引論:我們?yōu)槟砹?3篇水電節(jié)能措施范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
(1) 通過(guò)對(duì)材料的選擇,提高外墻保溫能力以減少熱損失。第一,增加外墻厚度,
使傳熱過(guò)程延緩,達(dá)到保溫目的。第二,選用孔隙率高、重量輕的材料做外墻。
(2) 防止外墻中出現(xiàn)凝結(jié)水。為了避免采暖建筑熱損失,冬季通常是門窗緊閉,但
生活用水及人的呼吸使室內(nèi)濕度增高,形成高溫高濕的室內(nèi)環(huán)境。溫度越高,空氣中含的水蒸氣越多。當(dāng)室內(nèi)熱空氣傳至外墻時(shí),墻體內(nèi)的溫度較低,蒸汽在墻內(nèi)形成凝結(jié)水,水的導(dǎo)熱系數(shù)較大,因此就使外墻的保溫能力明顯降低。為了避免這種情況產(chǎn)生,在靠室內(nèi)設(shè)置隔蒸汽層,阻止水蒸氣進(jìn)入墻體。內(nèi)墻采用防水乳膠漆。
(3) 防止外墻出現(xiàn)空氣滲透墻體材料一般都不夠密實(shí),有很多微笑的孔洞。墻體上
設(shè)置的門窗等構(gòu)件,因安裝不嚴(yán)密或材料收縮等,會(huì)產(chǎn)生一些貫通性縫隙。由于這些孔洞和縫隙的存在,冬季室外風(fēng)的壓力使冷空氣從迎風(fēng)面墻體滲到室內(nèi),而室內(nèi)外有溫差,室內(nèi)熱空氣從內(nèi)墻滲透到室外,所以風(fēng)壓及熱壓使外墻出現(xiàn)了空氣滲透。為了防止外墻出現(xiàn)空氣滲透,采取以下所示;a :選用密實(shí)度大的墻體材料,b :施工時(shí)保證砌體飽滿度。c :戶門采用密實(shí)性較好的專用門。d :采用雙框雙玻窗,既滿足保溫要求,又滿足了隔聲。
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)項(xiàng)目簡(jiǎn)表
節(jié)能節(jié)水措施
本項(xiàng)目消耗的能源主要是電源,擬采用以下節(jié)能措施,以達(dá)到最大限度節(jié)約能源的目的。項(xiàng)目在設(shè)計(jì)和建設(shè)中,根據(jù)建筑節(jié)能法規(guī)。采用節(jié)能型新技術(shù)、新材料,在保證質(zhì)量和使用功能的前提下,充分考慮有利于建筑物采光、采熱的因素,節(jié)約能源,避免浪費(fèi)。
1)、室內(nèi)外照明以節(jié)約型燈具為主,部分場(chǎng)所采用聲控裝置,以節(jié)約電能。 2)、所選電梯、風(fēng)機(jī)、水泵等用電設(shè)備均為國(guó)家規(guī)定的節(jié)能型設(shè)備。 3)、定期對(duì)各類設(shè)備、管道等進(jìn)行檢修。通過(guò)各種經(jīng)濟(jì)和行政管理措施的實(shí)行,不斷的增加人員節(jié)水意識(shí)。推廣節(jié)水型設(shè)備。包括:節(jié)水型便器沖洗設(shè)備、節(jié)水型水龍頭、節(jié)水型淋浴設(shè)施和其它節(jié)水型設(shè)備。采用必要措施,減少剩余水壓。提高管材、附件和施工質(zhì)量,杜絕控制跑、冒、漏現(xiàn)象,減少浪費(fèi)。
總之,采用以上節(jié)水措施,其節(jié)水效果將是顯著的。“堅(jiān)持開發(fā)節(jié)約并舉,把節(jié)約放在首位”,不僅能去的顯著的經(jīng)濟(jì)效益,能在一定程度上緩解城市用水供需矛盾,解決高峰期缺水問(wèn)題,還能減少污水排放量,保護(hù)環(huán)境,取得較好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
能耗分析 1耗電量 1)、照明電力消耗
篇2
一、電站在運(yùn)行中可能出現(xiàn)的問(wèn)題
在水電站的運(yùn)行中,通常可能會(huì)遇到的造成出現(xiàn)水耗以及電耗比較大的狀況主要有:
(1)機(jī)組額定負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間比較低,并且開停機(jī)比較頻繁,導(dǎo)致機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間都是處在低負(fù)荷區(qū),降低效率,增大耗水率;
(2)機(jī)組開機(jī)空載帶廠用電運(yùn)行導(dǎo)致大量水量損失,對(duì)電站的發(fā)電效益有效的降低了。
(3)機(jī)組在空載運(yùn)行時(shí)也使主變壓器處在空載運(yùn)行狀態(tài),這樣就導(dǎo)致空載損耗電量增大。
(4)主電壓器和配套的冷卻器運(yùn)行方式不當(dāng)造成耗水量增加。
(5)在運(yùn)行中由于設(shè)備的缺陷導(dǎo)致的水耗,例如主軸密封缺陷以及閘門止水缺陷和導(dǎo)葉間隙漏水等導(dǎo)致的水量損失。
二、水電站中節(jié)能降耗的措施
(一)降低單位電量的水耗率
水電站節(jié)能降耗的重要措施首先為降低單位電量的水耗率。單位電量的水耗率實(shí)際上指的就是水電站發(fā)單位電量所需消耗的用水量,提高單位電量的水耗率就可以使同樣多的水發(fā)更多的電,具體的推導(dǎo)過(guò)程可以從下面公式看出。
水輪發(fā)電機(jī)組的出力公式:
N = 9.81ηQH
下式中N代表發(fā)電機(jī)組的出力,Q代表水流量,H代表水頭高度。 或 從上述公式可以看出,在發(fā)電站的運(yùn)行過(guò)程中,通過(guò)提高發(fā)電機(jī)組的水頭高度可以有效的降低單位電量的水耗率,從而提高水電站的發(fā)電量,耗用較少的水量來(lái)發(fā)相對(duì)較多的電量。
(1)提高運(yùn)行水位
河流枯水期,上游來(lái)水量往往小于機(jī)組滿負(fù)荷工作所需的水流量,因此,在這一時(shí)期,要提高電站的發(fā)電量,應(yīng)主要通過(guò)提高上游的蓄水位,從而使水位抬高,降低單位電量的耗水量。在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中,首先要將機(jī)組的出力提高,還應(yīng)盡量保持發(fā)電機(jī)組的入庫(kù)流量大致等于出庫(kù)流量,只有這樣,才可以保證水位的高度,使發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行的過(guò)程中上游水位可以保持在最高位置。
河流豐水期時(shí),上游的來(lái)水量會(huì)比機(jī)組滿負(fù)荷工作時(shí)所需的水量大,要通過(guò)開閘泄洪來(lái)降低入庫(kù)流量,從而降低下游機(jī)組的尾水水位。另外,在開閘泄洪的時(shí)候還應(yīng)注意要盡量通過(guò)操作遠(yuǎn)離廠房的泄水閘門來(lái)削減入庫(kù)流量,以避免造成泄洪水流與發(fā)電水流混合,使尾水的頂托減少,下游水位減低過(guò)多。
(2)減少流量和水頭的損失
在河流豐水期時(shí),雖然河流的水量很大,但是往往水流水速較快,挾帶了大量的雜質(zhì),此時(shí)如果發(fā)電機(jī)組處于全開狀態(tài),經(jīng)常會(huì)因?yàn)殡s質(zhì)過(guò)多而堵塞了發(fā)電機(jī)前池的進(jìn)水口,這樣勢(shì)必會(huì)使發(fā)電機(jī)組的進(jìn)水流量與水頭產(chǎn)生非常大的損失,甚至有時(shí)還會(huì)造成機(jī)組無(wú)法滿負(fù)荷工作,給機(jī)組的處理造成不利影響。另外,進(jìn)水口如果堵塞比較嚴(yán)重,還會(huì)造成發(fā)電機(jī)組的進(jìn)水口水力不平衡,進(jìn)而造成發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生異常振動(dòng),對(duì)發(fā)電機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成極大的威脅。從以上分析可以看出,機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)盡量降低水頭和水量的損失,從而使發(fā)電效益得到提高。
提高機(jī)組的發(fā)電效益,可以從以下幾個(gè)方面采取措施,首先,應(yīng)采取一定的措施來(lái)保證發(fā)電水量,使泄水閘門在枯水期全部關(guān)閉,豐水期由于閘門啟閉頻繁,應(yīng)提前做好檢查和準(zhǔn)備工作。另外電站的工作人員還應(yīng)及時(shí)對(duì)閘門的運(yùn)行情況做好檢修工作,泄水閘門在全部關(guān)閉時(shí)會(huì)由于雜物在閘門底部卡阻而導(dǎo)致閘門漏水,有時(shí)閘門兩邊的受力輪也會(huì)由于底部雜物的卡阻而導(dǎo)致閘門無(wú)法關(guān)到指定的位置而造成閘門漏水。此外,工作人員還應(yīng)做好閘門止水橡膠的檢查工作,止水橡膠的損壞與否也在一定程度上影響到發(fā)電水量的大小。
(3)使機(jī)組運(yùn)行在最優(yōu)工況及高效率區(qū)
水電站的水輪發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率與機(jī)組的運(yùn)行方式及運(yùn)行工況有著直接的關(guān)系,因此,可以根據(jù)上述水輪發(fā)電機(jī)組的出力公式判斷,在流量和水位確定的情況下,提高η值可以有效的提高發(fā)電機(jī)組的出力,從而增加發(fā)電量。另外水電站的工作人員還應(yīng)根據(jù)機(jī)組制造廠家給出的水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行曲線和效率曲線來(lái)確定發(fā)電機(jī)組高效運(yùn)行的水頭和負(fù)荷區(qū)間,確保水輪發(fā)電機(jī)組可以在最優(yōu)工況及高效率區(qū)運(yùn)行,從而提高水輪發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量。
(二)降低能量損耗
根據(jù)輸電線的電能消耗公式可以得出,減低輸電線的電流可以有效的減少輸電線的電能損耗。改變輸電線電流的重要方式之一就是改變發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)或發(fā)電機(jī)額無(wú)功功率,這種方式可以在保證輸出有功功率不變的情況下,使發(fā)電機(jī)的輸出電流減低。從《同步發(fā)電機(jī)的U形曲線》可以看出,提高功率因數(shù)可以使無(wú)功功率得到降低,從而提高輸電線的輸送效率,降低電能損耗。采取這一措施具有以下兩方面的優(yōu)點(diǎn),第一,減小定子的輸出電流可以使定子及主變的溫度得到降低,保證機(jī)組的安全運(yùn)行;第二,電流減低還可以使發(fā)電、供電、送電過(guò)程中的電能損耗得到有效的降低,從而提高電能的輸送效率。
(三)降低非正常能量的損失
降低非正常的能量損失也是水電站節(jié)能降耗的重要措施之一,為此應(yīng)該從以下幾個(gè)方面采取措施。第一,努力加強(qiáng)梯級(jí)電站間的聯(lián)絡(luò),提高水電站工作人員的專業(yè)技術(shù)水平和管理水平,并收集系統(tǒng)的水情信息,建立水情數(shù)據(jù)庫(kù),做到有效及時(shí)的掌握上游的來(lái)水量;第二,要加強(qiáng)設(shè)備的管理和檢修工作,保證設(shè)備可以穩(wěn)定良好的運(yùn)行,努力避免設(shè)備在豐水期出現(xiàn)減負(fù)荷或停機(jī)棄水的消缺現(xiàn)象。
(四)節(jié)約廠用電措施
廠用電量經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)倒供電量大的問(wèn)題,而且廠用電量比較高。因此,要做到節(jié)能降耗要從以下幾個(gè)方面采取相應(yīng)的措施。
(1)盡量減少停機(jī)時(shí)間
由于河流存在豐水期和枯水期,因此全年內(nèi)河流流域內(nèi)來(lái)水量不均勻,這樣造成機(jī)組的開停機(jī)較為頻繁,因此對(duì)機(jī)組的利用時(shí)間造成一定的削減,影響機(jī)組的全年發(fā)電量。例如,豐水期,尾水水位過(guò)高導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組無(wú)法正常工作而不能發(fā)電,而在枯水期,上游水量較小,發(fā)電機(jī)的開機(jī)時(shí)間較短,倒供電量相對(duì)較高。為此,工作人員應(yīng)該在設(shè)計(jì)的操作中不斷的積累經(jīng)驗(yàn),對(duì)機(jī)組的運(yùn)行情況有一個(gè)全面的把握和認(rèn)識(shí),減少機(jī)組的停機(jī)時(shí)間,提高機(jī)組的利用率。
(2)做好設(shè)備的檢查和維修工作
水電站設(shè)備缺陷在一定程度上也大大提高了電廠的耗電量,因此做好設(shè)備的檢查和維修工作,也是水電站節(jié)能降耗的重要措施。設(shè)備中存在的耗能較大的缺陷主要包括以下幾種,第一,主軸密封、受油器竄油以及伸縮節(jié)漏水等;第二,氣體管漏氣,使得機(jī)組停機(jī)消缺或限負(fù)荷;第三,單位時(shí)間內(nèi)設(shè)備的抽水、打氣以及抽油的次數(shù)增多,這樣造成用電量大幅增加,從而導(dǎo)致廠用電量上升。上述設(shè)備缺陷必須從源頭上解決,通過(guò)專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)設(shè)備的缺陷進(jìn)行全面徹底的整改,另外,電站的工作人員還應(yīng)及時(shí)做好機(jī)組相關(guān)設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)工作,努力提高水電站發(fā)電機(jī)組設(shè)備的使用壽命。
(3)改變?cè)O(shè)備的運(yùn)行方式
根據(jù)發(fā)電機(jī)組中各設(shè)備的功能及各自的運(yùn)行方式,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行方式進(jìn)行適當(dāng)合理的改變,努力達(dá)到節(jié)約廠用電的目的。例如,發(fā)電機(jī)中冷卻風(fēng)機(jī)的主要作用是降低發(fā)電機(jī)中定子和轉(zhuǎn)子的溫度,在設(shè)備正常運(yùn)行的情況下,夏天與冬天定、轉(zhuǎn)子的溫度會(huì)相差到幾十?dāng)z氏度,設(shè)計(jì)人員可以從這一方面著手,根據(jù)機(jī)組所允許的最大溫升來(lái)配置合適的冷卻風(fēng)機(jī)。
結(jié)語(yǔ)
隨著電力行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇,水電行業(yè)要想在競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì),必須采取有效的措施。對(duì)于水電站的運(yùn)行管理來(lái)說(shuō),通過(guò)節(jié)水發(fā)電與控制能耗來(lái)降低成本,提高利潤(rùn)空間已成為必然趨勢(shì),水電站只有采取有效措施,降低發(fā)電水耗與廠用電,深入挖掘節(jié)能空間,才能占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位,獲取更大的效益。
參考文獻(xiàn)
篇3
