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篇1

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代控制理論；能源管控；可持續(xù)發(fā)展

中圖分類號：F27

文獻標識碼：A

doi：10.19311/ki.1672-3198.2017.08.037

1 我國企業(yè)能源管理控制存在的問題

1.1 能源管理急需解決的問題

（1）能源管理的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)，建立能耗數(shù)據(jù)采集、計量、統(tǒng)計、分析，以及能源報表等制度，完整、及時、全面地反映企業(yè)能源消費情況。

（2）建立能源指標體系，分析企業(yè)能源消費優(yōu)劣，為企業(yè)能源消費的計劃和控制提供必要的技術(shù)手段，是急需解決的問題。

1.2 企業(yè)用能經(jīng)常忽略的問題

（1）能源費用，企業(yè)每月大額度的能源費用途歸于何處。

（2）能源利用率，能源是否能真正物盡其用。

（3）用能管理，是否有明確用能管理指標體系。

2 控制論的發(fā)展

控制論是關(guān)于機器、生物和社會中的控制和通信的W科，是一門典型的橫向?qū)W科?？刂普摯笾陆?jīng)歷了3個階段：一是經(jīng)典控制論，主要在機器領(lǐng)域單片機方面的應(yīng)用，已反饋為主；二為現(xiàn)代控制理論，彌補經(jīng)典控制論的不足，側(cè)重于優(yōu)化控制；三為大系統(tǒng)理論階段，綜合發(fā)展運用自動控制論、控制論和運籌學(xué)等學(xué)科，側(cè)重在大系統(tǒng)中理論研究。

3 控制論在能源管理中的應(yīng)用

3.1 控制論與管理

在觀念和理論上，控制與管理密切相關(guān)。管理本身就是控制的一種，通過管理的內(nèi)容，指定的標準，預(yù)防的措施實現(xiàn)對企業(yè)的控制，避免出現(xiàn)的問題及危害?？刂浦饕答亖韺崿F(xiàn)，通過反饋的信息，發(fā)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)活動的動態(tài)變化，及時捕獲信息，以及反饋信息，從而及時的采取措施控制規(guī)劃企業(yè)的發(fā)展。從而保證生產(chǎn)活動能有效的開展。因此，管理與控制在本質(zhì)上具有同構(gòu)關(guān)系。相似的系統(tǒng)控制內(nèi)容。

能源管理是將自然科學(xué)與社會科學(xué)合理有效的結(jié)合到一起，將能源的有效利用與方法理論結(jié)合，實現(xiàn)對能源生產(chǎn)運作的整個生命周期進行科學(xué)的規(guī)劃，制定合理的政策制度，組織運營管理，生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)督預(yù)防。以達到經(jīng)濟、合理、有效的開發(fā)和利用能源。能夠正確反映企業(yè)各個用能環(huán)節(jié)的用能量，規(guī)范的進行統(tǒng)計測算，適時將企業(yè)各項用能指標，傳遞給領(lǐng)導(dǎo)者，為其了解企業(yè)的真實用能狀況，判斷能源管理的優(yōu)、劣，發(fā)出正確的指令，提供理論依據(jù)及支撐的能源管控系統(tǒng)。是企業(yè)合理優(yōu)化能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、增加能源有效利用率精細化使用、增強企業(yè)市場占有率的重要保證。

3.2 現(xiàn)代控制理論在能源管控中的應(yīng)用

企業(yè)能源浪費，粗放型使用能源都是由于管理人員無法第一時間掌握企業(yè)能源現(xiàn)狀，無法準確的掌握數(shù)據(jù)以及無法了解執(zhí)行的情況。現(xiàn)在的企業(yè)，由于沒有形成共識的能源信息管理系統(tǒng)，沒有把信息及時的利用，導(dǎo)致了能源浪費嚴重。這里建立能源管理公共服務(wù)平臺。借助信息化手段，在生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)、能流數(shù)據(jù)的支撐下實現(xiàn)集產(chǎn)品計劃、能源計劃、能耗實績的綜合管控平臺，實現(xiàn)企業(yè)的集中扁平化管理。

通過信息化手段進行能源采購貯存、分配轉(zhuǎn)化、使用放散等各環(huán)節(jié)的綜合監(jiān)測、調(diào)度和平衡優(yōu)化，從而實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能和管理節(jié)能，為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、能源管理人員提供整個企業(yè)的能源數(shù)據(jù)通過對能源的精細化管理，實現(xiàn)對能源消耗系統(tǒng)的監(jiān)控、日常管理、能耗分析、重點工序和設(shè)備管理等功能，幫助制定考核等制度，提高能源管理智能化。通過采集生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)、能流數(shù)據(jù)，支撐實現(xiàn)集產(chǎn)品計劃、能源計劃、能耗實績的綜合管控，可作為政府對企業(yè)能源的監(jiān)管平臺，對于企業(yè)的能耗進行統(tǒng)計分析及趨勢預(yù)測等，包含用電、用水、用煤、用油、用熱的各類能源消耗，實現(xiàn)宏觀能源監(jiān)測、分析及管理。實現(xiàn)企業(yè)的集中扁平化管理的一項新技術(shù)，實現(xiàn)多個能源數(shù)據(jù)的集中整合或分類處理的統(tǒng)計與分析，幫助企業(yè)等使用者全面及時了解有關(guān)配電、水循環(huán)、熱力、原料供給情況及在整個能源動力系統(tǒng)的消耗能源的狀況。可評判和分析在運行過程中各種工序、工藝、設(shè)備能耗的使用標準，從而有效的評估各項節(jié)能設(shè)備與當(dāng)前采取措施的相關(guān)對比影響，并將相關(guān)管理和運營人員聯(lián)系起來，建立更有依據(jù)更有效果的節(jié)能體系通過WEB把各種能耗日/月/年報表、數(shù)據(jù)曲線、分析結(jié)果等給企業(yè)管理人員。這些方法措施可實現(xiàn)對現(xiàn)代企業(yè)能源方面的管理控制。

4 結(jié)論

（1）針對我國企業(yè)能源使用方面的問題，將現(xiàn)代控制理論的方法應(yīng)用到企業(yè)能源使用中。采用能源管理與控制論相結(jié)合的方法，提出能源管控平臺。

（2）建立企業(yè)能源管理反饋式信息控制，指出我國企業(yè)能源管控的重點是建立能源管控平臺保證反饋信息的健康暢通，以便及時，系統(tǒng)，準確的為能源管理控制人員提供信息。據(jù)此合理安排企業(yè)能源各項消耗。

（3）隨著社會的發(fā)展人民生活水平的提高，加強能源資源節(jié)約，降低能源消耗，保護生態(tài)環(huán)境，增強可持續(xù)發(fā)展率已成為我國工業(yè)化發(fā)展的一項重要任務(wù)。以現(xiàn)代企業(yè)要以節(jié)能環(huán)保為重點，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以資源高效利用和循環(huán)利用為核心，以低消耗、低排放、高效率為特征，實施切實有效的能源管控，促進我國社會的長遠發(fā)展。

參考文獻

[1]秦海.商業(yè)建筑節(jié)能改造應(yīng)用合同能源管理機制研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2010.

篇2

關(guān)鍵詞：軋鋼系統(tǒng)；節(jié)能技術(shù)；鋼鐵工業(yè)

中圖分類號：TG306 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）01-0086-02

1 鋼鐵工業(yè)節(jié)能的必要性

改革開放以來，我國鋼鐵工業(yè)高速增長，2012年中國大陸地區(qū)粗鋼產(chǎn)量7.16億t，占全球鋼產(chǎn)量的46.3%，成為舉世矚目的鋼鐵大國。鋼鐵工業(yè)是高能耗大戶，2012年，中鋼協(xié)重點統(tǒng)計鋼鐵企業(yè)總能耗為2.66億t標準煤，占我國能源消費總量36.2億t標準煤的7.3%，噸鋼綜合能耗為602.71kgce。我國鋼鐵工業(yè)大力節(jié)約能源、礦產(chǎn)和水等天然資源，在節(jié)能降耗和減排方面都取得了豐碩成果，噸鋼綜合能耗、各工序能耗連年下降，一些指標已經(jīng)跨入國際領(lǐng)先水平，為緩解我國能源供應(yīng)緊張局面做出了重大貢獻。但是能源供應(yīng)的嚴重短缺與能源需求逐年增長的矛盾尚未緩解，過量的資源能源消耗量與有限的資源環(huán)境承載能力的矛盾還十分突出?！朵撹F工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》提出“十二五”末“重點統(tǒng)計鋼鐵企業(yè)平均噸鋼綜合能耗低于580kgce”，比2012年602.71kgce下降3.92%。

鋼鐵企業(yè)之間工序能耗的差異巨大，節(jié)能潛力大。我國的鋼鐵工業(yè)由于受資金、技術(shù)、政策等因素的影響，存在集中程度低、技術(shù)設(shè)備水平差距大、企業(yè)規(guī)模差距大等不足，使得我國的鋼鐵工業(yè)呈現(xiàn)多層次、多種類共同發(fā)展的狀態(tài)，相互之間的能耗差距巨大，也使得節(jié)能的潛力十分巨大。

2 軋鋼系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)

根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)分析，不同的鋼鐵種類和不同的軋制工藝所產(chǎn)生的能耗也是各不相同的，甚至可能存在極大的差距。因此，為了有效開展軋鋼系統(tǒng)的節(jié)能降耗，可以針對軋鋼技術(shù)的特點，進行分別控制。

2.1 工序節(jié)能

2.1.1 熱裝熱送技術(shù)。連鑄、軋鋼緊鄰布置，實現(xiàn)連鑄與軋鋼生產(chǎn)過程中物流、時間等的匹配、協(xié)調(diào)，盡可能加快運送熱坯的速度，縮短運轉(zhuǎn)時間，以減少運輸過程中連鑄坯的熱量損失，使連鑄坯的入爐溫度不低于400℃～500℃。采用熱裝熱送工藝，可以降低加熱爐能耗約30%；采用熱裝熱送工藝，可以提高加熱爐生產(chǎn)能力>20%；采用熱裝熱送，可以減少氧化鐵皮的燒損，提高成材率0.3%～0.8%。

2.1.2 控軋控冷（TMCP）技術(shù)?？刂栖堉坪涂刂评鋮s技術(shù)結(jié)合起來，能夠進一步提高鋼材的強韌性和獲得合理的綜合性能，并能夠降低合金元素含量和碳含量，節(jié)約貴重的合金元素，通過控制冷卻技術(shù)，利用軋后鋼材余熱，給予一定的冷卻速度控制其相變過程，從而可以取代軋后正火處理和淬火加回火處理，節(jié)省二次加熱能耗，減少了工序，降低了生產(chǎn)成本。

