發布時間:2023-05-17 15:42:48
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【關鍵詞】交通運輸;能源消耗;節能
【中圖分類號】U12【文獻標識碼】A
【文章編號】1007-4309(2010)12-0061-2
一、引言
交通運輸是國民經濟的重要組成部分,對國民經濟的發展起著基礎性、支撐性和服務性的作用,其特點決定了在交通運輸過程中,必然伴隨著大量的能源消耗,也會帶來生態環境的負面影響。我國經濟正處于高速增長期,經濟的增長、城市化進程的加快及交通工具保有量的迅猛增加,導致了交通運輸需求和服務的迅速增加,使交通部門的能源消耗,尤其是石油產品消耗也在迅速增加。從世界范圍來看,交通運輸作為能源消耗性行業,尤其是一次性石油能源消耗大戶備受社會各界關注。本文針對公路和軌道運輸過程中,能耗的影響因素和采取的節能措施兩方面對交通運輸過程中的能源消耗進行了分析。
二、交通運輸能耗的影響因素
(一)影響公路運輸能耗的因素
1.車輛特性
車輛特性是指車輛的物理特性和運行特性,如車行技術、車速等。車輛的技術狀況是影響油耗的主要因素,與發達國家相比,我國汽車能源消耗水平與國外發達國家存在著相當大的差距。在汽車技術性能方面,如果將相同或相近車型進行燃油效率比較,我國汽車每百公里平均油耗比發達國家高20%以上,資源利用效率較低。
2.公路條件
公路條件是指公路的幾何條件和路面特性,如縱坡、路面平整度。一般對于縱坡大、路面平整度差的公路,以相同的汽車完成同樣的運量要比縱坡小、平整度好的公路消耗更多的燃料,從這個意義上說,高等級公路運輸比低等級公路運輸節能,即能源利用率會因公路等級的提高而提高。
3.交通流量條件
交通量大小和交通構成是影響車速的重要因素,通常交通量大的混合交通要比交通量小的非混合交通條件下,車輛的能耗要大。
4.其他因素
駕駛員的操作水平、交通管制等也是影響公路運輸能耗的重要因素。研究表明,不同操作水平的駕駛員駕駛車輛油耗相差達7%-25%;車輛的里程利用率提高1%可使汽車油耗降低3%等。因此,提高汽車使用水平,也是公路運輸節能的一個要方面。
(二)影響軌道運輸能耗的因素
在制定能耗指標評價體系的過程中,應考慮各種相關要素對能耗指標的影響。只有從最基本的要素單元進行細致分析和綜合評價,才能夠制定出科學、合理的評價指標體系。軌道交通能耗評價指標體系中需考慮的要素,可概括劃分如下:
1.時間要素:施工期、調試期、初期、近期、遠期
軌道交通施工過程中,通常有部分線路在完成階段建設目標后即開始運營,因此,運營長度對軌道交通網絡總能耗將產生直接的影響。
2.區域要素:市區、郊區
市區人員流動性大,市區軌道交通的載客量明顯高于郊區,載客量的多少對于電梯、空調等設施的能耗會產生影響。
3.線路節能坡采用比例:高、中、低
根據深圳地鐵列車開行計劃及不同節能坡方案的比較,可以看出不同的線路縱斷面方案對軌道交通系統長期的運營能耗會帶來很大的影響。
4.車站要素:高架站、地面站、地下站
不同的線路,站內耗電會有較大差距,特別在使用空調的季節,地下和地面的能耗明顯高于高架。
5.設備要素:牽引供電系統、通風與空調系統、屏蔽門、照明、給排水、自動扶梯、弱電系統、車輛基地設備
不同型號的列車采用不同的節能型設施,都可以達到節能的目的。
三、交通運輸節能措施
(一)公路運輸節能的主要途徑
第一,加強公路運輸節能的法制建設,建立和完善公路運輸節能管理機制。同時要建立一個體系完整的公路運輸節能行政管理體系,健全運輸能耗數據統計指標體系和監測體系,建立起一整套公路運輸節能激勵機制。比如,山西省早在2004年就出臺了支持車用甲醇汽油產業化的試點政策,規定凡使用80%-100%高濃度甲醇的汽車,到2006年底為止,免征養路費和客運附加費。2006年,山西省又出臺政策:2010年前,山西省將繼續對使用高比例甲醇的汽車免征養路費。
第二,積極使用替代能源,大力發展新能源,尤其是可再生能源,減少對傳統能源的消耗。如開發使用液化石油氣汽車、壓縮天然氣汽車;用乙醇、裂解油、堿性植物油等生物質液體清潔燃料直接代替汽油、柴油等動力燃料;在汽油中加入10%的酒精,可提高汽車的辛烷值,改善內燃機效率。
第三,加大各種運輸方式之間的協調和銜接。鐵路、水運和管道運輸的能源消耗水平僅為公路運輸的十分之一,甚至幾十分之一,應統一調整運輸結構,鼓勵能源消耗低的運輸方式在整個運輸體系中發揮更大作用,優化綜合運輸體系結構。
第四,改進運輸車輛。改進運輸車輛包括改善車輛發動機的燃料經濟性,減輕車輛自重,減少行駛阻力(子午線輪胎、流行性車身等),改進變速箱和傳動系等。隨著我國私人擁有轎車的不斷增加,從節約能源角度出發,應當適當發展柴油轎車。
(二)軌道運輸的主要節能降耗措施
1.線路節能
線路節能設計主要考慮盡可能優化曲線半徑,以減少車輛行駛過程中因曲線阻力大而增加電耗;優化線路節能坡,設置合理的進出站坡度,使列車進站時上坡,將動能轉化為勢能,列車出站時下坡,再將勢能轉化為動能,這樣有利于減少牽引能耗;線路縱坡設計還綜合考慮泵站位置等設備布置,以達到優化、合理、經濟、節約能源的目的。
2.車輛節能
可以選用調頻調壓控制的交流牽引系統。該系統通過變頻調速避免了列車調速時由附加電阻消耗掉大量的電能,也不會因附加電阻的發熱提高隧道內的溫度而要求增加通風量和制冷電能,因此可較多地回收車輛制動能量。
3.供電系統節能
(1)牽引供電系統節能設計
合理設置中壓供電網絡接線形式,既減少系統電纜的長度,也可以減少開關設備數量,降低設備損耗和線路損耗,達到節能的效果。另外選用環保節能設備,亦可節約相當多的電能。
(2)動力照明系統節能設計
動力照明配電設計按照負荷分級供電的原則進行,采用集中無功自動補償和分散無功補償措施,提高功率因數,降低線路損耗。
4.通風空調系統節能
(1)風機變頻控制
通風空調系統的設備一般按遠期高峰小時運行情況進行配置,而系統負荷隨列車的對數、客流的變化而變化。
(2)采用節能運行模式
由于城市軌道交通內部的發熱量大,具有全年熱負荷的特性,通風空調系統的設計應充分利用非空調季節室外的天然冷源對城市軌道交通內部進行冷卻,盡量減少空調系統的運行時間,節約能耗。
5.設備監控系統節能
采用綜合監控系統對全線各車站內的變電所系統設備、通風空調系統設備、給排水系統設備、電梯系統設備、低壓照明系統設備進行綜合性的監控與調度管理。根據不同季節、各車站不同的客流情況、室內外的環境情況,做到合理送排風(空調),使空調得到有效的利用。
6.車站綜合UPS電源系統
新建城市軌道交通線路的弱電系統,如通信、信號、綜合監控、AFC等,設置綜合UPS電源系統,對各設備系統的UPS電源進行技術整合設置,減少UPS電源設備的重復設置的節能效果。
四、結論
目前關于交通運輸能源消耗的研究,涉及面較廣,在確定公路和軌道能源消耗影響因素的同時,積極采取基礎統計數據與指標的可比性研究及不同交通方式能源消耗的可比因子研究,對于交通運輸中的能耗分析具有重要意義。綜合考慮各種指標定義原則,建立適用于交通運輸路網的能耗指標體系,將該能耗體系直接地應用到現有線路能耗評估,為節能措施的制訂提供理論依據,在政府決策、線路規劃、基本設施建設、設備選購、運營管理等方面具有指導作用。
【參考文獻】
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關鍵詞電力設施寄出管理;電氣設備技術改造;節能降耗
