節(jié)能技術(shù)分析范文

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節(jié)能技術(shù)分析

篇1

關(guān)鍵詞:壓縮機;節(jié)能技術(shù);變頻技術(shù);集中控制技術(shù);結(jié)構(gòu)優(yōu)化;工藝參數(shù)調(diào)整

壓縮機是一種重要的工業(yè)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個方面,空調(diào)、冷庫、石油工業(yè)、化工工業(yè)都離不開壓縮機。但是壓縮機同樣也是耗電大戶,其在生產(chǎn)生活中的運行會造成大量的電力消耗,研究壓縮機節(jié)能技術(shù)十分必要。

1壓縮機運行節(jié)能

1.1壓縮機運行中存在的問題

1.1.1出力低,能耗高。很多工業(yè)用壓縮機出于節(jié)能考慮,限制壓縮機功率,導(dǎo)致壓縮機壓縮能力低于設(shè)計值,尤其是夏季載荷升高時輸送量將明顯下降,由于散熱能力有限,使得生產(chǎn)線其他設(shè)備不能滿荷運行,降低了生產(chǎn)效率。壓縮機雙機并聯(lián)的運行模式運行效率不高,穩(wěn)定性欠佳,兩臺壓縮機并聯(lián)工作,雖然能夠明顯增加總流量,但是單臺壓縮機的工作流量要比單機工作時低,因此每臺壓縮機的工作效率都下降了,雙機并聯(lián)的總壓縮流量要比獨立工作的流量小,而且并聯(lián)之后流量增加,管道阻力損失將隨之增大,機組的安全性也受到影響。

1.1.2機組運行狀態(tài)不佳。這個問題主要表現(xiàn)在壓縮機運行周期難以滿足設(shè)計要求、夏季運行不穩(wěn)定、故障多發(fā)等方面,一些壓縮機設(shè)備長期運行,機械、電氣和儀表等構(gòu)件故障多發(fā),采用事后維修的方式難以實現(xiàn)機組長時間無故障穩(wěn)定運行,容易出現(xiàn)故障,導(dǎo)致壓縮機停車,影響生產(chǎn)安全。

1.1.3運行維護費用偏高。舊壓縮機維護費用很高,兩機并行時,兩組壓縮機都要備用一套故障多發(fā)件,雙備份成本,同時也造成了一些備用件的冗余和浪費。

1.2壓縮機能量調(diào)節(jié)與能耗

壓縮機一般根據(jù)設(shè)計工況冷量實際需求選型,一般情況下壓縮機都是全年工作,橫跨冬夏極端天氣,所以面臨著相對復(fù)雜的外部環(huán)境,而且實際工況和設(shè)計方案之間難免存在一定偏差,所以壓縮機功率要有適當富余。現(xiàn)階段,壓縮機能量調(diào)節(jié)主要有間歇控制運行、吸氣調(diào)節(jié)、氣缸卸載、旁通調(diào)節(jié)和無極變速調(diào)節(jié)等類型,其中壓縮機間歇運行是比較常見的運行方式,環(huán)境溫度高于設(shè)定溫度,壓縮機將啟動運行,環(huán)境溫度下降到設(shè)定溫度以下,壓縮機將停止工作。這樣的工作方式適用于環(huán)境溫度比較穩(wěn)定、負載不大的情況,但是實際使用過程中,并非任何時刻環(huán)境溫度都趨于穩(wěn)定,極端天氣和復(fù)雜工作環(huán)境下,各種生產(chǎn)活動都會造成冷量負載變化,溫度變化頻繁,發(fā)動機頻繁啟停,會造成較大的能量浪費,而發(fā)電機瞬時電流會污染電網(wǎng),增加電網(wǎng)波動,壓縮機的壽命也會受到影響,因此變頻技術(shù)在壓縮機中也得到了更多的應(yīng)用。

1.3壓縮機變頻節(jié)能

工況一定的情況下,壓縮機制冷量和質(zhì)量流量成正比,變頻調(diào)節(jié)的基本思路就是通過改變壓縮機電機轉(zhuǎn)速來調(diào)整質(zhì)量流量,從而改變總機組制冷量。

2壓縮機節(jié)能技術(shù)

2.1壓縮機控制工藝參數(shù)優(yōu)化

2.1.1吸入壓力調(diào)整。選擇合適的吸入壓力能夠有效降低壓縮機功耗,一般情況下,吸入壓力越低,能耗將越大,特別是壓縮機一段的吸入壓力,因此可適當提高壓縮機的吸入壓力,在一段吸入中增加高效旋風入口分離器,進一步消除進氣管網(wǎng)的阻力,在保證充足處理氣量的同時獲得更高的吸入壓力。

2.1.2壓縮機段間壓降降低。壓縮機段間壓降同樣也是壓縮機功耗的重要原因,為了降低段間壓降,可用高效換熱器代替級間冷卻器,減少不必要的管路設(shè)備和彎頭,同時改善操作條件,降低冷卻器結(jié)垢程度。

2.2壓縮機結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化

2.2.1三元流葉輪。三元流葉輪是專為氣體流動設(shè)計的葉輪結(jié)構(gòu)形式,大型壓縮機一般采用這種結(jié)構(gòu)形式,現(xiàn)有葉輪也可以通過適當?shù)母脑焓怪哂腥魅~輪的特點,顯著改善葉輪的性能。相關(guān)理論研究和試運行證明三元流葉輪的使用能夠提高葉輪運行效率最高10%左右,對原有壓縮機葉輪的改造成本較低,但是能夠明顯提高設(shè)備生產(chǎn)能力,改善經(jīng)濟效益,壓縮機的節(jié)能性能也將明顯提高。

2.2.2葉輪拋光。葉輪的表面粗糙度和輪組損失之間有著直接關(guān)系,可通過精鑄、精車和打磨拋光的方式提高葉輪表面的光潔度。葉輪拋光的方法有很多,包括噴砂、拋光輪、液體拋光、砂帶研拋等,一般根據(jù)葉輪實際結(jié)構(gòu)形式和材質(zhì)選擇合適的拋光方案。對于表面積比較大的葉輪可進行砂帶振動研拋,而結(jié)構(gòu)復(fù)雜、多凹穴、凸臺的葉輪可進行液體拋光。

2.2.3壓縮機回流量控制。為了避免壓縮機在工作中出現(xiàn)喘振問題,壓縮機都設(shè)置有防喘振控制機構(gòu),正常工藝參數(shù)下,通過對機組運行參數(shù)的監(jiān)測繪制狀態(tài)曲線,并根據(jù)喘振線計算喘振控制線,從而獲得喘振流量控制點,通過和入口流量的比對,控制壓縮機回流量,保證壓縮機能夠獲得充足的工作氣體??筛脑靿嚎s機回流手動控制為自動控制,應(yīng)用更加精確的防喘振控制系統(tǒng),降低機組能耗。

2.2.4管路布局的綜合優(yōu)化。為了進一步降低管路內(nèi)壓降,需要對管路布局進行調(diào)整,提高線路布局的合理性,可使用壓損來評定管路布局方案是否合理,如果入口壓力和出口壓力之間壓差不超過5%,表示壓縮機系統(tǒng)管路布局規(guī)劃比較科學。在管路中,能夠造成壓損的設(shè)備結(jié)構(gòu)件主要有干燥劑、冷卻器、控制閥、彎頭等,干燥劑、控制閥和冷卻器壓損可依據(jù)壓損標準計量,彎頭壓損近似于8~10倍等徑管長壓損,通過對壓損設(shè)備總壓損的精確計算,降低管路總壓損。除了優(yōu)化設(shè)計,壓縮機日常使用和維護保養(yǎng)工作對壓縮機節(jié)能效果也有著很大影響,日常工作中,要采用科學的控制方式進行壓縮機調(diào)整,配合預(yù)防性維護策略,降低壓縮機的故障率,維持壓縮機的正常性能,從而將壓縮機的節(jié)能優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。

2.3變頻調(diào)節(jié)技術(shù)

傳統(tǒng)壓縮機一般通過控制流量和壓力工藝來降低壓縮機能耗,達到節(jié)能的目的,一般通過閥門節(jié)流、旁通回流和排空等方式進行控制,這些調(diào)節(jié)方式效果顯著、操作簡單,但是會增加管網(wǎng)損耗和能源浪費,而變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用變頻器控制壓縮機電機轉(zhuǎn)速,改變流量質(zhì)量,不存在閥門節(jié)流損失,從而提高了能源的利用效率。變頻調(diào)速在壓縮機中的應(yīng)用大幅度提高了壓縮機的節(jié)能性能,依據(jù)流量傳感器輸出信號來調(diào)節(jié)壓縮機轉(zhuǎn)速,使壓縮機能夠準確輸出現(xiàn)階段需要的回流量,實現(xiàn)高精度的流量調(diào)節(jié),保證壓縮機能夠安全、高效率的運行,在節(jié)約能源的同時還強化了壓縮機的卸載能力,降低了運行噪音,設(shè)備磨損更緩慢,而功率因數(shù)則得到了明顯提高。

2.4集中控制與熱回收

很多情況下壓縮機都不是單機工作模式,而是很多臺同時工作,因此在節(jié)能改造中,應(yīng)用集中控制技術(shù)實現(xiàn)多臺壓縮機的集中控制,成為降低能耗節(jié)約能源的有效措施。壓縮機開啟的臺數(shù)一般都是固定的,當用氣量下降到一定程度,就可以通過集中控制來降低壓縮機的工作時間或者轉(zhuǎn)速,用氣量繼續(xù)下降,性能好,功率大的壓縮機將停止工作,通過徹底停機來消除卸載狀態(tài)下的能耗,集中控制來集中調(diào)整壓縮機的工作狀態(tài),從而擴大壓縮機的功率范圍,同時減少運行壓縮機數(shù)量,降低能耗。熱回收技術(shù)的基本思路是,壓縮機高溫油通過熱能回收交換器,將熱量傳遞給冷卻水,冷卻水加熱之后進入保溫水桶儲存起來,回收壓縮機工作熱量。熱回收技術(shù)解決了壓縮機自身的散熱問題,省卻了壓縮機的冷卻風機設(shè)備投入和能耗。在工作中監(jiān)測壓縮機主機排氣口溫度,超過80℃熱回收裝置開始工作,保證壓縮機不會過熱,而余熱被轉(zhuǎn)換為了熱水,可以用作供暖等其他用途。

3結(jié)語

節(jié)能是工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中永恒的主題,壓縮機節(jié)能技術(shù)就是以降低壓縮機工作能耗為目的的節(jié)能技術(shù),通過壓縮機結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化和運行參數(shù)調(diào)整,配合新節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,能夠顯著提高壓縮機的節(jié)能性能,降低壓縮機工作能耗。

作者:任宏 單位:廣西華銀鋁業(yè)有限公司

參考文獻:

[1]梁政,李雙雙,田家林,,梅慶剛,張力文.CNG壓縮機節(jié)能技術(shù)與試驗分析[J].天然氣工業(yè),2013,(2).

[2]梁政,李雙雙,田家林,梅慶鋼,張力文.L-12/5-250型壓縮機節(jié)能改造與效果分析[J].石油礦場機械,2013,(3).

