節(jié)能技術研究范文

時間:2023-07-03 17:54:33

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節(jié)能技術研究

篇1

關鍵詞:球形鋅粉;制備;節(jié)能技術;研究與應用

球形金屬鋅粉主要作為富鋅涂料,富鋅油漆和其他防腐、環(huán)保等高性能涂料的關鍵原料而廣泛應用于大型鋼鐵構件、船舶、航空、集裝箱等行業(yè),同時也作為重要原料而廣泛應用于冶金、農藥、醫(yī)藥、化工、滲鍍、催化劑、電子、印染、軍工等行業(yè),是一種對國民經(jīng)濟有重要支撐作用的功能性粉體材料。球形鋅粉的制備工藝主要有三種,即蒸餾法、熔化噴吹法和電解法。這三種生產(chǎn)工藝都存在能耗高、損耗大的缺點。2010年以來,工業(yè)經(jīng)濟市場低落,下行壓力持續(xù)增大,企業(yè)面臨的市場競爭也更加激烈,在這種情況下“,能耗”成為評價一個企業(yè)綜合競爭力的重要指標。近十年來,隨著我國工業(yè)化進程的加快,煤、電、油、氣供應出現(xiàn)持續(xù)緊張,節(jié)能是世界范圍內的研究熱點,也是各國工業(yè)發(fā)展的要求和趨勢。通過控制過時的經(jīng)濟增長模式,提高能源的利用率,可實現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟的有效增長。國內規(guī)模企業(yè)制備球形鋅粉均采用蒸餾法,主要設備是采用耐火材料構建的臥式或者立式設備。蒸餾法制備球形鋅粉的工藝是以焦炭、燃油、煤氣或天然氣為燃料,使鋅錠經(jīng)過熔融(400~600℃)、蒸發(fā)[(1080±20)℃]和冷凝等過程,最終成為超細顆粒。該工藝利用鋅的低熔點(419.4℃)、高蒸汽壓(沸點溫度下約為0.1MPa)特性,在常壓下將鋅加熱至1000℃以上使之氣化(鋅的沸點為907℃),鋅蒸汽被導入與空氣隔絕的密閉低溫冷凝器內急劇冷凝(溫度在240~330℃左右)成為超細鋅粉,集塵收集制得的鋅粉平均粒徑大多在5μm以上,最后利用不同網(wǎng)目的設備將鋅粉篩分成不同細度的制品并且移入包裝桶。通過該工藝流程可知,在球形鋅粉的制備過程中,設備降耗、燃料的充分利用和節(jié)約是節(jié)能的主要途徑。

1球形鋅粉制備節(jié)能途徑研究與技術應用

1.1節(jié)能途徑分析

國外粉末制備企業(yè)或者粉末冶金企業(yè)的能源消耗均為產(chǎn)品成本的4%,而我國則為14%左右(或15%~20%),可見我國企業(yè)的能源利用率較低,在能源的利用方面浪費現(xiàn)象相當嚴重,而窯爐是金屬粉末制備行業(yè)能耗最高的關鍵設備。根據(jù)能量守恒定律、球形鋅粉制備原理和其設備特點,節(jié)能途徑主要有以下幾個方面:一是研發(fā)和制備新型節(jié)能先進爐型,采用新型耐火纖維等優(yōu)質保溫材料控制窯爐散熱損失,或采用先進的燃燒裝置強化燃燒,減少不完全燃燒,使空燃比趨于合理;二是工藝改進,降低排煙熱損失和加強煙氣余熱利用,提高能源的綜合利用率;三是保證設備正常運行,通過采用更先進科學的維護設備和技術,減少用能設備損耗,降低用能設備的維護成本,從而有效地減少企業(yè)的能源消耗支出;四是加強節(jié)能降耗管理,從制度上進行約束、行為上進行管控,杜絕能源浪費現(xiàn)象[1]。

1.2節(jié)能技術研究與應用

一些球形鋅粉制備企業(yè)對設備進行性能測試和技術改造,提升了熔煉工序的節(jié)能空間,取得了良好的節(jié)能效果,不僅促進了節(jié)能技術和設備的發(fā)展,也帶動了有色金屬粉末行業(yè)節(jié)能技術的進步。綜合國內外粉末制造行業(yè)的節(jié)能動向,建議企業(yè)采取下述節(jié)能技術和措施。

1.2.1重視研發(fā)和制備新型節(jié)能先進爐型

淘汰高能耗的設備,發(fā)展新型節(jié)能先進爐型。采用新型耐火纖維等優(yōu)質保溫材料,在不增加爐體高度的前提下,加強爐體隔熱、延伸爐體長度、降低入口口徑和高度、降低爐壁溫度,以控制窯爐散熱損失;采用先進的燃燒裝置強化燃燒,減少不完全燃燒,使空燃比趨于合理;增加導熱系數(shù)高的弧形板,加強熱能的循環(huán)并提高其利用率。在球形鋅粉制備設備中,經(jīng)過改造的設備其蒸發(fā)室為組合式,蒸發(fā)面積減少1/3;同時在熔化池和蒸發(fā)池中加入了弧形板(若沒有弧形板,鋅液上層會發(fā)生氧化);每噸鋅粉損耗鋅資源約35kg;以煤炭或燃氣為能源,每噸鋅粉耗用煤炭980kg或耗用燃氣250m3,能源消耗量較大。在熔化池和蒸發(fā)池中增加的弧形板可以吸收熱量并可傳熱、導熱至交換室,同時起到隔絕空氣、防止鋅液氧化等作用,從而將每噸鋅粉的鋅資源損耗降至10kg左右,同時實現(xiàn)每噸鋅粉耗用煤炭450kg(節(jié)約率達54.08%)或者耗用燃氣210m3。