水工建筑物主要從樞紐總體布置、結(jié)構(gòu)型式、設(shè)計(jì)斷面及設(shè)計(jì)高程等方面進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì),建筑物節(jié)能主要措施主要有:(1)通過(guò)地形地質(zhì)條件、水流及通航條件、工程運(yùn)行安全性及工程投資等方面進(jìn)行壩線和樞紐布置方案的比較,選定最優(yōu)布置方案及建筑物結(jié)構(gòu)型式、設(shè)計(jì)斷面及設(shè)計(jì)高程,以達(dá)到減少工程量及機(jī)械設(shè)備損耗、節(jié)省投資等節(jié)能降耗作用。(2)在細(xì)化設(shè)備尺寸的基礎(chǔ)上合理減小廠房面積,最終減少?gòu)S房供熱或供冷氣的供電面積,減少能源消耗。(3)優(yōu)化設(shè)計(jì)廠房進(jìn)、出口段結(jié)構(gòu)型式及布置,改善進(jìn)出口水流流態(tài),減少水頭損失,充分利用水能。(4)在總平面布置中,電站廠房主受風(fēng)方向應(yīng)考慮盡量避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向;建筑朝向盡量選擇本地區(qū)最佳朝向或接近最佳朝向,以充分利用自然通風(fēng)。(5)電站廠房結(jié)構(gòu)布置上要充分考慮利用自然光和自然通風(fēng)條件,減少電能消耗。采用下游擋水墻與副廠房的分離布置,形成4~5m寬的采光通風(fēng)天井,使得副廠房運(yùn)行條件極大改善,采光通風(fēng)如同地面廠房舒適,減少照明及空調(diào)使用頻率。(6)發(fā)展節(jié)能型墻體和屋面,重點(diǎn)推廣外保溫墻體,采用合理的窗墻比及建筑體型。大力推廣節(jié)能型門窗、門窗密封條及熱反射保溫隔熱窗簾等。提高建筑物保溫、隔熱和氣密性能。主、副廠房外墻采用240厚的燒結(jié)空心磚,屋頂采用保溫隔熱屋面板,外窗采用塑鋼系列中空玻璃。
2 機(jī)械設(shè)備的節(jié)能技術(shù)與措施
2.1 水輪發(fā)電機(jī)組節(jié)能措施
在機(jī)型選擇方面,該水頭段的燈泡貫流式機(jī)組比傳統(tǒng)的立軸轉(zhuǎn)槳式機(jī)組有以下顯著的優(yōu)點(diǎn):效率高、單位過(guò)流量大、運(yùn)行穩(wěn)定和空化性能好,低水頭段應(yīng)用范圍大、轉(zhuǎn)輪直徑和機(jī)組尺寸小、機(jī)電投資少,有利于增加電能和減少土建工程量,是開發(fā)低水頭水電資源的最理想的機(jī)型。因此推薦選用燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組可提高水能的利用率。
根據(jù)動(dòng)能規(guī)劃論證和電力系統(tǒng)的要求,從水輪機(jī)性能、投資和發(fā)電收益等方面進(jìn)行比較論證后,選定5×30MW裝機(jī)容量及臺(tái)數(shù)方案,有利于機(jī)組在高效率區(qū)運(yùn)行,且節(jié)省電站土建投資。
隨著發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)通風(fēng)冷卻技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,燈泡發(fā)電機(jī)已普遍采用具有空氣冷卻器的密閉循環(huán)強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻方式,軸流風(fēng)機(jī)、空氣冷卻裝置、冷卻水泵及熱交換裝置可很好地將循環(huán)空氣的熱量導(dǎo)出,有效提高發(fā)電機(jī)效率,且減少了發(fā)電機(jī)本身和廠用電能損耗,綜合分析初估本電站發(fā)電機(jī)效率不低于97.5%。
2.2 水力機(jī)械附屬及輔助設(shè)備節(jié)能措施
(1)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)備。選用WST-150-6.3雙調(diào)節(jié)微機(jī)液壓型調(diào)速器,額定工作油壓為6.3MPa,選用油壓裝置容量為10m3。提高油、氣系統(tǒng)的氣密性,減少調(diào)速系統(tǒng)油壓裝置油泵的運(yùn)行時(shí)間,進(jìn)而減少?gòu)S用電耗能。
(2)水力機(jī)械輔助設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)。積極采用先進(jìn)技術(shù)和材料,采用能耗低、效率高(能效指標(biāo)高)、噪音小的電動(dòng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)等電動(dòng)和液壓機(jī)械產(chǎn)品,提高能源利用效率;根據(jù)自然條件,合理布置廠房C電設(shè)備,優(yōu)化管線走向和布置設(shè)計(jì)方案,堅(jiān)持節(jié)約用材、用地的原則,力求管線短、阻力損失最小,使其達(dá)到最低能耗;對(duì)電站低壓空氣壓縮機(jī)成套設(shè)備,積極采用機(jī)械、電子和信息技術(shù)相結(jié)合的機(jī)電一體化技術(shù)裝備。
2.3 電氣設(shè)備節(jié)能措施
(1)廠用電動(dòng)機(jī)。優(yōu)先選用高效、節(jié)能、銅繞組、三相交流鼠籠式異步電機(jī),且使其與負(fù)荷形成最佳匹配,避免“大馬拉小車”現(xiàn)象。(2)照明系統(tǒng)。考慮到本電站“無(wú)人值班(少人值守)”的特點(diǎn),盡可能選用效率高、光學(xué)性能好、壽命較長(zhǎng)的光源和燈具,如熒光燈、高壓氣體放電燈等,保證照明功率密度設(shè)計(jì)在限定值內(nèi)。照明控制器則根據(jù)具體場(chǎng)所的需求采用多種型式,如聲控、時(shí)控、集控及分組手控等,以盡量節(jié)省能源消耗。在照明設(shè)計(jì)中盡量采用光效高的燈具,主廠房采用金屬鹵化物投光燈;戶外升壓站照明采用發(fā)光效率高、節(jié)能顯著、照射范圍大的泛光燈;廠房?jī)?nèi)中控室工作照明燈具采用節(jié)能型嵌入式柵格熒光燈,其他生產(chǎn)性房間采用節(jié)能型普通熒光燈,均采用節(jié)能型光源,在滿足全站照明要求的條件下保證各處照明功率密度值在限制值之內(nèi),最大限度地減少照明損耗,節(jié)省照明用電。
2.4 能通風(fēng)空調(diào)節(jié)能措施
根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)形式、機(jī)電設(shè)備布置,不同的部位采用不同的通風(fēng)方式,能采用自然通風(fēng)的場(chǎng)所盡量采用自然通風(fēng)方式。通風(fēng)設(shè)備選用能耗低,效率高的產(chǎn)品,且考慮按不同的季節(jié)調(diào)整通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行的數(shù)量。
2.5 金屬結(jié)構(gòu)節(jié)能措施
根據(jù)工程布置情況,溢流壩工作閘門采用弧形閘門,啟閉設(shè)備都采用液壓?jiǎn)㈤]機(jī)操作,用電負(fù)荷較小,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。上游檢修閘門采用鋼疊梁形式,主支承滑塊采用摩擦系數(shù)更小的新材料,可降低啟閉容量,減少用電負(fù)荷。下游檢修閘門采用浮箱疊梁鋼閘門,啟閉設(shè)備簡(jiǎn)單,土建工程量較省。
發(fā)電系統(tǒng)中攔污柵采用直線直立式布置,其啟閉設(shè)備與進(jìn)水口檢修閘門共用1臺(tái)2×1000kN雙向門式起重機(jī),啟閉時(shí)采用門機(jī)2×500kN副起升機(jī)構(gòu)通過(guò)自動(dòng)抓梁操作,清污時(shí)采用2×160kN液壓抓斗式清污機(jī)不停機(jī)動(dòng)水清污,減少水頭損失,增加電能;進(jìn)水口檢修閘門為降低啟閉設(shè)備容量,減少能耗,擬采用平面滑動(dòng)鋼疊梁閘門,采用摩擦系數(shù)更小的新材料作主支承,5孔共用1臺(tái)2×1000kN雙向門式起重機(jī)操作,減少了啟閉設(shè)備數(shù)量,減少能耗。尾水事故檢修閘門采用平面滾動(dòng)鋼閘門,軸承采用免維護(hù)自材料,減低啟閉機(jī)容量,啟閉設(shè)備都采用固定式卷?yè)P(yáng)機(jī)啟閉操作,用電負(fù)荷較小。降低了能耗。
3 樞紐管理區(qū)的節(jié)能技術(shù)與措施
3.1 建筑物的節(jié)能技術(shù)與措施
(1)生產(chǎn)生活管理區(qū)內(nèi)的建筑墻體均采用頁(yè)巖燒結(jié)多孔磚。頁(yè)巖燒結(jié)多孔磚的孔洞率30%,重量輕,防火性能良好;其熱工性能優(yōu)良,導(dǎo)熱系數(shù)入=0.452w/m.k左右;頁(yè)巖燒結(jié)多孔磚可實(shí)現(xiàn)節(jié)約粘土資源,節(jié)約用煤用電和減少CO2的排放量;能達(dá)到很好的節(jié)能減排的效果。(2)生產(chǎn)生活管理區(qū)內(nèi)的建筑屋面均采用SBS改性瀝青防水卷材或APP改性瀝青防水卷材。此項(xiàng)屋面防水技術(shù)可有效保護(hù)屋面保溫隔熱層,從而達(dá)到良好的保溫隔熱效果。(3)生產(chǎn)生活管理區(qū)內(nèi)建筑(辦公綜合樓、宿舍樓)的窗口均采用中空玻璃,具有隔音、隔熱的功能,能達(dá)到保溫、隔熱的效果。(4)生產(chǎn)生活管理區(qū)內(nèi)的建筑采用高性能混凝土(HPC)技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)能節(jié)約混凝土用量,節(jié)約用煤用電和減少CO2的排放量,從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。使用以上節(jié)能技術(shù),最終達(dá)到建筑整體節(jié)能50%以上。
3.2 給排水的節(jié)能技術(shù)與措施
管理區(qū)內(nèi)給排水采用節(jié)能、耐腐蝕、無(wú)污染的給排水管,給水管室內(nèi)采用PPR管,室外采用PE管,排水管采用UPVC管;用水點(diǎn)使用節(jié)能型衛(wèi)生器具。管理區(qū)內(nèi)消防用水采用景觀水池用水,根據(jù)壓力不同將室內(nèi)消防系統(tǒng)和室外消防系統(tǒng)分開,以達(dá)到節(jié)能的目的。
參考文獻(xiàn)
篇4
Key word: electricity, water, generate electricity, energy saving, the transformation
中圖分類號(hào):TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
一、概況
大潭水利水電樞紐工程位于沅水中游,地處懷化市辰溪縣境內(nèi),距辰溪縣約10km,是一個(gè)兼有灌溉、發(fā)電、防洪、航運(yùn)等效益的綜合利用工程。
該工程設(shè)計(jì)裝機(jī)容量5×40MW,總裝機(jī)200MW,保證出力42.9MW,多年平均發(fā)電量8.064億kW.h,電站選擇5臺(tái)燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組,其發(fā)電機(jī)型號(hào)SFWG40-70/7470,發(fā)電機(jī)額定電壓為10.5kV,額定功率因數(shù)為0.95。
二、發(fā)電耗水率的概念及其影響因素
1、 發(fā)電耗水率的概念
發(fā)電耗水率q是指發(fā)單位電量所消耗的水量,其表達(dá)式如下:
q=發(fā)電水量/發(fā)電量=Q?T/(N?T)=C/(H凈?η)式中:Q為發(fā)電引用流量,m3/s;H凈為凈發(fā)電水頭,m;N為機(jī)組出力,kW;η為機(jī)組效率;T為計(jì)算時(shí)段長(zhǎng),s;C為常數(shù),C=3600/9.81。
從發(fā)電耗水率的概念和水電站水能動(dòng)力特性公式不難看出,發(fā)電耗水率的大小是由發(fā)電水頭和機(jī)組效率這兩個(gè)直接因素決定的。而這兩個(gè)直接因素又受入庫(kù)水量、水庫(kù)運(yùn)行等其他間接因素的影響。
2、影響發(fā)電水頭的因素
發(fā)電水頭越大則發(fā)電耗水率越小,即發(fā)電水頭與發(fā)電耗水率之間的關(guān)系總體上呈相反的變化趨勢(shì)。水電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,主要是看發(fā)電水頭利用是否充分。
影響發(fā)電水頭大小的主要因素是水庫(kù)運(yùn)行的水位,尤其是水庫(kù)在攔水使庫(kù)水位達(dá)到最高水位以后,將提高整個(gè)供水期的發(fā)電水頭,從而可降低整個(gè)供水期的發(fā)電耗水率。據(jù)大潭水電站2008年至2010年2年供水期的運(yùn)行資料統(tǒng)計(jì),由于水庫(kù)在供水期的運(yùn)行水位逐年呈上升趨勢(shì),因而使發(fā)電耗水率逐月下降,如在7、8、9、10月水庫(kù)蓄水到129高程過(guò)程,發(fā)電耗水率為32.51、28.39、27.03、26.39m3/kW。
3、影響機(jī)組效率的因素
機(jī)組效率越高則發(fā)電耗水率越小,即機(jī)組效率與發(fā)電耗水率之間的關(guān)系總體上呈相反的變化趨勢(shì)。但影響機(jī)組效率高低的因素也是多方面的。
眾所周知,水輪發(fā)電機(jī)組的效率在不同的運(yùn)行區(qū)域是不同的。對(duì)于像大潭水電站這樣的日調(diào)節(jié)水庫(kù)而言,在供水期若機(jī)組少投入運(yùn)行,發(fā)最大出力時(shí)的綜合效率系數(shù)就較高;但由于要滿足電力系統(tǒng)調(diào)峰的需要,一般每天只在2個(gè)主要的高峰時(shí)段(O8:00~12:O0;16:O0~22:O0)帶多機(jī)組。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前大潭水電站每增加一臺(tái)機(jī)組下游水位增漲0.5m左右。
三、節(jié)能降耗的主要方法及措施
為充分利用水資源和提高水能利用率,必須優(yōu)化水庫(kù)調(diào)度盡量抬高水庫(kù)水位使機(jī)組能保持較高的發(fā)電水頭,并避免無(wú)益的棄水;同時(shí)要優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行方式,避免低負(fù)荷運(yùn)行,降低發(fā)電水耗,以達(dá)到有效的節(jié)能降耗作用。
1、合理調(diào)度水庫(kù)運(yùn)行
大潭水庫(kù)是一個(gè)日調(diào)節(jié)水庫(kù),應(yīng)按水文月入庫(kù)水量類型的不同,對(duì)水庫(kù)按豐水、平水、枯水水文年分別進(jìn)行合理調(diào)度。
在洪水季節(jié)一般有較大洪水發(fā)生。這時(shí)主要要處理好防洪與發(fā)電的關(guān)系,首先是保證大壩安全,然后力爭(zhēng)多發(fā)電、少棄水,并做到“發(fā)蓄兼顧”。
而枯水季節(jié)的特點(diǎn)是各月來(lái)水量不均且沒(méi)有大洪水,故防洪問(wèn)題不大,應(yīng)在系統(tǒng)電力調(diào)度允許的前提下,盡可能保證高庫(kù)區(qū)水位,使水庫(kù)多蓄水,作到“細(xì)水長(zhǎng)流”。
2 、其他措施
2.1 提高設(shè)備健康水平
汛期是水電廠大發(fā)水電、抓效益的時(shí)期,如果由于設(shè)備健康原因致使汛期限制機(jī)組出力或事故檢修,將會(huì)造成非計(jì)劃棄水,嚴(yán)重影響發(fā)電效益。因此,保證水電廠機(jī)組設(shè)備的健康水平是安全發(fā)電、提高水能利用率的前提和條件。
特別注意確保清污機(jī)械設(shè)備狀態(tài)良好,及時(shí)對(duì)攔污柵清污降低水頭損失,不僅是非常必要的降耗措施,也是非常重要的安全措施。運(yùn)行人員應(yīng)時(shí)刻關(guān)注機(jī)組水頭損失的變化,勤比較、多分析,準(zhǔn)確把握攔污柵清污時(shí)機(jī),及時(shí)安排清污。原大潭清污機(jī)設(shè)計(jì)不合理,根本清不上垃圾。改造后,清污機(jī)的清污能力大大提高,保證了洪水期間機(jī)組的正常運(yùn)行。通過(guò)徹底的清污,根據(jù)運(yùn)行值班人員的統(tǒng)計(jì),在相同的水位,平均每臺(tái)機(jī)組可以多帶兩千負(fù)荷。
2.2 挖掘廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行
2.2.1 機(jī)組節(jié)能降耗
燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組特點(diǎn)是輔機(jī)多,大多節(jié)能降耗是以輔機(jī)降耗為主,以下是大潭水電站圍繞節(jié)能降耗進(jìn)行的改造。