篇2

關(guān)鍵詞:集中式空調(diào) 節(jié)能 操作運行管理

中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:

前言 隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的提高,人民文化生活的改善,集中式空調(diào)在樓宇建筑中的應(yīng)用日趨廣泛。樓宇集中式空調(diào)系統(tǒng)是一個龐大的設(shè)備群體,大量的統(tǒng)計結(jié)果表明,空調(diào)系統(tǒng)所消耗的電能,一般賓館、寫字樓空調(diào)能耗約占建筑總能耗的30%~40%,大中型商場空調(diào)能耗則高達50%,有的空調(diào)系統(tǒng)建筑物總能耗中空調(diào)能耗約占60% 或者更多。因此,空調(diào)節(jié)能意義巨大。

空調(diào)節(jié)能技術(shù)及方法

(一)冷凍基礎(chǔ)理論簡述

冷凍循環(huán)過程文字表述:

由蒸發(fā)器(4)出來的狀態(tài)為1(T1,P1)的氣體冷媒;經(jīng)壓縮機絕熱壓縮以后,變成狀態(tài)2(T2,P2)。被壓縮后的氣體冷媒,在冷凝器(2)中,等壓冷卻冷凝,經(jīng)狀態(tài)3(T3,P2)而變化成狀態(tài)4(T3,P2)的液態(tài)冷媒,再經(jīng)節(jié)流閥(3)膨脹到低壓(P1),變成狀態(tài)5(T1,P1)的氣液混合物。其中低溫(T1)低壓(P1)下的液態(tài)冷媒,在蒸發(fā)器(4)中吸收被冷物質(zhì)的熱量,在P1下氣化,變成狀態(tài)1(T1,P1)的氣態(tài)冷媒。氣態(tài)冷媒經(jīng)管道重新進入壓縮機,開始新的循環(huán)。這就是冷凍循環(huán)的四個過程。

2、冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑(一)

(1)冷凍系數(shù)∑=Q1-W=Q1(-Q2)-Q1

式中 Q1--冷媒從環(huán)境(冷物體T1)吸收的熱量,為正值;Q2--冷媒向環(huán)境(熱物體T2)放出的熱量,為負值。

W--壓縮機對物系(冷媒)所作的功,為負值。

文字表述: ∑表明外加1個單位的功,冷凍劑從冷物體所能夠吸取能量。它是衡量冷凍循環(huán)效率的一個重要指標。

3、冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑(二)

(2)理想冷凍循環(huán)(可逆循環(huán))

數(shù)字表達式: ∑可=Q1(-Q2)-Q1=T1 T2-T1

式中:T1―冷物體的絕對溫度(蒸發(fā)溫度)

T2―熱物體的絕對溫度(冷凝溫度)

文字表述:對理想冷凍循環(huán)來說,因為每一部都是可逆的,故理想冷凍循環(huán)的效率可為最大。而且與T1、T2有關(guān),而與冷凍劑無關(guān)。

分析:當蒸發(fā)溫度T1升高時,冷凍系數(shù)升高;T1降低時,則反之。

當冷凝溫度T2降低時,冷凍系數(shù)升高;T2升高時,則反之。

4、冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑(三)

(1)在T--S 圖上求算冷凍能力

由冷凍循環(huán)的T-S圖分析可得:

標準冷凍工況為(1-2-3-4-5-1)其制冷量積分面積Q1;

當冷凝溫度降低至T2’時,其冷凍工況為(1-2-3-4’-5’-1),其制冷量積分面積為Q1+Q1’;

當蒸發(fā)溫度升高至T1’時,其冷凍工況為(1-2-3-4-5’’-1),其制冷量積分面積為Q1+Q1’’。

(2)改變操作工況分析冷凍量的變化案例分析

(a)冷凍機以氨為冷媒。標準運行工況:

蒸發(fā)溫度T1=-15℃

冷凝溫度T2=30℃過冷溫度T2’=25℃

制冷量100000KCalh

(b)改變運行工況后:

蒸發(fā)溫度T1=-10℃

冷凝溫度T2=25 ℃

過冷溫度T2’=20℃

制冷量135000KCalh。

(5)冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑(四)

冷凍理論與實踐證明

在蒸發(fā)溫度一定條件下:

冷凝溫度T2升高1℃,空調(diào)冷水機組效率降低約4.2%左右。

冷凝溫度T2降低1℃,空調(diào)冷水機組效率升高約4.0%左右。

在冷凝溫度一定條件下:

蒸發(fā)溫度T1降低1℃,空調(diào)冷水機組效率降低約4.2%左右。

蒸發(fā)溫度T1升高1℃,空調(diào)冷水機組效率升高約4.0%左右。

(6)冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑(五)

冷凍理論支持節(jié)能的途徑方向

A、冷凝溫度越低,冷凍系數(shù)越大,可減少壓縮機的電耗。

B、蒸發(fā)溫度越高,冷凍系數(shù)越大,可減少壓縮機電耗。

C、蒸發(fā)過程中所吸收被冷物體的熱量和壓縮機做功產(chǎn)生的熱量是可以回收利用的

根據(jù)冷凍理論支持的空調(diào)節(jié)能的途徑,就可有的放矢的設(shè)計相應(yīng)的節(jié)能設(shè)備和自動化控制系統(tǒng)以及工藝管路等等,以達到節(jié)能改造的最佳化。

中央空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)空調(diào)運行冷負荷分析:

目前大多數(shù)中央空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)的冷凍泵和冷卻泵轉(zhuǎn)速都是不可調(diào)節(jié)的,只要空調(diào)一運行,無論負荷情況如何、季節(jié)如何,冷凍泵和冷卻泵都是以額定轉(zhuǎn)速運行,所以能源浪費現(xiàn)象嚴重。節(jié)能改造的技術(shù)可行性采用交流變頻器控制水泵運行,是目前中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效途徑之一。圖一和圖二給出了閥門調(diào)節(jié)和變頻調(diào)速器控制兩種運行狀態(tài)的壓力-流量(H--Q)關(guān)系及功率-流量(P--Q)關(guān)系。

除了節(jié)省電能外,變頻器的應(yīng)用還會給冷水機組運行帶來如下優(yōu)點:

1)調(diào)節(jié)水流量,把冷水機組進水和回水溫度控制在適當?shù)姆秶鷥?nèi),保證主機的熱交換率,節(jié)省主機能耗。

2)管路閥門開啟最大,消除閥門上節(jié)流局部損失而節(jié)省電能。

3)實現(xiàn)電機軟啟動(最大啟動電流小于額定電流),并有欠壓、過流、缺相、漏電等保護措施,改善了電機運行條件,提高了運行的可靠性。

4)啟動平穩(wěn),無沖擊負荷,大幅度降低設(shè)備損耗, 延長了設(shè)備使用壽命,減少了維修費用。

(4)中央空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)變頻節(jié)能控制

(5)中央空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)實際應(yīng)用的基本條件:

1)廣泛應(yīng)用于冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔。較大型冷風柜(空氣處理機)以及其他可變負荷的場所。一般節(jié)能空間20~50%左右。

2)采用變頻閉環(huán)控制電機,按需要設(shè)定溫度,使設(shè)備系統(tǒng)儲備的熱容量和隨時間季節(jié)變化的熱負荷通過轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié),在滿足熱負荷正常使用的條件下,達到最大限度的節(jié)能。

3)需對循環(huán)水系統(tǒng)做全面的水力計算求出管道總阻力

P = ∑hf=ho+hc+hjn=ho+(λ•L/d+∑C)w2/2g [mH2O]i=1式中:ho流體靜壓頭[mH2O]hc管路的阻力壓頭[mH2O]hj流體的動壓頭[mH2O]計算該系統(tǒng)的水泵揚程的富裕量是多少?從而確認節(jié)能空間。

4)選擇合適位置,設(shè)置最小壓力差保護,加強管路降阻管理。

空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中的節(jié)能民用建筑集中式空調(diào)系統(tǒng)一般由冷凍主機、冷卻塔、冷卻水泵、冷凍水泵和末端設(shè)備等組成。在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計及設(shè)備選型中均以最大負荷作為設(shè)計工況,且留有10%~15% 的余量。但在實際運行中,空調(diào)負荷會隨各種因素而變化,最小時甚至還不到設(shè)計負荷的10%,存在很大的能源浪費現(xiàn)象。因此,如何在系統(tǒng)設(shè)計中對設(shè)備進行節(jié)能選配就成為空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵。

減少室內(nèi)的熱負荷

(1)遮陽

減少陽光直接輻射屋頂、墻、窗及透過窗戶進入室內(nèi),可采用挑檐、遮陽板(篷)、鍍膜玻璃等減輕外墻、屋面吸收陽光幅射熱,可采用淺色外墻飾面,將絕熱層設(shè)在外墻外側(cè)和屋頂屋面,或架空屋面。增加外遮陽對夏季冷負荷(或供冷量)減少十分明顯,據(jù)中國建筑科學研究院測定,在水泥屋面刷上石灰水,夏季屋面的表面溫度可降低16℃~ 1 9℃ 。

(2) 氣密

提高門窗氣密性,防止縫隙進風。采用塑鋼門窗不僅氣密性好,而且熱阻大,并可降低噪音,減少灰塵?;虿捎瞄T窗密封條,提高門窗氣密性。房間換氣次數(shù)由8次降到5次,建筑物的耗冷可降低8% 左右。因此設(shè)計中應(yīng)采用密閉性良好的門窗。加設(shè)密閉條是提高門窗氣密性的重要手段。根據(jù)門窗的具體情況,分別采用不同的密封條。如橡膠條、塑料條或橡塑結(jié)合的密封條。

(3) 絕熱

采用絕熱材料對墻、屋頂、門窗等進行絕熱,如巖棉、礦渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、膨脹珍珠巖、加氣混凝土、聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料、PVC塑料門窗、中空玻璃等,以減少圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)。采用空心砌塊、二層窗等,利用空氣隔熱,也可起到絕熱作用。增設(shè)外墻及屋頂?shù)谋貙訉Χ?、夏兩季?jié)能有利。

(4)控制窗墻比

窗墻比是窗洞口與墻的面積比值,增大這個比值不利于空調(diào)建筑節(jié)能。通過外窗的耗熱量占建筑物總耗熱量的35%~45%。一般規(guī)定各朝向的窗墻比不得大于下列數(shù)字:北向25% ;東、西向30%;南向3 5%。減少窗、墻面積比,對減少夏季冷負荷有較好的效果。

結(jié)束語:

通過空調(diào)節(jié)能的控制,使得空調(diào)使用更加環(huán)保。

參考文獻

篇3

關(guān)鍵詞:智能建筑;綠色;節(jié)能;技術(shù);措施

中圖分類號:TE08文獻標識碼: A

智能建筑在滿足人們對建筑物舒適性、安全性、快捷性、可靠性、方便性要求的同時,建筑物使用運行能耗大大提高,在當今能源緊缺的現(xiàn)實情況下,智能建筑高能耗運行方式已成為阻礙其發(fā)展的重要因素。