2.1.3 低溫軋制技術(shù)。低溫軋制技術(shù)是指通過降低加熱爐的鋼坯出爐溫度來減少燃料的消耗。這種技術(shù)需要對粗軋機的規(guī)格和參數(shù)進行分析，如果其軋機剛度和電機功率等可以滿足低溫軋制的要求，則可以運用低溫軋制技術(shù)實現(xiàn)節(jié)能降耗。結(jié)果表明，在溫度為1150℃～1250℃的范圍內(nèi)，溫度平均每降低10℃，綜合能耗下降2.22%，如果鋼坯加熱溫度按降低50℃計算，其綜合能耗可下降12%左右，即軋制每噸鋼可節(jié)省標準煤9.21kg。因此，在軋機設(shè)備能力、軋材塑性和產(chǎn)品力學(xué)性能允許的情況下，降低鋼坯加熱溫度是實現(xiàn)連軋鋼節(jié)能的重要途徑之一。

2.1.4 熱軋工藝技術(shù)。熱軋工藝技術(shù)是實現(xiàn)軋鋼節(jié)能的重要方法。該技術(shù)是在軋件進入輥縫前，在表面噴涂物質(zhì)，從而形成膜，在軋制過程中起到作用，降低軋輥與軋件間的摩擦，其摩擦系數(shù)可從0.35降至0.12，可減輕軋輥的磨損，延長軋輥使用壽命一倍左右，降低軋輥的消耗，可降低軋制力10%～25%，從而降低

能耗。

2.2 設(shè)備節(jié)能

2.2.1 加熱爐。爐型結(jié)構(gòu)是加熱爐節(jié)能與否的先天性條件，合理的爐型結(jié)構(gòu)可使燃料盡可能多地在爐膛內(nèi)燃燒，減少爐膛的煙氣熱損失；盡可能多地將煙氣余熱回收到爐膛中來，提高爐子的燃料利用系數(shù)；盡可能地減少爐膛熱損失，提高爐子熱效率。步進式爐：加熱質(zhì)量好，加熱速度快，氧化燒損少，操作靈活，便于連鑄坯熱裝熱送；適當(dāng)增加爐體長度：適當(dāng)?shù)卦黾訝t體長度，可提高爐子熱利用率；減少廢氣帶走的熱損失，一般而言，爐子每延長1m，可使鋼坯溫度上升25℃～30℃，排煙溫度下降30℃，單位熱耗減少1.5～1.8。減少爐膛空間、合理的爐內(nèi)隔墻，可以起到穩(wěn)定爐壓、控制爐氣流動、控制爐溫、減少煙氣外溢、降低排煙溫度和減少爐頭吸冷等作用，對爐子節(jié)能降耗有明顯的效果。減少爐底管的熱損：對爐底管進行絕熱包扎；采取最低管底比設(shè)計；特種滑軌的應(yīng)用。加強爐體絕熱，減少爐體的散熱和蓄熱，可以通過噴涂節(jié)能涂料和增強爐襯絕熱的方法來實現(xiàn)。節(jié)能涂料可以強化爐膛的換熱功能，節(jié)約大約6%～11%的能源消耗，具有使用方便、成本低廉的優(yōu)點，同時還可以對加熱爐的表面進行保護，具備延長加熱爐的使用壽命、有效縮短烘爐時間、提高加熱爐的作業(yè)效率等多種功能。而增強爐襯絕熱，是指對現(xiàn)有的爐襯材料進行加厚處理，以提升其保溫性能。煙氣余熱回收利用：采用蓄熱燃燒技術(shù)，利用燃燒器之間的相互蓄熱達到提高空氣溫度、降低排煙溫度、低氣高效燃燒的目的。

2.2.2 電機。軋鋼主電機、風(fēng)機、水泵、輥道電機等，采用變頻調(diào)速技術(shù)，最終可以實現(xiàn)節(jié)電20%～40%，效果十分顯著。

2.3 二次能源利用

2.3.1 鋼廠副產(chǎn)煤氣利用：軋鋼加熱爐、熱處理爐全部采用鋼鐵廠自產(chǎn)的焦爐煤氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣。

2.3.2 余能余熱利用：加熱爐汽化冷卻產(chǎn)生的蒸汽并網(wǎng)發(fā)電。

2.3.3 按照梯級供用水理念設(shè)計全廠供水系統(tǒng)，軋鋼廢水循環(huán)利用，達到生產(chǎn)用水“零”排放，中水回用，以需供水。

3 實例分析

以我國某大型鋼鐵企業(yè)的環(huán)保搬遷為例進行分析。該企業(yè)屬于當(dāng)?shù)氐凝堫^企業(yè)，年生產(chǎn)能力650萬t，主要鋼材產(chǎn)品為熱軋薄板、寬厚板、中板，對于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展有著巨大的影響。在政府的支持和幫助下，進行節(jié)能環(huán)保

搬遷。

軋鋼系統(tǒng)在環(huán)保搬遷中結(jié)合自身的實際情況，采用了多項節(jié)能降排先進技術(shù)：加熱爐采用蓄熱式步進式爐以及汽化冷卻等先進技術(shù)，其蒸汽并網(wǎng)發(fā)電，實現(xiàn)了軋鋼加熱爐和生產(chǎn)系統(tǒng)的大型化和集約化；軋鋼主電機、風(fēng)機、水泵、輥道電機等，采用變頻調(diào)速技術(shù)；軋鋼生產(chǎn)采用控軋控冷技術(shù)；部分鋼種采用熱裝熱送；軋鋼廢水循環(huán)利用，達到生產(chǎn)用水“零”排放等。大大降低了企業(yè)軋鋼過程的能源消耗，提高了企業(yè)的生產(chǎn)能力，促進了企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益的提高。

4 結(jié)語

總而言之，對于鋼鐵冶煉企業(yè)而言，對軋鋼系統(tǒng)進行技術(shù)改造，引入節(jié)能技術(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)能降耗是十分重要的。一方面，可以有效降低企業(yè)的能源消耗，降低生產(chǎn)成本，緩解能源危機對于企業(yè)的影響；另一方面，可以提高企業(yè)的技術(shù)水平和生產(chǎn)能力，提高企業(yè)的市場競爭力，最終實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的共同提升。

參考文獻

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[3] 郎永忠.軋鋼加熱爐節(jié)能改進[J].河北冶金，2012，

篇3

The status and problem of energy management in printing and dyeing industry have been introduced, the phenomenon of energy waste was largely present in these details by the way of simulation and pipeline layout analysis. Finally, it is easy for us to further enhance the production efficiency, reduce production costs and energy consumption with the effective management of energy use.

“十一五”以來我國染整行業(yè)在節(jié)能、節(jié)水新技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用上的進展較快，成績顯著。從媒體報道的數(shù)據(jù)來看，主要體現(xiàn)在以下 4 個方面。

（1）采用前處理高效短流程新技術(shù)，可節(jié)汽、節(jié)電、減少水耗 30% 以上；采用冷軋堆染色新技術(shù)，可節(jié)汽 40%，節(jié)水 15%；印染布的耗水量已從 4 t/100 m降至 2.5 t/100 m；采用生物酶退漿技術(shù)，可節(jié)水 20% 以上。

（2）在染整設(shè)備制造上采用節(jié)能新技術(shù)。如國產(chǎn)連續(xù)前處理設(shè)備和連續(xù)染色設(shè)備可有效節(jié)汽、節(jié)水 20%；間歇式新穎染色劑可節(jié)能 40%，節(jié)水 50%。

（3）在節(jié)能減排，污染物的控制技術(shù)方面。如污水排放量，其累計下降幅度已超過 40%，并開發(fā)了對染整廢水分質(zhì)、分流處理及中水回用的新技術(shù)，實現(xiàn)廢水處理穩(wěn)定達標的目標，同時使染整廢水回用率由2007年的 7% 提高到如今的 15%，大大減少了污水的排放量。

（4）在資源循環(huán)利用技術(shù)方面。如冷凝水、冷卻水的回用，廢水余熱的回收，中水的回收等。資源的綜合利用新技術(shù)在行業(yè)中推廣應(yīng)用的比例已達 50%，從而提高了水和熱能等各種資源的利用效率。

從數(shù)字上看，一方面代表了我國印染行業(yè)在節(jié)能減排工作上所取得的成績，但另一方面，這些數(shù)據(jù)是否代表全行業(yè)的節(jié)能減排水平？是否所有的企業(yè)都能做到這樣的水平？從筆者近年來對印染企業(yè)能源管理工作的調(diào)研情況來看，目前仍有部分印染企業(yè)在車間的能源管理工作中存在不足，筆者認為通過對能源環(huán)節(jié)進行有效管理，還能進一步提升印染企業(yè)的生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，降低能源消耗，實現(xiàn)節(jié)能減排效益的最大化。

1部分印染企業(yè)能源管理的現(xiàn)狀

近年來，筆者參觀訪問了江蘇、浙江、山東幾家規(guī)模較大的印染企業(yè)，他們在節(jié)能減排、采用新技術(shù)方面做了不少工作，也取得了很大的成績。同時，也發(fā)現(xiàn)企業(yè)在能源的科學(xué)管理上還存在不少問題，如不及時解決將會影響企業(yè)在節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)工作上所取得的成績。這些問題在印染行業(yè)中存在共性，也很有代表性，筆者認為主要體現(xiàn)在以下 5 個方面。

（1）企業(yè)在生產(chǎn)上“跑、冒、滴、漏”的現(xiàn)象依然存在，部分管理人員對這方面的意識不夠，認為這是疏水閥制造廠質(zhì)量上的問題，未能主動去思考如何改善管理模式，力所能及地減少能源消耗。

（2）國家規(guī)定 1 個企業(yè)的泄漏率不能超過 2‰，即 1 000 個泄漏點只允許有 2 個泄漏點。這條規(guī)定尚未在企業(yè)職工中普及，很多人尚不知曉。

（3）沒有專職人員負責(zé)統(tǒng)計全廠區(qū)的設(shè)備泄漏點，無法做到泄漏點統(tǒng)計的及時性，更無法對泄漏點采取及時的修復(fù)。

（4）部分企業(yè)在印染設(shè)備安裝和蒸汽管道線路布置上不合理，導(dǎo)致企業(yè)能源利用率降低。

（5）部分企業(yè)雖然建立了能源管控的制度，卻沒有相應(yīng)的專職機構(gòu)，能源管控人員都是由各部門兼任，其工作效率大打折扣，甚至部分企業(yè)連能源管控的制度和兼職機構(gòu)都沒有。

2能源消耗的模擬計算

據(jù)筆者所編寫的《染整節(jié)能》書中的統(tǒng)計情況來看，在很多細節(jié)上，由于我們自身的不重視，雖然當(dāng)時問題不大，可是日積月累就是一筆不可小視的無謂開支。主要體現(xiàn)在以下 5 個方面。