1、技術(shù)供水改造
全廠發(fā)電機(jī)空冷器、軸承油冷卻器、主軸密封都是采用集中供水方式。供水泵型號(hào):KQL200/345-45/4Z,額定流量:262m3/h,揚(yáng)程:38m,電機(jī)功率:18.5KW, 7臺(tái)水泵。
改造前:因電站的技術(shù)供水采用的時(shí)上游取水,但是這種取水方式會(huì)堵塞大量垃圾。開3臺(tái)機(jī)組就要開6臺(tái)技術(shù)供水泵,2009年大潭水電站每天不停的清除技術(shù)供水堵塞的雜物,耗費(fèi)了大量人力、物力。
改造方案:從廠房水泵層3臺(tái)檢修排水泵和2臺(tái)滲漏排水泵排水彎管處分別引水至水泵層,經(jīng)過(guò)加裝的濾箱后匯集到Φ500總管,再分送至各技術(shù)供水泵取水閥門處,中間與消防取水閥門連接。
改造后:目前運(yùn)行開3臺(tái)機(jī)僅開2臺(tái)機(jī)組供水泵就可以滿足機(jī)組運(yùn)行要求。
2、操作油系統(tǒng)改造
操作油系統(tǒng)型號(hào):YZ-10-6.3主要參數(shù):螺桿泵輸油量:10L/S 電機(jī)容量:90KW。
改造前:操作壓力油泵基本上10分鐘啟動(dòng)一次,漏油箱啟10分鐘停10分鐘。由于油泵頻繁啟動(dòng),設(shè)備故障率高,特別是漏油箱故障后還溢油造成了大量的經(jīng)濟(jì)損失。
改造方案:自首臺(tái)機(jī)投運(yùn)以來(lái),受油器漏油是機(jī)組的老大難題,廠家多次發(fā)改造效果不明顯,電站根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析討論,現(xiàn)機(jī)組銅瓦上加裝“V”型密封。
改造后:效果顯著,僅僅每年節(jié)約更換銅瓦費(fèi)用就達(dá)20萬(wàn)元,而且改造后的漏油泵達(dá)到28小時(shí)啟動(dòng)一次,壓力油泵達(dá)到1小時(shí)啟動(dòng)一次,不但保證機(jī)組安全運(yùn)行,5臺(tái)機(jī)一年節(jié)約廠用電可達(dá)百萬(wàn)度。
2.2.2其他方面的增產(chǎn)節(jié)能
2009年大潭水電站圍繞增產(chǎn)節(jié)能降耗進(jìn)行了許多改造,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、近區(qū)用電改造:
電廠生活區(qū)用電是從10.5KVⅢ段母線取電經(jīng)過(guò)近區(qū)變供給的,現(xiàn)從10.5KVⅡ段處開關(guān)314接一條電纜,接到備用開關(guān)326上,這樣在枯水期就可將3#主變停運(yùn),節(jié)約了廠用電,避免不必要的浪費(fèi)。
2、尾水擋墻改造:
原尾水擋墻高度過(guò)高影響尾水水位,將尾水擋墻改底3m。現(xiàn)在開3臺(tái)機(jī)組尾水位降低0.7m,開4臺(tái)機(jī)組尾水位降低0.5m。在同樣消耗水的情況下每臺(tái)機(jī)組直接增產(chǎn)三千負(fù)荷。
3、照明設(shè)備改造:
目前生產(chǎn)環(huán)境共有400多盞燈具,照明設(shè)備能耗高,燈具損壞頻繁。以安裝層廠房為例,原有150W的3管聯(lián)裝熒光燈共210套,平時(shí)開70套,功耗為10.5KW;400W高壓鈉燈共14套,功耗36.95KW,目前只有少數(shù)完好,基本廢棄。本次改造,用NSC9700高效燈具12套替換原有照明系統(tǒng),平時(shí)開6盞,功耗2.4KW,檢修時(shí)全部開啟,功耗4.8KW。相對(duì)改造前,平時(shí)功耗降低77%,檢修功耗降低87%。僅安裝層年均節(jié)能70956千瓦時(shí),按照目前電廠上網(wǎng)電價(jià),年均降低照明電費(fèi)約2.4萬(wàn)元,節(jié)約更換燈泡費(fèi)用約1萬(wàn)元,當(dāng)年即可收回改造投資。
2.3做好非汛期、汛期的電力經(jīng)濟(jì)調(diào)度
要積極做好水庫(kù)入庫(kù)流量的預(yù)測(cè),及時(shí)與電網(wǎng)調(diào)度人員聯(lián)系盡可能提高預(yù)計(jì)負(fù)荷的準(zhǔn)確率,使發(fā)電機(jī)組盡可能在高效率區(qū)運(yùn)行。
在非汛期,要建議電網(wǎng)調(diào)度人員在安排日負(fù)荷曲線時(shí)盡量全面考慮、統(tǒng)籌安排梯級(jí)水電站間的負(fù)荷分配,使其實(shí)際出力過(guò)程趨合理,達(dá)到降低發(fā)電耗水率的目的 。
在汛期,主要是來(lái)水較多的情況下。由于在汛期水情多變,更應(yīng)做好防洪調(diào)度和兼顧發(fā)電調(diào)度,尤其在洪水起漲初期,若能利用水情預(yù)報(bào)信息及時(shí)加大機(jī)組出力,利用發(fā)電流量消落水庫(kù)水位,不僅對(duì)后期的防洪調(diào)度有利,同時(shí)也可達(dá)到充分利用水能、降低發(fā)電耗水率和減少棄水損失電量的作用。
四 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,大潭水電站在近1年的節(jié)能降耗工作中,不斷堅(jiān)持分析和總結(jié)經(jīng)驗(yàn),積極采用先進(jìn)的現(xiàn)代化科技手段,加強(qiáng)設(shè)備的管理和維護(hù),認(rèn)真開展廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,采取避免多機(jī)帶低負(fù)荷、嚴(yán)格按水庫(kù)調(diào)度安排出力、合理進(jìn)行水庫(kù)調(diào)度等有效方法和措施,2010年同比去年一季度耗水量降低8.34%,效果十分明顯。
參考文獻(xiàn):
[1] 范錫普,發(fā)電廠電氣部分,中國(guó)電力出版社,1995
[2] 邱關(guān)源,電路,高等教育出版社,1999
篇5
1 污水處理廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施
污水處理廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施,可以從靈活布置變電站,相應(yīng)減少供配電級(jí);合理選擇變壓器,提高供配電的功率;正確認(rèn)識(shí)熱效應(yīng),及時(shí)抑制高次諧波三個(gè)方面采取措施,下文將逐一進(jìn)行分析。
1)靈活布置變電站,相應(yīng)減少供配電級(jí)
污水處理廠內(nèi)耗費(fèi)的能量是電能,污水處理廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施,靈活布置變電站,相應(yīng)減少供配電級(jí)是關(guān)鍵。在污水處理廠中,變電站發(fā)揮著重要的作用,對(duì)變電站的布置應(yīng)靈活,盡量布置在負(fù)荷中心,負(fù)荷中心是污水處理廠中供電、供氣、供熱量較大較多的地方,這樣可降低供電電纜的初始投資及線路損耗,從而可降低供電總成本,與此同時(shí),也有利于保障供電的穩(wěn)定性和安全性。在供配電級(jí)方面,就目前而言,應(yīng)盡量減少配電級(jí)數(shù),降低由于配電級(jí)數(shù)過(guò)多造成的電能損失。
2)合理選擇變壓器,提高供配電的功率
合理選擇變壓器,提高供配電的功率,也是污水處理廠供配電系統(tǒng)節(jié)能措施的重要組成部分。在污水處理廠配電系統(tǒng)節(jié)能措施中,合理選擇變壓器是指合理選擇變壓器的容量及臺(tái)數(shù),在選擇變壓器的容量和臺(tái)數(shù)時(shí),應(yīng)結(jié)合污水處理廠的實(shí)際運(yùn)行情況計(jì)算負(fù)荷,根據(jù)負(fù)荷的計(jì)算值進(jìn)行變壓器容量的選擇,根據(jù)用電性質(zhì)合理調(diào)整變壓器的運(yùn)行臺(tái)數(shù),使所選用的變壓器能經(jīng)常處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài),減少變壓器輕載導(dǎo)致的電能浪費(fèi),可以達(dá)到節(jié)能的目的。在提高供配電的功率方面,功率因數(shù)是電力用戶的一項(xiàng)重要技術(shù),功率因數(shù)可以衡量供配電系統(tǒng)是否經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù),減少用電設(shè)備的無(wú)功功率的需要量,可以達(dá)到節(jié)能的目的。
3)正確認(rèn)識(shí)熱效應(yīng),及時(shí)抑制高次諧波
正確認(rèn)識(shí)熱效應(yīng),及時(shí)抑制高次諧波,是污水處理廠供配電系統(tǒng)節(jié)能措施的有效途徑。諧波不僅會(huì)使系統(tǒng)的功率因數(shù)下降,而且在設(shè)備及線路中產(chǎn)生熱效應(yīng),導(dǎo)致電能大量損失。隨著污水處理廠非線性負(fù)載的增多,污水處理廠電氣系統(tǒng)產(chǎn)生的高次諧波的危害問(wèn)題也隨之增多,正確認(rèn)識(shí)熱效應(yīng),及時(shí)抑制高次諧波,對(duì)污水處理廠供配電系統(tǒng)節(jié)能顯得尤為重要。在污水處理廠供配電系統(tǒng)中,可以通過(guò)諧波的測(cè)量和計(jì)算,合理的設(shè)計(jì)選擇交流濾波裝置,減少諧波對(duì)電網(wǎng)的影響,抑制和治理諧波。
2 污水處理廠電氣線路的節(jié)能措施
隨著社會(huì)用電需求的日益增長(zhǎng),對(duì)污水處理廠電氣線路提出了較高的要求,污水處理廠電氣線路的節(jié)能措施,可以從三個(gè)方面采取措施,即電氣負(fù)荷、電纜及導(dǎo)線截面和供電線路三個(gè)方面。在電氣負(fù)荷方面,負(fù)荷的三相不平衡造成的線損是很大的,電氣負(fù)荷應(yīng)嚴(yán)格按三相負(fù)荷平衡的原則進(jìn)行布線,盡量保證三相負(fù)荷的平衡,達(dá)到三相供電平衡的目的。在電纜及導(dǎo)線截面方面,必須按照導(dǎo)線及電纜的經(jīng)濟(jì)電流截面,正確合理地選擇輸電導(dǎo)線的型號(hào)和截面,保持供電系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。在供電線路方面,變電所應(yīng)盡量靠近負(fù)載中心,減少供電線路的長(zhǎng)度,這樣不僅可以降低線路損耗,而且還保證供電電壓質(zhì)量,促進(jìn)污水處理廠電氣線路的節(jié)能。
3 污水處理廠電氣設(shè)備的節(jié)能措施
污水處理廠電氣設(shè)備的節(jié)能措施,要把握好兩個(gè)方面的內(nèi)容,一方面要選擇節(jié)能型變壓器;另一方面要選擇高效電動(dòng)機(jī)。變壓器作為污水處理廠電力主要變電設(shè)備,在選擇節(jié)能型變壓器方面,通過(guò)對(duì)變壓器容量的計(jì)算和型號(hào)的選擇,以及不同變壓器節(jié)能和價(jià)格差的回收年限計(jì)算,盡量考慮選擇損耗較小的節(jié)能型變壓器。隨著我國(guó)節(jié)能減排呼聲的日益高漲,在電動(dòng)機(jī)的選擇方面,水處理廠還應(yīng)選擇高效電動(dòng)機(jī)。高效電動(dòng)機(jī)是指比通用標(biāo)準(zhǔn)型電動(dòng)機(jī)具有更高效率的電動(dòng)機(jī)。對(duì)污水處理廠而言,由于電動(dòng)機(jī)的損耗分布隨功率大小和極數(shù)的不同而變化,從節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境出發(fā),節(jié)能型高效電動(dòng)機(jī)對(duì)污水回處理廠尤為重要。高效電動(dòng)機(jī)從設(shè)計(jì)、材料和工藝上采取措施,降低各項(xiàng)損耗,提高電動(dòng)機(jī)效率,可以達(dá)到污水處理廠電氣設(shè)備節(jié)能的要求。
4 污水處理廠控制系統(tǒng)的節(jié)能措施
污水處理廠控制系統(tǒng)的節(jié)能措施,要把握好兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),一是選擇變頻調(diào)速節(jié)能設(shè)備;二是合理選擇控制系統(tǒng)。污水處理廠控制系統(tǒng)的節(jié)能,在選擇變頻調(diào)速節(jié)能設(shè)備方面,要利用流量與轉(zhuǎn)速的比例關(guān)系,采用具有節(jié)電率高,改善用電質(zhì)量,設(shè)備回收期短等特點(diǎn)的新型智能化節(jié)電設(shè)備,實(shí)行優(yōu)化運(yùn)行數(shù)據(jù),適時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量或水泵的流量,使其隨負(fù)荷的變化而同步變化,可以最大限度地節(jié)約電耗。電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)節(jié)能是建筑節(jié)能所倡導(dǎo)的,污水處理廠控制系統(tǒng)的節(jié)能,在合理選擇控制系統(tǒng)方面,應(yīng)結(jié)合污水處理廠的實(shí)際情況,針對(duì)污水廠用電設(shè)備多、工藝復(fù)雜的特點(diǎn),采取相應(yīng)的措施對(duì)污水處理廠控制系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能,如采用由計(jì)算機(jī)軟件為控制中心的智能化精確控制系統(tǒng),該系統(tǒng)具有矢量精確控制,便于調(diào)試安裝等特點(diǎn),可以最大限度地節(jié)約電耗,能夠?qū)ξ鬯幚韽S控制系統(tǒng)的節(jié)能起到很好的節(jié)能效果。
5 污水處理廠照明系統(tǒng)的節(jié)能措施
污水處理廠照明系統(tǒng)的節(jié)能措施,在污水處理廠電氣節(jié)能措施中發(fā)揮著重要作用。污水處理廠照明系統(tǒng)的節(jié)能,可以從以下三個(gè)方面采取措施:第一,合理采用高效光源。高效光源是照明節(jié)能的首要因素,大型廠房及車間應(yīng)采用、金屬鹵化物燈或大功率細(xì)管徑熒光燈等高效節(jié)能型光源。辦公室、值班室、配電室等場(chǎng)所應(yīng)采用三基色細(xì)管徑熒光燈、緊湊型熒光燈或小功率金屬鹵化物燈等,不采用白熾燈;第二,合理采用節(jié)能型光源。隨著污水再生回用項(xiàng)目的增多,傳統(tǒng)的電感型鎮(zhèn)流器已不適應(yīng)當(dāng)前形勢(shì)發(fā)展的需要,合理采用節(jié)能型光源,應(yīng)盡量淘汰普通電感型鎮(zhèn)流器,建議使用低損耗的鎮(zhèn)流器,可減小線路損失,提高供電質(zhì)量;第三,合理改進(jìn)燈具控制方式。照明節(jié)能在節(jié)約能源中有著重要的地位,在污水處理廠中,污水處理廠照明系統(tǒng)的節(jié)能,應(yīng)采用成本低、節(jié)電效果好的照明系統(tǒng)。
6 結(jié)論
總之,污水處理廠電氣節(jié)能措施具有長(zhǎng)期性和復(fù)雜性,在污水處理廠進(jìn)行電氣節(jié)能,應(yīng)把握好污水處理廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施、污水處理廠電氣線路的節(jié)能措施、污水處理廠電氣設(shè)備的節(jié)能措施、污水處理廠控制系統(tǒng)的節(jié)能措施和污水處理廠照明系統(tǒng)的節(jié)能措施五個(gè)方面的內(nèi)容,只有這樣,才能促進(jìn)污水處理廠電氣節(jié)能工作的開展,進(jìn)而有效降低電能損耗,實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)及用電設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]李春光,徐曉宇.污水處理廠設(shè)計(jì)和運(yùn)行中的節(jié)能考慮[J].中國(guó)建設(shè)信息(水工業(yè)市場(chǎng)),2010(5).