1.2.2改進制備工藝,提高能源綜合利用水平

重視發(fā)展感應熔融蒸發(fā)技術,特別是熱成形感應熔融蒸發(fā)技術,提高加熱和傳熱的速率;采用提純冷凝技術;利用遠紅外線加熱并連續(xù)運行,達到能源高效利用的目的。在球形鋅粉的制備過程中,如果整個加熱過程是通過多次升溫和熱輻射完成的,由于熔鋅池和蒸發(fā)室是開放式的,會導致加熱時間長、熱損高、受熱不均勻、熱效率低,造成一定的能源浪費??梢酝ㄟ^改進制備工藝,使燃料轉化成的熱能進入熔化池和蒸發(fā)池,控制融化溫度、蒸發(fā)溫度、冷凝溫度及冷凝器內循環(huán)氣體的流動速率,使熱能經(jīng)弧形板進入熱交換室,通過熱交換室實現(xiàn)廢氣與空氣的熱交換,使燃燒室空氣溫度提升50℃,并使排出煙囪的廢氣溫度由1000℃降至500℃,此舉可降低排煙熱損失并提高煙氣余熱利用,從而提高能源的綜合利用率。采用傳統(tǒng)的高溫冷卻工藝,熱能利用率只有70%左右。如果采用低溫旋風冷卻工藝先進行降溫然后再進行水冷,則熱能利用率可達95%,同時電流效率也可由原來的70%左右提高到95%以上。

1.2.3延長制備設備的生命周期,降低能源消耗

利用科學先進的設備維護技術延長設備的使用壽命、減少用能設備損耗、降低用能設備的維護成本,從而有效地減少企業(yè)的能源消耗支出。球形鋅粉的制備設備中,有的設備生命周期是1個月,有的設備生命周期是6個月,還有的設備生命周期是12個月甚至長達24個月。球形鋅粉制備設備由保溫材料構建,在開爐前需要烘爐以促使材料的受熱系數(shù)一致或相近;停爐時需要進行梯度降溫,以保證爐體核心部件不受損壞并防止安全事故的發(fā)生。開爐前烘爐期間和停爐后保溫及梯度降溫期間均需要消耗大量的熱能,因此延長設備的使用壽命就相當于降低了能源的消耗。設備生命周期的長短有設備本身的原因,也有原材料使用和工藝技術的原因,還與操作方法有較大關系。最初,球形鋅粉制備設備由坩堝、冷凝器、耐火材料構成,加熱方式是開放式的,對原材料要求不高,生產(chǎn)過程中的熱損大、設備使用壽命短;塔式爐是經(jīng)過改進的設備,為滿足除雜提純的要求,設備高度高、體積大,整個加熱過程是通過多次升溫和熱輻射完成的,加熱時間長,熱損高,球形鋅粉出粉率高、純度高,設備的使用周期相對延長;目前針對應用最廣的涂料用球形鋅粉而開發(fā)的臥式爐,將熔鋅池與蒸發(fā)室組合并改造成封閉式結構,可對鋅錠進行直接加熱,熱損低、保溫性好、溫度高、熱效率高。臥式爐的熱處理效率是塔式爐的1.5倍,使用壽命長達24個月,這間接提高了能源利用率。

2結語

近年來,富氧閃速熔煉工藝和串聯(lián)法的采用,使有色金屬制備過程中的能耗降低20%~30%。球形鋅粉制備過程中的節(jié)能途徑很多,技術進步是節(jié)能的關鍵因素,也是實現(xiàn)節(jié)能降耗的重要途徑之一。用技術革新、科技進步、時展的手段更新、淘汰舊的、高能耗的設備;通過改進生產(chǎn)工藝、縮短工藝流程、采用低能耗工藝、重視余熱利用,多渠道著手,抓住源頭,重視生產(chǎn)過程中每一個環(huán)節(jié)的節(jié)能問題,最終可以達到節(jié)能的目的。

參考文獻:

篇2

【關鍵詞】建筑節(jié)能;太陽能;經(jīng)濟發(fā)展;環(huán)保

一、引言

時代飛速發(fā)展,社會不斷進步,節(jié)能降耗成為擺在人類面前的一個重要課題,節(jié)能的含義是在不降低生產(chǎn)力或者產(chǎn)品質量的前提下,減少能源的消耗。建筑節(jié)能即是在給建筑物進行采光照明、制冷或者制熱、調控室內濕度時,強化能源的利用,使用較小的能源量產(chǎn)生盡可能多的經(jīng)濟價值。本文簡要闡述了在建筑中利用太陽能技術、復合窗體、屋頂節(jié)能技術等實現(xiàn)建筑節(jié)能的目的,提高能源的社會效益。

二、節(jié)能技術及措施的應用

(一)利用太陽能節(jié)能

太陽能是最為清潔的能源之一,且取之不盡用之不竭,隨著科技的發(fā)展,人類已經(jīng)在逐步加大對太陽能的利用效率,在建筑中合理利用太陽能,可以明顯的降低居住成本,提高居住的舒適度。

1、推廣太陽能熱水器系統(tǒng)

就目前對于太陽能的利用來看,使用太陽能加熱生活用水的應用相對成熟,但是出于部門人對于建筑物外觀審美的要求,排斥太陽能熱水器的使用。要想解決這個問題,就需要對現(xiàn)有的太陽能熱水器系統(tǒng)進行再創(chuàng)新和優(yōu)化,增加其外觀的美觀度,注意針對各地區(qū)各種房屋類型進行個性化定制,使太陽能熱水器等設施成為房屋建筑的一部分,增加兩者之間的協(xié)調度。對于人口密集的商品房而言,可以采用集中型的太陽能熱水系統(tǒng),開放商在進行工程的建設階段要注意同步進行太陽能熱水系統(tǒng)的設計、施工,以保證太陽能熱水系統(tǒng)在投入使用后取得較好的效果。