（1）在管件方面。1 只直徑 2 mm的小孔如泄漏蒸汽（5 kg飽和蒸汽）則年泄漏蒸汽折合標煤高達 10.34 t；1 只法蘭如每小時泄漏低壓飽和蒸汽 1 kg，則 1 年就要浪費 5 t蒸汽；1 只疏水閥因失靈而泄漏，1 年就要浪費標煤 9 t；目前染整企業(yè)的泄漏率較好的單位也要在 10‰ 左右（超標 5 倍），有的單位泄漏率高達 20‰（超標 10 倍以上），更嚴重的其泄漏率甚至高達 10%（超標 50 倍）。按這樣的泄漏率 1 年就要浪費標煤幾百噸，甚至上千噸。

（2）在用水方面。如 1 只水龍頭滴流時要損失水量 1.6 kg/h，線流時損失水量為 17 kg/h，大流時損失水量要高達 670 kg/h，這樣的泄漏 1 年下來，其浪費的水量是驚人的。

（3）在染整設(shè)備方面。經(jīng)計算，1 m長、20 mm直徑未保溫的蒸汽管（管內(nèi)蒸汽為 200 ℃），1 年的熱損失折合標煤高達 2.88 t。

（4）在生產(chǎn)過程中。在染整加工中，烘燥、水洗處理的能耗要占全廠能耗的 70% 以上，其能量的損耗，排液排氣的熱損失和設(shè)備、管道的散熱表面損失，以 1 臺烘燥機來計算，其散熱損失達 40% 左右。

（5）在電能消耗方面，主要體現(xiàn)在長明燈、大馬拉小車、馬拉空車、大燈泡、燈具老化等。

正所謂“勿以善小而不為，勿以惡小而為之”，如能將這些看似點滴的小事、小環(huán)節(jié)也重視起來，做好節(jié)能防護措施，相信我們節(jié)能減排工作的成績還可以更上一層樓。

3設(shè)備與蒸汽管道的設(shè)計缺陷、分析及解決措施

3.1設(shè)備與蒸汽管道的設(shè)計缺陷

（1）蒸汽管道通至各車間時沒有設(shè)置分汽缸，或者雖設(shè)置了分汽缸，但總汽管通至分汽缸的設(shè)計不是從中間接入而是從端口接入，且從分汽缸接往各機臺的蒸汽管道也未按機臺的用汽量來計算管道的直徑，導(dǎo)致管道直徑與機臺用汽量不匹配而浪費蒸汽。

（2）上百米的蒸汽管道未安裝伸縮彎，有的雖安裝了伸縮彎卻未安裝疏水閥。而安裝的伸縮彎不是與蒸汽管道平行的，而是向上彎或向下彎，其彎頭不是弧形而是 90°直角（蒸汽管道上忌用直角彎、十字彎，其彎頭必須 ＞ 90°成弧形）。

（3）從蒸汽管道接往機臺的支管不是從蒸汽管道的上半部或從管道的頂部接出，而是從蒸汽管道的下半部甚至從管道的底部接至機臺，這樣通下去的將不再是蒸汽，而是冷凝水。

3.2設(shè)計缺陷的分析

（1）在蒸汽供熱系統(tǒng)中，自鍋爐輸出的蒸汽首先必須進入備用汽車間的分汽缸，這是為了調(diào)節(jié)和合理分配各機臺的用汽量并保證蒸汽的品質(zhì)。而接入車間分汽缸的總汽管也必須從分汽缸的中間接入，然后從進入分汽缸總管的兩旁經(jīng)計算后，均勻分配輸送至各機臺以防止用汽量大的汽管抽掉用汽量小的汽管。

（2）蒸汽在鍋爐形成過程中都帶有小水珠，加上分汽缸本身的散熱，因此在分汽缸中必然會生成一部分冷凝水，為提高蒸汽品質(zhì)，要盡可能減少濕度，所以必須在分汽缸的底部安裝疏水閥以及時排除分汽缸內(nèi)的冷凝水。

（3）輸送蒸汽的管道，不論用怎樣有效的保溫隔熱材料管道內(nèi)還會產(chǎn)生散熱損失，以致管道內(nèi)部分蒸汽還會冷凝成水（其水量約為輸汽量的 2%）。如這些冷凝水不及時排除，一是會使管道允許蒸汽通過的有效截面逐漸減少；另一方面將會發(fā)生水擊事故。這是由于蒸汽在管道內(nèi)流速極快，可達到 30 ～ 50 m/s。它會帶動凝結(jié)水形成高速流動的水塊，其密度很大，它會沖擊管道閥門造成破壞管道閥門的水擊事故。而這些聚集的冷凝水又從蒸汽中吸收熱量而局部汽化，體積突然膨脹破壞管道和影響蒸汽的輸送，而浪費蒸汽、影響生產(chǎn)

3.3解決措施

為提高蒸汽品質(zhì)、防止水擊事故的發(fā)生，保證管網(wǎng)設(shè)備的安全和蒸汽的通暢運行，減少蒸汽的浪費必須把蒸汽管網(wǎng)和分汽缸中的凝結(jié)水迅速及時地排除掉，必須規(guī)定每隔 100 ～ 200 m要加裝伸縮彎和疏水閥。輸汽管道不能采用直角彎頭和十字接頭而要采用弧形彎頭，伸縮彎的安裝必須與輸汽管道平行，不能向上或向下安裝，可以防止一旦發(fā)生水擊事故管道閥門被破壞和防止管道被冷凝水堵塞，浪費蒸汽影響生產(chǎn)。最后還要注意調(diào)整蒸汽管道，并對多余不用的盲腸管道要及時割除，否則又是無謂的蒸汽浪費。

4能源管理的基礎(chǔ)工作

能源科學(xué)管理的目的就是要通過掌握企業(yè)用能情況包括能源構(gòu)成的消耗情況，能量的有效利用情況及余熱資源的回收情況；摸清節(jié)能潛力為制定節(jié)能規(guī)劃和措施提供科學(xué)數(shù)據(jù)；制定能源消耗定額，能源利用指標及有關(guān)能源管理條例中能夠量化的精確數(shù)據(jù)；最終讓節(jié)能減排工作有據(jù)可依，取得成績。而要實現(xiàn)這一目的，我們就要開展一系列的基礎(chǔ)工作，主要包括以下 5 個方面。

（1）能源的計量工作是能源科學(xué)管理的基礎(chǔ)。然而部分企業(yè)對計量儀表好壞情況心中無數(shù)，記錄統(tǒng)計制度不健全，有原始記錄但很少統(tǒng)計、研究和分析。這就不能保證蒸汽定量供應(yīng)和執(zhí)行定額考核等有效制度的實施，更無法促使企業(yè)對能源利用狀況的改善。

（2）能源的統(tǒng)計分析工作是能源科學(xué)管理的主要任務(wù)。很多企業(yè)對本單位的能耗情況不甚了解，主要原因是沒有及時地檢查能源指標的完成情況和缺乏必要的能源統(tǒng)計和分析研究。如果只有監(jiān)測儀表，沒有對各項指標的系統(tǒng)統(tǒng)計，也只能估算效果而無法對相互關(guān)系進行論證和考核。所以只有把指標的制定、能耗的計量與統(tǒng)計分析三者統(tǒng)一起來，才能對復(fù)雜的耗能過程進行有效地監(jiān)督管理。

（3）制定好能源消耗定額是能源科學(xué)管理的制度保障。沒有計量和統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)，是無法建立企業(yè)能耗定量控制指標的。只有健全計量和統(tǒng)計工作，才能計算出各個車間、生產(chǎn)環(huán)節(jié)，乃至每個零部件的能耗數(shù)據(jù)，并參考折舊和實際生產(chǎn)情況后制定其定量的能耗數(shù)量，并嚴格控制，決不能超標，且要力爭盡可能再減少。

（4）熱平衡分析工作是當(dāng)前染整行業(yè)能源科學(xué)管理工作中最薄弱的環(huán)節(jié)。其主要內(nèi)容是分析企業(yè)的能量分布、流向、利用和損失的科學(xué)方法，是對設(shè)備主要以熱能形式表現(xiàn)的各種能源在工作和使用過程中對輸入和輸出的能量的平衡關(guān)系進行的考察。設(shè)備熱平衡是企業(yè)熱平衡的基礎(chǔ)和重要組成部分，通過設(shè)備熱平衡可了解企業(yè)所有設(shè)備的熱效率和各項熱損失，分析影響熱效率的因素，找出提高熱效率的途徑，從而提高企業(yè)能源利用率。很多企業(yè)對此意識尚未形成。

（5）能耗情報收集、節(jié)能培訓(xùn)、能耗標準化工作是能源科學(xué)管理的主要措施。部分企業(yè)已在開展能耗情報收集和節(jié)能培訓(xùn)等工作，但對能耗標準化工作開展還不夠。標準化的內(nèi)容較多，它包括能源資源標準化、二次能源生產(chǎn)標準化、用能設(shè)備標準化、節(jié)能材料標準化、測試計算標準化和能源管理與基礎(chǔ)的標準化等。其中行業(yè)能源管理還應(yīng)包括工藝設(shè)備的設(shè)計原則，運行、調(diào)度方式、操作方法、消耗定額等標準?？傮w上看，這方面的工作內(nèi)容多、涉及面廣、難以在短期內(nèi)實現(xiàn)，企業(yè)要根據(jù)自己的實際情況進行完善。

5能源科學(xué)管理的建議

筆者認為能源管理工作不僅是企業(yè)的經(jīng)濟行為，更是企業(yè)的社會責(zé)任。通過筆者多年來在能源科學(xué)管理中的工作經(jīng)驗來看，開展能源管理工作可以從以下 6 個方面進行。

（1）建立專職、完善的能源管理部門，充實其專業(yè)力量，尤其是懂熱工和印染專業(yè)的，有工作經(jīng)驗的同志。建立相關(guān)的工作制度，使能源管理工作日?；?、慣例化、體系化。

（2）抓好節(jié)能管理的基礎(chǔ)工作，重點開展熱平衡研究工作，摸清能源構(gòu)成的消耗情況、能量的有效利用情況、余熱資源的回收情況、跑冒滴漏的浪費情況和節(jié)能的潛力所在，為節(jié)能規(guī)劃提供科學(xué)數(shù)據(jù)。

（3）強化能源計量工作、加強測試儀表和能源統(tǒng)計分析工作。每天都要上報每個車間的泄漏率、能源利用率、廢水回用率，使其企業(yè)對能源的浪費情況、利用情況、能耗指標的完成情況心中有數(shù)，這樣才能及時采取有效措施來完成節(jié)能減排的任務(wù)。

（4）能耗情報收集、節(jié)能培訓(xùn)、和標準化工作，需要長期堅持不懈地進行。越是需要堅持做下去的事情，越能體現(xiàn)出一家企業(yè)在工作開展上的職業(yè)素養(yǎng)。

（5）在生產(chǎn)上力爭做到“一次準確生產(chǎn)”（即 100% 的有效生產(chǎn)率）。這樣可避免工序的重復(fù)和修正，從源頭上減少能源消耗。這需要企業(yè)多采用新技術(shù)并結(jié)合標準操作的工藝，控制好每一項工藝的每一個步驟。

（6）學(xué)習(xí)國際上有效的能源管理新方法，例如系統(tǒng)化管理與生產(chǎn)審計（SMPA），該方法是對企業(yè)的工藝和操作過程的系統(tǒng)審查，可降低能源、水、染化料的消耗還可提高操作效率。

相信，只要我們能有效地開展能源科學(xué)管理工作，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)和生態(tài)平衡的理想就一定能實現(xiàn)。

參考文獻

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篇5

關(guān)鍵詞：智能建筑 高層建筑 電氣工程 節(jié)能 照明

目前，我國照明所消耗的電能約占電力總消耗量的1/6。提高照明系統(tǒng)的能效水平無疑將較大幅度降低照明能耗，有效緩解電力供應(yīng)緊張的局面。國家建設(shè)部對照明節(jié)能設(shè)計的要求就是在保證不降低作業(yè)面視覺要求、不降低照明質(zhì)量的前提下，利用電能、太陽能等能源，力求最大限度地減少照明系統(tǒng)中的能耗損失。建筑照明量大而面廣，故照明節(jié)能的潛力很大。照度、色溫、顯色指數(shù)等相關(guān)技術(shù)參數(shù)是照明節(jié)能中應(yīng)重點考慮的因素田。

1照明方式的選擇

采用光通利用系數(shù)較高的布燈方案，優(yōu)先采用分區(qū)一般照明方式。在有集中空調(diào)且照明容量大的場所，采用照明燈具與空調(diào)回風(fēng)口結(jié)合的形式。在需要有高照度或有改善光色要求的場所，采用兩種以上光源組成的混光照明。室內(nèi)表面采用高反射率的淺色飾面材料，以更加有效地利用光能。

2.1照度標準

GB50034-2004《建筑照明設(shè)計標準》等規(guī)范規(guī)定了不同的建筑類型和工作區(qū)域所應(yīng)具有的照度標準值與照明功率密度值，不同房間或場所的照度標準值僅給出1個，設(shè)計人員可根據(jù)所設(shè)計的工程，參照標準值進行設(shè)計。

2.2照明方式

照明方式的選擇遵照以下原則：一般照明，即均勻照明，用于對照度無特殊要求的場所，如辦公室、會議室等場所；分區(qū)一般照明，同一場所不同區(qū)域有不同照度的要求，如工藝用房、加工車間等場所；混合照明，用于部分作業(yè)面照度要求較高，只采用一般照明不合理的場所，如高大加工車間等場所；局部照明，采用一般照明不能滿足照度要求的場所，應(yīng)增設(shè)局部照明，如工藝用房、加工車間等場所。

工作場所為達到整個場所的照明要求，除旅館客房外，通常均應(yīng)設(shè)一般照明；同一場所的不同區(qū)域有不同的照度要求時，為節(jié)約能源，根據(jù)照度該高則高和該低則低的原則，應(yīng)采用分區(qū)一般照明；對于部分作業(yè)面照明要求高，但作業(yè)面密度又不大的場所應(yīng)采用混合照明，通過增加局部照明的方式來提高作業(yè)面照度。

2照明方案的選擇

照明方案選擇的一般原則是，嚴格控制照明用電指標，優(yōu)選利用系數(shù)較高的照明設(shè)計方案，不允許采取降低推薦照度的方式來節(jié)能。

要設(shè)計好照明，應(yīng)針對不同面積和高度的房間，計算室空間比RcR（Room CavityRatio），然后確定選用寬、中、窄光束的照明燈具，再根據(jù)房間中天花板、墻面以及地面的反射系數(shù)，求出所選用燈具在該房間的利用系數(shù)。根據(jù)計算得出的RCR值來確定采用何種燈具的配光，采用合理的燈具配光可提高光的利用率，達到節(jié)能的效果。

3燈具的選用

⑴燈具光強空間分布曲線宜采用空間、平面相對等的照度曲線。

⑵燈具分類宜按光通量分布、光束角、防護等級劃分。

⑶燈具的能效應(yīng)采用燈具的光輸出比作為評價標準。

⑷燈具配光種類的選擇應(yīng)根據(jù)不同場所選用不同種類燈具的配光形式，直接配光燈具射出的光通量應(yīng)最大限度地落實到工作面上，即有較高的利用系數(shù)。

4照明光源的選擇

按工作場所的條件，選用不同種類的高效光源，提高照明質(zhì)量，保護實力，提高勞動生產(chǎn)率和能源的有效利用率，以達到節(jié)約能源的目的。

⑴燈具安裝高度較低的場所選用熒光燈。熒光燈包括直管熒光燈和緊湊型熒光燈，它們都具有光效高、壽命長、顯色性較好等優(yōu)點，但前者比后者光效更高、壽命更長、光通維持效率高、性價比更優(yōu)。因此，除有裝飾性要求的場所外，一般情況下，都應(yīng)選用直管熒光燈，并推薦采用TS、TS細管。

⑵燈具安裝高度較高的場所宜用金鹵燈，也可用中顯色高壓鈉燈，對于顯色性要求高的場所，可以采用陶瓷金鹵燈；對于沒有顯色性要求的工業(yè)場所，可以用高效、壽命長的高壓鈉燈。

⑶安裝高度高且不易維護的場所如高大廳堂等，宜選用高頻無極熒光燈。

其重要特點是使用壽命長（達5-6萬小時），同時，光效高（60-70lm/w），顯色性好（Ra達80），起點快捷、可靠。

⑷不應(yīng)選用熒光高壓汞燈。金鹵燈是在汞燈的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其光效比汞燈約提高60%（400w為例），顯色指數(shù)高，壽命更長。

⑸限制熱輻射光源（普通照明用白熾燈、鹵鎢燈）的應(yīng)用。熱輻射光源的優(yōu)點是顯色性好、起點快速、便于調(diào)光。但由于光效低、壽命不長，所以要限制使用。

除要求調(diào)光、開關(guān)頻繁和短暫工作以及特殊裝飾要求外，不應(yīng)使用。

5選用高效率節(jié)能燈具

除裝飾需要外，應(yīng)優(yōu)先選用直射光通比例高、控光性能合理、反射或透射系數(shù)高、配光特性穩(wěn)定的高效燈具。采用非對稱光分布燈具。由于它具有減弱工作區(qū)反射眩光的特點，在一定的照度下，能夠大大改善視覺條件，因此可獲得較高的效能。燈具的效率對節(jié)能的影響很大。燈具選擇不當(dāng)、效率太低，將使能量損失高達30%-40%，這是用其他方法都無法補救的；反之，燈具效率高，可使單位面積耗電量下降，降低投資和運行費用，從而節(jié)能。

節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器通過優(yōu)化鐵芯材料和改進工藝等措施降低自身功耗，一般可降低20%-50%，使燈的總輸入功率（燈管和鎮(zhèn)流器功率和）下降5%-10%。其主要優(yōu)勢是可靠性高、使用壽命長、諧波含量低、價格便宜，但自然功率因數(shù)低，工頻點燈，仍存在頻閃效應(yīng)的固有缺點。節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器選用時，應(yīng)考慮功率因數(shù)補償，包括單燈補償式或線路集中補償?shù)确绞健ｋ娮渔?zhèn)流器主要優(yōu)點是節(jié)能。熒光燈的電子鎮(zhèn)流器多使用20-60kHz頻率供給燈管，使燈管光效比工頻提高10%，且自身功耗低，使燈的總輸入功率（燈管和鎮(zhèn)流器功率和）下降約20%。

6常見照度控制方法

6.1手動方式

⑴標準安裝的墻壁開關(guān)：最普通的控制方法，只有打開和關(guān)閉兩種狀態(tài)。

⑵按鍵控制按鈕：包括無級調(diào)節(jié)（可以連續(xù)調(diào)節(jié)照度）和有級調(diào)節(jié)（設(shè)置照度調(diào)節(jié)檔位）。

⑶遙控開關(guān)：通過無限發(fā)射和接受裝置進行控制。

6.2自動方式

⑴基于自然光的照度控制：通過照度傳感器測量人工光照和自然光照來實現(xiàn)，將測量值與預(yù)先設(shè)定的照度值相比較，如預(yù)設(shè)值與實際值有任何差異，人工照明就會隨之調(diào)整。

⑵基于人的照度控制：采用紅外探測器，如果在預(yù)定的時期內(nèi)房間沒有檢測到人的存在照明將自動關(guān)閉。預(yù)設(shè)一個可以選擇的光照等級，到達這一等級光照裝置自動變暗。

7燈具控制方案的確定

在照明中，照明的控制方式對于照明節(jié)能起到了重要的作用。現(xiàn)有的照明控制方式很多，例如：單燈控制、多燈控制、雙控開關(guān)控制、樓宇自控系統(tǒng)控制、智能控制（總線控制）、其他控制方式（采用探測器控制）等?！督ㄖ彰髟O(shè)計標準》中列出了多條照明控制的條文：每個照明開關(guān)所控光源數(shù)不宜太多；房間或場所裝設(shè)有兩列或多列燈具時，宜分組控制；在有天然采光時，近窗和遠窗處可分別開關(guān)。這告訴我們，照明設(shè)計要考慮當(dāng)僅有少數(shù)人工作時，可按需要開一部分燈，而不必點亮更多燈，以免造成不必要的能源浪費。因此，民用建筑的走廊、樓梯間、門廳等公共場所的照明，宜采用集中控制，并按建筑使用條件和天然采光狀況采取分區(qū)、分組控制措施；體育館、影劇院、候機廳、候車廳等公共場所應(yīng)采用集中控制，并按需要采取調(diào)光或降低照度的控制措施；旅館的每間（套）客房應(yīng)設(shè)置節(jié)能控制型總開關(guān)；居住建筑有天然采光的樓梯間、走道的照明，除應(yīng)急照明外，宜采用節(jié)能自熄開關(guān)；每個照明開關(guān)所控光源數(shù)不宜太多；房間或場所裝設(shè)有兩列或多列燈具時，宜按有關(guān)規(guī)范要求分組控制。

