节能系统(共11篇)
节能系统 篇1
中国每年的CO2排放量是62亿3千万吨, 我们每个人都希望尽自己最大的努力来降低碳排放。斯派莎克的工程师们几乎能在任何一个蒸汽系统中发现节能的机会。以下是一些需要我们重点关注的方面:
1 按照需求加热
储存热水将会造成很大的热量损失。因此用板式换热器替换容积式换热器将是一个很好的选择, 板式换热器是根据需求用蒸汽加热水。板式换热器反应很灵敏, 其紧凑的结构设计确保其热量损失远低于相同功能的容积式换热器。
2 冷凝水回收
冷凝水所含能量达到蒸汽总能量的20%。回收冷凝水供给锅炉水箱可利用其所含一半能量, 剩余能量可通过闪蒸罐回收, 当然也可以使用闭式冷凝水回收系统来回收冷凝水。冷凝水回收系统还可以节约水费、水处理费以及水排放费。
3 安装自动锅炉排污装置
所有的蒸汽锅炉都需要排污。排污主要是通过排除足够污水以控制TDS (总溶解性固体) 在允许范围内。过度排污不但会造成能源的浪费, 同时也会造成水处理和化学试剂的浪费。自动T D S排污控制系统随时监测炉水中的T D S值, 在需要排污的时候打开排污阀。
4 关注贮水罐
加热热水产生蒸汽需要的燃料更少。利用回收的冷凝水每提高供水6℃则可节约1%的燃料。理想状态下, 给水温度应保持在90℃。
5 良好习惯
监测目标系统 (M&T) 可以帮助管理人员监视每台设备的运行情况。根据实践, 在很多地方正确的M&T设计可以节能10%, 平均来说可以节能5%。
6 联系斯派莎克
我们的工程师可以去现场调研并且提供整套蒸汽系统解决方案, 以帮助降低碳排放和提高系统运行效率。当然, 您还可以参加斯派莎克的能源节约培训课程。三天的课程主要内容是高能效的解决方案, 控制碳排量和能源利用。更多信息, 请与斯派莎克市场部陈洁联系, 电话021-64854898转128。
节能系统 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。
风机系统节能改造研究 篇3
摘 要:本文针对目前风机系统运行中存在的问题进行了深入分析,并提出了具体的解决方案。
关键词:风机;节能;解决方案
中图分类号: TM621.2 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)12-173-2
1 风机自动调节功率问题
对于风机系统来说,由于交流电动机自身没有功耗调节装置,不能像锅炉主机一样自动调节输入输出功率,当系统负荷下降以后,风机系统仍不得不以最大转速运行,造成实际耗电大量浪费的现象。如果安装WG2008系列智能节电一体柜系统,就能根据实际负荷量的大小,动态地自动或手动调节鼓风引风量和消耗功率,把系统不需要的那部分耗电节省下来。(一般节电率可达30%-70%左右)
2 电动机轻载运行时的低效率问题
由于电动机的负载特性在负载发生变化时是由无数条负载特性U/I曲线组成的。因此,单纯改变电动机的电源频率并不能最大限度达到节能的目的。
当电机负荷减小时,电流曲线的最低点会发生平移,此时如果不能及时找到电流曲线的最低工作点并输出相应的电压值,仍会有较大一部分电能被白白浪费掉(大致在7%—10%左右)
3 节电原理
风机属平方转矩负载,根据流体力学的知识可知:
①风机的流量与水泵的转速成正比;
②风机的扬程与转速的平方成正比;
③风机的轴功率与转速的立方成正比。
也就是说当风机转速下降20%时,流量也同比例下降了20%,但扬程却下降了(h-ho)/h×100%=[h(1-0.64)]/h×100%=36%,轴功率下降了48.8%,这时的轴功率即为节电率。当转速下降时扬程以转速的平方形式下降,轴功率则以转速的立方形式下降,而流量只是同比例下降(见表1)。
风机的使用率比较高,造型容量都比较大,但在实际使用过程中时大时小甚至及小,而风机仍旧按照额定的功率运行,故而造成了浪费。现通过VF2000系列变频器恒温自动控制来进行节能改造,在按实际温度需求量的情况下进行节能,这样既不影响生产又能达到更好的节能效果。
从流体力学的理论角度分析:
风机的流量与转速成一次方关系:Q11/n1∝Q2/n2
风机的功率与转速成三次方关系:P1/(n1)3∝P2/(n2)3
4 采用变频节能装置的优点、特点
4.1 矢量控制电机参数自动调节
特点:内建动态参数自动调节功能,可自动识别电机参数,确保系统的稳定性和精确性。变频器运转在无感矢量控制演算系统,提供额外的转矩补偿电压,除了补偿负载增加造成的转差,并且增加电机低速运转转矩。
优点:实现参数可以用自动调谐,低频转矩大,转速精度高。采用先进的可编程式端子,并且配合各种产业机械常用的预设功能,可让用户随心所欲地发挥本产品的许多附加功值。
4.2 谐波小
WG2008系列变频器大功率都内置有直流电抗器减小了谐波,也提高了对电源动态干扰的抵抗力。
设备在全电压启动、运行、停止的过程中,由于无法及时有效地调节设备,会使机械产生严重震动并且噪音增加等现象,这些现象都有极大的破坏性,并会增加进线变压器的负荷状况。采用WG2008系列变频智能控制系统后,可以通过延长升、降速时间来延长起动或停机的过程,即使在运行过程中,也要通过对工作频率点的选择,跳过容易引起设备共振的工作点,从而使轴承的磨损减轻,设备的工作寿命延长。
5 控制原理
由于风机系统中设备的设计和选用是根据系统在外部环境、温度条件最差,设备的各支路满负荷运行,再加上一定设计余量来确定的,但实际使用中,绝大多数时间风机系统是在非满负荷状态下运行,这样系统长时间工作于低效率状态,有时甚至出现风门关闭而风机仍不得不全速运行的现象,造成很大的能源浪费,因此,具有极大的节能潜力。
根据国际通行的“最低限度满足使用”的原则,通过直接控制结果变量,对系统进行运行工况实时跟踪,自动调节风机的运行状况,使系统始终保持在高效节能和最佳的运行状态。
6 综述