一、 我國智能建筑的現(xiàn)狀

隨著信息時代的到來,人們對建筑的要求不僅只是除了外觀漂亮、內(nèi)部寬敞,更多的是講究環(huán)境的健康、建筑的智能化和環(huán)保節(jié)能等。中國國家標準《智能建筑設(shè)計標準》中對智能建筑的定義如下:所謂智能建筑(IB)是指以建筑為平臺,兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)化組合,為人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。80 年代末,智能建筑剛剛進入我國,由于受到當時經(jīng)濟狀況和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平的限制,不能大力發(fā)展。然而進入90 年代中期,由于經(jīng)濟建設(shè)的迅猛發(fā)展,使我國智能建筑市場尤如雨后春筍般拔地而出,據(jù)統(tǒng)計,國內(nèi)已建成的智能建筑約有3000 多幢,其中一些已具有相當高的水平。其中建筑能耗占到國民經(jīng)濟總能耗的15%,我國既有的近400 億平方米建筑,僅有1%為節(jié)能建筑,建筑垃圾占了人類活動產(chǎn)生垃圾總量的40%,因能耗巨大而對環(huán)境產(chǎn)生的影響也越來越惡劣,據(jù)此,有關(guān)專家呼吁我國盡快實施高舒適度低能耗的建筑戰(zhàn)略,以降低能耗,保護環(huán)境。建筑智能化決不僅僅是運用新技術(shù)來提高建筑物的身份,建筑物的節(jié)約能源和保護環(huán)境,已成為建筑智能化發(fā)展必須考慮的首要前提和最重要的條件。

二、智能建筑綠色節(jié)能技術(shù)措施

1、做好智能建筑的節(jié)能規(guī)劃

節(jié)能規(guī)劃要從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度出發(fā),采用新方法、新思路。節(jié)能要從原先的拾遺補缺,變?yōu)樵诩夹g(shù)經(jīng)濟分析可行后優(yōu)先考慮的方案,要以提高能源利用效率和利用效益為中心。總的節(jié)能目標要根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展、能源平衡、能源消費彈性系數(shù)和節(jié)能率來編制。建筑節(jié)能方面.建筑物的設(shè)計和建造應(yīng)當依照有關(guān)法律、行政法規(guī)的規(guī)定, 采用節(jié)能型的建筑結(jié)構(gòu)、材料、器具和產(chǎn)品,提高保溫隔熱性能,減少采暖、制冷、照明的能耗并逐步開展建筑物的節(jié)能認證。目前建筑節(jié)能標準可以分為兩大類.即規(guī)定性標準和效益型標準。規(guī)定性的節(jié)能標準給出一定的節(jié)能指標要求,如外墻的最大傳熱系數(shù)和最大窗墻比等,效益型的節(jié)能標準對一些指標并不規(guī)定過死只要所設(shè)計的建筑物總能耗滿足標準要求即可,所以設(shè)計人員有更大的設(shè)計靈活性。

2、空調(diào)設(shè)備的節(jié)能控制

( 1)降低室內(nèi)溫度值設(shè)定標準,因為人的舒適標準是有一定范圍的,根據(jù)國家標準規(guī)定,舒適性空調(diào)室內(nèi)標準為:夏季溫度24℃~ 28℃, 相對濕度40% ~ 65%;冬季溫度18e ~22℃, 相對濕度40% ~ 60%。在規(guī)定范圍內(nèi),采用下限可以節(jié)能。根據(jù)實例可知: 在夏季室溫設(shè)定值從26℃調(diào)到28℃ ,冷負荷減少22% 左右;冬季室溫設(shè)定值從22℃調(diào)到20℃ ,熱負荷減少28% 左右。

(2)最小新風量控制,空調(diào)系統(tǒng)為了符合衛(wèi)生標準,需引進室外的新鮮空氣,稱為最小新風量。在夏季或冬季, 新風量越大,耗冷量或熱量就越多; 新風量越少,就越經(jīng)濟。確定新風量必須滿足衛(wèi)生要求。新風量一般設(shè)定在送風量的20% ~ 30% ??梢酝ㄟ^檢測室內(nèi)二氧化碳濃度,對比允許濃度,減小新風量的輸入。

(3)提前預(yù)冷要關(guān)閉新風,對于辦公類建筑和商業(yè)類建筑,為使人員在到達室內(nèi)時溫度較為舒適,要提前開機,開機時,要關(guān)閉所有新風閥,減少新風負荷的消耗。

( 4)季工況的夜間吹洗,在夏季,可利用凌晨清新的涼空氣,開大新風閥, 關(guān)閉冷凍水閥門,對整棟建筑進行吹洗,可以冷卻建筑結(jié)構(gòu)所吸收的熱量,使得建筑物降溫,減少開機時的冷負荷量。

( 5)過渡季節(jié)以室外空氣為冷源,當室外空氣焓值小于室內(nèi)空氣焓值時,干球溫度低于室內(nèi)干球溫度,開大新風閥,轉(zhuǎn)至變新風量控制,直至最大新風量,節(jié)省能源。

( 6)設(shè)備臺數(shù)控制和最佳啟停時間,通過具體工程的用電分析, 能源消耗以空調(diào)設(shè)備和照明動力設(shè)備為主,夏季比冬季用電量約增加30%。因此,控制設(shè)備臺數(shù)和最佳啟停時間,特別是冷水機組和照明設(shè)備,耗電量可大大減少,節(jié)能效果顯著。

(7)空調(diào)設(shè)溫根據(jù)區(qū)域進行劃分,對于建筑物內(nèi)、外區(qū)之間的過渡區(qū)域的溫度設(shè)定,可根據(jù)室外溫度進行溫度設(shè)定補償控制,以節(jié)約能源。如酒店大堂、博物館的序廳、辦公建筑的入口大廳等區(qū)域。

( 8)提高設(shè)備使用效率,對設(shè)備進行污染報警(空調(diào)過濾器壓差報警),及時清除污物,提高使用效率。

3、 照明的節(jié)能控制

( 1)時間表控制模式,地下車庫的照明可按區(qū)域分為車道照明和車位照明,按時間程序進行控制。在白天開啟車道照明即可,入夜后可開啟全部的照明,隨著夜的深入,逐步關(guān)閉車位照明及車道一半的照明; 在下半夜,僅留車道的一半照明即可,既方便管理,節(jié)能效果又好。其他公共區(qū)域,“樓層管理器”根據(jù)時序設(shè)置不同的狀態(tài),如“白天”、“晚上”、“清掃”、“安全”等。當一天中的某些時候,人員活動很少(如深夜),“樓層管理器”就選擇“安全”狀態(tài),這時,照明系統(tǒng)通常只點亮普通型低能耗燈,用于保證緊急情況或安全檢查時所需的基本照度,從而實現(xiàn)合理節(jié)能,降低運行和維護費用的目的。當設(shè)置“安全”狀態(tài)時,區(qū)域內(nèi)動靜探測器開始工作,一旦探測有人進入該區(qū)域,立即自動進入“晚上”狀態(tài),并且保持數(shù)分鐘,這樣,即使在深夜,也能保證給用戶提供合適的環(huán)境。在恢復(fù)“安全”狀態(tài)之前, 必須延時一段時間,以保證可能突然出現(xiàn)集中的人群活動,通過延時環(huán)節(jié),可以避免各狀態(tài)之間的頻繁切換。

( 2)按需提供照明的控制模式,在建筑的設(shè)備區(qū)域, 如電梯機房、水泵房、地下配電間等,燈通常是關(guān)閉的。只有當管理人員進入時,動靜探測器才會自動將燈點亮。當房內(nèi)人員走后,探測器控制延時工作一段時間, 將燈自動熄滅。在設(shè)計時,對不同的時間和環(huán)境的光照度水平作精心的設(shè)計,既保證工作人員有舒適的光照度,又盡量降低運行費用,避免不必要的能源浪費。

( 3)維持光通量的控制模式,由于光環(huán)境的照明是按燈具最小光通量進行設(shè)計的,在燈具初裝時,新燈具的光通量要超過最小光通量的20% ~ 50%。所以,在建筑中,采用調(diào)光控制方式,調(diào)節(jié)燈具輸出,始終使燈具保持光通量最小維持水平,讓燈具在整個工作期間,既滿足了照明要求,又節(jié)約了電能。維持光通量的控制模式,可利用感光元件接收空間的光環(huán)境。

( 4)引入自然光的控制模式,在建筑物的四周房間中,自然光的引入可以提供一部分所需照度,減少人工照明的使用,節(jié)約一部分能源。另外,由于人類天生對自然光的喜好,自然光通??墒谷藗冃那槭鏁常ぷ餍侍岣?。同時,在某些智能建筑的中庭空間,利用光導(dǎo)管將自然光引入室內(nèi),能使室內(nèi)空間更加活潑自然。

綜上所述,智能建筑節(jié)能是一項長期的綜合性系統(tǒng)工程,需要多個部門的協(xié)作和共同努力。包括政府政策的要求和激勵、節(jié)能意識的推廣和普及、專業(yè)技術(shù)人員對節(jié)能技術(shù)研究和推進、建筑運行管理者對節(jié)能建筑運行管理水平的提高等。整個社會都需要將節(jié)能工作看成一個體系來進行,貫穿于智能建筑規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備運行、控制管理的始終。

參考文獻:

[1] 羅兵,甘俊英,張建民. 智能控制技術(shù)[M]. 北京: 清華大學出版社,2011.

[2] 閆帥帥. 淺談建筑節(jié)能及發(fā)展前景[J]. 山西建筑,2010,36( 6) : 223-224.

篇4

關(guān)鍵詞 陶瓷;能耗;節(jié)能

中圖分類號J527 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2014)116-0096-02

0 引言

改革開放30年來,我國的陶瓷工業(yè)取得了舉世矚目的成績,成為了世界生產(chǎn)和消費大國,據(jù)統(tǒng)計,中國的陶瓷業(yè)生產(chǎn)量占了世界的70%。而佛山地區(qū)的陶瓷生產(chǎn)量達到全中國的60%以上,市場占有量約為40%。

1 我國陶瓷工業(yè)的能耗現(xiàn)狀

雖然我國的陶瓷行業(yè)在世界占有重要地位,但是陶瓷的資源消耗量是驚人的,無論是原料生產(chǎn)還是成品的燒結(jié),都需要大量的能源資源支撐,而我國又是一個能源緊缺的國家,再加上陶瓷業(yè)普遍采用的是“以量取勝”的發(fā)展道路,導(dǎo)致我國的陶瓷工業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)出數(shù)量多、無精品、檔次低、能源消耗高、效率低等特點。陶瓷在制作過程中,燒結(jié)和干燥兩個工序所消耗的能源占總消耗能源的八成以上,其中前者約占61%,后者約占20%。在資源利用率上,我國與國外也有較大的差距,一些發(fā)達國家能達到50%以上,甚至接近60%,而我國一般只有30%左右。所以,在能源利用上,我國的陶瓷生產(chǎn)工業(yè)還有非常大的提升空間。

我國陶瓷業(yè)所消耗的能源逐年上漲, 2004年消耗的泥料和石料就達7000萬噸,消耗的成品油為4.4億升,其中日用陶瓷所消耗的標準煤達350萬噸以上,包括原煤26萬噸,重渣油74萬噸等等。而佛山的陶瓷行業(yè)每年消耗的燃料達500萬噸標準煤。污染物的排放量也是十分驚人的,如2004年佛山陶瓷業(yè)排放的廢氣約為150億立方米,占有佛山市工業(yè)產(chǎn)生的總廢氣量的12%,其中SO2和粉塵分別占有全市排放總量的23%和99%,這種污染物引起的霧霾天氣和酸雨降臨是十分明顯的。到2011年佛山陶瓷產(chǎn)生的廢棄量已達到180億立方米,占工業(yè)總廢氣量的15%。

