设备改造前后TRL工况经济指标对比 (出口烟温110℃) 可以看出, 改造后的烟气余热回收设备可使供电煤耗率降低4.2 g/k W·h, 如果机组年利用小时数按7 640 h计算, 可节约标准煤8 663 t。按照每吨标煤单价160元计算, 可节约生产成本138.608 0万元。

6 改造后效果

锅炉改造后, 其使用效果主要体现在两方面: (1) 锅炉烟气余热回收设备全组投运后, 使锅炉排烟温度从175℃降低到110℃左右。利用这部分烟气余热, 既能达到较好的脱硫效果, 又可以使每台机组的发电煤耗降低4.2 g/k W·h。同时, 加装烟气余热回收设备后, 会产生较好的经济效益。 (2) 吸收塔入口烟气温度同比降低了50℃, 使吸收塔内蒸发水量减少了43.13 t/h, 湿烟气的流量减少了12%左右, 烟气流速降低了2.29 m/s。烟气的携带动能大大减小, 大大减轻了排放烟气中的石膏含量, 有效减少了“石膏雨”现象。

7 结束语

总之, 燃煤锅炉是发电厂的重要设备, 在现今讲究低耗环保的新理念下, 必须积极研究燃煤锅炉的使用方法, 通过新的研究理念, 不断实践, 从而实现节能减排的目标, 降低能源消耗, 减少环境污染。

参考文献

[1]赵耀武.优化锅炉结构实现节能运行[J].中国建设信息供热制冷, 2008 (07) .

抽油机电动机驱动设备的节能改造 篇10

1 永磁传动器系统构成与工作原理

永磁传动器主要由永磁转子、导体转子两部分组成, 根据气隙传递扭矩技术研制而成, 使得负载转轴和电动机扭矩输出轴之间不通过机械结构进行连接[2]。永磁转子直接与负载转轴相链接, 导体转子直接与电动机轴相链接, 永磁转子和导体转子间有一定距离的气隙, 使得负载与电动机之间由过去的机械链接变换成磁链接, 系统结构如图1所示。

永磁传动器一端是由稀有金属氧化物构成的永磁体, 传动器工作时另一端通过导体与磁体之间的相对运动产生感应磁场, 两个磁场相互作用产生转矩, 如图2所示。永磁传动器输出的转速始终小于输入转速, 即存在滑差, 永磁传动器的滑差通常为1%~4%, 由于滑差的存在, 提高了拖动电动机的额定转差率, 同时也使得电动机外特性变软[3]。

2 系统性能分析

将永磁传动器安装在有杆抽油系统 (图3) 中, 电动机外特性变软, 为使电动机曲柄轴上载荷扭矩和曲柄轴变化更均匀, 利用系统中传动体的惯性扭矩去平衡抽油机上剧烈的载荷扭矩变化。

图4是安装永磁传动器前后测得的实际示功图, 从图中可以看出, 永磁传动器改变了光杆示功图的形状, 使最小载荷变大, 最大载荷变小, 减小了光杆载荷波动, 有效降低了对变速箱、电动机的巨大冲击力。

利用安装永磁传动器前后测得的示功图及抽油系统的生产参数数据等, 得到安装永磁传动器前后的曲柄净扭矩曲线。图5数据表明, 永磁传动器使曲柄轴扭矩变化更为均匀, 可延长部分设备的使用寿命[4]。

3 系统节能分析

永磁传动器会减小最大光杆载荷和曲柄轴净扭矩, 在启动负载之前永磁传动器驱动电动机运行在空载, 可以提高电网用电效率、降低配用电动机的功率。安装永磁传动器并更换电动机前后所测得2口井的数据见表1。

可以看出, 使用永磁传动器可保持抽油系统的冲速与产液量基本不变, 降低了配用电动机额定功率, 电动机效率提高, 负载率增加, 2口井的有功功率分别减少14.95%、12.30%, 无功功率分别减少29.27%、26.29%, 系统功率因数显著提高, 综合节电率达到15.75%、12.99%, 节能效果明显。

4 结论

通过对现场大量的永磁传动设备测试分析发现, 平均有功节电率可达13%, 拖动电动机平均降低容量19%以上, 拖动装置效率达到90%以上, 低效井系统效率也提高到21%以上。由此可见, 本装置可行性强, 节能效果显著, 填补了抽油机综合节电的技术空白, 可广泛推广应用于国内各大油田。

参考文献

[1]李金华, 华伟棠, 李铁.游梁式抽油机节能新技术探讨[J].石油机械, 1999, 27 (12) :42-44.

[2]刘华伟, 李濂岸, 刘郁聪.永磁传动技术在抽油机系统中的节能效果分析[J].北京石油化工学院学报, 2014 (3) :26-31.