2、使用太陽墻通風取暖技術

近年來出現(xiàn)的太陽墻加熱技術可以在室外利用太陽能加熱空氣并將加熱過的空氣導向室內,即更新了空氣又起到了取暖的作用,且隨著科技進步而誕生的太陽墻制熱系統(tǒng)對太陽能利用率較高,制熱效果較好。在功能方面太陽墻系統(tǒng)可以實現(xiàn)換氣和制熱,這就需要它同時具備加熱系統(tǒng)和空氣輸送系統(tǒng),由于加熱空氣是一個被動的過程,所以該系統(tǒng)屬于被動型太陽能利用裝置。目前較為成熟的太陽墻系統(tǒng)由垂直墻面、支撐框架、擋雨板、風機和管道等構件組成。墻面板材用于安裝在建筑物的外墻上,使用管道連接墻面板材與建筑物墻之間的空隙并通向室內,將風機安裝在管道內部。冬天的時候,屋外空氣進到空隙內,太陽墻板材被太陽照射溫度升高并將熱量傳遞給空隙內空氣,空氣受熱后上升,沿著布置好的管道進入到室內,從而達到取暖和通風換氣的效果。

(二)優(yōu)化圍護材料節(jié)能性

屋頂、墻體、保溫材料、門窗等構成一個房屋的圍護結構,這些材料和結構的設計和性能對于一個建筑物的居住舒適度和節(jié)能效果有根本性的影響。建筑物內外空氣的熱交換很大部分都是通過這些圍護結構來完成,因此,優(yōu)化這些圍護結構材料的熱學性能,可以使得夏季室外的熱量盡可能少的進入建筑物內部,冬天的時候減少室內暖空氣流到室外,從而起到在不增加能源消耗的情況下提高建筑的居住舒適度的作用。

1、合理規(guī)劃建筑設計,減弱室內室外熱交換

建筑物外墻等結構水平方向面對太陽時受到的太陽輻射強度最強,照射時間也最長,朝向北方的建筑物從太陽接受到的熱量就相對較小,因此需要合理設計,科學規(guī)劃建筑物的朝向,以實現(xiàn)建筑節(jié)能的目標。此外,可以根據(jù)熱環(huán)境的不同進行室內規(guī)劃,廚房、洗手間等對室內熱環(huán)境要求較低的房間可以安排在北面,而臥室、客廳則盡量安排在南面,以滿足采光要求同時在冬季保證陽光的照射時間。窗戶的朝向、大小以及開關頻率對室內環(huán)境的影響程度較大,若每天長時間保持窗戶開的狀態(tài)則室內外熱交換較快,室內外溫度區(qū)域相近;窗戶的面積可以根據(jù)室內面積的大小來設計,避免窗戶過大導致室內外熱傳導過快。

2、做好房屋各部分的保溫隔熱措施

在選擇建筑材料時合理的使用保溫隔熱材料可以有效的保持室內溫度,防止夏季室外熱量通過墻面、屋頂?shù)葌鞯绞覂?。一方面,在選材時優(yōu)先使用導熱性能差、保溫效果好的建筑材料,尤其是加強西面墻體的隔熱措施;另一方面,在墻體、屋頂?shù)茸o結構外表面涂刷淺色裝飾材料,減低墻面對太陽輻射的吸收率,控制墻體外側的溫度,減少可能傳遞到室內的熱量,達到室內溫度始終滿足舒適的要求。

在進行墻體的保溫設計、施工時,應該優(yōu)先選擇外保溫的構造,因為在墻體外側加以保溫措施可以減小建筑物墻體內部由溫度而產(chǎn)生的應力,進而起到保護墻體、延長房屋使用年限的作用。此外,現(xiàn)有的一些外保溫材料有對熱量吸收慢、吸收量多的特點,這種特性使得室內溫度維持在一個比較穩(wěn)定的水平,能實現(xiàn)白天和晚上溫差小,夏季和冬季室內溫度適宜,人在室內的體感較好。所以,采用墻體外側保溫的設計更加合適,也符合建筑節(jié)能的要求。在具體的外保溫操作中,較為常用的外保溫材料為聚苯乙烯薄板。

除了外墻面保溫材料的選用以外,使用復合墻體也可以對室內溫度起到調節(jié)作用。復合墻體可以減弱熱傳導,夏季的時候可以阻擋室外的熱量通過墻體進入室內;冬季的時候可以防止室內的熱能丟失,在保證室內居住舒適度的前提下,縮短了夏季空調的制冷時間和冬季的供暖時間,起到了建筑節(jié)能的效果。

3、合理選擇窗戶材料實現(xiàn)節(jié)能

在我國,窗戶的組成材料一般為玻璃和合金,這兩種材料的保溫隔熱性能都較差,因此較大比例的熱量傳遞都是通過窗戶進行的,且空氣可以通過窗戶的連接部位進行滲透,造成室內熱量的丟失。因此,提高窗戶的節(jié)能性能可以有效的提高建筑物的節(jié)能指標,例如,可以選擇導熱率較低的玻璃和窗框、使用雙層玻璃或者多層玻璃、增強窗戶密閉性等措施。

夏季時,做好窗臺、屋頂?shù)任恢玫恼陉柎胧褂霉?jié)能門窗以及可以有效反射熱能的窗簾,可以避免陽光的直射,防止室內溫度過快升高;冬季時,低導熱率的窗框和多層玻璃或者中空玻璃的使用,可以起到良好的保溫隔熱作用。

近年來,越來越多的人開始注重建筑的節(jié)能,國家也對建筑的節(jié)能標準提出了一些要求,在建筑節(jié)能方面起到重要作用的多層玻璃以及中空玻璃的制作工藝水平顯著提高。因為各層玻璃之間的空氣是相對靜止不動的,而空氣又是熱的不良導體,因此采用多層玻璃或者中空玻璃的窗戶可以有效降低室內溫度的波動。

