空调系统的节能措施

2024-06-22

空调系统的节能措施(共12篇)

空调系统的节能措施 篇1

净化空调系统主要功能就是恒温恒湿, 在制药企业中用于保证药品生产环境, 同时正确的使用对节约资源有很大作用。在空调运行过程中, 风机运行时的电能以及循环水系统中的冷冻水, 是空调系统中主要的耗能。

1 从电气控制系统谈节能

净化空调系统的特点是大风量, 造成了它的高能耗, 而合理的设计和管理能够在保证良好室内环境的前提下, 还能大幅地降低运行成本。之前调节风量和风压, 是通过通风管道上的风门调节, 但是对风量是种很大的浪费, 从节能的角度来说是很不经济的, 而目前使用较多的就是变频控制系统节能。风机为变负载设备, 风机的转速直接影响负载的大小, 降低风机的风量和风压后, 就能达到节能的目的。这类负载增加调速系统后, 可以节约20%~30%的电能, 节能效果还是非常可观的, 而且一般的调速性能就能满足风机对调速范围和动态性能的要求。

1.1 变频器的选择

通常来说, 生产设备的节能是通过减小输入功率或着缩短运行时间来实现。由风机的转矩、功率特性可知, 当所需风量减小时, 可降低其转速, 相应的输入功率也随之减小, 因次可大幅度节约电能;同时, 在满足生产需要的前提下, 间歇运转可以缩短运行时间, 也可以节约电能。风机是一种减转矩负载, 负载转矩与转速的平方成正比的减小, 随着转速的降低, 转矩也就降低了;次外, 风机这类负载不用经常启停, 基本上不会瞬时过载。可以选用普通功能变频器, 在技术上可以完全满足实际需要。

选用变频器时, 应先注意变频器的数据, 变频器容量、电源电压、电流、输出频率等。这些都是选择变频器的重要依据。

1.2 PLC+变频器控制系统

电气控制系统是整个系统中的关键部分, 系统采用闭环控制方式控制风机的转速。在送风岗位的出风口处装配风速和风压传感器, 就可以根据传感器输出信号来反映出系统的运行情况。当风速和风压不符合要求时, PLC根据反馈回的数字信号来控制变频器对风机进行变频调速, 增大或减小风机的转速, 来满足生产工艺的通风要求, 并由此达到了节能的目的。

1.3 人机交流系统

为了方便空调系统的控制及监控, 在控制室配制触摸屏连接到PLC上, 组建成了人机交流系统, 通过人机界面可以对整个通风系统的运行状态和工艺参数进行人工调整控制, 还可以实时监测变频器的输出频率、风量风速等数据的变化。在生产过程中有特殊要求时能够做到及时调整或者切换到人工控制模式。

1.4 夜间低频运行

制药企业的净化空调系统要求24小时不间断运行, 保证洁净区对一般区保持风压的正压。所以在夜间无人期间也不能停止运行, 但是维持正常生产时的风速和风压又会造成能源上的浪费。这就要求在不生产的时间段调低频率, 同时也要满足风压的要求。

通过变频器的多频段运行功能可实现夜间低频运行, 通过时间继电器设定夜间的空闲时间段, 控制其夜间自动切换到低频段运行。在有特殊要求时也可手动转换频率, 或者关闭时间循环控制, 切换到人工控制。

1.5 改造效果

通过对空调风机控制系统的改进, 既达到了工艺的通风要求, 又节约了不必要的能源浪费, 同时方便了操作人员的操作和监管, 降低了劳动强度, 大大节约了生产成本。现正常生产过程中, 一台30k W的风机, 除去空载损耗后全速功率为27k W, 平均风量大约为全速的80%。通过变频调速后只需16.8k W, 节约了10.2k W的功率, 每年能节约电费7万余元。

2 从冷却水系统谈节能

空调系统中的通常设有两级表冷器, 表冷器中需要循环冷冻水来除湿和降温。常用的冷水机组主机采用双螺杆压缩机, 可提供5℃~15℃的冷冻水。循环水在运行一定周期后水质会发生变化, 为了保护制冷机、表冷器和循环水管道, 需要对管道中的水进行定期更换。当水的浊度>15mg/l, 钙离子>220PPm, 镁离子>60PPm或氯离子>150PPm时, 就不能再继续使用了。

2.1 循环水补水系统现状

之前的补水一直使用的是饮用水, 造成公司饮用水用量大;而生产中大部分的洗涤废水直接排入排污管道, 没有实现水资源的充分利用。

冷水机组正常运行时循环水补水周期约为一周, 周期很短, 每年补充饮用水总量约1 500多吨。公司洗消岗位每天要使用纯化水、注射用水, 每月产生洗涤废水总量约为六百余吨, 完全满足循环水补水的用水量, 且水质完全满足循环水系统的补水要求, 离子含量甚至远低于之前采用的饮用水。

2.2 排水及循环水补水系统管路改造

在循环水系统运行期间经过工艺验证, 改用离子含量低的洗涤废水代替饮用水作为循环水的补水水源。再通过管路改造, 将洗涤废水排水管与回收池进水口相连, 以实现洗涤废水的回收。将回收池出水口与循环水补水通过管路实现连接, 以实现回收池中沉淀过后的回收水进入冷冻循环水系统。

2.3 补水操作改进

原循环水补水采用的是边补边排的方式, 造成新补入循环水系统的补水随循环水的排放直接排走, 增加了补水用量。而把先排后补的补水方式应用于补水操作, 结合原有的补排方式则实现了补水的节约, 大大减少了水资源的浪费。

2.4 改造效果

改造前循环水补水周期为一周, 经过改造后, 平均补水周期为两周。循环水补水水源全部为回收水, 每年可节约饮用水近千吨, 每年创造经济效益五千余元。

总结, 通过对风机变频调速以及对冷冻循环水补水系统的改进, 节约了电能及饮用水使用量, 并提出了回收洗涤废水作为冷冻循环水补水水源的新思路, 达到了节能减排的目的。

参考文献

[1]韩安荣.通用变频器及其应用[M].北京:机械工业出版社, 2003.

[2]彭鸿才.电机原理与拖动[M].北京:机械工业出版社, 2005.

[3]陈伯时.电力拖动自动控制系统[M].北京:机械工业出版社, 2009.

[4]罗雪莲.交流变频调速电梯PLC控制系统设计[J].电气时代, 2003, 11:68-70.

[5]郑晓娟.配置多台螺杆压缩机的冷水机组节能分析[J].制冷, 2001, 1:52-54.

空调系统的节能措施 篇2

为打造节约型企业,搞好节能降耗,降低企业成本,增加企业效益,我们认真贯彻落实科学发展观,高度重视节能减排工作。严格执行《义煤集团公司节能减排工作管理办法》,按规定对大型机电设备定期进行节能监测,根据实际情况,特制定节能减排实施细则:

一、节能减排管理规定

(1)、贯彻上级及矿颁发的各项方针、政策、法规、标准。

(2)、结合实际情况制定相关节能管理办法,规章制度、规划和目标,并监督落实。

(3)、组织完成下达的节能指标。

(4)、加强用电管理,杜绝电能浪费,合理分配电力资源,及时淘汰高耗能设备。

(5)、做好供电的避峰填谷工作,合理调度用电负荷。

(6)、做好资源报表统计工作,建立资源回收利用记录和统计台帐,按规定格式填报报表,及时按要求进行调整,并把统计报表每月30日前报送矿节能减排办公室。

二、节能措施

1、加强地面变电所自动无功电容器的检查检修,保证电容器的正常使用,使供电系统的功率因数保证在0.9以上,无特殊情况不得甩掉电容器。

2、合理设计、分配、使用负荷,缩短供电线路的长度,并尽可能提高用电电器的电压等级,减少线耗,提高效率。

13、加强对地面公益用电、外转用电、职工宿舍用电的考核办法,认真执行节奖超罚激励制度。

4、对井下移动供电配电点位置选择,尽量靠近低压供电点,减少电压降损失,提高供电效率。

5、选择容量适中合理的变压器,减少变压器容量损耗,并制定管理办法,控制变压器空载运行(如,水泵在停泵的情况下应停止变压器运行)。

6、加强矿井主扇的管理,按照矿井所需供风量,提高风机效率。

7、井下局扇必须使用对旋风机,杜绝使用淘汰耗能设备。

8、矿井和排水泵房在保证正常排水的情况下,尽可能避峰填谷,分时用电,按规定时间开泵,尽量减少水泵的启动次数,降低能量损耗。

9、定期对主排水管道进行检查、检修、清洗污垢,使排水管路畅通,减小管道阻力,提高管路效率。

10、合理设计排水泵房的位置,避免矿井排水倒流,合理利用能源,节约排水电量。

11、加强对动力供风系统的管理,及时排除漏风、堵风现象,提高空压机运转效率。

12、根据动力供风的用风量,及时调整空压机开启台数,保证矿井动力用风的需求平衡,尽可能减少能量损失。

13、对空压机冷却系统、辅助设施及时检查、检修,提高空压机的工作效率。

14、加强人车、料车等主提升机的管理,提高运行效率,严格按提升要求进行提升,避免“少挂多拉”现象,减少提升次数;在满足生产需要时,不得频繁启动绞车,以达到节能降耗的目的。

浅谈空调节能及节能措施中的问题 篇3

我国制定过一些空调节能标准,但尚未全面推行。我们曾对一些空调建筑作过调查,发现不少工程空调设备选型过大,选用台数过多,有的甚至超出需要一倍以上。对某城市采用全年空调的商场进行的调查表明,普遍存在冬季热量过大问题。这就造成了建设资金和能量的大量浪费。

这种现象的发生,原因较多较复杂,但无论如何,对于能耗指标缺乏有效的控制应该是一个重要原因。建议尽快制定有关政策,从设计、设备、运行维护、审批监管各方面来控制能耗,首先是控制能耗指标。发达国家自1974年以来逐步完善的节能法规中,或者控制围护结构热阻等指标,或者直接控制单位面积能耗指标,其用意在于杜绝建筑设计及设备选型中能耗方面先天不良的可能性。各国还设立专门机构来研究、推行检查监督实行情况,确保不超标。

设计能耗指标的制定政策性、技术性强,牵涉面广,是一项细致而复杂的系统工程。指标制定中,除考虑建筑设计所决定的建筑负荷以外,还应考虑到空调设备,包括冷水机组、泵、风机及耗电的末端装置的总能耗上限值。此外要有专门机构对大中型工程的设计方案进行审查,在满足使用功能的前提下,力争能耗不超标。只有这样,才能根除建筑交付使用后长期大马拉小车、浪费能源的现象。

由于空调建筑大都功能复杂、内外装修要求较高,如果单纯采用控制围护结构平均传热系数的方法,将在应用上受到诸多限制。建议研究适合于我国具体情况的直接能耗控制指标,例如年负荷系数(PAL)、空调耗能系数(CEC)等。

2.计算方法及相应软件的移植开发问题

合用的计算方法是确定设计能耗指标的前提和必要手段,发达国家无不花费大量经费和人力作这方面的研究。能耗计算方法可以使用大型软件作逐时分析,如美国的D()E、ACCESS、TRNSYS;日本的HASP、法国的CIJM2000等。后者采用网络法对系统进行动态模拟,使用丹麦软件ESACAP作网络描述和模拟计算,从语言(ESACAP)到编程(模块式)都有其独特之处。