2 陶瓷工業(yè)的節(jié)能技術(shù)措施

2.1 陶瓷原料制備過程中的節(jié)能措施

陶瓷原料生產(chǎn)所消耗的能量在整個生產(chǎn)過程中所占的比重很大,據(jù)統(tǒng)計,原料生產(chǎn)消耗的燃料約占總量的49%,裝機容量約為72%,如果采用有效節(jié)能措施,原料制備階段可以節(jié)省較多的能源。

在原料生產(chǎn)的過程中,首先,應(yīng)該放棄使用噪音大、能耗高、污染嚴重的破碎系統(tǒng),例如粗細顎式破碎機和旋磨機,可以采用球磨機或質(zhì)量可靠的系統(tǒng);其次,可以采用效率更高的球磨機,可以大幅度提升產(chǎn)量,并且減少耗電量。對于每年全國16億平方米的墻地磚和數(shù)百億件日用陶瓷的生產(chǎn)來說,如果90%以上企業(yè)放棄以前的粗細顎式破碎機而改用連續(xù)的球磨機,那么預(yù)期可以節(jié)省電量約25億度。另外,球磨機橡膠襯的設(shè)計即減少了負荷,也增加了有效容積,所以不僅提高了產(chǎn)量,又節(jié)約了電能。球磨機在實際使用過程中,可以根據(jù)具體的生產(chǎn)條件使用不同的設(shè)計,可以提高其工作效率,如果使用了氧化鋁球,在原來的基礎(chǔ)上還可以省電。

陶瓷產(chǎn)業(yè)在不斷發(fā)展的過程中逐漸形成了原材料標準化的趨勢,這樣不僅可以充分利用資源,還有如下的優(yōu)點:a.通過標準化,可以保證生產(chǎn)質(zhì)量,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性;b.原材料標準化便于對原材料進行集中處理,從而可以提高原料加工設(shè)備的利用率,減少企業(yè)特別是新建企業(yè)的開發(fā)和投資;c.工廠不用存儲大量的原料以供生產(chǎn),工廠在任何需要的時候就可以買到標準的原料。

2.2 陶瓷制品成型與干燥過程中的節(jié)能措施

大噸位、寬間距的壓磚機具有較大壓力,其產(chǎn)量較大,生產(chǎn)質(zhì)量好,而且合格率高,所以在同樣的條件下,一條磚窯配備一個大噸位壓磚機,可節(jié)省電量30%以上。當前,我國普遍使用的是2000-4000t級的壓機,而歐洲使用的多半是6000t以上,甚至意大利的一些公司使用了7200t的壓機。而廣東科達機電股份有限公司開發(fā)出了最大到7800t的大噸位全自動壓磚機,達到了國際領(lǐng)先水平,不僅提高了我國陶瓷業(yè)的競爭力,還出口到國外,在國外市場占有一席之地。

2.3 陶瓷制品燒成過程中的節(jié)能措施

前面已經(jīng)論述到,陶瓷在燒制過程中所消耗的能量是巨大的,占到總耗能61%甚至更高,而陶瓷燒制過程的主要場所為窯爐,所以對窯爐進行節(jié)能改造顯得十分重要。

1)低溫快燒技術(shù)

燒制溫度越高,所消耗的能量就越大,我國目前燒制的溫度大概為1100°~1280°,有的甚至達到1400以上。如果燒結(jié)溫度降低100度,則每件產(chǎn)品可節(jié)約10%的能量,而且時間可以縮短并增加產(chǎn)量。然而,采用低溫燒結(jié)技術(shù)需要改進原料,使用燒結(jié)溫度低的坯料和釉料,還需要改進工藝。所以,還需要進行大量的研發(fā)試驗。

2)窯型向輥道化發(fā)展

傳統(tǒng)的陶瓷多半使用隧道型窯燒結(jié),而現(xiàn)在,墻體磚多半使用輥道型窯燒結(jié),同時輥道窯也不斷應(yīng)用到衛(wèi)生陶瓷和日用陶瓷的燒結(jié)中。輥道窯是目前為止優(yōu)良性最好的窯型,它具有高產(chǎn)量、體積小、耗能少、智能、操作簡單等優(yōu)點。所以,在生產(chǎn)中,輥道窯逐漸代替了傳統(tǒng)的隧道窯和梭式窯。

3)使用輕質(zhì)耐火材料及新型涂料

根據(jù)實驗可以得到,輕質(zhì)耐火磚比重質(zhì)磚的具有更好的隔熱效果,散熱效果也比重質(zhì)磚好很多。所以,使用諸如硅酸鋁等新型材料制成窯體和窯車將具有十分良好的節(jié)能效果。

4)改善窯體結(jié)構(gòu)

經(jīng)過研究,窯的高度越高,所消耗的能量和散熱量也增加,例如當輥道型窯從0.2米增加到1.2米時,消耗的熱量增加了4.4%,散熱量增加了33.2%,所以從這點來說,窯越高耗能越大。當增加窯長時,單位產(chǎn)品所消耗的熱量和煙氣帶走的熱量會減少,從這點來說,窯越長越好,故而現(xiàn)在的窯長從以前的20米左右逐漸變?yōu)?00-300米。

此外,還可以使用一些清潔能源代替原來的傳統(tǒng)的煤和油,充分利用窯內(nèi)的余熱,對余熱進行回收,不僅能提高能源利用率,還能減少污染,保護環(huán)境。

3 結(jié)論

就目前陶瓷工業(yè)的發(fā)展來看,我國的節(jié)能技術(shù)遠遠落后與歐美發(fā)達國家,所以采用先進的節(jié)能技術(shù)對我國陶瓷業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要??梢灶A(yù)計今后的陶瓷的發(fā)展趨勢為:采用輕質(zhì)陶瓷纖維涂制的連續(xù)更長的窯體;使用低溫、低污染的燒結(jié)方式;采用控制性能更佳的自動控制技術(shù)。有理由相信,佛山乃至中國的陶瓷業(yè)經(jīng)過不斷努力,節(jié)能技術(shù)及設(shè)備一定可以達到國際先進水平。

參考文獻

篇5

關(guān)鍵詞:室內(nèi)設(shè)計;節(jié)能技術(shù);建筑;分析

室內(nèi)設(shè)計的目的是創(chuàng)造美觀、舒適的居住環(huán)境,提高人們生活的質(zhì)量。在室內(nèi)設(shè)計和施工的過程中,會用到大量的裝飾材料和裝飾技術(shù),建筑的整體能耗增加。室內(nèi)設(shè)計常用的設(shè)施包括照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)以及通風設(shè)施,建筑耗能狀況驚人。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的加快,建筑能耗還在呈整體上升趨勢,建筑節(jié)能已經(jīng)受到人們的廣泛關(guān)注,設(shè)計者需要加強節(jié)能技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用,降低建筑能耗,提高能源的利用率。

一 建筑室內(nèi)節(jié)能現(xiàn)狀

(1)室內(nèi)設(shè)計者沒有意識到室內(nèi)節(jié)能設(shè)計的重要性

建筑室內(nèi)設(shè)計的目的是提高環(huán)境舒適度,滿足人們的室內(nèi)生產(chǎn)生活。設(shè)計者不僅要對室內(nèi)空間尺寸以及室內(nèi)布局進行分析設(shè)計,還要注重室內(nèi)的采光、通風和照明,將環(huán)境舒適度設(shè)計和節(jié)能設(shè)計結(jié)合,最大限度的降低能耗。但是室內(nèi)設(shè)計者在設(shè)計的過程中,過分強調(diào)居住舒適度,大量通訊系統(tǒng)和照明系統(tǒng)的使用造成了能源的過度浪費。

(2)室內(nèi)裝飾過度

室內(nèi)裝飾的目的是提高居住和工作環(huán)境的質(zhì)量,利用新技術(shù)和新材料來提高裝飾的效果。但是建筑節(jié)能是建筑設(shè)計的新趨向,設(shè)計者在設(shè)計的過程中,要對建筑的布置、材料選用以及裝飾效果進行一定的限定。在現(xiàn)代建筑設(shè)計的過程中,建筑室內(nèi)裝飾過度,室內(nèi)空間尺度設(shè)計不當,設(shè)計者不能對室內(nèi)環(huán)境進行充分的研究,室內(nèi)界面被過分強調(diào),裝飾的標準過高,材料和設(shè)備浪費嚴重,室內(nèi)設(shè)計整體上是高耗能和低舒適的。

(3)節(jié)能裝修的意識不強

近年來,人們的生活條件提高,建筑室內(nèi)要求冬季有暖氣,夏季有空調(diào),居住舒適度被過分強調(diào),空調(diào)系統(tǒng)、取暖系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)的能耗嚴重。在裝修的過程中,選材不當、構(gòu)造技術(shù)層缺乏、構(gòu)件斷面尺寸小以及接縫的密閉性能差的問題嚴重,室內(nèi)環(huán)境參數(shù)沒有受到設(shè)計者和業(yè)主的重視,很多裝飾材料對環(huán)境保護非常不利,建筑能耗過度。

二 加強建筑的室內(nèi)設(shè)計

建筑節(jié)能是現(xiàn)代建筑設(shè)計不可避免的話題,建筑節(jié)能技術(shù)沒有在我國建筑設(shè)計中受到應(yīng)有的重視,我國的節(jié)能建筑僅占建筑總面積的5%左右,建筑能耗驚人。影響建筑節(jié)能的因素有很多,包括建筑的朝向、建筑日間距、室內(nèi)設(shè)計以及窗墻面積比等。設(shè)計者需要加強節(jié)能技術(shù)在建筑室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用,提高能源的利用率,減少能源的浪費。

(1)建筑室內(nèi)的總體規(guī)劃設(shè)計

設(shè)計者在進行室內(nèi)設(shè)計時,要首先確定空間的朝向、室內(nèi)采光、室內(nèi)綠化和室內(nèi)通風。首先是空間的朝向,設(shè)計者要結(jié)合冬季夏季的陽光照射情況來設(shè)計合適的空間朝向,確保室內(nèi)夏季的通風和冬季陽光的直射,減少空調(diào)設(shè)備和暖氣設(shè)備的使用。其次是室內(nèi)采光設(shè)計,設(shè)計者可以利用太陽能作為取暖或者供熱能源,減少非可再生能源的使用。此外,設(shè)計者還可以適當?shù)脑黾悠溜L或者擋墻,增加室內(nèi)通風,整體上減少熱損失。

(2)建筑的分部分項設(shè)計

在對建筑進行整體的布局之后,設(shè)計者要對建筑門窗、墻體以及地面進行分項設(shè)計。首先,墻體設(shè)計。設(shè)計者可以使用復(fù)合墻體或者漿料、塊材和板材等保溫材料,實現(xiàn)建筑整體節(jié)能。其次,門窗節(jié)能。設(shè)計者要對門窗框和門窗縫進行重點設(shè)計,采用導(dǎo)流翼板或者是遮陽板來控制室內(nèi)外的溫差。再次,設(shè)計者還要進行采暖節(jié)能工程、照明節(jié)能工程或者是地面節(jié)能工程建設(shè),使用節(jié)能電梯或者是優(yōu)質(zhì)電纜,減少熱能浪費。