馬鋼南山礦業公司凹山車間承擔著南山地質環境治理工程以及其啊生產任務,車間供電系統線路主要由4106#、4211#環、4203#排、4214#4條高壓線組成,全長近7.6km,擔負著凹山采場采掘、穿孔、露天井下排水以及車間辦公、生活設施的電力供應任務,車間電耗約占生產成本的42%,是車間管控成本的重要環節。此外,工程治理、生產區域與相鄰單位交叉用電多,又與農村接壤,私接盜用也十分頻繁,給用電管理帶來了較大困難。為此,本研究車間從電力設備、設施管理和電量消耗入手,對電力節能降耗措施進行了分析。
1強化電力設施基礎管理
為有效保證高壓供電線路無安全隱患、無電耗漏洞,從加強精細管理入手,對近200根高壓電桿進行了編號、定位,同時采取由車間安全組、設備組和主管工段進行聯合監控、精準定位,以實時清楚高壓線路電力消耗漏洞,排除安全隱患。針對高、低壓線路與相鄰單位存在諸多交叉用電情況,全面實行裝表計量,實時監控,以有效防范電力資源流失,及時準確掌握能耗指標。
2加強電氣設備的技術改造
2.1牙輪鉆機、電鏟照明系統改造
牙輪鉆和電鏟是采場生產的主要設備,包攬著采場穿孔、挖掘(白、夜班)生產,由于生產環境受采場溫度高、粉塵多、濕度大等不利因素的影響,原照明系統故障頻發,導致設備無法正常運轉,降低了設備臺時作業率,同時,原照明系統燈具損壞率高,能耗大,導致系統運行維護成本高。目前,車間整體照明系統采用發光效率高、節能突出的發光二極管和新型節能海洋王燈具,由于新照明系統具有防塵,防水,防震,光源穩定,使用1a以來,故障率由2%將至零,同時節約了用電能耗。本研究以牙輪鉆照明改造為例進行說明。原牙輪鉆室內照明共5盞,1只燈具功率為100W,現更改為1只燈具功率為24W,1d僅按10h計,1a可節約用電1387kWh;原牙輪鉆車下照明共2盞,1只燈具功率為100W,現更改為1只燈具功率為45W,1d僅按10h計,1a可節約用電401.5kWh;原牙輪鉆的室外探照燈照明共4盞,1只燈具功率為500W,現更改為1只燈功率為400W,1d僅按10h計算,1a可節約用電1460kWh。目前馬鋼南山礦業公司凹山車間采場使用2臺牙輪鉆,合計節約用電量為6497kWh。
2.2對WK-4A電鏟機組通風系統進行改造
WK-4A電鏟是由高壓電動機拖動直流發電機給各機械電動機提供動力的采掘機械,其機組通風系統給1臺250kW高壓電機和3臺直流發電機通風冷卻。原機系統是由3臺10kW凈化風機組成,由于產品元器件能耗大,本研究將通風系統改為有4臺1.5kW軸流風機懸掛于4臺生產工作電機上部,近距離直接通風冷卻,當時監測效果良好,但在使用一段時間后,發現懸掛的軸流風機給4臺生產機組的維護造成了不便,另外由于通風系統是半封閉,降溫效果仍不理想。2016年進行了再次改造,新系統將3臺0.39kW新型節能軸流風機安裝于機組外壁上,分別安裝于左、中、右3個位置,左(二車發電機側)、右(提升發電機側)向內吹風、主電機側(中)向外排風,在機組內形成對流通風系統。改造后經溫升檢測,4臺生產電機的溫升指標降低了3~5℃。同時整個機組新通風系統簡潔,新系統與老系統對比,每天(按20h計)節約電能達到了966kWh。目前,車間425#、426#、427#電鏟全部改造成功,共節約費用59.764萬元。
2.3牙輪鉆機主空壓機軟啟動技術改造
牙輪鉆機的主空壓機系統由1臺三相異步電動機、1臺螺桿式壓縮機和1臺冷卻風機組成。原系統的電機采用的是自耦變壓器80%和60%抽頭降壓啟動的方式,缺點在于采用接點式分級啟動,啟動過程中對電機和機械沖擊較大。同時接觸器和自耦變壓器故障較多,還能產生較大的電耗。為降低電動機的啟動電流,減少啟動時對輸電網絡和其他用電設備的影響,本研究在凹山采場對7#KY-310牙輪鉆機的主空壓機電氣啟動系統進行技術改造,改用軟啟動系統。軟啟動系統的工作原理是采用3對反并聯的晶閘管串接于交流電機的電子回路上,利用晶閘管的電子開關作用通過微處理器控制其觸發角的變化來改變晶閘管的開通程度,由此來改變電動機的電壓大小以達到控制電動機啟動過程為目的。當啟動過程完成后,由微處理器控制三項旁路接觸器吸合,短接所有晶閘管,電機便直接投入電網全壓運行。根據軟啟動系統的工作原理,對老系統的技術改造思路為,更換老系統控制柜及柜內的全部電氣元件,保留原系統外接控制和保護電路,新系統控制主件采用CGR1000型軟啟動開關,新控制柜內嚴格按照軟啟動器外接要求和設備工藝要求進行布置,電路安裝步驟完成后進行調試,按照生產工藝要求新系統采用電壓斜坡啟動方式,啟動時間為8d。經過技術改造,不僅滿足了生產上的技術要求,還節約了能源與費用:①采用新系統,每年每臺牙輪鉆機將減少成本3.9萬元(電機的空壓機修理費用、檢修停產費用、檢修費用);②老系統由于接觸器故降造成自耦變壓器的損壞年臺次(接觸器維護、自耦變壓器更換)每臺年故障2次(5年統計平均值)新系統軟啟動故降每年每臺接近零(外部元素除外)。按此計算,每年每臺設備維護費用減少1.3萬元。
2.4異步電動機加裝節能補償器
凹山排水泵站是由1臺500kVA變壓器向5臺90kW水泵供電,改造前,測量得功率因數為0.65。本研究在變壓器二次側并聯1臺由0.4kV、240kVAR的電容和斷路器組成的節能補償器。經改造后,測量得功率因數為0.95。原先變壓器溫度高、聲音大,電機啟動電流大的問題均得到了顯著改善。經統計,每月可減少電耗3.1萬kWh。2016年初車間還對井下排水泵680kW高壓電動機、采礦場的電鏟250kW高壓電動機,牙輪500kVA變壓器均進行了加裝節能補償器的技術改造。經過一段時間的運行,提高了設備性能,經統計每年節約了電能消耗37萬kWh,以0.565元/kWh計算,本研究技術改造增加經濟效益20.905萬元。
3加強設備用電管理
2016年以來,為進一步降低車間電力成本,為有效執行公司的“避峰填谷、分時用電”的政策,通過對車間采掘設備、排水設備進行分類調研,在不影響生產和安全的前提下,進行了合理調配,提出了采場露天排水、井下排水設備各自的避峰填谷用電方案,由車間設備主任牽頭,帶領相關職能組人員加強督查和協調安排,克服人員少、操作上的諸多困難,逐步實施改造方案。凹山車間排水系統由地表坑底排水和井下排水組成。目前,坑底排水由5臺90kW排水泵組成,井下排水二期共有5臺680kW水泵可開動。井下排水(二期)平時開啟2臺水泵即滿足生產。本研究通過合理調配排水設備運行,同時滿足生產安全的前提下,盡量在谷時(23:00~8:00)開啟多臺水泵,在峰時減少水泵開啟,實現排水設備避峰填谷、分時用電目標,目前已將峰時用電由33%降至10%以下,從而降低了用電成本。以2016年8月為例,坑底排水用電26萬kWh,井下排水72萬kWh,8月份排水用電合計為98萬kWh。兩段用電按供電部門峰谷電價(峰段電價為0.9236元,平段電價0.6174元,谷段電價0.3892元),8月份原用電費用為62.579萬元,車間經合理調配后8月份現用電費用為52.324萬元,8月節約電費為10.255萬元,每年可減少電費約123.06萬元。
4結語
關鍵詞 油氣集輸 節能 變頻調速 單管循環 密閉
中圖分類號:TE866 文獻標識碼:A
1集輸工藝概述