应该注意的是,大型软件由于使用复杂(如DOE、ACCESS等软件,还需使用者编子程序输入),所以因使用人员素质的差别可造成计算结果差异很大;此外这类程序大都耗费机时很多。为了便于工程实用,各国都极重视简算法。例如“度日法”用于采暖居住建筑的能耗概算,虽稍粗略却极其简明,所以得到世界范围的应用,我国多年来也一直沿用。

根据笔者的看法,就空调能耗而言,适合于我国使用的应首推改良温频法(ModifiedBINMethod)。其主要特点是(1)通用性,可用于空调供冷也可用于采暖能耗分析;(2)简明性,使用稳定传热计算公式,易于理解,便于使用;(3)与我国“冷负荷系数法”课题一脉相承,可减少许多参数的重新计算。前些年我们课题组在这方面作了一些工作,也有一些文章发表,希望能在我国建筑节能工作中起一点作用。但目前主要困难是气象参数问题,下面就这个问题谈谈看法。

3.气象参数的提供

对于逐时计算法而言,所需气象参数资料很复杂。既使对于前文所述“改良温频法”等简算法,也要用到外气干、湿球温度两项参数及其发生频率。我们课题组对于温频气象参数的统计方法也作过一些探讨。

能耗分析离不开气象参数,目前气象部门又是有偿服务的;(以我省气象局而言,每个参数0.20-0.50元)这就给气象参数统计带来很大困难,特别在目前我国科研经费投入严重不足的情况下,无异是雪上加霜。

就发达国家例如美国而言,气象参数是无偿提供的,按“参考年”(TestReferenceYear)“气象年”(WeatherYear)等方法统计的气象参数都做成磁盘资料供使用,气象资料也向公众公开。由于节能工作特别是能耗分析是公益性、非营利的工作,我认为国家应制定政策至少对建筑节能工作免费提供气象参数资料。

4.加强对空调节能中有关问题的研究工作

除前面所说能耗标准的制定、算法,气象参数统计方法等方面还有许多研究工作要作以外,还应结合建筑物及空调系统二者来展开研究工作。

例如,日射负荷对于冬季采暖是有利因素,对夏季供冷则应尽量减小,因此在我国,对于不同气候地区,窗墙比等建筑措施应因地区而有所不同。

又如,自然冷热源使用问题。夜间自然通风和夜空背景辐射作用、直接间接蒸发运用,太阳能利用以及其余可再生能源利用方面。

再如,新型空调系统使用推广问题,如使用闭式水环路热泵系统(C10sed-loopHeatPumPsystem)进行热回收的空调系统等。笔者1987年在美国进修时曾参加导师“热回收—经济器空调系统用能合理性分析”课题,深信这类系统节能性强,先进合理,回国后亦发表过文章介绍。近年来在我国水热源热泵系统实际工程不断增多,再在经济循环方面结合使用,则有利于节能又可提高空气品质,值得大力推广。

此外,VAV系统应受到充分重视。还有,蓄冷/热空调系统,有废热可资利用的地区采用集中供冷(如热、电、冷三联供)等方面都有不少课题可作。

目前我国在上述方面的科研活动方面,不少单位、不少同志作了不懈的努力。但我感到,有些问题靠“单兵或游击队作战”方式是不够的也引不起重视,影响推广。应克服人是单位所有,经费是大范围撒芝麻盐的作法,对于全国性的有指导性的大课题,应设法集中人才,集中资金,集中时间攻关。例如美国DOE程序是美能源部出资,集中了世界多个国家的一批专家花了几年时间搞出来的。法国CLIM2000程序的开发,是由电力公司出资,电力公司研究院牵头与多个院校合作搞出来的。

在经费投入上也应克服困难,增加强度。即然“节能”已被称为是一种新的“能源”,推行一项有效的节能措施,等于新建一座或几座大型发电厂,那为什么不能用建一座大中型电厂费用的l/10以致l/100来推进一项节能项目的研究呢?

对于搞建筑节能方面的管理人员、科研人员,应有政策上的倾斜,事关国计民生的节能、环保之类有巨大社会效益和“社会经济效益”(不是个人或小单位经济效益)的工作,理应得到政府和全社会的大力支持。

5.空调设备节能性问题空调设备节能中某些方面还未受到足够重视,例如

(1)FC是广泛运用的空调/采暖末端装置,目前国内生产厂家很多,仅山东省就有近百家。有些企业特别是一些乡镇企业,对产品质量关心不够,技术力量薄弱,在上马过程中,经常为了片面追求冷热量指标而加大风机电机,使得耗功率不合理地上升。目前国家的有关标准中,尚未规定单位功率(耗电量)制冷、热量的指标,这就为大量高能耗的FC进入市场开了绿灯。建议在实施产品许可证制度的同时,尽快增加产品能耗指标的有关规定,以利于节能。

(2)对于采暖用户加装流量计已是议论得很多的话题,国外有很多成功的经验和节能效果可资借鉴。目前,随着采用风机盘管的空调/制冷系统开始进入新建的宿舍楼以及集中供冷的出现,应当同时考虑用户用冷的计量问题。与采暖管路同样,要解决好冷水管网的平衡问题,必要时考虑加装平衡阀等。这些工作进行得越早越好。否则,若干年后,我们面临的是一大批工程的节能改造问题。这意味着部分建设费用的重复使用和浪费以及已使用年限内部分能源的空耗。

空调系统控制中的节能措施 篇4

空调系统的能耗主要由两部分构成, 一是为了供给空气处理设备所需冷量和热量而产生的冷热源能耗, 如压缩式制冷机的电耗, 吸收式制冷机的蒸汽或燃气消耗, 锅炉的燃煤、燃油、燃气或电能消耗等;一是风机和水泵为房间送风和输送空调循环水时消耗的电能。

通过楼宇自动化系统 (BAS) 实现对空调末端设备的节能自动控制——当空调负荷发生变化时, 采集相关参数值并代入运算, 根据运算结果改变冷水机组工作状态、冷冻 (温) 水和冷却水流量以及冷却塔风机的风量, 确保冷水机组的工作效率在最佳状态, 使主机始终处于高转换效率的最佳运行工况, 可以达到节能的目的。

另外, 通过BAS对中央空调系统末端的新风机、空调机乃至风机盘管等装置进行状态监视并进行“精细化”控制, 也就是利用DDC (直接数字控制器) 对检测的相关量值进行PID (比例、积分、微分) 运算, 实现对上述设备的PID控制, 也可收到一定的节能效果, 同时创造舒适的环境。

本文将介绍Delta controls根据多年建筑节能及能源管理的施工、调试的经验总结出的一套行之有效的空调系统控制节能措施, 为建筑节能乃至全社会的可持续发展提供助力。

1 供回水温差控制

令冷水系统或热水系统保持供回水处于大温差 (避免温差过小) 状态是一项具备明显经济优势的节能措施。

中央站 (冷水机组、锅炉或板换) 冷水或热水的供应流量会因空调末端负荷大小的变化而变化, 而空调末端负荷大小的变化受室外温度与空调送风温度差的影响较为明显。在定流量空调系统中, 这种“因变而变”的现象较为显著。事实上, 在定流量空调系统中, 往往存在着为了适应末端流量变化的需求, 冷水或热水经供水管道、风机盘管、回水管道流走的现象。但是, 大部分时候, 这些冷水或热水是过量的, 中央站 (冷水机组、锅炉或板换) 并没有进行应有的减小流量的调节。换句话来说, 定流量空调系统中, 中央站 (冷水机组、锅炉或板换) 在这一方面缺少应有的节能措施, 难以创造相应的节能效益。

变流量空调系统正是为了解决上述“定流量系统难以根据末端负荷的变化调节流量而造成的能源浪费”的问题而被设计出来并得到应用的。现在已经有了能够有效解决该问题的设备和设计方案。

(1) 去除空调水的供回水旁通支路

在当下这个网络数字DDC控制和VFD控制盛行的时代, 冷水机组和热水锅炉已具备视负荷大小进行功率调整的能力, 空调水系统无需考虑旁通设计。如设备选择合理, 完全可以消除供水系统和回水系统混合的现象, 保证所有的空调供水在任何时间只进入负载设备。

(2) 水泵分组

去除供回水旁通支路并不意味着只需一组冷冻水泵即可完成工作。在大型的供水系统中采用一次泵/提升泵成组设计将会使系统非常高效, 并且可以大幅降低备份系统建设的实施成本;同时, 现代化的基于网络的控制系统将使泵组的运行得到有效的控制。

(3) 对每个负载进行温差监测

一旦空调分水支路或三通阀门已经安装, 造成低温差问题的唯一源头就是HVAC末端冷冻水的供水直接流进回水。要解决这一问题, 需在空调设备的回水管路安装温度传感器, 并使用回水温度作为阀门控制的条件参数;如果回水温度接近设定值, 即对阀门的开度加以限制。如此不但可有效解决低温差的问题, 同时还对提高设计人员阀门规格选择的灵活性有所帮助。

2 AHU节能控制

节能控制的关键问题是能否“使用室外新风来实施无功耗制冷”。在实现“使用室外新风来实施无功耗制冷”的过程中, 两个应用较多的技术是干球温度切换和焓值控制。其中干球温度切换是指以室外干球温度为上限, 根据气候条件在23℃~26℃之间调节温度设定点。该技术使用简单, 故障排查容易, 仅需要一个室外温度传感器即可实现应用。

但是, 仅依靠一个室外温度传感器可能会因工作条件的影响 (如阳光直射影响) 而无法满足应用的需要。安装多点位的室外温度传感器进行温度采集, 通过取平均值或最小值的方式进行处理是可行的方法;同时, 多传感器的安装使用也可以提升信号的可靠性。此外, 在系统中引入GCL+ (编程语言) 可实现在计算前检测传感器是否处于故障状态, 从而在事前确定是否将其检测结果纳入计算过程。以上显著的技术优势决定了干球温度切换可以适用于大型建筑群的系统。

然而, 尽管干球温度切换实施成本低, 但它的工作特点决定了它不适用于高湿度的气候区域。在这些区域, 应采用焓值切换作为比较室外新风和室内回风的全热量 (焓值) , 选择热量低的风源为主要风源的处理方式。

在大型系统或变回风 (热负荷变化明显) 的空调系统中, 可以采用监测空气焓值, 根据监测值控制节能动作的技术手段;在较小型的系统或回风湿度没有明显变化的系统中, 可以根据空气焓值的监测值来进行焓值的稳定性控制。

很多节能装置常进行风量控制以保证满足对室外新风量的需求。风量测量的方式方法是多种多样的, 而控制实现的目标都是类似的:在保证最小新风的前提下, 实现温度的舒适性控制。

满足风量需求的前提下的干球温度切换控制流程 (空气侧) 如下:

◆在送风风机关机/预热 (冷) 时段、夜间低温保护或手动强制模式下, 保证新风风门全关;

◆对新风风门、回风风门、排风风门的开度进行PID调节, 维持混风温度处于温度设定点;

◆在制冷模式下设置混风温度为较排风设定温度低1.2℃, 在制热模式下设置混风温度等于排风设定温度;

◆当室外新风温度高于温度上限值 (初始值为24℃, 可调整) 时, 在CO2条件控制下保证室外新风量最小;