(3)建筑裝修中的節(jié)能措施

建筑裝修是建筑節(jié)能的重要環(huán)節(jié),施工人員和設(shè)計者在裝修的過程中,要本著節(jié)能原則,減少空調(diào)設(shè)備的使用或者是使用節(jié)能型空調(diào)。在進行照明系統(tǒng)安裝過程中,要盡量使用節(jié)能電器,減少電器能耗。此外,業(yè)主在進行裝修的過程中還可以使用太陽能、地熱能或者是天然氣,在節(jié)能的同時減少對環(huán)境的破壞。

三 室內(nèi)設(shè)計中的具體節(jié)能技術(shù)

(1)加強能源的回收

設(shè)計者在進行室內(nèi)節(jié)能設(shè)計的同時,還要使用現(xiàn)代化技術(shù)進行能源的回收,實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化,減少外界因素對太陽能裝置的影響。在太陽能裝置的安裝過程中,可以使用雙向集熱技術(shù)來進行能熱的轉(zhuǎn)換,加速吸收廢熱水熱量,對冷水進行充分加熱,最大限度節(jié)約能源。

(2)其他建筑節(jié)能技術(shù)的運用

在建筑設(shè)計的過程中,要加強各種節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。首先是陽光照明技術(shù),設(shè)計者可以使用采光隔板和反射高窗來提高室內(nèi)的采光率,確保室內(nèi)具備充分的陽光。其次是遮陽技術(shù)在節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用,遮陽技術(shù)可以在,滿足室內(nèi)陽光照射的基礎(chǔ)上降低室內(nèi)的溫度,提高居住舒適度。再次是特種玻璃技術(shù)運用,設(shè)計者可以針對不同的建筑室內(nèi)要求選擇不同功能的玻璃,減少室內(nèi)熱量的流失,在夏季減少陽光的輻射,在冬季起到保溫效果,整體上減少能源消耗。

四 結(jié)語

隨著經(jīng)濟的進步和社會的發(fā)展,能源供需之間的矛盾越來越尖銳,我國建筑能耗驚人,節(jié)能建筑僅占建筑總面積的5%左右。室內(nèi)設(shè)計是建筑節(jié)能的關(guān)鍵,設(shè)計者要加強對建筑總體和分部分項的設(shè)計,減少裝修過程中的能源浪費,加強遮陽技術(shù)、特種玻璃技術(shù)以及陽光照明技術(shù)的運用,最大限度的減少能源浪費,實現(xiàn)最優(yōu)節(jié)能效果。

參考文獻

[1] 夏大明,王峰.住宅建筑節(jié)能與室內(nèi)設(shè)計研究[J].江蘇建筑.2009(03).

[2] 侯萬鈞,丁翠,孫鳳明.建筑節(jié)能技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用[J].工業(yè)建筑.2009(07).

篇6

    論文摘要:隨著社會分工的不斷深化,全球工業(yè)化已經(jīng)成為必然發(fā)展趨勢。石油資源的開發(fā)和利用更是工業(yè)化發(fā)展過程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在設(shè)計的過程中為了型號統(tǒng)一等需要,導(dǎo)致不少機泵并沒有真正發(fā)揮其應(yīng)有的工作效能,“殺雞用牛刀”的現(xiàn)象時有發(fā)生,造成了石油化工泵電能、功效的浪費。因此,本文通過詳細介紹石油化工泵的具體應(yīng)用,探討石油化工泵的節(jié)能技術(shù),真正做到節(jié)能減排,合理應(yīng)用。

    一、我國石油資源的現(xiàn)狀以及石油化工泵節(jié)能的根本原因

    隨著工業(yè)化進程的不斷加快,我國“十一五”科學技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中明確提出了“突破節(jié)能關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)降低國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗”的戰(zhàn)略目標。石油是一個國家重要的戰(zhàn)略資源,也是人民日常生活中必不可少的能量資源。

    但是我國石油等能量資源依靠國外進口的程度已經(jīng)高達百分之四十七,不僅嚴重影響到了我國能源的安全,而且對于全面落實產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,節(jié)約資源,大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的基本國策提出了挑戰(zhàn)。

    作為石油化工等領(lǐng)域必不可少的基礎(chǔ)設(shè)備,機泵的節(jié)能技術(shù)的先進與否已經(jīng)嚴重影響到了石油化工等能源的開發(fā)和成本結(jié)算。由于常年為了適應(yīng)生產(chǎn)彈性的要求,石油化工企業(yè)大多數(shù)的機泵經(jīng)常會出現(xiàn)“殺雞用牛刀”,“小馬拉大車”的情況。導(dǎo)致不少機泵的工業(yè)效能沒有得到合理的配制和發(fā)揮,經(jīng)常造成不必要的浪費。因此,加大力度探討石油化工泵的節(jié)能技術(shù)啊,已經(jīng)成為我們發(fā)展石油化工等重工業(yè)的必然趨勢。

    二、石油化工泵的節(jié)能技術(shù)

    1、輸送泵過剩揚程控制技術(shù)

    為了適應(yīng)生產(chǎn)操作的彈性要求和真正做到節(jié)能減排,維護數(shù)據(jù)質(zhì)量的良好局面,加大能源統(tǒng)計分析力度,嚴格按照有關(guān)的技術(shù)指標的規(guī)定,積極的收集、整理、上報相關(guān)數(shù)據(jù),增強技術(shù)指標統(tǒng)計工作的指導(dǎo)作用。方便更加深入的進行耗能原因的分析以及探討石油化工泵的節(jié)能技術(shù)的結(jié)構(gòu)原理,切實做到節(jié)能減排,提高能效的根本目標。

    輸送泵過剩揚程控制技術(shù)的關(guān)鍵是做到出口節(jié)流、進口節(jié)流、旁路調(diào)節(jié)以及根據(jù)具體情況,具體分析和實施是否需要切割葉輪外徑,減少葉輪數(shù)量、更換葉輪大小。

    首先,由于應(yīng)用輸送泵過剩揚程控制技術(shù)不適于調(diào)節(jié)要求太大的機泵,特別是具有陡降揚程性能曲線的機泵。所以出口節(jié)流成為機泵最常見、最簡單的調(diào)節(jié)方法。通過關(guān)小出口閥的方式來增加管線系統(tǒng)損失,減少工作流量。但是閥門的開度一般不能夠小于百分之五十,否則將會出現(xiàn)泵過大的情況。

    其次,盡量避免進口節(jié)流比出口節(jié)流揚程少的情況發(fā)生,因為這種情況極有可能引起輸送泵過剩揚程控制技術(shù)、抽空,會隨時損壞機泵的軸承。因此,我們通常采用的方式是,利用對串聯(lián)運行的第二臺機泵的進口,吸入壓力較大的裕量。這樣不僅能夠避免多級泵因為軸力的突然改變而引起的零部件的損壞,更能夠節(jié)省能源,發(fā)揮機泵的最大效益。

    除此之外,我們還可以通過旁路調(diào)節(jié),即在機泵的出口管線旁設(shè)立另外一條管線,使部分液體返回泵的進口或者吸液罐。這樣就可以保障實際泵送量比需要量大,不至于出現(xiàn)因為低于最小流量而產(chǎn)生的液體過熱、氣蝕和震動。

    除了上述的幾個基本方法以外,我們還可以通過根據(jù)流量或者揚程超過需要量的3%——5%時,切割葉輪外徑,降低其流量。但是值得強調(diào)的一點是,葉輪切割時候,一定要注意葉輪是否是原型葉輪,如果之前因為某種原因,已經(jīng)對葉輪進行了切割,那么再次進行切割時一定要注意切割量的掌握情況。避免葉輪外徑和導(dǎo)葉內(nèi)經(jīng)間隙過大的情況發(fā)生;多級泵不能在進口處拆除葉輪,否則會出現(xiàn)因為阻力增加而導(dǎo)致的氣蝕現(xiàn)象。因此在多級泵的流量或者壓力調(diào)節(jié)較大的情況發(fā)生時,可以在排除端減少葉輪的數(shù)量并加定距套,保證機泵的正常運轉(zhuǎn)。

    2、變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)在石油化工泵中的應(yīng)用

    隨著科學技術(shù)的進步, 通過應(yīng)用變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù),我們可以更好的控制風機、泵類的負載量,進而達到節(jié)能減排的目標,換句話來講,變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為各個行業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要舉措,因此,變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)在石油、化工等多個領(lǐng)域得到了最廣泛的應(yīng)用。

    首先,變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)在化肥裝置渣油進料泵中的應(yīng)用。以A-GA101渣油進料泵為例,該設(shè)備是將減壓渣油原料輸送到汽化爐,并合成氨裝置的重要設(shè)備。該系統(tǒng)的工作原理是通過采用控制出口閥門的方法進行控制,即利用差壓變送器檢測系統(tǒng)的流量信號送至PID調(diào)節(jié)器,并通過PID調(diào)節(jié)器來控制出口調(diào)節(jié)閥的開度和輸出控制信號,從而保持機泵流量的穩(wěn)定。通過變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)在石油化工泵中的應(yīng)用,我們不僅解決了源系統(tǒng)中節(jié)流量較大、浪費大量電能、控制度低、電機噪聲較大的問題,而且由于變頻技術(shù)的改造,機泵投入運行之后,操作工藝控制的更加平穩(wěn),變頻器的調(diào)節(jié)程度更加精準,不僅使系統(tǒng)控制的精準度達到了優(yōu)化標準,而且節(jié)約了渣油進料泵的電源能量。

    其次,積極實踐渣漿泵的多段調(diào)速變頻技術(shù)。在平時的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,尾礦泵是安全生產(chǎn)的重要組成部分,尾礦泵一般都是流水連續(xù)作業(yè),在實際的生產(chǎn)過程中,尾礦系統(tǒng)的耗電量一般會比較大,因此,積極實踐渣漿泵的多段調(diào)速變頻技術(shù)是提高尾礦泵運行效率,實現(xiàn)自動化的重要保障。例如,某公司在利用花費裝置檢修的時候,針對3臺渣油進料泵進行了變頻優(yōu)化節(jié)能改造。在經(jīng)過調(diào)速變頻技術(shù)之后,工藝控制水平逐步平穩(wěn),系統(tǒng)控制精準度也大幅度提高,不僅減少了以前機泵控制系統(tǒng)的有關(guān)滯后現(xiàn)象,更使得機泵的運行壓力日趨平穩(wěn),工藝運行指標也得到了優(yōu)化。

    參考文獻:

    [1] 錢伯章.石化行業(yè)節(jié)能降耗的潛力與途徑[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2007,23,(2):22-25.

篇7

【關(guān)鍵詞】:集中供暖節(jié)能技術(shù)節(jié)能分析

中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:

引言

目前,我國能源浪費已是非常嚴重,是世界上第二大能源消耗國,其中采暖能耗占有相當大的比例。采暖能耗一部分是由于供熱系統(tǒng)自身存在的問題及運行管理不到位導(dǎo)致,另一部分是由于建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫性差,熱損失嚴重及用戶無自主節(jié)能意識,有私自放水放熱現(xiàn)象導(dǎo)致。隨著國家節(jié)能減排工作的開展,節(jié)約能源已是供熱企業(yè)的工作重點,它不但要求要有良好的企業(yè)管理模式,還要求要采用先進的節(jié)能技術(shù)措施及經(jīng)濟的運行方式。目前,我國供熱方式多種多樣,集中供熱是其中最主要的方式,集中供熱系統(tǒng)主要分為熱源、熱網(wǎng)、換熱站和熱用戶四個技術(shù)環(huán)節(jié),在供熱期即將到來之前,對集中供熱各環(huán)節(jié)的節(jié)能進行簡要描述。

一、集中供熱供暖系統(tǒng)簡介

住宅的供暖設(shè)備和系統(tǒng),既是建筑節(jié)能的很大潛力所在,又是提高居住環(huán)境熱舒適性的重要環(huán)節(jié)。由于能源構(gòu)成情況的變化,在某些地區(qū),燃用天然氣或其它燃料的單戶獨立式供暖設(shè)備和系統(tǒng),會有所發(fā)展,這種設(shè)備和系統(tǒng)易于解決用戶的直接經(jīng)濟利益與建筑節(jié)能的關(guān)系,即可通過經(jīng)濟利益機制推動建筑節(jié)能。同時,由于系統(tǒng)規(guī)模較小,也易于解決集中系統(tǒng)室溫冷熱不均而造成能源浪費的難題。盡管如此,由于其它諸多方面的因素,如能源的總效率、環(huán)境保護、消防安全、建筑造價和住宅衛(wèi)生條件等,決定了以城市熱網(wǎng)、區(qū)域熱網(wǎng)或較大規(guī)模的集中鍋爐房為熱源的集中供熱供暖系統(tǒng),仍將是城市住宅供暖方式的主體。

二、城市集中供暖的節(jié)能途徑分析

1、重視水力平衡、提高水力穩(wěn)定性

室外供熱管網(wǎng)各并聯(lián)環(huán)路之間的水力平衡是整個供暖系統(tǒng)達到節(jié)能的必要條件,可防止近熱遠冷、冷熱不均現(xiàn)象的發(fā)生。當管路阻力不平衡時,往往近處用戶室溫過高,需開窗散熱,浪費能源。遠處用戶則室溫過低。如果增強供熱后雖然提高了遠處用戶室溫,但近處用戶室溫更高,總之供熱效果不好、又浪費能源。設(shè)計時應(yīng)盡量使各并聯(lián)管路阻力平衡,但管路長度相差懸殊,設(shè)計無法達到阻力平衡時,采用技術(shù)手段,如閥門調(diào)節(jié)、設(shè)減壓孔板、設(shè)自動平衡閥等。這一過程應(yīng)在設(shè)計及安裝調(diào)試階段完成。水力平衡的調(diào)節(jié)手段是在各建筑入口處設(shè)調(diào)節(jié)裝置。對于一般作啟閉用的閥門(如閘閥、截止閥和球閥),因其開啟度―流量曲線非線性,不宜作為調(diào)節(jié)閥使用。

2、提高管網(wǎng)輸送熱效率

一般來說室外管網(wǎng)輸送熱效率應(yīng)大于90%,這就需要對熱網(wǎng)的設(shè)施選用優(yōu)質(zhì)的材料進行保溫節(jié)能,加強維護管理,防止水浸,破壞等。

(1)對室外管網(wǎng)要進行合理敷設(shè)與布置

被地下水淹沒的熱網(wǎng)主、支干線小室實施堵漏。采用膨脹橡膠作為密封填料,將小室主要漏水點管道穿墻套管密封,防止地下水通過穿墻套管進入小室內(nèi)浸泡管道。對熱網(wǎng)中所有的補償器芯管進行保溫。

(2)供熱管網(wǎng)保溫層厚度的確定

盡量將管道散熱損失降到最小,供熱管道保溫層厚度應(yīng)按國標《設(shè)備及管道保溫設(shè)計導(dǎo)則》中的經(jīng)濟厚度計算公式確定。

三、城市集中供暖的節(jié)能技術(shù)

1、氣候補償技術(shù)

根據(jù)氣候的變化,調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,保證供熱質(zhì)量,有效地降低能源消耗,達到節(jié)能目的。氣候補償調(diào)節(jié)技術(shù),打破了以往人工看天燒鍋爐的供水溫度恒定的陳舊的運行模式,可依據(jù)用戶設(shè)定的不同的室內(nèi)溫度要求,根據(jù)氣候的變化和四次調(diào)節(jié)關(guān)系曲線調(diào)整供回水溫度,當室外溫度升高時,供水溫度降低;當室外溫度降低時,供水溫度升高,此過程依據(jù)熱負荷的需求自動調(diào)整,從而使用戶室內(nèi)溫度在室外氣候溫度變化時保持基本恒定,保證供熱質(zhì)量,有效地降低能源消耗,達到節(jié)能目的。 氣候補償系統(tǒng)由控制器、電動調(diào)節(jié)閥、室外溫度傳感器、供回水溫度傳感器等,加之相應(yīng)的控制軟件所組成,該系統(tǒng)中的四次供熱調(diào)節(jié)曲線屬國內(nèi)首創(chuàng),取值更合理,控制更精確,節(jié)能效果更加顯著。

3、太陽能輔助加熱技術(shù)

隨著能源危機和環(huán)境污染的惡化,太陽能作為節(jié)能、環(huán)保、低成本的綠色能源,已得到越來越多的應(yīng)用到生活、生產(chǎn)中。 太陽能技術(shù)就是利用太陽的能量和光為家庭、商業(yè)或工業(yè)提供熱量、照明、熱水、電以及制冷。 太陽能中央熱水系統(tǒng)以太陽能為主要能源,與電能或其它能源配套使用,穩(wěn)定性好,自動化程度高。無煙氣排放,降低了熱水成本,節(jié)省了大量能源。根據(jù)不同用戶的實際情況為用戶從方案設(shè)計、設(shè)備選型到工程施工,進行專業(yè)化一站式服務(wù)。

4、高溫遠紅外納米涂料節(jié)能技術(shù)

高溫遠紅外納米涂料是一種用于鍋爐的高效節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。采用特殊的工藝將遠紅外納米涂料涂在爐膛的適當部位,涂料固化后形成牢固的涂層,該涂層具有較高的吸收率,并將吸收的熱能轉(zhuǎn)換成遠紅外電磁波的形式輻射,使爐膛溫度提高,大大提高了鍋爐的熱效率,降低了熱能損失,達到節(jié)能的目的。爐膛出口煙溫和排煙溫度降低,縮短升溫時間,熱循環(huán)性好,熱效率提高。延長鍋爐使用壽命,施工簡便,快捷。

5、煙氣余熱回收技術(shù)

利用鍋爐煙氣余熱使低溫水加熱,提高鍋爐效率,降低排煙溫度。鍋爐排煙溫度較高,一般在150℃~210℃,煙氣中有6%~9%的煙氣顯熱損失和11%的潛熱未被利用就被直接排放,這不僅造成大量的能源浪費也加劇了環(huán)境的污染。利用煙氣余熱回收裝置,使低溫水吸收煙氣的物理顯熱和汽化潛熱,降低排煙溫度,提高鍋爐效率;同時利用其冷凝的作用,排入大氣的有害物質(zhì)CO2和NOX等大為減少,排煙將更加符合環(huán)保標準。采用煙氣冷凝回收技術(shù),提高了鍋爐熱效率,提高了燃氣熱水鍋爐或系統(tǒng)的回水溫度,以及用煙氣這部分熱量將自來水直接加熱為適宜溫度的生活用熱水,是非常有效的節(jié)能措施。

6、分時分溫分區(qū)供熱技術(shù)

提供不同的負荷控制策略,使系統(tǒng)的供熱量與熱負荷相一致,實現(xiàn)分時、分溫、分區(qū)、按需供熱。在一個供暖系統(tǒng)中,熱用戶的性質(zhì)是不同的,例如,一個學校,有辦公樓、教學樓、宿舍樓、家屬樓、圖書館、體育館、游泳池、車庫等,由于建筑物的功能不同,所需的熱量不同,供暖時間也各不相同,分時、分溫、分區(qū)供熱技術(shù)就是對這些不同的熱用戶提供不同的負荷控制策略,通過分區(qū)調(diào)節(jié),使系統(tǒng)的供熱量與熱負荷相一致,實現(xiàn)按需供熱、按時間段供熱,達到最大限度的節(jié)能。例如:教學樓和宿舍樓的供暖需求不同,白天,教學樓需要高溫供暖,且供暖時間要長,而宿舍樓就可以低溫供暖,且供暖的時間相對要短;夜間:宿舍樓需要高溫供暖,而教學樓就可以低溫供暖;圖書館可以按照規(guī)定的開館時間保證適宜的室內(nèi)溫度,其余閉館時間僅需要低溫供暖即可;對車庫只要提供較低的供暖溫度保證汽車的適應(yīng)溫度就可以了。這種分時分溫分區(qū)的按需供熱,既滿足了不同用戶的需求,又可達到十分明顯的節(jié)能效果。

結(jié)語

總之,在世界各國倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展的今天,我國城市集中供熱要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,只有增大科技含量,采取有效方法提高熱源的熱能綜合利用效率,采取多種節(jié)能措施提高管網(wǎng)輸送熱能的經(jīng)濟性、安全性、可靠性,降低供熱系統(tǒng)造價和運行成本,才能促進集中供熱采暖的可持續(xù)性發(fā)展。因而應(yīng)從城市集中供熱的整個系統(tǒng)來認真分析和研究節(jié)能措施,從生產(chǎn)到輸送和使用的各個環(huán)節(jié)上減少能源的浪費。

參考文獻

[1]于汾蒂.城市集中供熱系統(tǒng)中熱用戶節(jié)能措施的重要性[J].暖通空調(diào),1999(2):8-9.