采用变频器恒温自动控制来进行节能改造,设立参数自动调节功能,可自动识别电机参数,确保系统的稳定性和精确性。变频器运转在无感矢量控制演算系统,提供额外的转矩补偿电压,除了增加电机低速运转转矩之外,并且可以补偿负载增加造成的转差。
同时变频器大功率都内置有直流电抗器减小了谐波,也提高了对电源动态干扰的抵抗力,从而使轴承的磨损也大大减轻,设备的工作寿命将大大延长。
参 考 文 献
[1] 赵贤兵,等.变频技术在风机系统的应用.
节能系统 篇4
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) .
浅析暖通空调系统节能 篇5
【关键词】暖通空调系统;建筑节能
【中图分类号】TU831
【文献标识码】A
【文章编号】1672-5158(2012)10-0031-01
一、暖通空调领域节能的重要性和可行性
随着社会的发展,建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大,在发达国家已达到40%,据统计在湖南省也达到27.8%。在城市远高于这个比例。而在建筑能耗里,用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%-50%,且在逐年上升。随着人均建筑面积的不断增大,暖通空调系统的广泛应用,用于暖通空调系统的能耗将进一步增大。这势必会使能源供求矛盾的进一步激化。另一方面,现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源,其中电能占了绝对比例。对这些能源的大量使用,使得地球资源日益匮乏,同时也带来严重的环境问题,如在我国的一些地区酸雨、飘尘问题呈日益严重之势,对生态环境和可持续发展带来了很大影响。根据暖通空调行业的研究成果,现有空调系统的能耗是惊人的,如果采用节能技术,现有空调系统节能20%-50%完全可能。
二、暖通空调领域节能的途径与方法
科学技术的不断进步,使暖通空调领域新的技术不断出现,我们可以通过多种方法实现暖通空调系统的节能。
1、精心设计暖通空调系统,使其在高效经济的状况下运行
暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统,系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。例如系统往往都是按最大负荷设计的,而实际运行基本上是在部分负荷下运行,如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求,那系统的能耗是很大的。
2、改善建筑维护结构的保温性能,减少冷热损失
我们知道对于暖通空调系统而言,通过维护结构的空调负荷占有很大比例,而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小,亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中,首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。
3、提高系统控制水平,调整室内热湿环境参数,尽可能降低空调系统能耗
空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的,人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度,甚至仅空气温度。显然是不全面的,势必带来许多问题,如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适、空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用,为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。如果采用舒适性评价指标即体感指标作为空调系统的调控参数,如采用PMV或SET*指标对空调系统进行调控,不仅可以解决传统控制方法存在的弊病,而且可以实现大幅度的节能,据我们的初步研究表明,采用这种控制方法可使空调系统在人体舒适的条件下节能30%左右。
4、采用新型节能舒适健康的空调方式
如上所述,影响人体热舒适性的环境参数众多,不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果,但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季,如果我们采用传统的空调方式,把整个室内的空气加热,通过空气实现人体与环境的热湿交换,就需要较高的空气温度,此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果,改变传统的空调方式,增加辐射热(如低温地板辐射采暖),此时所需要的空气温度降显著下降,一般可达到12~14度,而传统方式一般在18~20度,显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。
5、推广应用使用可再生能源或低品位能源的空调系统
随着空调系统的广泛应用,空调对不可再生能源的消耗将大幅度上升,同时对生态环境的破坏也在日趋加剧。如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统就是在这种形势下发展起来的,它利源地下恒温层土壤热显著提高空调系统的COP值,使得同等制热(或制冷)量下的系统能耗大幅度下降。另外,利用太阳能供热或制冷技术也在开发研究着。
6、开展冷热回收利用的研究运用工作,实现能源的最大限度利用
目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展,如空调系统排风的全热回收器,夏季利用冷凝热的卫生热水供应等,都是对系统冷热的回收利用,显著提高了空调系统能源利用率。
三、存在的问题与对策