篇6
現(xiàn)在,城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)處理污水的工藝有很多種,但大多都受到傳統(tǒng)工藝的影響。一般來(lái)講,處理污水的工藝步驟大致可分為:第一,經(jīng)由工廠排水或雨水通道和污水通道等收集到生活和工業(yè)污水;第二,粗略進(jìn)行阻截;第三,引入污水泵站;第四,開始細(xì)格攔阻;第五,引入旋流池中;第六,導(dǎo)入微曝類氧化池如缺氧池、厭氧池;第七,導(dǎo)入消毒池;第八,放入排水道內(nèi)。城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的污水處理廠供電系統(tǒng)大多以低壓配電系統(tǒng)、電纜、10kV配電系統(tǒng)等為準(zhǔn)。在這些供電系統(tǒng)當(dāng)中有的類屬配電房,有的則位于污水處理廠附近。城市的污水處理廠的供配電節(jié)能方法應(yīng)當(dāng)考慮優(yōu)化低壓配電系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償、配電房的位置、節(jié)約電纜、變壓器、節(jié)省照明設(shè)備等內(nèi)容。
1 污水處理廠在供配電中存在的問(wèn)題
電力資源被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè),雖然電能輸送方便,在制約和分配上都有著經(jīng)濟(jì)實(shí)用的優(yōu)點(diǎn),但也有很多不足之處,比如在電能的利用和轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)還達(dá)不到理想狀態(tài),在未來(lái)還有提升的空間。現(xiàn)在污水處理廠隨著工業(yè)的發(fā)展有很大的改變,而且我國(guó)對(duì)排放要求也有所提高,以改良城市水污染為前提,可是在這個(gè)過(guò)程中消耗資金多,電能消耗大成為阻檔污水處理水快速發(fā)展的根本原因。污水處理廠相對(duì)來(lái)講是一個(gè)消耗能源較大的行業(yè),現(xiàn)在能源不斷遭受危機(jī),這就要求我們要實(shí)行有效的措施來(lái)改善能源消耗,做好減排節(jié)能工作。在污水處理廠正常運(yùn)作當(dāng)中,它需要燃料、電能、藥劑等作為能源,尤其是電能最為主要,依據(jù)有關(guān)調(diào)查結(jié)果,電能消耗在整個(gè)污水處理廠全部消耗當(dāng)中就占到了90%,由此來(lái)看電能在污水處理廠占有多么重要的位置。依據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù),我國(guó)先進(jìn)城市的污水處理廠在處理每立方米的污水,就需要0.073度電,從這個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)看,我國(guó)的電能消耗與發(fā)達(dá)國(guó)家平均損耗相比還有很大的距離。
2 供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理
假如供電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)能從多方面入手,設(shè)計(jì)出更加符合實(shí)際的方案,它不僅可以提升供電企業(yè)的收益,還可以節(jié)約電能,可謂一舉兩得。對(duì)此在設(shè)計(jì)時(shí)要做到:第一,對(duì)于變配電房的選址要優(yōu)先選擇有利于電纜進(jìn)出而路程最近、臨近負(fù)荷中心區(qū)域,這樣可能減少供電距離,節(jié)能電源。要合理配置配電室,打造最好的電力負(fù)荷方式,從而達(dá)到減少電力損耗,節(jié)省成本的目的;第二,要從供電系統(tǒng)的可靠性入手,不要受一路電能供電的約束;第三,要優(yōu)先選取功率較高、損耗最少的供電裝備,以節(jié)能為出發(fā)點(diǎn)。在變壓器的選擇上面,應(yīng)依據(jù)它的負(fù)荷狀況電力負(fù)荷跟容量最恰當(dāng)?shù)模硗膺€要從經(jīng)濟(jì)核算和減少運(yùn)行損耗方面選取最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的變壓器。至于變壓器容量也要把運(yùn)行損耗當(dāng)作前提,要選擇損耗最少、負(fù)荷不高的變壓器,通常選用60%~70%的負(fù)荷率;選取變壓器的容量也要把經(jīng)濟(jì)核算當(dāng)作參考,依照變壓器的容量收取相應(yīng)的費(fèi)用,因?yàn)樨?fù)荷率越高用電就越經(jīng)濟(jì),所以一般平均負(fù)荷率要選擇70%~90%之間的。從這些因素來(lái)看,對(duì)于變壓器容量的選取,有必要從用電容量的標(biāo)準(zhǔn)確性、負(fù)荷、變壓器數(shù)量等原因全面考慮,依照科學(xué)技術(shù)選取最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的容量。
3 采取污水處理廠供配電節(jié)能好處
現(xiàn)在我國(guó)能源損耗隨著污水處理廠的發(fā)展不斷增多,這對(duì)生態(tài)環(huán)境極為不利,為了實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的共同發(fā)展,同時(shí)又為了減少能源的損耗,以做到生態(tài)環(huán)境更穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,污水處理廠的供配電節(jié)能措施在當(dāng)中起著重大作用。
因?yàn)楣I(yè)現(xiàn)在發(fā)展很快,用電也越來(lái)越多,這就造成了供應(yīng)滿足不了實(shí)際需求,而污水處理廠的節(jié)能措施能在一定程度上緩解這種壓力;污水處理廠通過(guò)有效的節(jié)能方法,可以最大程度降低電能的浪費(fèi)和損耗,使能源發(fā)揮最大作用,降低污水處理廠的成本,提升效益;它可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行和使用得到提升,加快科技發(fā)展;它的設(shè)計(jì)有著優(yōu)化節(jié)能的特點(diǎn),使供配電效率得到提升。
4 關(guān)于污水處理廠提升泵推行變頻運(yùn)行聯(lián)鎖和液位計(jì)改良制約方法
提升泵變頻聯(lián)鎖和液位計(jì)制約對(duì)減少水泵電能損耗起著主要作用。同時(shí),通過(guò)控制提升泵液位來(lái)確保水量供應(yīng)的穩(wěn)定,解決CWSBR生化池水量不平穩(wěn)狀況,有效解決水泵運(yùn)行次數(shù),改良生化池污染泥土狀況,提升出水凈化標(biāo)準(zhǔn)等方面。比如,拿污水處理廠夜間進(jìn)水量不多,進(jìn)水量多集中在白天這一情況來(lái)講,就可以通過(guò)提升泵推行變頻運(yùn)行聯(lián)鎖和液位計(jì)改良制約進(jìn)行解決。它的模擬信號(hào)液位是以PLC系統(tǒng)作為依據(jù)來(lái)進(jìn)行分析的,它有利于提高水泵變頻操作自動(dòng)化要求。關(guān)于變頻運(yùn)行聯(lián)鎖和液位計(jì)制約水泵的步驟如圖1所示:
至于水泵變頻制約的用途主要是減少其發(fā)生故障,保證它的運(yùn)行過(guò)程穩(wěn)定,使節(jié)能效果更加明顯,降低相關(guān)設(shè)備不必要的損耗。
5 鼓風(fēng)機(jī)在污水處理廠有著優(yōu)化約束的作用
鼓風(fēng)機(jī)在污水處理廠中能呈現(xiàn)出它損耗電能中,針對(duì)電能的合理利用在鼓風(fēng)機(jī)變頻控制當(dāng)中作為依據(jù),以此來(lái)達(dá)到控制和約束生化池曝氣。其中CWSBR工藝經(jīng)過(guò)溶解氧控制儀傳送相關(guān)信息和信號(hào),還能對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)和停止做到精準(zhǔn)控制,以此來(lái)保證生化池曝氣溶解氧數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)率,使鼓風(fēng)機(jī)曝氣的時(shí)間做到了有效的節(jié)約,還起到了鼓風(fēng)機(jī)自動(dòng)安全操作、節(jié)能、效率高的作用。關(guān)于鼓風(fēng)機(jī)變頻控制步驟如圖2所示:
選取軟啟方式對(duì)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行優(yōu)化,通過(guò)設(shè)計(jì)改良后的鼓風(fēng)機(jī)選用的設(shè)備是屬于變頻控制,在進(jìn)行風(fēng)機(jī)系統(tǒng)調(diào)節(jié)過(guò)程中,如果想在減少頻率調(diào)節(jié)基礎(chǔ)上,達(dá)到曝氣系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),使節(jié)能效果提升20%~50%,可以依據(jù)實(shí)際情況選用一定數(shù)量的鼓風(fēng)機(jī),使其達(dá)到節(jié)能的效果。
6 PLC全自動(dòng)節(jié)能控制在污水處理廠的作用
ICA技術(shù)指的是控制化、儀器化和自動(dòng)化,它首次在國(guó)際水質(zhì)協(xié)會(huì)中被提出來(lái)。這種PLC全自動(dòng)節(jié)能控制經(jīng)過(guò)污水處理廠的處理污水程序和出水的水質(zhì)做到全程監(jiān)控,依據(jù)生物處理動(dòng)力學(xué)CWSBR水帆模型,把現(xiàn)代化理論控制如自適應(yīng)能力、PID和全程反饋等作為實(shí)際輔助手法,針對(duì)污水處理廠制約優(yōu)化相關(guān)的數(shù)值做到定時(shí)核算,使供氧強(qiáng)度得到自動(dòng)化調(diào)節(jié),對(duì)藥劑的投入能有效制約,使脫氮除磷技術(shù)能得到改良,優(yōu)化排泥進(jìn)程和污泥脫水過(guò)程,使全部工藝環(huán)節(jié)最終達(dá)到了優(yōu)化控制的目的。通過(guò)相關(guān)調(diào)查,對(duì)污水處理廠的全程進(jìn)行檢查和監(jiān)督,可以使響應(yīng)時(shí)間得到減少,處理效率得到大幅提升,使系統(tǒng)更加穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn),使污水凈化度得到進(jìn)一步提升,把水處理過(guò)程中的各類不良因素得到合理化解,減少了碳的排放量和資金成本,真正做到了環(huán)保節(jié)能,降低損耗的初衷。
以太網(wǎng)和PLC控制系統(tǒng)被計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)作為參考依據(jù),幫助其做到正常的數(shù)據(jù)通信,還能做到對(duì)污水處理廠中的工藝參數(shù)和重要設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行全程監(jiān)測(cè),有利于工作人員把過(guò)程儀表傳送相關(guān)工藝數(shù)據(jù),把CWSBR工藝標(biāo)準(zhǔn)作為重要參考數(shù)據(jù),對(duì)污水處理的全部環(huán)節(jié)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié),它能保證城鎮(zhèn)污水的效果達(dá)到更好,使節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)得到提升,減少運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的成本。
7 污水處理廠供配電的其他節(jié)能措施
7.1 針對(duì)變壓器的節(jié)能改良
對(duì)變壓器進(jìn)行節(jié)能改良的目的是為了減少其運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的損耗,對(duì)變壓器的工作效率做到提升。鐵銅的空載損耗等都屬于變壓器的有功消耗,鐵芯的材質(zhì)對(duì)鐵損值影響很大,從相關(guān)研究結(jié)果來(lái)看,負(fù)荷大小沒(méi)有對(duì)鐵損值造成過(guò)多影響,可以這樣說(shuō),鐵損值能在負(fù)荷大小變化時(shí)維持原狀,而銅損值則正好相反,負(fù)荷電流對(duì)銅的影響較為明顯,負(fù)荷電流的成正平方和銅損值相關(guān),負(fù)荷電流達(dá)到一定程度,就會(huì)造成銅損,也可以講是負(fù)載損耗。根據(jù)以上情況,變壓器在進(jìn)行選型時(shí),優(yōu)先選擇節(jié)能類型的。這種變壓器與一般變壓器相比,具有較低的空載損耗,負(fù)載損耗也不高的特點(diǎn)。我國(guó)節(jié)能型的變壓器主要是S9、SC8、SL9等以及現(xiàn)在更為新型的S11變壓器,它克服了傳統(tǒng)鐵芯的約束,這種技術(shù)工藝更加科學(xué),使空載損耗和勵(lì)磁電流得到了有效降低,這種變壓器的穩(wěn)定性和壽命也有所加強(qiáng)。
7.2 電動(dòng)機(jī)的供電損耗也要降低
通過(guò)提高電動(dòng)機(jī)的工作效率,提升電動(dòng)機(jī)的功率來(lái)使電動(dòng)機(jī)的供電損耗得到降低,在污水處理廠建造之初,就要選擇效率較高的電動(dòng)機(jī)。可是在實(shí)際中污水處理廠因?yàn)樗に嚭碗妱?dòng)機(jī)的運(yùn)作等形式作為前提,所以它在建造中節(jié)能方式也只是以電氣設(shè)備運(yùn)行為主。在下一步工作中,要采用有效的措施對(duì)電動(dòng)機(jī)的供電損耗做出改良,降低損耗。
7.3 線路節(jié)能
從污水處理廠的實(shí)際情況出發(fā),它需求最多的基本是電線和電纜,它們的波動(dòng)區(qū)域能達(dá)到幾千米甚至更遠(yuǎn)。因此選取恰當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)降低線路的消耗,對(duì)電能的節(jié)省是大有好處的。線路長(zhǎng)短、電阻率和電阻呈正相關(guān),可是與線路截面積卻正好相反,對(duì)于線路的節(jié)能應(yīng)在這種關(guān)系上進(jìn)行分析,通常電阻應(yīng)該不大,而且鋁材質(zhì)電阻要大于銅材質(zhì),聯(lián)堿設(shè)備多數(shù)為腐蝕性狀況,因此電纜和電線的選材要優(yōu)先選取銅材質(zhì),在電線和電纜進(jìn)行安裝時(shí)要保持直線,負(fù)荷中心和變壓器距離要近,電線和電纜的截面積也要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),一切都以節(jié)能環(huán)保為主,減少電能損耗。
8 結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)在全世界都受到能源危機(jī)的影響,我國(guó)針對(duì)這一情況大力推行節(jié)能減排,也把目光放在了污水處理方面,對(duì)污水處理廠的供配電節(jié)能提出了更高的要求。它既要保證能源消耗達(dá)到最低程度,又要保證經(jīng)過(guò)處理的水質(zhì)達(dá)到要求,可謂壓力不小。本文通過(guò)分析污水處理廠的供配電節(jié)能問(wèn)題,并探討了相關(guān)控制和制約方法,未來(lái)希望污水處理廠的出水質(zhì)量更加穩(wěn)固,減少電能,實(shí)現(xiàn)環(huán)保低碳、節(jié)能運(yùn)行的目的。
參考文獻(xiàn)
篇7
作者簡(jiǎn)介:華震寧(1977―),男,浙江富陽(yáng)人,工程師,主要從事污水處理研究工作。
中圖分類號(hào):X701文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-9944(2011)08-0197-03
1 引言
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)化、城市化進(jìn)程明顯加快,人口逐漸增多,我國(guó)的污水處理工作日漸緊張,處理量也在逐漸增加,使得各界必須注意到污水處理的情況。污水處理不當(dāng)可能會(huì)引發(fā)二次污染,保護(hù)環(huán)境是必須注意的話題。如何處理電耗問(wèn)題,怎樣才能做到節(jié)能環(huán)保,針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行了探討。
2 污水處理存在的問(wèn)題
2.1 污水處理廠資金和經(jīng)費(fèi)短缺
我國(guó)的污水處理廠眾多,但是城市的污水處理情況并不是很有成效,處理率并不高,處理的量只能說(shuō)是杯水車薪。現(xiàn)在大的城市已經(jīng)在著手規(guī)劃處理水問(wèn)題,但是一些小的城市并沒(méi)有把其納入規(guī)劃當(dāng)中,對(duì)于污水處理還沒(méi)有建立專項(xiàng)資金,政府籌資力度不強(qiáng),環(huán)境污染程度加劇。現(xiàn)在我國(guó)已建成的污水處理廠中,沒(méi)有滿負(fù)荷運(yùn)行的占一半以上,很大程度上是經(jīng)費(fèi)的問(wèn)題,一些省市并沒(méi)有專門收取污水處理費(fèi),有的只收取工廠和企業(yè)的,有的雖然對(duì)居民也收取費(fèi)用但是收費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)低,污水處理所需要的費(fèi)用之高是收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)滿足不了的。
2.2 進(jìn)口設(shè)備修理困難