篇8

【關(guān)鍵詞】暖通;供熱采暖;節(jié)能技術(shù);問題;措施

隨著供熱采暖技術(shù)的不斷發(fā)展和人們對環(huán)境保護意識的不斷增強,近年來,供熱采暖的技術(shù)開始向節(jié)能、環(huán)保的方向發(fā)展,不斷的研制出各種新型的環(huán)保、節(jié)能的采暖方式,如利用水源熱泵技術(shù)、地源熱泵技術(shù)、氣源熱泵技術(shù)等供熱采暖,地熱的梯級利用技術(shù)逐漸被接受。

一、供熱采暖技術(shù)特點

(1)燃油鍋爐由于鍋爐效率高,采暖環(huán)境較好,同時多數(shù)都是自動化設(shè)計,使運行管理人員更易于操作,降低了勞動強度。(2)目前以燃氣為主的鍋爐房也較多,燃氣鍋爐產(chǎn)生的污染物較少,對環(huán)境保護較為有利。(3)燃氣壁掛式采暖爐和樓棟式燃氣鍋爐房不僅節(jié)省了鍋爐房的占地面積,還降低了投資,達到了節(jié)能減排的效果。(4)直燃機不僅可以實現(xiàn)供暖的要求,還可以提供冷氣,冷熱兩用,自動化程度交好,同時沒有鍋爐只能采暖的缺點,沒有季節(jié)性限制,提高了利用率,具有非常好的經(jīng)濟效益。(5)蓄熱式電鍋爐充分利用了無污染的電能,達到了環(huán)保的功能,同時在運行過程中用戶和供電企業(yè)都能從中得到效益,具有非常好的經(jīng)濟運行價值。(6)直接用電采暖的方式,此方式就是直接用電暖氣、低溫輻射電熱膜等直接在室內(nèi)進行取暖,這種取暖方式很容易控制,不需要水來作為熱媒,同時也不需要外部管網(wǎng)來進行控制,具有投資小、無污染、好計量的特點。

二、供熱采暖節(jié)能技術(shù)

1、區(qū)域集中供熱節(jié)能技術(shù)。區(qū)域集中供熱節(jié)能技術(shù)主要是供熱鍋爐房節(jié)能技術(shù)。鍋爐運行實踐證明,在正常技術(shù)條件下,一些鍋爐可長期穩(wěn)定在75%以上熱效率工況下運行,鍋爐設(shè)備利用率較全國平均水平可提高40%,熱效率提高13%。這兩種指標的綜合效益是,不但節(jié)約燃料、電能、運輸、人力等,還減輕了對環(huán)境的污染,節(jié)約了初投資,其中包括設(shè)備投資、建筑投資、土地面積等。鍋爐房節(jié)能除上述兩種硬指標外,還有鍋爐輔機節(jié)電、降低鍋爐設(shè)備和輔機的儲備系數(shù),合理利用投資等??梢姡仩t房設(shè)計中鍋爐容量配置合理的情況下,供熱鍋爐房節(jié)能潛力巨大。

2、低溫熱水地板輻射采暖技術(shù)。地面輻射采暖系統(tǒng)是采用低溫熱水形式供熱,以不高于600C的熱水作為熱媒,將加熱埋設(shè)于地板中,熱水在管內(nèi)循環(huán)流動,加熱地板,通過地面以輻射和對流的傳熱方式向室內(nèi)供熱。該系統(tǒng)具有舒適、衛(wèi)生、節(jié)能、不影響室內(nèi)觀感和不占用室內(nèi)使用面積和空間,并可以分室調(diào)節(jié)溫度,便于與戶計量。

3、節(jié)能型建筑天棚低溫輻射采暖制冷技術(shù)。節(jié)能型建筑天棚低溫輔射采暖制冷系統(tǒng)主要是取代暖氣片及戶式空調(diào)系統(tǒng),應(yīng)用輻射的傳熱效率高,比對流和導(dǎo)熱的方式快。天棚輻射采暖制冷是將聚丁烯盤管敷設(shè)在頂部混凝土板內(nèi),通過載體的不斷循環(huán)加熱或?qū)敯褰禍兀瑐鳠嵋暂椛錇橹鞯男路椒?。在夏季將冷水通入埋在混凝土中的聚丁烯盤管里,冷水在夏季供水溫度為20℃,回水溫度為22℃,通過2℃溫差來吸收室內(nèi)熱量,有效地解決了夏季降溫問題;而在冬季,聚丁烯盤管內(nèi)供水溫度為28℃,回水溫度為26℃,同樣是通過2℃溫差來向室內(nèi)輻射熱量,其均勻的溫度創(chuàng)造了最佳的舒適環(huán)境,取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

三、暖通供熱節(jié)能存在的問題

1、在供暖設(shè)計方面存在的問題。(1)循環(huán)水泵選擇偏大。循環(huán)水泵在采暖供熱系統(tǒng)中的尺寸選擇也只一項重要的工程,不僅要保證水泵的質(zhì)量,還要合理的選擇水泵的尺寸,近年來,由于管理不嚴格,導(dǎo)致水泵在選擇上不夠標準,過小則導(dǎo)致滿足不了用熱需求,水泵過大則通過的流量就大,導(dǎo)致供熱系統(tǒng)形成大流量,超過系統(tǒng)需求,造成供熱采暖系統(tǒng)不經(jīng)濟運行。(2)缺少選擇性供熱。在設(shè)計中缺少思考,應(yīng)該根據(jù)建筑的特殊性和差異性,根據(jù)采暖供熱的需求差異性,進行有選擇性的根據(jù)。實際采暖供熱系統(tǒng)在設(shè)計上缺少這樣的考慮,造成供熱浪費。例如,辦公、教學樓等建筑,在夜間基本上沒有人在其中活動,所以溫度可降至值班溫度,減少浪費。

2、運行管理方面存在的問題。(1)集中鍋爐房大流量不經(jīng)濟運行。因熱網(wǎng)水平失調(diào)而造成用戶冷熱不均的現(xiàn)象,在供暖系統(tǒng)中普遍存在,因無調(diào)節(jié)作用的流量計和調(diào)節(jié)閥,只能用閘閥和截止閥進行調(diào)節(jié),在沒有效果的情況下,運行管理人員只得借助大流量運行來解決這一矛盾,有時收效甚微,浪費了許多能源。(2)供熱系統(tǒng)丟水嚴重。供熱系統(tǒng)丟水嚴重是供熱系統(tǒng)中常見的問題,由于系統(tǒng)的設(shè)備質(zhì)量問題,會出現(xiàn)一些漏水現(xiàn)象,冒水現(xiàn)象等等,還有一部分人為原因,破壞供水系統(tǒng),嚴重影響系統(tǒng)正常運行。

四、加強暖通供熱節(jié)能技術(shù)的措施

1、建立并完善與供熱系統(tǒng)相適應(yīng)的控制系統(tǒng)。供熱系統(tǒng)是由熱源、管網(wǎng)、用戶組成的一個復(fù)雜系統(tǒng),為使熱生產(chǎn)、輸送、分配、使用都處在有序的狀態(tài)下,提高供熱系統(tǒng)的能源利用,需要建立和供熱系統(tǒng)相適應(yīng)的控制系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)的建立可為供熱管理人員提供供熱系統(tǒng)的運行狀況,幫助工作人員選擇最佳的運行方式,維持供熱系統(tǒng)瞬間變化的水力工況平衡,保證供熱,節(jié)約能源。控制系統(tǒng)的投資一般在系統(tǒng)初投資的5%以下,但其經(jīng)濟和社會效果是很好的。

2、適度擴大供熱規(guī)模。鍋爐容量與鍋爐效率成正比關(guān)系,減少分散的小型鍋爐房,適當?shù)財U大供熱系統(tǒng)的規(guī)模,鍋爐容量越大,效率越高,供熱效果也就越好,且對環(huán)保也十分有利,也會較少不必要的浪費,從而達到節(jié)能的目的。此外,采暖鍋爐爐型的選擇,要有根據(jù),應(yīng)與當?shù)亻L期供應(yīng)的煤種相匹配,不能隨意,即根據(jù)煤種選擇爐型。

3、加強鍋爐房的運行管理。首先,司爐人員及水處理人員必須經(jīng)國家勞動部門或技術(shù)監(jiān)督部門培訓(xùn)并考試合格;其次,建立正確、完善、切實可行的運行操作規(guī)程;再次,鍋爐房水處理(包括軟化水或脫鹽、除氧)設(shè)備處理后的水質(zhì),必須達到國家規(guī)定的水質(zhì)標準。

4、安裝熱工儀表,掌握系統(tǒng)的實際運行情況。供熱系統(tǒng)安裝所需的熱工儀表是掌握系統(tǒng)運行工況、準確了解和分析系統(tǒng)存在的問題、采取正確方法與措施以達到節(jié)能挖潛目的重要手段。目前熱工儀表安裝不全、不準的情況比較普遍,因此,必須要按照規(guī)定補齊所有熱工儀表,并保證儀表的完好和準確。

5、變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用。在供熱系統(tǒng)中,變頻調(diào)速技術(shù)已得到很好的應(yīng)用,定壓系統(tǒng)使用變頻調(diào)速技術(shù)已很普遍。爐排的控制,循環(huán)泵的調(diào)節(jié),鼓引風機的調(diào)節(jié)都可以使用變頻調(diào)速技術(shù)。電機轉(zhuǎn)速降低后,電耗可降30%-40%。

五、結(jié)束語

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和人們生活水平的提高,公共建筑和居民住宅的供暖和空調(diào)已經(jīng)成為普遍的要求,供熱采暖已成為人們生活的必須,近年來,隨著國家對節(jié)能減排的宣傳推廣,在暖通供熱采暖上必須達到節(jié)能減排的效果。

參考文獻:

[1]賈奕男.供熱鍋爐房節(jié)能設(shè)計[J].應(yīng)用能源技術(shù),2008,(05)

[2]董金琴.低溫地板輻射采暖的應(yīng)用[J].包鋼科技,2008.(06)

篇9

關(guān)鍵詞:民用建筑;門窗;節(jié)能設(shè)計

對民用建筑護結(jié)構(gòu)進行分析,其中門窗將結(jié)構(gòu)的熱工性能最差,在服務(wù)過程中會產(chǎn)生較大的損耗,對室內(nèi)熱環(huán)境影響較大。以降低建筑能耗為目的,需要從技術(shù)角度對門窗結(jié)構(gòu)能耗特點進行分析,并選擇合適的方法對其設(shè)計方案進行優(yōu)化,最大程度上降低能耗,提高其服務(wù)綜合效率。

1民用建筑門窗結(jié)構(gòu)能耗特點分析

門窗是建筑工程護結(jié)構(gòu)中能耗最大的部分,其熱量損失可以占到建筑總能耗的40%~50%,對室內(nèi)熱環(huán)境影響比較大。門窗結(jié)構(gòu)能耗的產(chǎn)生,主要是通過門窗玻璃、窗格、窗框、縫隙、窗洞口熱橋等部位與太陽輻射以及周圍環(huán)境產(chǎn)生熱傳遞[1]??偨Y(jié)以往施工經(jīng)驗可得,門窗施工材料是影響其能耗結(jié)果的主要因素,材料傳熱系數(shù)越小則損耗越小,冬季可以保證室內(nèi)熱量的低損耗,同時也可以有效阻隔窗外冷空氣;夏季同樣可以有效阻隔室外高溫,保證室內(nèi)處于舒適的狀態(tài)。在采取措施降低建筑門窗能耗的同時,需要確保其基礎(chǔ)功能的正常發(fā)揮,使得室內(nèi)環(huán)境在不需要空調(diào)或者采暖技術(shù)的前提下,就可以保持在舒適的溫度,因此需要多方面分析,提高設(shè)計方案的合理性。

2民用建筑門窗節(jié)能優(yōu)化措施

2.1合理選擇門窗材料

2.1.1玻璃

面對不同類型外窗結(jié)構(gòu),需要保證玻璃散熱面積與窗戶總面積的之間比例的合理性。一般5mm厚普通凈片玻璃可見光投射比為84%,具有較高的透光與透視效果,尤其是近紅外線具有很高的透過率[2]。但是此種玻璃同時也會阻擋室內(nèi)地面、家具的反射光線,使得室內(nèi)熱量傳遞不出去,導(dǎo)致室內(nèi)溫度持續(xù)上升,在夏季尤其明顯。因此盡量不要選擇用此類玻璃,目前市場上玻璃多種多樣,在選擇時需要根據(jù)工程所在地氣候特點來確定。(1)著色玻璃??梢杂行战t外線,通過太陽光熱量來調(diào)節(jié)時能溫度,降低空調(diào)能耗。(2)中空玻璃。即將不同性能兩片及以上玻璃與框架粘結(jié)密封在一起,可以有效降低玻璃導(dǎo)熱系數(shù),提高其隔熱、保溫、隔音等性能,在冬季具有明顯的采暖效果,降低采暖能耗。(3)鍍膜玻璃。此種玻璃具有良好的透過率,可以實現(xiàn)室內(nèi)熱射線的反射。常用的有低輻射鍍膜玻璃與陽光控制鍍膜玻璃兩種,一種對遠紅外線具有較高的透過率,可以有效遮擋室內(nèi)熱射線;一種具有良好的隔熱性能,可以有效阻隔太陽輻射進入室內(nèi),并提高室內(nèi)光線的舒適度。