◆回风风阀开度由送风静压控制时, 调节新风风阀维持混风温度处于设定点。

其中的两个技术关键点是建筑室内静压控制 (忽略新风风门开度的影响, 模拟调节混风风门开度) 和根据排风温度调整混风温度设定点 (在不同的现场模式下采用不同的温度补偿量) 。

3 夜间换风 (无功耗或微功耗) 制冷

夜间换风被用于建筑使用前的预冷, 要求室外新风阀和排风阀全部打开, 回风阀完全关闭。

如果需要进行气流跟踪监测, 则要保证送风风量不大于回风机风量, 将建筑静压设定点设为零。VAV BOX的流量至少应该设为最大风量的50%;如果能维持有足够的风量分配给所有的VAV BOX, 那么每个VAV BOX都应该以最大风量运行——这将显著减少对风机功率的需求, 并停止风道静压重新设定, 保证风机能够维持低速运行。夜间换风特别适合于对建筑外区的预冷, 也适用于建筑内区。如果某些个别区域的换风效果已经超过设定的要求, 这些区域的风机应该恢复到闲置状态 (关闭) , 以防出现过冷的情况。而在进行区域换气时, 再热设备必须处于锁定停止状态。

在满足以下条件时, 可激活换风模式:

◆室外空气的干球温度至少低于外区平均空间温度10℃;

◆外区的平均空间温度高于占用状态冷却设定点5℃;

◆在建筑被占用之前6个小时以内。

实施夜间换风, 能节约多少能源?这取决于进行夜间换风当时的气候条件 (自然冷却的时间越长, 耗能越少) 、公共设施耗能 (如果按需供电, 能节省得更多) 和内部负荷需求。但是, 采用夜间换风控制策略的附加费用几乎可以忽略不计, 因为所有的硬件设备很可能早就存在了。可以利用趋势分析和累计法, 对夜间换风时段的风机能量消耗及预估的冷却节能效果进行跟踪。

此外, 夜间换风也对保证室内空气质量满足要求有所帮助。通过换风能够清除建筑内的臭气、烟和其他空气污染物。

4 空调冷/热水供水温度再设定

重新设定加热水和制冷水的温度设定点以满足系统负荷要求是自气动控制时代就有的一种控制策略;然而与气动控制系统不同, DDC系统可以用精确的区域负荷驱动技术来实现对设定点的重新设定。

采用根据加热阀的开度对热水供水温度进行再设定的控制方法, 可保证系统只在有加热需求时执行开阀命令 (以供水温度为依据) 。冷冻水供水温度再设定也可采用同样的方法, 即只在有制冷需求时, 调节冷冻水阀开度, 再根据冷冻水阀的开度来进行对冷冻水供应温度的再设定。

为什么要重新设定供水温度?因为这样做可以减少传输和待命损耗, 允许阀门工作在接近于其“最佳状态”的位置上。对于冷冻水系统, 冷冻水供水温度每提高1℃, 冷机效率就能够提高大约1%。

例如:如项目中投运的HVAC末端设备足够少、空调负荷足够小, 势必导致HVAC空调末端总体冷/热水能量需求偏小, 使得空调的水阀开度过小, 直接造成冷/热水流量偏小, 甚至低于一台水泵最低频率下的流量。如果此时的冷/热水流量依然大于需求流量, 就会造成过量的冷/热水经供水管、盘管流回回水管。这时, 空调冷/热水供水温度再设定就显得十分必要了。如果冷热媒的供水温度可调节——比如, 在夏季将其自7℃提升至9℃, 就会得到一个可喜的效果——小能量、大流量, 最大程度地避免因小流量现象而引起的直流现象。

因此, BMS必须具备设定冷冻水或空调热水供水温度的功能。BMS可以通过以下方法实现空调冷/热水供水温度的再设定:

(1) 在VAV系统中, 根据末端风阀阀位开度状态计算出所需的最佳冷量, 从而将VAV风扇速率、风道静压设得尽可能低 (详见下文对“变静压控制”的介绍) 。

(2) 在不会导致区域过分加热的前提下, 将VAV送风温度设定得尽可能低——曲线降低, 直到至少一个区域 (区域数可调整) 要求充分加热。引入阀门执行器 (尤其是三态阀) 的开度反馈、实施加热指令 (模拟控制阀) 控制是实现这一目标的两种方式。当可使用自然冷却时, 将送风温度再设定到可能的最低值。

(3) 在满足冷冻水散热最大需求的前提下, 将冷冻泵压差、泵速设得尽可能低——曲线降低直到至少一个阀门处于全开状态 (最多不能超过可调整的设定数量) 。

(4) 在保证最多只有不超过一个冷冻水阀门全开的前提下, 将冷冻水供水温度设定得尽可能高。

(5) 在满足换热器最大换热需求的前提下, 将热水泵压差、泵速设定得尽可能低——曲线降低直到至少一个阀门处于全开状态。

(6) 在保证最多只有不超过一个调节阀全开的前提下, 将热水供水温度设定得尽可能低。

以上列出的所有再设定都要基于以下两个原则:

◆泵和风扇的运行速率最小化 (通常约为额定功率的20%) ;

◆冷冻水和热水流量需求在保证冷机、锅炉正常工作的前提下最小化。

这样做的目的是减少总的能源消耗。

对关键部分的能源消耗进行监测和趋势分析可以给控制策略的调整提供很好的支持。监测设备的输出功率是一个有效途径。根据冷机提供的功率监测值, 再加上对锅炉功率的检测, 可以实现对能源系统完整的监测。

5 变静压控制

在VAV空调机组风机的转速控制中, 一般根据风道最不利端或风道长度2/3处的静压值进行风机的转速控制。VAV BOX的空气流量需求通过风道静压设定点的再调整来保证得到满足。变静压控制的工作机理是保证大多数VAV BOX处于理想工作状态 (风阀没有全开) , 通过降低风道静压的方式, 在不影响舒适度同时实现节能。

Delta controls的控制手段是每5分钟监测一次是否有不少于85%的末端设备处于全开状态, 根据监测结果对风道静压的工作设定点进行加减调整。更为精细的处理手段是简化空调分区, 监测风阀的平均开度。

风道静压控制并不是唯一的控制手段, 我们可以利用末端需求的反馈直接控制VFD的频率输出, 调节风机转速。此时, 可将风道静压作为上限值来执行预热、夜间换风、低温保护, 优化控制效果。

据粗略计算, 两倍的风速需求需要八倍的电耗来实现。实现了VAV系统风机功率的有效控制, 可以大幅减少系统的能源消耗。

同时, 进行送风温度的再设定也可以最大限度地减少风量需求, 降低送风机送风频率。对风机电耗和再加热电耗数据的趋势记录, 可以为操作人员提供排风温度设定调试的参考依据。很显然, 较低的排风温度更有利于提升盘管的冷却效果。在潮湿的环境下, 排风温度还受到除湿作用的影响;因此数据的记录显得尤为重要——以此为依据, 可使得控制措施的节能目标得到有效实现。

6 变流量泵的控制

对于HVAC变速泵的控制, Delta controls一般采取如下的控制方法:

◆用压差变送器对变速泵进行控制 (不直接用阀位置反馈作为控制点) ;

◆在正向回水系统中, 将压差传感器放置在最远端;在逆向回水系统中, 将压差变送器在最近端和最远端各放置一个;

◆根据阀位置反馈对压差设定点进行重新设定, 以实现能源消耗最小化;

◆控制水泵的PID循环速度很快, 建议每秒扫描两次, 因此应保证压差传感器输入点和驱动设备的模拟输出点在同一个控制器上 (数据通过网络传送的速度不够快) ;

◆保证压差传感器的精度足够高, 最好达到±12inH2O (英寸水柱) 或±0.4psig (磅/平方英寸) ;

◆保证安装在远端管道上的压差传感器有足够高的压力等级, 以便承受水击的冲击 (建议选用能承受2000psig的压差传感器) 。

7 VAV BOX的高级控制

(1) 风道静压监测和控制

监测风道支管最不利端的静压力, 控制器根据压力需求调整送风机转速来将静压力维持在设定点附近。

以排气段 (在所有防火阀前面) 的静压作为安全控制监测值, 当其达到高限值时关闭风机系统 (VFD采用电气连锁实现安全关断) 。监测高压开关并设置报警提示功能, 在高压报警复位前风机不自动启动。

风道静压设定点应该根据VAV BOX服务区域的风量需求每5分钟 (时间可调整) 重新设定一次:复位静压以保证最多15%的区域VAV BOX阀处于全开状态;逐渐增大设定值以保证这些区域的VAV BOX风阀全开, 保证传输的平均风量至少达到那些区域风量设定值的85%。

(2) 排风和混风设定点控制

混风温度设定点应该与送风温度设定点相协调, 以保证最大程度地利用自然冷却, 并满足系统最小新风量的要求。

(3) VAV BOX最小风量设定

节能减排的措施 篇5

1.首先控制增量,调整和优化结构。要控制高耗能、高污染行业过快增长,加快淘汰落后生产能力,完善促进产业结构调整的政策措施,积极推进能源结构调整,促进服务业和高技术产业加快发展。

2.加大投入,全面实施重点工程。加快实施十大重点节能工程。实施水资源节约项目。加快水污染治理工程建设。推动燃煤电厂二氧化硫治理。多渠道筹措节能减排资金。

3.创新模式,加快发展循环经济。深化循环经济试点,推进资源综合利用,推进垃圾资源化利用,全面推进清洁生产。

4.依靠科技,加快技术开发和推广。加快节能减排技术研发,加快节能减排技术产业化示范和推广,加快建立节能减排技术服务体系,推进环保产业健康发展,加强国际交流合作。

5.夯实基础,强化节能减排管理。建立政府节能减排工作问责制,建立和完善节能减排指标体系、监测体系和考核体系。

6.健全法制,加大监督检查执法力度。完善节能和环保标准,开展节能减排专项执法检查。

7.完善政策,形成激励和约束机制。积极稳妥推进资源性产品价格改革,完善有利于节能减排的财政政策,实行有利于节能减排的税收政策。

8.加强宣传,提高全民节约意识。组织好每年一度的全国节能宣传周、全国城市节水宣传周及世界环境日、地球日、水宣传日活动。把节约资源和保护环境理念渗透在各级各类的学校教育教学中,从小培养儿童的节约意识。

9.政府带头,发挥节能表率作用。在节能减排工作中,中央政府将率先垂范。今年全国要推广高效节能产品5000万支,中央国家机关将率先更换节能灯

节能减排和我们的生活

一些简单易行的改变,就可以减少能源的消耗。例如,离家较近的上班族可以骑自行车上下班而不是开车;短途旅行选择火车而不搭乘飞机;在不需要继续充电时,随手从插座上拔掉充电器;如果一个小时之内不使用电脑,顺手关上主机和显示器;每天洗澡时用淋浴代替盆浴,每人全年可以减少约0.1吨二氧化碳的排放……

节能,这是全世界长久以来一直关注的问题焦点。人们思考了多少方案,采取了多少措施,投注了多少精力与财力,可却不见收好,我们该做些什么呢?这很简单。

在居家生活中,我们应该:注意随手关灯,使用高效节能灯泡;低碳烹调;节约用水;爱惜衣物;家用电器的节能使用;循环利用,变废为宝;节省取暖和制冷的能源;垃圾分类处理;交流捐赠多余物品……