油氣集輸的主要作用是分別測得各單井的原油、天然氣和采出水的產值后,匯集、處理成出礦原油、天然氣、天然氣凝液,經儲存、計量后輸送出去。油氣集輸生產環節大致分為6個方面,油氣集輸過程各個生產環節形成相應的單元工藝,根據各油田的地質特點、采油工藝、油氣物性及自然條件等方面的不同,將油氣各單元工藝合理組合,形成不同的油氣集輸工藝流程。各單元工藝組合原則是:油氣密閉輸送、密閉處理;操作平穩可靠,產品質量穩定;化學助劑相互配伍;盡量利用自然能量。油氣集輸工藝流程按油氣輸送的形式分為油氣分輸流程、油氣混輸流程;按油氣集輸系統的布站方式可分為一級半、二級和三級布站集輸流程;按油井集輸方式可分為單管加熱(或不加熱)流程、雙管摻熱水流程和三管熱水伴隨流程。油氣集輸系統分為集輸、脫水、穩定和儲運4個過程,根據目前集輸生產的能耗統計分析,這4個過程中集輸能耗約占集輸總能耗的60%-80%,因此,降低集輸過程能耗是集輸系統節能的關鍵。
2油氣集輸系統能耗影響因素及存在主要問題分析
2.1集輸系統效率低下
集輸系統效率主要由電動機運行效率、泵運行效率和管網運行效率三部分組成。現有的機泵多為離心泵,離心泵存在著水力損失、容積損失和機械損失,不可能將所有的機械能都轉換成有效功,降低了離心泵的效率。離心泵的工況和輸油管網是否匹配,是影響集輸系統效率重要因素。
2.2工藝流程不合理
減少油井至計量間散熱損失,是集輸過程節能的主要環節。降低集輸管道熱傳媒溫度值,可以減少熱損失,管道熱傳媒溫度與油井的輸油溫度有關。總熱阻與管道直徑、管道的埋深及保溫有關。
2.3開式流程油氣儲存損耗大
原油在集輸過程中開式流程,油氣與空氣直接接觸,油氣蒸發損耗嚴重,平均油氣損耗0.8%左右。油氣進入儲油罐,又從儲油罐放油,這個裝卸過程中,儲油罐不能充分密閉,存在油氣蒸發損耗。油氣在儲存過程中,由于液位的變化,罐內氣體容積的變化,油氣向外排出的油氣損耗叫大呼吸損耗。油品靜止儲存過程中,由于外界大氣溫度(或壓力)變化而產生的油氣蒸發損耗叫小呼吸損耗。這兩部分統稱呼吸損耗。
3油氣集輸系統節能降耗技措與實踐
3.1應用變頻調速器降低輸油泵耗電
(1)交流電變頻原理。變頻調速系統由整流器、濾波系統和逆變器三部分組成。在其工作時,首先將三相交流電經橋式整流為直流電,脈動的直流電壓經平滑濾波后,在位處理器的調控下,用逆變器將直流電在逆變為電壓和頻率可調的三相交流電源,輸出到需要調速的電動機上。因電機的轉速與電源頻率成正比,通過變頻器可以任意改變電源輸出頻率從而任意調節電機轉速,實現平滑的無極調速。(2)離心泵變頻調速節能原理。離心泵變頻調速是通過變頻器的頻率來控制輸油泵電機的轉速,從而達到改變泵的排量目的:變頻器頻率增大,電機轉速增大,泵排量上升;變頻器頻率減小,電機轉速降低,泵排量下降。 在使用變頻調速裝置后,流量調節時泵出口閥門處于全開狀態,使原來消耗在閥門上的泵管壓差消除了,以降低輸油泵電機運行電流,達到節能降耗的目的。(3)勝利油田史西接轉站外輸油泵,通過更換安裝變頻控制柜,系統設置工頻、變頻切換功能。一旦變頻出現出現故障,手動切換到工頻檔,在變頻維修期間可以保證輸油泵的運行,滿足生產需要。使用變頻后,電動機的工作電流,由70安降為40安年節電 10.8萬kwh,收到了明顯的效果。
3.2改變泵的葉輪直徑節能
在輸油過程中,油量變化頻繁,造成管壓與泵壓不匹配,出口閥門大量節流,浪費電能,通過切削葉輪或更換大小不同的葉輪,達到管壓與泵壓相匹配,降低能耗。葉輪直徑(D)不宜切削過多,否則影響泵效。勝利油田史西接轉站主要在修泵更換葉輪時曾用過,效果良好。
3.3單管循環集輸流程應用
史106區塊全部油井來液通過分離器將油、水分離,通過一臺螺桿泵將原油打入系統流程,分離出的水經另一臺螺桿泵打入循環系統,作為摻水使用。變頻控制裝置通過分離器內雙法蘭液位計測出的最高液面和油水界面的變化,自動調節油路、水路螺桿泵的排量,以達到整個系統的平穩運行。這套分水循環系統投運后,使得該區塊油井回壓降低0.4-0.6Mpa,效果顯著。同時,單拉井全部進系統生產,全年可節約電費、倒油運費80余萬元。
3.4密閉流程改造降低油氣損耗
油田史西接轉站通過改造,將2個常壓儲油罐,更換為一個事故罐,采用密閉集輸流程,徹底解決了油氣損耗問題,年節氣20萬立方米。
4結束語
油氣集輸系統節能降耗措施還很多,本文只是作者在生產應用中的一些體會。變頻器在輸油泵上廣泛應用,既達到節能的目的,又方便生產管理。改變離心泵葉輪直徑調節流量的方法,雖然流量在一定范圍內可以保證泵在有效區內工作,能量利用經濟,但不方便,應用不廣泛。單管循環流程在一定條件下,可以做到既節氣又省電。降低油氣損耗最有效措施是密閉集輸。
參考文獻
建筑電氣是建筑系統中的重要耗能用戶,約占整個建筑總能耗量的1/3左右。城鎮現代化水平的不斷提高,對建筑電氣節能要求也越來越高,一項完善可靠地建筑供配電系統的節能優化設計,不僅可以確保建筑內部各系統的高效穩定運營發展,同時還可以為建筑長期處于低能耗的高效運行工況奠定良好的基礎。建筑電氣系統的優化節能,對促進能源高效分配、合理利用、節能降耗等,均具有舉足輕重的作用。建筑供配電系統節能是建筑電氣節能優化設計中的重點,如何將有效的節能方案和節能技術合理運用到實際工程項目中,是建筑電氣工程師研究的重要內容,非常具有工程實踐應用研究意義。
1.建筑供配電系統節能優化設計主要參考規范及遵循原則
建筑供配電系統作為建筑電氣系統中的核心組成部分,其在方案優化必選設計過程中必須嚴格遵照相關技術規范標準要求進行。目前,建筑工程中供配電系統節能優化設計主要參考規范有:GB50189-2005《公共建筑節能設計標準》;GB50052-2009《供配電系統設計規范》;JGJ16-2008《民用建筑電氣設計規范》;GB50034-2004《建筑照明設計標準》;GB50411-2007《建筑節能工程施工質量驗收規范》;GB/T50378-2006《綠色建筑評價標準》等。在實踐工程項目節能優化設計過程中,應遵循以下原則,即:
(1)應確保建筑物的電氣功能的正常高效運用,即:對于建筑照明系統而言,應滿足建筑物空間內部照明需要的照度、色溫、顯色等技術指標指數要求;對于通風空調系統而言,要結合建筑物功能特性,確保系統為其提供舒適安逸的溫濕度及恰當的新風量;對于電梯拖拽系統而言,要使上下、左右的運輸通道暢通無阻;對于一些具有特殊功能的場所,如娛樂場所等,應確保供配電系統中電氣設施的安全可靠用電、展廳應具備工藝照明及電力用電等功能。
(2)應充分考慮項目后期運營的經濟效益特性,尤其應重視建筑供配電系統后期運行維護的可行性、可靠性和節能經濟性。合理設計的出節能方案,減少建筑投運后的運行維護費用,充分挖掘建筑供配電系統內部存在的節能降耗潛力,提高節能方案的經濟性。
(3)綜合性建筑供配電系統的設計內容較多,綜合考慮因素較復雜,要求高,其優化節能方案應從長遠著手,充分貫徹安全、可靠、經濟、合理、技術先進等設計理念,精心考慮進行優化設計,確保設計方案具有較高的精細精益化特性。
2.建筑供配電系統節能降耗技術措施探討
建筑供配電系統是建筑電氣系統中的電能分配的重要載體,同時也是智能樓宇綜合服務水平有效發揮的重要保障性系統。在進行建筑供配電系統優化節能設計過程中,除了要保障建筑物內部各功能系統發揮出其優良高效的功能特性外,還應從的電氣系統優化控制管理、節能經濟運行維護等方面進行優化必選,確保建筑電氣系統中各功能設備均能長期處于節能優良運行工況,降低建筑電氣系統運行能耗,達到節能降耗的目的。
2.1 合理進行建筑變配電中心基址的選擇