要实现空调系统的节能降耗,已经具备了许多成熟的条件,但同时也存在许多问题有待于解决:
1、暖通空调系统的设计管理问题
如前所述,空调系统的设计对空调系统的节能性有着重要的影响。然而在实际中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视,使得设计建造的系统不仅初投资大,运行能耗也相当惊人,大大超过了国家标准。据实测,有的公共建筑的空调能耗占建筑总能耗的60%。为此,我们有必要建议政府有关职能部门加强对暖通空调设计项目的管理,可以委托相关技术部门如学会等对设计图纸文件进行严格审查,对未达到国家有关节能标准的设计严禁施工建造。
2、暖通空调系统的运行管理问题
除设计外,我们发现运行管理也起着重要的作用。有些单位的空调系统,一年四季只有开机关机和冬夏季转换操作,显然系统达不到相应的节能效果。为此要求运行管理人员不仅要有强烈的责任心,上岗前还必须要进行系统的培训和考核,对没有达到要求的,应重新培训,考核合格后才能上岗。在调查中我们发现,同样一套系统,管理人员不同,系统的能耗大不相同,有的甚至相差50%以上。
3、新型空调方式、控制方法及新的节能技术的开发应用问题
如前所述,采用新型空调方式、新的控制方法,不仅能显著提高热舒适性而且可以使系统大幅度节能。在我省对新型空调方式和控制方法的研究可以说在全国都是比较早的,并且已经取得了一些可喜的成果,只要政府部门略加扶持这些成果将很快能得到适用,并形成产业化,对这些项目的实施,将对我省的能源、环境和经济都将起到巨大的推动作用。
4、公众对空调系统作用的理解观念问题
对于舒适性空调系统,从本专业角度来讲就是使人体有好的热舒适性。而在社会上我们常常发现一种这样的观念:认为空调在夏季是越冷冬季越热效果越好。这显然与舒适性空调的出发点相违背的。事实上,这样不仅大大增大了空调系统的能耗,同时由于室内外温差的增大,也使人体对不同环境的适应陛下降,身体免疫力降低。这些可以通过宣传改变人们的观念。
5、使用可再生能源空调系统的开发推广应用问题
利用可再生能源的暖通空调系统,如地源热泵空调系统、太阳能制冷、供热系统,不仅有着显著的环境和社会效益,有的还有着显著的经济效益(如地源热泵空调系统),应大力开发推广。当然,和其他任何新技术一样,这些技术也存在着一些问题(如地源热泵系统的地源热提取问题等),也需要进一步研究完善,也需要政府部门的重视和支持。
大厦设备系统节能措施 篇6
1 节电管理措施
(1)优化各种用电设备的运行时间和参数。用电设备的运行时间和参数可能会随着季节的变化而变化,这样就可以根据具体情况及时进行调整;(2)非高温季节,尽量使夏季室内外温差控制在7~9℃。当室外气温高于35℃时,中央空调的运行温度控制在26℃以上;(3)利用室外自然风制冷。由于大厦内部的热源(如人、照明、计算机、彩电、汽车、设备、其它电器等)需要进行冷却,利用较冷的室外空气来满足全部或部分制冷需要,从而减少系统制冷所需的能源。操作时,通过验证新风系统的通风能力,清洗挡风板及过滤器(网),必要时调整挡风板角度,如果新风能力不够,还可以考虑增设新风送风机及排风机;(4)根据季节变化,重新设定空调冷却水给水温度。冷却水给水温度的设计值一般固定在7℃,而该大厦内的制冷负载是变动的。在空调负荷较小的情况下,根据实际情况适当提高冷却水的给水温度可以降低制冷设备的能耗;(5)中央空调制冷机组负荷合理均匀分配。该大厦空调系统一共有2台制冷机组,根据每台制冷机的容量大小、季节、时间、环境气候温度、大厦使用情况的不同,以及制冷设备的运行特点和其特性曲线,寻求经济合理的配置。制冷机容量大小搭配的合理配置是:1号、2号机为一组,3号机为另一组。夏季9∶00至21∶00设置中节能,21∶00至9∶00设置高节能。高节能模式节能40%,中节能模式节能20%。根据大厦内负荷变化,掌握出水温度的变化规律,并根据环境温度的变化及时调整机组运行参数,从而保证了空调在负荷发生变化时制冷机始终在高效区运行;(6)定期对空调系统换季保养。每年4~5月份换季保养工作中,对夏季空调系统设备进行全面的保养。结垢铜管采取化学清洗,并定期对机组抽真空,对系统末端风机盘管每季清洗一次,使系统保持良好换热效果和风力、风量,使整个空调系统的能源消耗降到最低。对无人房间的风机盘管及时关闭,在午间休息可适当停机,以降低能源的消耗;(7)降低不必要的照明度。双菱大厦的室内照明由于设计原因存在照明度过高现象。过度照明会导致目眩和不适。按照国家照明度标准,采取了拆除部分灯具、更换低功率节能照明灯具和设置照明分路控制开关等办法解决;(8)下班后降低公共区域的照度。针对下班后大厦公共区域照明常开的现象,采取降低照度、采用时控、分路控制等方式节能,有的仅采用应急照明,以保证人员的进出安全。及时调整时间电器,使开关时间更节能。同时,还采用光控方式或时控和光控相结合的方式;(9)优化大厦地下车库通风机的开机时间。双菱大厦有很大的地下车库,为了保持车库空气质量,装有很多换气风机。采用风机运行时间以及开机数量的最佳控制方法和充分利用自然通风,节能效果明显。
2 节能技术改造
医院通风系统如何节能? 篇7
1. 在设计上节能
选择节能型风机。风机是源头, 只有选择节能性好的风机才有可能使通风系统节能。对于医院建筑来说, 通风量大, 通风主机多, 因此选择能效高的风机是整个系统节能的前提。
合理布置管网。如果仅有高节能风机, 没有合理的管网布置依然不能体现系统的节能。
减少通风机的扬程。减少通风机的扬程可以从以下两方面入手:尽量减少最不利管路的长度, 将位置相近的房间划分为一个支路进行送风;尽量减少阀门的设置, 风管支路上装有阀门来调节风量, 这些阀门消耗了一部分压力, 在设计时可以选择自平衡式风口, 避免阀门消耗动力。
提高通风机的效率。对于风机效率的提高, 往往存在一个误区, 认为仅仅是风机环节上的问题。其实不然, 如果管网设计不佳, 通风主机必然会偏离其高效运行区。如何提高风机效率呢?