在路上,我们应该:经济型汽车,最好是自行车;选择环保型的汽油和柴油;拥有明智的出行方案后,再出发;行驶时注意油离配合,保持在经济时速;提高出门办事效率……

在购物时,我们应该:自备购物袋或重复使用塑料袋购物;尽量购买本地的产品;购买季节性的产品;减少肉、蛋、奶等动物性食品的采购;少用一次性制品;不要掉进奢侈品的陷阱;不要过度包装;多使用可再循环的材料……

总之,还有其他节约能源的方法,需要我们举一反三,去落实在生活的方方面面。

全球变暖给我们敲响了警钟,地球,正面临巨大的挑战。保护地球,就是保护我们的家。让我们行动起来,抛掉自私自利的陋习,以博大无私的善心、善行,从小事做起,节能减排,挽救地球家园的命运。

节能减排的意义

我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式,资源支撑不住,环境容纳不下,社会承受不起,经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。同时,温室气体排放引起全球气候变暖,备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作,也是应对全球气候变化的迫切需要,是我们应该承担的责任。

朋友,当你过着快乐祥和的生活的时候,你可曾想到我们的生存环境正一步步的恶化?当你打扫自己的美丽的庭院的时候,你可曾想到我们的周围随处可见的白色垃圾?当你充分享受春日里和煦阳光的时候,可曾想到南极上空已经失去了臭氧层的庇护?曾几何时,天空是那么蓝,河水是那么清,森林是那么密,就在自然环境给予我们美的享受的同时,人类同样在向大自然索取并不应得的东西… …

1998年,流经中国大地的长江、嫩江、松花江等大将大河,隐去往日温柔美丽的笑靥,露出了凶猛可怖的狰狞。肆虐的暴雨,横扫着中国的南方和北方,暴雨所到之处,江湖水涨,河沟漫溢。咆哮的江水卷起了一次又一次洪峰,吞噬了一个个村庄,一片片良田,一个个市县,一座座工厂,一所所学校。

肆虐的洪水像一只只无情的魔爪,几千万亩良田被淹,几百万人痛失家园。浩浩荡荡的江水,每天都在制造大大小小的险情。暴戾的烘魔,酿造大大小小的险情。暴戾的烘魔,酿造大大小小的悲剧。给水以家园,给万物生灵以家园,人类才会有自己的家园,人类才会有自己的家园;给水以活路,给万物生灵以活路,人类才会能生存和发展。

如果说古代科学尚未发达,大地子民们对生态的认识有一定局限,做出了只顾当前不顾长远的蠢事,那么现代人如何呢?自1950年到1980年30年间,全世界有一半以上的森林面积被毁,其中非洲的二分之一林地变成不毛之地。绿色植被是大自然

赠于人类的“生命之被”。可是,世界进入20世纪50年之后,人和动物赖以生存的绿色环境遭到破坏,绿色植被正在衰退,全球土壤失量现以增加到每年254亿吨,沙漠化土壤正以每年5-7万平方公里的速度迅速扩展。

地球越来越拥挤,随之而来的是环境污染的日见变化,资源日见匮乏。人们在对幸福的追寻中好梦频惊,不得不回头省视人与自然的关系,与自然签下可持续发展的天人之约,人类的智慧创造了经济的奇迹,无知与贪婪却留下了可怕的恶果。所有的一切无不在提醒着我们:环境保护迫在眉睫!

我们生活在同一片土地上,我们拥有着共同家原,保护我们的环境。大地期盼着绿色、河流期盼着绿色、,水鸟期盼着绿色、花儿期盼着绿色。滴水成川,积土成山,保护环境,从你我做起。唤醒“绿色之心”实施“绿色计划”。开展“绿色行动”,争做“绿色建设者,创建“绿色新世纪”!

保护地球,从我做起

古往今来,地球妈妈用甘甜的乳汁哺育了无数代子孙。原来的她被小辈们装饰得楚楚动人。可是,现在人类为了自身的利益,将她折磨得天昏地暗。人类只有一个地球;而地球正面临着严峻的环境危机。“救救地球”已成为世界各国人民最强烈的呼声。

我为周围环境的恶化而感到心痛,我想:作为未来接班人的青少年,如果不了解人类环境的构成和环境问题的严重性,无视有关环境保护的法律法规,不去增强环境保护意识,自觉履行保护环境的义务的话,我们的生命将毁在自己的手中,老天将对我们作出严厉的惩罚。为此我下定决心要从我做起爱护环境,保护我们这个赖以生存的家园,做一个保护环境的卫士。

在刚过去的一年中,我积极参加学校开展的植树活动,带领我们初一(6)中队的班干部创立了“绿色天使”植绿护绿小组,鼓励队员们在校园里认养了一棵小树苗,利用课余时间给它梳妆打扮,为它长成参天大树打下了基础。在学校组织的“让地球充满生机”的签字活动中,我郑重地在上面签下自己的名字,并写下了自己对环保的决心和期望,对美好未来的憧憬。我积极参加学校在世界环境日举行的有奖征稿,认真查阅、收集各类资料,进行社会调查,撰写有关环境治理设想方面的文章,我经常去参加学校组织的环保讲座,观看环保方面的录相带,积极参预环保知识问答调查活动,认真填写每一项提问。我参与了“红领巾植绿护绿队”的网站建设,在上面发布大量的环保图片和环保知识,以及关于环保的各方面的法律知识,我国在环保方面发展动向、世界各国的环境保护情况;每个月我都利用网络、报纸,查找一些最新的不同的专题和板块“环保资讯”来告诉大家;还定期制作一些宣传板来宣传环保知识和生活中的环保常识。提高了大家的环保意识;号召同学们从不同的方面来关爱自己的家园,从身边的小事做起,为周围的环境奉献自己的一份力量!我积极动员身边的人一起来依法保护和建设人类共有的同样也是仅有的家园,为促进经济和社会的可持续发展,为人类的文明做出贡献。我还和同学们共同发起“养一盆花,认养一棵树、爱惜每一片绿地,让我们周围充满绿色”和“小用塑料袋不使用泡沫饭盒和一次性筷子,让我们远离白色污染”的倡议。让我们放下方便袋,拿起菜篮子,让我们共同走向美好的绿色的明天,走向辉煌、灿烂的未来!

据我收集到的一份报告说:“环境问题是由于人类不合理地开发和利用自然源所造成的。触目惊心的环境问题主要有大气污染、水质污染、噪声污染、食品污染、不适当开发利用自然资源这五大类。”一个个铁一样的事实告诉我们,它们像恶魔般无情地吞噬着人类的生命。它威胁着生态平衡,危害着人体健康,制约着经济和社会的可持续发展,它让人类陷入了困境。为此我作出宣告:“只要我们——人类有时刻不忘保护环境的意识,有依法治理环境的意识,地球村将成为美好的乐园”。未来的天空一定是碧蓝的,水是清澈的,绿树成荫鲜花遍地,人类可以尽情享受大自然赋予我们的幸福。

煤矿排水系统的节能优化措施 篇6

关键词:煤矿;排水系统;节能优化;措施

中图分类号: X752 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)15-193-2

0 引言

面对资源紧缺和环境破坏的严峻问题,节能成为全球都关注的问题,也成为各领域变革的主要方向。我国煤矿行业是人们生活和生产的重要构成部分,受各方面影响,这种不可再生资源在短时间内还不能被完全代替,所以煤矿产业需要改革,排水系统作为煤矿的重要组成部分,运行时间长,所以运用技术手段推动其节能优化是当前煤矿行业应该重点研究的课题。研究煤矿排水系统节能减排需要先明确其重要意义和目前存在的问题。

1 煤矿排水系统有重要的意义

虽然我国幅员辽阔,矿产丰富,但是面对人口众多的国情,各种资源消费的数量非常庞大,尤其是在改革开放后,我国的经济不断发展,对能源的需求越来越多,尤其是煤炭资源,但是煤矿发展中安全问题频发,尤其是矿下积水、渗水导致的问题,不仅造成资源浪费,而且还会引起人员伤亡,针对这一方面的问题,排水系统至关重要,煤矿排水系统可以将矿井下的水传送到矿井上,一些没有受到污染的水资源可以直接引到河流中,合理规划排水系统,可以提高工作效率,避免发生安全事故,对煤矿安全生产有重要的意义[1]。

2 当前我国煤矿排水系统存在不节能的现象

2.1 排水的设备落后,工作效率低

现阶段我国大部分煤矿采用的排水设备都比较落后,与西方发达国家相比有很大的差距。第一,落后的设备工作效率低,而且老化现象严重,只能达到50%;第二,新型的排水设备技术水平提高,虽然保证了设备先进性有,工作效率也显著提升,但是效率也只能达到72%;第三,一些排水设备比较先进,但是排水泵相对落后,这就存在矛盾,在运行的时候效率低,而且造成浪费;第四,排水系统中排水管道缺少治理和维修,内部污垢积层后,导致水流过的时候受到阻碍,从而速度变慢;第五,排水系统的储水容器储水量非常小,再加上设备老化现象,导致排水泵要一直运转,造成电资源浪费,而且设备磨损严重[2]。

2.2 煤矿排水系统运行的时间安排不合理

生产行业用电费用高于居民用电费用,而且生产企业的电费是根据时间段安排的,集中生产的时间费用高,相对不集中的时间,如夜晚、中午休息时间等,费用较低。但是当前我国煤矿排水系统没有考虑这个问题,在使用排水设备的时候,只要有水就开启设备,不考虑电费的问题,而且有些时候积水量不至于开启设备,那么最后电费就会很高,造成浪费。

2.3 缺少管理

一方面,煤矿开采工作缺少管理,出现乱开采的现象,而且在挖掘之前没有认真做好规划,尤其是地下水的走向和岩石的厚度,那么在开采的时候,就容易破坏地下岩石,导致地下水渗漏,这样的情况下就要启动排水系统,浪费资源;另一方面,运行排水系统的时候缺少管理,只考虑各个环节是否运转,缺少维修和保养工作,这就容易使一些微小的隐患变成大问题,造成事故,而且还会缩短设备的使用寿命[3]。

3 关于煤矿排水系统节能优化措施的合理思考

3.1 提高排水系统设备的先进性

3.1.1 使用先进的排水泵,保证节约

十三五计划中提出要促进排水泵节能高效,所以煤矿排水系统节能优化的第一个关键点就是使用先进的排水泵,现阶段常用的排水泵是单吸附多级别的离心水泵,这种排水泵性能低,而且功率大,会造成电资源的浪费,所以要选用自动吸附多级别的离心水泵,通过减少保持平衡的装置,故障发生概率大大降低,那么效率就会比传统的高出5%到15%之间。

3.1.2 提高排水系统的先进性

除了选用节能高效的排水泵,还要针对排水系统整体来考虑。提高计算机信息水平,保证各环节运算的速度和准确性,根据系统运算,得出排水泵最佳的效率值,这个值要既节能又高效,这个数值根据排水系统管线排水量的效率和排水泵抽水功率的比得到,根据严密的运算得到这个数值在0.86的时候是最佳的选择,所以就要将这个比值控制在这个范围内,上下浮动不差过0.1。