建筑變配電中心是電能分配調度的核心場所,合理的基址選擇,可能獲得較好的節能效果。在進行節能優化設計時,首先應根據建筑物內部負荷特性,詳細準確的統計出建筑物內部的各負荷特性、供電容量和用電等級等,并結合城區供電網的區域分布,優選出技術上可行、經濟上合理的安全可靠、穩定經濟的建筑變配電中心基址。應盡量將建筑變配電中心設置在靠近用電負荷中心位置,這樣一方面可以減少建筑供配電線路路徑,避免長距離供電、迂回供電等不利現象。減少建筑供配電系統中動力電纜、控制電纜等的總長度,降低建筑供配電系統的整體投資,提高項目建設的經濟性;另外,選擇合理的建筑變配電中心基址,可以優化供電網絡,縮短供配電線路半徑,確保供電具有較高的安全可靠性,且能降低供配電線路的綜合損耗,確保建筑電氣系統中所有電氣設備能夠長期安全可靠運行在高效節能經濟區域,提高設備綜合能源利用效率,獲得較好節能效果。
2.2 合理進行供配電豎井優化布設
要充分結合建筑物的結構和平面布置,經常同建筑結構工程師、建筑工程師等進行交流,合理布設各層的供配電豎井和層總控配電箱等的位置,盡量確保豎井、總配電箱處于用電負荷中心區域,減少分支供配電線路的長度,確保供配電系統的供電的安全可靠性,減少供配電線路的綜合損耗。
2.3 供配電變壓器的合理選型與應用
變壓器是建筑供配電系統的核心設備,同時也是建筑電氣系統節能降耗的重要研究對象。在建筑項目節能優化設計過程中,應優選S11、S13等高效節能型配電變壓器。此類新型節能變壓器通過對常規變壓器內部結構的優化改良,可以降低變壓器內部鐵心磁阻,通常其空載電流僅有常規變壓器的20%~30%,有效提高配電變壓器運行的功率因數,同時可以降低配電變壓器的綜合運行能耗,這樣可以從建筑供配電系統的配電源頭獲得較好的節能降耗效果。在進行配電變壓器容量選擇過程中,要充分考慮到建筑供配電系統后期擴容需求,避免出現配電變壓器的負荷率取過高或過低等兩種極端運行工況。工程優化節能設計過程中,配電變壓器負債率應控制在75%~85%左右較為合適。
結束語
建筑電氣系統中供配電系統優化設計中的節能降耗潛力非常大,在工程實際優化設計過程中,應充分結合建筑物功能功能特性,精心考慮,在設計方案中應盡量采用各種先進的節能設計理念、方案、技術和材料,確保設計方案具有較高的安全可靠性和節能經濟性,實現建筑供配電系統節能、建筑電氣節能以及建筑節能三者間的充分融合,推動綠色建筑的快速高效建設發展。
參考文獻
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按照內部審計轉型要求,在合規性審計的基礎上,探索實施績效審計。
(一)節能減排工作的合規性
審計內容主要包括:是否成立節能減排工作領導小組及辦公室并明確其職責,是否設立專人負責的能源管理崗位并建立節能減排工作責任制;是否制定明確的能源節約目標和具體的年度量化指標,是否對能源消耗和節約潛力進行分析;是否加強節能減排制度建設,能源消耗分項計量和統計管理、能耗設備節能審查等制度是否健全;是否及時開展各項節能減排工作;是否按規定實施了能源消耗分項計量并提供消耗計量數據;能否定期對重點用能設備、設施進行維護和保養;新建項目是否開展節能減排評審、原材料及設備設施是否滿足節能減排要求,既有建筑節能減排改造是否加強對中央空調、供暖和用電等高耗能設施、設備的測試、診斷;公用車輛管理是否嚴格。
(二)節能減排措施的創新性
審計內容主要包括:采暖和空調是否滿足國標對空調系統經濟運行的要求;辦公區域節能減排燈具使用率是否達到規定比例,照明功率密度是否滿足相關標準;是否明確合同能源管理方式、程序和要求,是否委托專業節能減排服務機構提供節能減排診斷、設計、融資、改造、管理服務;是否探索建立能源消耗定額標準體系。
(三)節能減排活動的績效性
主要審計內容包括:節能減排的效果性,重點審計轄內各支行是否完成節能減排目標以及在上級行專項檢查或地方性部門驗收中的評價情況;節能減排的經濟性,重點審計在新建項目節能減排資金投入以及既有建筑節能改造中人、財、物等資源投入的經濟性。
二、評價標準和指標
堅持“以國家節能減排政策規定為指引、以總分行有關專業考核辦法為標準、以上級行專業考核結果及群眾評議結果為參考”的評價原則,圍繞“節電、節水、節油、辦公資源消耗控制”四個重點,對節能減排工作的合規性、措施的創新性、活動的績效性,設計“三性”評價標準及指標體系,涵蓋14個評價項目、35項評價指標。主要包括:
(一)工作合規性評價指標
重點圍繞領導組織是否健全、制度建設是否完善、工作開展是否到位設定指標,涉及領導組織、制度建設等4項內容12項指標。
(二)過程創新性評價指標
重點圍繞創新措施的可行性及創新工作取得的成果設定評價指標,涉及綠色照明、能源合同管理等5項內容11項指標。
(三)結果績效性評價指標
重點圍繞節能減排的效果“好不好”、資源利用“經濟不經濟”設定指標,涉及既有建筑改造、水電油及辦公資源消耗等4項內容12項指標。
三、審計組織和實施
堅持“三個突出”,為提高審計效率和項目質量夯實基礎。
(一)突出審計培訓,提升能力素質
精心選擇培訓內容,普及節能減排知識,拓寬審計視野,提高審計能力。一是聘請節能減排專業人員講解節能知識。二是邀請專業人員講解人民銀行系統節能工程實施方案、節能減排工作考核標準(暫行)等專業性規定。三是由主審人講解節能減排績效審計方案,明確審計相關規定。
(二)突出審計創新,改進方式方法
一是改進審計方式。針對審計對象多、路途遠這一現實,確定采用報送審計與現場審計相結合的審計方式,有效解決問題。報送審計即要求有關單位和部門依據調閱清單收集資料送內部審計部門;現場審計則結合報送審計發現,有針對性地到被審計單位進行座談、問卷調查和現場核查,提高審計效率。二是改進審計方法。根據節能減排工作特點,靈活運用新型審計方法,以審核法、觀察法為主,以調查問卷、座談為輔,佐以因素分析法、功能分析法等先進的分析方法,增強審計評價的客觀性、全面性。如采用實地觀察法,察看節能減排工作取得效果;利用功能分析法,對既有建筑節能改造設施的功能進行分析,討論節能改造目標是否實現等。
(三)突出咨詢服務,強化審計職能
改進單一的內部審計查處、確認職能,通過向有關單位和部門通報問題、剖析成因、提出改進建議,提供咨詢服務,促進增加組織價值。審計結束后,不僅通過內部審計結論和處理決定。責令被審計單位及有關部門對癥下藥,認真整改,有效解決節能減排欠規范問題;而且通過對既有建筑設備設施節能潛力分析,明確節能減排改造空間,提出繼續加強設施改造,實現技術節能;還針對部分單位管理不細致,提出進一步加強內部控制,實現管理節能。上述措施,有力地促進了節能減排工作水平的提升。
四、審計結論和評價
(一)審計結論
根據績效評價標準,對中心支行機關和轄內多個縣(市)支行的節能減排工作進行績效評價,評價結果均為B級,為節能減排藍色達標單位。
(二)審計評價
1.組織管理體系基本健全,并積極履行職責。
一是建立了節能組織管理體系。成立了由行長任組長的節能減排工作領導小組,領導小組下設辦公室,指定了專人負責節能減排工作。二是制定了節能減排工作制度。均制訂了創建節約型機關實施方案、年度節能減排工作計劃,多數支行結合節能減排工作要求,修訂了固定資產管理、辦公用品使用等制度,將節能滲透到管理的各個環節。三是實施了能耗分項計量和統計分析。制訂了能源資源消耗統計實施方案,從電耗、水耗、煤耗以及天然氣、公車用油等方面采集、上報數據;建立了能源分項計量統計臺賬,實行了能源消費分戶、分類、分項計量。
2.工作措施得力,突出過程管理。
