时间:2023-06-06 09:39:36
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇工厂如何节能减排,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
[摘 要]随着市场经济的不断发展,产业结构的不断调整,节能减排技术的不断提高,以及工厂用电成本的不断扩大,越来越多的企业和个人开始考虑如何在保证生产效益的情况下减少工厂的用电设备,降低工厂的用电成本。经过调查研究发现,良好的工厂用电节能设计,完善的工厂用电节能设备,以及科学的工厂用电节能管理,不仅能够提高工厂的产品生产效率,还能够有效的达到节能减排的标准,从而降低工厂的用电成本。现在就这些研究来做一个归纳,方便与大家探讨交流。[关键词]节能;电气技术;减排;
中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:
伴随着社会经济的向前发展,节能减排技术的应用是建设我国资源节约型、环境友好型社会的必然选择;是企业降低生产成本,同时提高经济效益、社会效益的关键道路;是企业提升综合竞争力,实现可持续发展道路的不二法门。在众多的能源中,电能是十分重要的能源。然而在现实生活中,电能的浪费现象却是非常严峻的。关于如何降低工厂用电成本在产品生产所需的众多成本中的比例,减少电能的损耗,许多企业和部门都曾做出过许许多多的尝试,并且也取得了一定的良好效果。那么,究竟应该采取什么样的方式来节约电能应用成本呢?笔者认为主要有以下三个要点。
一、良好的工厂用电节能设计是工厂降低用电成本的首要选择由于在多数情况下,工厂并不能够自主的选择所需电厂的配电系统,因而导致工厂所需的用电节能系统在初期阶段没有得到有效优化设计提升,自然也没有受到更多的重视。此外,初期投资的数量问题也是企业需要考虑的重要因素,这也间接造成了企业对于工厂节能型的配电系统没有一个完整切实的认知和长远的考察。有关节能型的配电系统主要包括三个方面:供电电压上的合理性,节能型变压器的配置,无功补偿装置的应用。在用电的时候,需要考虑到用电容量和供电距离的关系,当地电网的使用现状及其未来的发展规划等问题,这些因素导致了供电电压的选择必须要根据客观情况来定。比方说,如果供电系统的能量消耗和有色金属的消耗都比较小的话,工厂的高压配电的电压通常选择经济技术指标相对而言更突出的10千伏比较好。但是如果工厂本身6千伏的设备比较多,而且容量又很大,在经济和技术上也比较合理的话,采用6千伏的电压更适宜。此外还有适合于3千伏电动机的专用变压器。针对这一情况,我公司在甲醇厂建厂初期,各配电室电压等级就选为10千伏,同时所使用的高压电机额定电压也为10千伏。在输变电行业中,变压器消耗的能量是十分可观的。相关数据显示,我国变压器总的损耗量在系统总的发电量中,所占比重达到了将近10个百分点。因而推广使用节能型的变压器,在减少电能消耗的同时,每年可以为国家节省成百亿度的电。在节能型的变压器中,由于油浸变压器自身有着维修工作量大、维修费用多的明显缺陷,因此相对而言,干式变压器就比较符合降低用电成本的要求。在我公司5#、6#焦炉项目中,我们就选用了新型的S11系列变压器,达到了节能减耗的目的。为了充分利用工厂用电设备的能量,减少设备的用电消耗,有效地节约电能,并且很好的提高用电设备的利用效率和所输电能的质量,在大型电机较多的情况下,使用无功补偿装置就显得尤为重要了。因为无功补偿装置能够有效提升工厂供电设备的各个参数,能够提供更高品质的电能。[1]
二、完善的工厂用电节能设备是工厂降低用电成本的关键选择在实际生产和生活中,得以广泛应用并且效果显著的节能设备主要有:变频器、节能变压器、节能灯具、低阻电缆、Y型高效电机、工业汽轮机等。这其中,技术应用最为成熟,效率最高,成就最大的当属变频器了。根据物理学原理,功率与转速的平方是成正比关系的。变频器能够改变电机的频率,调节电机的输出功率也就是电机的转速大小。而通过这些功能,变频器得以调节风量、流量等能量的大小。相对于以往的工矿等企业中利用阀门来控制能量大小的方式,这种设备可以大幅度的减少能量损耗,达到节约能源并且有效提高效率的目的。我公司目前在炼焦、备煤及干熄焦项目中,已有12台高压变频器投入了使用,取得了良好的经济效果。由于节能型的照明器有着众多显著的优点,比如说提高应用效率,减少能量消耗,节约能源的使用情况,科学,环保,安全,电器响应的速度较快,使用寿命也比较长等等。节能型照明器的使用显著地改善了人们生产和生活的条件,大大的提高了人们的生活品质。可以说,节能型照明器在结合国内外先进技术中不断发展的情况下,为人们创造了一个不但安全舒适而且高效经济的文明环境。节能灯具现已在我公司马路照明中得到广泛使用。在物理学上,输电线路能量损耗的大小的平方与电阻大小有着切不可分的关系。根据这个原理,低阻电缆的应用便显得重要开来。通过减少了输电线路上的部分损失,从而减少电缆上的能耗损失,电缆上散发的热量也相对大大的减少了,这样,即使是在温度超高,负荷超重的炎炎夏日,也可以有效地避免电缆事故的发生。此外,在选择低阻电缆的同时,也应当充分考虑导线的横截面积的选择。在以安全为前提的条件下,选择截面比较小的导线,可以节约投资。跟普通的发电机相比,Y型高效电机能够大幅度降低能量损耗,提高设备效率。而且在投资方面,Y型高效电机的投资回收期一般都在两年以内,有的甚至只要短短几个月,可见其投资的回报率是十分可观的。因而在条件允许的情况下,用Y型高效电机来代替运行效率较低的旧的电动机是很有必要的。背压式汽轮机是一种区别于电动机的原动机。它主要是通过压力式蒸汽来冲动汽轮机的叶片,从而达到做功的目的。它可以拖动各种转动的设备,比如水泵,比如风机,比如油泵等;它还能带动发电机,使其发电。而且汽轮机做功以后所排的汽,可以用作普通用户所需求的汽。用汽轮机,不仅节约能源,减少损耗,而且比较环保,还能循环利用,有助于提高企业能源的综合利用率,实现更多的经济和社会效益。[2]
三、科学的工厂用电节能管理是工厂降低用电成本的重要选择我们都知道,每天的8:00至22:00是用电的高峰期,而22:00至翌日的8:00是用电的低谷期。这就是电力行业常说的峰谷用电。由于用电的高峰期和用电的低谷期所需要的费用是不同的,在低谷期用电,电费更加实惠一些。而且低谷期用电,线路的负荷要远远大于高峰期用电。故而工厂如果将部分生产改选在用电的低谷期来作业,那么工厂关于用电成本的支出将会大大减少。同时,也可以有效缓解电力部门在高峰期用电的供不应求的压力,还能优化配置国家的电力资源,实现双赢局面。因此,合理调节工厂的用电分配,科学管理工厂的用电期对于节约工厂的用电成本是十分重要的。此外,在电力计量的管理上,企业还应当充分关注计量装置的质量问题,定期抽查统计装置的运行数据,实行跟踪监测,防止因意外发生所造成的不便和损失。同时还应当建立长远的有效机制,规避风险,使企业得以长远发展,利益不至于受损。比方说同等办公室用电量的比较,同等车间、工作间用电量的比较,再比方说照明器、空调等电器的用电量的比较。通过这些数据的比较,就不难总结出工厂相关设备的用电实际情况,进而采取一些相关措施,制定一些相关政策,以达到节约能源,减少消耗的目的。[3]
结语:关于如何降低企业的用电成本,其方法是多式多样的,并且也在不断的尝试和发展中。理论和实践证明,通过节能技术在工厂电气技术方面的应用,可以大大减少企业的用电消耗,节省企业的用电成本,从而提高企业的生产效率,提升企业的核心竞争力。在此,希望以上的研究和说明能为企业的可持续发展做一些贡献,为社会主义市场经济的长远发展尽更大的努力。
参考文献:
[1]金永刚,浅谈节能技术在工厂电气技术中的应用,2011
[2]郭宏,变频控制在热力企业中的应用,2010
[3]雒晓英,学习运用全面绩效管理构建工厂绩效管理体系