篇6

關(guān)鍵詞:電氣自動化;節(jié)能設(shè)計

引言

建筑設(shè)備一般是說樓內(nèi)的水、暖、機電等設(shè)施，也包含變配電、給排水、空氣凈化、取暖、通氣、輸送、火警、安保等，在建筑物中至關(guān)重要，稱為建筑的血管以及神經(jīng)。過去的建筑設(shè)備在使用時經(jīng)常出現(xiàn)各種問題，比如水壓低、照明不合理、空調(diào)較為浪費等情況。但現(xiàn)在利用新型傳感技術(shù)、控制系統(tǒng)以及通信程序來管控建筑內(nèi)的設(shè)備，形成電氣自動化管控系統(tǒng)［1－3］。利用這個系統(tǒng)，既能營造安全舒適的環(huán)境，又可降低能源損耗、提高工作效率，迎合了國家提出的節(jié)能環(huán)保概念。因起步較晚、專業(yè)教育落后等情況，在工程規(guī)劃的合理性以及施工的規(guī)范性時還存在遺漏。隨著全國倡導(dǎo)節(jié)能減排發(fā)展，設(shè)定出嚴格指標針對建筑能耗，促進了節(jié)能減排在建筑領(lǐng)域的推廣，推動了我國綠色發(fā)展理念。當(dāng)今建筑中，因電氣化不斷普及，致使電能消耗占比越來越高，因此怎樣提升電能的使用率是未來的方向。國外較早就認識到節(jié)能的重要，然后不斷地的積累經(jīng)驗，同樣綠色建設(shè)評測系統(tǒng)也相當(dāng)完善［4］。而我國在認識以及建設(shè)節(jié)能領(lǐng)域還較為落后，一方面技術(shù)上缺乏人才，另一方面相關(guān)國標沒有實施更新。現(xiàn)今，我國綠色建設(shè)評測系統(tǒng)已經(jīng)廣泛普及以及推崇，未來節(jié)能建設(shè)將普及全國。

1電氣自動化的電氣設(shè)計

1.1提高電氣自動化系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率

想要盡可能改善電氣自動化程序的運轉(zhuǎn)效率，當(dāng)選取電氣程序的設(shè)備時，首先必須以節(jié)能為首要原則，降低電路損耗、合理解決電路中的電壓不穩(wěn)定、對導(dǎo)線的負載壓力實施平均分配等皆為改善電氣程序運轉(zhuǎn)效率的方法，經(jīng)過這些方法，提升電氣程序運轉(zhuǎn)效率的同時減低能源浪費。

1.2對配電的設(shè)計進行高效優(yōu)化

電氣自動化程序中的電氣設(shè)計，其中非常關(guān)鍵的一點就是合理的的配電組合，當(dāng)設(shè)計配電組合時，需綜合考慮全方位的干擾因素，像電力程序的適用性、電力程序的運轉(zhuǎn)可靠性等，還需在確保電力程序正常使用的前提下，盡可能精簡使用設(shè)備［6－7］。安全應(yīng)是整個電氣程序的電氣設(shè)計里最需要關(guān)注的重點方面，所以，必須選取絕緣性能較優(yōu)的導(dǎo)線，然后設(shè)計好走線的絕緣差距，電力程序的防雷擊功能、導(dǎo)線負荷應(yīng)對等同樣應(yīng)當(dāng)考慮到設(shè)計中。

2電氣自動化節(jié)能設(shè)計的基本原則

2.1安全性

當(dāng)設(shè)計電氣自動化的節(jié)能方面時，節(jié)能雖是需要關(guān)注的重點，但是還必須考慮到系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及安全性。

2.2先進性

科技發(fā)展的步伐是迅速的，人們不斷研發(fā)出新型節(jié)能設(shè)備與相關(guān)技術(shù)，在電氣自動化研發(fā)的工作流程中，需關(guān)注新型科技的應(yīng)用，選擇最新型的設(shè)備和技術(shù)保障研究工作的先進性，以此提高電氣自動化程序的節(jié)能成果［8］。

2.3環(huán)保性

當(dāng)進行電氣自動化里的節(jié)能研究時，運用節(jié)能設(shè)備和相關(guān)科技時，要評估這些設(shè)備和科技是否干擾生態(tài)環(huán)境，極大限度的節(jié)省能源，也要保護周邊環(huán)境，最大限度的降低其對自然環(huán)境的破壞。除此，經(jīng)濟方面的情況也會納入考慮，設(shè)計出經(jīng)濟型的電氣自動化系統(tǒng)，這才是兩全其美的設(shè)計，更利于節(jié)能工作的推廣。

3電氣自動化的節(jié)能設(shè)計技術(shù)

3.1變壓器的節(jié)能設(shè)計技術(shù)

變壓器為電氣自動化建設(shè)里的重要設(shè)施，基本功能是電壓、電流和功率的轉(zhuǎn)換功能。變壓器的運轉(zhuǎn)伴隨著極大的能源消耗，即便是空載運轉(zhuǎn)的情況，一樣產(chǎn)生極大的負荷。所以，變壓器節(jié)能研究的進展，在電氣自動化建設(shè)中節(jié)能領(lǐng)域起主導(dǎo)作用［9］。一般情況下，變壓器的節(jié)能研究可分為以下幾點:(1)選取合適的變壓器型材針對變壓器的研究材料，需合理組合進而優(yōu)化，才能做到節(jié)能效果。假如銅片、硅鋼片和絕緣材料這些的選擇以及組合不合理，就有可能產(chǎn)生能源浪費。所以，滿足變壓器要求下，選取最佳的制作材料和運行介質(zhì)，一方面節(jié)約成本，又對節(jié)能起到作用。(2)選擇銅材銅質(zhì)在眾多材料中是優(yōu)質(zhì)的，可作為變壓器組合的電拒和電線。另外，利用減低磁密同時選擇高質(zhì)量、超薄的冷軋硅鋼片，可以高效減小變壓器的損耗［11］。(3)優(yōu)先考慮專門的節(jié)能變壓器目前，社會上已存在特殊的節(jié)能變壓器，比如，S11和S10類型，不僅具備傳統(tǒng)變壓器特點，又帶來節(jié)能功能。運用節(jié)能變壓器，需知道不能長期過度運轉(zhuǎn)，否則會降低變壓器的使用壽命，也不利于節(jié)能。

3.2提高系統(tǒng)功率因素

一方面，需利用科學(xué)合理的舉措，提升程序的自然功率因素。比如，提升使用者的負荷率，在達到工藝生產(chǎn)的要求時，最大限度的選取極數(shù)少的電機，可以增強設(shè)備運轉(zhuǎn)率。同時，使用變頻自動管控電機，能保證電機負載較小時，達到極高的功率因素。這些舉措都是不增添其他補救設(shè)施的前提下，減小使用設(shè)施的無功效率，間接提高功率因素。這種方式不會增加成本，十分經(jīng)濟合理。另一方面，采取人工方式提升程序功率因素，即人工補償方法［12］。提升自然功率因素等舉措一般不可以達到工業(yè)用電要求，所以，必須增設(shè)一些補償裝置，一般的方法為集中補償和單獨就地補償，原則為分級補償和就地平衡，最終達到降低無用功輸出。

3.3降低高次諧波

諧波一般都會給設(shè)備帶來許許多多的危害，比如，致使電網(wǎng)的負荷加重，可用容量降低，減小設(shè)施的運用率和經(jīng)濟效益，干擾繼電保護和斷電保護裝置的穩(wěn)定性和安全性。一般情況下，減小高次諧波的舉措大概有:變壓器需采取Δ/Y節(jié)接線，因此可以消除三倍左右的高次諧波［13］;增設(shè)整流變壓器二次方的相數(shù);采取無諧波干擾的綠色變頻裝置;采取無源濾波器或者有源濾波裝置。以上的方式基本都能夠做到過濾波器的能力，進而提升電氣設(shè)施的運轉(zhuǎn)功率，最終做到節(jié)能的目標。

3.4減少電路中的傳輸損耗

電能在輸送的過程里，一定會伴隨著一定能量的損耗，這是由于在一般的狀況下，輸送的介質(zhì)是由電阻的，這就意味著一定會產(chǎn)生功率消耗，盡管這一消耗是不可以消除的，但當(dāng)實際的設(shè)計電氣時，想要起到節(jié)能效果，能夠利用一些舉措，有效降低這一消耗［14］。當(dāng)電能輸送的時候，介質(zhì)上的電流是固定不變的，且不可以隨意進行變更，這個時候，想要高效的降低介質(zhì)上的一定功率消耗，最佳有效的舉措就是減小介質(zhì)上的電阻值，但是依照介質(zhì)的輸送特性能夠看出，介質(zhì)的電阻和介質(zhì)的截面積成反比的關(guān)系，但和導(dǎo)向的長度的關(guān)系又是反比的，所以，想要減小導(dǎo)線的電阻值，可以利用下面的集中方式進行:(1)增大導(dǎo)線介質(zhì)的截面積，在不干擾電路里其他的電氣設(shè)備的時候，一般都可以合理的加大導(dǎo)線的橫截面積，適當(dāng)?shù)臏p小導(dǎo)線電阻，這樣就可以減小電路上的輸送消耗，以此節(jié)能;(2)合理減小導(dǎo)線長度，當(dāng)實施導(dǎo)線的分布配置時，需合理選取布線的路徑，最好在布線時避免有彎路出現(xiàn)，此方式同樣可以減小導(dǎo)線的阻值;(3)選取電阻率極小的材料作為導(dǎo)線，因此這樣就可以降低來回線路上的能源損耗。

3.5合理選擇節(jié)能光源

第一，合理選取節(jié)能光源。選取照明光源時，需依照國家的相關(guān)標準執(zhí)行，最大限度的起到節(jié)能效果，選取高效節(jié)能的光源，本身發(fā)光效率就是一般照明燈的幾倍之多，可以節(jié)省相當(dāng)多的能源。衛(wèi)生間、樓梯口等盡量設(shè)計成吸頂燈，在達到使用者日常需求的情況下，實現(xiàn)節(jié)能的目標［16］。廠房最好選取金屬鹵化物照明，假如選取一種光源依然不夠，采取兩個光源或者混合光源，此方式可以提升照明強度，減小損耗。第二，選取節(jié)能式整流器。設(shè)計廠房照明時，需最好選取低耗和省能的光源電子附件，利用高壓鈉燈、金屬鹵化物照明的情況下都會配合節(jié)能整流器，同樣會減小損耗以節(jié)能。第三，合理設(shè)計照明，實施綠色照明改進。照明的研發(fā)需依據(jù)運行功能以及環(huán)境干擾科學(xué)合理研發(fā)，照明和節(jié)能雙贏。

4結(jié)語

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【關(guān)鍵詞】建筑電氣設(shè)計；節(jié)能措施； 照明節(jié)能

一、前言

我國是能源短缺的國家，但能源浪費卻很嚴重。無論是供配電系統(tǒng)或用電設(shè)備，都存在著節(jié)能的巨大潛力。節(jié)能工作的重點是： 建立和健全節(jié)能管理機制，正確設(shè)計供配電系統(tǒng)，改革高耗能工藝，選用節(jié)能產(chǎn)品，更換改造低效設(shè)備，通過科學(xué)管理和合理組織生產(chǎn)，實現(xiàn)供配電及用電設(shè)備的經(jīng)濟運行。

二、建筑電氣設(shè)計的節(jié)能措施分析研究

1、產(chǎn)品的選擇。工程設(shè)計中，在對電氣產(chǎn)品的設(shè)計進行選擇時，應(yīng)采用國家認證機構(gòu)確認的標準產(chǎn)品，并優(yōu)先選擇高效、節(jié)能、環(huán)保的電氣產(chǎn)品和設(shè)備，絕不采用國家明令禁止的、淘汰的和高耗能產(chǎn)品。

2、變壓器的選擇。變壓器的損耗包括有功功率損耗和無功功率損耗兩部分。變壓器節(jié)能設(shè)計中主要考慮的是減少其有功損耗，提高運行的效率。變壓器的有功損耗包括空載損耗和負載損耗，變壓器的空載損耗又稱為鐵損，它是由鐵芯的渦流損耗和漏磁損耗組成，其值與鐵芯的材質(zhì)等有關(guān)，而與負荷大小無關(guān)，是基本不變的； 而銅損與負荷電流平方成正比，負載電流為額定值時的銅損又稱短路損失。降低空載損耗和負載損耗的途徑有：1） 采用優(yōu)質(zhì)硅鋼片，改進鐵芯結(jié)構(gòu)，降低空載損耗。2） 改進絕緣結(jié)構(gòu)，適當(dāng)減小電流密度，降低負載損耗。因此，在變壓器設(shè)計中應(yīng)優(yōu)先選用 S9-S11 或 SC9-SC11 等低損耗節(jié)能變壓器。近年來，非晶合金鐵芯變壓器由于其噪聲小、低損耗的特點在市場上得到了很好的使用，它的空載損耗只有傳統(tǒng)鋼材鐵芯變壓器的 1/10。

3、供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施。具體節(jié)能措施為： 根據(jù)工程性質(zhì)、規(guī)模、負荷容量、防火分區(qū)及業(yè)主要求等因素綜合考慮，合理選擇變電所、配電小間的位置，配電小間的設(shè)置一般以 800 m2～ 1 000 m2左右設(shè)一個為宜，末端配電箱的供電半徑宜為 30 m ～50 m，同時配電線路敷設(shè)時盡可能走直線，少走彎路，不走或少走回頭路，避免出現(xiàn)“支線沿著干線倒送電”的現(xiàn)象，以減少來回線路的電能損失。

4、無功功率的合理補償。無功補償時首先應(yīng)減少用電設(shè)備的無功消耗，提高自然功率因數(shù)，具體措施：1） 正確選擇變壓器的容量和臺數(shù)，以便可以切除季節(jié)性負荷專用的變壓器。2） 熒光燈、氣體放電燈燈具功率因數(shù)小于 0. 9 時應(yīng)做單燈電容補償。3） 減少供配電線路的感抗，采用正確的電線、電纜的敷設(shè)方式及采用同心結(jié)構(gòu)的電纜等措施。4） 正確選擇電動機的容量。當(dāng)采用提高自然功率因數(shù)的措施后，仍達不到供電部門及節(jié)能要求時，在變、配電室內(nèi)集中進行電容補償，對容量較大、負荷平穩(wěn)且經(jīng)常使用的用電設(shè)備宜單獨就地補償。

5、照明節(jié)能。

1） 合理選擇和確定照度標準值。GB 50034-2004 建筑照明設(shè)計標準規(guī)定了各類場所的照度標準值，實際設(shè)計中執(zhí)行的照度值可能提高或降低一級。在一般情況下設(shè)計照度值與照度標準值相比較，可有 ± 10% 的誤差，使照度標準值的選擇具有一定的靈活性。對于規(guī)范條文規(guī)定的房間或場所，在選定的相關(guān)參數(shù)條件下，須達到規(guī)定的照度值并確保LPD 值不超標，該比值的量綱是 Lm /W，表示投入的光通量相對于輸入功率的比值，可作為照明設(shè)計參考的能效指標，規(guī)范條文規(guī)定的照度標準值與對應(yīng)的照明功率密度值之比作為能效指標下限。

2） 應(yīng)用高光效照明光源。照明光源的節(jié)電指標是發(fā)光效率，它是指每瓦所產(chǎn)生流明數(shù)的大小，數(shù)值越大表示發(fā)光效率越高，越節(jié)省電能，熒光燈的發(fā)光效率比白熾燈高得多。使用直管熒光燈的場所，應(yīng)選用細管徑（ 即 T8 或 T5 型） 、稀土三基色直管熒光燈，不應(yīng)使用鹵磷酸鈣熒光粉制的熒光燈，這樣提高光效、顯色指數(shù)，而且使用壽命更長，節(jié)能效果好。在辦公、教室、商場和工業(yè)廠房一般功能性照明場所，使用直管熒光燈滿足照度均勻度要求條件下，應(yīng)選用功率較大的燈具（ T8 不小于36 W，T5 不小于 28 W） ，可提高能效約 30% ～ 40% 。旅館客房、會議室應(yīng)用直管熒光燈或緊湊型熒光燈，應(yīng)盡量不用或少用白熾燈，緊湊型熒光燈具有光效較高、壽命長、顯色性較好，用它取代白熾燈可節(jié)約電能，其他場所應(yīng)嚴格限制白熾燈的應(yīng)用。積極推廣應(yīng)用高光效、長壽命的金屬鹵化物燈和高壓鈉燈。商場營業(yè)廳、展覽廳、候機廳等中等高度（ 如燈具安裝高度 4 m ～6 m 左右） 的公共建筑顯色要求高的宜采用較小功率的陶瓷金鹵燈，其光效更高； 大件倉庫、鍛工車間、煉鐵車間顯色性要求不高的場所以及道路照明，應(yīng)采用光效更高的高壓鈉燈； 高大的工業(yè)廠房采用金屬鹵化物燈。對設(shè)計選用的燈具（ 直管熒光燈、單端熒光燈、自鎮(zhèn)流熒光燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈等光源） 應(yīng)選擇其光效符合“節(jié)能評價值”的產(chǎn)品，以滿足節(jié)能的要求。

3） 選用高效的燈具： 燈具發(fā)出的總光通量占燈具內(nèi)光源發(fā)出的光通量的百分比為燈具的效率，它說明了燈具對光源光通的利用程度。影響燈具效率的主要因素有： 反射器和保護罩的材料。目前這些材料很多，一般地對反射器而言經(jīng)鍍鋁處理的反射鏡其反射率達 80%以上，保護罩以透明玻璃的透過率為最高，其次為棱鏡塑料。因此，在燈具選型時，應(yīng)優(yōu)先選用高效的節(jié)能燈具，實現(xiàn)設(shè)計時階段的節(jié)能。

4） 照明控制： 光源的選擇可以達到照明節(jié)能，照明控制是關(guān)系運行中節(jié)能的重要因素。公共建筑和工業(yè)建筑的公共場所，宜采用集中控制，為了節(jié)能，宜按建筑使用條件和天然光狀況分區(qū)、分組控制； 體育館、影劇院、候機廳、報告廳等公共場所應(yīng)采用集中控制，并按需要采取調(diào)光或降低照度的控制措施。每個照明開關(guān)所控?zé)魯?shù)不宜太多。每個房間的燈開關(guān)數(shù)不宜小于 2 個。房間或場所裝設(shè)兩列或多列燈具時，所控?zé)袅信c側(cè)窗平行；生產(chǎn)場所按車間、工段或工序分組； 電化教室、會議廳、多功能廳等場所按靠近或遠離講臺分組。

5） 合理利用自然光節(jié)能降耗： 充分利用天然光，把照明和天然采光相結(jié)合。建筑物的照明設(shè)計應(yīng)充分利用自然光節(jié)能降耗。在進行照明設(shè)計時，應(yīng)盡量利用自然光，白天少開燈。室內(nèi)墻壁以潔白干凈為準，可提高光的反射率，增加亮度。

6） 嚴格執(zhí)行照明功率密度（ LPD） 限值： 照明設(shè)計中應(yīng)按選用的光源、燈具及布置計算照度，在符合 GB 50034-2004 建筑照明設(shè)計標準規(guī)定的照度標準值后，再驗算實際的 LPD 值，以不超過標準規(guī)定的 LPD 限值為合格，低于 LPD 限值更為節(jié)能。不能用規(guī)定的 LPD 限值作為單位面積功率去計算照度。

三、結(jié)語

節(jié)能降耗是國家的基本國策，我們在設(shè)計時應(yīng)大力推廣和實施國家的節(jié)能方針，精心考慮各種可行技術(shù)措施，合理配置各種電氣設(shè)備，并對其進行有效、科學(xué)的控制和管理，減少能源消耗，提高能源利用率，為國家節(jié)能方針貢獻一份自己的力量。

參考文獻

[1] JGT 16-2008，民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范[S].

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[關(guān)鍵詞]電鍋爐 環(huán)保 節(jié)能

中圖分類號：X324 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）40-0020-01

一、概述

我國已成為世界第一大能源生產(chǎn)及消費大國，隨著能源消費的急劇增加，環(huán)境污染的日趨嚴重，人類在積極尋找一條實現(xiàn)能源、環(huán)境、文明、和諧發(fā)展的道路。因此，全面構(gòu)筑經(jīng)濟、安全、清潔的能源供應(yīng)體系，是我們面臨的一項緊迫而又艱巨的任務(wù)。在霧霾嚴重、環(huán)境日益惡化的今天，政府環(huán)保部門對工礦企業(yè)的要求也越發(fā)嚴格，大多數(shù)的小型燃煤鍋爐都環(huán)保指標不合格，需要花費大量資金購置脫硫脫硝裝置，這無疑也會增加部分生產(chǎn)成本。在如此大的環(huán)保壓力下，電鍋爐作為一種新型環(huán)保鍋爐已在部分對環(huán)境要求比較高的場所開始使用。

電鍋爐也稱電加熱鍋爐、電熱鍋爐，顧名思義，它是以電力為能源，利用電阻發(fā)熱或電磁感應(yīng)發(fā)熱，通過鍋爐的換熱部位把熱媒水或有機熱載體（導(dǎo)熱油）加熱到一定參數(shù)（溫度、壓力）時，向外輸出具有額定工質(zhì)的一種熱能機械設(shè)備。電鍋爐按照使用類型主要分為電開水鍋爐、電熱水鍋爐、電蒸汽鍋爐。