一是加強節能宣傳。各支行通過召開節能減排動員大會、張貼節能溫馨提示資料、發出節能倡議書等形式加強宣傳,強化全員節能意識。二是加強用電管理。倡導文明節能辦公,加強八小時以外用電控制,嚴格執行冬、夏兩季空調定溫標準底線,有效控制電耗。三是加強用水管理。重視用水設備日常維護管理,對出現跑、冒、滴、漏現象的供水設備及時維修更換。四是加強車輛管理。實行派車登記及定點加油、定點維修、定點保險,車輛安裝GPS定位系統,實現規范管理。五是加強辦公資源消耗控制。推行電子政務,加強材料采購和領用環節管理;杜絕使用一次性辦公用品等,減少資源浪費。
3.工作績效突出,效果性和經濟性已經顯現。
(1)效果性明顯。
一是支行機關超額完成“十一五”期間各項節能目標。以2005年為基數,至2010年末,中心支行實現節電36.5%,節水52.5%,人均節電、節水分別為26.68%、45.28%,單位建筑節電、節水分別為33.8%、50.06%。二是轄內多家支行通過抓節能、促管理,電耗、水耗、單位建筑電耗、單位建筑水耗四項指標均實現“十一五”節能20%的目標。三是油料及辦公資源消耗控制效果令人滿意。與2005年相比,支行機關2010年車輛用油總量減少了1.62萬升、下降了17個百分點;轄內多家支行2010年交通費減少17萬元、下降了27個百分點。另外,支行機關辦公行政成本節約120多萬元;轄內各支行辦公費支出減少7萬余元、下降了20個百分點,電子設備運轉費支出減少了11萬余元、下降了35個百分點。
(2)經濟性突出。
一是支行機關對高能耗設備設施分批進行了技術改造。2007年對熱水供給設備進行改造,投入資金1.2萬元,將原來的電熱水器改造為太陽能,僅此一項每年可節電8000度,兩年收回投資成本。2008年對中央空調進行節能改造,投入資金15萬元,引入合同能源管理理念,聘請專業管理公司對中央空調進行節能診斷、分析、設計和改造施工;改造后,當年節電40.71%。按照系統設計使用壽命15年推算,可節約電費21.75萬元。2009年推行綠色照明新技術,投入資金3萬元,對辦公樓走廊、步行樓梯、衛生間公共區域更換紅外感應及聲光控燈具169個,每年可節約用電量2萬度,減少電費支出近2萬元。2010年對計算機機房進行改造。將機房空調全部更換為變頻節能空調,對機房照明、綜合布線、ups電池均進行高標準更新改造。在上述改造項目中,均嚴格按照集中采購和招投標操作程序進行,共節約資金60余萬元。二是部分支行更換耗能設備、設施時注重經濟性。轄內多個支行在辦公樓維修改造中,將維修改造工程納入集中采購范疇,牢固樹立環保、經濟理念,更換空調設備時,把節能、節約作為主要指標,選擇性價比高、能耗低的產品,均購置了無氟變頻空調。
五、發現問題和不足
(一)專業考核標準方面
節能減排目標考核標準不完善。上級行節能減排工作主要目標只設定指標的降幅,未將能源消耗水平納入考核范疇,節能減排目標不夠全面。
(二)基礎性工作方面
1.節能減排崗位設置不夠規范。
主要表現在未設置節能減排或能源管理崗位,或未明確相關崗位職責及工作標準。
2.節能減排基礎性制度不夠健全。
主要表現在未建立能源消耗定額制度、單車油耗考核獎懲制度、能耗設備節能審查和提高能源利用效率制度。
3.節能減排獎懲機制不夠完善。
主要表現在未將節能減排工作納入對支行目標管理綜合考核范圍,未建立節能減排獎懲辦法。
4.節能減排監督指導力度不夠。
一是部分時段節能減排推進、指導不力,轄內各支行相關時段節能減排工作資料零散,甚至缺失。二是對轄內各支行節能減排工作的日常監督、檢查力度不夠,無法確保節能減排分項計量統計口徑準確、數據真實完整。
5.節能減排制度執行不到位。
一是個別制度執行不力。如2008年下發的《關于報送有關節能降耗報表的通知》,從轄內各支行提供的資料看并未得到落實。二是相關工作記錄缺失。通過座談及問卷調查,部分支行節能減排工作已開展,卻沒有相關記錄。三是中心支行機關及支行節能潛力分析還須加強,質量有待提高。
(三)績效性工作方面
1.個別指標未完成,影響節能減排總體效果。
轄內有的支行未完成人均能耗指標及單位建筑電耗節能指標。
2.未明確年度節能減排目標,不利于節能減排工作部署。
部分支行未結合實際,對“十一五”期間“節電20%、節水20%、人均節能和單位建筑節能20%”的總目標進行量化分解,年度節能目標不明確,不利于節能減排工作的安排部署,可能影響節能減排總目標的實現。
3.能源消耗水平偏高,節能減排管理效率不高。
以2010年為例,轄內各支行人均能耗、單位建筑能耗水平差別較大。以位居能耗高點的兩支行為例,人均電耗值高出平均值25個、8個百分點;人均水耗值高出平均值47個、66個百分點;單位建筑電耗值高出平均值79個、61個百分點;單位建筑水耗值高出平均值115個、155個百分點。
4.節能減排措施創新力度不夠,影響節能減排效果。
轄區未探索建立能源消耗定額制度或能源消耗定額標準體系,未明確合同能源管理的方式、程序,太陽能等新能源、雨水收集系統等新節水設備未得到推廣運用等。
5.設備、設施陳舊,長期運行能耗高且不經濟。
有的支行未進行辦公樓維修改造,部分高能耗設備、設施未進行更換,節能減排效果仍有較大改進空間。
六、審計意見和建議
針對審計發現,圍繞“能不能更好”這一主旨,從三個層面提出審計建議。
(一)地方機構
建議市政府節能辦結合轄區能耗實際,在確定節能減排各項指標下降百分比的同時,制定公共機構能源消耗定額或能源消耗標準,明確人均電耗、人均水耗、單位建筑電耗、單位建筑水耗以及公務用車油耗定額,為轄區公共機構提供節能減排橫向比較的量化依據。
(二)主管部門
1.建議上級行完善節能減排考核標準。
審計發現,按照上級行要求,僅對節能減排相關指標降幅進行考核,而不考慮具體能耗值,可能導致考核結果不合情也不合理。因此,建議上級行進一步完善節能減排考核指標,將節能減排降幅、能源消耗水平同時納入考核范疇,使考核標準更加全面、科學。
2.建議上級行適當安排節能改造專項資金。
技改資金不足是影響節能減排效果的瓶頸因素。雖然分行按照“綜合考慮、統籌安排”原則,每年核批專項預算指標,用于縣支行辦公房維修改造,但受資金限制,轄內仍有支行尚未進行辦公樓維修,部分支行樓內設備、設施尚未進行技術改造或淘汰更換。建議上級行進一步安排專項資金,使上述問題得到改觀。
(三)審計對象
建議被審計單位及有關部門采取有效措施,進一步提高節能減排工作水平。
1.認真整改,有效解決節能減排欠規范問題。
一是進一步加強組織制度建設。合理設置節能管理崗位,健全單車油耗考核制度、能耗設備節能審查等制度,加強設施檢測、設備維護和車輛管理統計分析工作,健全相關工作檔案資料。二是進一步加強節能減排隊伍建設。針對基層行后勤部門懂技術、會管理人才缺乏的現狀,建議加大節能知識培訓力度,提高相關人員的綜合素質。三是后勤部門要發揮職能作用,加大對縣支行的監督指導力度,使各支行節能基礎性工作以及創新工作都有明顯提升。
2.強化措施,進一步提高節能減排工作績效。
一是進一步加大宣傳引導,提高全員節能意識。通過教育、控制、考核等措施,強化員工節能意識、掌握節能技巧、培養節能習慣。二是找準新的突破點,繼續加強技術改造。要探索合同能源管理方式、程序,對中央空調用戶端進行設計、融資、改造和管理服務,實現中央空調用戶端溫度自動化控制,進一步提高節電效果。三是繼續強化節能管理措施。各支行應加強對用電、用水、車輛油耗的管理控制,重點在制度的有效執行、嚴格考核獎懲上下工夫,達到節能效果。
3.加強考核,促進節能減排工作向縱深開展。
建議將節能減排工作納入目標管理綜合考核范圍,做到獎懲結合,促進提高節能減排工作的重視度。