首先, 进行能量回收。目前市场上有许多产品都增加了换热设备, 如板式换热器;但是在医院建筑的通风系统中, 为了空气的安全性, 避免交叉感染, 一般设计分体式能量回收系统, 这样新、排风完全隔离开, 避免了交叉感染。
其次, 变风量设计也是节能的一个重点。根据病房的实际需求来进行风量的调节, 可以起到很好的节能效果。
重庆海润节能研究院总工助理、博士本期解答:居发礼
2. 在施工中节能
通风主机安装位置。主机安装位置的不合理会导致进口阻力很大, 会降低主机的运行效率;为了保证气流均匀地进入叶轮, 并均匀地充满进口截面, 风机入口管以平直管段为佳。对于变径入口管, 应尽量采用角度较小的渐扩管, 避免突扩管和突缩管。
减少漏风率。漏风会使得通风能耗大大浪费, 主要体现在以下两方面:管道漏风将导致一部分风量没有送入 (排出) 房间, 导致能量浪费;管道漏风将导致风机与管网的匹配发生偏差, 导致风机低效运行。
弯头、变径、三通等管网组件, 按照标准进行制作, 减少由于施工不当引起的局部阻力过大。
3. 在运行中节能
工厂照明系统节能改造 篇8
我国能源短缺, 节能降耗利国利企。中原油田天然气处理厂第三气体处理厂 (以下简称三气厂) 主要利用深冷装置进行轻烃深加工, 有一、二期两套装置, 24小时连续生产。三气厂一期装置共有照明灯具共187盏, 担负着装置区、道路、各种操作间的夜间照明和应急照明, 照明负荷30 KW, 占据着我厂系统电量能耗的15%, 由于供电量不稳、功率因数低和照明控制系统老化等因素造成照明设备利用率不到65%, 利用率不高, 极大地造成了电能的浪费。为响应中原油田节能降耗的号召, 三气厂的照明系统节能改造势在必行。
一、技术方案
1. 改善线路供电质量
要进行照明节电, 除了使用节能型照明灯具和优质镇流器之外, 还要改善照明设备供电质量。由于电网中大量电动机存在, 电动机的启停和压降造成供电线路电压波动较大, 根据测量统计路灯线路电压波动幅度高达±15%, 而电压超过额定值的10%, 引起灯具功率超过额定值28%左右, 降低了灯具的用电效率, 造成电能的浪费。同时电压波动大使得灯具的寿命缩短, 肯定会频繁维修和更换灯具, 极大地增加了维护成本。提高供电品质, 对延长灯具使用寿命、节约电能有着直接改善作用。
2. 提高功率因数, 减少线路损耗
由于照明灯具中的镇流器的存在, 所以照明供电系统功率因数低, 同时从配电柜到装置照明线路较长, 线损势必很大, 所以功率因数提高功率因数, 可以达到节约电能的目的。
3. 照明控制实现智能化
对照明系统实现智能化启停控制, 减少人为的不规范管理, 对照明系统施行按需调控。智能化控制就是根据生产对照明的需要和气候的变化不断调整内部控制时间, 及时的启停照明设备, 这样可以效避免简单的光控器或时控器控制方式的单一性给生产带来的不便和电能的浪费。
二、改造措施
对目前市场上主要的照明节能措施及优缺点详细比对研究, 分析研究三气厂照明系统存在的问题和供电状况, 结合实际情况, 三气一期装置最终应用了一套新型节能装置。
1. 节能器节能原理
节电器采用模块化设计, 内部集成高性能电量计算芯片, 能动态调节供电线路中的运行参数, 使照明设备的工作电压运行在最优经济状态, 同时可以改善电力品质, 使负载的耗能最小化, 实现节能的目的。节电器也能通过实时在线检测, 根据用电器本身的老化程度, 检测出用电器所需的最佳功率点, 到达最优节能的效果。
2. 节电系统工作原理
节电系统根据照明灯具的特点, 开始工作时运行于灯具最优启动电压, 经过一定时间 (可设定) 的灯具预热工作后 (产生正常弧光后) , 再自动转为用户设定的电压值。
照明负载工作时, 系统能获取实时输出电压值并与基准电压进行比较判断, 控制调压电路进行无极调压, 使补偿电路产生大小不同的补偿电压, 达到降低和稳定输出电压的目的。也可以根据照明需要, 通过时控电路对照明负载的运行时间和供电电压进行编程 (输出电压的转变过程是缓慢的斜坡方式不会产生任何冲击电流) , 可以最大限度地降低灯具的电耗。同时, 检测控制电路控制着保护电路, 当节电柜输出电压过、欠压或补偿调压系统工作不正常时, 节电柜会自动切换到“旁路”状态, 转到市电供电, 不会造成照明负载的供电中断。
3. 核心技术
(1) 稳定的电压输出