司家營鐵礦使用的電鍋爐屬于電蒸汽鍋爐，主要由電鍋爐鋼制殼體、電腦控制系統(tǒng)、低壓電氣系統(tǒng)、電加熱管、進出水管及檢測儀表等組成。該鍋爐額定蒸發(fā)量2t/h，額定輸入功率1550kw，使用62根25kw加熱管，分31組出線，加熱可分為12檔，通過蒸汽出口壓力控制加熱管投入組數(shù)，該電蒸汽鍋爐保護齊全，具有自動補水、缺水、漏電保護、超溫、超壓、過流、短路、斷水等多重保護，可實現(xiàn)整機聯(lián)鎖，對突發(fā)事件能有效控制，自動切斷電源并報警，保護鍋爐安全。該電蒸汽鍋爐功能上做到了無人值守，只需安排1名崗位工定時巡檢即可。加熱管采用分組布置，能根據(jù)用戶負荷的大小自動選擇運行幾組加熱管束來調(diào)節(jié)鍋爐負荷的大小。鍋爐水容積較小，加熱升溫快，鍋爐蓄熱低，熱損失小。鍋爐故障率低，更換零部件方便快捷。

二、電鍋爐的優(yōu)點

1、安全性高

電鍋爐安全系數(shù)高、運行安全可靠，具有漏電保護、短路保護、過電流保護、壓力超限保護、缺水保護等多項保護功能，鍋爐實現(xiàn)自動保護，且無燃煤、燃氣鍋爐的各種易燃易爆危險源，實現(xiàn)了機電一體化，不需專職鍋爐運行工、節(jié)省費用，避免了人為因素的影響而發(fā)生事故。

1）漏電保護：當(dāng)鍋爐發(fā)生漏電時，漏電保護器能夠及時切斷電源，確保人身安全。

2）缺水保護：當(dāng)鍋爐水位降低到缺水以下時，鍋爐控制器能及時切除加熱管，防止加熱管發(fā)生干燒損壞，同時鍋爐控制器發(fā)出缺水報警。

3）蒸汽超壓保護：當(dāng)鍋爐內(nèi)蒸汽壓力超過設(shè)定的上限壓力值時，安全閥自動打開，釋放出蒸汽使壓力降低。

4）過流保護：當(dāng)鍋爐超負荷（電壓過高）工作時，漏電斷路器自動斷開。

2、操作方便

電鍋爐實現(xiàn)全自動控制，啟停方便，僅需在鍋爐控制器上選好供水設(shè)備（主泵/副泵）單擊啟動即可，鍋爐啟動后進入全自動運行狀態(tài)。鍋爐水位降低至補水水位時，鍋爐自動補水至停泵水位。鍋爐加熱過程通過鍋爐控制器采集的壓力繼電器信號進行自動控制，壓力低于起爐壓力，自動起爐，壓力升高至停爐壓力，自動停爐，電鍋爐控制器會根據(jù)爐內(nèi)壓力到停爐壓力、壓力超低的次數(shù)進行計算選擇合適的加熱管數(shù)量。對于蒸汽需求量穩(wěn)定的設(shè)備或工藝，此種控制方法可到達最少的電熱管投切次數(shù)，延長設(shè)備使用壽命。

3、節(jié)能

電鍋爐熱效率高，輸送方便，損失很小。電鍋爐運行熱效率在98%以上，比煤鍋爐、油鍋爐更能節(jié)約能源。鍋爐本體采用優(yōu)質(zhì)高效保溫材料做保溫，散熱損耗小。

4、環(huán)保

電鍋爐不會排出如二氧化硫、二氧化碳等有害氣體，無黑煙、灰塵，沒有廢物需要處理，無噪聲、無污染，從環(huán)境保護角度來看，最為優(yōu)越。

5、投資少

電鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，方便運輸并且節(jié)省使用場地，不需煙囪、燃料渣堆放場所。產(chǎn)品成套組裝出廠，在現(xiàn)場只需接上電源，水管，即可投入運行，可大大節(jié)省基建投資及安裝費用。

6、設(shè)計合理

大型鍋爐爐體與電控分體設(shè)計，杜絕電氣控制部分受爐體的高溫影響，保證電控器件的穩(wěn)定運行。

電鍋爐負荷投入或切除采用階梯模式，分組投入或切除加熱管（時間間隔可任意設(shè)定），從而可避免電鍋爐啟停過程對電網(wǎng)造成的沖擊。

電鍋爐運行過程中，電加熱元件采用循環(huán)投切方式，即先投先切，后投后切，使各加熱元件和接觸器動作頻率、使用時間趨于相同，從而提高各個元件的使用壽命，降低電鍋爐故障率。

三、在司家營鐵礦安裝使用中出現(xiàn)的問題及安裝中需要注意的事項

司家營鐵礦安裝了3臺2t電蒸汽鍋爐，安裝使用過程中出現(xiàn)電纜過熱、開關(guān)過熱、控制柜內(nèi)溫度超溫、水位計熒光燈鎮(zhèn)流器過熱等問題。為了更好的使用這種節(jié)能環(huán)保設(shè)備，安裝過程中要注意以下問題。

1、因電鍋爐加熱管溫度較高，所以應(yīng)選擇耐高溫電纜。電蒸汽鍋爐因加熱管溫度可達180℃以上，最好選擇氟乙丙烯電纜，這種電纜長時間耐高溫可達200℃。

2、電纜敷設(shè)在橋架或地溝內(nèi)應(yīng)充分考慮電纜的散熱問題，防止出現(xiàn)電纜過熱損壞狀況。

3、開關(guān)應(yīng)盡量選用大品牌、質(zhì)量好的產(chǎn)品，否則很容易出現(xiàn)開關(guān)過熱情況，

4、因電鍋爐運行電流大，控制柜內(nèi)溫度較高，控制柜內(nèi)也要安裝風(fēng)量足夠的通風(fēng)裝置，降低柜內(nèi)溫度，延長電器元件的使用壽命。

4、在合理范圍內(nèi)盡量縮短變壓器與電控柜、電控柜與鍋爐本體的距離，可有效減少投資。

5、雙色水位計熒光燈鎮(zhèn)流器盡量靠近鍋爐，否則鎮(zhèn)流器很容易過熱燒毀。

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然而當(dāng)你走入唐鋼，卻是另一片景象——綠草茵茵，花木成林，飛鳥翔集，與矗立的高爐形成一幅和諧而又美妙的畫面。沒有濃煙，沒有二氧化硫的侵擾，取而代之的是空氣中那淡淡的泥土和芳草的氣息。這就是“世界最清潔的工廠”——唐鋼。

綠色轉(zhuǎn)型

唐山鋼鐵集團有限責(zé)任公司是我國特大型鋼鐵企業(yè)，河北鋼鐵集團的骨干企業(yè)，具有1800萬噸/年的配套生產(chǎn)能力，鋼材產(chǎn)品主要為板、棒、線、型等4大類，包括熱軋薄板、冷軋薄板、鍍鋅板、彩涂板、中厚板、不銹鋼板等140多個品種，近1000種規(guī)格，其中，精品板材占產(chǎn)品總量的40%。2012年末，公司資產(chǎn)總額1052億元，全年營業(yè)收入710.29元，實現(xiàn)利稅18億元。

誰曾想到，“世界最清潔工廠”曾經(jīng)因排放和污染問題而面臨遷出唐山市區(qū)的命運。也正是這個巨大壓力使得唐鋼深刻意識到：在鋼鐵企業(yè)不斷謀求轉(zhuǎn)型發(fā)展的時代，當(dāng)資源和環(huán)境成為鋼鐵企業(yè)發(fā)展的突出矛盾，綠色轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為唐鋼的必由之路。唐鋼本部年消耗能源總量約為485萬噸標準煤，主要消耗能源種類有洗精煤、無煙煤、動力煤、焦炭（含自產(chǎn)）、電力（含自發(fā)電）及主要自產(chǎn)二次能源介質(zhì)高爐煤氣、焦爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、氧氣、氮氣等，能源費用占生產(chǎn)總成本30%左右。唐山鋼鐵集團副總經(jīng)理劉鍵因此指出：“要想提升唐鋼的競爭實力，必須在能源管理上做文章。”

“資源難以為繼、環(huán)境難以容納、節(jié)能減排壓力巨大，企業(yè)轉(zhuǎn)型已刻不容緩”。認識和理念上的升華讓唐鋼開始從集團層面全面謀劃綠色制造模式，把履行社會責(zé)任放在企業(yè)生存發(fā)展的高度，謀劃企業(yè)的經(jīng)營與發(fā)展，實現(xiàn)企業(yè)與社會、生產(chǎn)與環(huán)境良性互動，走出了一條都市型鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的創(chuàng)新之路。強力推進以流程再造為核心的廠區(qū)環(huán)境規(guī)劃治理，大力度實施節(jié)能減排，打造一流的生態(tài)環(huán)境，高效利用能源，做節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟的企業(yè)典范。

從2008年9月開始，唐鋼開始了大規(guī)模的環(huán)境綜合治理工程，主動淘汰了3座400立方米級高爐，價值上億元。幾年下來，河北鋼鐵集團累計拆建拆遷161萬平方米，廠區(qū)綠化面積達到664萬平方米，鋼鐵主業(yè)核心企業(yè)綠化覆蓋率達到50%以上，躋身行業(yè)領(lǐng)先水平，廠區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量高于國家二級標準。

但是，拆高爐的“硬做法”畢竟不是長久之計，要想標本兼治，還得靠“軟手段”，在管理上下功夫。于是，唐鋼實施了“企業(yè)能源資源的循環(huán)經(jīng)濟模式”，并在國內(nèi)鋼鐵行業(yè)首推“能源成本管理”，而戰(zhàn)略依托便是給唐鋼帶來巨大聲譽的能源管控中心。作為能源信息化系統(tǒng)的一個重要組成部分，能源管控中心具有對能源數(shù)據(jù)進行采集、加工、分析，處理以實現(xiàn)對能源實績、能源計劃、能源平衡、能源預(yù)測等全方位的監(jiān)控和管理功能。對能源的統(tǒng)一調(diào)度、優(yōu)化煤氣平衡、減少煤氣放散、提高環(huán)保質(zhì)量、降低噸鋼能耗等起到重要作用，對事故預(yù)案的制定和執(zhí)行、事故原因的分析、判斷、處理達到快速、準確，對正常和異常情況下能源供需的合理調(diào)整和平衡達到高效都是十分有效，因而，能源管理中心的建設(shè)是非常有意義的。

IT的價值

唐鋼能源管控中心定位為公司的三級能源管理系統(tǒng)，立足于現(xiàn)有的信息化系統(tǒng)，充分利用現(xiàn)有的資源，實現(xiàn)能源管控中心（EMS）、ERP系統(tǒng)、PI系統(tǒng)的無縫連接。以能源管理中心系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，同時提取 ERP、MES/DSS系統(tǒng)的生產(chǎn)實績、生產(chǎn)計劃、財務(wù)數(shù)據(jù)等信息，經(jīng)過系統(tǒng)的分析和處理，提供給能源管理專業(yè)人員全面、真實的數(shù)據(jù)，改善目前的能源管理方式，實現(xiàn)能源管理到班組（考核到崗，責(zé)任到人）、能源管理到工序（精細管理，整體優(yōu)化）、能源管理到產(chǎn)品批次（成本透明，科學(xué)決策），使唐鋼信息化水平和能源管理水平再邁上一個新臺階。