[3]赵克中.磁力驱动技术与设备[M].北京:化学工业出版社, 2004:1-19.

陶瓷球磨机节能改造技术研究 篇11

关键词：陶瓷修磨机 变频器 节能改造

中图分类号：TQ174文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）09（a）-0020-01

新世纪是一个迅速发展的时代，但是随之而来的是诸多问题，环境污染、能源枯竭以及人口激增。面对越来越少的能源，人们不得不从各方面着手展开节能工作，节能技术已经成为了当今社会各类技术发展的重点。欧瑞电气公司出产的E2000系列变频器，在性能上较为突出，使用了当今最先进的变频技术。在某陶瓷厂的球磨机中，便采用了该系列的变频器作为设备改造的部件。通过实际的使用状况分析，该系列变频器能够有效降低设备等能耗，并且在管理和操作上更为便捷，不但节约了能源，降低了能耗，同时也为企业创造了良好的效益，降低了企业成本。

1 设备工作原理

陶瓷企业中，耗能较大的设备便是球磨机，其用电量可以达到整个生产线总用电量的80%，在结构上，各类球磨机大致相同，即便是存在不同，也只是某一部件上有所差异，磨机的组成部件主要包括：传动装置、轴承、排料器、给料器、以及筒体和衬板，另外设备想要正常运行，润滑系统也是必不可少的。线面便针对四个最主要的部分进行了分析。

（1）筒体：设备的筒体结构为钢板结构，钢板规格为12～15 mm厚。在筒体的两端皆有法兰盘，用以同排料端以及给料端的盖口相链接，筒内设置的衬板为可更换式衬板，以方便对筒体进行检查，也便于衬板的更换，另外，筒体上设置有入孔，形状为矩形，长度范围在350～550 mm。

（2）給料部：该结构主要由给料器以及轴颈内套和扇形衬板组成，通过该结构便于给料。给料器同内套端部之间需要通过螺栓进行固定。而给料器一般都会使用联合型设备，而鼓式给料器以及涡式给料器也有所应用，只是相对较少。

（3）排料部：由带有中空轴颈的端盖，格子衬板，衬块，中心衬板，和轴颈内套等零件组成，整个排料部位和给料部位度一样紧固在筒体法兰盘上。

（4）驱动部分：球磨机装在需求量相对较大，启动力矩以及栽种也相对较大，因而传动系统在启动以及调速过程中需要通过液力耦合器辅助完成。在陶瓷工业中，球磨机通常采用附加启动电机冲击启动或软启动装置来启动，会造成较大的电网冲击，而且启动完成后运转时所需的转距减小，所以在节约能源方面有很大的空间。

2 设备系统存在的问题

（1）在球磨机的运行过程中，对设备的控制一般采用贡品控制，因而在对物料进行衍磨的过程中容易造成过渡衍磨现象，或者衍磨周期过长，从而无法产生高效的衍磨作业，并且设备功耗过大。

（2）设备的启动一般采用自耦降压的方式或者星三角启动的方式，因而在启动时会产生较大的电流，这对电网以及设备的冲击较大。

（3）设备需要市场维护，且能耗较大。这类问题是普遍存在于传统的球磨机中的，这些问题在生产中必然会给厂家带来麻烦，并且也会造成一些不必要的资源浪费，企业为了生存、发展以及扩大规模，就必须对该类弊病进行解决，而随着经济的发展，此类问题严重影响了企业的发展。因而变频控制球磨机应时而生，该类设备以其平滑的启动以及高效的衍磨和较低的能耗被广泛应用开来。

3 工作原理分析

（1）系统性能。

以生产工艺为基础结合当前的工况对设备进行分析，球磨机在改造后其系统需要满足一下要求：首先必须保证设备的启动转矩应当符合要求，同时对于球磨机的装载量也应当予以满足，另外系统需要考虑到变频运行状态，在该状态下，必须保证电机状态平稳，功率恒定。

（2）设备选型。

依照上述性能分析，在进行变频器的选择上需要注意系统要求，E2000系列变频器具有其优越的特性：

①E2000系列变频器在额定转矩输出上相对较低，但是具有强大的带载能力，在进行输出时，能够达到额定转矩输出的180%。

②该系列的变频器可以设定多种转矩，也可以设定V/F曲线，同时具有自动转矩提升，加速模式以及减速模式都可以选择，内置PID功能较为丰富，且操作方便，各类参数调整都较为便捷。

③在故障诊断系统上相对完善，且设备具有自我保护功能。另外当设备中产生过电流以及过电压、失速现象时，可以进行自我保护。另外变频器需要选用功能齐全且较为便捷的，在电气节能方面以及生产工艺方面，需要满足其电压等级功率要求，使得设备在性能上同国际先进国家技术生产水平相当。并且运转稳定，变频精度较高，在设计上符合相关需要。