调压系统对电网的过欠压进行快速自动补偿, 为负载提供稳定的正弦波电压。并且节能调控装置对电网无任何干扰, 输出的电流是连续的;对电网无谐波干扰, 耐浪涌电压冲击及耐瞬时大负载冲击能力强, 可靠性高。控制人员可以对节电系统的输出电压进行预先分时分段设置, 使得电网电压无论处于高峰或低谷, 节能系统的输出电压始终稳定。
(2) 常压启动, 无级调节电压
系统满足气体放电灯泡弧光放电所需的足够电压, 灯具开启时节能系统输出稳定的额定电压, 有助于气体放电灯的启辉, 因此, 路灯设备既不会因电压过低而灭弧, 也不会因电压过高而烧毁。
(3) 自动旁路功能安全可靠
节电器有自动旁路功能, 一旦出现故障, 可自动转到电网供电, 旁路功能也可手动操作。有异常情况发生时, 会自动设置为旁路, 以保护产品内部回路, 保证持续稳定的电流供给。
三、节能效益分析
我厂2012年9月份完成照明节能柜的安装投用工作, 并进行节电测试, 测试工作为, 照明系统在市电状态下运行一天与照明系统在节电器控制下节能运行一天, 进行数据对比。具体数据为:
平均每天节电54度。按每度电1.2元计算, 每天节电64.8元。每年带来的直接的经济效益为2.4万元。由于装置的稳压, 每年可以减少灯具损坏为60盏, 每年节约材料等维修费用约为180*60*2=2.16万元, 每年可以节约2.4+2.16=4.56万元。两年就可以全部回收照明节能系统设备投资。
总结
只有低成本, 才有高效益, 节能降耗已成为能源企业提高自身效益的一个重要举措, 是企业应该坚持推广的一个重要决策。我厂在节能降耗中已经取得一定的成效, 但仍有巨大的节能潜力有待挖掘, 厂技术人员也会不懈努力, 为企业节能降耗贡献自身力量。
参考文献
[1]廖袖锋原艺昕董孟能.公共建筑节能改造节能量核定思路[J].土木建筑与环境工程.
[2]陈仲林, 张青文, 胡英奎, 刘英婴.道路照明中反应时间研究[J].灯与照明, 2008.
高校节能系统建设研究 篇9
高校是中华人民共和国节约能源法所规定的重点用能单位(年耗能万吨以上标准煤或年能耗耗电1200万kwh以上),要从战略和全局的高度,实现能源的可持续发展,根本出路是坚持开发与节约并举、节约优先的方针,大力推进节能降耗,提高能源利用效率,因此,对高校校园的节能工作进行系统深入的研究非常必要。
近几年,全国高校系统办学规模的逐步扩大,新型大学城的快速建成以及一些高校新校区的建设,使得高校的能耗大幅度增加,履行能源节约、大力加强“节能型”校园建设,已经成为高校今后工作重点之一。在全世界都在强调节能的今天,高校汇技术、人才之最佳,集培养和教育之重任,更应该倡节约能源资源之风,尽节约能源资源之责,因此,建设节约型高校,不但可以节约大量的社会财富,而且可以教育在校大学生,达到环境育人的目的,使高校成为节能的窗口,促进整个社会的节约。
一、节能系统建设
(一)供暖系统建设
结合高校的实际供暖情况,通过优化学校供暖管网,安装自动化控制系统,按分时、分区和室内外的温差控制锅炉出水温度等措施实现供暖节能。可采用分区供暖方式,彻底分开家属区、公寓区、教学区三区的管网,实现分区域、分时段、分温度供暖。分区以后,公寓区和教学区在寒假期间、教学区在夜间均可低温供暖。同时三区又能相互补充,可提高供暖系统的安全性和经济性。
在供热系统改造过程中,可为每个分区安装独立的补水系统,实现每个分区单独补水,补水泵前加装了一块水表。当某一区管网出现漏水时,可根据补水量的异常变化迅速得知,从而缩短查找泄露点的时间,减少浪费,并有利于抢修,同时不影响其它两个分区的正常供暖。
校园供热节能控制系统采用分时分区、环境温度补偿、远端温度补偿进行优化节能控制。远端温度是用户室内温度,需要专门的系统采集,采集远端用户室内温度的系统称为远程测温系统,主要功能为远程测温、数据存储、数据传输。系统采用室温采集基站和室温采集电话采集温度,公用电话网作为数据传输媒介以计算机软件作为数据输出终端。
(二)供电节能控制改造
供电节能控制系统通过变配电监控系统对学校教学楼、办公楼等数据采集量表的电量参数电流、电压、电度、功率因数、功率等,供电状态、故障状态等,进行全面采集、集中管理、并通过良好的软件界面进行集中控制管理,实行计算机远程监控、计量智能化管理,实现节约用电的目的。
系统可实现对校园内各配电室配电系统对供电状态、故障状态进行实时监控,对电气参数实现实时监测,对各楼层的用电进行远程监控、计量,实现数据的统计、分析、报表、打印及节电管理等综合功能。
(三)节水系统改造
通过对部分高校考察,节水系统可选用先进的MBR中水工艺,该工艺出水水质稳定且采用全部PLC自动化控制,可以基本实现无人值守。该中水站产出的中水可通过自动变频供水系统输送到各学生公寓用于冲洗厕所;或者用于绿化和冲洗道路;还可以通过添加阻垢剂处理后,用于学校的供暖管网,可以取得较好的经济价值和社会效益。
(四)太阳能热水系统改造
通过使用可再生能源,实现节能。重点对太阳能热水系统进行分析,结合实际情况安装太阳能热水系统并通过自动控制技术与热水锅炉并网运行,实现浴室节能。
目前高校安装的太阳能洗浴系统一般都存在一些问题,如天气不好的时候,要放掉大量的凉水,甚至一直出凉水,使用效果不是很好。为扩大太阳能利用范围,将对学生浴室加装了太阳能辅助加热系统,在系统设计时,吸取以前的教训,把太阳能辅助加热系统和浴室热水锅炉并网运行,太阳能加热的热水和储水箱相连,当太阳能热管内的水温高于储水箱温度3摄氏度时,启动循环水泵,这样一直加热,当储水箱内的水温达到可以洗浴的要求时,直接用储水箱内的热水供应浴室,当储水箱内的水温达不到可以洗浴的要求时,启动热水锅炉加热。通过这个自动化系统可以较好的解决太阳能辅助加热系统出凉水的问题,同时节约大量的天然气,取得良好的经济效益。
二、结语
目前国内外在节能方面均有大量的分析与探讨,但结合高校的具体情况进行综合的节能分析与改造的还不多,在建设节约型校园方面研究和利用不够。本文在对部分高校节能领域进行调研分析的基础上,在供暖、供电、供水以及太阳能利用等方面总结出适用的节能措施,以建设节约型高校,不但可以节约大量的社会财富,还可以教育在校大学生,达到环境育人的目的,使高校成为节能的窗口,从而促进整个社会的节约。
参考文献
[1]杨军,等.在发展中构建节约型校园的实践[J].高校后勤研究,2009(1).
[2]陈力新.高校节电技术措施的探讨[J].大众用电.2008(11).
浅析地暖供热系统节能技术 篇10
关键词:地暖系统;供热系统;建筑节能;能源供应;建筑采暖 文献标识码:A
中图分类号:TU832 文章编号:1009-2374(2015)19-0096-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.19.047
在寒冷的北方地区集中供暖作为城市建筑采暖的基本建设原则,到目前已经发展到一定规模水平。随着人们生活水平的提高,对生活的舒适度也有了新要求,冬季采暖与夏季空调供电两种能耗的高峰值必会增加,两套系统的利用率下降进一步产生了较低的行业综合效益。与此同时,传统的集中供暖方式也暴露出了环境污染等一系列社会问题。因此,地暖供热系统以其舒适节能、运行成本低的特点脱颖而出,受到越来越多用户的青睐。
1 地暖的分类及特点
地暖为地板辐射采暖的简称,依托于整个地面为散热器,通过地板辐射层中的材料为热媒,均匀加热整个地面,通过地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导,从而达到取暖的效果。电地暖自控系统与水地暖自控系统作为地暖采暖系统上的两大类,其中电地暖自控系统是由地面限温传感器和房间温控器构成的,其结构设计上比较简单;而水地暖自控系统的设计结构比较复杂,是由中央控制器、分集水器、混水中心及驱动电热执行器、水温传感器、房间温控器等构成。
其实地暖的发展在我国有着悠久的历史,早在明朝末年,在皇宫王室采取的取暖方式中有记载:在青砖地面下砌好烟道,在冬天来临时,通过烟道传烟把青砖温热后传到室内,使室内保持温暖的效果。随着科技的发展,地面供暖技术也已从原始的坑式烟道传热,发展到现代的以新材料为热媒的地面辐射供暖。
地面辐射采暖与传统采暖相比有无可比拟的优势:(1)舒适保健。地面辐射采暖的温度是自下而上的,给人以足温头凉的感觉,完全符合中医理论。其热量传递的方式以辐射为主,室内空气不会干燥,且辐射的波长以8~12μm的远红外,对人体有益;(2)能源利用率高。辐射供暖方式较传统采暖效率高,传送过程中热量损失小,地面辐射供暖可实行分层分户控制,用户根据情况调控,有效节约能源;(3)热量散发稳定好。由于地面辐射是通过混凝土传热,热量散发均匀,而且混凝土有蓄能作用,间歇供暖的情况下,室内温度稳定;(4)净化噪音,节约面积。地暖在原有楼板的基础上增加保温层,使楼板的隔音效果增强,提供了室内的环境,另外,室内取消了暖气片,使用面积增加,更利于家庭装修布置。