目前,中国光伏发电的主要应用是无电地区和其他的独立光伏系统,在并网光伏发电方面我国刚刚起步,仅有少数几个示范点,与建筑物结合的太阳能光伏发电系统在我国是新兴的高技术产业。对于并网光伏发电系统系统来说,主要用于建筑相结合的并网光伏发电系统(BIPV),这类应用已经成为光伏发电市场的主流,目前约占到世界光伏发电市场份额的80%以上。为实现能源和环境的可持续发展 ,加强并网太阳能光伏发电系统在企业(工厂)中的应用,促进我国并网光伏发电产业的发展从而达到节能环保的要求。
二、并网光伏发电系统与企业协同发展之间的联系
地球上的环境由于大量燃烧矿物能源已产生很明显的变化,人们世代赖以生存的环境正在逐渐恶化,减少传统常规能源的消耗、节能减排、保护环境的迫切性已引起我国各级政府的高度重视。在倡导低碳经济的背景下,其中企业(工厂)耗能主要是用电和建筑材料这两大耗能,根据这两大耗能的特点分析,利用并网太阳能光伏发电系统在企业(工厂)中的应用,可以有效地减少企业(工厂)对常规电力的消耗量,降低供电高峰负荷和减少常规能源发电对环境的污染和破坏;其次降低企业(工厂)建筑物能耗。
三、怎样使并网光伏发电系统与企业协同发展
如何有效地降低用电能耗和建筑能耗是目前人们关注的焦点之一。“开源节流”是解决能源安全问题的唯一选择,在大力节能的基础上如何使用可再生能源,降低传统能源消耗是近几年人们努力的方向。
1、在企业(工厂)房屋屋顶和外墙上安装太阳能光伏板,不仅可以利用太阳能发电,而且可以替代传统的玻璃幕墙、屋顶和墙面材料,降低房屋和太阳能醒目的整体造价。还可以降低企业(工厂)建筑物的冷负荷,达到建筑物能源的有效利用,降低企业(工厂)建筑物能耗,为企业(工厂)建筑物创造宜人的工作环境。
2、企业(工厂)的太阳能光伏建筑一体化发电系统与国家电网进行并网,因为太阳能作为可再生能源具有间歇性,只能在白天和无阴雨的情况下进行发电,企业(工厂)用电具有连续性,所以企业(工厂)太阳能光伏建筑发电系统必须与国家电网进行并网。这样不仅解决了企业(工厂)用电连续性,而且使企业的太阳能光伏建筑发电系统减少储能装置,降低企业(工厂)光伏发电系统的成本,从而有利于国家电网调峰,减少远距离输电的电能损耗。
3、政府应鼓励支持我国各行各业的企业加强对太阳能光伏发电系统的应用,减少企业对传统能源发电的依赖及应用,从而使企业光伏发电系统与国家电网并网形成互补,这样有效地减少传统能源发电量,使太阳能光伏发电系统得到更广泛的应用与发展,成为今后能源发展主流支柱。其次达到节能环保作用,促进我国经济可持续发展。
四、企业BIPV的建筑结合形式
1、太阳能光伏组件,作为建筑材料安装在企业(工厂)屋顶上
2、太阳能光伏组件,作为建筑幕墙材料安装在企业(工厂)建筑墙面
3、太阳能光伏组件,作为建筑材料安装在企业(工厂)停车棚棚顶
4、太阳能光伏组件,作为天窗材料安装在企业(工厂)天窗上
五、并网光伏发电系统与企业协同发展优点
1、减少远程供电的电量损失:在电能的输送过程中会有电量损失,特别是远程供电的情况下,有相当多的电量损失在长距离输送电能的输电线路上,企业光伏建筑发电系统的发电量直接应用于企业之中,这样可大大减少电能输送过程带来的电量损失。
2、太阳能光伏建筑组件作为遮阳板:在夏天可以减少企业建筑的冷负荷,从而减少企业用电量,达到节能环保的作用。
3、具有节能减排:企业光伏建筑发电系统在发电过程中不会产生温室气体和有害气体。有研究表明,光伏建筑发电系统每发一度电就可以比常规能源发电少排放二氧化碳519克、二氧化硫0.62克、氮氧化物1.22克。其对应的减排效益是每减排1吨二氧化碳可以节约8.8美元、一吨二氧化硫可以节约1650美元、一吨氮氧化物可以节约7480美元.
4、便于管理:太阳光伏建筑发电系统与企业协同发展,犹如光伏发电站建立与企业之中,在管理上统一的人事管理,不需要单独的人事管理系统,这与独立光伏发电站相比减少了在单一管理上的发电成本,从而降低了太阳能光伏发电系统的运行成本。
5、减少意外停电带来的损失:与没有建设光伏发电系统的企业相比,由于自然灾害或者其他因素的影响,导致国家电网停电,减少停电给企业在生产过程中带来的经济损失。
6,节约用地资源:太阳能光伏发电系统与企业协同发展,可节约太阳能光伏发电系统用地资源,这样有效降低太阳能光伏发电系统建设成本,从而使整个太阳能光伏发电系统发电成本降低。
关键词:热力系统;节能;策略
中图分类号:TK284文献标识码: A
前言
能源问题已经成为世界各国共同关注的问题,在我国这一现象更加凸显。由于我国粗放型经济增长方式,又处在消费结构升级加快的历史阶段,能源消耗过大,因此节能降耗将是一项长远而艰巨的任务。根据我国电力行业调查统计表明,我国平均供电煤耗率要比发达国家高出30~60g/kWh,这是一个很大的差距,说明我国的电厂节能有很大的节能潜力可以挖掘。因此,电厂热力系统节能是关系到节能全局以及可持续性发展的大事。本文就对电厂热力系统的节能减排进行详细的策略分析。
1.热力系统节能优化
热力系统是电厂节能减排优化过程中应当关注的重点,由于我国长期以来对热力系统节能优化的忽视,使得热力系统在电厂节能减排改造过程中没有发挥其应有的作用,造成大量的优化潜力被浪费。新时期,我国为了大力推行环境保护和节能减排国策,对电厂等高能耗企业的生产管理标准提出了更高的要求,因此,加强热力系统节能优化的研究已经成为现阶段电厂企业响应国家政策的重要突破点。所谓热力系统节能优化就是指电厂以热力系统作为节能减排优化研究的对象,对系统的节能潜力进行深入而有效的分析,科学制定各项热力系统节能优化措施,以期实现节能效益的最大化。
2.电厂热力系统节能减排的现状
2.1 末级排汽湿度能够可靠确定的问题
对于研究热力系统节能的问题上,首先就是需要决定末排级汽的湿度,无论是其能源管理系统,或者是其能量的可行性分析,都必须能够可靠地确定末级排汽的湿度情况。在工厂的实际操作条件下,涡轮机是在几乎湿蒸汽的状态下运行工作的,但这种落后的收敛速度无法满足目前在线监测的需求。因此,我们应该根据节能减排的主要目标,积极创造一种更容易收敛的湿度计算方法,从而使我们的节能策略可以从根本上规避其薄弱点。
2.2 从设施、系统来分析节能减排的可行性
要挖掘出节能减排的根本原因,就必须从设备、系统配置人力去寻找。我国的电
厂操作系统通常是由许多部分组成的,例如,设备的缺点、系统运行的方式,以及缺乏运行承载能力、适应环境变化的能力弱等原因,都可能会导致系统出现故障问题。在每一个工作结束期间都会对每一个系统进行检测,但我们所需要的信息,只能从系统运行的状态之下的整体数据中才能够得到,但是我们不能准确分析具体整体数据的哪一部分的节能需要有待提高,所以我们必须找到一种方法,不仅能够全面进行分析,而且还可以进行部分系统的监控,以及保持设备的操作,这是我们当前最迫切需要解决的问题。
3.电厂热力系统节能的几点策略
3.1锅炉排烟余热的回收利用技术
对于火力发电厂来讲,它的排烟温度通常都是十分高的,达到了150 至160 摄氏度,如果在锅炉上加装暖风扇,其排烟温度也能够高达150 摄氏度左右,所以说,锅炉热损失的一个主要部分就是锅炉排烟热。那么,如何对这种热量进行充分的利用就是一个值得研究的问题,锅炉排烟的余热利用方法其实有很多种,下面就来介绍一下把锅炉排烟热量和电厂热力系统联系起来,来使排烟余热能够通过热力系统在现有的汽轮机上转化成为电能,从而来把排烟温度大大降低这一方法。低压省煤器是装置在锅炉尾部的一个汽和水的换热器,就好比是锅炉省煤器一样,但是通过它内部的不是高压给水,而是低压凝结水。它的系统连接方式是低压省煤器在热力系统中串联和低压省煤器在热力系统中并联。低压省煤器的水源主要来自于某一个低压加热器的出口,凝结水在低压省煤器把排烟的热量予以吸收,等到温度升高之后,再通过低压加热器系统。通常采用串联的形式比较适宜,因为串联的优点就是流经低压加热器的水量是最大的。在低压省煤器的受热面确定的时候,锅炉排烟的冷却程度以及低压省煤器的热负荷都比较大,所以,对排烟余热的利用比较好,从而起到很好的节能效果。
3.2利用化学方式来进行节能减排
利用化学方式来进行的节能减排主要是针对装载有抽凝汽式的热力机组系统的电厂来提及的。这种以化学方式为基础的热力系统减排工作主要是通过化学水填补凝汽机来实现节能的。当把化学水添入凝汽机时,会将机器中的氧气大量的除去。另外,在运行时要将雾化装置置于凝汽机的入口处,实现化学补充水的雾化,只有这样才能对热力系统的排汽废热进行最有效率的回收。在实际中,如果能将凝汽机进行真空化,那么这种化学水的补充作用将会得到更大的发挥,实现了本质上热经济效益的最佳提高。综上所述,通过以上的策略性分析与实践性指导,我国已经在节能减排工作上有了很大的进步。而经济依旧在发展,我们的节能减排仍需要作为一个大项目来继续进行研究。因此,我们必须着眼于当前经济形势,认真的分析电厂现状,进而更有效率的利用节能措施,力争让我国的节能减排立足于世界最优
3.3厂用蒸汽系统改造技术
蒸汽系统改造技术主要是通过系统蒸汽冷凝液余热的充分利用,对原蒸汽系统机型改造,以系统蒸汽冷凝液余热的充分利用来替代低压蒸汽,从而节省大量的低压蒸汽,并实现冷凝液余热的充分利用。以期通过常用蒸汽系统改造技术的应用,实现电厂低压蒸汽的显著节省,进而实现较大的经济效益提升。
3.4 除氧器排汽以及锅炉排污水余热的回收利用
1)为了对除氧器的除氧效果进行保证,除氧器就必须要能够在工作的过程中排出一定量的蒸汽,从而就有工质以及热量的损失产生。对于除氧器来讲,它排的蒸汽是具有一定的压力以及温度的,在具体的热力系统的设计过程中,必须要把如何采取有效的措施来进行利用和回收进行充分的考虑,从而实现节能的目的。除氧器余热回收和利用的一种方法就是加装上一个余热冷却器,并通过化学补充水吸收来对排汽余热进行吸收。
2)对于火力发电厂来讲,锅炉的排污率通常是十分高的,在2%至5%左右,锅炉连续不断的排污,造成了很大的工质损失,并且锅炉连续排污的热水会随着热量的损失而变得具有较高的压力和温度,成为了一种高级的单热资源,对它的充分利用是十分有必要的。在热力系统的设计过程中,免不了会有排污扩容器利用系统的存在,利用连续排污扩容器的扩容蒸发来对部分的工质和热量进行回收,从而实现热经济性的提高,达到节约能源的目的。但是对于扩容蒸发之后的污水来讲,依然具有一定的温度,如果在设计中不对此进行考虑并加以充分利用,不仅使得能量失去了,而且还会带来一定的污染。那么,对于这一部分的能量利用的方法就可以加装一个排污水冷却器,运用化学补充水来把其热量进行充分的吸收,进一步对其废热资源进行利用,把热经济性予以最大限度的提高了。
总结
目前,面临着能源资源逐渐匮乏和能源需求总量日益增大的双重挑战,节能降耗刻不容缓,尤其是能耗大户行业。电厂热力系统首当其冲,且与发达国家相比,我国的热力系统节能降耗还是有很大的潜力和空间可以充分挖掘。有理由相信,随着相关热力系统分析方法的逐步发展和完善,电厂热力系统节能降耗将会取得更长远的进步。参考文献
【关键词】绿色低碳;办公楼;功能分区;建筑造型;节能减排
当前,绿色低碳这一顺应时代要求的建筑理念使得人们越来越重视保护环境、追求能源的再利用。绿色低碳建筑能节约能源和资源,减少二氧化碳的排放污染,为居民提供更加舒适的生活环境,并且还能以“低碳”这一侧重点切合节能减排的要求,积极应对全球气候变化的主题。对于工厂综合性建筑而言,在设计过程中,应该充分注重绿色低碳观念,并满足其适用、安全、卫生等方面的要求,可以说这是工厂综合性办公楼建筑设计师必须要面对的关键问题。
一、总平面布置
工厂综合性办公楼作为工作人员相互交流沟通的场所,在很大程度上代表着整个企业的整体形象。所以在总平面的布置设计上,设计师应该本着“以人为本,尊重企业文化”的宗旨,始终坚持“节约土地,合理布局”的原则,在设计过程中充分考虑厂方的设想和建筑本身的功能要求。工厂综合性办公楼在建造地点的选择上,可综合考虑工厂入口、广场、周围环境等因素,选择交通及通讯便利、环境污染小的地段。在布局上应保持合理、分区明确、交通畅通。对办公区与生产区及辅助用房等建筑之间的位置布局应保持合理,使这些建筑既能满足相互之间的联系,又成功避免对彼此产生干扰。除此之外,为了美化环境,净化空气,还应该设计必要的绿化景观。
二、平面功能分区和空间分隔
(一)平面功能分区
通常情况下,综合楼包括办公部分、商业展示厅、多功能厅、餐厅、浴室等部分,这就需要重视其复杂的平面功能合理组合。所以应该在功能内容的归类上使用性质、主与次、内与外、闹与静等要求,以最大限度确保这些功能用房可以达到合理分层分区安排。综合楼中,用房通常包括办公、公共、服务、设备等,需要根据使用性质、建设规模和标准的不同进行划分。其中应全面考虑办公楼的功能分区、人流疏散、空间组合及室外环境联系等平面功能问题。作为办公楼的核心,办公用房必须位于办公楼的中心位置,并要注意其朝向。会议室、卫生间、生活服务等公共、服务、设备用房通常使用频率低,可不比过多考虑朝向,选择在位置偏僻的地段。另外,设备用房还应该重视隔声减震等设计,与办公、会议等用房保持一定的距离。其他如展示厅、多功能厅、浴室等场所,一般人流较密集,且功能复杂,为避免这些功能不同的房间对彼此造成干扰,应将这些场所与办公部分隔开布置,且尽量将其置于建筑的底层甚至是直接对外设计。分开设置各功能出入口,以便对人流进行控制和安全疏散。
(二)空间分隔
不同区域用房的空间形式不同,办公部分空间分隔形式多样,有单间式、开放式、半开放式、单元式等,而多功能厅、餐厅等部分则需要较大的开敞空间。我国传统的办公室立足自然通风和采光,主要是以注重私密性的小空间单位排列。但这种设计空间利用率较低,且家具布置受空间限制。近期的现代办公楼多为大空间设计,开放性和工作效率高,但员工缺少一定的私密性空间。笔者曾在参与一座综合楼的设计中,为提升办公空间,采用超常规的加大柱距的做法,使其拓展到17m左右,切实实现了业主对工作环境通透性的需要。且将中庭设置在中部,在竖向空间中贯通了整个办公空间。在中庭布置一些小品绿化,增加了整个办公室的空间性和舒适性。
总而言之,设计师在选择何种形式的平面功能分区和空间设计上,应该切实了解企业的实际情况,掌握其内部机构设置情况,了解业主的想法和需求,才能充分确定企业各部门所需要的面积指标,才能有针对性地设计出反映该企业风格和特征的综合性办公建筑,充分体现出设计的个性和生命。
三、立面设计
通常情况下,最能展现一栋建筑精神风貌的便是其立面设计,且较为新颖的建筑立面能促使建筑本身发展成为城市的标志。建筑立面设计要求达到建筑内容和建筑形式的高度统一,以实现高质量的建筑形象。建筑立面造型设计的重要依据是其多样统一性,达到这一目的的手段多样化,包括比例、尺度、对比、主从、韵律、均衡等。在进行立面设计的过程中,应综合考虑所设计对象的功能、面积、建筑技术条件及所处具体环境、企业文化内涵等要求。
四、节能减排设计
绿色低碳背景下,强调建筑必须具有一定的节能减排设计,这同时也是建设节约型社会的根本要求。对于工厂综合性办公楼建筑而言,应该充分利用冬季日照并避开主导风向、夏季自然通风的方法来进行建筑总平面的布置和设计。一般来说,随着建筑物体形系数的增大,单位建筑面积所对应外表面积也不断增大,这就造成建筑传热损失的增加。所以,应该尽量将建筑体形系数控制在0.4以下。另外,为了进一步实现节能的目的,根据《公共建筑节能设计标准》,应将可开启窗的面积设置为大于外墙总面积的12%,还应该将外保温体系应用到建筑外墙的设计中。
五、结语
随着我国社会经济及绿色低碳观念的不断发展,越来越多的功能复杂的工厂综合性办公建筑开始出现。在这些建筑的设计过程中,设计师应基于绿色低碳观念,充分发挥想象力和创造力,设计出符合城市规划要求,科学、合理、实用的综合办公建筑。
参考文献:
[1]刘志英.浅谈厂区综合性办公楼建筑设计[J].城市建筑,2014,02:33.
[关键词]节能 工厂 电气
一、引言
节约是我国的传统美德,推行资源节约型社会更是我国现今的一项基本国策,能源在人类的长期发展中扮演着具足轻重的角色,所以建设节能减排形社会是建设具有中国特色社会主义社会的基础,更是建设经济型社会的必须之路。目前,在我国的众多工厂中,电能浪费情况严重,而用电费用在企业支出费用中又占很大一部分,所以企业的生存和发展在很大程度上依赖于生产成本的降低、产品质量的提高。实践证明在工业生产中大量应用变频器,在用电量大的地方大量安装无功功率补偿装置,减小变压器的有功功率电能损耗,减少线路上的线耗这些方法非常可行,另外在日常管理中也要采取相应措施,诸如像员工宣传节约用电的重要性,做到“责任到人”。为取得更好的社会效益和经济效益,需降低用电成本,提高节能增效。下面对工厂电气节能技术的应用加以阐述。
二、工厂电能损耗因素分析与解决方法
工厂的生产成本中电能消耗是占重要组成部分的。企业想要长期发展必须懂得如何降低生产成本,这样才能使企业利益最大化。
1.减少输配电线耗
在一个工厂中,由于输配电线路纵横交错,布置规划较差,引起了很大的线耗,通过公式P=3I2R×10-3(KW),P-三相输电线路的功率损耗(kw);R-线路电阻(Ω);I-相电流(A)。我们可以知道输电电路上的有功功率损耗和线路电阻R于电流I有关。配电线路上的电阻阻值越大,线路能耗就越高。而工厂具体用电过程相电流不变,只有减小输 配电线路的电阻,才能有效地减少线路能耗。通过公式R=P×L/S可知,电线的电阻与电导P和线路长度L成正比,与线路截面S成反比。
2.选择节能变压器
无功功率损耗和有功功率损耗组成了变压器的损耗。有功功率损耗用公式表示为:P=P0+Pkβ2,P0为变压器空载损耗,即常说的铁损;Pk为变压器的有载损耗,即常说的铜损;β为变压器的负载率。Pk为变压器的线损,它受变压器的绕组电阻大小和变压器绕组的电流大小影响,所以在选用变压器时应铜芯绕组材质的,因为其阻值较小。无功功率损耗包括漏磁电抗损耗和励磁电流损耗。其中漏磁电抗损耗与负载电流有关,而励磁电流损耗仅与变压器材质有关。
3.使用节能型照明电器
工厂的照明电器应在符合国家现行相关标准的规定下,选用光效好、平均寿命长、节能效果好的灯具。在灯具的布置方面,应该遵循实际需求,不可盲目追求布局美观,应更多的顾及到设备安放地点处和工作人员操作所需空间的照明需求。另一方面,厂房的窗户应尽量能让自然光照射进来,在建设和翻新厂房时,可以考虑进来。
4.合理选择供电方式
工厂采用的供电方式主要有单相二线制接线方式、两相三线制接线方式和三相四线制接线方式。供电时的线损受接线方式的不同而影响。在配电线的横截面相同,供电距离一样时,令单相二线制线损为1个单位,三种不同接线方式的线损比较如表1所示。
由表1可知,三相四线制接线方式线损最小,因此工厂在选择供电方式时应尽量选择三相四线制接线方式,并平衡三相负载,减少线损和变压器能耗,另外工厂在选择供电电压时应充分考虑自身用电负荷以及供电距离。
三、加强工厂用电管理,提高工厂节能意识
目前,在我国部分地区实行峰谷用电价格不同的政策,该政策不仅有助于调节我国缺电情况,更有助于降低企业用电成本,意在鼓励用电单位在用电时间段上进行合理分配,“削峰填谷”,适当的在用电低谷时段进行任务生产,降低用电成本。工厂也需定期对员工宣传节能意识,通过开展争优减耗竞赛,开展党小组节能培训会议,公会奖励对节能有突出贡献的人员。这样才能在技术上和意识上全面节约工厂用电成本。
四、结语
节能技术在工厂电气技术中的发展空间很大,是降低企业用电成本的有效方法。同时加强工厂用电管理,提高工厂节能意识更有助于工厂电气方面的节能。
参考文献:
[1] 冯秋,曹国刚.中小型化工厂的电气节能设计[J]. 沿海企业与科技,2007,(10);187-188.
【关键词】长庆油田;改造;节能产品
节能减排作为国内公众关注热点,对我国的经济转型和持续发展具有重要意义,长庆油田积极响应国家政策,大力投资节能项目,表明了长庆油田对于节能减排势不可挡的决心。
一、概况
长庆油田是国家重要的产能基地,同时也是耗能大户。近年来,长庆油田着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展,大力推广节能产品使用,按照“推广一批、试验一批、储备一批”的总体要求,针对提高油田机采、注水、集输等系统效率,油田节能新工艺新技术引进和应用研究等方面,以适用性节能技术研究为重点,积极开展科研攻关。形成了丛式井组集成控制节能、油井伴生气储量规律及回收、注水系统能耗监测、太阳能辅助原油加热、风网互补控制、水源井节能保护监控等6项关键技术,开发了CQ-YQY-D型丛式井组集中控制节能装置、CQ-TD型撬装式太阳能辅助原油加热装置、CQ-ZDFD-0.2/4直读防冻定压套气阀、水源井节能保护监控装置、注水系统能耗监测系统等5个产品。为长庆油田低碳、绿色发展提供了有力的技术支撑。
二、选择合适的节能产品(从监测结果、数据、油井工况,外部环境)
节能,是每一个企业应尽的社会责任,长庆油田在油气大发展的过程中,需要通过科学化、系统性的节能措施,保证单位耗油、耗气、耗电逐年下降。(1)外部环境比较恶劣。长庆油田地处广袤的鄂尔多斯盆地,地域横跨陕、甘、宁、内蒙古、晋5省(区),点多、线长、面广,且地形地貌复杂,自然环境比较差,遇到极端天气的时候,气温能降到零下三十多度,扬沙扬尘天气会随时出现,生产现场时常刮起七级左右的大风。选择运用先进的节能产品,同时也就需要这些运行的节能产品能够适应长庆油田恶劣的外部环境,能够在很大的温差情况下有效使用,能够在遇到极端天气时正常运行,必须具有高可靠性、高耐候性。(2)油井生产具有典型特点。长庆油田属于典型的“三低”(低渗、低压、低产)油气藏,受储层条件本身的影响,单井液量普遍偏低,供液能力较差,开发区域地面条件复杂、集输管线长、加热点多、自用油耗量大。节能降耗已成为事关长庆油田持续上产及又快又好发展的头等大事,所以选择到合适的节能产品,不仅可以降低自身耗能,甚至可以起到提升产量的作用。
三、提高产品售后服务质量(节能产品厂家应及时回访、维护)
近年来,长庆油田大力开展节能降耗工作,进入油田的节能产品、厂家也众多,选择优秀的生产厂家更能发挥现场节能产品有效运行。产品质量的选择重点是要看选择厂家,首先要选择有相关资质的厂家,并应到厂家车间、工厂进行实地调研,进行详细了解,它是质量的可靠保证;其次主要在于产品售后服务的好坏,一流的服务质量,拥有专业的售后服务技师,做到产品质量及时回访,拥有先进的检测设备,才能拥有良好的至诚信誉,使油田节能产品在后期维护和保养服务能跟得上、做得好,使产品因故障和客观原因停运时间最短化。
四、做好现场操作人员培训
油田基层操作行业的人员素质、专业知识、技能水平参差不齐,当一个新产品安装在井站时,现场员工由于接受新事物有一个过程,所以厂家要对井站的值班人员进行产品介绍,并对出现常见故障时应该如何简单有效处理进行细致的培训。
五、有效发挥职能部门作用
长庆油田分公司节能产品管理归口质量管理与节能处,第一,节能处必须制定对基层单位管理的相关措施。充分激发基层单位,建立有效的运行机制,形成基层单位的自觉行动。第二,节能处必须制定节能产品厂家管理的相关措施。完善相关合同管理,建立严格的监管机制。
六、增强领导层节能意识
【关键词】 磷复肥;清洁生产;节能减排;环境保护
为了推行绿色化工,努力实现企业的可持续发展,达到降低资源消耗,减少污染物产生及排放,节约成本,提高经济效益,保护环境的目的,近年来我公司在各化工厂广泛积极探索循环经济之路,开展了以清洁生产和节能减排工作为重点的工艺技术改造和环境综合治理项目,取得了明显的经济效益和环境效益。在清洁生产方面,我们重点从以下方面入手开展工作:
一、以清洁生产和节能减排为重点的工艺技术改造工作
经过对预评估、评估阶段提出的清洁生产无/低费方案进行认真评价和筛选,作可行性分析后确定并实施了以下技改方案及管理措施:
1.对磷铵、硫酸生产系统中的污水、循环水进行改造,对冷却水、冷凝水进行回收,实现水的闭路循环利用,节约用水。(1)在磷铵厂新增冷却水池,对SK-85真空泵、SK-25真空泵的冷却水进行回收并单独闭路循环,既保持了系统水平衡,避免了工艺水外排,又避免了循环水质污染对真空泵造成腐蚀。此项目的实施使产品水耗由4m3/吨下降到3.1m3/吨,全年节水72000m3,节约成本86400元。(2)对磷铵系统二次蒸汽冷凝水、加热器冷凝水、各料浆循环泵冷却水、风机及空压机冷却水进行回收利用,合计节水38~40 m3/h,全年节水300000 m3以上,节约成本360000元。(3)对硫酸系统污水、脱盐水再生、冲洗水及设备冷却水收集等进行综合利用改造,减少污水产生量,并对污水加以回收利用,使污水闭路循环,基本实现污水零排放。生产硫酸的单位水耗由原来的6.5m3/吨下降为3m3/吨,每年节约水约630000m3,节约成本765000元。
2.对各生产装置进行自动化改造及物料回收改造,加强生产过程控制,提高产品得率,降低物料消耗。(1)在磷铵系统安装工艺操作指标和工艺技术参数的实时监控系统,开展“提高磷酸萃取率、洗涤率”技术攻关,提高磷得率。(2)在硫酸装置增加DCS集散控制系统,稳定了工艺操作指标,使硫酸装置优质、稳定、低耗运行,降低了成本。(3)在复合肥装置增加电脑自动配料控制系统及生产配方自动平衡,做到产品养分的精确、稳定控制,提高了产品合格率,降低了成本。(4)在磷铵、普钙生产设备中增加连锁装置,使物料投入按设定比例精确控制,稳定了工艺指标,保证了产品质量。(5)对粒状磷铵成品冷却系统和复合肥除尘装置改造,提高了成品冷却效果,消除了粉尘,每天还可回收磷铵物料0.6吨,全年可回收磷铵物料约180吨,节约成本约360000元;每天回收复合肥物料0.9吨,全年可回收复合肥物料约180吨,节约成本约270000元。
3.做好余热利用工作,节约能源,减少碳排放。(1)新建一套硫酸余热发电系统,并对减温减压装置进行改造,提高蒸汽利用率。新建一套减温减压装置,并新增900多米管道。将硫酸分厂余热锅炉产生的蒸汽经发电后再送往磷铵厂使用,减少磷铵燃煤使用量。该项目全年节约标准煤17600吨,全年节约成本285万元。同时,也减少了因用煤对大气造成的烟尘污染。(2)对磷铵蒸汽冷凝水进行回收利用,用于液氨加热,降低了系统煤耗。(3)通过适当提高磷酸浓度(磷酸浓度有原来的18%提高到20%),降低磷铵工段料浆浓缩前的水分含量,降低蒸汽消耗和热风炉煤耗。(4)应用变频调速等新的节能技术。公司投资60万元,分别对磷铵厂、硫酸厂和复肥厂的尾气风机进行节电改造,将原有频敏变阻器控制方式改为变频调速控制后,节电效果明显:平均节电率25%,年节电量为122万千瓦,年节电量折标煤151吨。而且,完善了保护和自保护功能,保证了设备安全运行。(5)对蒸汽锅炉进行节能改造。公司投资25万元对2台蒸汽锅炉进行技术改造。一是调整锅炉内部结构,安装自控系统及增加鼓风机变频节电装置;二是对除尘系统和引风机、热风系统进行改造;三是对灰渣的处理采用水膜除尘,减少对环境的污染。定期清洗锅炉管壁,提高热效率。
二、工业“三废”治理和综合利用
1.工业废水治理。(1)我公司分别对硫酸厂、磷肥厂、磷铵厂分别建造了污水处理和回用装置,总投资为131万元,并通过了上级环保主管部门达标验收。其中,对磷肥厂、磷铵厂产生的含氟废水送到磷肥厂氟硅酸钠岗位生产副产品氟硅酸钠,并对氟硅酸钠生产装置进行改造,通过采用洗涤水化盐、污水冲吸收等措施使氟硅酸钠生产能力进一步扩大,同时,生产氟硅酸钠的水耗也节约了8m3/t,全年节约水10000m3。通过技改和提高含氟废水的综合利用率,使氟得率由5.574‰提高到6.678‰,全年共多产氟硅酸钠220吨,多创利润约220000元。生产氟硅酸钠所产生的污水全部用于磨矿系统磨矿,做到了磷肥厂污水闭路循环。(2)投资263万元在总排口下游新建污水处理回收总站。将全公司所有生产污水全部回收利用,达到污水零排放,彻底解决了污水排放问题,且节约了水资源。
2.工业废气治理和利用。为了改善周边大气环境,公司近年来共投资350万元分别对厂生产中存在的硫酸尾气、复混肥除尘、磷肥氟吸收、磷铵磷酸尾气系统等进行污染治理项目改造。(1)为保证开停车时对硫酸尾气达标排放不产生影响,又建了一套酸碱中和尾气吸收装置,确保了硫酸尾气中二氧化硫的稳定达标排放。(2)对磷肥、磷酸含氟尾气通过对氟吸收系统进行“二室一塔三除沫”及三级吸收技改,吸收后的氟硅酸水用于生产副产品氟硅酸钠,解决了含氟废气的达标排放问题。
关键词:小火电 循环 潜在 价值
关停小火电机组是国家节能减排的重要举措,是实现能源结构调整、优化电力经济的重要途径。
一、 当前小火电机组关停情况
所谓小火电机组,过去是指那些装机容量5万千瓦以下的机组。随着社会经济的不断发展变化,20万千瓦以下的机组现在也全部被视为小火电机组。
根据电监会和能源局的数据估算,“十一五”期间,全国累计关停小火电机组有望达到7200万千瓦。国家电监会2010年11月1日与发改委、能源局、环保部共同通报称,“十一五”前四年,全国累计关停小火电机组6006万千瓦。而能源局2010年10月25日则预计,2010全年累计将关停小火电机组约1200万千瓦。据此推算,五年间,全国累计关停小火电机组有望达到7200万千瓦,这相当于韩国全国的电力装机容量。“十二五”开局之年,各地各企业也纷纷开始公布预关停数。
如此大的关停数量和未来潜在的关停规模,且不说其原来投入的产值是否收回,且其本身现有的价值也是需要重新再估量,其本身所具有的潜能也需要重新再评价。
二、小火电机组再利用的途径
关停的小火电机组因其情况不同,其再利用的途径也各有不同。一是适宜改造为生物质能电厂的,应使其实现绿色转型;二是适宜设备再利用的,应使其实现资产价值再转化;三是适宜零部件拆分的,应使其“变废为宝”,回收利用。
(一)因地制宜改造为生物质能电厂,实现绿色转型
现在的小火电机组一般都是热电联产的供热机组,可以极大地提高全机组热效率,是一种比较优越的能源供应方式。对于服役年限短,且为热电联产的供热机组,改造成生物质电厂可使燃煤小火电实现能源、经济和环境共赢。
进行生物质能改造是燃煤小火电实现“绿色转型”的重要途径。生物质电厂与燃煤小火电厂结构基本相同,只要对燃煤小火电厂的燃料制备输送系统和燃烧系统进行改造,使之适合生物质燃料特点,高耗能高污染的燃煤小火电就可以改造成清洁环保的生物质电厂。丹麦等发达国家早已开展这种实践,并取得了很好的节能减排效果。
燃煤小火电改造在发达国家早有推广,2011年我国也有了成功实践。山东德州银河热电厂利用农林剩余物替代煤炭实现了热电联产,率先实现了“绿色转型”。银河热电厂改造前面临的困境正是我国很多地区燃煤小火电现状的缩影,其成功改造为这些燃煤小火电实现“绿色转型”提供了示范。
在乡镇建设大中型热电联产机组不太现实,在适宜地区利用生物质能改造燃煤小火电,可实现能源、经济、环境共赢。与新建生物质电厂相比,燃煤小火电改造的投资和运行成本低、建设工期短、经济效益好。改造燃煤小火电比新建生物质电厂更有意义。可以盘活现有资产、节约投资成本,使燃煤小火电关停过程中出现的主要矛盾迎刃而解。
(二)资产转让,优化资源配置
小火电站的发电机组、汽轮机、电缆等设备如何“再利用”成为电站普遍面临的难题,而借助产权交易所的平台将小火电站的相关设备资产转让,将处置资源优化配置,实现价值重新发掘甚至“变废为宝”的做法深受电厂欢迎。
将关停小火电的一些设备资源交由产权交易所进行转让,成为电力企业科学处理、充分利用小火电资产甚至是使部分设备资产大幅增值的明智举措。
关停小火电无疑有利于电力行业的节能减排,但若为了关停而关停,将大量尚未达到使用年限的设备废弃处置,则相反造成了电力行业的巨大资源浪费,与节能减排初衷也是背道而驰。因此,利用交易平台将废弃资源进行“重利用”是非常必要的。此外,一些小机组在我国虽然是被关停的对象,但在东南亚、南亚一些工业化进程落后于我国的国家,这些小机组很有市场。事实上,一些被关停的机组使用年限并不长,完全可以易地再用。
据了解,北京产权交易所近期也记录了关停小火电资产成功交易的案例。例如,2010年12月30日,北交所挂牌的“丹东东方新能源有限公司所有的位于沈阳华泰热电厂内的1—2号关停机组资产”项目在北交所公开拍卖,评估值1156.79万元,历经多次竞拍,成交价1300万元,增值率12.4%。2010年11月16日,北交所挂牌的“沈阳苏家屯金山热电有限公司所有的位于原沈阳有色金属加工厂热电站内1、2、3号关停火电机组资产”项目通过金马甲进行网络竞价,挂牌价220万元,历经70次报价,竞价用时7分钟9秒,成交价775万元,增值率252.27%。
北京产权交易所的实践证明,利用产权市场来处置火电机组,国有资产的价值不仅能更加接近其真实价值,避免国有资产流失,而且能更有效地完成节能减排任务。小火电机组的挂牌交易降低了企业的损失,为他们提供了处置淘汰设备的模式。同时,这种公开、公平、规范的交易方式也为投资者找到了小火电机组集中交易的平台,更为交易所和交易中心开辟了新的内容,为将来大规模处理小火电机组及其相关设备提供了经验。
(三)充分挖掘可利用潜力
记者:格兰富自1995年进入中国市场以来,一直保持着良好的发展势头,并逐渐被众多的企业所认可,请为我们介绍一下格兰富在中国的发展情况是怎样的?
闫建亚:格兰富在过去的16年发展中,从无到有、从以进口为主转到以本地生产为主、从鲜人为知到尽人皆知的国际知名品牌是个充满艰辛和漫长的过程。在过去的十几年中,格兰富在中国的业务平均以每年15%-20%的速度增长。到2010年底,格兰富在中国的销售额已达18亿元人民币(不包括出口),在中国已经拥有了3个制造厂1个研发中心,2个物流中心,15个办事处,技术支持和售后服务站64个,品牌知名度也达到了前所未有的水平。
格兰富之所以能够长期保持高速发展,主要依靠我们的企业座右铭:责任、远见和创新。责任就是对自己负责,对自己所作的事负责,对社会负责:远见是创新的基石,我们鼓励每个人对未来、市场、做事方式、解决方案充分思考,付诸实践:创新是我们的灵魂,面对不断变化的市场,千变万化的客户需求,我们不仅要有技术和产品的创新,还要有解决方案和商业模式的创新,创新是格兰富的灵魂。今后我们还会本着这座右铭,保持我们的发展势头,继续为中国水泵业的发展作出我们应有的贡献。
记者:您觉得中国水泵市场是什么样的市场?主要存在哪些问题?面对这些问题格兰富作了哪些工作?
闫建亚:中国水泵市场规模大概在每年400亿元,各种规模的水泵生产厂有6000多家,绝大部分属中小型企业的中低端产品,与国际先进水平差距较大。产品质量低、使用寿命短是当前发展过程中的普遍问题,众多国内厂家需作出长期不懈的努力,才能使中国水泵的平均水平有质的飞跃。当前,在不断增加的气候变化和环境恶化的压力下,摆在我们泵业同行面前的问题是如何更快、更大的提高水泵能效,为节能减排作出我贡献。
在这方面,尽快制定水泵能效标准是我们面临的首要问题。这不仅包扩不断更新的水泵最低能效标准,还应包括制定多级高能效标准,这些高效标准不仅要涉及水泵单机,还要包括水泵机组:不仅要包括定速水泵和机组,还要包扩变频水泵和机组。只有在制定这类标准后,我们才能有效地淘汰低能效产品、同时鼓励高能效水泵的规模使用。
可持续发展是我们企业的基石之
。我们开发高效水泵和水泵系统的努力从没有问断过。我们会通过在中国的研发中心,根据中国市场的需求和特性,努力开发和推出更多适合中国国情的高效水泵产品,为中国的节能减排尽微薄之力。
记者:据统计,全世界20%的电量消耗几乎都与水泵系统有关,整个水泵的使用周期里80%~85%的电量是用于能源的支出。贵公司长期以来直致力于节能、减耗的研究,取得了哪些成绩?
闫建亚:的确,水泵占仝社会耗电量的比例非常大的。根据发改委能源所最近完成的个市场调查,电动机约占全社会耗电量的60%,而风机水泵约占社会耗电总量的25%。因此,提高风机水泵的能效在节能减排工作中就占据的非常重要的位置。
提高能效,对我们公司来说有两个方面含义。
方面,我们要研发和推出能效更高的水泵产品和水泵系统。另
方面,我们要以身作则,降低我们本身的能耗,主要是生产能耗。曾在2009年,格兰富集团宣布了公司碳减排目标,不论我们的生产规模如何,格兰富集团的全球碳排放总量不会超过2008年的水平并实现了这目标。
在中国的工厂中,为了应对气候变化,我们采取了系列措施,如安装废水处理和中水系统,大大提高了水利用率;为工厂的生活热水供应,安装太阳能热水系统:为避免厂区和办公区饮水机在夜问不必要的电耗,我们在每台饮水机上安装了个定式装置,控制饮水机只在天需要的时问段工作。今后,我们还会推出更多的节能措施,提高我们生产和办公能效,推动企业和社会的可持续发展。
记者:有关人士认为,对于食品企业,特别是饮料企业来说,泵可能成为食品的污染源,您作为泵业的资深人士怎么看待这个问题?贵公司的设备除了传统领域――市政、污水、建筑等市场外,在食品领域有哪些产品?现在在企业中的应用情况怎样?
李征达:在以往的食品饮料行业中,客户的焦点往往集中在泵的可靠性和稳定性方面,而随着节能减排及新
轮GMP规范的实施,除以上传统的关注点外,食品饮料企业逐渐开始关注泵的能效等级和卫生品质,正如大家所知,食品饮料生产工艺对卫生标准和环境控制要求极为严格,绝不允许产生任何污染,因而需要尤为精细、灵活、优质、卫生的生产设备,其中就包括水泵设备,在严苛的食品生产过程中无疑会存在污染危险,比如啤酒酿造工艺,高等级卫生泵可以防止在发酵期问交叉污染,确保每种啤酒口味具有自身独特的味道。
格兰富水泵是世界领先的卫生泵制造商之,其卫生泵根据严格的卫生设计标准进行,符合包括EU、GMP、FDA、3A、EHEDG和QHD在内的相关条例,在食品饮料工厂中到处可以看到格兰富的身影,在饮料设备区,格兰富的工艺流程泵MAXA系列可在含气,高固体含量及高温等恶劣工况下正常运行:在饮料生产/灌装区,格兰富卫生泵Euro Hygia系列采用了便捷的ClP设计,稳定可靠:格兰富DDI数字计量泵用于CIP过程中尽可能精准地输送化学药剂。目前,格兰富水泵安装在世界各地的啤酒厂软饮料厂果汁厂和酿酒厂内,并以卓越的可靠性能,质量的稳定性,卫生设计的独特性等为食品饮料企业保驾护航。
记者:近些年来,食品安全问题逐渐受到了社会的重视,中国众多企业也开始踊跃拓展与食品相关的领域,贵公司作为世界三大泵类产品制造商之,如何规划在中国特别是食品市场的发展之路?
李征达:食品安全问题是近年来的热点民生问题,随着众多企业对于这行业的关注,在对泵厂家提出更高要求的同时,也给泵制造商带来了更多发展的机会,尤其对于格兰富这样高品质泵的生产厂家。从企业内部而言,今年我们着重发展了些应用领域和行业,其中就包括食品饮料行业,我们针对食品饮料行业进行了全方面市场分析调研,制定了食品饮料行业的促销计划,有针对性的对客户进行推广培训,并建立了稳定的销售渠道,等各种活动:从外部客户方面来看,除了加强和配套商之问的合作外,我们更加强了和最终用户即各大食品企业之问的联系,格兰富推出的
“Pump Audit'’水泵审计的概念,就是以最终客户为对象,以格兰富先进、高效、节能的产品为基础,以LCC(生命周期成本)为理论指导,以用户利益最大化为导向,通过对现有泵及其系统的运行工况的分析,提出用户化解决方案,服务于客户以提高改进其设备的使用效率,实现用户全寿命周期的最优化,实现节能、增值等目的,另外除了关注传统的全球集团客户外,格兰富更关注国内自主品牌的食品企业,了解他们的需求,更好的为他们服务。
记者:产品的售后服务直是客户普遍担心的问题,格兰富是怎样解决这个问题的?
李征达:格兰富深知服务的可靠性是保证生产流程持续的关键因素,因此除了产品本身特性外,格兰富还提供了完善的售后服务体系。所有格兰富泵都可享受格兰富集团全球支持网络的专业服务,目前格兰富在中国有54家服务中心,覆盖全国,构成个完整的服务网络,提供调试、技术咨询、故障排除和维修等专业及快速的服务,另外服务中心还备有充足的各类型号零备件以满足客户的需求。
关键词 冷冻站;热回收;免费制冷(Free cooling);节能
中图分类号 TU831 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2013)012-0124-02
、工厂通常都会设立动力站提供全厂所需冷热源,有些芯片厂由于工艺需求冬季需制冷,夏季需制热,每年能源费用甚至以千万元计。在近年国家鼓励节能减排的形势下,节能设计越来越重要。
1 冷冻站节能系统设计
1.1 热回收系统
工厂冷冻站通常会设置冷冻站提供全厂冷源,并设置燃气或燃油锅炉房提供全厂热源。冷水机组在制冷的时候,冷凝器的热量是通过冷却塔散到大气中的。该部分的热量如能利用起来将会节省不少燃气或燃油的费用。
1.1.1 应用条件
冷凝器废热利用的前提是冷水机组需要开启,即工厂有冷负荷需求。对于一些有温湿度要求的工厂车间,冬季也有冷负荷需求,此时热回收系统就可以派上用场。
1.1.2 应用方式
冷凝器热回收有两种方式:一种是外置板式换热器,热回收水通过板式换热器与冷却水换热后供至末端。该方案的优点是冷水机组可采用普通型,仅需增加板式换热器和相应的管路,系统初投资小。缺点是冷凝器冷却水的出水温度一般为37℃,再高则会影响冷机的制冷效率和运行稳定。相应的经过板换换热后的热回收水温最高只有35~36℃,并且该温度会随着冷机的冷却水出水温度波动而波动,不够稳定。
热回收用的较多的方式为第二种,即采用全热回收型冷水机组,冷水机组自带热回收冷凝器。高温制冷剂先流经热回收冷凝器优先给热回收水换热,再流经冷却塔冷凝器将热回收用不完的热量经冷却塔散掉。通过冷却水管的旁通阀控制上冷却塔的散热量从而间接控制热回收水的供水温度。
该方案虽然冷水机组初投资增加,但优点是热回收水温度可以高达45℃,且供水温度更稳定,无需外置板式换热器,节省站房空间。
1.2 免费制冷(Free cooling)系统
免费制冷是指利用自然界大气的冷量做为冷源来提供全厂冷负荷,此时冷水机组可以停止运行,从而达到节能的目的。
1.2.1 应用条件
免费制冷是由冷却塔将冷却水与大气换热来实现,因此冷却塔冷却水出水温度需低于末端需求的温度才能应用。
1.2.2 应用方式
冷冻站免费制冷系统也有两种方式:一是采用开式冷却塔加板式换热器的方式,冷冻水通过板式换热器与冷却水换热后供至末端用户。冬季时,冷水机组停止运行,冷却水和冷冻水分别切换至板式换热器,进入免费制冷模式。有温湿度要求的工厂车间和工艺冷却水即使在冬季都有冷负荷需求,采用免费制冷系统节能效果显著。缺点是由于冷冻水经过了一道板换,供水水温会比冷却水温度高1~2℃,而且冷却水泵和冷冻水泵都需要运行。