2.1.2門窗框

目前市場門窗框主要包括塑料框、鋼框、鋁合金框、木框以及玻璃框等多種類型,不同種類適應(yīng)的環(huán)境不同,在選擇時需要結(jié)合實際需求來確定。門框材料不同,其導(dǎo)熱系數(shù)也存在一定的差異。木材導(dǎo)熱系數(shù)很低,但同時也具有易腐蝕、強度低、易變性等缺點,一般主要被用于臨時性彩鋼房建設(shè)中,民用建筑中應(yīng)用較少[3]。鋁合金與鋼材框強度高,但是具有較高的導(dǎo)熱系數(shù),保溫隔熱性能差,就節(jié)能方面來說,并不具備更多優(yōu)勢。斷熱鋁合金在具有強度高的特點同時,還可以有效阻止熱傳遞,從節(jié)能角度分析,應(yīng)用到民用建筑工程中,具有更大優(yōu)勢。

2.1.2提高門窗氣密性

氣密性即門窗閉合狀態(tài)時,組織空氣滲透能力,氣密性越高空氣滲透量越少,則能耗也就越低。因此,在對民用建筑門窗節(jié)能設(shè)計時,可以采取提高門窗氣密性的方法,來達到降低損耗的目的。就實際施工經(jīng)驗分析,建筑工程中門窗框與玻璃、墻體以及門窗扇等部位是空氣滲透的主要部位。對于門窗框與玻璃、門窗扇部位,可以選擇用性能良好的密封條進行密封,但是要保證其與門窗框型材斷面尺寸相匹配。而對于門窗框與墻體部位,可以選擇用硅膠、發(fā)泡膠以及巖棉等材料,對洞口進行密封處理。

2.1.3提高門窗保溫性

想要提高建筑門窗保溫性,可以選擇用聚苯乙烯板或者巖棉板,將其填充在門扇與門框間空腹部位,不但可以提高其隔熱性能,同時還可以提高門窗結(jié)構(gòu)的防火防盜效果。另外,還可以適當?shù)脑黾咏ㄖT窗玻璃層數(shù),選擇用2層或者3層玻璃,通過玻璃之間的密閉空氣間層,來提高門窗結(jié)構(gòu)的熱絕緣系數(shù),降低窗戶熱傳系數(shù)。

2.1.4窗口遮陽技術(shù)

可以采用窗口遮陽技術(shù)來降低室內(nèi)熱量損耗,可以利用綠化或者建筑構(gòu)件來達到目的,條件允許的可以設(shè)置雨篷、外廊等。對于地處寒冷地區(qū)的民用建筑,應(yīng)設(shè)置便于控制與維護的活動外這樣裝置,如外置活動百葉遮陽簾;地處冬暖地區(qū)的民用建筑,則應(yīng)設(shè)置固定外遮陽設(shè)置,如固定遮陽板。

3結(jié)語

以降低民用建筑門窗能耗為目的,在進行方案設(shè)計前,需要結(jié)合建筑門窗結(jié)構(gòu)特點進行分析,掌握其能耗要點,選擇從不同方面進行分析,結(jié)合以往施工經(jīng)驗,來選擇合適的施工材料與設(shè)計方法,爭取不斷提高門窗結(jié)構(gòu)建設(shè)效果,在保證其基礎(chǔ)功能的前提下,降低運行能耗。

作者:鐵宏 單位:無錫輕大建筑設(shè)計研究院有限公司常熟分公司

參考文獻:

[1]張雷朋.淺談民用建筑門窗節(jié)能技術(shù)途徑[J].能源與環(huán)境,2011,02:44+55.

篇10

摘要:能源問題已經(jīng)成為一個全球性的問題,引起了人們越來越多的關(guān)注和重視。如何節(jié)約能源,而且還為建筑給排水設(shè)計和施工過程中需要足夠的重視和投入著手。在本文中,根據(jù)現(xiàn)代建筑給排水領(lǐng)域中的節(jié)能問題,加上新技術(shù)的應(yīng)用在這一領(lǐng)域的能耗現(xiàn)狀,較大比例的建筑給水和熱水為研究對象,從消極的變頻恒壓供水系統(tǒng),空氣源熱泵,太陽能三方面介紹了節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:太陽能 空氣源熱泵 技術(shù) 節(jié)能

1、無負壓變頻恒壓供水技術(shù)的應(yīng)用

1.1 無負壓變頻恒壓供水在建筑給水系統(tǒng)應(yīng)用上的優(yōu)勢

無負壓變頻恒壓供水方式為傳統(tǒng)的泵加水池、水箱、變頻恒壓供水,在水質(zhì)保養(yǎng)、節(jié)能和基礎(chǔ)設(shè)施投資,具有明顯的優(yōu)勢。

1.2 無負壓變頻恒壓供水的工作原理

無負壓變頻恒壓供水系統(tǒng)主要由壓力調(diào)節(jié)罐,泵,壓力罐,智能控制系統(tǒng)。其工作原理如下:給水管網(wǎng)水直接進入罐,罐內(nèi)的空氣排出真空消除器,滿水后,自動關(guān)閉真空消除器。當自來水能夠滿足用水壓及水量要求時,設(shè)備通過旁通向用水管網(wǎng)直接供水;當自來水管網(wǎng)的壓力不能滿足用水要求,系統(tǒng)通過壓力傳感器發(fā)出信號啟動泵。泵水,如果供水管網(wǎng)水量q自〉q泵,系統(tǒng)保持正常供水;用水高峰期,如果q自

水泵吸水口管網(wǎng)壓力為設(shè)計壓力為p自,水泵的出口設(shè)計壓力為p設(shè)。則水泵的出口實際壓力p實=p設(shè)一p自。第一個微機檢測壓力傳感器的實際壓力值,如果是p實

2、空氣源熱泵技術(shù)的應(yīng)用

2.1 空氣源熱泵技術(shù)在熱水系統(tǒng)應(yīng)用上的優(yōu)勢

熱泵空氣源熱泵,特別是能源,能效比高,經(jīng)濟實用,安全性和無污染等優(yōu)點,符合時代的要求,已越來越多地應(yīng)用于熱水供應(yīng)系統(tǒng)。生產(chǎn)1噸熱水的能源和成本為例,空氣源熱泵熱水系統(tǒng)的節(jié)能效果和傳統(tǒng)電鍋爐,燃油鍋爐,燃氣鍋爐和熱水系統(tǒng)相比具有明顯的優(yōu)勢。

2.2 空氣源熱泵熱水系統(tǒng)的工作原理

一臺壓縮式熱泵裝置,有蒸發(fā)器,壓縮機,冷凝器,膨脹閥四部分組成,通過讓工質(zhì)不斷完成蒸發(fā)(吸取環(huán)境中的熱量)一壓縮一冷凝(放出熱量)一節(jié)流一再蒸發(fā)的熱力循環(huán)過程,從而將環(huán)境里的熱量轉(zhuǎn)移到水中(見圖1)。

熱泵技術(shù)不是能量轉(zhuǎn)換的過程,是熱傳輸過程,不受能量轉(zhuǎn)換效率極限100%的限制,而是由逆卡諾循環(huán)效率的限制。處理熱量的能力和投入熱泵的能量稱為熱效率(用cop來表示)。理想的制熱循環(huán)是逆向卡諾循環(huán),其熱效率最高。

逆向卡諾循環(huán)由兩個可逆的定溫過程(b—a,d—c)和兩個可逆的絕熱過程(a—d,c—b)組成。

在制熱水循環(huán)中,低溫源環(huán)境溫度t2=273+t2k。

高溫源熱水溫度t1=273+t1k。

熱效率。

假定環(huán)境溫度(低溫源):t2=25℃,t2=273+t2=298k。

熱水溫度(高溫源):t1=60℃,t1=273+t1=333k。

理想熱效率∞p=t1/(t1一t2)=333/(333—298):9.5。

據(jù)此可知,假定環(huán)境溫度為25℃,需制熱水溫度為60℃,采用空氣源熱泵熱水系統(tǒng),理想的熱效率可高達9.5。目前空氣源熱泵產(chǎn)品一般的cop可達3~5左右。假設(shè)cop為4.0,投入一定量高品位的電能,通過對周圍環(huán)境介質(zhì)中的熱能的攝取,我們也可以得到4倍投入電能的熱能,其節(jié)能效果由此可見一般。

3、太陽能技術(shù)的應(yīng)用

3.1 太陽能技術(shù)在熱水系統(tǒng)應(yīng)用上的優(yōu)勢

太陽能是取之不盡,取之不盡,無污染,價廉,人類能夠免費利用的資源。據(jù)分析太陽能到達地球,每秒可達800000千瓦,如果地球表面0.1%的太陽能轉(zhuǎn)換成電能,變化率為5%,年發(fā)電量5.6×1012·h,相當于目前世界能源消費的40倍。我國太陽能資源非常豐富,理論儲量每年17000億噸標準煤。大部分地區(qū)年平均日輻射量在4千瓦每平以上。

3.2 太陽能熱水系統(tǒng)的工作原理

太陽能熱水系統(tǒng)運行模式大致經(jīng)歷了以下技術(shù)的發(fā)展過程:自然循環(huán)系統(tǒng)一定溫放水系統(tǒng)一溫差循環(huán)系統(tǒng)一定溫放水+溫差循環(huán)系統(tǒng)。其中,定溫放水+溫差循環(huán)系統(tǒng)作為優(yōu)化整合的復(fù)合系統(tǒng)是目前應(yīng)用最為廣泛的。

定溫放水和溫差循環(huán)系統(tǒng)工作原理:(1)定溫放水:在太陽能集熱器的出水端設(shè)一個溫度探頭。當集熱器溫度達到設(shè)定值t高設(shè)時,控制器發(fā)出信號,電磁閥打開,啟動熱水循環(huán)泵,通過強制循環(huán),相對高溫熱水的熱水箱;當t集低于t高設(shè)時,熱水循環(huán)泵和電磁閥自動關(guān)閉。因此,集熱器和高溫水能夠及時進入水箱內(nèi)儲存。(2)溫差循環(huán):當降低時,采用了溫差循環(huán)控制系統(tǒng),即在水箱內(nèi)也設(shè)一個溫度探頭,采用控制器控制,通過設(shè)置溫度控制功能,當t集一t箱達到溫差設(shè)定值t差設(shè)時,自動開啟電磁閥,啟動熱水循環(huán)泵,使集熱器在高溫水和儲熱水箱中低溫水交換循環(huán);當t集一t箱低于t差設(shè)時,停熱水循環(huán)泵,電磁閥關(guān)閉,如此不斷循環(huán),使儲熱水箱中的水溫升高。