進(jìn)口的污水處理設(shè)備經(jīng)過(guò)幾年的使用出現(xiàn)了不同程度的損壞,大量的修理費(fèi)用是值得考慮的。有的損壞嚴(yán)重的必須請(qǐng)國(guó)外的專家修理,但維修成本的高昂讓污水處理廠負(fù)擔(dān)不起,有些配件,已經(jīng)停止銷售,這樣必須找國(guó)內(nèi)的人員進(jìn)行測(cè)繪、加工,或者是從國(guó)外購(gòu)進(jìn)形同的淘汰設(shè)備來(lái)滿足維修的需求。大量的維修工作有國(guó)內(nèi)維修人員負(fù)責(zé),以減少資金緊缺問(wèn)題。進(jìn)口設(shè)備才會(huì)發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。盡管這樣在一定程度上還是影響了污水處理的進(jìn)度。
2.3 工藝選擇上的失誤
污水處理工藝選型沒(méi)有因地制宜的結(jié)合當(dāng)?shù)氐那闆r選擇處理工藝,只選擇熱門的工藝。只是看到熱門工藝表面的東西卻沒(méi)有作實(shí)質(zhì)性的了解,更不會(huì)考慮當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)和處理完的水如何利用問(wèn)題,造成資本的浪費(fèi),使資金運(yùn)轉(zhuǎn)困難。
2.4 污水處理程度不夠
污水處理程度不夠污水經(jīng)過(guò)工藝處理雖然達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的排放指標(biāo),可是污水處理過(guò)程中一些污泥并沒(méi)有處理好,很有可能造成又一次環(huán)境污染。污泥沒(méi)有處理好就用作做肥料,會(huì)給環(huán)境造成又一次的破壞。如果污水處理程度不夠會(huì)使再生水源利用起來(lái)比較困難。資金少,使得設(shè)備缺少,進(jìn)水池、初沉池、儲(chǔ)泥池、脫水機(jī)房都會(huì)產(chǎn)生不同程度的惡臭現(xiàn)象,會(huì)給工作人員的健康問(wèn)題帶來(lái)隱患,也會(huì)影響居民的身心健康。為了創(chuàng)造一個(gè)清新的環(huán)境,保證人們的身心健康,使環(huán)境污染可以減少,需要污水處理廠通過(guò)不同途徑來(lái)解決除臭裝置問(wèn)題。
3 污水處理電耗分析
(1)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工農(nóng)業(yè)以及居民用水和排放的污水在逐漸增多。我國(guó)能耗能源主要包括電能、燃料、藥劑等,但是電能耗的比例最大。我國(guó)在污水處理環(huán)節(jié)上還比較薄弱,雖然國(guó)外有一些成功的案例,但是國(guó)內(nèi)受資金、設(shè)備等條件的限制,并不能充分應(yīng)用先進(jìn)的理念。據(jù)數(shù)據(jù)表明,我國(guó)自1927年建立第一座污水處理廠以來(lái),污水處理方面進(jìn)展很快,規(guī)模也在不斷地?cái)U(kuò)建中,城鎮(zhèn)污水處理廠的電耗分布與正態(tài)分布存在明顯的差異。進(jìn)一步采用K-Mcans快速聚類法研究529座二級(jí)處理廠的電耗分布情況。在k3的情況下,聚類結(jié)果為:82%的污水處理廠(439座)能耗不高于0.4且對(duì)進(jìn)水水質(zhì)和出水要求也各不相同,耗電量也不同。即使是同一個(gè)城市同種方法處理起來(lái)也各不相同,85座污水處理廠能耗處于0.441~1.020,其他的10座物理污水處理廠能耗1.021~2 000kW?h/m3范圍內(nèi),以此可以看出污水處理廠能耗水平還是比較均勻的。而0.440kW?h/m3的能耗可以作為將來(lái)政府監(jiān)管污水處理廠運(yùn)行績(jī)效的警戒上限值。而美國(guó)在1999年美國(guó)污水處理廠的平均耗電為0.26kW?h/m3,日本也是在0.26kW?h/m3,2000年的德國(guó)污水處理廠平均電耗0.32kW?h/m3,但是這些能耗值包括了污水消毒、污泥消化、焚燒等環(huán)節(jié),但是這些都是我國(guó)目前尚未普及的能耗環(huán)節(jié)。在2006年時(shí)我國(guó)污水處理平均電耗0.29kW?h/m3,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)仍有較大的節(jié)能發(fā)展空間。
(2)污水的排放量增多所需的耗電量也逐漸呈上升趨勢(shì),人口的增加,也會(huì)使耗電量增大。在這種狀態(tài)下,引起了國(guó)際各方的重視。不同地區(qū)的處理方法不同污水處理方法耗電結(jié)果也不同。污水處理程度與噸水耗電量是成正比的,不同行業(yè)的污水對(duì)于不同行業(yè)的耗電量也各不相同。水質(zhì)較差、成分復(fù)雜且污染物含量較多的處理的成本較高,在國(guó)家的二級(jí)污水處理廠中,污水處理是通過(guò)進(jìn)水泵和生物處理的曝氣池供氧等工藝來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理的。
(3)影響污水處理廠能耗的要素是污水處理廠所處地區(qū)的自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境特征、污水處理廠的工藝、污水處理廠的單位性質(zhì)、處理量、污染物去除量、所接納的工業(yè)廢水比例等。在詳細(xì)分類時(shí),較小的樣本數(shù)會(huì)影響結(jié)論的可靠性,特別是采用實(shí)際處理能力進(jìn)行平均能耗計(jì)算時(shí),個(gè)別數(shù)值會(huì)對(duì)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生較大的影響。在2006年的結(jié)果上建立了數(shù)學(xué)表達(dá)式用來(lái)描述能耗規(guī)律。
4 節(jié)能措施
4.1 改進(jìn)工藝單元
針對(duì)耗電較大的工藝單元進(jìn)行改進(jìn),減少總耗電量,與傳統(tǒng)的耗電相比較,沒(méi)有混合液回流泵,在泵耗電中也因此沒(méi)有回流,在這種狀況下,可節(jié)省能源且降低成本,開發(fā)處理污水新技術(shù)、新方法來(lái)減少耗能的開發(fā),推廣能耗小的污水處理新技術(shù)和新方法,改進(jìn)耗電量較的進(jìn)水泵,將泵房不同地方的污水提升,還要提升進(jìn)行集中處理。污水處理廠處理污水量較大,輸送線路較長(zhǎng)。污水管道埋的很深,泵房需要的用電量達(dá)到24%左右,泵房節(jié)能應(yīng)該首先考慮正確選泵,使提升泵工況點(diǎn)在高效段內(nèi)運(yùn)行。可通過(guò)利用先進(jìn)變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)污水流量,降低電能消耗。合理布置污水處理流程,污水處理廠曝氣池的傳統(tǒng)布置方式是均勻和單邊布置的,單邊布置原以為有利于保持真正推流,還可以減小風(fēng)量,但多年的實(shí)踐和研究表明,這種布置方式氧的轉(zhuǎn)移率較低,能源浪費(fèi)很大,不如全面曝氣效果好,全面曝氣可使整個(gè)池內(nèi)均勻產(chǎn)生小旋渦,形成局部混合,同時(shí)可將小氣泡吸至1/3~2/3深處。改善曝氣設(shè)備采用微孔鼓風(fēng)曝氣器,可以減小氣泡尺寸增大表面積,提高氧的利用效率,因而轉(zhuǎn)移速度高,節(jié)約風(fēng)量,可節(jié)省近20%的曝氣能耗。
4.2 加強(qiáng)水泵的管理與維護(hù)以污水處理要求為前提,受到多種因素的影響減少管道長(zhǎng)度及局部阻力,降低污水提升泵揚(yáng)程,此外,調(diào)節(jié)泵的運(yùn)行方式,降低水泵軸功率,加強(qiáng)對(duì)水泵的管理和維護(hù)也是有效的辦法,且節(jié)能效果明顯。格柵雖能攔截污水中體積較大雜物,但是污水流過(guò)時(shí),由于柵條的阻擋可能會(huì)破壞水頭,用水泵排水可以加快污水的流勢(shì)。柵渣機(jī)粉碎過(guò)程中耗能也較大,把污水設(shè)備最好安裝在地勢(shì)較低的地方,提升泵的功率可以降低,也可以將其提升到塵砂池,沉砂池的節(jié)能主要是設(shè)在泵房前的一個(gè)裝置,它能夠除去比較大的無(wú)機(jī)顆粒,減小對(duì)水泵的磨損。將它設(shè)在初沉池前可以改善污水處理構(gòu)建物的條件,要使曝氣系統(tǒng)曝氣,采用動(dòng)力排砂系統(tǒng)來(lái)節(jié)省能耗,減少因機(jī)械排沙而造成的不必要的能耗浪費(fèi)。初沉池作為二級(jí)污水處理廠的預(yù)處理構(gòu)筑物設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的前面。它主要是以處理SS和部分BOD5懸浮物為對(duì)象的。能降低有機(jī)負(fù)荷,可以使生物處理構(gòu)筑物運(yùn)行條件得到改善。作為初沉池的排泥設(shè)備裝置,可以與刮砂機(jī)進(jìn)行連帶式的連接,受排泥時(shí)間長(zhǎng)的影響,作為比其他的裝置所需能耗低的初沉池而言,可以用靜水壓力來(lái)調(diào)節(jié)。二次沉淀池是通過(guò)刮渣擋板,出水排泥等裝置來(lái)分離污泥的,還要把污泥借助水泵的力量傳送到泵房中去。在使用過(guò)長(zhǎng)中能耗主要是去除污泥上面的漂浮物和污泥的抽吸上,可以通過(guò)新型節(jié)能設(shè)提高水泵的效率,調(diào)整新型能耗問(wèn)題合理分配資源還可以通過(guò)采用新型的節(jié)能泵,合理調(diào)整設(shè)備參數(shù),提高泵的運(yùn)行效率,具有可行性,對(duì)未來(lái)污水處理起著關(guān)鍵作用。
4.3 加強(qiáng)曝氣設(shè)施管理
在污水處理過(guò)程中,曝氣是好氧生物處理過(guò)程所需能耗最大一部分,在處理工藝中作為能耗大戶,必須保證曝氣的進(jìn)行,曝氣設(shè)施是好氧處理工藝中能耗最多的部分,是污水處理單元的能耗大戶,必須保證曝氣池中溶解氧的濃度,需要很大的功率來(lái)維持而且是日夜兼?zhèn)溥\(yùn)行。這就需要減小風(fēng)量,而減小風(fēng)量必須要提高擴(kuò)散裝置效率,降低污泥對(duì)氧的需求,優(yōu)化污水外加能量使布置方式改變。污水處理廠曝氣池的傳統(tǒng)布置方式是均勻和單邊布置的,由于這種布置方式氧的轉(zhuǎn)移率較低,能源浪費(fèi)很大,后采用全面曝氣效果好。全面曝氣可使整個(gè)池內(nèi)旋渦均勻產(chǎn)生,局部得到緩和。曝氣設(shè)備的改進(jìn),可采用微孔鼓風(fēng)曝氣器來(lái)減小氣泡尺寸使表面積增大,提高其利用效率使速度提高,降低能耗。風(fēng)量控制節(jié)能要選用鼓風(fēng)機(jī)的負(fù)荷比較大這樣在減小風(fēng)量的同時(shí),充氧效率也可以提高,不僅可以滿足節(jié)能的需要,也可以使過(guò)曝氣現(xiàn)象減少,保證處理效果更佳。但是風(fēng)量并不可以隨意減少,一定要以滿足污水處理為前提要求。
5 結(jié)語(yǔ)
我國(guó)污水處理工作與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大的差距,受資金、技術(shù)設(shè)備的影響,雖然有些成效,但是還無(wú)法達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家污水處理的標(biāo)準(zhǔn)。電耗問(wèn)題還沒(méi)有得到很好的解決,節(jié)能措施的運(yùn)用在一定程度上促進(jìn)了污水處理的進(jìn)程。參考文獻(xiàn):
[1] 黃維生.淺淡我國(guó)污水處理工程的現(xiàn)狀[J].西南給排水,2005(3):33~34.
[2] 侯繼燕,龍騰銳,賈 韜.我國(guó)污水處理廠技術(shù)工藝應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)探討[J].西南給排水,2002(2):27~28.
篇8
Keywords: sewage plant; Electrical system; Energy saving measures
中圖分類號(hào):U464.235文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用中電費(fèi)所占比例很大,因此在污水處理廠電氣系統(tǒng)中如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗尤重要。
1供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施
1. 1變電站的合理布置
變電站或配電室應(yīng)盡量布置在負(fù)荷中心(例如,可將變電站設(shè)在鼓風(fēng)機(jī)房、進(jìn)水泵房或者出水泵房等用電量大的建筑物附近或貼鄰布置),這樣可減少配電半徑、降低供電電纜的初始投資及線路損耗,而且對(duì)供電的穩(wěn)定性、安全性也有提升作用。
1. 2供配電級(jí)數(shù)應(yīng)減少
國(guó)內(nèi)大部分污水處理廠總用電負(fù)荷為1000-10000kW,供電電源電壓采用10、20或35kV,用電設(shè)備為0.4、6或10kV,應(yīng)盡量減少配電級(jí)數(shù),減少電源配電環(huán)節(jié)的損耗。例如可以將6kV電動(dòng)機(jī)改為10kV電動(dòng)機(jī),減少6kV配電電壓級(jí);有些污水廠供電電源為35kV或20kV,如果廠區(qū)沒(méi)有6kV或10kV用電設(shè)備,則應(yīng)盡量采用35kV(或20kV)直變0.4kV的變壓器,減少配電電級(jí)數(shù),通過(guò)這些措施可以有效降低由于配電級(jí)數(shù)過(guò)多造成的電能損失。
1.3合理選擇變壓器容量及臺(tái)數(shù)
合理選擇變壓器容量及臺(tái)數(shù),可以使其運(yùn)行在最佳經(jīng)濟(jì)負(fù)載率附近,并且可以根據(jù)用電性質(zhì)合理調(diào)整變壓器的運(yùn)行臺(tái)數(shù),減少變壓器輕載導(dǎo)致的電能浪費(fèi)。根據(jù)變壓器的有功功率損耗特性曲線可知,其最低損耗率一般發(fā)生在電力變壓器負(fù)載率為0.5-0.6之間。負(fù)載率太高或太低都會(huì)使變壓器有功損耗增加,因此考慮變壓器的合理運(yùn)行,一般根據(jù)污水負(fù)荷變化特性,使變壓器的合理運(yùn)行,一般根據(jù)污水廠負(fù)荷變化特性,使變壓器負(fù)載率控制在0.5-0.7之間為宜。
1.4提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)
提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù),可以減少線路及變壓器的無(wú)功功率損耗,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。由于提高了功率因數(shù),減少了無(wú)功功率,供給同一負(fù)荷功率所需的視在功率和負(fù)荷電流均減少,可以更合理地選擇變壓器容量和線路截面,既可以節(jié)能,又達(dá)到降低投資的目的。可通過(guò)以下措施提高功率因數(shù):
①在選擇設(shè)備時(shí)采用功率因數(shù)較高的用電設(shè)備。
②用電設(shè)備均為低壓設(shè)備的污水廠采用低壓集中補(bǔ)償方式,有利于管理;但對(duì)于功率因數(shù)很低的設(shè)備應(yīng)采用就地補(bǔ)償裝置進(jìn)行合理補(bǔ)償,例如紫外線消毒設(shè)備,由于功率因數(shù)很低,因此應(yīng)在其控制設(shè)備內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)償,可有效降低線路無(wú)功損耗。
③對(duì)于供電距離較遠(yuǎn)的高壓電動(dòng)機(jī)設(shè)備,應(yīng)采用就地單獨(dú)補(bǔ)償裝置進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。
1.5采取抑制高次諧波的措施
隨著污水處理廠變頻調(diào)速裝置的應(yīng)用及非線性負(fù)載的增多,污水處理廠電氣系統(tǒng)諧波含量也隨之增多。諧波不僅會(huì)使系統(tǒng)的功率因數(shù)下降,而且在設(shè)備及線路中產(chǎn)生熱效應(yīng),導(dǎo)致電能大量損失。因此,對(duì)供配電系統(tǒng)存在的諧波進(jìn)行監(jiān)控和檢測(cè),并采取行之有效的諧波抑制措施,減少諧波對(duì)電網(wǎng)的影響,對(duì)污水處理廠供配電系統(tǒng)節(jié)能顯得尤為重要。
抑制和治理諧波的常用措施如下:
①低壓變壓器采用/Y0-11點(diǎn)接線方式,防止3次及3n次諧波對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的污染。
②采用帶消諧電抗器的并聯(lián)電容組補(bǔ)償裝置,可有效防止補(bǔ)償電容與系統(tǒng)電抗造成的并聯(lián)諧振對(duì)諧波的放大及對(duì)電容器組造成的損壞。
③采用無(wú)源濾波器抑制高次諧波。如果配電系統(tǒng)具有相對(duì)集中的大容量非線性負(fù)載時(shí),宜選用無(wú)源濾波器,這樣成本較低,經(jīng)濟(jì)合理。
④采用有源濾波器抑制高次諧波。如果配電系統(tǒng)具有大容量非線性負(fù)載,且變化較大,用無(wú)源濾波器不能有效工作時(shí),采用有源濾波器,可以有效地抑制及消除高次諧波,盡管投資較高,但從安全運(yùn)行、節(jié)能降耗等多方面考慮,還是比較合理的選擇。
2電氣線路的節(jié)能措施
2.1電氣負(fù)荷的合理分配
盡量保證三相負(fù)荷的平衡,尤其在一些照明負(fù)荷供電、路燈負(fù)荷供電及部分通風(fēng)裝置、電熱設(shè)備的供電回路上,必須考慮負(fù)荷的平衡及合理性,避免單相負(fù)荷過(guò)大造成的線路損耗。