4、增強窗戶密封性,降低空氣對流

空氣的流動會造成室內外熱量的交換,熱交換的強弱和窗戶各組成部分間的縫隙以及幾何形狀有關,由于各種型材在加工成窗戶的過程中形變量不同,窗戶各構件間的縫隙大小和形狀也各有不同。實踐證明,采用鋁塑材料的窗戶,其氣密性低于1.5;附加密封條的窗戶氣密性一般在2.5左右;沒有密封條的窗戶,氣密性可以達到5甚至更高。

5、靈活運用窗簾增強窗戶保溫能力

近年來出現(xiàn)的鋁箔隔熱窗簾可以提高窗戶的保溫隔熱能力,且窗簾的閉合操作簡單、成本較低,可以靈活使用。實際應用中,可以將該種窗簾掛在窗戶內側或者多層玻璃的中間,白天的時候打開窗簾,讓陽光進入室內,晚上關閉窗簾,減少室內的熱損失,保持室內溫度。

6、使用可調節(jié)玻璃

一年四季,人們對于陽光輻射強度的要求是不同的,設計合理的遮陽系統(tǒng)可以有效調節(jié)太陽光對房屋建筑的輻射量。隨著科技的進步而出現(xiàn)的變色玻璃也可以起到類似的作用,通過改變顏色來改變玻璃的光學性能,達到調節(jié)陽光的穿透程度的效果。例如,有的玻璃對紫外線較為敏感,當室外紫外線系數(shù)較高時,玻璃會自動變成深色,降低紫外線的穿透;有的玻璃對冷熱敏感,溫度較低時呈現(xiàn)無色透明狀,溫度較高時則變成深色;還有的玻璃可以通過施加一定電壓來改變顏色??烧{節(jié)門窗增強了調節(jié)室內溫度調控的便利性,可以提高建筑物的節(jié)能效果和人們的居住舒適度。

7、增強屋頂?shù)谋馗魺?/p>

基于我國的傳統(tǒng)和歷史的原因,我國的建筑尤其是民用建筑相當部分都是采用了平頂結構。實際上,平頂結構不利于房屋的保溫隔熱,屋頂?shù)拇笃矫嬖斐稍擃愋头课蓓攲酉募狙谉岫竞?,冬季的取暖和夏季的制冷,都需要消耗大量的能源,背離了節(jié)能的要求,且平頂類型的房屋雨季較容易漏雨。隨著生活水平的提高,人們開始有意的改善居住條件,有計劃性的采取保馗羧卻朧,通過設置隔熱層、使用保溫隔熱材料等降低室內外的熱傳遞,增加居住舒適度。最近幾年,國內開始借鑒國外的經(jīng)驗,使用擠塑聚苯乙烯板作為屋面的保溫層,同時改變屋面的結構,該方法已經(jīng)在一些工程中應用并取得了不錯的效果。擠塑聚苯乙烯板的特點是表面連續(xù)性好、結構呈現(xiàn)蜂窩狀、強度較高、耐腐蝕且可以阻隔水汽。在房屋的屋頂保溫層施工中,將這種材料用在防水層的外面,可以防止防水層被陽光直接照射,降低防水層受外界溫度變化的影響程度,從而起到保護防水層的作用,延長防水層的使用年限。屋面結構可以采用倒置的方式,將擠塑聚苯乙烯板貼著防水層鋪排整齊,再固定住使其不會因為受到風等外力而移動。此外,有條件的話還可以在屋頂搭建涼棚,栽種爬山虎等攀爬植物,在夏季時可以減小屋頂受到的太陽輻射量,降低室內溫度,還改善了環(huán)境。夏季炎熱時,也可以在屋頂面蓄積一定量的水,因為水的比熱容較大,因此可以起到不錯的隔熱作用,但是前提是屋面的防滲工作一定要做好,防止水滲透進室內。在屋面反射層,可以將陽光反射回空中,避免了熱量的積蓄,也可以起到良好的隔熱效果。

8、使用相變材料用于房屋建筑

相變材料是指隨溫度變化而改變物質狀態(tài)并能提供潛熱的物質。在建筑材料中添加某些特定的相變材料,可以制成相變蓄熱建筑材料,在建筑物的施工過程中,將相變蓄熱材料用作房屋的圍護架構中,可以保持室內溫度較為穩(wěn)定,提高人體舒適度,由于其具有蓄能作用,可以減少供熱系統(tǒng)和空調等制冷設備的實際運行時間??照{等冷熱交換設備可以在夜間電網(wǎng)壓力相對較小、電價低廉的時間段開啟,調控室內溫度,用電高峰期則關閉空調等高耗能設備,通過蓄能材料中能量的釋放來保持室內溫度的穩(wěn)定,起到節(jié)能降耗的作用。目前已經(jīng)研發(fā)出多種用途的溫度相變材料,如低溫相變材料可以用來維持低溫,室溫相變材料可以保持室內溫度的相對穩(wěn)定,通過降低空調等熱交換設備的負荷,起到節(jié)能的作用。

三.電器設備節(jié)能

要做到最大化的建筑節(jié)能,就需要提高在供熱、制冷方面對能源的的利用率和降低室內外的冷熱交換程度。因此,可以根據(jù)不同建筑的結構和功能以及人群密集度等設計高效能的空調系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等。對于一些大型場所可以優(yōu)先使用中央空調系統(tǒng),并在使用中引進溫度、濕度等監(jiān)測設施,有計劃的控制建筑設備的能耗情況,在不降低室內舒適度的前提下,選用能效回報率高的設備,控制空調等設備的負荷,實現(xiàn)節(jié)能降耗。

(一)提高能源從產(chǎn)生到終端的利用率

能源產(chǎn)能可以傳遞的能量,通過一系列的過程最終到達終端設備,在能量的傳遞過程中各環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生能量的損失,使能源的利用效率逐級降低。所以,需要從源頭開始抓節(jié)能,在給個環(huán)節(jié)都做好節(jié)能的措施,減少能源的浪費,同時衡量對環(huán)境的影響,從全局角度提高能源從開采到終端利用的效率。例如,在室內建筑中的耗能設備中,優(yōu)先使用節(jié)能標準高的設備,前期投入的成本會有一定的增加,但是長期的效益是可觀的;在日常生活中,使用天然氣來煮水和做飯,較之使用電能,其總的能源利用效率高出許多。

(二)建立家庭式熱力系統(tǒng)

近年來興起的家庭式熱力系統(tǒng)得到發(fā)展,其原理是將一個家庭內所有的熱力設施設備連成一個有機整體,形成一個局域的熱力系統(tǒng)。例如一個家庭的熱水供應中,晴天可以由太陽能熱水器產(chǎn)生熱水并儲存多余熱量;陽光不足時由熱泵提供熱水;天氣晴好時太陽能熱水器提供的多余的熱水還可以利用熱泵技術為室內供暖。使用一個變頻壓縮機同時負載多個空調等熱力設備,各設備間冷源、熱源互相供應,減小能量損失,提高家用熱力設備的總能效,進而起到節(jié)能的作用。

四.照明系統(tǒng)節(jié)能

基于人眼的特征,人類更習慣于自然光的照明,在自然光下眼睛具有較高的舒適度和靈敏度。所以,在進行室內的采光設計時,需要盡可能的利用到自然光,在不減弱照明效果的前提下減少人工光源的設置,利用光的反射、折射等實現(xiàn)光的傳輸,以實現(xiàn)節(jié)能的效果。在人工照明設備的選用上,優(yōu)先選擇與自然光相近的,能源利用率高且壽命長的節(jié)能燈泡。

五、結語

能源是社會發(fā)展和時代進步的原動力,隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的提高,能源的消耗量顯著增加,日益減少的能源和不斷增加的能源需求量之間的矛盾日益尖銳,因此節(jié)能降耗成為新時代的主流聲音。在建筑業(yè)中采用多種技術和方法,可以有效提高能源的利用率,減少能量的浪費,達到建筑節(jié)能的目標,為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和環(huán)境保護事業(yè)做出應有的貢獻。

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篇3

【關鍵詞】船舶;推進;節(jié)能技術;研究;進展

中圖分類號:F407文獻標識碼: A

一、前言

目前,在船舶推進過程中,節(jié)能技術成為了一個研究的關鍵,如何更好的采取合理有效的船舶推進節(jié)能技術,已經(jīng)成為了當下必須要考慮的一個重點問題,必須深入探討。

二、幾種船舶節(jié)能性能分析

1、小水線面雙體船型

由于排水在水下,受到興波阻力的影響要小于其它小船,但是卻增加了摩擦阻力,因此,可以通過將大直徑低轉速的螺旋槳安裝到該型船中,可以更有利于水下水流工作,使推進效率得到加強,從而達到節(jié)能效果。

2、雙艉鰭船型

由于艉片細長利于避免船舶受到波形干擾,同時,通過加長船艉壓浪長度使尾部的尾流分離狀況降低,減少了各方面帶來的阻力,并且通過片體螺旋槳軸的伸出,使槳軸間距加大0.5B左右,流場狀態(tài)得到改善等。該船型不僅航行好、速度快、阻力小,而且操作靈活方便,節(jié)能達26%以上。

3、球艉和球鼻艏船型

在船體水線艉部區(qū)設有端形體,通過流體力學原理不僅能夠降低興波阻力,而且還能夠減小激振力和提高推進效率,使主機節(jié)省10%左右的功率;而后者根據(jù)實際船型設計進行優(yōu)配,不僅能夠抵消球鼻艏與船體艏形成的波,還能夠調節(jié)船的縱傾,減低阻力,使節(jié)能效果達到15%以上。

除此以外,新型縱流槽和淺吃水肥大型船型也是目前國內外船舶船型節(jié)能的最佳選擇。

三、船舶設計中的柴油機節(jié)能措施

船舶初步設計時,在初期投資和回報年限分析的基礎上,節(jié)省燃油消耗的方法有:①設計選用熱效率高的主機;②確定額定最大輸出功率(SMCR)后的主機降功率(Derating)選型設計。

柴油機的沖程缸徑比越大,轉速越低,其熱效率越高,就越節(jié)能。因此,如果在船舶設計初期,就選用自身熱效率較高的主機代替?zhèn)鹘y(tǒng)機型,將會大大降低燃油消耗。

1、選用電子控制式/智能型主機

電子控制式/智能型柴油機是通過液壓―機械系統(tǒng)實現(xiàn)燃油和排氣閥的動作,這些動作的執(zhí)行由柴油機控制系統(tǒng)進行電子控制,由于電子控制能夠實現(xiàn)精確正時,實現(xiàn)每缸及各缸熱負荷平衡優(yōu)化,且通過電子控制噴油及排氣正時,可以使柴油機在各負荷實現(xiàn)低損耗及良好的運行參數(shù),因此與傳統(tǒng)的機械控制式主機相比,改善了燃油消耗。以某大靈便型散貨船為例,由原來的機械式主機改為電子控制式/智能型主機后,主機在服務功率點(CSR)油耗率可以降低3.2g/(kW?h-1),節(jié)省能源為1.8%的推進功率。

這一技術正逐步被各航運公司所推崇,未來可能會取代傳統(tǒng)機型而成為主要柴油機專利廠的標準產(chǎn)品。目前主要代表型機有WARSTILA的RTFLEX和MAN的ME型機。

2、選用滿足排放要求的效率優(yōu)化主機

為了滿足MAPROAL對NOx二次規(guī)則(TierⅡ)的排放限制,船舶柴油機廠商早期的機型燃油消耗率與NOx一次規(guī)則(TierⅠ)柴油機的相比增加了約6g/(kW?h-1)(機械控制式主機)。隨著技術的不斷發(fā)展,船舶柴油機廠商采取了一些措施和改進設計,使得TierⅡ柴油機在滿足排放限制的前提下燃油消耗率降低1~2g/(kW?h-1)。這些措施和技術包括:提高掃氣壓力;降低壓縮比(二沖程米勒正時);優(yōu)化噴油模型;提高最大燃燒壓力:調整壓縮容積及其他的設計改進。也就是說,在同樣滿足NOxTierⅡ排放的條件下,有2個版本的柴油機可以選擇。

在實際設計過程中,通過選用效率優(yōu)化型主機,可以實現(xiàn)降低燃油消耗率。以某大靈便型散貨船為例,選用MAN的6S50MC-C8.2的主機相對于6S50MC-C8.1,在主機常用輸出功率點的燃油消耗率降低了3.2g/(kW?h-1),節(jié)省能源約1%的推進功率。

3、選用新型高效柴油機

目前,MAN公司正在推出的超長沖程G系列ME柴油機是長沖程、低轉速柴油機的典型代表。該型柴油機是MAN遵循市場的效率優(yōu)化需求,對油輪和散貨輪采用更大直徑螺旋槳同時匹配更低轉速柴油機的推進方案。

缸數(shù)和缸徑相同時G系列比S系列的沖程更長,轉速更低。由于增大了沖程,提高了主機本身的熱效率,另一方面,其超低轉速的設計,可以使船舶可能更適合采用比當前設計更大直徑的螺旋槳,并需要改變船舶尾部線型,增大吃水以布置大直徑的螺旋槳。據(jù)推算,新的G型機的設計可能使燃油消耗和二氧化碳排放均減少4%~9%。以某型VLCC的設計為例,在設計航速Vs=16.3kn時,選用7G80ME-C9.2替代7S80ME-C9.2優(yōu)化設計后,螺旋槳效率提升3.5%,主機效率提升1%。

四、節(jié)能高效推進器的研究

近年來西歐國家的科研人員開發(fā)出幾款新型螺旋槳。新型螺旋槳推進效率高,在保持船舶航速不變的前提下,可節(jié)約主機功率少則3%-4%,多則8%-10%。其次,新型螺旋槳可明顯減少激振力,從而可明顯消減船尾振動,因而延長了船體結構和設備的使用壽命。較典型的有:

1、Kappel螺旋槳

丹麥D/SNorden航運公司在其新建的六艘35000dwt成品油/化學品船中的一艘船中安裝Keppel螺旋槳。2002年完成了Keppel槳和常規(guī)槳的實船對比試驗,航速為15kn時,采用Keppel槳可節(jié)省主機功率達4.01%,229kW,營運一年可節(jié)省燃油170-250t,約合2.5-4萬美元。

2、正反轉螺旋槳

眾所周知,采用正反轉螺旋槳作為推進裝置是一項行之有效的節(jié)能措施,安裝在后面的螺旋槳旋轉反向與前面一臺螺旋槳相反,因而可有效地將前面一臺螺旋槳尾流中的旋轉能量轉化為推力。

實船性能對比試驗在分別裝有正反轉螺旋槳的CosmoDelphinus和裝有常規(guī)調距槳的姊妹船之間進行。試驗結果表明:軸功率比常規(guī)船低15%,尾流平穩(wěn),航向穩(wěn)定性好,船的操舵響應能力甚好,噪音與振動低。

五、特殊船舶節(jié)能技術應用

1、日本開發(fā)微泡沫船舶節(jié)能

日本海上技術安全研究所在日本東海運輸公司的“太平洋海鷗”號水泥運輸船上進行微泡沫船舶節(jié)能新技術實驗。此實驗是世界上首次在船上做這種實驗,這種新技術是在船首兩側安裝長10m的微縫板,通過噴出的空氣在船底形成一層薄薄的直徑0.5~1mm微小氣泡,從而使船舶節(jié)約燃油8.5%,受水摩擦阻力減少12%。因此一旦這一節(jié)能效果被實船實驗確認后,此項技術將在同型的“太平洋獵鷹”號水泥運輸船上被采用,今后將逐步擴大到大型油船4E0A。

2、槳后助推節(jié)能扭曲舵

J.Tutin是最早提出扭曲舵思想。從20世紀30年代至今有人一直都在從事這方面的理論和實驗研究工作。充分利用螺旋槳尾流的能量,把舵的形狀控制成在未打舵角時阻力盡可能小是其最基本的思想。利用這種思想能提供足夠大的附加推力,在打舵角時又不影響舵效,使整個推進系統(tǒng)的推力系數(shù)有明顯的提高,達到節(jié)能增效的目的。

六、船舶動力裝置節(jié)能減排技術的展望

1、新型油料節(jié)能技術

燃料添加劑滲透到柴油,柴油、催化氣化,使柴油油缸完全燃燒,減少黑煙,節(jié)省燃料。隨著科學技術的發(fā)展,燃料添加劑技術將繼續(xù)進步,不斷適應需求的節(jié)能減排環(huán)境。

2、開發(fā)代用燃料

發(fā)達國家的經(jīng)濟依賴于石油燃料和石油燃料得到有限,容易出現(xiàn)短缺,許多科學家一直在考慮到原油儲存、燃料生產(chǎn)和石油消費等。未來的船舶動力裝置只能考慮石油作為基本燃料,可以考慮使用其他新能源來取代石油。

3、采用風帆助航

利用風能資源,使用帆導航將船舶節(jié)能的另一種方式。隨著電子計算機和自動化技術的發(fā)展,計算機自動控制帆帆與電廠控制和優(yōu)化適合已成為一個現(xiàn)實的發(fā)展風向航行提供強有力的支持。

七、結束語

綜上所述,船舶推進節(jié)能技術必須要深入研究,這樣才能夠采取更加有效的節(jié)能技術,提高船舶的運行效率,避免無謂的能源浪費,從而有效提高船舶技術的效率。

【參考文獻】

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[3]任文江 施潤華. 船舶動力裝置節(jié)能[M].上海交通大學出版社,2012.69.

篇4

關鍵詞:節(jié)能概念;節(jié)能技術

Abstract: the energy conservation of the building is building a tendency of the development of the area, also is the inevitable requirement of building economical society, this paper on the present China's large-scale public buildings of gas-guzzling characteristics, to discuss the concept and energy saving of energy saving technologies research.

Keywords: energy-saving concepts; Energy saving technology

中圖分類號:TE08文獻標識碼:A 文章編號:

一、前言

隨著建設小康社會的逐步推進,建筑產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,近年來公共建筑如雨后春筍般的出現(xiàn),與之也帶來了建筑能耗的迅速增長。但是現(xiàn)有公用建筑中的大多數(shù)無論是建筑圍護結構還是采暖空調系統(tǒng),都處于高耗能狀態(tài),節(jié)能建筑僅占1%,我國公共建筑單位面積的能耗也相當于緯度相近發(fā)達國家的二至三倍。

我國雖然能源豐富,但人均資源卻很匱乏,建筑用能粗放,浪費嚴重,利用率低。大型公共建筑節(jié)能潛力巨大,做好大型公共建筑的節(jié)能工作,對我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的建立將會有很大的幫助。

二、節(jié)能概念

建筑節(jié)能,是指在建筑材料生產(chǎn)、房屋建筑和構筑物施工及使用過程中,滿足同等需要或者在達到相同目的的條件下,盡可能降低能耗。對大型公共建筑來說,就是在建筑物的規(guī)劃、設計、新建、改造和使用過程中,依據(jù)節(jié)能標準,采用節(jié)能型的技術、工藝、設備、材料和產(chǎn)品,提高保溫隔熱性能和采暖供熱、空調制冷制熱系統(tǒng)效率,加強建筑物用能系統(tǒng)的運行管理,利用可再生能源,在保證室內熱環(huán)境質量的前提下,減少通風、空調制冷制熱、照明等的能耗。

一般來說,實現(xiàn)建筑節(jié)能技術有兩種途徑:一種是減少能源總需求量;另一種則是利用新能源。

三、節(jié)能技術

公共建筑節(jié)能技術主要圍繞建筑節(jié)能規(guī)劃設計、圍護結構節(jié)能技術、采暖通風與空氣調節(jié)節(jié)能技術、照明節(jié)能技術、建筑節(jié)能測試技術等方面。通過研究建筑物所在地的氣候特征,結合現(xiàn)有的節(jié)能技術措施,綜合經(jīng)濟效益因素,在滿足建筑要求的前提下,達到節(jié)約資源、減少能耗、提高能源利用率的目的。

1、公共建筑的節(jié)能規(guī)劃設計與圍護結構

節(jié)能規(guī)劃設計應該依據(jù)公共建筑所在地區(qū)的氣候條件,以及所采用的建筑技術,結合能源的有效利用,對建筑的總平面、建筑單位構造形式、建筑室內外環(huán)境綠化、建筑的通風采暖、日照等各方面進行布置或規(guī)劃的方法。[1]

圍護結構的節(jié)能技術主要是通過改善圍護結構的熱工性能,使得夏季隔絕外部熱量進入,冬季阻止內部熱量散發(fā),從而減少采暖、制冷的設備的使用,達到節(jié)能的效果。圍護結構的節(jié)能主要包括三個方面:墻體節(jié)能、門窗節(jié)能、屋面節(jié)能。

外墻保溫通常是在新型墻體的基礎上增加高效保溫隔熱材料,形成復合墻體,從而達到節(jié)能的目的。按保溫層所在位置不同,可分為三種:內保溫外墻、外保溫外墻、夾心保溫墻體。內保溫外墻即在外墻結構內部加保溫層,保溫層與外墻結構間設置空氣間層,可以防止保溫材料受潮和提高外墻的熱阻,這種保溫層由于密度小、蓄熱能力小使得室內溫波動相對較大,供暖時升溫快,不供暖時降溫也快,宜在禮堂、會場和俱樂部使用;外保溫外墻即在外墻外部加保溫層,再覆蓋保護層,由于實體墻熱容量大,室內能夠儲蓄更多的熱量,相對于其它幾種保溫墻體來說在冷天提高墻體內表面溫度的效果最好,此外外保溫的綜合經(jīng)濟效益高,適用范圍廣泛;[2]夾心保溫墻體把保溫材料放在墻體中間,保溫層的外側為圍護構件,內側為承重構件,這種做法有利于保護保溫材料,但是內外墻之間必須有可靠的拉結。

門窗相對于墻體和屋頂來說絕熱性最差,門窗的節(jié)能措施主要是增加門窗的保溫性能和氣密性,從而減少傳熱量、空氣滲透量和太陽輻射。因此選擇適宜的窗型,增設門窗隔熱層,選用特殊材質的玻璃,設置遮陽結構等,可以達到節(jié)能的目的。

提高建筑物屋面的保溫隔熱能力,能夠有效的抵御室內外冷熱空氣的傳遞,減少能耗。提高屋面的保溫隔熱能力方法主要有改善屋面保溫層的熱工性能,選用導熱性小、蓄熱性大、吸水率較小的材料,選擇合適的保溫隔熱層厚度,并且注意材料層的排列。

2、采暖通風與空氣調節(jié)節(jié)能技術

目前我們采暖節(jié)能措施主要是使用絕熱保溫層和新的采暖方式。圍護結構的墻體、門窗、屋頂絕熱都屬于采暖節(jié)能措施,隨著科技創(chuàng)新和新能源的開發(fā),新的采暖方式得以實現(xiàn)。

太陽能是可再生能源,而且無污染,在建筑采暖中已經(jīng)有了很大的用途,太陽能采暖的利用方式有兩種,一是直接將太陽能通過熱輻射的方式船體給室內空間,提高室內溫度。二是將太陽能通過介質和設備進行收集和儲存,在需要的時候通過熱媒傳遞。如太陽能吸收式空調和太陽能地板輻射采暖。[3]

建筑節(jié)能下的通風有兩種方式:自然通風和機械輔助式自然通風。[4]在非空調建筑中,利用風壓促進建筑的室內空氣流通就是一種很好通風方式,但是對于大型公共建筑,通風路徑較長,流動阻力較大,單純依靠風壓往往不能達到良好的通風要求,需采用機械輔助式的通風系統(tǒng),輔以符合生態(tài)思想的空氣處理手段,并且借助一定的機械方式加速室內空氣流通,形成一套完整的空氣循環(huán)通道。

公共建筑空調系統(tǒng)節(jié)能,主要體現(xiàn)在系統(tǒng)周期內的設計、施工調試和運行管理方面??照{系統(tǒng)的節(jié)能重點是變風量空調系統(tǒng)的采用、冷蓄冷空調及低溫大溫差技術、空調系統(tǒng)排風冷量的回收以及提高空調風、水的輸送效率等。

3、建筑照明節(jié)能技術

大型公共建筑一般是人流高度聚集的場所,例如運動館、商貿中心、機場、客運站等,這些服務性的建筑的性質使得人們不管是對照明設備的數(shù)量需求還是質量要求都比較高,然而面對解決照明需求數(shù)量的巨大和建筑節(jié)能的要求這一對矛盾,照明節(jié)能技術在公共建筑的的節(jié)能中起到了一個非常重要的作用。以往對于照明設備的能耗,人們主要關注的照明節(jié)能技術通常是進行照明功率的限制,但是這樣治標不治本。建筑照明節(jié)能技術設計主要是由若干環(huán)節(jié)組合而成,只有把這些環(huán)節(jié)綜合的進行考慮,才能實現(xiàn)照明節(jié)能的最大化:首先,需要對大型建筑物的照明供需比例進行準確的計算,在符合公共建筑照明設計的規(guī)范的情況下照明用電統(tǒng)籌管理,盡量的減少不必要的照明輸出;其次,根據(jù)公共建筑類型的不同、公共建筑內部功能區(qū)的不同,區(qū)別選擇使用不同的照明功率密度值;[5]最后,合理的選擇節(jié)能燈具及其附屬裝置,綜合考慮其發(fā)光效率、使用壽命,運行能耗等特征,為公共建筑的照明節(jié)能提供良好的硬件保障。

4、建筑節(jié)能測試技術

大型公共建筑是局部地區(qū)最大的一個產(chǎn)熱單元,對城市熱島、局地氣候都息息相關,而建筑節(jié)能測試技術從而扮演了一個“督察員”的角色。[6]公共建筑的檢測主要包括室內的熱環(huán)境度、建筑護的結構性能以及中央空調機組性能等,這項測試技術為公共建筑的節(jié)能效果提供了評價量化指標的基礎。

四、結論

大型公共建筑的節(jié)能是一個龐大而復雜的系統(tǒng)工程,其涉及的領域十分廣泛,既包含了建筑、規(guī)劃、市政、結構等于建造相關的領域,也包括了照明、水電、環(huán)保等其他行業(yè)。要實現(xiàn)大型公共建筑節(jié)能這一目標,在實施的過程中還應該注意以下三點:

第一,不能厚此輕彼、以偏概全,單單強調某一方面的節(jié)能而應該統(tǒng)籌兼顧、平均用力,在節(jié)能大環(huán)境下全方位的考慮節(jié)能的系統(tǒng)性操作。

第二,充分學習和利用國內外先進的節(jié)能技術、節(jié)能措施和節(jié)能裝置,只有不斷的進行技術的改進,才能不斷的提高節(jié)能的空間;

第三,時刻注意因地制宜,不同地點的大型公共建筑其氣候特征、用地特征也不一樣,因而在制定節(jié)能要求和標準時應該考慮到自身狀況,在綜合考慮各方面的因素的基礎上才能使大型建筑物達到最優(yōu)化的節(jié)能目標。

參考文獻

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篇5

探討燃煤發(fā)電過程中常用的節(jié)能技術,并在此基礎上結合實例分析了節(jié)能技術的應用情況,為進一步加快電力節(jié)能技術的發(fā)展提供參考建議。

關鍵詞:

節(jié)能技術;燃煤;發(fā)電;淺析

引言

火力發(fā)電是目前電力生產(chǎn)的主要形式,在進行火力發(fā)電時需使用大量煤炭資源,為降低煤炭能源使用量、減少環(huán)境污染物的排放量與提高發(fā)電效率,則需在燃煤發(fā)電過程中應用節(jié)能技術,如改善機組設計方法、制造質量及運行水平等[1]。應用節(jié)能技術是降低燃煤發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)成本與提升經(jīng)營效益的有效途徑。

1燃煤發(fā)電過程中常用的節(jié)能技

1.1IGCC節(jié)能技術

IGCC(整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng))技術具有高效及清潔的特點,能有效減少燃煤發(fā)電能耗,在燃煤發(fā)電領域中得到了廣泛應用。在應用IGCC技術的過程中可對含碳燃料,包括重渣油、石油焦、生物質及煤炭等進行氣化處理,經(jīng)過氣化處理后將會得到可用于發(fā)電的合成氣,在發(fā)電前需對合成氣進行凈化處理,以確保蒸汽、燃氣可實現(xiàn)聯(lián)合循環(huán)。IGCC技術的機組設備主要包括兩大部分,第一部分中的設備有煤氣凈化裝置、空分設備及氣化爐等,余熱鍋爐、燃氣輪機系統(tǒng)及蒸汽輪機系統(tǒng)則屬于另一部分。從IGCC技術的發(fā)電設備制造與系統(tǒng)構成角度來看,該發(fā)電技術融合了燃煤發(fā)電系統(tǒng)中的多種先進技術,能優(yōu)化集成燃氣輪機循環(huán)技術、煤氣凈化工藝、煤氣化工藝及空氣分離工藝等[2]。因此可優(yōu)化整個發(fā)電系統(tