節(jié)能技術論文范文
時間:2023-04-04 03:06:41
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篇1
(1)冷卻效果不好,出冷卻機熟料溫度高達200~260℃,熟料和余風帶走的熱量高,熱耗上升;(2)由于熟料溫度長期過高,受窯偏析的影響細料側縱梁出現(xiàn)受熱變形,加之托輪、導向輪的磨損,導致篦床出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象;(3)篦板與盲板間隙大,運行時漏料嚴重,帶來設備安全運行隱患;(4)因熟料溫度過高,導致破碎機錘頭、熟料輸送皮帶等的使用壽命縮短,同時影響后續(xù)水泥粉磨系統(tǒng)的產量;(5)細料側常有“紅河”現(xiàn)象出現(xiàn),側邊的篦板和盲板磨損嚴重,使用壽命短。
2原因分析
(1)產量提高后,篦床面積小,總風量偏少;(2)高溫區(qū)的風量少,導致急冷效果差;(3)篦板間的縫隙以及篦板與盲板的間隙過大,造成嚴重漏料和氣流短路;(4)風室間隔墻板密封失效,竄風嚴重。
3技術改造
針對冷卻機存在的問題,廠方決定對篦冷機進行技術改造,提高熱回收效率,改善冷卻效果,消除設備故障隱患。降低熟料溫度主要從三個方面著手解決,一是適當增加風量,優(yōu)化風的分配;二是從結構上改變冷卻方式;三是增加篦床面積提高篦冷機的能力。高溫區(qū)溫差大,熱交換效果好,此處增加風量能提高急冷效果,增強熱回收,但要注意冷風不能摻入過多,否則會造成二、三次風溫降低,甚至影響窯系統(tǒng)煅燒。改變冷卻方式是指在高溫區(qū)將風室供風變?yōu)槌錃饬汗╋L,從而達到強制冷卻的效果。但充氣梁不宜增加過多,否則會導致電耗升高,同時還要注意充氣梁與風室間風壓的匹配。增加篦床面積對提高設備性能是最為直接有效的。本著投資小、效果好的原則,結合冷卻機實際運行情況,最終確定的技改方案如下:(1)將一段篦床從2.7m加寬至3.3m,面積增加5.6m2;將第室的矮墻減薄,面積增加1.8m2,使其總面積增加7.4m2。更換相關的篦板梁和篦板,現(xiàn)場修改上、下殼體和頂板,更換新的風管系統(tǒng)。(2)下料口固定篦床改為TCH型高效急冷模塊,該模塊采用多單元供風模式。每個單元配置獨立風管和調節(jié)閥門,根據(jù)各區(qū)域料層厚度和熟料顆粒的不同調節(jié)風機閥門開度,使熟料在下料口得到最佳的驟冷效果。(3)高溫區(qū)固定梁改為充氣梁,同時更換相應的篦板,并配套加裝獨立的充氣梁供風系統(tǒng),加速熟料在該區(qū)域的冷卻。(4)高溫區(qū)細料側設置通風側吹盲板,保護邊上的篦板,減輕紅河帶來的影響。(5)修復活動框架,更換已變形的縱梁,篦床重新找正。(6)更換阻力偏大的進風管道,降低壓損。(7)優(yōu)化風機配置,以適應提產的需求。(8)檢修漏料鎖風系統(tǒng),減少風室漏風。(9)換上新型的活動框架縱梁穿過隔室的密封裝置,避免風室間的竄風現(xiàn)象。
4調試過程
此次調試過程中,對冷卻機的控制進行了調整。(1)由于篦床面積增加,一段傳動轉速降低了3~5轉,確保二室壓力在4.3~4.6kPa;(2)由于產量增加,二段轉速增加2~3轉,確保五室壓力在1.7~1.9kPa;(3)此次技改后,額定風量增加79300m3/h,但實際用風量經計算只增加20000~35000m3/h。調試時對風機風門進行了合理調整,調整原則是:確保窯運行穩(wěn)定,高溫段風門大,低溫段風門小,風量必須合理,風量過小則冷卻效果差,窯內燃燒不充分,風量過大則火焰不穩(wěn)定,即通常講的壞“火頭”。通過實踐目前已確保風機風門控制合理。(4)此次冷卻機技改增加風機4臺,調整3臺位置,額定風量增加79300m3/h,風機功率增加365kW。改造前,窯運行過程中,冷卻機10臺風機的風門都是全開98%,由于頭排和高溫風機功率并沒有提高,加上窯系統(tǒng)用風量要非常合理,改造后,為確保穩(wěn)定煅燒,投料量在175t/h時,新增加的4臺風機如此配置:側吹盲板風機G3門為15%,固定充氣梁風機G12風門為70%,二室和三室兩臺串聯(lián)在一起作充氣梁風機,即G36和G37風門都為70%;原風機風量配置如下:一室風機、二室風機、充氣梁G8和充氣梁G9控制在80%,三室風機風門70%,四室風機風門60%,五室風機風門40%,六室風機風門30%。當產量提高到180t/h時,所有風機風門依次增加5%;當產量提高到185t/h時,所有風機風門再提高3%;當產量提高到188t/h時,所有風機風門再增加2%,側吹盲板風機G34不調整。改造后的風機配置可以滿足3000t/d產量,提產空間十分富余。
5效益分析
(1)提高熟料產量2.5~3.0t/h;(2)風機功率增加365kW,熟料電耗=(62.5×2750+365)/2810=61.3kWh/t,相比改造前下降1.2kWh/t,年運轉率按300d,每年節(jié)約電費60.7萬元;(3)耐熱皮帶技改前每年需要700m,改造后只需200m左右,節(jié)約15萬元;(4)由于熟料冷卻效果好,易磨性提高,水泥磨提產5~10t/h;(5)技改后冷卻機地坑幾乎不漏料,每年減少勞務費5萬元左右;(6)熟料實物煤耗下降3~5kg/t,原煤按800元/噸計算,每年節(jié)約原煤費用269.8萬元。
6結語
篇2
目前,在我國各大油田當中,抽油機井在所有的采油井當中所占的比例是最大的,而抽油機本身也是石油生產當中的一種最為重要的抽油設備,它運行的效率直接影響著石油生產的總量。然而,當油田開始生產的時候,抽油機井卻在對抽油機進行電能傳輸?shù)倪^程當中,損耗掉了大量的電能,比如:在大慶油田的石油生產過程當中,由抽油機井自身所消耗掉的總電能就達到了采油生產總耗電能的82.4%。由此可見,要想降低油田采油過程當中的耗電總量,就必須要對抽油機井系統(tǒng)的設備進行合理的改善。而目前最能夠有效改善抽油機井這一現(xiàn)狀的,就是將抽油機井節(jié)能技術廣泛的應用在油田生產的過程當中。
2抽油機井各部分電能損耗情況
2.1各個節(jié)點對電能損耗的情況
抽油機井是一個集成式抽油系統(tǒng),它主要由地上和井下兩個部分組成,它同時具有八個相對來說非常重要的節(jié)點,比如:電機、抽油管道、皮帶、井筒以及減速箱等。雖然,這八個節(jié)點都是抽油機井的重要組成部分,但是它們的實際運轉效率卻是大不相同的,比如:電機能夠達到的最大運轉效率是86%,皮帶能夠達到的最大運轉效率是67%。
2.2“黏滯”引起的電能損耗
所謂“黏滯”引起的電能損耗,指的就是:抽油機井在進行采油的過程當中,被抽油機提升到地面上的部分溶液會跟抽油機井的抽油管道進行摩擦,從而讓抽油機井損失了一部分的實際功率,最終導致抽油機井電能的進一步損耗。其中,引起電能損耗的主要因素有:抽油機井的沖次、溶液的稠度、沖程的大小以及油管的直徑。其中,能夠對溶液的稠度產生影響的因素又有很多,如:溶液自身的含水量、溶液的溫度以及抽油管道的溫度等等。
2.3系統(tǒng)運轉時的參數(shù)引起的電能損耗
能夠對抽油機井的井下功率造成影響的因素有很多,如:抽油機井運行時的參數(shù)、泵運轉的實際情況以及井下抽油桿和抽油管道的組合方式等。而在這些因素當中,最為重要的就是抽油機井運行時的參數(shù)。因此,只要掌控好了抽油機井運行時的參數(shù),就能夠從很大程度上降低抽油機井井下部分的電能損耗。
3抽油機井節(jié)能技術在油田中的應用
為了能夠有效改善抽油機井的現(xiàn)狀,并讓它為油田企業(yè)帶來更大的經濟效益,就必須要將抽油機井節(jié)能技術更為廣泛地應用在油田生產的過程當中。傳統(tǒng)的抽油機井節(jié)能技術主要是通過對抽油機井地面上的一些機械設備進行改進,來讓抽油機井達到節(jié)能的目的。但是,這種傳統(tǒng)的節(jié)能方法從一定程度上提高了油田企業(yè)的總投資量,且它在抽油機井實際運轉參數(shù)的選擇上,也受到了一定的限制,這就使得傳統(tǒng)的節(jié)能技術,并不能夠讓抽油機井從本質上實現(xiàn)節(jié)能的目的。因此,對抽油機井進行合理地改造,是非常有必要的。就目前的情勢來看,我國抽油機井節(jié)能技術有很多,如:具備兩個轉速的電機、直流的變頻器以及直徑口比較小的皮帶輪等?,F(xiàn)針對這些抽油機井節(jié)能技術,對它們在油田生產過程當中的應用進行全面的分析和探究:
3.1引入“雙速”電機
所謂的“雙速”電機指的就是:該電機本身就具備兩個轉速,其中一個轉速為低檔轉速,而這個低檔轉速也恰恰是抽油機井目前最需要的。因為這種低檔轉速不僅能夠提高抽油機井的工作效率,還能夠大大降低抽油機井運行時對電能的損耗總量。因此,把這種具備兩個轉速的電機合理地應用到油田生產當中來是非常重要的。
3.2對抽油桿柱進行優(yōu)化
抽油桿柱的優(yōu)化可以從兩個方面去進行考慮:
(1)對抽油機井的載荷進行合理的計算,計算出抽油機井的最大載荷和最小載荷,這樣技術人員在對泵實施檢查工作的時候,就可以把這個計算結果作為依據(jù),然后有針對性地去對抽油機井桿柱的載荷進行合理的調整,從而使抽油機井達到節(jié)能的目的。
(2)計算出抽油機井的扭矩,再結合扭矩的實際情況來對抽油機井的桿柱進行合理的調整。值得提出來的是,抽油機井扭矩計算的最佳時機,應當是抽油機井的功率達到最大的時候。
3.3使用“過渡輪”對抽油機井的參數(shù)進行調整
目前,在抽油機井節(jié)能技術當中,“過渡輪”的使用是最能夠有效改善抽油機井參數(shù)的一個辦法。因此,將“過渡輪”應用到抽油機井當中,就可以對抽油機井的參數(shù)進行適當?shù)恼{整。這樣一來,就能夠從很大程度上減少抽油機井運行時的電能損耗總量。
4試析抽油機井節(jié)能技術的應用給油田企業(yè)帶來的影響
現(xiàn)針對抽油機井節(jié)能技術,對其在油田當中的應用給油田企業(yè)造成的影響進行仔細的分析和探究,并總結出以下幾點:
(1)抽油機井節(jié)能技術在油田當中的應用,促進了油田企業(yè)的進一步發(fā)展。
(2)提高了油田企業(yè)的生產總量。
(3)大大降低了抽油機井在進行運轉的過程當中,因各種因素損耗的電能總量。
(4)抽油機井節(jié)能技術的應用,從很大程度上延長了油田企業(yè)對抽油機井實施檢泵工作的周期。
(5)從很大程度上提高了油田企業(yè)的總體經濟效益。
5結束語
篇3
建筑行業(yè)對于我國經濟的發(fā)展具有舉足輕重的地位,而傳統(tǒng)的工民建施工過程會耗費大量的資源,而且傳統(tǒng)的施工技術對建筑節(jié)能的貢獻微乎其微,因此如何在工民建施工中應用節(jié)能技術,使房屋建筑在施工過程及使用中均實現(xiàn)節(jié)能的目的是建筑行業(yè)專業(yè)人士需要重點考慮的問題。由于經濟的發(fā)展給有限的資源帶來了嚴峻的考驗,因此是否節(jié)能已經成為考察一個行業(yè)是否先進的重要指標,在這樣的背景下我國政府大力提倡工民建施工的節(jié)能技術,一方面借助于建筑行業(yè)的飛速發(fā)展帶動工民建節(jié)能施工技術的發(fā)展,另一方面使施工節(jié)能新技術的發(fā)展推動房屋建筑行業(yè)的改革,使其與我國科學發(fā)展觀的要求相適應。工民建的施工過程中涉及到的施工技術很多,而且較為復雜,不容易與節(jié)能技術結合,而且還要考慮成本、工期等因素的影響,因此不易掌握,而一旦找到突破口,使工民建的施工真正能夠達到節(jié)能的效果,進而在整個行業(yè)內推廣,則對于發(fā)展節(jié)能型建筑、綠色建筑具有重大的推動作用。
2.工民建施工節(jié)能技術應用中需要解決的問題
第一,工民建施工節(jié)能技術的應用過程中需要注意,并不是所有的節(jié)能技術都可應用在所有的工民建施工項目中,我國土地遼闊,南北方氣候差異較大,且各地區(qū)海拔高低不一,因此不同地區(qū)的工民建項目對節(jié)能的要求也千差萬別。例如在我國北方地區(qū)主要考慮建筑圍護結構的保溫性能和降低建筑供暖消耗等,而在南方地區(qū)則主要考慮空調問題。第二,不同的工民建對能源的消耗差異很大,即便是同類型的工民建的能源消耗也有一定差距,因此需要根據(jù)工民建項目的實際情況進行區(qū)別對待,既要使工民建滿足節(jié)能的要求,又要避免材料和人力資源的浪費,減少成本支出。第三,當前建筑單位面積的能源利用率不高,因此需要在這方面突破加強,使能源得到充分的利用,在施工之前應當制定科學的施工方案,使節(jié)能技術得到充分應用,并實現(xiàn)資源的合理配置。
3.幾種常見的工民建節(jié)能技術
3.1太陽能節(jié)能技術
傳統(tǒng)一次能源的日益枯竭給人們的各項生產活動敲響了警鐘,而工民建在施工和運行過程中都要消耗大量的一次能源,因此人們不斷尋求新能源來全部或部分替代傳統(tǒng)能源,以緩解能源危機。太陽能技術作為節(jié)能技術的代表是近年來工民建中研究最多的技術之一,太陽能技術的節(jié)能主要是將太陽能轉化為熱能或電能,儲存起來或者直接利用,由于太陽能是可再生的能源,具有取之不盡用之不竭的優(yōu)點,因此可大范圍推廣,且整個利用過程無污染,符合環(huán)保要求,因此成為工民建施工最主要的節(jié)能技術。在我國南方地區(qū)由于夏季持續(xù)時間較長、天氣較為炎熱,使得空調用電負荷較大,給電網的穩(wěn)定運行造成負擔,同時這種氣候特點也給太陽能技術的應用提供了基礎條件,在工民建施工中可將太陽能裝置安裝在工民建的屋面或其他陽光直射時間較長的部位,一方面利用這些裝置起到遮陽的作用,另一方面通過裝置將太陽能轉化為電能儲存起來,用于空調系統(tǒng)的運轉,減輕電網的負荷,再者,對于室內來說太陽能裝置具有比墻體或屋面結構更好的隔熱性能,因此可在一定程度上降低空調的使用頻率。而在我國北方地區(qū)可利用太陽能裝置收集熱量,用于建筑采暖,并使圍護結構具有更好的保溫性能。
3.2節(jié)水技術
工民建的施工過程中的混凝土拌合以及保濕養(yǎng)護等都使用大量的水,隨著工民建項目數(shù)量和規(guī)模的不斷增加,使得其對水資源的消耗量也在不斷加大,這給水資源匱乏地區(qū)的工民建施工帶來了巨大挑戰(zhàn),因此如何增強對水資源的利用效率,減少水資源的浪費是建筑行業(yè)面臨的重要課題。在工民建施工中,可通過增加水資源循環(huán)利用率的方式達到節(jié)水的目的,比如基坑開挖時進行地下降水時抽出的水可通過沉淀后用于混凝土的拌制以及機械設備沖洗等,而對于鉆孔時用于護壁的泥漿水通過抽到沉淀池沉淀后,上層清水可用來沖洗設備或施工場地的降塵噴灑等。另外通過減水劑等外加劑的使用可減少水的用量,并在一定程度上提高混凝土結構的強度。
3.3墻體保溫節(jié)能技術
建筑物的墻體一般為熱的不良導體,以使外界環(huán)境氣溫較高或較低時能夠最大限度保持室內溫度的恒定,滿足使用的舒適性要求。在墻體保溫性能不好時,由于墻體隔熱性差導致室內外熱交換較為容易,使得人們的居住、工作環(huán)境溫度不適宜,為降低或升高室內溫度,就需要采用空調、暖氣等設施,墻體保溫隔熱性能越差,為此消耗的能源就越多,建筑就越不節(jié)能。前文已經介紹了使用太陽能等來替代傳統(tǒng)能源進行暖通系統(tǒng)的驅動,雖然可以在很大程度上降低由于暖通系統(tǒng)運行造成的能源消耗,但是無法解決根本問題,為降低墻體與外界環(huán)境的熱交換,可緊貼墻體設置保溫層的方式,按照保溫層設置的不同,可分為墻體內保溫和墻體外保溫技術,其中墻體外保溫技術是將保溫材料連續(xù)貼附在墻體外表面上,因此能夠保證保溫結構的整體性,測是當前認為最科學的保溫技術,常用的保溫材料有聚苯板、玻璃棉等,通過墻體保溫施工,使得墻體更加隔熱,從而降低建筑物對能源的消耗量,達到節(jié)能的目的。近年來,科學發(fā)展觀的提出和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施要求我國在提高經濟發(fā)展的同時,必須兼顧環(huán)境和能源問題,目前建筑節(jié)能技術已經普遍應用于工民建施工中的各個方面,但是還是缺乏相應的節(jié)能設計規(guī)范。從目前來說,我國工民建施工中的節(jié)能技術雖然得到了高度的重視,但是還需要提高技術水平,要有完善的設計標準和加強節(jié)能技術的有效手段。
4.結束語
篇4
建筑內供配電系統(tǒng)的設計,需要根據(jù)整個建筑的負荷容量和供電距離及設備的特點來進行具體考慮,在此基礎上對供配電系統(tǒng)進行合理設計,確保供配電系統(tǒng)穩(wěn)定,不僅操作簡便,而且結構上簡單可靠,在進行變配電所設計時,越接近負荷中心越好,通過將配電半徑進行有效的縮短,從而實現(xiàn)對線路損耗的有效控制。
2合理選擇變壓器的容量
變壓器能耗量較大,所以對于建筑內變壓器臺數(shù)和容量選擇時需要根據(jù)負荷的情況進行合理設計,同時還要對不同季節(jié)負荷的變化進行充分的考慮,確保變壓器能夠做到靈活的投切,確保其運行的經濟性,對于可能導致?lián)p失的輕載運行則盡量避免。因此對于季節(jié)性用電設備,則宜設立單獨的變壓器,同時將一些重要的負荷和維持正常工作需要的負荷要集中在一臺或是幾臺變壓器上,其他不重要的設備另設變壓器,這樣有利于在使用備用電源時方便切除。
3合理選擇導線的經濟截面
長期以來在對電力電纜選擇時,通常電纜的截面會根據(jù)發(fā)熱載流量、短路電流和電壓來選擇,以滿足安全為基礎,然后確保截面的最小化,這樣可以實現(xiàn)節(jié)約。但這樣進行設計的結果往往導致電能損耗費用增加,進而導致運行成本的增加。所以對于電纜截面的選擇,還需要考慮到經濟載流量,確保選擇的導線截面具有較好的合量性,降低線路的損耗,確保在電纜的生命周期內實現(xiàn)總費用的最小化,按電纜的經濟載流量(經濟電流密度)合理選擇導線的經濟截面,減少線路損耗,并使得電纜在壽命周期內總費用最低。而且經濟截面要大于發(fā)熱截面,這就確保了電纜運行上的安全性,減少了安全隱患的發(fā)生。同時在選擇導線時,還要對電阻率進行充分的考慮,以選擇盡量小的電阻率為宜,設計中避免導線長度過長,使負荷中心與變電所能夠盡可能的靠近,以實現(xiàn)供電距離最短,從而實現(xiàn)節(jié)能的目的。
4配電線路的節(jié)能
4.1選用電導率較小的材質做導線。以銅芯最佳,鋁芯次之。國家從節(jié)能、環(huán)保的角度出發(fā),提倡采用銅質導體。
4.2減小導線長度。首先,變配電室應盡量靠近負荷中心,以縮短供電半徑,減少線路損耗;其次,線路盡可能走直線,少走彎路和回頭路,減少導線長度;最后,對于環(huán)形供電方式,為降低線路的電阻值,宜將開環(huán)運行改為閉環(huán)運行。可明顯降低線路損耗。
4.3增大導線截面。按經濟電流密度法合理選擇導線截面,以減少損耗;對于比較長的線路,除滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護的配合及電壓損失等要求外,宜加大一級導線截面;除消防等重要負荷或大容量負荷外,應優(yōu)先采用母干線分支方式配電。
5照明系統(tǒng)的節(jié)能
照明系統(tǒng)的節(jié)能設計,一方面照度、色溫、顯色指數(shù)要達標,另一方面又要達到節(jié)能的目的。由于電氣照明設備的耗電量與照明設備用電使用時間、照明設備的損耗、房間面積、照明器數(shù)量等因素成正比關系,與照明電氣的發(fā)光效率成反比關系。因此,照明系統(tǒng)的節(jié)能設計可從以下方面來考慮。
5.1減少設備使用時間。在設計的時候,樓梯間、走廊這樣的公共場所可采用自動控制的方式,做到人來燈亮,人走燈滅。考慮到線路損耗,對于面積小的房間可采用一燈一控或二燈一控:面積較大的房間采用多燈一控的方式。同時,設計時,應充分利用天然光。
5.2提高光源的利用效率。首先要改善環(huán)境的反射條件。即建筑物內的墻壁、天頂、地面以及家具的表面盡量光滑、色彩盡量選用淺色。當然考慮到健康因素,屋頂和墻面的光反射系數(shù)宜在55%~60%之間,地面宜為15%~35%。
6結束語
篇5
1.1方案的確定
經初步校核助燃風機、風管道等參數(shù),能滿足改燒焦爐煤氣后的助燃風量供給,所以此次改造助燃風系統(tǒng)改動較小,只需改動燒嘴前風管道。焦爐煤氣外網、爐前管道等系統(tǒng)都需重新設計、制作、安裝。在燒結不停產的情況下,新點火爐在原點火爐外側的軌道上施工,點火爐本體施工包括鋼結構安裝,耐材砌筑,燒嘴安裝,離爐體1m之內的空、煤氣管道安裝等,在軌道上的施工時間大約8天左右。待爐本體施工完畢時,再停產進行舊點火爐的拆除及新點火爐的管道對接工作,時間大約需要2天。舊點火爐拆除的設備、材料可以用作其余點火爐改造時選用。
1.2原燒高爐煤氣點火爐基本技術參數(shù)
點火爐的外形尺寸大約為長14.3m,寬7.4m,高3.0m。
1.3點火爐關鍵技術及參數(shù)
點火爐結構可簡單分為燒嘴、燃燒室等主要部分,燒嘴一般安裝在點火爐頂部。點火燒嘴的結構形式、火焰形狀、剛性等對點火質量起著決定性作用。經研究探討,決定采用高效節(jié)能點火燒嘴技術。
1.3.1高效節(jié)能點火燒嘴概述
高效節(jié)能點火燒嘴,獨特的內部結構使其在燒結礦產量及質量均不受影響并略有提高的情況下,點火煤氣消耗平均節(jié)約50%。高效節(jié)能點火燒嘴與傳統(tǒng)的舊式點火器相比,具有如下特點:
(1)采用了先進的高溫瞬時直接點火新技術,該點火器爐型合理,爐容小,爐膛低。
(2)高效節(jié)能燒嘴結構簡單,設計新穎,可調節(jié)火焰長度,燒嘴頭部設燒嘴磚,避開了爐內高溫輻射,且燒嘴磚的材質為高合金耐熱鋼。因此,燒嘴壽命長,火焰沿臺車寬度方向點火強度均勻、穩(wěn)定,火焰不會回火和脫火。
(3)點火時間短,通常為50s左右。
(4)點火溫度分布合理,高溫集中在點火段,混合料面溫度約1250℃,爐墻內表溫度約1150℃,滿足了高溫瞬時直接點火的要求。
(5)爐內點火氣氛理想,點火段含氧量大于2%,保溫段含氧量大于10%。
(6)料面點火質量好,沿臺車寬度方向點火均勻,不會產生過熔現(xiàn)象,提高了料層的透氣性。
1.3.2高效節(jié)能點火燒嘴設計采用的主要技術措施
(1)該燒嘴采用二次風燃燒技術,火焰長度在一定的范圍獲得調節(jié),而不改變火焰的剛度,有利于剛性火焰的形成,燒嘴對負荷的變動適應性增強。
(2)燒嘴磚為高合金耐熱鋼制作,有利于燒嘴使用壽命的延長。特別是在爐頂耐火材料有一定厚度的剝落的不利情況下,更顯出其優(yōu)越性。
(3)爐頂及爐墻均采用經過高溫烘烤的高鋁質澆注料預制塊。非常容易地實現(xiàn)爐頂?shù)母鼡Q及維修,并且烘爐時間大大縮短。
(4)爐膛高度約為300mm,實現(xiàn)了較先進的點火技術———高溫、瞬時、直接沖擊點火。
(5)較短的火焰及較小的爐容,減少了爐體的蓄熱及散熱,可大輻度節(jié)能。
(6)加大寬度方向兩側的燒嘴能量(增加20%的能力),在臺車寬度方向上料面溫度趨向一致,溫差減小。
(7)燒嘴設計成分片式組裝,每片設有4只小燒嘴,便于整體及單片更換和檢修。每只小燒嘴前設有一只球閥。
1.3.3高效節(jié)能點火燒嘴技術指標及工藝要求:
(1)點火溫度1150±50℃,點火時間45~60s,點火爐表面溫度≤75℃。
(2)在料層平整狀態(tài)下燒結餅表面點火均勻。
(3)采取一定的措施,確保點火爐內壁不嚴重粘料(結瘤)。
(4)能夠適應燒結料層厚度500~700mm區(qū)間內的點火要求。
2應用效果及效益分析
2.1應用效果
截至2012年10月,承鋼2號、3號、5號、6號燒結機點火爐已全部改造完畢,只有4號燒結機長期處于停產狀態(tài),點火爐未進行改造。點火爐采用新型節(jié)能技術后,與改造前比較,點火火焰均勻明亮,點火料面顏色不像燒高爐氣時料面發(fā)黃,點火質量明顯提高。
2.2效益分析
(1)節(jié)約煤氣發(fā)電效益:1500萬元/a改造前點火爐噸礦消耗47m3高爐煤氣,按高爐煤氣熱耗0.148GJ/t折算成焦爐煤氣噸礦消耗應為8m3/t,但實際改造后點火爐噸礦消耗焦爐煤氣5.5m3/t,則噸礦少消耗焦爐煤氣約2.5m3,折合高爐煤氣節(jié)約量約13.5m3/t,說明點火爐改燒焦爐煤氣后節(jié)能效果顯著,噸礦熱耗明顯降低。承鋼高爐煤氣發(fā)電成本約4.5m3/kWh,外購電價格0.5元/kWh,5臺燒結機年產量總共約1000萬t。
(2)降低燒結自身返礦率效益:1100萬元點火爐改燒焦爐煤氣后,經跟蹤測算,燒結自身返礦率至少降低1%,則5臺燒結機自返配比降低1%,年成品礦可增加10萬t,按照燒結礦加工成本110元/t計算,年創(chuàng)效=10×110=1100萬元。年效益合計:1500+1100=2610萬元
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1.1高壓變頻節(jié)能技術原理
所謂高壓變頻技術,是通過調節(jié)電壓的輸出,控制風機的實際功率,從而進一步控制風機的轉速,調節(jié)風機風量,在風機中應用高壓變頻技術,就可以使得出風口的擋板完全打開,利用變頻技術從源頭調節(jié)風機的風量輸出。風機的電機轉速公式為:n=(1-s)n0,n0=60f/p。其中n為實際轉速,n0為理論轉速,s是轉差率,f是電機的運行頻率(60是60s),p是電機極對數(shù)。由轉速公式可看出,在不考慮轉差率s的情況下(s=0~0.05),電機的實際轉速n=60f/p,即n與f是成正比例相關的,n的值會隨著f的增加而增加,隨著f的減少而減少,所以控制功率的輸出,來調節(jié)f的值,就能夠完成對電機轉速n的調節(jié)。
1.2高壓變頻節(jié)能技術優(yōu)點
高壓變頻節(jié)能技術的應用,能夠避免風量因為擋板的損失,提高風機的工作效率,降低電力的消耗。比起擋板調節(jié)風量,利用高壓變頻技術調節(jié),在輸送風量時更加精準,能夠實現(xiàn)對鍋爐負荷的精準控制。而且高壓變頻技術的應用,在風機啟動時,能夠對風機進行有效保護。傳統(tǒng)的全壓啟動方式,對發(fā)動機和風機都會產生極大的沖擊力,容易引發(fā)故障,甚至設備損壞。而高壓變頻技術使發(fā)動機緩慢啟動,有效地避免了這個問題,極大地降低了設備故障率。
2熱電廠鍋爐風機高壓變頻節(jié)能技術改造方案
2.1高壓變頻器選型
高壓變頻器的選型需要考慮電壓等級和投資成本的問題,如一臺1120kW功率的風機,選擇60kV電壓等級的高壓變頻器顯然就是不合理的,既無法對高壓變頻器進行充分利用,又增大了投資成本,另外在選型時還需要注意諧波污染問題。綜合分析熱電廠的實際需求,對比市面上的幾種高壓變頻器型號(兩電平型、多電平型、單元串聯(lián)型等),選擇單元串聯(lián)型高壓變頻器是較為合適的。它采用的是近幾年新出現(xiàn)的一種拓撲結構電路,所具有的優(yōu)點有:功率因素高、抗干擾能力強、諧波污染小、造價低、故障不停機等。
2.2主系統(tǒng)改造方案
QF為真空斷路器,QS1、QS2為高壓隔離刀閘,KM1、KM2、KM3為高壓真空接觸器。當高壓變頻器投入使用時,應先將真空斷路器QF閉合,再將高壓隔離刀閘QS1、QS2閉合,之后將高壓真空接觸器KM1、KM2閉合,斷開高壓真空接觸器KM3。當高壓變頻器發(fā)生故障時,高壓變頻器的控制保護系統(tǒng)將會自動斷開高壓真空接觸器KM1、KM2,同時閉合高壓真空接觸器KM3,使高壓電機從變頻狀態(tài)切換到工頻狀態(tài)下運行。而為了保證切換運行狀態(tài)時安全可靠,需要設計電氣互鎖功能,即KM1和KM2閉合時,KM3無法閉合;而當KM3閉合時,KM1和KM2不能再閉合。
2.3高壓變頻節(jié)能技術改造方案注意事項
1)高壓變頻器在接線時,一定要注意輸入端和輸出端的區(qū)別,不可接反,以免在風機使用時引發(fā)事故。2)準確計算轉子的臨界轉速,采取必要的技術保護措施,避免發(fā)生扭曲共振現(xiàn)象。3)安裝完畢后,檢查變頻器柜體是否做好了相關接地工作。4)將預充電電源技術運營與風機啟動模式中,避免全壓啟動對設備形成過大負荷。
3結束語
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作為石油化工等范疇必不可少的根底設備,機泵的節(jié)能技術的先進與否曾經嚴重影響到了石油化工等能源的開發(fā)和本錢結算。由于終年為了順應消費彈性的請求,石油化工企業(yè)大多數(shù)的機泵經常會呈現(xiàn)“殺雞用牛刀”,“小馬拉大車”的狀況。招致不少機泵的工業(yè)效能沒有得到合理的配制和發(fā)揮,經常形成不用要的糜費。因而,加鼎力度討論石油化工泵的節(jié)能技術啊,曾經成為我們開展石油化工等重工業(yè)的必然趨向。
2石油化工泵的節(jié)能技術
2.1保送泵過剩揚程控制技術
為了順應消費操作的彈性請求和真正做到節(jié)能減排,維護數(shù)據(jù)質量的良好場面,加大能源統(tǒng)計剖析力度,嚴厲依照有關的技術指標的規(guī)則,積極的搜集、整理、上報相關數(shù)據(jù),加強技術指標統(tǒng)計工作的指導作用。便當愈加深化的停止耗能緣由的剖析以及討論石油化工泵的節(jié)能技術的構造原理,實在做到節(jié)能減排,進步能效的基本目的。保送泵過剩揚程控制技術的關鍵是做到出口節(jié)流、進口節(jié)流、旁路調理以及依據(jù)詳細狀況,詳細剖析和施行能否需求切割葉輪外徑,減少葉輪數(shù)量、改換葉輪大小。首先,由于應用保送泵過剩揚程控制技術不適于調理請求太大的機泵,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、最簡單的調理辦法。經過關小出口閥的方式來增加管線系統(tǒng)損失,減少工作流量。但是閥門的開度普通不可以小于百分之五十,否則將會呈現(xiàn)泵過大的狀況。其次,盡量防止進口節(jié)流比出口節(jié)流揚程少的狀況發(fā)作,由于這種狀況極有可能惹起保送泵過剩揚程控制技術、抽空,會隨時損壞機泵的軸承。因而,我們通常采用的方式是,應用對串聯(lián)運轉的第二臺機泵的進口,吸入壓力較大的裕量。這樣不只可以防止多級泵由于軸力的忽然改動而惹起的零部件的損壞,更可以儉省能源,發(fā)揮機泵的最大效益。除此之外,我們還能夠經過旁路調理,即在機泵的出口管線旁設立另外一條管線,使局部液體返回泵的進口或者吸液罐。這樣就能夠保證實踐泵送量比需求量大,不至于呈現(xiàn)由于低于最小流量而產生的液體過熱、氣蝕和震動。除了上述的幾個根本辦法以外,我們還能夠經過依據(jù)流量或者揚程超越需求量的3%——5%時,切割葉輪外徑,降低其流量。但是值得強調的一點是,葉輪切割時分,一定要留意葉輪能否是原型葉輪,假如之前由于某種緣由,曾經對葉輪停止了切割,那么再次停止切割時一定要留意切割量的控制狀況。防止葉輪外徑和導葉內經間隙過大的狀況發(fā)作;多級泵不能在進口處撤除葉輪,否則會呈現(xiàn)由于阻力增加而招致的氣蝕現(xiàn)象。因而在多級泵的流量或者壓力調理較大的狀況發(fā)作時,能夠在掃除端減少葉輪的數(shù)量并加定距套,保證機泵的正常運轉。