3.1.3 根据实际情况选择合适的电机

在做好上面两点工作的时候,还要结合实际情况选用合适的电机。选择的电机要能保证实现排水泵的效率,其自身的效率不能超出太多,也不能过低,所以要合理研究,必要的时候可以定制,煤矿管理人员不能只考虑更换设备的时候要投入资金,而要从长运的角度出发,电机符合标准后,还要根据积水量调节运行的速度,这就需要做好自动化系统,实现系统自动调节[4]。

3.2 制定完备的制度并且加强管理

在保证排水系统设备节能的同时,不能忽视管理工作,加强管理工作要有制度保障,所以煤矿部门要根据国家的相关政策,为各项工作提供制度保障,而对于管理工作来说,要明确负责人的职责。

3.2.1 煤矿开采工作过程中加强管理

做好地质检测工作,掌握地下岩石的厚度变化和地下水的走向,根据相关的数据,提高施工人员的专业能力和综合素质,避免在开采的时候过度触碰导致的地下水渗漏,而且还要提高员工的风险意识,做好实战演练。

3.2.2 做好排水系统各环节的管理工作

首先,合理规划排水系统运行时间,避免在电费最高的阶段使用,这也要根据具体情况,如出现危险事故则要全力排险。

其次,在排水系统设备运行的过程中,规范操作人员的专业能力,保证操作的规范性,而且要定期组织清理管道中的沉积物和杂质。

最后,在日常的管理工作中,各个环节都要落实维修管理工作,及时发现设备故障、老化问题,而且要定期测试功率和功能,出现耗能变大后要及时更换。这里需要强调一点,维修管理还包括日常保养,根据不同设备的特性和使用率,规划保养的时间,如电机磨损要更换零件、加润滑油等,而且要注意维修后的评价工作,制定完备的评价标准,做好工作记录,并且定期总结,减少维修的费用和投入。

3.3 合理规划排水系统的管线

选用直径比较粗的抽水管线,但是要符合上文中提到的排水泵效率的要求,保证各环节有序进行,而且对于安装的高度和管线的长度、位置都要认真考虑,根据测算,在排水泵附近安装一小段的管线,这样可以保证水利用自身的管线排出矿井[5]。不仅如此,要选用符合绿色建材要求的管线,保证管线的使用寿命,而且管线废弃后不对自然产生不良影响,保证原料的可降解性能。

4 结论

总之,实现煤矿排水系统节能环保是我国可持续发展战略的基本要求,国家和煤矿企业要重视起来。除了文中提到的内容外,煤矿企业还要提高自身整体的信息化水平,将排水系统节能经验运用到其他工作环节,实现自身绿色发展。

参 考 文 献

[1] 寇彦飞,杨洁明,寇子明.基于安全节能的矿井自动化排水控制系统设计[J].煤炭工程,2016,48(45301):31-34.

[2] 苗立永,杨磊,赵林东.井工煤矿节能评估指标体系构建的探讨与研究[J].煤炭工程,2015,47(44606):146-148.

[3] 车永军,王成真,杜利宏.煤矿井下中央水泵房自动化排水系统研究与应用[J].煤矿开采,2013,18(11405):28-31,37.

[4] 汤庆勇.基于组态监控和PLC技术构建下的煤矿排水系统设计刍议[J].电子世界,2014(44709):113-114.

谈供热系统节能的措施 篇7

集中供热系统一般由热源、热网(一次网、热力站、二次网)、热用户组成。具有节约能源、减少污染、有利生产、方便生活的综合经济效益、环境效益和社会效益。

1 从热源上节能

一般的热源主要由锅炉和电厂提供。我公司的热源是循环流化床锅炉供热,主要有下面几个方面的节能:

1)点火节能技术方面。a.料层厚度选择一般的料层选取为300 mm~500 mm。料层太薄,流化质量不好,易造成吹空和局部高温结渣。料层太厚,点火过程长,油耗太大。b.流化风量选择一般的风量,达到临界风量就好。风量过大,空气中带走的热量就多,点火时间长,油耗大。风量过小,局部流化不好,产生局部高温结渣。

2)燃烧优化调整节能。a.保证锅炉的平稳、经济运行。尽量使锅炉效率达到最佳状态。b.通过调整转速改变风量。通常把风机的风门开到最大,转速调整到最低,来节约用电量。

3)辅助系统优化节能。a.风机调节大多数风量变化较大,也较频繁,因此采用变频调节。b.燃料制备煤粒不宜过大,一般为8 mm左右为佳,这样燃烧比较充分,减小排渣热损失。

4)锅炉的运行管理。a.每个司炉人员必须有节能意识,并且按操作规程执行。b.严格执行定期维修,停炉保养制度,保证设备完好。c.水处理必须达到国家规程规定的合格标准,严禁直接补自来水或河水。

2 管网节能

管网主要包括一次网、二次网以及热力站。1)热水管道直埋技术在国内已有应用经验。与地沟敷设比较,除具有节约用地、方便施工、减少投资和维护工作量小的优点外,由于用导热系数极小的聚氨酯泡沫塑料保温,热损失小于地沟辐射。尤其是长期运行,地沟管道保温层会产生开裂、损坏以及泡水而大幅度增加热损失。直埋就不存在这种问题。2)水力失调。一次网、二次网的水量得不到有效的控制而造成水力失调和能源的浪费。因此在热力站的入口处加装流量控制设备以解决水力失调问题。3)循环水泵。循环水泵主要由管路系统和本身特性决定。管路系统的特性由管路系统在内的整个水泵装置及实际工况决定,与水泵本身特性无关。所以循环水泵的流量要与采暖系统的计算流量相匹配,扬程与管网系统的总阻力损失相符合;过大或过小都会影响水泵的运行效率。我公司供暖采用的是“大流量;小温差”运行方式,实际运行供水温度比设计供水温度低10℃~20℃,循环水量增加20%~50%。此种运行状态使循环水泵电机急剧增加(50%以上)、管网输送能力严重下降、热力站内交换设备数量增加。因此,应该在供热系统增加控制系统,将供水温度提高到设计温度或接近设计温度,以提高供热系统的输送效率、节约能源。4)一次网、二次网失水问题。管网泄漏包括阀门、补偿器、放风、排污操作失水等,热用户偷、放水是热网失水的一个重要原因。寻求防止用户偷放水的合理和经济的办法,是减少热水损失、降低费用的有效途径。5)管网设计不合理。用户设计热负荷大,家里非常热,需要开窗户这样就造成散热量大,浪费资源。用户管网设计太细达不到所需热量。最重要的是一次网管线太长,散发的热量太大,所需能源也就增加。

3 热用户节能

热用户主要包括民用和商用。1)墙体保温是墙体节能措施的关键环节。通常设置在墙体的内侧或外侧,设在内侧技术措施简单,但保温效果不如外侧,设在外侧可节约使用面积,但粘结性差,措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题,造价高。2)住宅的外窗气密性差,设置泡沫塑料封条,使用新型密封性好的门窗材料。门窗与墙间的缝隙用弹性松软材料、弹性密闭材料、密封膏以及边框设灰口密封。3)采用双层玻璃幕墙。密闭性玻璃幕墙:外层玻璃原则上是完全封闭的,一般由断热型材与中空钢化玻璃组成,内层一般为单片钢化玻璃组成的玻璃幕墙。两层幕墙之间厚度为120 mm~200 mm。通风间层与吊顶部位的排风口相连,形成自下而上的强制性空气循环。敞开式外循环双层玻璃幕墙:外层是由单层玻璃与非断热型材组成,内层是隔热或断热的明框或单元幕墙。冬季时,关闭通风层的进排风口,换气层中的空气在阳光的照射下温度升高,形成温室效应。有效提高内层玻璃温度,降低建筑物的采暖能耗。4)建筑屋顶。屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分,主要节能措施为:采用坡屋顶;根据需要,设置保温隔热屋面。另外介绍一下屋面绿化:简单说就是在屋顶种植植物,利用植物的光合作用将热能转化为生物能;利用植物叶面的蒸腾作用增加蒸发散热量,均可大大降低屋顶的室外综合温度;利用植物培植基质材料的热阻与热惰性,降低内表面温度与温度振幅,因此,屋面绿化也是不错的节能方法。

4 结语

文章分析了集中供热系统节能的重要性,详细介绍在供热中热源、热网以及热用户的节能方法,我国的供热节能是一项系统工程,节能潜力大,任务重,是一项长期、艰巨的任务。在技术保证的条件下,还需通过形式多样的宣传教育活动,动员社会各界广泛参与,使节能成为全体公民的自觉行动,努力营造建设节约型社会的良好氛围。随着国家节能减排工作的开展,节约能源已是供热企业的工作重点,不但要求良好的企业管理模式,还要求采用先进的节能技术措施及经济的运行方式。

摘要:阐述了集中供热系统节能的重要性,从集中供热系统的组成入手,详细介绍了热源、热网、热用户三个环节的节能途径及具体方法,以期进一步挖掘供热行业节能潜力,实现国家能源合理分配和利用。

关键词:集中供热,热源,热用户,节能措施

参考文献

[1]陆晓临.水泵机械变频技术的应用分析[J].机械研究与应用,2008(9):6.

[2]李壮.城市集中供热存在的问题及对策[J].黑龙江科技信息,2010(13):88-89.

[3]林刚.建筑墙体节能技术与外墙内保温施工过程控制[J].科学大众(科学教育),2006(3):98-99.

[4]王光臣.工业锅炉的节能技术措施[J].应用能源技术,2009(7):116-118.

空调系统的节能措施 篇8

关键词:空调系统,能量消费,节能措施

在我国空调应用逐年增加的情况下, 一些安装空调设备的生产单位所消耗的能量也是很可观的。例如某合成纤维厂单是空调制冷用电就占全厂用电 (包括工艺用电) 的1/3。不少工程虽然设计安装了许多空调系统, 但由于运行费用太大而不得不降低要求甚至停止使用。如果把供暖也算在内, 所耗煤量也占到全国耗煤量的1/3。一些工业发达国家, 由于大量使用 (包括供暖) , 以致所耗能量约占总耗能量的1/3, 有的甚至达到总能量的45%。有人统计消耗的能量以每年平均4~5%的速度增长着。

因此, 计算空调系统能量消费的大小, 及节约空调系统的能量消耗, 日益引起世界各国的重视。

第一节空调系统年耗能量的计算

在设计空调系统的过程中, 如果能算出系统全年能耗量的话, 将给节能工作带来许多方便。首先, 为选择较经济的方案提供了重要依据;其次。使用单位可做好供能和预算运行费用的准备;另外, 根据系统全年耗能项目及数量, 为设计单位和使用单位提供了节能的方向和目标。可见, 计算空调系统全年能量消费, 对于方案择优、供能、节能工作都有现实意义。

空调系统年耗能量指全年空调供冷和供热所耗能量之和, 包括冷、热源设备和输送设备所消耗的能量。根据设计规定的运行调节方案, 由全年每个小时的室外气象参数及室内设计参数、围护结构特性、室内热、湿源情况, 计算出全年各小时的房间冷、热负荷、湿负荷及送风参数, 再根据运行调节方案规定的该室外气象参数相应的空气处理方案, 计算出该处理方案中各空气处理过程所需消耗值, 即可算出空调系统全年能量消费值。

第二节空调系统的节能措施

空调系统的耗能量和许多因素有关, 所以空调耗能的许多环节都有节能潜力。下面简介几种主要的措施。

一、改善建筑物围护结构保温性能

众所周知, 围护结构的保湿性能直接影响空调房间的冷 (热) 负荷, 所以, 为了节约空调设备能耗, 首要任务是改善建筑保温性能。

当前, 许多国家提出了各种改善建筑保温性能, 以限制围护结构最大传热系统的规定。如国外有度日法、形体系数等, 都是限制围护结构平均传热系统的方法。

《供热通风空调制冷设计技术措施》中, 对建筑物的基建投资和日常能耗经过技术经济比较后, 也对围护结构的最大传热系统提出了限制。

二、合理降低室内温湿度标准

从空调系统空气处理过程中可以看出, 夏季室内温度愈低, 相对湿度愈低, 系统设备耗能愈大, 冬季室内温度愈高, 相对湿度愈高, 系统耗能也愈大。

为了节约能耗, 空调房间室内温、湿度基数, 在满足生产要求和人体健康的情况下, 夏季应尽可能提高, 冬季应尽可能降低。当然不应影响使用要求, 如手术室、病房等, 冬季室温还应不低于22℃。《采暖通风与空气调节设计规范》 (GBJ19-87) 中规定的舒适性空调室内计算参数为:夏季:温度24℃~28℃, 湿度40%~65%;冬季:温度18℃~22℃, 湿度40%~60%。从上述规定来看, 不论夏季还是冬季, 室温都有5℃的选择余地, 那么在满足要求的前提下, 室温设定值在夏季尽量高一些, 在冬季尽量低一些, 有研究显示, 夏季室温从24℃提高到28℃, 冷负荷可以减少36.6%, 节能效果明显。

三、控制和正确利用室外新风量使其适应经济运转的条件

对于夏季需供冷、冬季需供热的空调房间, 室外新风量越大, 系统能耗越大, 在这种, 室外新风量应控制到卫生要求的最小值。

冬季和过渡季, 对于那些室内周边负荷影响小, 而内区发热量较大的建筑, 如大的商店、会堂、剧场等, 室内需供冷风。这时要充分利用室外新风量具有的冷量, 可全部引入室外新风, 推迟人工冷源使用时间, 节约人工冷源的能耗。控制和正确利用室外新风是空调系统最有效的节能措施之一。

为了控制新风量, 采用C O2浓度控制装置。根据室内人数变动自动控制新风、回风、排风阀门的动作。这样, 可避免在人少时造成能量的浪费。

全年运行过程中, 何时全部采用室外新风, 是根据室内、外干球温度和室内、外热焓的差值来判断, 使用热焓调节器装置来控制。另外, 吸烟和臭气集中的地方, 应设置局部排风, 不要为了冲淡大空间的空气而多供新风量。系统预热、预冷运行时, 新风阀门要关闭。此外, 新风阀门要选用线性特性好的, 便于调节, 要避免阀门关闭时漏风。

四、选择节能的空调系统, 减少输送系统的能耗

系统形式的选择, 直接影响冷、热源耗能和动力耗能。在办公、商业等大型公共建筑里, 比较多的是采用变风量空调系统。变风量空调系统和定全年空气输送能耗可节约1、3, 设备容量减少20~30%, 据多种资料介绍, 变风量系统在一般情况下, 节能可达到50%。采用变水量水泵台数控制、转速控制, 或二者同时控制运行的水系统, 代替定水量变水温的调节方式是节能的水系统形式。定水量运行是当负荷减少时, 水量不变, 用向部分冷水中混入热水的方法提高水温来适应负荷减少的需要。变水量的运行是负荷减少时, 调小水量, 冷水温度不变。后者可避免冷、热抵消的能量损失, 还可以减少水路输送的能耗。

五、运行管理的自动控制

空调系统运行管理的自动控制, 不但可以保证空调房间温、湿度精度要求, 节约人力, 而且是防止空调系统过余能量损失, 节约能耗的重要环节。我们知道, 调节空调系统的再热量、或改变风机盘管冷 (热) 水量、改变风机转速等, 都可以用来控制室温, 而室温不控制, 夏季会出现过冷, 冬季会出现过热现象。同理, 改变盘管冷水量, 调节供、回水三通混合冷门, 改变新、回风混合比等, 都可以用来控制室内相对湿度。可见, 空调系统自动控制运行是防止空调房间过冷、过热、过干、过湿带来能量浪费的有效措施。另外用微处理机控制空调系统自动运行也能达到节能效果, 用微处理机控制空调系统自动运行是由这些微处理机通过预测室内、外空气的状态参数, 以维持室内的舒适环境为约束条件, 把最小耗能量作为基本的函数。根据空调负荷大或小来判断和确定供冷 (热) 量多少, 指挥冷源机组。

六、设置热能回收装置及低位能的利用

空调系统耗能特点之一是系统同时存在需冷却 (干燥) 和需加热 (加湿) 的过程。如夏季系统需对新风冷却干燥, 冬季需对新风加热加湿, 而系统却排掉了低温、低湿的室内空气。从节能考虑, 如何将建筑物内把需排掉的余热移向需要热的地方去, 这样就提出了热能回收的问题。从空调系统运行过程中, 使状态不同的两种流体, 通过某种热交换设备进行了总热传递, 不消耗冷、热源的能耗, 完成系统需要的热、湿变化的过程就是热回收过程。热回收装置的种类有许多, 有显热交换器、全热交换器、热管、盘管闭路循环换热器、热泵等等。

七、天然能源的利用

目前多把燃料通过燃烧产生的热能直接用于空调或把燃料转化为其他形式的能加以利用。这一燃料过程不仅烧掉了许多贵重原料, 也对大气造成了污染, 所以, 利用不会造成大气污染的天然能源, 例如太阳能、地热和地下含水层蓄能等。

以上从七个方面介绍了空调节能的途径。此外, 在空调系统的设计、施工、运行、设计制造等许多环节都存在以节能为目的的优化问题。综上所述, 空调系统的节能是一项系统工程, 涉及政策的制定、政策的实施以及实施效果的评估等, 任何一个环节的漏洞都会使这个系统工程产生偏差, 要求从事这个行业的同仁具有社会责任感, 为建筑节能这项国计民生的事业尽一份力量。

参考文献

[1]民用建筑空调设计.化学工业出版社.2003.7

暖通空调系统的节能设计措施探讨 篇9

1 暖通空调系统的应用现状

近年来, 我国暖通空调行业快速发展, 市场竞争日益激烈, 暖通空调系统的节能设计、新技术和节能材料应用已经成为发展趋势, 但是我国传统的暖通空调行业在自主创新、技术研发等方面相对比较薄弱[1], 资金和技术投入明显不足。同时, 家用暖通空调的应用量大幅上涨, 很多小型企业和工厂也加入暖通空调市场, 为了追求最大化的经济效益, 很多企业在暖通空调节能技术方面的投入相对较少, 只是对暖通空调进行内部和外观的简单改造, 然后重新投入市场, 而大型企业主要是根据暖通空调市场价格、市场需求等进行技术研发, 仅仅依靠企业自身力量, 其自主创新、技术革新的能力较弱, 从而影响整个暖通空调市场的快速发展。随着节能减排、可持续发展理念的深入, 暖通空调系统应全面贯彻绿色、节能、环保设计理念, 加大对于能源节约的研究力度, 提高暖通空调系统的节能性。

2 暖通空调系统的节能设计措施

2.1 优化暖通空调系统设计

暖通空调系统设计应按照以下原则:第一, 暖通空调系统应能够独立调控建筑室内各个房间的温度;第二, 实现建筑分室或者分户的热量费用分摊[2];第三, 简化暖通空调系统的管路设计, 减少管材消耗, 节省资金投入。暖通空调系统在建筑工程中的应用是一个比较复杂的过程, 特别是中央空调系统, 其设计质量对于暖通空调系统的使用寿命和使用性能有着重要影响, 因此应根据建筑工程施工设计和业主的要求, 优化暖通空调系统设计。同时, 实践证明, 暖通空调系统穿过围护结构的负荷较大, 产生很大的冷热损失, 因此应尽量设计隔热保温性能良好的围护结构。另外, 在开发暖通空调系统时, 以节能性和舒适度作为空调系统的调控参数和评价指标, 减少能量损耗,

2.2 暖通空调冷却水、冷热水、风系统的节能设计

为了实现暖通空调冷热水系统的节能设计, 一方面, 缩小空调系统供回水冷冻水的温度差, 减少系统的能量消耗;另一方面, 采用闭式循环模式, 不仅可延长暖通空调系统的使用寿命, 而且可有效减少暖通空调系统的输送能耗。并且, 暖通空调系统尽量采用一泵到顶的设计方法, 便于后期对暖通空调系统进行保养维护, 减少建筑耗电量和施工成本。对于水资源比较紧张的地区, 建筑暖通空调系统可设计冷却塔循环运行模式, 缩小循环水泵扬程和空调系统能耗[3]。同时, 暖通空调系统冷却塔设置位置应确保良好的通风, 实现良好的冷却效果。另外, 在设计暖通空调系统时, 应结合建筑暖通空调的实际运行条件, 例如, 日常运行状态、空气湿度和温度设定等, 如果用户对于暖通空调系统没有特殊要求, 可设计单风管关风, 如果住户家庭数量较多, 对于暖通空调冷热效果要求较高, 可设计全空气空调模式。建筑暖通空调系统的节能设计应尽量采用变风量, 不仅可准确设定空调系统总风量, 而且可准确调整暖通空调系统的风量负荷, 有效降低风机能耗和运行容量。

2.3 采用热回收装置

暖通空调系统在实际应用中, 浪费了大量的余热, 而这部分余热具有较高的利用价值, 因此对暖通空调系统设计热回收装置, 使用载热不同、状态不同的流体, 利用热交换装置传递湿热或者总热, 减少冷热源能量消耗, 满足暖通空调系统所需的湿、热变化, 实现空调系统节能目的。据相关统计表明, 新风负荷在建筑空调符合占30~35%[4], 为了确保建筑室内环境的干净卫生, 暖通空调系统在运行时需要排出一部分空气, 这也造成一部分能耗, 并且在处理新风时还需要重新投入能量, 而通过设置热回收装置, 回收暖通空调系统的排风能量, 再用这部分能量处理新风, 可有效减少空调系统的能耗, 降低机组运行负荷, 提高节能性和经济性。当前, 暖通空调系统的热回收装置可采用热泵系统、热回收环、蓄冷和蓄热系统、热管换热器、板翅式和转轮式换热器, 在设计暖通空调系统的冷凝热回收时, 可将热水系统和制冷机组相结合, 通过回收热量来加热生活用水, 为人们的日常用水提供方便, 节省热水的电能消耗。

2.4 推广可再生能源空调

(1) 地源热泵。近年来, 人们逐渐认识到地源热泵的使用价值, 其主要是利用地下浅层的地热资源, 采用电能等高位能源, 使低温位能转移到高温位能, 不仅可制冷也可以供热, 具有节能、高效的特点。由于一年四季地能的温度都比较稳定, 在夏季, 暖通空调系统可利用地源热泵将地能作为一种重要冷源, 将建筑室内热量传递到温度较低的地源中;在冬季, 地能可作为暖通空调系统的热源, 将温度较高的地热能传递到建筑室内用于采暖。地源热泵在暖通空调系统中可发挥蓄热器作用, 有效提高暖通空调系统的能源利用率。