（3）应用效果。

球磨机安装变频节能控制系统后，取得了以下效果：

①改造后的设备能够实现自动控制，以及市电/节电切换功能，并能克服球磨机大惯性引起的回升电压，有效地保证设备正常运行。

②利用变频器自动电压调节功能，可在与负载无关的条件下，保持电机效率最高。因消除了起动时的冲击，延长了机轴、波箱齿轮，皮带等机械件的使用寿命，减少了维修费用。

③利用变频调速技术改造了球磨机的拖动系统，满足了球磨机低速运行、大起动转距的特点，实现了球磨机的运行速度连续可调。电机起动时无冲击电流，起动力距足够，保护功能完善。保证了工艺控制质量、节约了维护成本。

④球磨机使用变频调速后，起动电流可比原先小5倍以上，（如132kW电机原先的起动电流在1000A以上，变频节能控制系统起动电流为180～200A之间），实现了真正的软起动，也收到了节能的效果。由于起动电流大大减小，不会造成对电网的冲击和电网电压的下降，消除了因球磨机起动而引起的其他用电设备跳闸或故障，在同样的电网容量下，并可增加装机台数。

⑤内置PLC多段速自动运行功能，可以通过变频器方便地设定研磨时间，加磨时间和自动停机功能，使操作更加智能化，人性化。

⑥球磨机变频调速节能系统的节能效果一般可达12%～15%左右。

4 结语

循环水泵节能改造 篇12

火力发电厂中, 厂用电约占总发电量的8%~10%, 泵与风机的耗电量约占厂用电的70%~80%, 因此, 降低泵与风机的功耗对于提高电厂经济效益有很大作用。循环水泵的耗电量与季节和负荷都有关系, 对其进行变频改造, 既可以保证其有效地工作, 又可以保证其在低负荷和不同季节的最低功耗, 运用灵活、节能效果明显。

2 项目研究主要内容

循环水泵变频改造在德平热电厂的应用属首创, 全国大型火电厂对循环水泵变频应用安全性的质疑声较大均未进行循环水泵变频改造。对此, 德平热电厂专门组织技术人员对循环水泵变频改造进行充分研究, 全面确定改造的可靠性, 并利用施耐德公司成熟的高压变频技术和设备, 对电厂所有的循环水泵进行变频改造, 现全部运行正常, 循环水系统安全稳定, 节电效果非常显著。利用高压变频器对循环水泵电机进行变频控制, 实现了水量的变季节变负荷调节。不仅解决了春秋冬三季循环水量过大不能调节以致浪费厂用电的缺点, 而且因转轴转速下降后稳定运行大幅度提高了电机和泵转轴的寿命 (转速每下降5%, 转轴寿命提高100%) , 提高了系统运行的可靠性;更重要的是循环水系统灵活可控, 改善了系统的经济性, 节约能源, 为降低厂用电率提供了良好的途径。

2.1 节能原理

根据泵与风机的相似定律可知, 泵的功率与转速的三次方成正比, 即:

P1/P2= (n1/n2) 3

因此, 降低泵的转速, 泵的功率就会下降很多。比如说, 将循环水泵的频率由50HZ降低到40HZ, 那么功率:

P40/P50= (40/50) 3=0.512

即:功率就降低为原来的51.2%, 节能效果明显。

2.2 变频调速的基本原理及特性

异步电机的调速公式:

N=60f (1-S) /P

N:表示转速;f:表示频率;S:表示滑差率;P:表示电机极对数。

因此利用变频技术, 调整电机的供电频率, 使电机得到任意转速。

从电机的设计特性, 如单纯改变频率, 会造成严重的磁过饱和或转矩变软, 根据电机转矩特性以下可知只要在频率F变化时, 电压V跟踪变化, 保持压频比V/F为常数, 即可保证电机在变频调速的同时, 保证恒转矩输出。

2.3 循环水泵变频逻辑的修定

因循环水泵变频改造在德平热电厂的应用属首创, 逻辑修定无先例可寻, 而对变频运行逻辑的修定是循环水系统安全运行的关键, 是控制中的核心。在经过循环水泵变频试运的动态过程和系统化论证后, 德平热电厂技术人员提出以下逻辑并组态完毕。逻辑调试成功, 经多次试验, DCS控制可靠、简单。

(1) 顺启逻辑。1) 循泵高压开关合闸;2) 待变频器启动条件满足, 启动循泵变频器;3) 自动设定循泵变频目标值80%;4) 当循泵变频反馈值大于65%且循泵出口压力大于0.12MPa时, 开启循泵液控蝶阀。