另一种方式是采用闭式冷却塔,由于是闭式循环水质更好,所以冷却塔冷却水可以直接供至末端用户。冬季时,冷水机组和冷却水泵均停止运行,冷冻水切换至闭式冷却塔,进入免费制冷模式。该系统少了板式换热器,冷冻水温度可以更低些,而且冷却水泵无需运行,节能效果更好。缺点是闭式冷却塔造价昂贵,系统初投资会大大增加。
1.3 低温冷水机组与中温冷水机组分开设置
冷冻水出水温度越低,冷水机组的效率就越低。一般空调除湿会要求冷冻水供水温度5~7℃,但其它包括工艺在内大量的冷负荷有时候并不需要这么低的温度。设计冷冻站时如果只设计一种水温,系统虽然简单,但却增加了能耗。此时将低温冷水机组与中温冷水机组分开设置可以起到很好的节能效果。
以2000RT的制冷量为例,6℃出水的低温冷水机组耗电量约1270kW。同样制冷量的12℃出水的中温冷水机组耗电量约1063kW,节能约16%。
1.4 水泵变频
规模大的冷冻站水泵台数会很多,耗电量很大,如何减小水泵的耗电量应当引起重视。
一次泵定流量和二次泵变流量系统的冷冻水一次泵,冷却水泵均不设变频器,水泵定流量运转。由于管网水力不平衡、扬程设计裕量偏大、主管一次到位而设备分期实施等原因,实际运行时水泵流量往往偏大,而水泵轴功率是随着流量增加而增加的,这就造成水泵过流状态运行能耗增加。
为了防止水泵过流,可以在水泵出口装设限流止回阀,通过调节阻力使水泵达到额定扬程,从而达到额定流量,起到节能的目的。当水泵与冷水机组一对一连接时,各台冷水机组也处于额定流量。如果冷冻水或冷却水采用母管制系统,则还需在冷机侧装设定流量动态平衡阀,使各台冷机侧的流量平衡。采用限流止回阀或流量平衡阀虽然水泵不再过流,但是增加了管道阻力,还是不够节能。
采用变频水泵则可以解决该问题,如图1。
水泵与冷水机组一对一连接,水泵出口管道装设流量计,水泵根据流量控制变频,使冷水机组维持在额定流量下运行。水泵变频器还可以做为软启动器使用,对电网影响最小,延长设备寿命。
2 冷冻站应用案例
结合作者以往设计的案例做一讲解。
案例一:
上海某芯片厂06年建新中央动力站,冷冻站位于4层,屋面设置冷却塔。
冷冻站设计8台1000RT离心式机组,2台1 000RT水源热泵机组,3台1000RT热回收机组(热回收量4000kW)。系统设计为二次泵变流量系统,冷冻水一次泵和冷却水泵与冷水机组采用一对一连接,均设有变频器,根据出口流量控制水泵运行频率。
新动力站建成后,业主对老厂房动力系统进行改造,冬季由热回收机组提供工艺冷却水和干盘管等冷负荷,同时热回收水用于纯水站的原水加热。夏季时,热回收水用于洁净室新风再热。应用下来节能效果显著,获政府补贴奖励。
案例二:
昆山某数据中心冷冻站,设计冷冻水一次泵变流量系统。由于数据中心的设备发热量大,冬季冷负荷需求相对夏季并没有减少多少,采用免费制冷系统是最佳方案。
设计冬季冷却塔供回水温度12/17℃供空调系统;夏季为冷水机组服务,供回水温度32/37℃。冷却塔的选型应能同时满足夏季和冬季工况的需求。按照夏季水温和气温条件设计制造的冷却塔温降5℃,如流量不变,冬季随着气温的降低,水分子的运动动能减小,分子扩散能力降低,即水蒸发量减少,带走的热量将有所减少,如想获得与夏季相同的冷却量和水温降,就必须加大空气和出水的温差,靠显热交换获得冷却量。
按某品牌冷却塔选型,冷却塔冬季工况(湿球温度7℃,12/17℃)下的制冷量仅为夏季工况(湿球温度29℃,32/37℃)的65%左右。因此冷却塔按冬季免费制冷工况选型,校核可以满足夏季需求。
3 结语
冷冻站设计应当在系统成熟可靠的前提下采取节能措施。如优先选用COP值较高的水冷冷水机组,采用变频水泵等。并根据全厂冷热负荷需求情况设计热回收系统或免费制冷系统。
对于中国的节能减排而言,2010年注定是一个值得期待的大年。
根据“十一五”规划,单位GDP能耗将比2005年下降20%,而COD(化学需氧量)和二氧化硫的排放总量也将下降10%。
2009年9月,在大连出席夏季达沃斯论坛时,中国国务院总理公开表示,上述目标有望在201O年如期达成。
此后,中国发展改革委员会副主任解振华也重申,这一节能减排目标是政府对人民的庄严承诺,将综合利用各种手段确保实现。
转折曙光
之所以如此关注“十一五”目标能否顺利实现。是因为有过不堪回首的过往。
在“十五”(2001年至2005年)期间,中国曾制定了类似的减排目标,即把cOD和二氧化硫的排放总量削减10%。
但最终的结果,只能以惨败来定义:2005年,COD的排放量比2000年只下降2%,二氧化硫反而增加了27%。这也是在整个“十五”期间,中国仅有的未实现的控制性目标。
究其原因,以GDP为核心的干部考核机制、粗放式的经济增长方式、历史欠账过多以及环保监督机制和能力的相对薄弱,都是不可忽视的原因。
因此,当2006年――“十一五”的头一年,COD和二氧化硫的排放量,分别比上一年增长1%及1.5%时,是否会重蹈覆辙的担忧又开始浮现。2007年,虽然主要污染物上升的势头已经得到遏制,但鉴于减排幅度仍不及年度目标,前景仍然存疑。
在节能方面,情况也十分类似。2006年,虽然全国单位GDP能耗比上一年下降了1.33%,但除了北京,其他地区都没有完成能耗降低率的年度目标。虽然后来GDP修正之后,能耗下降幅度提高为1.79%,但仍与预期目标差距甚远。
一直到2008年,人们才看到实现节能减排目标的曙光:当年,COD和二氧化硫排放量比2007年分别下降了4.42%和5.95%。与2005年比较,这两项指标分别下降了6.61%和8.95%,首次赶上了减排任务“时间进度表”。
除了全球金融危机导致的产业结构被动调整,中国政府投巨资兴建的脱硫、污水处理等环保设备,也逐步建成投产,都是重要原因。此外,随着环评制度的收紧提高了“两高一资”(高能耗、高污染、资源性)行业的准入门槛,加上环保监测能力不断提升,减排指标被纳入地方有关负责人的业绩考核指标,这些都为进一步的减排奠定了良好的基础。
通过加快淘汰落后产能、加大重点工程实施力度、加强节能减排管理等措施,2008年,中国单位GDP能耗也下降了4.59%,创“十一五”实施以来降幅记录。
根据环境保护部的统计,2009年上半年,全国COD排放总量657.6Z万吨,与2008年同期相比下降2.46%;二氧化硫排放总量1147.8万吨,与2008年同期相比下降5.40%。
以此态势推断,2009年,“十一五”二氧化硫减排目标即可提前实现。而到2010年,实现COD排放目标也应无悬念。
但实现节能目标,则要相对困难得多。 到2008年,单位GDP能耗与2005年相比,也只下降了10.1%,仍落后于时间表。2009年上半年,全同单位CDP能耗在一季度下降2.89%的基础上,累计下降3.35%,降幅同比提高0.47个百分点。
相信2009年全年的单位GDP能耗降幅,应该会高于上半年的数字。但正如解振华所言,2009年达到单位GDP能耗下降5%的目标,从而为最终实现“十一五”规划奠定基础,仍然挑战巨大。
不应止步
当“十一五”进入收官之年时, “十二五”规划(2011年到2015年)也正在紧锣密鼓地编制之中。
不管“十一五”规划实现情况如何,可以肯定得是,“十二五”都不会是简单的复制品。其中,一个确定性的变量,就是碳强度减排目标的引入。
已经明确表示。中国将把碳强度减排目标纳入整个国民经济规划之中,以实现到2020年,单位GDP碳强度比2005年降低40%到45%的目标。
当然,这存在另外两种可能性:或者在保留现有节能减排目标的基础上,再增加一个碳强度目标;或者用碳强度减排目标,来取代现有的节能目标。
但无论是哪种格局,都要求中国必须从现有的单一指标管理体系,实现向综合性治理结构的转变。
要知道,碳排放虽然主要来源于传统化石能源的燃料,和能源消费密切相关,但并不仅限于此。它涉及同汁民生的各个角落,必将对整个经济和社会转型,带来更深刻的影响。
实际上,即使不考虑碳减排因素,用单一指标来管理资源和环境问题,其弊端也已经逐渐显现。