(2) 太阳能。暖通空调系统应积极利用太阳能资源, 建筑暖通空调系统利用太阳能可分为主动式和被动式, 主动式建筑太阳能系统设计比较复杂, 还需设置利用电力辅助能源, 施工造价相对较高, 由储热器、泵、风机、太阳集热器等组成采暖降温系统[5]。被动式太阳能利用系统结构比较简单, 不需要设置其它辅助能源, 通过正确处理建筑构件和合理布置建筑方位, 采用自然热交换形式, 实现太阳能资源利用。另外, 建筑暖通空调系统可利用太阳能光电板、集热板等技术, 合理设计太阳能集热墙, 提高太阳能利用率。

2.5 采用现代化自控技术

暖通空调系统采用现代化自控技术, 满足建筑室内湿度、温度的控制要求, 并且减少暖通空调的热量损耗。近年来, 网络技术、计算机技术和电子技术的快速发展, 暖通空调系统节能设计在硬件、软件等方面有了较大成就, 例如, 在暖通空调系统中设计中央监控软件, 实时监控空调系统的运行, 分析暖通空调运行情况, 自动调节温湿度, 通过在线监测系统, 控制暖通空调新风量, 不仅可改善建筑室内环境, 也可发挥节能作用。另外, 中央控制系统和计算机监测系统可结合建筑室内的热湿负荷和外界气候条件, 在确保暖通空调基本运行性能的基础上, 采用最节能的处理方法和最佳的湿度和温度控制方式, 使暖通空调系统实现智能化运行, 有效提高资源利用率。

3 结束语

近年来, 我国建筑行业快速发展, 暖通空调系统的需求量日益增多, 而我国节能减排的重点逐渐从工业领域发展到建筑行业。暖通空调系统在实际应用中能耗较大, 作为建筑节能的重要方面, 暖通空调系统节能关系着建筑室内人们的身体健康和工作效率, 关系着环境污染、资源消耗和能源安全, 因此必须充分认识到暖通空调系统节能的重要性, 采取有效的节能设计措施, 不断提高暖通空调系统的环境效益和社会效益。

参考文献

[1]骆东彬.暖通空调系统节能设计措施探讨[J].建筑, 2013 (19) :92-93.

[2]于晓明.暖通空调系统节能设计措施探讨[A].山东土木建筑学会暖通空调专业委员会.山东省暖通空调制冷2011年学术年会论文集[C].中国勘察设计协会建筑环境与设备专业委员会山东省委员会, 2011∶8.

[3]于晓明, 李向东, 任照峰, 王莉莉.暖通空调系统几项重点节能设计措施探讨[J].暖通空调, 2012, 09∶89-98.

[4]高志强.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].山西建筑, 2013 (05) :190-192.

空调系统的节能措施 篇10

关键词:油气集输系统,节能技改措施,节能潜力,研究

油气集输系统是对油井采出液进行汇集、输送和处理的工艺处理系统, 系统工作中需要消耗大量的热能、电能, 因此对其进行用能节能监测和测试, 评价研究其能损分布情况, 并基于此制定相关的节能技改措施以及进行相关节能潜力分析, 是油田节能工作的重要内容和环节之一。本文以辽河油田某脱水站及其所属的转油站、计量间的油井作为研究对象, 对其原油集输系统进行能量平衡测试, 并根据测试结果计算系统效率能耗和用能单元效率能耗, 并对各段管网、脱水站、转油站等的能损构成情况进行分析, 找出系统的用能薄弱环节, 提出节能技改措施, 并预测其节能潜力。

1系统中主要的能耗设备及其能耗评价

加热炉和机泵是该原油集输系统的主要能耗设备。

(1) 加热炉能耗评价根据行业标准和能量平衡测试相关数据可以对加热炉的节能检测进行评价, 相关评价数据如下:

根据行业标准的相关指标数据, 1号转油站的1、2、3号加热炉和脱水站的1号加热炉其热效率均不合格, 原因是它们的负荷率较低, 使得能源浪费比较严重。

1号转油站的4台加热炉和2号转油站的2台加热炉其排烟温度比规定值要小, 该项指标符合标准, 脱水站的1号加热炉排烟温度达到了260摄氏度, 超标非常严重, 使得排烟过程中热损失量过大, 应该通过除垢等换热措施降低热量损失。

1号转油站的1、2、3号加热炉散热损失普遍较高, 其原因是加热炉的工作负荷偏低, 使得散热损失比较大, 可以增大加热炉的工作负荷以及强化保温措施来降低散热损失的比例。

7台加热炉中仅有1号转油站的3号加热炉空气系数略微存在超标现象, 说明其供风量基本合理。

(2) 机泵能耗评价对机泵的相关评价数据如下。

在测试的14台机泵中有8台达到了行业标准规定的指标值, 有3台基本合格, 1号转油站的1号外输泵、脱水站的1号污水泵其功率较低, 脱水站的4号外输泵离合格值有很大距离。

1号转油站的2号热洗泵和4号掺水泵达到了指标规定值, 其他机组的效率均不合格, 机组效率最低的是2号转油站的1号外输泵和脱水站的2号供油泵, 比规定的合格值低了将近20个百分点。

14台机泵中有4台的节流损失率不达标, 这反映出节流损失较小而管网的效率较高。

2转油站和脱水站的节能潜力分析

(1) 加热炉节能潜力分析由于转油站、脱水站中热耗所占比例较大, 所以加热炉的节能改造具有关键作用。要提高加热炉的效率, 有以下几种方案: (1) 对1号转油站的1、2、3号加热炉, 考虑原油产量动态变化的情况, 以合并或调换等方式提高加热炉负荷使之在70%以上, 同时在加热炉体表采用高效的保温结构, 将散热损失控制在5%以下, 炉体表面温度在50℃以下。 (2) 对2号转油站的3号加热炉在防腐指标下将其排烟温度控制在160℃以下, 将排烟热损失控制在8%左右。 (3) 对于脱水站的1号加热炉, 在保证露点温度下, 通过除垢等措施将排烟温度控制在180℃以下。

经过以上改造, 使加热炉提高到经济运行状态, 1号转油站加热炉可以年节省天然气0.85×105立方米, 2号转油站加热炉可以年节省天然气1.65×104立方米, 脱水站加热炉可以年节省天然气1.55×105立方米, 每年节省的能量达到6.6×106MJ。

(2) 机泵节能潜力分析2号转油站的1号输油泵机组内部老化, 建议更换或维修;脱水站的2号掺水泵、4号外输泵建议维修或更换。通过对上述机泵的更换, 2号转油站的耗电量明显降低, 年节省电量为1.65×105千瓦时, 脱水泵年节省电量为6.6×105千瓦时。

(3) 转油站节能潜力分析通过以上的技能改造措施, 1号转油站站效提高了58%, 相对改造前提升了5%, 热能利用率达到了59%, 比改造前也提升了5%, 年节省天然气达到了0.85×105立方米, 2号转油站站效达到了55%, 比改造前提高了1.5%, 热能利用率达到了56%, 比改造前提高了1.2%, 每年节省用电量为1.64×105千瓦时, 年节省天然气1.65×104立方米。

(4) 脱水站节能潜力分析经过节能改造后, 脱水站站效达到了61%, 比改造前提高了6.6%, 热能利用率达到了65%, 比改造前提高了6.5%, 电能利用率达到了45%, 比改造前提高了6%, 年节省电量6.58×105千瓦时, 年节省天然气1.55×105立方米。

参考文献

[1]谢飞, 吴明, 王丹, 李鑫, 范桓.油田集输系统的节能途径[J].管道技术与设备, 2010, (01) .

[2]刘万丰.油气集输系统生产运行方案优化方法[J].油气田地面工程, 2010, (02) .

[3]孟建勋, 王健, 刘彦成, 刘志梅, 刘培培.油气集输管道的腐蚀机理与防腐技术研究进展[J].重庆科技学院学报 (自然科学版) , 2010, (03) .

[4]王利华.油气集输系统节能探讨[J].经营管理者, 2010, (21) .

简述暖通空调的节能技术与措施 篇11

【关键词】暖通空调;系统;节能;原则;措施

1、暖通空调节能技术的原则

(1)能源利用与环境保护之间的矛盾统一。首先,提高化石燃料的利用效率。选择合理的供能(冷、热)方式,以减少CO2的排放量,例如总能系统可以获得最佳的一次能源利用效率,对环境的影响为最小。其次,低温热能(低位热源)的应用。按质用能,先“功”后“热”是用能的原则,因为HVAC技术中末端设备的空气温度或水温均在60℃以下,直接用电加热就极不合理。在选用热媒时,应采用“高温”冷水和“低温”热水,因而辐射空调方式是符合这一原则的。为了利用冬季大气中的低位热量,风冷热泵也是很节能的装置。此外,由于它排给大气的那部热量被循环使用,其排热影响就小于直接燃烧化石燃料的供暖方式。再次,“未利用能”的利用,如太阳能、江河水、地热等都是符合上述原则的。

(2)舒适性与节能之间的矛盾统一。首先,以节能为原则,将热舒适指标PMV在工程中加以实际应用,即利用支配热舒适的六个因素(温度、湿度、平均辐射温度、风速、衣服热在阻、劳动强度)的巧妙组合,达到舒适和节能的协调。如大空间建筑内对“可感气流”的用PMV 传感器对热环境进行优化控制。其次,满足个人需求,不强求全面统一(温度、湿度),个人与全体兼顾,对节能和控制的灵活性均有利。再次,满足新的舒适要求,尽管影响人体舒适的主要因素为舒适环境,但对于生活环境中的声(燥声)、光(照明)、色(色彩)要求同样应予以满足。这有利于满足人的舒适感,实现动态自然境界,这对节能是利的。第四,控制室内空气品质。总的发展趋势是通风量应增大,应注意室内进、排风的气流组织,以便有效地利用室内的通风量。

2、暖通空调施工环节中的节能技术

暖通空调设备安装涉及的管道非常复杂,用途也各不相同,涵盖了空调设备、送风管、排风管、冷冻水管、冷凝水管,电气桥架、良好的施工品质是构建“绿色节能”建筑的基础,是绿色节能策略方案实现的必备条件。

(1)防止管道阻塞。管道阻塞是空调水系统经常遇到的问题。在暖通空调的施工环节,应及时清除管道中的堵塞物,防止管道堵塞。第一,要在焊接鋼管安装之前清除钢管上的污渍和锈斑,清理完钢管的内壁之后再封闭管口,准备安装。对于施工过程中没有封闭的管口,要做临时封堵,以避免堵塞物进入管道中。在连接管道时,也要对焊渣和麻丝进行及时清理。第二,要在管网的最低处安装排污阀。在管道安装时,要设置临时过滤器和旁通冲洗阀门,并在连接设备前分段清洗设备。完成清洗工作之后,进行水系统循环的试运行,将污物集中到过滤器,起到排污的效果。

(2)加强保温的严密性以及完整性。加强保温系统的严密性以及完整性是降低运行费用、节省能源消耗的重要措施之一。空调系统输送介质系统内外温差较大,如保温效果差,则会导致失温严重。保温材质的传热系统大小及保温层是否受损坏会对系统的能源损耗影响较大。空调设备和管道的保温质量,对于节省能量消耗、降低运行费用也是相当重要的。如果保温效果不好或在维修后保温层修复不好,不但过多地消耗了冷量,也会由于所供冷水温度的过大温升致空调系统在对空气的处理过程中因无法保证其机器露点而使空调房间相对湿度超标。 应注意保温材料应遵循材料的保温系数低,耐热性较高,材料密度小,并具有一定的孔隙率,同时还要求一定的机械强度,防止破损。同时注意重点部位的支吊架、阀门等部位的保温处理,避免冷桥产生,损失冷量。