(2) 顺停逻辑。1) 判断单元机组另一台循泵变频器是否已启动;2) 当另一台循泵变频器已启动时, 自动设定另一台循泵变频目标值95%。 (当另一台循泵变频器未启动时, 跳过此步骤) 3) 自动设定待停循泵变频目标值80% (当待停循泵变频目标值低于80%时, 跳过此步骤) ;4) 关闭待停循泵液控蝶阀;5) 待停循泵液控蝶阀关闭到位后, 停止待停循泵变频器;6) 待停循泵变频器已停止后, 待停循泵高压开关分闸。

(3) 循泵跳闸保护逻辑。一台循泵高压开关跳闸或循泵变频器跳闸, 任一动作时, 关闭液控蝶阀且自动设定另一台循泵变频目标值95%。

(4) 运行方式:单元机组双循环水泵变频同时运行。

(5) 循泵变频器反馈值低限设定。需在就地循泵变频器设定循泵变频器反馈值最低限为80% (40Hz) 。另注明:根据季节性环境温度的变化可适时修改反馈值最低限。单泵运行时变频70% (35Hz) 为最低连续回水频率, 双泵运行时变频60% (30Hz) 为最低连续回水频率。修改时不能低于循泵运行工况的最低连续回水频率, 并满足凝汽器热负荷。

2.4 节能效益

根据泵与风机的相似定律, 泵的流量 (Q) 、扬程 (H) 及功率 (P) 与泵的转速 (n) 有以下关系:Q1/Q2=n1/n2;H1/H2= (n1/n2) 2;P1/P2= (n1/n2) 3。

(1) 每台机组冬季一台循环水泵, 保证最低回水及真空的情况下, 变频频率最低可以40HZ, 按照变频调速的基本原理及相似定律可知, 改造后循泵消耗的功率为改造前的 (40/50) 3, 即51.2%, 每台机组改造前为冬季 (按三个月) 一台循泵运行耗功为:800×90×24=172.8万kwh (万度) 。

按一度电0.6元计算, 冬季节约至少: (1-51.2%) ×172.8=84.3264万kwh (万度) ; (1-51.2%) ×172.8×0.6=50.60万元。

(2) 每台机组春秋二季, 两台循环水泵白天最低频率可以是40HZ, 功率为改造前的 (40/50) 3, 即51.2%, 晚上频率可以是35HZ, 功率为改造前的 (35/50) 3, 即34.3%, 每台机组改造前为春秋二季 (6个月) 两台循泵运行耗功为:800×180×24×2=619.2万kwh (万度) 。

按一度电0.6元计算, 春秋二季节约:白天:619.2× (1-51.2%) ×2/3=224.8702万kwh (万度) ;晚上:619.2× (1-34.3%) ×1/3=151.3712万kwh (万度) ;白天:619.2× (1-51.2%) ×2/3×0.6=134.92万元;晚上:619.2× (1-34.3%) ×1/3×0.6=90.82万元。

春秋二季共节约:224.8702+151.3712=376.2414万kwh (万度) ;134.92224+90.82368=225.74万元。

(3) 因夏季根据气温条件, 节约效果不明显, 因此每台机组全年节约:84.3264+376.2414=460.56万kwh (万度) ;50.60+225.74=276.34万元。

(4) 另外, 因转轴的转速下降带来的寿命大幅度提高也能产生一定的节约效益。

3 解决的关键问题和创新点

循环水泵变频改造在德平热电厂的应用属首创。德平热电厂所有的循环水泵都进行变频改造, 现全部运行正常, 循环水系统安全稳定, 节电效果显著。利用高压变频器对循环水泵电机进行变频控制, 实现了循环水水量的变季节变负荷调节, 这一技术的实现在全国大型火电厂属于首次。不仅解决了春秋冬三季循环水量过大不能调节以致浪费厂用电的缺点, 而且因转轴转速下降后稳定运行大幅度提高了电机和泵转轴的寿命 (转速每下降5%, 转轴寿命提高100%) , 提高系统运行的可靠性;更重要的是循环水系统灵活可控, 改善了系统的经济性, 节约能源, 为降低厂用电率提供了良好的途径。

4 推广应用情况:

德平热电厂四台循环水泵已全部变频改造完毕, 现循环泵变频正常运行。

按一度电0.6元计算, 每台机组全年节约:84.3264+376.2414=460.56万kwh (万度) ;50.60+225.74=276.34万元。

按一度电0.6元计算, 两台机组全年节约:460.56×2=921.12万kwh (万度) ;276.34×2=552.68万元。

推广前景十分巨大, 经济效益显著。

摘要：利用高压变频器对循环水泵电机进行变频控制, 实现了水量的变季节变负荷调节。提高了系统运行的可靠性;更重要的是循环水系统灵活可控, 改善了系统的经济性, 为降低厂用电率提供了良好的途径。