2.2合理選擇電纜及導(dǎo)線截面
按照導(dǎo)線及電纜的經(jīng)濟(jì)電流截面選擇電纜。根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50217-2007)第3.7.1條第4款的規(guī)定:10kV及以下電力電纜截面選擇除考慮工作電流、短路電流及電壓降以外,尚宜按電纜的初始投資與使用壽命期間的運(yùn)行費(fèi)用綜合經(jīng)濟(jì)的原則選擇。
配電線路的電能損耗主要取決于線路的阻抗及電流,由公式P損耗=I2R可知,線路損耗與線路的阻抗成正比,再由公式R=pL/S截面可知,線路的阻抗與導(dǎo)線的導(dǎo)電率和長(zhǎng)度成正比,與導(dǎo)線的截面積成反比。因此,配電線路應(yīng)采用高導(dǎo)電率的導(dǎo)體,并且宜增大導(dǎo)線或電纜的截面,降低線路損耗。
在傳統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)中,習(xí)慣于10kV或6kV線中按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜及導(dǎo)線,低壓電纜一般按計(jì)算電流及短路參數(shù)、電壓降考慮截面,根據(jù)GB50217-2007規(guī)范的要妹 ,10kV及以下電纜均宜按經(jīng)濟(jì)電流密度來(lái)選擇,這樣可以有效減少配電線路中的電能損耗。
2.3盡量減少供電線路的長(zhǎng)度
將變壓器深入負(fù)荷中心,配電線路盡量走直線,減少低壓配電電纜或?qū)Ь€的長(zhǎng)度,不僅可以降低線路損耗,而且還可以減少線路壓降,提高供電質(zhì)量及可靠性。
3合理選擇電氣設(shè)備
3.1選擇節(jié)能型變壓器
不同型號(hào)的變壓器由于其繞組材質(zhì)、截面積不同,電能傳遞效率存在顯著差異,價(jià)格也有明顯不同,根據(jù)不同變壓器節(jié)能和價(jià)格差的回收年限計(jì)算,絕大部分低損耗節(jié)能型變壓器資金(比普通變壓器投資高出部分)回收年限為2-5年,因此應(yīng)優(yōu)選高效、低損耗、節(jié)能型變壓器。
3.2選擇高效電動(dòng)機(jī)
根據(jù)國(guó)標(biāo)《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》(GB18613-2006)的相關(guān)規(guī)定,從2011年7月1日起開始強(qiáng)制實(shí)施高效電動(dòng)機(jī)的考核指標(biāo)。該標(biāo)準(zhǔn)適用于690V及以下電壓、功率<315kV的異步電動(dòng)機(jī),該規(guī)范針對(duì)電動(dòng)機(jī)的限定值考核指標(biāo)是強(qiáng)制性要求,必須選用符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。根據(jù)相關(guān)資料,高效電動(dòng)機(jī)的節(jié)電率>15%。
對(duì)于污水廠來(lái)說(shuō),節(jié)能型高效電動(dòng)機(jī)尤為重要,尤其是一些大容量潛水設(shè)備,在設(shè)備選擇時(shí)一定要剔除不合格產(chǎn)品,電機(jī)達(dá)不到節(jié)能要求的必須禁用。
4合理選擇控制系統(tǒng)
4.1選擇變頻調(diào)速節(jié)能設(shè)備
污水處理廠的風(fēng)機(jī)、水泵類負(fù)載較多,工藝專業(yè)都是按最大需量來(lái)考慮選擇設(shè)備的能力,而設(shè)備正常工作時(shí)的負(fù)載往往比設(shè)計(jì)值要小許多,在大多數(shù)時(shí)間里水泵和風(fēng)機(jī)都不會(huì)滿載運(yùn)行,這就造成了整個(gè)污水處理過(guò)程的能源利用效率低、浪費(fèi)嚴(yán)重。同時(shí),由于電機(jī)長(zhǎng)期處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),機(jī)械磨損大,維護(hù)費(fèi)用高,使用壽命相應(yīng)縮短。由流體學(xué)相似定律可知,流量與轉(zhuǎn)速成比例,而功率與轉(zhuǎn)速的3次方成比例,由于水泵采用調(diào)速控制,當(dāng)流量減小時(shí),所需功率近似按流量的3次方大幅下降,采用新型的智能化節(jié)電設(shè)備,運(yùn)用計(jì)算機(jī)模糊控制理論和變頻技術(shù),通過(guò)對(duì)設(shè)備負(fù)荷的狀態(tài)跟蹤,適時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量或水泵的流量,使其隨負(fù)荷的變化而同步變化,可以最大限度地節(jié)約電耗,因此節(jié)能效果非常明顯。
4.2合理選擇控制系統(tǒng)
針對(duì)污水廠用電設(shè)備多、工藝復(fù)雜的特點(diǎn),采用智能化精確控制系統(tǒng),合理調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)參數(shù),使得用電設(shè)備開停及運(yùn)行時(shí)間更合理,也能夠最大限度地節(jié)約電耗。例如,可以精確測(cè)定進(jìn)水流量、曝氣池需氧量等,運(yùn)用合理的控制系統(tǒng)模型,精確調(diào)整水泵的流量及鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,可降低無(wú)謂的消耗,節(jié)約運(yùn)行成本。
5照明系統(tǒng)節(jié)能
5.1合理采用高效光源
隨著污水再生回用項(xiàng)目的增多,污水處理廠內(nèi)大型車間越來(lái)越多,大型廠房及車間應(yīng)采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈或大功率細(xì)徑熒光燈等高效節(jié)能型光源。辦公室、值班室、配電室等場(chǎng)所應(yīng)采用三基色細(xì)管徑熒光燈、緊湊型熒光燈或小功率金屬鹵化物燈等,盡量不采用白熾燈。
5.2合理采用節(jié)能型光源的用電附件
氣體放電燈鎮(zhèn)流器種類多、質(zhì)量參差不齊,應(yīng)盡量淘汰普通電感型鎮(zhèn)流器,建議使用低損耗的鎮(zhèn)流器(如電子鎮(zhèn)流器、低損耗節(jié)能電感鎮(zhèn)流器等),可減小線路損失,提高供電質(zhì)量。
選用的氣體放電燈應(yīng)在燈具內(nèi)設(shè)就地補(bǔ)償電容,提高功率因數(shù),降低線路損耗。
5.3合理改進(jìn)燈具控制方式
辦公室、值班等房間內(nèi)燈具采用一燈一控的方式,對(duì)燈具進(jìn)行控制。大型車間采用多區(qū)控制,既節(jié)能,又能滿足照明需要。
公共走道、樓梯間等場(chǎng)所采用聲光控開關(guān),人到燈開,人走燈關(guān),該開關(guān)具有成本低、節(jié)電效果好的特點(diǎn),應(yīng)盡量采用。
廠區(qū)道路照明盡量采用光控與時(shí)控相結(jié)合的控制方式,天黑時(shí)自動(dòng)開啟、天亮后自動(dòng)關(guān)閉,避免由于人為原因忘記關(guān)燈,造成電能浪費(fèi)。
6結(jié)語(yǔ)
由于污水處理廠工藝過(guò)程復(fù)雜,線路和電器設(shè)備繁多,所以進(jìn)行電氣節(jié)能化設(shè)計(jì)及改造是很有必要的。污水處理廠電氣節(jié)能的重點(diǎn)在于建立和健全節(jié)能理念,合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng),有效控制電氣系統(tǒng)能耗,選用節(jié)能電氣產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)及用電設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
參與文獻(xiàn):
[1]GB50052-2009,供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2009.
[2]GB50034-2004,建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2004.
篇9
0 引言
環(huán)境是人類生存和發(fā)展的基本前提。環(huán)境為我們生存和發(fā)展提供了必需的資源和條件。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)作為一個(gè)不可回避的重要問(wèn)題提上了各國(guó)政府的議事日程。污水處理廠的主要作用是通過(guò)處理工業(yè)和生活中的廢水使水凈化后能夠循環(huán)利用。但是許多污水處理廠在處理廢水時(shí)耗能過(guò)大,浪費(fèi)現(xiàn)象明顯,甚至入不敷出。因此降低污水處理廠耗能問(wèn)題迫在眉睫,降低成本做到真正的節(jié)能具有較為重要的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)意義。
1 供配系統(tǒng)的節(jié)能措施
污水處理廠內(nèi)耗費(fèi)的能量是電能,污水處理廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施關(guān)鍵在于靈活布置變電站,相應(yīng)減少供配電級(jí)。選用合理的節(jié)能變壓器是城市污水處理廠非常重要的一步。空載損耗和負(fù)載損耗相對(duì)比較低的變壓器就是我們首要的選擇。由于S9系列比S7平均空載、負(fù)載耗能低,我國(guó)很早就開始推薦各廠家使用s9系列節(jié)能型的變壓器,國(guó)家也明確規(guī)定停止生產(chǎn)和銷售空載負(fù)載耗能相對(duì)高的s7系列變壓器產(chǎn)。
如今由于技術(shù)的飛速進(jìn)步和市場(chǎng)的需求,出現(xiàn)了一款新型變壓器,與通常使用的s9型變壓器相比,空載損耗和空載勵(lì)磁電流以及噪聲均有大幅度的下降。使該系列變壓器運(yùn)行更加可靠,使用壽命更長(zhǎng)久。變電站在污水處理廠中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,對(duì)變電站的布置應(yīng)靈活,盡量布置在負(fù)荷中心,由于負(fù)荷中心是污水處理廠中供電、供氣、供熱量較大較多的地方,這樣的設(shè)置可以降低供電電纜的初始投資及線路損耗,從而節(jié)省供電總成本,與此同時(shí),對(duì)供電的穩(wěn)定性和安全性也有有力保障。現(xiàn)如今我國(guó)在供配電級(jí)方面,國(guó)內(nèi)大部分污水處理廠總用電負(fù)荷為1 000~10 000kW,對(duì)此應(yīng)盡量減少配電級(jí)數(shù),以免由于配電級(jí)數(shù)過(guò)多造成不必要的電能損失。除此之外,變壓器的銅損和鐵損相等時(shí),此時(shí)變壓器才會(huì)有最低耗能。
2 照明系統(tǒng)節(jié)能措施
照明系統(tǒng)的節(jié)能主要在于保證作業(yè)面視覺(jué)要求,在不影響照明質(zhì)量的前提下設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)節(jié)能照明,減少照明系統(tǒng)中光能的損失來(lái)達(dá)到節(jié)能目的。最好的方式無(wú)疑是最大限度地優(yōu)先使用太陽(yáng)光照明后再來(lái)合理利用電能。工廠應(yīng)考慮設(shè)立廠房和辦公大樓時(shí),要加強(qiáng)其對(duì)窗戶的設(shè)計(jì),盡量使用太陽(yáng)光,做到高效不耗能,同時(shí)也不影響辦公和生產(chǎn)工作。無(wú)法使用太陽(yáng)光時(shí)也應(yīng)該符合國(guó)家建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定:各種場(chǎng)所的照明度標(biāo)準(zhǔn)值要滿足工作學(xué)習(xí)以及生活中的視覺(jué)要求。
各種辦公樓、生產(chǎn)車間和廠區(qū)的室內(nèi)室外照明是污水處理廠的主要照明,因此要用比較大量照明設(shè)備。對(duì)于不同地點(diǎn)可以選用不同要求不同規(guī)格的照明設(shè)備,例如在污水處理廠的場(chǎng)外的照明系統(tǒng)可采用智能控制,自動(dòng)控制燈具的開關(guān)可根據(jù)不同區(qū)域、不同時(shí)段照明的需求來(lái)自動(dòng)控制,在廁所樓道等公共場(chǎng)所安裝聲控?zé)簟?/p>
3 電氣設(shè)備的節(jié)能措施
污水處理廠的耗能主要是相關(guān)電氣設(shè)備耗能,所以其節(jié)能應(yīng)該在電氣的優(yōu)化設(shè)計(jì)上作出相關(guān)的措施。對(duì)于實(shí)施電氣節(jié)能的相關(guān)解決措施時(shí),需要著重考慮各方案的經(jīng)濟(jì)效益及可行性。通常根據(jù)污水處理廠的生產(chǎn)規(guī)模有針對(duì)性地實(shí)施切實(shí)有效的解決措施。通過(guò)提高電動(dòng)機(jī)的工作效率和功率來(lái)減少電動(dòng)機(jī)的能源損耗。設(shè)計(jì)中采用高效率電動(dòng)機(jī)是減少電動(dòng)機(jī)電能損耗的主要途徑。電動(dòng)機(jī)通常是由備制造商統(tǒng)一制造運(yùn)輸和安裝,所以應(yīng)該在運(yùn)行過(guò)程中貫徹節(jié)能措施提高能源使用率促進(jìn)能源經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)用。
4 電氣線路的節(jié)能措施
電線、電纜在每一個(gè)電力廠都被大量使用,有的工程電線、電纜的需要量達(dá)到上萬(wàn)米。因此在電器線路上的合理安排可以節(jié)省一大筆費(fèi)用資金。電路中電損與線路的長(zhǎng)度有很重要的關(guān)系,合理設(shè)計(jì)減少配電線路長(zhǎng)度是節(jié)省電能相當(dāng)可觀的設(shè)計(jì)方法。根據(jù)電學(xué)知識(shí),導(dǎo)體電阻與線路的長(zhǎng)度成正比,導(dǎo)體電阻與線路的截面面積成反比,因此可以利用這幾方面的原理減少線路的損耗。選擇合理的電線電纜的截面積選擇合適的電線電纜。金銀銅鋁鐵的電阻率按順序逐漸變大,因此我們可以按照電阻率的大小根據(jù)實(shí)際情況選擇導(dǎo)體的材質(zhì)。污水處理廠環(huán)境較為惡劣,我們可以根據(jù)性價(jià)比選擇銅質(zhì)的電線和電纜且在電線和電纜鋪設(shè)過(guò)程中盡量拉直線,不走彎路不浪費(fèi)。
5 控制系統(tǒng)的節(jié)能措施
污水處理廠通常情況下設(shè)備運(yùn)行額度低于設(shè)備設(shè)計(jì)運(yùn)行額度。所以污水處理廠在處理中能源利用率較低,不利于設(shè)備高效而經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行,因此污水處理廠應(yīng)該采用智能化的設(shè)備。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的先決條件是安全可靠和穩(wěn)定,抗干擾性能的軟硬件設(shè)備是最佳的選擇,運(yùn)行穩(wěn)定可靠安全。性能高價(jià)格低,以最少的投資,獲取最高效運(yùn)行性能。外形結(jié)構(gòu)、安裝要求以及選用的軟硬件、系統(tǒng)的元件和自動(dòng)控制系統(tǒng)功能等均要通用性強(qiáng),方便維修和維護(hù)。由于系統(tǒng)整體軟硬件結(jié)合組成的,系統(tǒng)要具有良好的兼容性才能保證廣泛應(yīng)用。為了污水處理廠生產(chǎn)工藝和管理的滿足并優(yōu)化,良好的開放性是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)必須具有的。分散控制和集中管理的集散控制的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)才能滿足對(duì)生產(chǎn)工藝流程和污水處理廠的建筑總分布圖情況以及生產(chǎn)管理的合理性。
6 總結(jié)
污水處理廠的節(jié)能措施多種多樣,比如選址布局都有很大意義,我們應(yīng)該因地制宜,有效降低水泵的揚(yáng)程合理選擇最優(yōu)方案。對(duì)設(shè)備其原理、效果,性能、進(jìn)行比較改革。同時(shí)我們也要滿足高效益,低耗能,低費(fèi)用的性價(jià)比。了解當(dāng)?shù)爻鞘形鬯幚韽S自動(dòng)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀和特點(diǎn)因地制宜選擇合適的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及配置。為實(shí)現(xiàn)節(jié)約電能打下基礎(chǔ),讓污水治理工作在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下越來(lái)越先進(jìn),水資源循環(huán)使用,也讓我們生活的環(huán)境也將越來(lái)越好。
參考文獻(xiàn):
篇10
Key words: the central air conditioning; Water system; Energy saving; The measure; Design; Operation management
中圖分類號(hào):TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、引言