2.2變頻調速節(jié)能技術在石油化工泵中的應用
隨著科學技術的進步,經過應用變頻調速節(jié)能技術,我們能夠更好的控制風機、泵類的負載量,進而到達節(jié)能減排的目的,換句話來講,變頻調速節(jié)能技術曾經成為各個行業(yè)開展循環(huán)經濟的重要舉措,因而,變頻調速節(jié)能技術在石油、化工等多個范疇得到了最普遍的應用。
1)變頻調速節(jié)能技術在沈興線輸油泵中的應用。
以100AYGⅡ67×10D多級離心泵為例,該設備是將原油輸送至加熱爐后外輸沿線下站,是保障沈興線正常運行的重要設備。該系統(tǒng)的工作原理是經過采用控制出口閥門的辦法停止控制,即應用差壓變送器檢測系統(tǒng)的流量信號送至PID調理器,并經過PID調理器來控制電源頻率和輸出控制信號,從而保持機泵流量的穩(wěn)定。經過變頻調速節(jié)能技術在石油化工泵中的應用,我們不只處理了源系統(tǒng)中節(jié)流量較大、糜費大量電能、控制度低、電機噪聲較大的問題,而且由于變頻技術的改造,機泵投入運轉之后,操作工藝控制的愈加平穩(wěn),變頻器的調理水平愈加精準,不只使系統(tǒng)控制的精準度到達了優(yōu)化規(guī)范,而且節(jié)約了渣油進料泵的電源能量。
2)積極理論輸油泵的多段調速變頻技術。
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在輸水泵工頻運轉維持在一定速度的情況下,通過改變泵出口閥門來控制泵的運轉,降低電機的負荷。假設水泵本是在點A運行的,在出口閥門全開的情況下,其出水量達到QA,揚程為HA。如今為了減少注水量,想要將流量降至QB,如果沒有使用調速裝置,那只能是通過關閉閥門的方式來對出水量進行調解,這種方法在出口閥門上就需作出QAx(HA-HB)的功,能耗較大,且出現(xiàn)故障的可能性較高,會縮短相關設備和設施的使用壽命。而變頻調速系統(tǒng),則是將AB視作泵的性能曲線,結合曲線QA計算在既定流量下所產生的相應的壓力,在A點的水泵達到最高效率時,關閉閥門,而多出來的能耗則作為熱量損失被流動的物質帶走,從而實現(xiàn)對出水量的有效控制。而變頻調速器,在這個過程中所承擔的任務就是在任何的流量條件下,都能匹配出與之相應的泵的特性曲線,并且隨著流量的減小,電機的運轉速度也要相應的減慢,同時由于改變水流而產生的壓差也需與電機的運轉速度的平方呈正相關。進而根據(jù)實際的注水和出水變化來及時準確的調節(jié)水泵的揚程,有效降低能耗,實現(xiàn)節(jié)能減排的作用。
2油田供水系統(tǒng)與變頻調速器的應用
在油田注水的過程中,注水站是滿足油田注水系統(tǒng)的源頭,且輸水泵需要持續(xù)的變動外輸泵的運轉形式,來應對供水過程中輸水量和壓力的改變。在沒有使用變頻調速技術時,人們多數(shù)是通過對開泵臺數(shù)和人工調節(jié)閥門的方式來控制水的流量,注水系統(tǒng)的負擔較重,同時工作效率偏低。而在現(xiàn)實的生產工作中,一個承擔著15座注水站的供水以及調節(jié)相關地區(qū)的供水平衡的供水站,假設其平均日供水在9000-10000m3之間,且擁有4臺型號為LzA200-630D外輸供水泵,平均每臺的裝機容量達132kW,日常工作中只運轉其中的2臺,其余兩臺備用。由于在實際的生產過程中,注水站的注水量直接與供水系統(tǒng)的日供水量向掛鉤,假設油田供水系統(tǒng)的水壓為1.1MPa,受注水量減小的影響,供水系統(tǒng)的供水壓強增加,這時為了對水量進行高效的控制,人們采用變頻調速器,通過實際的情況,來對正在運動的水泵進行變頻調速,使之與實際的注水和輸水相匹配。有研究報告曾表示在使用變頻節(jié)能技術進行控制之前,我國油田供水系統(tǒng)的工作效率不足30%,而在使用變頻節(jié)能技術后,效率提升了5個百分點,同時在供水過程的耗能遠低于之前供需水的消耗。
3變頻調速器在供水系統(tǒng)應用的優(yōu)勢分析
3.1減少管網穿孔和補漏次數(shù)
恒壓變量給水是油田供水系統(tǒng)中變頻節(jié)能技術所常用的一種措施,即為了使水泵出水口的壓力維持在一個恒定的水平,將壓力傳感器設置在水泵機組的出水口,并將該壓力值設為最不利于水泵出水所需的值。一旦管網出口的壓力超出傳感器上所設定的壓力值,那么壓力傳感器就會將實際檢測到的壓力值傳給PID調節(jié)器,由PID調節(jié)器對高于或者低于設定值的數(shù)據(jù)進行處理,將處理結果交給變頻器,再由變頻器對來改變電動機的運轉速度,通過這樣一個過程來達到恒壓的目的。管網壓力越趨于穩(wěn)定,其在工作過程中所出現(xiàn)的壓力失恒現(xiàn)象也就越少,同時由于管網壓力過高而造成管網穿孔和補漏的次數(shù)也將明顯降低,有研究者曾對此作出相關的統(tǒng)計和分析,發(fā)現(xiàn)使用變頻調速技術而產生管網穿孔的概率僅為不適用變頻調速技術的一半,換句話說即使用變頻調速技術,管網穿孔的可能性將降低50%。管網穿孔的次數(shù)降低了相應的由此而產生的補漏的次數(shù)也必然會隨著降低,減輕了維修人員工作負擔,節(jié)約了維修成本,同時延長了管網等設備的使用壽命,有效的控制了油田供水系統(tǒng)的運轉成本,提高了其工作效率。
3.2減少設備切換次數(shù)
通常在設計油田供水系統(tǒng)中的泵站時,一般都會對油田的用水量和實際所需水量做自己的考察、統(tǒng)計和分析,在充分考慮各種因素的基礎上,來確定在泵站中所安裝的水泵的型號、大小規(guī)模等,有針對性的選曲合適的水泵設備。比如,某中心泵站有六臺臥式離心泵,其中有三臺機是250S65A型號的,還有三臺是350S75B型號的,通常白天運行一臺350S75B型號的離心泵,晚上運行的則是一臺250S65A型號的離心泵,在沒有使用變頻節(jié)能技術前由于頻繁的切換水泵,使得電機水泵在啟動時受到較大的沖擊,知識水泵和電動機在運轉中經常出現(xiàn)故障需要維修,加大了維系人員的勞動負擔,同時縮減了設備的使用年限,加快了資產折舊的速度,增加了供水系統(tǒng)運轉的成本。而隨著變頻調速器的投入,大大的減少了油田供水系統(tǒng)中水泵等設備的切換次數(shù),減少了設備應頻繁切換而造成的損失,延長了設備的使用時間,從側面減少了油田供水所花費的成本。
3.3減少電機和管網的損耗
變頻調速器除了具備過壓、過流、過載、過熱等保護功能,其自身還自帶軟啟動功能。在未使用變頻節(jié)能技術時,油田供水系統(tǒng)中的電動機一般都是以直接啟動的方式加入系統(tǒng)的運轉之中,然而這樣的方式卻會產生強大的電流沖擊以及轉矩沖擊,這些都會對電動機本身的運轉以及由其負載的水泵帶來十分不利的影響,會增大電動機和管網的損耗。而變頻調節(jié)技術具備的相對比較全面的保護功能,在其軟啟動功能的保護下,其電動機啟動時所產生的啟動電流僅為試運行電流的1-3倍,其在啟動過程中所受到的沖擊遠小于直接啟動所受到的沖擊,電動機和管網因沖擊而產生的折損明顯縮小,機泵、管網等設備的使用壽命得以延長。此外,在實際的生產過程中,變頻節(jié)能技術能夠有效降低油田供水系統(tǒng)的用電量。將兩臺同類型的設備放在一起,一臺使用工頻設備,另一臺使用變頻設備,在同等的工作時間下,在經過研究對比后發(fā)現(xiàn),使用變頻設備平均每年可節(jié)約工業(yè)用電費用至少20多萬元,在燒煤發(fā)電的形式下,平均每年減少燒煤量近40噸,這還只是一臺機器的每年所減少的能耗。如果是一個頗具規(guī)模的油田生產基地,變頻節(jié)能技術的運用,每年為其所省去的相關生產成本將是不可估量的。
4結語
篇9
1.1遠程控制分合閘可行性
大多數(shù)岸橋采用10kV高壓供電給主、副變壓器,通常主、副變壓器都處于合閘狀態(tài)。主變壓器主要供電給各主要機構(俯仰、起升、小車行走、大車行走)變頻器、電機等驅動裝置,副變壓器主要供電給PLC、空調、電梯、燈光、加熱器、制動器等控制、照明與輔助設備。主變壓器的供電線路與副變壓器的供電線路,為2條不同的獨立線路,副變壓器的分合閘狀態(tài)不受主變壓器的分合閘影響。岸橋在不作業(yè)時間,主變壓器分閘后,副變壓器仍可保持合閘狀態(tài),不影響上述控制、照明與輔助設備的正常使用。遠程控制分合閘主變壓器的實現(xiàn)方法,可通過在司機室操作臺上加裝1個主變壓器遠程控制開關,采用司機室到電氣房或機械房的備用控制電纜將遠程控制開關信號連接到主變壓器分合閘回路,并對部分線路及PLC控制程序進行改造,使得司機在作業(yè)后操作此開關遠程分閘岸橋主變壓器,在作業(yè)前遠程合閘主變壓器恢復供電。另外,在控制軟件程序中編入保護功能和在硬件上加裝保護裝置,確保岸橋作業(yè)時,司機即使誤操作遠程控制開關,主變壓器也將無法分閘,避免了岸橋因此停電而發(fā)生事故。
1.2加裝預勵磁裝置可行性
岸橋作業(yè)前,主變壓器在合閘瞬間會產生很高的勵磁涌流,一般可達主變壓器額定電流6倍以上。這個瞬間勵磁涌流會造成主變壓器繞組變形和絕緣損壞,如果合閘次數(shù)過多會影響主變壓器壽命。因此,為了降低主變壓器合閘瞬間產生的勵磁涌流,保護主變壓器,采用在岸橋主變壓器的接通主回路上加裝1套預勵磁裝置,在合閘前先進行預勵磁。該裝置工作原理是,首先通過裝置中的小容量預勵磁變壓器給供電變壓器(主變)的二次側預勵磁,使供電變壓器的鐵心中產生正常工作電壓的磁通量(即預勵磁);然后再投供電變壓器的一次側(此時主變壓器的鐵心中通過預勵磁建立穩(wěn)態(tài)的交變磁通量)由于內部磁通量的穩(wěn)定,不會造成供電變壓器系統(tǒng)磁通的突變,勵磁涌流很小;待供電變壓器運行穩(wěn)定后通過斷路器將該裝置切除。以某洋浦港2號岸橋為例,加裝預勵磁裝置時。預勵磁裝置工作時,斷路器QF3和QF4先閉合,預勵磁變壓器給主變壓器的二次側預勵磁,同時在主變壓器的一次側感應出正常工作高壓,幾秒過后斷路器QF1閉合,主變壓器合閘;斷路器QF1閉合幾秒后,主變壓器運行穩(wěn)定,斷路器QF3和QF4斷開,停止預勵磁。整個預勵磁合閘過程,主變壓器受勵磁涌流的沖擊非常小。
1.3加裝三相避雷器可行性
岸橋作業(yè)后,主變壓器分閘時,主變壓器鐵心中的磁場很快地消失,磁場的迅速變化,將在繞組中產生很高的瞬態(tài)電壓,這可能使主變壓器的絕緣薄弱處擊穿。為了避免高壓對變壓器絕緣可能產生的損傷,可采用三相避雷器保護,三相避雷器安裝于主變壓器開關柜的出線側。三相避雷器可釋放變壓器分閘時的過電壓能量,保護主變壓器免受瞬時過電壓危害。
2節(jié)能效果
洋浦港曾在2012年對2號岸橋不作業(yè)時的能耗做過實際測試,保持副變壓器合閘狀態(tài)不變,當主變壓器合閘時岸橋平均每小時電耗為20.82kW•h,當主變壓器分閘時岸橋平均每小時電耗為14.57kW•h,主變壓器分閘時岸橋每小時節(jié)約電能6.25kW•h。如果在岸橋不作業(yè)時分閘主變壓器,按岸橋作業(yè)率20%計算,則每臺岸橋每年可減少電耗6.25×24×365×(1-20%)=43800kW•h,節(jié)能效果明顯,且岸橋作業(yè)率越低,節(jié)能效果就越明顯。
3結束語
篇10
1軌道交通能耗特點軌道交通的能源消耗中,列車牽引系統(tǒng)能耗約占總能耗的50%、車站設備用電約占總能耗的40%,其他(商業(yè)開發(fā)、車輛基地和控制中心等)用電約占10%。
2能耗指標體系構成基于能耗管理和節(jié)能監(jiān)測的需求,構建軌道交通能耗指標體系。軌道交通能耗指標體系分為“網絡級、線路級、站車級”3級。網絡級綜合能耗指標:用于衡量整個運營網絡能耗的指標,用于市政府或主管部門對集團公司節(jié)能工作成效的評價。線路級能耗指標:用于衡量各運營線路能耗的指標,用于集團公司對各運營公司節(jié)能工作成效的評價。站車級能耗指標:用于衡量各車站和列車能耗的指標,用于運營公司對車站班組和列車班組節(jié)能工作成效的評價。
3總體節(jié)能目標根據(jù)國家最新“節(jié)能減排”的戰(zhàn)略目標和某市城市軌道交通能耗的特點,“十二五”期末(2015年)該城市軌道交通網絡(該期間及以前投入正式運營線路)總體節(jié)能目標:5%。
二節(jié)能綜合管理措施和技術措施
1構建節(jié)能管理保障體系