“十一五”期间,虽然二氧化硫减排指标的完成几成定局,但与之形成鲜明对照的是,另外一种大气污染物一氮氧化物的排放量,却呈现出高歌猛进的态势:仅从2003年到2007年间,仅火电厂排放的氮氧化物总量就增加了四成。
这就意味着,仅仅控制一项二氧化硫指标,并不足以显著降低酸雨的危害,后者只不过从硫酸型变成硝酸型而已,换一个步伐前进。而且,氮氧化物对于人体健康的直接危害,甚至还比二氧化硫更烈。
水污染面临着类似的尴尬。目前,COD排放量虽然在逐年下降,但导致蓝藻爆发的总氮、总磷等污染物的排放,却并没有相应的目标可循。
更值得关注的,或者是重金属污染。
2009年,血铅超标事件在中国各地都陆续爆发,从陕西、湖南、云南到福建、广东、河南。被诊断为血铅超标的人数,其中很大一部分都是儿童,少则数十人,多则逾千。
除了铅污染,2009年6月,湖南浏阳市镇头镇长沙湘和化工厂亦发生较严重的镉污染事件,造成100余人尿镉超标,4平方公里的土壤及农作物被污染。
如果说2006年甘肃徽县的铅中毒事件,揭开了重金属污染残酷性的序幕的话,那么在2009年,绝对可以用警钟长鸣来形容了。
但遗憾的是,迄今为止,只有湖南省把砷、镉等重金属,纳入减排约束性指标之中。很多省份,包括环保部,不要说纳入约束性指标,就涟污染信息的公布也十分“吝啬”。
能源再利用迈出节能第一步
“搬入新园区对于我们来说具有里程碑一般的意义,从那时开始,我们就在品牌渠道、运营管理等方面投入了更大力气,当然节能减排的计划也正式列入日程。”赵先东说。
其实早在新园区动工之前,其大型节能减排项目就已经在实施,那就是公司供暖管道的铺设。但凡服装生产厂家就免不了产品整烫环节,这个环节需要大量的高温水蒸气,而产生的废水温度往往很高,很多老工厂由于条件有限,就只能任由这些热水自然冷却。“但我们在园区动工之前就将车间的热水循环系统与办公大楼和员工宿舍连在一起,组成一条供暖管道。”这样,车间废水就成为公司冬天的取暖保障。
自从2011年服装产业趋势下滑,再加上原材料价格的日益提高,服装生产厂家的生存压力就越来越大。赵先东说:“就拿2012到2013年棉价持续上涨来说,虽然平均到每平米布料价格涨幅并不大,但裤装类单品很难成气候,公司只能踏踏实实前行,这样节能减排就不仅仅是地方政府的管理要求,更成为公司开源节流的重要手段。”
而据记者了解,郑州市西部的这一片工业园区并没有架设住户那样专门的城市供暖管道,迪尔服饰周边很多较老的厂家在园区建设时没有将供暖管道与生产环节联系起来,就只能自己烧煤供暖。
迪尔服饰这条新建成的供暖管道可以说减少了大量的能源浪费与废水、废气排放,也为迪尔节约了一大笔生活开支。“去年,我们的供暖管道第一次投入使用,供暖效果还是很好的。”赵先东高兴地说。
7S将迪尔带上正轨
其实这还只是硬件方面的措施,因为迪尔服饰并不是一家超大规模的服装生产厂家,因此牛仔裤的洗水工艺等较为污染的环节也是委托下游加工厂家,所以在设备引进上并未与节能减排直接挂钩,迪尔服饰的节能减排更多的是体现在生产管理与行政管理环节。
在搬进新园区之前,迪尔的生产规模还较小,当时很多规范全凭员工自觉,但当搬入新园区后公司快速扩张,人员的增多迫切要求规章管理制度的出台。这样可以快速规范员工行为,提高员工素质。同时在节能减排方面,管理层也开始制定各方面的节约条例。
“在生活方面无外乎吃穿住行用,我们公司在员工用餐与用水方面都有节约要求,同时在员工外出办事的车辆使用等方面也有明确的制度要求,这样久而久之,员工的节能意识和素质都有了明显提高。”赵先东说。
但真正让赵先东骄傲的还是公司先进的7S管理制度的贯彻,这一制度让公司整个生产、办公进入了高效运转,同时减少了大量的能源与原材料浪费,效果喜人。
何为7S管理,赵先东根据公司的现实情况对记者进行了详细解读。“原先,公司学习的还只是6S管理办法,而7S管理相对应增加的就是节约环节。”赵先东说,“7S管理源自日本,它们是整理(Seiri)、整顿(Seiton)、清扫(Seiso)、清洁(Seiketsu)、素养(Shitsuke)、安全(Safety)和节约(Save)。其中前5个单词是日语外来词,后两个是通过人们对这种管理制度的不断深入学结添加的。”
“就我的理解,其实其中的每一个要求都渗透着节能减排的目的。整理整顿,就是指增加厂房实际作用面积,保证物流畅通,使工作资料一目了然,减少取放物品的时间,提高工作效率;清扫清洁,是为了使整理整顿环节的工作成为一种惯例和制度;这样就能使员工提高素养,也是企业文化形成的开始;而安全自然是保障员工的人身安全和保证生产的连续安全,同时减少因安全事故而带来的经济损失;最后节约要求管理者对于能源消耗的合理安排,以发挥其最大效能。”
一捆面料引发改革
作为一个生产厂家,最害怕出现的问题之一就是不合理的延长生产时间,这样一来不仅降低了生产效率,同时机器的长时间运转和人员的低效也会造成大量的资源、能源浪费。
迪尔服饰在没有进行7S管理之前就会偶尔发生这种状况。“当时,我们的车间还没有达到整理整顿、清扫清洁的要求,车间里经常乱哄哄一片,成捆面料随意堆放,导致真正要用到某一捆面料时却找不到。”赵先东说。这对企业的生产会造成严重的影响。
有时因为找不到一捆特定的面料而导致生产线不得不压后生产,或者停工,有时甚至几个月甚至半年后才能找到,在这种情况下即使是丢了也不知道。这样不仅那些原材料因为未能参加生产而造成浪费,也是对人力和能源的极大消耗。
后来公司痛定思痛决定严格按照7S管理制度规范生产。当时,迪尔服饰首先开始准备清仓查库工作,对原材料进行全面登记、标注和建账,不允许瞒报、漏报,并依据注明的名称、型号、数量、使用部位、领用日期等统一上架。
这样一来,不论哪个部门要用哪种材料都必须上报、登记,即使出现问题也可以快速查到物品以及相关责任人。同时根据库存数据,管理人也可以控制采购数量和时间,并尽量压缩库存数量和库房数量,做到统一调配使用,发挥库存量的最大效能。而对于正规材料以外的杂物堆放处也能及时进行清理。
节能减排深入生产细节
此外,有生产就会有废料,废料的处理办法除了回收再利用之外,剩下的部分就会掩埋或者焚烧,这对于环境来说是极大的负担。此外,废料产生的多少也可以间接反映厂家的生产工艺与生产效率。“没有一家服装厂希望自己的废料成堆。”赵先东说。
如何减少废料产生,一方面是机器的更新升级,但这需要大量的资金投入,而其实这里有一个更为简单灵活的办法就是从工艺的改进上入手。这些工艺的改进可以随着生产产品的不同而随时调整,可谓是灵活实用的节约办法。赵先东说:“在面辅料方面,我要求车间在排版和裁剪上尽量节约,力争将每一版的浪费都减到最少。”
而在裁剪上迪尔服饰则要求尽量少出错,因为大批量的生产对裁剪的准确度要求很高,一刀出错就有可能造成大量的原料浪费。一般出错时都要追究相关的责任人,并按大约10%的力度进行处罚。只有将这两点要求细致的贯彻到每一次生产过程中,公司在原材料的节约上才算做到了位。
系统制度逐步成型
一家服装生产企业运转消耗最大的恐怕就是水、电、气了。根据7S管理章程,迪尔服饰如今的能源消耗已经能做到责任到人了。水主要消耗在生活用水和生产上的整烫环节,而电和气则更多的用在照明和机器运转上,都是大头的生产开支。“我们现在制定的都是谁使用谁负责的责任制,并以生产总监和行政部门为主进行检查。”赵先东说。
同时在能源消耗的其他细节方面,迪尔要求夏天办公场所空调温度建议27度;白天不开灯,阴天才考虑开灯,有的办公场所电灯很多,建议间隔开灯;工作上电脑不用时要及时关机或设置待机的电源保护模式。正所谓“平时节约一小步,节能环保一大步”。
迪尔根据7S管理章程的节约环节制定了诸多相关制度。比如,一是对各种消耗性材料的使用,严格按生产需要核算数量、确定标准,控制流失环节,研究制定重复使用的种类和具体办法。二是,各部门要对生活中使用的水、电、气常流常开点进行普查、登记、整改,同时按7S管理标准,办公室要做到人走灯灭,电扇、电脑关闭。三是,能实现网上传递的材料坚决不用纸质材料,各部门要建立旧纸张回收办法和制度。四是,企划部对食堂用餐浪费情况进行监督管理,并采取技术手段进行监控,浴池对用水情况进行有效控制。五是,认真组织员工学习技术规程、操作规程,研究生产面料、辅料及水、电、气在生产过程中的节约办法。