中央空調(diào)工程在建筑物中的耗能約占建筑物耗能的6成以上。同時(shí)大多數(shù)中央空調(diào)工程中存在浪費(fèi)很多能源的情況,一般空調(diào)水系統(tǒng)的輸配用電,在冬季供暖期間約占整個(gè)建筑動(dòng)力用電的20%~25%;夏季供冷期間約占12%~24%,因此水系統(tǒng)節(jié)能具有重要意義。本文作者主要提出以水泵變頻調(diào)速、采用環(huán)保型水處理劑、優(yōu)化水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及加強(qiáng)系統(tǒng)的運(yùn)行管理的措施來(lái)降低中央空調(diào)水系統(tǒng)的能耗。
二、中央空調(diào)水系統(tǒng)形式
1一次泵定流量系統(tǒng)
一次泵定流量系統(tǒng)如圖1所示。該系統(tǒng)中通常每臺(tái)機(jī)組配有一臺(tái)水泵,水泵保持定流量運(yùn)行,水泵與機(jī)組聯(lián)動(dòng),當(dāng)加載一臺(tái)冷水機(jī)組時(shí),其對(duì)應(yīng)的水泵先啟動(dòng),當(dāng)減載一臺(tái)機(jī)組時(shí),先關(guān)閉機(jī)組,然后關(guān)閉水泵。用戶側(cè)的末端設(shè)備上安裝電動(dòng)二通調(diào)節(jié)閥,根據(jù)供回水管之間的壓差變化來(lái)調(diào)節(jié)旁通水量的大小。
圖1一次泵定流量系統(tǒng)
2二次泵系統(tǒng)
二次泵系統(tǒng)如圖2所示。該系統(tǒng)中每臺(tái)機(jī)組同樣需要配備一臺(tái)定速一次泵來(lái)維持恒定流量,一次泵與機(jī)組聯(lián)動(dòng),系統(tǒng)加減機(jī)組的控制原理也與一次泵定流量系統(tǒng)相同。系統(tǒng)末端設(shè)備采用二通調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量,二次水根據(jù)系統(tǒng)最遠(yuǎn)端的壓差變化變頻調(diào)節(jié)二次泵的轉(zhuǎn)速來(lái)維持設(shè)定的壓差值。
圖2二次泵系統(tǒng)
3一次泵變流量系統(tǒng)
一次泵變流量系統(tǒng)見圖3。該系統(tǒng)采用變頻調(diào)節(jié),不設(shè)定速泵,旁通管上設(shè)有壓差控制閥,當(dāng)系統(tǒng)水量降低到單臺(tái)冷水機(jī)組的最小允許流量時(shí),旁通一部分水量,使機(jī)組維持定流量運(yùn)行最小流量由流量計(jì)或壓差傳感器測(cè)得。系統(tǒng)末端仍然安裝二通調(diào)節(jié)閥,水泵的轉(zhuǎn)速由系統(tǒng)最遠(yuǎn)端壓差的變化來(lái)控制。
圖3一次泵變流量系統(tǒng)
三、水泵的變頻調(diào)速
1水泵變頻調(diào)速的原理
當(dāng)中央空調(diào)水系統(tǒng)需要的流量減少時(shí),傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法是在泵的出口處加裝閥門,用關(guān)小閥門加大系統(tǒng)局部阻力的方法來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種方法雖然簡(jiǎn)單有效,但嚴(yán)重影響了系統(tǒng)得效率。如果用控制水泵的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制流量,根據(jù)水泵相似定律,流量Q、揚(yáng)程H、軸功率P和轉(zhuǎn)速n的關(guān)系如下所示:
Q1/Q2=n1/n2 (1)
H1/H2=(n1/n2)2(2)
P1/P2=(n1/n2)3 (3)
由式(1)、(2)、(3)可以看出,泵的軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比,揚(yáng)程與轉(zhuǎn)速的平方成正比,流量與轉(zhuǎn)速成正比。轉(zhuǎn)速的降低,在減少流量的同時(shí)降低了系統(tǒng)得阻力,還減少了電動(dòng)機(jī)的軸功率,達(dá)到節(jié)能的效果。交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n與電源頻率f之間的關(guān)系為:
n=60f(1-S)/M(4)
式中:M——電機(jī)的極對(duì)數(shù)
S——轉(zhuǎn)差率
由式(4)可知,當(dāng)轉(zhuǎn)差率變化不大時(shí),只要平滑調(diào)節(jié)電源頻率,就能平滑調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。水泵變頻調(diào)速的原理就是通過(guò)改變電源頻率來(lái)調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速,以使水泵流量隨負(fù)荷的變化而變化,從而降低軸功率,達(dá)到節(jié)能的效果。
2水泵變頻調(diào)速的控制方法
2.1溫差控制法
流經(jīng)末端裝置的流量G和空調(diào)負(fù)荷Q有如下關(guān)系:
G=Q·c·ρ·Δt(5)
式中:c—水的比熱,kJ/kg·℃;
ρ—水的密度,kg3/m;
Δt—末端裝置供回水溫差,℃。
溫差控制法原理見圖4。當(dāng)空調(diào)負(fù)荷減小時(shí),若流量不變,則溫差就會(huì)按比例變小;若溫差不變,則流量按比例變小。溫差控制法就是通過(guò)控制溫差不變,使流量隨負(fù)荷變化而變化。在溫差控制法中,一般設(shè)定供、回水管溫差Δt為5℃,當(dāng)負(fù)荷下降時(shí),流量隨之減少,通過(guò)溫差控制器、變頻器,降低水泵轉(zhuǎn)速來(lái)減少流量,各末端設(shè)備的冷凍水流量需要按比例減少,但是部分房間如廚房等室內(nèi)的冷(熱)負(fù)荷占主導(dǎo)地位,其要求冷凍水的供給量基本保持不變,由于實(shí)際的供水量下降,將造成冷量不足,從而影響使用效果。因此,溫差控制法適用于系統(tǒng)較小,房間功能比較簡(jiǎn)單的情況。
P—水泵,R—冷水機(jī)組,T1,T2—溫度傳感器
2.2壓差控制法
篇11
一、小水電開發(fā)中水能資源配置方式
1.1 無(wú)償配置方式
由于小水電站的開發(fā)建設(shè)優(yōu)勢(shì)突顯,很多省市開展了小水電站的興建。最初,地方政府采用的是招商引資的形式,利用其對(duì)水資源的所有權(quán),將水資源的使用權(quán)授予開發(fā)單位。 這種方式對(duì)開發(fā)商的要求很低,只要其征得水資源的所屬部門的同意,就可以進(jìn)行水資源的開發(fā)與利用,不僅如此,很多地方政府為了加快地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,還會(huì)主動(dòng)為開發(fā)商提供一些優(yōu)惠的政策,鼓勵(lì)一些有實(shí)力的投資者加入到小水電站的開發(fā)建設(shè)中來(lái)。這種配置方式在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)促進(jìn)了小水電的發(fā)展,也為當(dāng)?shù)卣畮?lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)收益。
1.2 有償配置方式
就在小水電水能資源無(wú)償配置方式被眾多地區(qū)采用并形成一定體系時(shí),一個(gè)水電站的有償配置在水資源的使用權(quán)轉(zhuǎn)讓上引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注。雖然有些人質(zhì)疑這種將國(guó)有資源有償化的方法,但是,經(jīng)過(guò)事實(shí)證明,這種有償配置的方式對(duì)于水資源這種稀缺的資源來(lái)說(shuō),采用有償方式進(jìn)行開發(fā)還是有一定的積極意義的。針對(duì)這種情況,國(guó)家有關(guān)部門迅速做出指示,有償方式進(jìn)行水資源的配置一定要協(xié)調(diào)好資源、生態(tài)、農(nóng)民三者之間的利益關(guān)系。既通過(guò)對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞與當(dāng)?shù)剞r(nóng)民進(jìn)行補(bǔ)償避免開發(fā)商、當(dāng)?shù)卣彤?dāng)?shù)剞r(nóng)民三者之間的矛盾。
1.3 無(wú)償配置方式向有償配置方式的轉(zhuǎn)變
不可否認(rèn),無(wú)償配置方式對(duì)于小水電站剛剛興起的前期發(fā)揮了一定的積極作用,但是伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,這種以政府發(fā)揮主導(dǎo)作用的無(wú)償配置方式的缺陷越來(lái)越明顯。 例如,由于開發(fā)商無(wú)償獲得政府水資源開發(fā)權(quán)的轉(zhuǎn)讓,沒(méi)有受到地方政府在一些政策上的約束,很容易造成水資源的過(guò)度開發(fā);小水電站的開發(fā)由政府來(lái)決定使用哪個(gè)開發(fā)商,致使一些資源好,回報(bào)率高的小水電站的修建遭受到了大家的追捧,而一些開發(fā)困難,回報(bào)率低的小水電站則無(wú)問(wèn)津,這就造成了水資源開發(fā)的不平衡現(xiàn)象產(chǎn)生;而有些小水電站的開發(fā),由于政府部門沒(méi)有完全掌握開發(fā)商的信息,致使沒(méi)有將水資源的開發(fā)權(quán)轉(zhuǎn)讓給最有實(shí)力的開發(fā)商,沒(méi)有實(shí)現(xiàn)資源配置的最優(yōu)化。 正是由于這些問(wèn)題在水資源的無(wú)償配置中顯現(xiàn)出來(lái),因此,也推動(dòng)了水資源的配置由無(wú)償配置向有償配置的轉(zhuǎn)變。
二、小水電開發(fā)中水能資源配置機(jī)制中存在的問(wèn)題
2.1 投資風(fēng)險(xiǎn)增大
無(wú)論是協(xié)議轉(zhuǎn)讓還是拍賣轉(zhuǎn)讓,開發(fā)企業(yè)都會(huì)支付除了開發(fā)成本之外的一些費(fèi)用,當(dāng)?shù)卣辉偈菍?duì)水資源使用權(quán)的無(wú)償轉(zhuǎn)讓,更是希望借助于市場(chǎng)機(jī)制,通過(guò)對(duì)水資源的轉(zhuǎn)讓獲得更高的經(jīng)濟(jì)收益,而這部經(jīng)濟(jì)收益的金額超過(guò)了很多小水電站的開發(fā)費(fèi)用。對(duì)于小水電站的開發(fā)人員來(lái)講,這部分支出會(huì)成為他們的負(fù)擔(dān),不但延長(zhǎng)了成本的回收期,更是讓成本的回收面臨更多的不確定性。
2.2 當(dāng)?shù)鼐用衽c開發(fā)商的矛盾激化
以前,當(dāng)?shù)卣且哉猩桃Y的形式吸引開發(fā)商來(lái)進(jìn)行小水電站建設(shè),當(dāng)?shù)鼐用褚舱J(rèn)可這是一項(xiàng)帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)好的舉措,也表示出支持的態(tài)度。 而當(dāng)?shù)卣畬⑹袌?chǎng)機(jī)制引入到水資源的開發(fā)權(quán)轉(zhuǎn)讓中來(lái),政府從中獲得了一些的經(jīng)濟(jì)收益,而導(dǎo)致當(dāng)?shù)鼐用癞a(chǎn)生他們也有權(quán)力從屬于他們的水資源中獲得收益,這種思想就引發(fā)了當(dāng)?shù)鼐用褚蚕霃拈_發(fā)商那里獲得一些經(jīng)濟(jì)收益想法。 因此,一些對(duì)當(dāng)?shù)卣o予的補(bǔ)償不能認(rèn)同的情況下,便會(huì)對(duì)開發(fā)商進(jìn)行小水電站的興建進(jìn)行百般的阻撓,讓很多工程建設(shè)陷入了被動(dòng)的局面,更是增加了很多開發(fā)成本。
2.3 沒(méi)有對(duì)自然環(huán)境進(jìn)行補(bǔ)償
國(guó)家在對(duì)小水電開發(fā)中水能資源的有償配置機(jī)制中明確要求要處理好當(dāng)?shù)鼐用瘢?dāng)?shù)丨h(huán)境及開發(fā)企業(yè)三者之間的利益。從上一點(diǎn)的闡述中可以看出,這種有償配置機(jī)制在實(shí)施的過(guò)程中,并沒(méi)有處理好開發(fā)商與當(dāng)?shù)鼐用竦年P(guān)系,而對(duì)于當(dāng)?shù)丨h(huán)境與開發(fā)商之間的關(guān)系也存在問(wèn)題。 開發(fā)商在進(jìn)行資源開發(fā)前,會(huì)支付一部分環(huán)境補(bǔ)償所需要的費(fèi)用,但是開發(fā)商不親自實(shí)施這種環(huán)境補(bǔ)償建設(shè),而是通過(guò)將這部分經(jīng)費(fèi)支付給當(dāng)?shù)卣僧?dāng)?shù)卣鸀檫M(jìn)行治理由于水電站的修建對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的破壞。但是,很多地方政府卻沒(méi)有履行這個(gè)義務(wù),收取費(fèi)用,卻沒(méi)有將這筆費(fèi)用放在環(huán)境的補(bǔ)償上去。 這就造成了小水電站的開發(fā)對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成了十分具有破壞力的影響。
三、 解決水能資源配置機(jī)制中的問(wèn)題措施
3.1 對(duì)小水電站的開發(fā)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
投資者之所以面臨著一些不可確定的風(fēng)險(xiǎn),主要原因就是對(duì)水電站的開發(fā)及開發(fā)后的市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)沒(méi)有進(jìn)行估計(jì)。當(dāng)?shù)卣疄榱斯膭?lì)更多的開發(fā)商參與到水能資源使用權(quán)的競(jìng)爭(zhēng)中來(lái),一方面鼓吹水電站開發(fā)的潛在的巨大商機(jī),一方面提高對(duì)水電站運(yùn)行過(guò)程中高額利益分成。同時(shí),為了提高轉(zhuǎn)讓的費(fèi)用,當(dāng)?shù)卣畷?huì)避開一些風(fēng)險(xiǎn)的介紹,這就在當(dāng)?shù)卣c開發(fā)商之間形成了信息不對(duì)稱現(xiàn)象。 針對(duì)這種現(xiàn)象,開發(fā)商不可相信當(dāng)?shù)卣囊幻嬷~,應(yīng)引入風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估機(jī)制,由第三方對(duì)水電站的開發(fā)與運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,使其開發(fā)成本變得透明、公正。這樣開發(fā)商才會(huì)根據(jù)自身的情況權(quán)衡利益關(guān)系,最終決定是否參與水資源使用權(quán)的競(jìng)爭(zhēng)。
3.2 要將水資源使用權(quán)的收益方的利益與當(dāng)?shù)鼐用竦睦孢M(jìn)行均衡
開發(fā)商投資小水電站的興建是為了獲取經(jīng)濟(jì)收益這本無(wú)可厚非,但是,如果不能處理好當(dāng)?shù)鼐用衽c開發(fā)商之間的關(guān)系,將會(huì)影響到開發(fā)商的工程項(xiàng)目開發(fā)進(jìn)程,甚至還會(huì)引發(fā)更大的騷亂,制造出更大的麻煩,難以收?qǐng)觥.?dāng)?shù)卣m然是水資源使用權(quán)的轉(zhuǎn)讓方,就應(yīng)將當(dāng)?shù)鼐用竦睦婵紤]其中,應(yīng)該調(diào)節(jié)開發(fā)商與當(dāng)?shù)鼐用竦年P(guān)系,盡量找到二者的平衡點(diǎn),妥善的處理好二者之間的矛盾。 在實(shí)現(xiàn)水資源配置最優(yōu)化的同時(shí),還要盡量滿足當(dāng)?shù)鼐用竦暮侠硪蟆?不要因?yàn)楫?dāng)?shù)鼐用衽c開發(fā)商之間的矛盾對(duì)整個(gè)工程造成影響。
3.3 建立環(huán)境補(bǔ)償機(jī)制,并將這一機(jī)制落實(shí)到實(shí)處
篇12
2水電水利工程施工期節(jié)能降耗分析
施工期能耗分析著重研究:施工生產(chǎn)過(guò)程、施工輔助生產(chǎn)系統(tǒng)及施工營(yíng)地等項(xiàng)目的主要用能設(shè)備、能耗種類、能耗分布點(diǎn)、負(fù)荷水平,并制定統(tǒng)一的能耗計(jì)算方法,計(jì)算單位工程量(產(chǎn)品)能耗、能耗總量及分年度能耗量。
3水電水利工程運(yùn)行期節(jié)能降耗分析
運(yùn)行期能耗分析著重研究:生產(chǎn)輔助系統(tǒng)、生產(chǎn)性建筑物及辦公、生活設(shè)施等項(xiàng)目的主要用能設(shè)備、能耗種類、能耗分布點(diǎn),并制定統(tǒng)一的能耗計(jì)算方法,計(jì)算單位產(chǎn)品能耗、年度能耗量及電站運(yùn)行期(一般為40~50年)內(nèi)的能耗總量。
4水電水利工程節(jié)能技術(shù)及措施的切入點(diǎn)研究
節(jié)能技術(shù)及措施的切入點(diǎn)研究主要從以下幾個(gè)方面展開:
(1)工程規(guī)劃與總布置的節(jié)能設(shè)計(jì);
(2)建筑物節(jié)能設(shè)計(jì);
(3)機(jī)電及金屬結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì);
(4)施工節(jié)能設(shè)計(jì);
(5)工程管理節(jié)能設(shè)計(jì)。從上述5個(gè)方面闡述工程節(jié)能措施、非工程節(jié)能措施、建筑物節(jié)能、管理節(jié)能、設(shè)備節(jié)能及施工節(jié)能等實(shí)際運(yùn)用實(shí)例。
5水電水利工程節(jié)能效益分析