4.統籌安排,分批次解決節能改造項目。
要求有辦公樓改造計劃的支行,在設計修繕方案時,必須考慮節能改造,支行相關部門驗收時也要作為重點予以檢查把關。要積極探索合同能源管理方式,通過節能減排服務機構提供融資方式解決資金不足困境,消除節能改造的資金障礙,推動節能創新。
七、審計成效
審計收到四方面成效:一是崗位設置更加合理。市縣兩級行均增設節能管理崗位,配備專職節能管理員,專門負責能源管理工作。二是管理制度更加健全。統一制定了轄區能源管理方案、單車油耗考核等管理制度。三是內部管理水平進一步提升。如改革辦公電話管理方式,實行話費包月制,年節約話費10萬余元。通過加強內部管理,支行機關2012年度水、電、油消耗量較上年度下降了11.5、3.3、10.4個百分點,以管理促節能已見成效。四是節能意識更加增強。建立、實施節能減排季度量化考核辦法,考核與季度績效獎懲掛鉤。通過審計,轄區銀行內部管理更加嚴密,職工滿意度進一步提升,和諧機關建設得到加強。
八、案例啟示
【關鍵詞】電能計量;節能降耗
一、電能計量及計量方式
電能計量裝置是指電能表、電流互感器、電壓互感器及二次導線、電能計量柜(箱)的總稱。電能計量裝置是供電企業和電力客戶進行電能計量、結算的“秤桿子”。
我國目前高壓輸電的電壓等級分為500(330)、220和110kV。配置給大用戶的電壓等級為110、35、10kV,配置給廣大中小用戶(居民照明)的電壓為三相四線380、220V,獨戶居民照明用電為單相220V。供電局對各種用戶計量方式有三種:
高供高計:電能計量裝置(注)設置點的電壓與供電電壓一致且在10(6)kV及以上的計量方式;
高供低計:電能計量裝置設置點的電壓低于用戶供電電壓的計量方式;
低供低計:電能計量裝置設置點的電壓與用戶供電電壓一致的計量方式。
二、電能計量節能減耗的意義
電能是極寶貴的二次能源,節約用電是節約能源的重要內容。節約用電,就是要不斷提高電能利用的技術水平,不要白白浪費電能,讓每度電的電能都發揮出最大的作用。電能計量節能減耗的意義在于:
1、從國家高度來講,節約電能,也就是節約發電所需的一次能源,從而使全國的能源得到節約,可以減輕能源和交通運輸的緊張程度;節約電能同時也意味著相應地節省國家對發、供用電設備需要投入的基建投資。
2、從企業高度來講,節約電能,能夠減少不必要的電能損失,為企業減少電費支出,降低成本, 降低工業產品的生產成本,提高經濟效益,從而使有限的電力發揮更大的社會經濟效益,提高電能利用率, 有力促進企業的經濟發展。
三、現有電力節能方法
目前在電力市場上節能增效、節能減排的技術很多,但是歸納起來主要有如下幾個層面的方法。
1、設備層面的節能。就是選擇節能型的用電設備。最典型的就是各種節電器、節能燈、變頻器、節能高效電機、節能變壓器等等。這種節能方式是最直接的、最容易讓用戶接受。在選擇節能設備時,我們需要做決策的就是根據節能設備的投入產出比,也就是ROI的年限。舉個最簡單的例子,從白熾燈到節能燈,可能1年就可以回收成本。
2、供配電系統層面的節能。比如現在很多的客戶供配電的電纜特別長增加額外的損耗。還有供配電系統的諧波含量很大,諧波不僅僅危害到供配電系統的安全運行,比如電容器燒毀、繼電保護設備的誤動作等,而且增加大量的電能消耗,最簡單一個象,就是諧波很大的場合,真實功率因數值都是很低的。功率因數低,就需要變壓器的輸出電流要大,增加了供配電系統的損耗。
3、用電管理方面的節能。主要是我們通過一套完整的能源管理系統,幫助我們分析用能的合理性,并通過橫向或縱向的數據比較,發現供配電系統中是否存在浪費電能的情況,并針對具體的情況制定解決問題的辦法,達到節能的效果。
四、電能計量在節能減耗中的運用
1、電能計量是在可持續發展理念的指導下產生的一種新事物,它完全符合科學發展觀的政策,也對構建和諧社會做出了很大的貢獻。電能計量不僅能為電能供應者,同時也可以為電能使用者及時提供信息反饋、準確的計量,必然會對整個社會的節能減耗起到重要的作用。
2、電能計量為節能措施的實施提供數據依據。首先電能計量為用戶提供了精準的的用電數據,以供用戶參考家庭或企業一段時間的用電量,結合實際情況,總結用電量是否合理,如果存在用電浪費的現象,則采取措施,減少用電的支出。其次,現代的電能計量還可以對用電數字進行智能分析處理,從而發現電力系統中目前出現的電能損耗問題,同時還能夠發現系統中哪些設備是引發電能損耗的主要原因,這樣就能有針對性的對設備進行及時的更換,既能保證電力系統正常運作,同時又能起到節能減耗的作用。比如某企業通過對車間或者同樣辦公室用電量的比較(照明用電、空調用電),總結出工廠設備的使用情況,進而制定出相關措施,減少不必要的電能損耗或者浪費,降低企業產品的成本。
3、電力計量自動化系統。通過無線GPRS、CDMA網絡,將每個采集終端的電能數據信息傳送到計量自動系統主站,通過數據庫處理,實現耗能單元遠程抄表及綜合性的智能管理。它具有采集功能、統計功能、數據共享功能。采集功能:實時抄讀耗能單元的電流、電壓、功率因數、(無功、有功)電量等運行參數。 異常事件報警功能:實時監控變壓器運行情況,出現單相、過載等故障語音報警。 統計功能: 耗能單元的電量、電壓、電流、功率因數等運行數據的統計,實時顯示耗能單元及線路電力質量,及時監視和分析電網的運行狀況。最終系統可按照年、月、日統計各信號采集點及全廠各隊用電量并生成報表,形成負荷曲線,并生成報表。 數據共享: 主站系統能與電力公司的MIS、營配一體化、調度、電能汽車充電樁系統等聯網, 為其提供更完善的數據,實現抄表用電管理自動化。計量自動化還可以利用電能計量數據和計算機模擬軟件相結合,通過計算機模擬軟件及時而準確地對當前的電力系統狀態進行評估,及時發現能量損耗嚴重的地方。同時,我與發達的通信技術相結合,能夠將電力系統中設備信息及時的發送到指定的目的地,這必然會大大的節省時間,在有限的時間內更好的起到節能減耗的作用。
五、電能計量節能減耗運用的實現
(一)進一步完善電能計量系統
從計量裝置普查情況來看,一般企業耗能計量配備率較低。只有完善能源消耗計量系統,才能科學地分析全廠耗能設備情況,合理地下達耗能指標,節能管理才能做到有的放矢,這也是節能降耗的首要措施。電量計量方面應當采用電量計量遠傳技術。計量自動化系統專門針對數據采集要求高的配電變壓器監測而設計的電能量數據采集計量終端。安裝配電監測系統終端,經過現場調試和運行,確保其測量準確率。
(二)確保電能計量的準確性
1、采用復合變比電流互感器自動轉換計量裝置
對負荷電流長期運行在電能表額定負荷20%以下的線路,可安裝復合變比電流互感器自動轉換計量裝置,與復合變比電流互感器配套使用,通過在線檢測,確定線路運行電流的大小,經識別比較后,發出指令,命令計量裝置在大變比運行還是在小變比運行,以提高電能表的計量準確度。
2、開展計量裝置綜合誤差分析
把投運前電流、電壓互感器合成誤差、電壓互感器二次回路壓降誤差通過計算形成數據表。在每次的周期校驗時,都可以對照各項數據配合電能表進行調整,使計量綜合誤差達到最小。同時,按規程規定做好電能表、電流互感器、電壓互感器進行周期檢驗和輪換工作。
3、對互感器誤差進行調整
我們知道,電能計量綜合誤差的大小主要決定于電能表本身的誤差和互感器的合成誤差。因此可根據現場的具體情況,對運行中的電流互感器、電壓互感器進行誤差補償,使其誤差盡可能地減小,甚至小到可以忽略;另外,還可通過調整某一相或兩相電流、電壓互感器的比差和角差來減小互感器的合成誤差。