2 地暖供热系统设计
虽然地面辐射采暖有着节能环保等优势,但其所使用的规范较落后,现就地暖供热系统在设计工程中的细节进行探讨。
2.1 设计中应注意的问题
2.1.1 计算热负荷。热负荷计算在地面辐射采暖系统中占有重要地位。建筑的物理性能表明,建筑材料面层热阻的大小,对地面的散热量有直接影响。
表1 居住建筑中常用地面材料的热阻值与热损失
材料黄冈岩、大理石木地板地毯
热阻值0.02m2k/W0.10m2k/W0.15m2k/W
地面散热量最快较慢最慢
由此可见面层的材料对地面散热有很大影响。而热负荷计算,必须遵照《采暖通风及空气调节设计规范》来进行建筑热工计算,通过有效的计算数据确定其传热系数,只有当热工计算达到符合要求的前提下方可进行采暖负荷计算,反之,不可实施。负荷计算是避免设计时室内温度过高的首要条件,在设计过程中对于进深大于6m的房间,应以外墙6m处作为分界区,分为多个不同的房间进行单独的计算供暖热负荷和地面辐射供暖的设计,还应充分考虑辐射采暖与对流采暖的区别,因辐射采暖时的壁面温度相对于对流采暖来说会高,会减少墙壁对人体产生的冷辐射,所以导致实感温度比室内温度高2℃~3℃属于正常现象。
2.1.2 地面散热量计算。当负荷计算确定后,接下来是对单位地面面积散热量的确定。
有相关计算公式为q(W/m2)=Q/F(式中:Q代表房间所需的地面散热量;F代表辐敷设热管道的面积),Q地面散热量应为房间计算所得负荷扣除自上层地板向下的传热损失。再确定单位地面面积的散热量过程中,应先计算地表面的平均温度值。当地表面温度过高时,也会对地面覆盖物和人体产生一定影响。由计算公式中的各相关参数可以了解到,因房间负荷过大,导致供回水平均温度过高,这时如果加热管道埋深度不够,定会导致地表面平均温度过高,从而降低采暖环境的舒适度。这些问题应当在设计中均考虑到。
2.1.3 管路的设计。地面温度分布不均也能够影响地面辐射采暖系统的使用效果,这在设计过程中也是不容易被重视的地方。管间距的大小、布管的方式、受埋管的深度够不够等这些是影响地面温度是否分布均匀的主要因素。在设计时最好将管道间距控制在300mm以内效果最好,当管间距正好为300mm时可以通过水温、加热管水流量来调节合适的要求,当建筑物的外墙侧热损失偏大时,应将高温管段优先安装在该处;管道布置上也应以具体房间为准,结合房间的用途和结构来设计,遵循温度分布均匀的原则;当加热管道埋深度达不到规定标准时,会导致地表面的平均温度偏高些。
面对各房间温差较大的情况,在设计时需要认真计算出各支管的水流量大小,核算分析系统阻力的平衡性。在分集水器各个加热管环路的设计时需有依据地确定分集水器的位置,确定加热管的长度,在最大程度上保证水力平衡性。
2.2 安装中应注意的问题
我们知道结构分为绝热层、找平层、反射膜、地暖管。通过其结构的分析,我们不难得出在安装过程中需注意到以下三点:
2.2.1 如何选择地暖管材。地暖管材的铺设是影响地暖系统采暖效果的重要因素,在地暖施工中占有重要位置,当安装不符时会导致地暖出现局部过热、局部不热等温度不均的情况,因此,在铺设时定要谨遵地暖安装示意图进行,以防出现差错。
2.2.2 安装时注意安装的施工距离。地暖和墙壁之间有一定的距离,也就是伸缩缝,目的是防止在使用时由于热胀冷缩从而导致地暖龟裂影响供暖效果。紧接着是将分集水器水平安装于地暖安装示意图指定位置。
2.2.3 找平。这是地暖安装的最后一个关键步骤,也是施工的重要环节。整个屋子的水平线要在一个高度,一般地暖工程都是采用豆石混凝土和水泥沙浆将其抹平,这样在开启采暖的时候就不会出现受热不均的问题。
3 结语
现代人们的生活水平和生活追求不断提高,对环境的要求也不断提高,而地暖供热系统凭借其舒适、卫生、环保、节能等优势逐渐取代了传统的散热器采暖。而若要达到好的供暖效果,必须在设计、施工等诸多细节上考虑周全,因此,就要求设计人员在实践工作中不断学习创新,用先进的理论、技术、材料来更好地改善人们的居住环境,以实现我国绿色低能耗的可持续发展战略。
参考文献
[1] 陈鹏.中国煤炭性质、分类和利用[M].北京:化学工业出版社,2007.
[2] 白志鹏.空气污染与防治[M].北京:化学工业出版社,2006.
[3] 徐东群.居住环境空气污染与健康[M].北京:化学工业出版社,2005.
[4] 中华人民共和国住房和城乡建设部.辐射供暖供冷技术规程[S].2013.
[5] 地暖通风及空气调节设计规范(2001年版)[S].
作者简介:宋婷(1984-),女,供职于郑州市城市科学研究中心,初级职称,研究方向:城市科学技术;李文倩(1985-),女,供职于郑州市工程质量监督站,初级职称,研究方向:建筑工程质量检测。
高校教室节能照明系统 篇11
目前国内大多数学校教室的照明灯具控制一般都采用普通开关, 需要专门的人员进行照明管理, 这样检查和控制的时间及工作量很大, 而且要额外支付聘请费用。现有的声控灯的控制需要一定分贝的声音来触发灯的控制部分使灯点亮, 这样产生的噪声会影响室内学生的正常学习。
1 系统设计方案
1.1 AT89S52单片机简介
AT89S52是一种高性价比的单片机, 它具有8KB的片内ROM和256字节RAM使其应用灵活有效[1]。
它的指令可以兼容80C51单片机的大部分产品。其片内程序存储器在线编程较灵活且可以重复编程, 其功能相当于高效的微型计算机且使用范围广, 性价比高。
1.2 光照强度信号采集部分
不同的地方对光强的要求有不同的标准:
客房、卧室、走廊等简单视觉工作场所需要的照度为30LX~75LX;办公室、教室、商场等连续视觉工作场所需要的照度为200LX~500LX;营业厅、阅览室、绘图室等需集中注意力的视觉工作场所需300LX~750LX[2]。 (附:是指单位面积上所照射的光通量, 照度单位为lux, 符号为lx。)
光敏电阻是利用光电导效应制作的元件, 其工作原理是内光电效应。当光照强度变强, 其电阻值就变小。光敏电阻是没有极性的纯电阻器件, 在两端施加电压后, 会由于自然光强度的变化, 电阻两端的电流也随之变化, 继而实现光电转换。基于以上的优点本系统选用光敏电阻实现对教室光照强度的采集和处理。
1.3 红外信号检测部分
红外信号检测部分主要由传感器及检测模块组成。系统采用光电传感器。其原理是将光信号转换成为电信号, 再将检测到的变化量转换成电信号的变化量, 以便于使用电子技术实现控制和检测。其工作原理是:直射式光电传感器是将传感器的发射源与接收端部位对直, 如果接收端应接收的红外信号被人进门途中挡住, 即削减了光通量, 继而将相应的脉冲信号施加给外电路, 最后通过放大器放大使计数器记下削减的次数[3]。
2 系统电路图
3 软件设计
3.1 光照强度采集模块设计
该模块主要在于通过光敏电阻对教室内的自然光照度进行采集, 进而运用采集电路动态分析, 传送信号至单片机进行处理。其步骤如图4所示。
3.2 人数检测模块软件设计
采用光电传感器测量教室内的实时学生学习人数, 不仅具有成本低、电路结构清晰简单等特点;光电传感器价格低廉, 采用非接触式测量, 稳定性较强, 寿命相对较长。将检测电路与单片机相连, 在门的里外两边各安装一个光电传感器, 在两个传感器发射出红外光被遮挡的先后顺序中, 如果是进入教室则门里面的传感器先发出脉冲信号, 显示人数-1, 反之人数显示+1。光通量变化被检测到后再通过单片机的加减运算得到教室里的总人数。
3.3 人数检测及光照强度采集模块软件设计
将计数电路部分与红外信号检测部分配合使用, 其具体软件流程如图5所示。
4 结论
本设计对教室照明的控制部分进行了研究。以自然光照度、人数等外界条件为控制器的输入参数, 比传统的人工管理更方便, 并且节约了电能, 降低了教室灯光的资源浪费, 同时还加入了人数检测技术, 使教师能更快捷方便地了解出勤人数。该系统设计对于各类学校的教室照明控制具有重要的意义, 便于推广应用。
摘要:本系统综合教室人数及自然光照度等因素, 以达到对教室节能照明的控制。将光照强度采集模块、红外信号检测和计数模块作为系统的信号检测, 对89S52单片机程序编程使其输出信号驱动继电器, 从而实现对照明灯的节能控制。现如今学校对用电的管理模式不够科学规范, 这种浪费现象就数见不鲜了。所以, 我们考虑有必要在以保证用电质量为前提, 最大幅度地降低用电的浪费, 从而使电能得到充分的利用。
关键词:教室节能照明,单片机,传感器,人数检测模块
参考文献
[1]高惠芳.单片机原理与应用技术[M].北京:科学出版社, 2010.
[2]JGJ 16-2008, 民用建筑电气设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2008.
[3]江晓军.光电传感与检测技术[M].北京:机械工业出版社, 2011.