(3)强化运行管理,提高控制水平。强化运行管理能够提高节能技术的应用效果,减少能源的消耗量,避免能源的浪费。在运行管理环节,需要做到以下几个方面:第一,提高管理人员的专业水平和业务技能,使其掌握暖通空调安装的专业知识。对暖通空调的操作人员,要实行持证上岗的制度,并加强对管理人员的培训,不断提高管理人员的素质;第二,要采取系统运行节能措施,尽可能缩短不连续工作空调系统的预冷时间,采用循环风进行预冷。对于人数变化较大的建筑,应设置二氧化碳浓度检测器,调节新风量;第三,当建筑物内有冷负荷时,要运用室外新风来节省冷量,并根据季节的变换设置房间温度。第四,加强日常和定期对设备和系统的维护。运行管理人员应经常检查自控设备和仪表,并对仪表数据进行运行记录,根据仪表数据发现系统运行存在的问题,保证系统正常运作。

3、暖通空调节能的具体措施

(1)建筑节能。建筑节能是空调系统节能的基础,解决好建筑节能的矛盾是设计水平的体现,平面、朝向、窗户结构和材料的确定,以及起遮阳作用的挑檐的处理等;同时现代建筑物的内部也逐渐水景化、绿色化,不仅在建筑物内部空间设置了水幕、水帘、水池、喷泉等水景,也采取了大量的盆栽、有土种植、无土种植等绿色的植物。对养活维护结构的空调负荷起到重要作用。

(2)舒适、节能、灵活性相结合的各种方法。主要体现在空调方式方面:大中型办公楼建筑内外分区;不分内外区的中小型办公楼,采用新型的机组方式;窗际热环境的改善方法;背景空调和个人空调相结合,对于办公室智能化大楼,结合综合布线要求做成双层布线地板,这样可以实现近似于置换通风的方式,从下向上送风,在此基础上,可设计成个人空调;利用辐射方式供热供冷;节能带的应用。在建筑节能设备较为完备的建筑物内,夏季利用自然通风,冬季利用太阳能供热(被动式),不采用空调,让室内 PWV值在容许的范围内波动。

(3)传统空调技术的应用。70年代中期以来行之有效的空调节能方法应采用和改进,这些技术主要有:排风中热量的回收;水蓄热(冷)技术;热泵的应用;变风量系统(VAV);变水量系统(VWV)。现在的许多节能技术都是从它们发展起来的。

(4)空调装置输送系统的节能。首先,提高送风系统的温差。与水系统一样,当采用冰蓄冷技术时,由于供水温度低,送风温度也下降,使送风温差增加,即低温送风方式。其次,变水量、变风量方式。考虑到输送能量的节约而用于空调部分负荷时的输送方式,以VAV为例,全年输送动力仅为常规系统的40-60%。再次,冷剂重力循环供冷供热。对于高发热量的房间,冬季亦需供冷,此时可利用与制冷机组旁通的室内、外盘管之间的高差进行循环,供给少量和稳定的冷量。

(5)自然能直接利用,包括免费供冷的各种应用;井水、河水的利用;太阳能应用等。

4、结束语

综上所述,暖通空调系统不仅为人们的生活提供了舒适的环境,而且也是关系着国家环境污染、资源消耗、能源安全以及可持续发展的重要行业之一。因此我们应高度重视暖通空调系统节能问题,不断丰富自己的专业知识, 凭着踏实肯干、求真务实的工作态度, 在实践中摸索、 在经验中积极发展创新,不断提高自己的工作能力,与我国的暖通事业共同进步、共同成长。

参考文献

[1]米洋.试论暖通空调节能技术控制与施工[J].城市建设理论研究,2012.

酒店空调系统节能的几项相关措施 篇12

频率和转矩是变频调速器控制电机的两个基本输出量, 在一般的通用变频器中都设有充分的频率设定功能和频率控制接口。变频器的频率输出可通过其操作面版上的操作键设定, 如:基本频率、启动频率、跳跃频率及宽度、多段运行频率、最高最低频率及加减速斜率等, 具有灵活的频率控制特点。

另外, 具有可靠的保护功能, 如过电流保护、再生过电压保护、过压欠压保护、瞬时停电保护、过载保护、过热保护、接地保护等。同时还有存储器异常检测、CPU异常检测、参数错误报警、功率开关器件故障报警等功能, 便于及时向管理、操作人员提供可靠的故障信息, 便于技术人员对控制系统故障诊断和维修。

冷冻泵的变频调速系统, 可以简单地根据回水温度进行控制如下:回水温度低, 说明房间温度低, 可降低冷冻泵的转速, 减缓冷冻水的循环速度;回水温度高, 说明房间温度高, 应提高冷冻泵的转速, 加快冷冻水的循环速度。简言之, 对于冷冻水循环系统, 控制依据是回水温度, 即通过变频调速, 实现回水的恒温度控制, 此种控制方法只适用于扬程有足够裕量的前提下。冷冻水循环系统也可采用恒压控制 (其原理与恒压供水一样) 或温度、压力联合控制。采用一台55KW变频器对两台电机进行拖动, 具有变频/工频切换功能, 温度由变频器检测, 运行泵与备用泵可相互切换运行。

冷却泵供水系统的考虑:由于冷却塔的水温是随环境温度而变的, 其单侧水温不能准确地反映冷冻机组内产生热量的多少。所以, 对于冷却泵, 以进水和回水间的温差作为控制依据, 实现进水和回水间的恒温差控制是很合理的。温差大, 说明冷冻机组产生的热量大, 应提高冷却泵的转速, 增大冷却水的循环速度;温差小, 说明冷冻机组产生的热量小, 可以降低冷却泵的转速, 减缓冷却水的循环速度, 以节约能源。采用一台55KW变频器, 采用双温度控制。

冷却塔风机有两台。在正常状态下, 风机是恒定转速, 没有变化。我们采用一对一方式, 即一台变频器拖动一台风机。以冷却水的进水温度作为控制对象, 温度传感器与变频器构成闭环控制, 温度传感器检测进水温度, 将其转换为电信号调节变频器的频率。当进水温度超过设定值时, 风机高速运转;温度低于设定值时, 风机低速运转。冷却塔风机采用两台11KW变频器对两台风机进行拖动。

2 应用数字式中央空调节能系统

通过使用先进的自动化控制系统来对中央空调系统进行控制, 在满足使用的前提下, 有效的避免由于中央空调的设计、施工和中央空调实际使用情况有较大差异所带来的缺陷, 不仅能提高中央空调使用的舒适度, 更能大幅度的降低中央空调在低负荷运行时的能耗, 提升中央空调系统的自动化能力。

针对于酒店行业的中央空调运行的特殊性, 使用数字节能系统控制对其中央空调系统进行自动控制运行是最好的解决方案, 该系统的特征是通过采集中央空调水系统中的温差、压差和流量信号, 经过负荷随动跟踪系统的分析和运算, 给出时变控制量, 从而改变系统的冷冻水流量、冷却水流量, 去适应空调末端负荷的变化。并使空调主机输出负荷量也随之变化, 保证空调主机系统始终处于优化工作状态, 使系统的效率 (COP值) 始终保持最佳值。其最大的优点是系统的能耗随负荷的减少而降低。

系统特点主要有:系统采用了先进的负荷随动控制理论与强大的计算机技术相结合, 实现了对中央空调负荷的动态检测、跟踪与运行的实时控制;实现全数字化信号传输, 解决了以往模拟信号传输带来的抗干扰能力弱、传输距离短、误差大等问题, 确保了控制的精准度;系统对中央空调的运行进行优化控制, 实现最佳节能效果, 有效的解决了中央空调主机针对于复杂负荷变化情况调整能力差的现象, 完成了复杂工况下主机最高使用效率的实现;从系统参数设置、状态监测到系统设备控制, 软硬件功能完整、适用;采用软启停方式和低频运行方式控制水泵, 避免冲击电网和减轻设备的机械磨损, 延长设备使用寿命;本系统的关键设备和器件, 全部采用高可靠性产品;系统软件和硬件设置了多级互锁, 确保系统安全运行。

利用本系统完成对酒店中央空调系统的改造后, 提高了中央空调系统在复杂负荷变化条件下的负荷调整能力, 有效的解决了中央空调系统在低负载率情况下的大能耗问题, 在保证维持原有空调效果和保证设备正常运转的情况下, 实现高效节能对空调主机年平均节约电能10%~20%, 对冷冻 (温) 水泵、冷却水泵系统平均节约电能60%~80%。

3 风机盘管的合理选用

在国内大多数宾馆中, 为了节能, 风机盘管一般受匙牌取电控制;但如果等客人来后再开空调, 至少需要20分钟左右, 房间才能凉下来, 客人风尘仆仆来住宾馆, 很累、很热, 空调不能马上凉下来, 有一种不舒服的感觉;而风机盘管如果不受匙牌取电控制;既使没有客人住, 空调也有微风, 使房间保持一定的温度;当客人来后再将空调开大, 房间很快就凉下来了, 客人就有一种宾至如归的感觉。既然是星级宾馆, 就应尽最大努力使客人满意、舒适;因此, 现在越来越多的宾馆采用上述风机盘管不受匙牌取电控制的空调方式。

风机盘管是集中式空调系统中广泛使用的末端设备。风机盘管的合理选用不仅直接影响空调效果, 也是保证系统正常运行和降低空调能耗的重要环节, 尤其是在高精度或有严格工艺要求的场合, 更须合理的送风参数。

送风和供冷 (热) 是风机盘管的基本功能。“风”是“冷”的媒介和载体, 它直接影响供冷量、送风温差、换气次数以及室温梯度和波动幅度, 即决定了空调精度和舒适性的好坏。因此, 保证足够的风量是实现预期空调效果的先决条件。需要指出的是, 这里所说的风量是批机组在正常使用时的实际送风量。

根据房间净空间体积和最低换气次数的要求, 可以求出最低送风量。对高精度工艺性空调, 风量校核是选型计算中心必要程序。在选用国产风机盘管时, 不能根据计算结果, 按其样本参数选型, 因为国产风机盘管的样本所列的名义风量要高于实际风量。

国外风机盘管样本中, 一般会给出不同机外静压下的风量及供冷量, 以方便用户选用。有些国外简明样本虽然仅给出名义风量, 但其含义不同于我国标准规定, 其一般是指一定机外静压下的风量值, 所以名义风量相近的国外风机盘管, 风量会比国产机组高出20%~50%。

同样需要强调的是, 使用国外简明样本时, 须注意国外各公司往往执行不同的标准, 名义风量的含义也会存在某些差异。所以选用时, 最好依据数据齐全的最新样本, 或要求供货厂家提供产品在不同机外静压下的风量及冷量值, 以确定可靠性。

加之风量不仅能够增加换气次数, 降低送风温差, 改善空调效果, 因为冷量相应提高, 所以还可以缩小机组体积。因此, 国外风机盘管的体积和重量, 一般都要小于国产风机。提高机外静压和风量, 是风机盘管的发展方向。当然, 风量的提高也要受空调区允许风速的制约。

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