(1)管理行為規(guī)范化制定線路軌道交通設施設備節(jié)能管理辦法,組織研究并編制了《地鐵集團有限公司供用電管理辦法》及《軌道交通維護保障中心節(jié)能管理辦法》等。明確管理節(jié)能的要求,并從“優(yōu)化運營組織、節(jié)能模式啟動、限時通風排熱、控制空調溫度、限時限區(qū)照明、禁止用電浪費”等6方面制定了列車、車站、車輛基地、控制中心等各類用電管理辦法和相應的節(jié)能獎勵考核辦法;對新建線路制定了工程建設項目節(jié)能驗收管理辦法等,以保證節(jié)能工作規(guī)范化、制度化。
(2)管理模式科學化建立了網絡、線路、站(段)車3級節(jié)能指標體系。圍繞節(jié)能目標要求,根據(jù)各線路具體情況和特點,合理制定各條運營線路的節(jié)能指標。利用能耗評估體系,對軌道交通能耗進行科學合理的評估。
(3)管理方法信息化根據(jù)《城市軌道交通用電負荷智能監(jiān)測表計建設指導意見》,集團公司組織完成了各條運營線路加裝智能表計的工作。通過對軌道交通主變電所、牽引變電所、降壓變電所及其他必要用電回路裝設智能計量表計,建立了網絡級能耗管理平臺。依托能源利用綜合管理平臺,監(jiān)測和采集重點用能系統(tǒng)的能耗數(shù)據(jù),有針對性的實施系統(tǒng)節(jié)能管理;同時加強在工程項目建設和運營階段的審查和監(jiān)管,制定和實施強制性、超前性能耗考核指標,完善節(jié)能管理監(jiān)督機制。
2構建城市軌道交通能耗指標評估體系城市軌道交通的運營耗能由牽引系統(tǒng)用電能耗(包括車輛、牽引供電系統(tǒng)等)和動力照明用電能耗(包括通風空調、給排水、電扶梯、照明、弱電等)組成,其耗能量受線路條件、客流規(guī)模、車輛類型、機電設備、服務水平等諸多因素的影響。應綜合考慮各種因素,通過構建城市軌道交通能耗指標評估體系對軌道交通的能耗水平進行評估和預測。按照3級能耗指標劃分,建立了一套軌道交通能耗指標的評價體系,并創(chuàng)新性提出了標準能耗車、標準能耗車站等概念。通過評估軟件實現(xiàn)牽引系統(tǒng)、動力照明系統(tǒng)能耗計算、新建線路軌道交通能耗的預測和模擬計算等功能。應用能耗指標評估體系,挖潛既有線路的節(jié)能潛力,提出新線建設的節(jié)能措施,合理安排電力資源,有序實施節(jié)能措施,減少運營能耗。
3構建城市軌道交通能源管理平臺城市軌道交通能源利用綜合管理平臺應用計算機技術,實時獲取每線路、每車站、每機電系統(tǒng)主要設備的能耗信息,進行能耗數(shù)據(jù)分析、指標計算對比,掌握能耗特點和規(guī)律,制定有效的節(jié)能措施。目前,多號線已建立了由站、線、網3級架構組建的能耗監(jiān)測管理平臺,站級系統(tǒng)主要設置于各車站、車輛基地的變電所內;線路級系統(tǒng)設置于各線路的控制中心;網絡級系統(tǒng)設置于軌道交通能源管理中心內,對全網絡能耗數(shù)據(jù)進行采集、存儲、計算等處理。綜合管理平臺在功能上實現(xiàn)了自動采集、存儲各類能耗數(shù)據(jù),并具備歷史數(shù)據(jù)查詢功能。采集與存儲的數(shù)據(jù)類型包括:三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、有功電量、無功電量等。同時支持預定義報表、自定義報表的功能,可根據(jù)用戶的需求自動生成網絡、線路、車站的年、月、日報表,并與相關單位共享各類能耗數(shù)據(jù)。能耗監(jiān)測管理系統(tǒng)的建立基本實現(xiàn)了該城市軌道交通能源管理日常工作信息化,同時為能耗指標的制定、節(jié)能技術應用效果的驗證和節(jié)能考核工作的有序開展提供了數(shù)據(jù)支持。
4合同能源管理新機制的應用為加快軌道交通節(jié)能降耗實施進程,引入了“007”(技術上零風險,財務上零成本;節(jié)能服務公司提供7項服務)的合同能源管理新機制。采用合同能源管理的模式實施集團公司范圍內的節(jié)能改造,利用節(jié)能服務公司的資金和技術優(yōu)勢,降低集團公司的資金壓力和節(jié)能改造的技術風險,提高運營服務及管理水平,從而實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標。
三、軌道交通節(jié)能新技術應用和技術改造
1加強節(jié)能新技術的專項研究積極與高校或科研機構合作,開展了涉及供電、車輛、環(huán)控等多個專業(yè)節(jié)能技術專項研究。主要有:《35kV干式非晶合金環(huán)氧澆注變壓器應用可行性研究》、《列車節(jié)能運行圖編制及節(jié)能運行模式試點應用研究》、《列車空調多聯(lián)智能變頻節(jié)能技術應用研究》、《車站軌行區(qū)排風(熱)風管節(jié)能優(yōu)化及風速均勻性研究》、《車站通風空調系統(tǒng)智能化控制管理及節(jié)能模式實施方案研究》、《空調制冷機組內循環(huán)系統(tǒng)節(jié)能技術應用研究》、《AOP高級氧化技術在車站循環(huán)冷卻水處理中的應用研究》等。
2現(xiàn)有線路的節(jié)能技術改造在環(huán)控、照明、給排水等系統(tǒng)的在現(xiàn)有線路的節(jié)能改造,主要有如下2個方面。1)按照合同能源管理模式進行軌道交通多號線等部分車站、車輛基地照明系統(tǒng)采用節(jié)能燈、LED燈、智能照明控制系統(tǒng)應用等節(jié)能改造,改造后經測試,節(jié)能率達40%~60%。2)車站空調水系統(tǒng)變流量智能控制節(jié)能技術改造。在多號線等30座車站進行了節(jié)能技術改造工作。改造后經測試,節(jié)能率達25%~30%。
3節(jié)能新技術試點應用在充分落實現(xiàn)有節(jié)能技術措施基礎上,按“推廣應用、試點示范、研發(fā)試點”三個層次,開展節(jié)能“四新”技術的試點與應用是以下幾個項目:1)車輛基地太陽能光伏新能源示范應用。2)列車節(jié)能運行圖編制及節(jié)能運行模式試點應用。3)列車客室智能照明節(jié)能試點應用。開展列車照明智能控制研究,結合自然采光條件通過智能控制技術實現(xiàn)車內照度穩(wěn)定。4)車站水冷VRV系統(tǒng)節(jié)能試點應用。經測試,平均節(jié)能率超過50%。
四、結語