4、經常檢測電流互感器倍率和計量回路
有些竊電戶為了少交電費,往往私自將原裝的電流互感器更換為較 大倍率的電流互感器,甚至仍裝上原來電流互感器的銘牌。在檢查時,應注意電流互感器的實際倍率是否與銘牌相一致。檢查電流互感器的一次回路或二次回路是否短接、二次回路是否偽接或開路、二次端子的極性或換相是否錯接等。對電壓互感器,應檢查其接線的正確與否,防止虛接、偽接與二次回路的開斷以及換相錯接等。
5、完善計量裝置
選擇專業大廠生產的高精度、穩定性好的多功能電能表。由于電子技術的發展,現在多功能電子表已日趨完善,其誤差較為穩定,且基本呈線性。一只多功能電子表可同時兼有正、反向有功,正、反向無功四種電能計量和脈沖輸出、失壓記錄、追補電量等輔助功能,且過載能力強、功耗小。對Ⅰ、Ⅱ類用戶應采用全電子式電能表。專業大廠生產的多功能電能表在元器件材料、設計技術水平、質量檢驗均有較高要求,是實際使用的首選。
六、結束語
通過對電能計量節能減耗的研究,我們應當充分地認識到節能是關系到全人類生存的大事,關系到可持續發展戰略的實施,每個公民和企業都要有節能意識,要做到時時要節能,事事要節能。我們應該認識到電量計能在節能方面發揮的重要作用,借助高新技術,做好用電管理,同時為國家節能減耗做出貢獻。
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經濟發展快帶來的必然是能源消耗過大的問題,在我國,絕大部分的發電廠依舊采用的是火力發電,并且消耗的能源是不可再生能源,因此,在發展過程中盲目的消耗能源加快了能源損耗的程度,日益增長的產業發展速度與逐漸減少的可用資源形成了發展道路上的主要矛盾,如何提高能源利用率,如何增強節能減排意識,如何創新發電廠在生產中的能源消耗問題都是如今亟待解決的問題。
一、 火力發電廠能源損耗嚴重的原因
1、 能源利用率低,技術方面不到位
對于火力發電廠來說,能源的損耗主要集中在發電和供電過程中,并且就節能技術來說,我國的節能技術還處在初級階段,與國外的節能技術產業相比還相差很大一段差距,因此,在提高能源利用率上還存在一定的問題。資源并非取之不盡用之不竭,所以這就要求我們在保證產業發展,經濟提高的同時也要關注能源的利用問題,將有限的資源發揮出最大的作用,一方面可以提高能源利用率增加企業效益,能一方面也順應了國家節能減排,走可持續道路的發展路線。
2、 使用者和生產者節能意識薄弱
在傳統的思想中,人們始終都認為我國依舊是地大物博,認為自然資源取之不盡用之不竭,這種錯誤的意識就導致發電廠的工作的再工作中沒有意識到能源損耗大的問題,同時在機械選擇上大多只注重發電的功能性,很少去考慮能耗的問題。同時作為電力的使用者,社會大眾也很少去意識到是否該節約用電等問題,因此,節能意識的缺乏在很大程度上浪費了能源,加快了能源損耗的程度。
3、 發電廠的管理不到位以及民眾用電不合理
在火力發電廠中,沒有明確的節能規定及措施,所以對于節能工作來講長期處于空缺狀態,因此,沒有周詳的節能計劃必然在節能工作實施上存在很多的問題,不僅不利于節能工作的開展還不利于企業的效益增長。出來發電廠的管理問題,社會大眾在使用電能方面也存在著諸多問題,火力發電廠的用電包括很多方面,除了能夠使用電器,還可以用于供暖、供水等日常生活中。而在這些方面電力損耗依舊很嚴重,同時由于電器疏于對電力的管理,還存在著很多濫用電力的情況,這些不良的行為不僅給電力企業帶來很大的損失,同時對民眾的安全也帶來隱患。
二、 火力發電廠的節能減耗措施
1、 提高電力管理能力,建立節能體系
在火力發電廠的管理方面應該建立健全的電力監管系統以及節能減耗的保障體系,在日常工作中嚴格按照規章制度來進行,健全的體系不僅可以提高企業的管理水平同時也可以提高公司的經濟效益,特別是對于火力發電廠來說,發電廠的經濟效益直接影響到發電量的多少,所以,在發電過程中以經濟效益做參考,同時在用電監管上也要建立合理的評估體系,以保證電力的合理配置,已達到減少用電損耗的發生。只有提高電力管理的能力,才能給企業的節能工作提供一定的依據,健全的節能體系才能保證節能工作的順利開展和實施。
2、 積極進行技術創新,加強節能技術的運用
目前我國針對有火力發電廠的節能技術運用還處在基礎階段,節能技術相對落后,因此,在節能技術上我們還要投放更多的精力。比如在日常使用照明設施是盡可能的選擇帶節能功能的照明設施,同時在電器的使用過程中可以指定合理的用電計劃,合理的用電計劃才能保證能源的利用效率。除了在這些單一的功能系統上實行節能技術外,我們還要積極的創新發電設施的技術,針對發電廠整體實施節能技術的應用才能保證能源的消耗達到最低。只有加強節能技術創新才能適應新時代對于產能產業發展的需求,才能適應節能減耗意識的大流,企業只有完成其節能減耗的工作才能促進其長遠發展的目標。
3、 加強節能意識的培養
在火力發電廠中,要加強員工節能意識思維培養,同時強化員工對節能重要性的了解,這樣就可以促使員工在日常工作中更加注重節約電力,同時對于企業來說也可以進行有效的獎懲條例,以此來加強企業內部員工的節能意識的培養。隨著新時期企業精細化的管理,節約電力的工作也顯得尤為重要,只有員工的節能意識增強了,才能促進企業各項節能工作的開展,同時提高企業的經濟效益。在人們傳統的思想中,節能的思想并沒有被太多人接受,但是經濟大發展,人們的思想也隨之發生了變化,在這個大環境中,人們對于節能越來越關注,只有培養的產能產業員工的節能意識,才能保證企業完成節能技術要求。
4 對于免除調節操作的機器采取相應的措施
選擇合適的定子可以有效地降低機器作業時消耗的能量,有選擇地根據電器的重量和工作特點選擇合適的連接裝置,不僅能更好地提高工作效率,也可以大幅度地降低能源消耗,例如:對于質量較輕的機器,使用的是γ-裝置進行連接,定子裝置采用自動切換系統;重載電器連接采用接線;輕載輕裝電器則采用γ接線,在安裝輕載電器時,如果是空載或者低負載,電動機端電壓就要相應地降低,要想做好這些節電技術,需要添加一些輔助回路,這樣做的弊端就是使輔機更容易出現一些故障[3]。因此,要結合設備的運行情況合理地謹慎選擇,前提是必須要保證機組的安全運行。
5 加強電力監管,促進節能技術運用
由于我國的節能減耗技術還處于初級階段,因此,對于火力發電企業來說節能工作長期處于空缺狀態,電廠對于用電制度上沒有進行明確規劃,因此,電力在制造和使用過程中大量的被應用卻沒有引起重視,因此為了避免這類情況的繼續發生就應該加強對電力的監管,對用電的各個環節進行明確的規定并定期作出檢查,對不規范的用電習慣進行處理,只有明確了節能工作的標準與目的,節能工作才能夠有序的落實到位,同時也更有利于節能技術在工作中的運用。
結語:隨著我國經濟建設的飛快發展,能源消耗問題也是我們目前面臨的巨大問題,因此,我們只有建立健全的節能減耗的規定,增強人們的節能意識才能從根本上減少對能源的損耗,同時保證經濟的發展。對于火力發電廠來說,節能的能力將是評估其經濟效益的重要標準,火力發電廠要在保證提供更多電力的同時降低自身的能源消耗,節能減耗不僅對企業自身的經濟利益提高有所貢獻,在對國家的可持續發展道路上也作出了貢獻,因此,火力發電廠在制造更多電力的同時也要開發新的技術與方案,為火力發電的節能技術提供更好的保障和依據。
參考文獻
[1] 陳強,周曉慶,陳建鋒.火力發電廠電氣節能降耗的問題與技術措施[J].硅谷,2013,15(02):128-129.
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[3] 修晶瑩.火力發電廠電氣節能降耗的問題與技術措施分析[J].中國新通信,2014,08(01):18.
[4] 張偉.電氣設備狀態檢修及其精細化管理探討[J].中國高新技術企業,2015(1).
關鍵詞:水泥;制品;企業;節能;措施;統計
引言
在經濟迅猛發展的今天,世界能源危機迫在眉睫,能源短缺和環境污染已成為制約我國經濟發展的突出瓶頸,環境污染已危及到人類的生命健康,節能減排是貫徹科學發展和構建和諧社會的必然要求,是企業走新型工業化道路的必然趨勢。而水泥工業作為國民經濟的重要產業,是典型的能源和資源依賴型工業,在生產過程中需消耗大量能源,如:水、電、煤、油等,資源方面如生產水泥的主要原料石灰石,而煤、油都是不可再生的資源。根據中科院一項調查顯示,我國是全世界自然資源浪費最嚴重的國家之一,占全國能源使用量一半多的是工業生產,而水泥企業萬元產值能耗超過其他各類工業平均值一倍多,節能降耗可謂迫在眉睫,并且潛力也非常大,大有作為的空間。同時水泥工業也是我國消納固體廢棄物量最多、為保護環境做出重要貢獻的產業。從節能方面看,減少能源、原材料的消耗,將最大限度地降低企業的生產經營成本,提高企業的競爭力,從減排方面看,積極開展污染治理,實現達標排放,可以促進企業生產技術條件和管理水平的提高,切實增強企業發展后勁,助推“兩型社會”建設。
1 水泥管能耗測定統計
“定額”中規定.水泥制品平均單位能耗.按品種分為平均單位綜合電耗和平均單位煤耗兩部分。為確保統計數據科學準確.事先我們分別給各生產車間安裝了電度分表.盡量作到按品種計量統計。互不干擾:對于煤耗統計。我們采用“LFX型分流旋翼式蒸汽流量計”.對鍋爐供汽總管供汽量進行測量.然后再分別對車間養護蒸汽耗用量進行測量。結果顯示兩組數據相差很大.我公司為架空管道,損耗約30%.所以在車間產品耗汽量統計中都增加了30%作為產品的實際耗汽量.然后再按公司現用煤每千克可產生的蒸汽量及”定額”中給出的低位發熱量煤換算成標準煤的換算關系.求出平均單位煤耗。平均單位電耗的測量統計結果分別見表l。
2 統計測量數據討論
由表1測量數據可看出,目前水泥管制品生產的電耗和煤耗均低于原“定額”規定的數值,說明原“定額”雖然為我國水泥制品行業的節能降耗工作起到了很大的推動和指導作用,但隨著水泥制品生產技術的發展,原“定額”已遠不能適應現有生產實際.因此十分有必要制定新的標準,以指導水泥制品行業加入到節能減排的全民行動中去。
2.1 電耗降低的原因
(1)“定額”起草于1988年以前,當時減水劑還未大量應用于生產。摻合材料也未正式用于生產。因此混凝土流動性較差,如成型Φ1000*4鋼砼管,當時就需要30min以上.而現在僅不到20min。因此耗電量最大的成型工序用電量平均約減少一半。
(2)八十年代所采用的電機都是耗電量大的J02系列電機.而今全部由新式節能型Y系列電機替代.這一項就可降低電耗20%以上。因此離心成型排水管用電量也大為減少:而采用立式振動成型工藝耗電量就更少了。
2.2 煤耗降低的原因
(1)“定額”制定的時代我國水泥質量不高.特別是早期強度低.所以產品蒸汽養護時間長。往往需要8~10小時.而現在由于水泥標準同國際接軌.水泥質量提高.特別是早期強度提高,鋼筋混凝土排水管養護一般不超過6h.頂進施工管為8h。若采用快硬水泥3h就可達到出坑強度.而排水管的養護時問也由原來的10h減少為5h.因此節省了大量蒸汽。
(2)高效早強減水劑的使用,進一步為縮短養護時間提供了技術支持,降低了煤耗。
3 水泥制品企業節能措施
3.1 減少石灰石的用量
一般石灰石在硅酸鹽水泥原料中的配比占80%~85%,在水泥中約占70%左右,所以生產水泥需要的石灰石用量是很大的,工藝過程中排放的CO2也最多。2008 年我國水泥的原生態礦產資源及混合材的消耗量共計約20 億噸,大約使用了14 億噸石灰石,因為我國使用廢棄物作為石灰質原料的替代率很小,但在水泥粉磨時混合材的摻入量較多,所以應該盡可能多的使用混合材。即使用礦渣、鋼渣、粉煤灰等廢渣代替相當一部分熟料,從而減少石灰石的用量,減少CO2的排放。
3.2 采用先進的煅燒工藝
水泥熟料煅燒是水泥工業的核心工藝,由生料煅燒成熟料需要大量的熱量消耗大量的燃料(煤或石油),水泥粉磨需要大量的電能。煤炭或油中的固定碳的含量與CO2的排放量有很大的關系,在完全燃燒的情況下,煤或油品質越好固定碳含量越多排放的CO2越
多,如果水泥熟料煅燒效率不好、熟料煅燒的熱耗也越大則排放的的CO2也越多。所以采用先進的煅燒工藝,提高熟料燒成的熱效率,是降低水泥生產過程中碳排放量的重要途徑。另外還可以采取高效低阻的預熱預分解系統,強化煅燒的兩支承短回旋窯、新型大推力的煤粉燃燒器、進行時穩流筒式冷卻劑、高性能耐火材料等。
3.3 余熱利用
隨著水泥熟料煅燒技術的發展,發達國家水泥工業節能技術水平發展很快,低溫余熱在水泥生產過程中被回收利用,水泥熟料熱能利用率已有較大的提高。但我國由于節能技術、裝備水平的限制和節能意識不強影響,在窯爐工業企業中仍有大量的中、低溫廢氣余熱資源未被充分利用,能源浪費現象仍然十分突出。利用新型干法水泥熟料生產企業中由窯頭熟料冷卻機和窯尾預熱器排出的350℃左右廢氣,其熱能大約為水泥熟料燒成系統熱耗量的35%,低溫余熱發電技術的應用,可將排放到大氣中占熟料燒成系統熱耗35%的廢氣余熱進行回收,使水泥企業能源利用率提高到95%以上。經濟效益十分可觀。
4 結 語
一直以來被認為是高耗能、高污染的水泥制品企業,隨著高效除塵技術的發展與應用,隨著循環經濟的不斷開發與應用,隨著科學技術的不斷創新與發展,隨著企業管理水平的不斷提高,不僅可以消除污染,同時還可以吸收處理城市垃圾和各種工業廢渣,變廢為寶,綜合利用。我們相信,綠色環保、清潔生產、節能減排的新型水泥制品企業必將越來越受大家的關注。
參考文獻
[1] 水泥單位產品能源消耗限額簡介[D].水泥論壇網.