唐鋼能源管理系統(tǒng)通過對4萬點的數(shù)據(jù)采集（包括流量、溫度、壓力、累計流量、電流、電量等參數(shù)），可以管理唐鋼五個分廠（煉鐵廠（含煉焦及南區(qū)煉鐵），一鋼軋廠，二鋼軋廠，冷軋薄板廠，動力廠）范圍內(nèi)各從原料到最終產(chǎn)品過程中產(chǎn)品的工序能耗、各批次能源消耗。監(jiān)視系統(tǒng)中所有數(shù)據(jù)均來源現(xiàn)場儀表計量的數(shù)據(jù)，應(yīng)用信息技術(shù)將分散在全公司的動力單位統(tǒng)一到一體化的監(jiān)視平臺上， 實現(xiàn)了對能源介質(zhì)消耗的監(jiān)視，為能源調(diào)度、管理提供了強大的支持，提升了能源調(diào)度管理水平，實現(xiàn)公司從調(diào)度管理中要效率，從能源管理中要效益。

信息化成就了能源管理的可視化和精細化，在提高經(jīng)濟效益的同時也為唐鋼帶來了巨大的社會效益。比如在能源介質(zhì)的管理上，唐鋼通過對生產(chǎn)過程中的能源耗用進行分散的數(shù)據(jù)采集和控制，實現(xiàn)集中的信息管理調(diào)度、設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)視、數(shù)據(jù)查詢分析等，最大限度地發(fā)揮各種能源介質(zhì)作用。能源介質(zhì)從生產(chǎn)到使用，實現(xiàn)閉環(huán)管理，產(chǎn)用差值小于3% ，實現(xiàn)網(wǎng)上自動能源結(jié)算。按綜合節(jié)能率0.5%測算，年節(jié)約標準煤3萬噸，年新增利潤4500萬元，自發(fā)電比例達到70%，居行業(yè)領(lǐng)先水平；系統(tǒng)上線后，噸鋼能源成本累計下降150余元。能源系統(tǒng)的建設(shè)緊密結(jié)合公司綜合治理和綠化美化，廠區(qū)綠化覆蓋率達到50%。

篇10

Abstract: Focusing on low temperature radiant floor heating system, this paper analyzes household heat metering system problems and several alternative forms of household heat metering system in household design; energy-saving characteristics and adaptability of low-temperature radiant floor heating system; design requirements of household heat metering system temperature radiant floor heating system.

關(guān)鍵詞：能源短缺；分戶熱計量系統(tǒng)；低溫地板輻射采暖系統(tǒng)

Key words: energy shortage; household heat metering system; low temperature radiant floor heating system

中圖分類號：TU86 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）03-0155-01

1分戶熱計量系統(tǒng)概述

1.1 分戶熱計量系統(tǒng)存在的問題在全國范圍內(nèi)推廣分戶熱計量系統(tǒng)是大勢所趨，但目前還有許多問題尚待解決。首先是實現(xiàn)計量收費改革后，集中供熱系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)和控制技術(shù)還沒有解決。計量收費后，用戶能夠自動調(diào)節(jié)供熱量，供熱系統(tǒng)由定流量運行轉(zhuǎn)變?yōu)樽兞髁窟\行的方式，系統(tǒng)的供熱參數(shù)、控制模式將發(fā)生本質(zhì)的變化。但是，目前缺乏實際運行經(jīng)驗和系統(tǒng)的理論分析。

其次是熱費計量還沒有一個明確的理論計算方法。目前國內(nèi)對熱費的構(gòu)成因素和各因素的比例范圍還沒有統(tǒng)一的規(guī)定，不同戶型、不同朝向、不同樓層的熱費修正系數(shù)，還沒有一個明確的研究成果，不能給各地政府制定政策提供可靠的依據(jù)。

第三方面是系統(tǒng)改造和增加設(shè)備的費用問題。例如：熱計量系統(tǒng)使用的熱計量表和分配表費用居高不下，對房地產(chǎn)開發(fā)商和用戶是一個較大負擔(dān)。為了降低系統(tǒng)造價和管理費用，可以采用：①提高供熱自動化控制水平；②增加大型供熱機組的比重；③快速發(fā)展城市熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)；④發(fā)展多熱源聯(lián)網(wǎng)；⑤推廣循環(huán)流化床鍋爐；⑥大力推廣鍋爐節(jié)能技術(shù)；⑦城市供熱引入競爭機制；⑧使用潔凈燃料；⑨開發(fā)、利用供熱新能源、新技術(shù)，例如地?zé)崮?、垃圾燃燒等新能源、核能供熱技術(shù)、熱泵供熱技術(shù)等。

1.2 分戶熱計量采暖系統(tǒng)設(shè)計中可供選擇的幾種戶內(nèi)系統(tǒng)形式上分雙管式戶內(nèi)系統(tǒng)的供水干管布置在本層樓板下，此型式無需墊層，可降低樓板荷載，得到較大的層高；由于并聯(lián)，散熱器散熱量可調(diào)節(jié)，工況穩(wěn)定；管材可采用鋼管，管材管件便宜，施工安裝、檢修方便；可按要求設(shè)計坡度，系統(tǒng)管道的高點處可設(shè)置排氣裝置，戶內(nèi)系統(tǒng)低點處可設(shè)置泄水裝置。但由于采暖水平管及立管均明裝，影響戶內(nèi)美觀，垂直失調(diào)問題不易解決，故常不被采用。

下分式雙管戶內(nèi)系統(tǒng)的供回水干管均設(shè)于本層樓板的墊層內(nèi)。墊層厚度為60mm至70mm，戶內(nèi)看不見干管，使戶內(nèi)更加美觀。缺點是整體降低了空間高度，管道埋于墊層，難以做出坡度，不利于系統(tǒng)排氣、泄氣。由于供回水干管采用復(fù)合管材，需降低熱源的供回水溫度（80℃/60℃），能耗及散熱器數(shù)量會有所增加。雙管系統(tǒng)作為變流量系統(tǒng)，散熱器的散熱量更易調(diào)節(jié)，系統(tǒng)易控溫，并聯(lián)支路更易達到阻力平衡，節(jié)能效果更好。

水平串聯(lián)跨越式戶內(nèi)系統(tǒng)的水平干管可沿踢角線敷設(shè)，可也可敷設(shè)在地面上，可解決居室美觀問題。一般使用鋁塑復(fù)合管，但造價偏高。每組散熱器上須安裝溫控閥及放氣閥，否則會造成水力失調(diào)。系統(tǒng)節(jié)省管材，安裝方便、工程造價低，可實現(xiàn)每個房間室溫的自主調(diào)節(jié)，既節(jié)能又可提高采暖質(zhì)量。

2低溫地板輻射分戶熱計量采暖系統(tǒng)

2.1 低溫地板輻射采暖的節(jié)能特性低溫地板輻射采暖的節(jié)能特性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：①溫度垂直分布均勻，降低了房間上下部的溫差，減少了無效熱損失，由于房間內(nèi)無明顯高溫區(qū)，使供熱舒適性有所提高；②輻射換熱比例大，相同熱舒適感前提下，房間設(shè)計溫度可降低2℃～3℃，減少了室內(nèi)外對流換熱損失；③用戶系統(tǒng)供回水溫度低（一般定為60℃/50℃），減少了熱媒輸送過程中的無效熱損失；④消除了散熱器附近護結(jié)構(gòu)的熱流短路現(xiàn)象。

2.2 低溫地板輻射采暖的適應(yīng)性低溫地板輻射采暖能夠與集中供熱相適應(yīng)，是適應(yīng)集中供熱熱網(wǎng)運行參數(shù)的采暖方式，有利于實現(xiàn)低品位能源的充分有效利用。

地板輻射采暖系統(tǒng)方便于分戶熱計量和控制，具有能夠適應(yīng)分戶計量的趨勢。地板輻射采暖系統(tǒng)室內(nèi)的供回水管為雙管制式，只需在每戶的分水器前安裝熱量表，就可實現(xiàn)分戶計量。如在每個房間的支環(huán)路上設(shè)置恒溫閥，便可實現(xiàn)分室控溫，用戶還可采用自動溫控裝置，自行控制室溫。地板輻射采暖系統(tǒng)能夠降低能源消耗，可應(yīng)用在目前大量出現(xiàn)的底層帶有商服、會所的住宅小區(qū)。

2.3 低溫地板輻射采暖系統(tǒng)的設(shè)置要求低溫地板輻射采暖系統(tǒng)以40～60℃的熱水作為熱媒，將加熱管鋪設(shè)于樓板上的墊層中，在地面或樓板內(nèi)埋管時地板結(jié)構(gòu)層厚度：公共建筑≥90mm，住宅≥70mm。必須將盤管完全埋設(shè)在混凝土層內(nèi)，管間距為100～300mm，盤管上部應(yīng)保持厚度不應(yīng)小于30mm的覆蓋層。覆蓋層不宜過小，否則人站在上面會有顫感。覆蓋層應(yīng)設(shè)伸縮縫，一般在面積超過30m2或長度超過6m時，宜設(shè)置間距小于或等于6m、寬度大于或等于5mm的伸縮縫，面積較大時，伸縮縫的間距可適當(dāng)增大，但不宜超過10m。加熱管穿過伸縮縫時，應(yīng)設(shè)長度不小于100mm的柔性套管。

加熱管內(nèi)的水流速度不應(yīng)小于0.25m/s，每個環(huán)路供回水閥門以后（含閥門、加熱管和熱媒集配裝置等構(gòu)件）的阻力不宜超過30kPa。同一集配裝置的每個環(huán)路加熱管長度應(yīng)盡量接近，一般應(yīng)控制每個環(huán)路的長度在60～80m，最長不超過120m。民用建筑低溫地板輻射采暖系統(tǒng)的供水溫度不應(yīng)超過60℃，供回水溫差宜小于或等于10℃，同一熱源輸配系統(tǒng)的各房間，應(yīng)按相同的水溫進行計算。低溫地板輻射采暖系統(tǒng)使用較多的管材是交聯(lián)聚乙烯管，這種管材具有耐腐蝕、抗老化、成本低、地下無接口、不易結(jié)垢、水阻力及膨脹系數(shù)小等優(yōu)點。采用交聯(lián)管可以滿足技術(shù)要求，不需使用價格更高的管材，這能使系統(tǒng)造價大為降低。復(fù)合管道在墊層內(nèi)無接頭，系統(tǒng)更安全可靠；低溫地板輻射采暖系統(tǒng)熱媒溫度低，溫差小，使交聯(lián)聚乙烯管材的使用壽命更有保證；低溫地板輻射采暖系統(tǒng)熱容量大，熱穩(wěn)定性好。

3結(jié)論