探討節(jié)能效益分析的方法,提出有實(shí)際運(yùn)用價(jià)值的施工期、運(yùn)行期能耗指標(biāo)的計(jì)算方法并提出相應(yīng)的節(jié)能評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。宏觀評(píng)價(jià)工程項(xiàng)目是否符合國(guó)家、地方關(guān)于節(jié)能減排的法律、法規(guī)的要求,對(duì)工程的總體布置、施工組織、機(jī)電設(shè)備選型及運(yùn)行中采用的節(jié)能技術(shù)及措施等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),給出是否滿足節(jié)能降耗的結(jié)論,為節(jié)能效益分析提供數(shù)據(jù)支持。
專題研究方法及技術(shù)路線
專題研究將以理論分析為主,調(diào)查研究水電行業(yè)施工期及運(yùn)行期的主要用能設(shè)備、耗能指標(biāo)以及能源利用效率。根據(jù)工程實(shí)例,著力于提出一些具有工程實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的能耗計(jì)算統(tǒng)計(jì)方法。研究技術(shù)路線為:
(1)技術(shù)難點(diǎn)的提出及分析。根據(jù)DL/T5020—2007《水電工程可行性研究報(bào)告編制規(guī)程節(jié)能降耗分析篇》、《水電工程可行性研究節(jié)能降耗分析篇章編制暫行規(guī)定》、《固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查暫行辦法》、《固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估工作指南》等相關(guān)規(guī)程規(guī)范性文件的要求,結(jié)合已頒布實(shí)施的GB/T50649—2011《水利水電工程節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范》,對(duì)水電工程節(jié)能降耗應(yīng)用中的重點(diǎn)及難點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)分析,提出需要解決的核心問(wèn)題。
(2)結(jié)合行業(yè)現(xiàn)狀,進(jìn)行廣泛調(diào)研。調(diào)研主要分兩個(gè)方面:一是查閱類似工程文獻(xiàn)資料;二是調(diào)研水電工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。
(3)在充分掌握第一手資料的基礎(chǔ)上,針對(duì)專題研究中存在的技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行剖析,提出相應(yīng)的解決辦法。
(4)實(shí)踐應(yīng)用,驗(yàn)證分析。將研究成果適時(shí)反饋于工程實(shí)際,并不斷修改完善。
(5)形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并提出需進(jìn)一步研究的問(wèn)題建議。項(xiàng)目研究主要工作流程見圖1。
專題研究的主要技術(shù)難點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)
1主要技術(shù)難點(diǎn)
(1)《水電水利工程節(jié)能降耗分析設(shè)計(jì)導(dǎo)則》屬新編行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),欠缺以往的經(jīng)驗(yàn)積累,同行業(yè)參考資料少。
(2)水電水利工程規(guī)模大、各工程相異性大、情況復(fù)雜、施工工期長(zhǎng)、技術(shù)要求高,導(dǎo)致無(wú)論是施工期還是運(yùn)行期,其節(jié)能降耗分析需要統(tǒng)計(jì)的分項(xiàng)工程、生產(chǎn)系統(tǒng)及設(shè)備多,計(jì)算方法繁瑣,統(tǒng)計(jì)分析難度大。
(3)水電水利工程節(jié)能降耗技術(shù)方案及措施涉及專業(yè)面廣,需與工程建設(shè)、運(yùn)行管理實(shí)際緊密結(jié)合,不同工程項(xiàng)目需制定與之相適應(yīng)的相關(guān)分析及研究,有共性之處,但更多的是特性,為此,需收集的工程資料廣泛。
(4)我國(guó)地域遼闊,各地區(qū)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)環(huán)境差異大,能耗值統(tǒng)計(jì)計(jì)算后與之對(duì)應(yīng)用來(lái)評(píng)估節(jié)能與否的標(biāo)準(zhǔn),目前已有的設(shè)計(jì)規(guī)范僅有原則性的規(guī)定,需要著力研究與水電工程相適應(yīng)的具有實(shí)際可操作性的相關(guān)節(jié)能評(píng)估方法。
2主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
(1)提供一套切實(shí)可行的、完整的水電站施工期及運(yùn)行期能耗計(jì)算及取值的方法。
(2)針對(duì)水電站施工期及運(yùn)行期提出可行的節(jié)能降耗措施,節(jié)約不可再生能源,提高能源利用效率。
(3)為正在編制的《水電水利工程節(jié)能降耗分析設(shè)計(jì)導(dǎo)則》提供技術(shù)支撐。
(4)提出水電水利工程節(jié)能評(píng)估的計(jì)算及方法。
篇13
引言
民用建筑中的水電安裝工程是建筑施工過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。伴隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展,以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速增長(zhǎng),人們對(duì)于物質(zhì)生活的追求也不斷的提高,所以人們對(duì)于建筑。物的要求也逐漸提高,建筑水電的安裝一定要得到充分的重視,針對(duì)目前水電安裝存在的問(wèn)題,要做出有效的質(zhì)量管理措施。通過(guò)民用建筑水電安裝工程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)的深入探討及分析,進(jìn)而提出改善民用建筑中水電安裝工程的有效措施。以民用建筑施工過(guò)程中關(guān)于水電安裝工程的節(jié)能工作為主要出發(fā)點(diǎn),進(jìn)一步探討民用建筑中的給排水以及照明等方面的節(jié)能工程措施,從而取得較明顯的節(jié)能效果,更好的實(shí)現(xiàn)我國(guó)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展這一偉大目標(biāo)。
一、我國(guó)建筑行業(yè)節(jié)能的現(xiàn)狀
我國(guó)的建筑節(jié)能技術(shù)工作開展的比較早,經(jīng)過(guò)三十多年的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),我國(guó)在建筑節(jié)能領(lǐng)域也形成了一套適合自己國(guó)情的框架體系。我國(guó)針對(duì)建筑節(jié)能采取的措施主要有兩個(gè)方面:一是要求新建筑嚴(yán)格執(zhí)行節(jié)能行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),否則在建筑施工圖審查中無(wú)法通過(guò);二是針對(duì)一些老舊的建筑進(jìn)行節(jié)能改造,節(jié)能改造包括北方建筑的供熱改造和南方建筑的遮光改造等。可以說(shuō)我國(guó)的建筑節(jié)能工作取得了不小的進(jìn)步,然而,人們對(duì)建筑節(jié)能的關(guān)注多放在節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用上,而如何做好節(jié)能建筑的施工卻容易得到人們的忽略。目前,在施工節(jié)能領(lǐng)域的現(xiàn)狀是,盡管有通過(guò)節(jié)能審查的建筑施工圖和國(guó)家要求的各種節(jié)能條例,在施工過(guò)程中,往往不注意節(jié)能建筑的施工效果,造成節(jié)建筑在施工階段的效果變差,節(jié)能建筑不節(jié)能,使前期花費(fèi)的許多精力都徒勞無(wú)功。因此,我國(guó)的建筑節(jié)能工作一定不能忽略施工階段的節(jié)能,加強(qiáng)建筑施工節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用與控制,才能真正地促進(jìn)我國(guó)建筑節(jié)能行業(yè)的發(fā)展。 本文從民用建筑中的照明工程、給排水工程與空調(diào)系統(tǒng)等方面,論述了水電安裝中的節(jié)能技術(shù)。
二、民用建筑水電安裝過(guò)程中的節(jié)能技術(shù)
1、照明工程的節(jié)能技術(shù)
在水電安裝施工中的照明工程,要節(jié)省電能,就需要采取恰當(dāng)?shù)墓?jié)能技術(shù),其技術(shù)或措施具體如下:
(1)照明節(jié)能工作的首要任務(wù)是選用科學(xué)的電光源
民用建筑盡可能的采用自然光,接近室外的建筑部分,應(yīng)該使用透光效果良好的玻璃門窗, 從而可以充分的、合理的采用自然光。在民用建筑中選用節(jié)能的、科學(xué)的電光源,可以提高照明的發(fā)光效率,這樣以來(lái),不僅可以節(jié)約電能,還可以增加照明的顯色性等等。
(2)選擇合理的、科學(xué)的照明方式
在滿足民用建筑中的照明標(biāo)準(zhǔn)情況下, 應(yīng)該科學(xué)的、合理的選擇混合照明、局部照明以及一般照明這三種照明方式,以便滿足節(jié)約電力的需求。在民用建筑中不僅要滿足顯色、光色以及照度指數(shù)之外,還應(yīng)該選取高效的燈具以及高效的光源,對(duì)于建筑中可以采用自然光的相應(yīng)部分中的燈具,相應(yīng)的可以施行分區(qū)域的自動(dòng)控制關(guān)的方式, 進(jìn)而使民用建筑達(dá)到節(jié)能照明的效果。
(3)選擇合理的、科學(xué)的照明路線
照明路線所耗費(fèi)的電能約占總輸入電能的1/25,且導(dǎo)線截面積及供電方式嚴(yán)重的影響了照明路線的耗電能量。目前,大多數(shù)民用建筑中的照明電壓一般為220V, 由三相四線、兩相三線以及單相二線這三種供電方式,其中三相四線這種供電方式會(huì)比其他供電方式所耗費(fèi)的電能小得多。所以, 在民用的建筑中照明系統(tǒng)盡量采用三相四線這種供電方式,以減少對(duì)于電能的不必要耗費(fèi)。
(4)選擇合理的、科學(xué)的照度
照明設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是選擇照度。照度過(guò)低, 會(huì)損害使用者的視力;照度過(guò)高,則會(huì)造成不必要的電力浪費(fèi)。針對(duì)這種情況,在選擇照度時(shí),一定要同民用建筑的實(shí)際情況相適應(yīng)。
2、給排水工程中的節(jié)能技術(shù)
在民用建筑的給排水工程當(dāng)中,要合理節(jié)省水資源與電能等,需要依據(jù)我國(guó)實(shí)際的供水狀況與用水情況,制定合理的節(jié)能措施,其節(jié)能技術(shù)措施可從下列方面著手:
(1)房屋朝向選擇合理,并充分應(yīng)用太陽(yáng)能
在綠色能源中,太陽(yáng)能是最需能源,該能源也是用之不盡的再生能源,民用建筑要節(jié)能,充分運(yùn)用太陽(yáng)能是重要方法,我國(guó)很多地區(qū)處于北緯40°之北,其日照時(shí)間長(zhǎng),并且日照時(shí)間充足,比較適合太陽(yáng)能熱水器的推廣應(yīng)用。
(2)合理運(yùn)用市政給水管余壓,加強(qiáng)中水資源的開發(fā)
在城市供水當(dāng)中,市政給水管的壓力通常在0.3-0.4Mpa間,可合理運(yùn)用給水管網(wǎng)的壓力,采取分區(qū)供給水方式,降低二次加壓的能耗,在屋頂上,也可設(shè)置可調(diào)節(jié)的貯水水箱,利用管網(wǎng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)用水。為了有效控制超壓處流現(xiàn)象,可在水表前及進(jìn)戶管位置,安裝節(jié)流塞或者調(diào)壓孔板進(jìn)行減壓,以降低超壓出流量。在人們?nèi)粘I町?dāng)中,會(huì)有大量的生活廢水、生活污水等排出,若將這些生活排水收集起來(lái),通過(guò)凈化處理之后,使其成為中水,當(dāng)作城市雜水及建筑雜用水等進(jìn)行應(yīng)用,替代自來(lái)水的應(yīng)用,這樣不僅能加大城市供水量,還能節(jié)省水資源,加強(qiáng)水資源利用率。
(3)加強(qiáng)新節(jié)能設(shè)備的推廣應(yīng)用
在給排水工程中,還可加強(qiáng)新節(jié)水設(shè)備應(yīng)用,例如當(dāng)前應(yīng)用的新管材由鋼塑復(fù)合管、銅管、鋁塑復(fù)合管、PE管與PVC管等。在給排水中,閥門也是常用配件之一,閥門質(zhì)量與類型的好壞直接影響給排水工程的節(jié)水效果,要選擇節(jié)水閥門。同時(shí),還應(yīng)加強(qiáng)配水器材及節(jié)水衛(wèi)生器具的推廣應(yīng)用,如坐便器應(yīng)盡量選擇6L以下的,其民用節(jié)水可達(dá)14%左右,為了節(jié)省水資源,可采取充氣水龍頭或者瓷心的節(jié)水龍頭,相同水壓下,可比常規(guī)水龍頭節(jié)省水資源達(dá)25%左右。
3、空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)
隨著人們生活質(zhì)量的提高,對(duì)空調(diào)形式的采暖供冷應(yīng)用越來(lái)越多,加強(qiáng)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能已成不容忽視的問(wèn)題。我國(guó)民用空調(diào)產(chǎn)品的形式比較單一,不論分體壁掛式、窗式或集中式等空調(diào),大部分是依靠電力驅(qū)動(dòng)的,為了節(jié)約能源,并提倡適度消費(fèi),名用建筑的空調(diào)能源應(yīng)趨向多元化,有效運(yùn)用淡季氣、低谷電與再生能源等,充分從空間及時(shí)間方面進(jìn)行能源供應(yīng)潛力的挖掘。目前,變頻空調(diào)因其節(jié)能及舒適環(huán)境特點(diǎn)顯著,發(fā)展比較迅速,如冷負(fù)荷相同狀況下,應(yīng)用變頻空調(diào),其功率儀是定頻空調(diào)的66%左右,可省電34%左右,對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),采暖系統(tǒng)效率是節(jié)能關(guān)鍵,變頻空調(diào)將會(huì)是空調(diào)發(fā)展主要趨勢(shì)之一。影響空調(diào)節(jié)能的另一因素是空調(diào)新風(fēng)問(wèn)題,當(dāng)新風(fēng)量較多時(shí),會(huì)加大空調(diào)工作負(fù)荷,繼而加大電能消耗,而新風(fēng)量太少,就會(huì)對(duì)空調(diào)質(zhì)量環(huán)境產(chǎn)生影響,加強(qiáng)新風(fēng)比例及送風(fēng)溫度調(diào)整,有利于空調(diào)節(jié)能。
三、節(jié)能技術(shù)在民用建筑中應(yīng)用發(fā)展
目前節(jié)能技術(shù)在我國(guó)民用建筑中被大力推行使用,但是節(jié)能技術(shù)在應(yīng)用方面還存在極大的發(fā)展與提升空間,最先應(yīng)加強(qiáng)新型建筑材料在研制和應(yīng)用方面的創(chuàng)新力度,所以節(jié)能技術(shù)在工民用建筑中的應(yīng)用還有待發(fā)展和創(chuàng)新。
首先國(guó)家和社會(huì)公眾必須認(rèn)可節(jié)能技術(shù)在民用建筑中發(fā)揮的作用,并且加大節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)建立與完善的力度,通過(guò)國(guó)家出臺(tái)一些相關(guān)的政策,實(shí)行理論與實(shí)際相結(jié)合的推廣政策,強(qiáng)制要求民用建筑施工中必須采取節(jié)能的技術(shù)和節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,提高節(jié)能技術(shù)的使用頻率。
其次是引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)工民建筑中的節(jié)能技術(shù)措施,我國(guó)的節(jié)能技術(shù)是處在初期向完善發(fā)展的狀態(tài),所以注重國(guó)內(nèi)外節(jié)能技術(shù)的合作以及交流對(duì)我國(guó)的節(jié)能技術(shù)是起到推進(jìn)作用的,吸引國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)并運(yùn)用到我國(guó)的民用建筑中,最終實(shí)現(xiàn)民用建筑節(jié)能技術(shù)的快速發(fā)展,加大節(jié)能能源的力度。
結(jié)語(yǔ)
為了更好的響應(yīng)國(guó)家節(jié)能的號(hào)召,建筑單位在進(jìn)行民用建筑的水電安裝過(guò)程中,應(yīng)該采用相應(yīng)的措施來(lái)推廣節(jié)能工程的建設(shè)。同時(shí),推進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的健康發(fā)展。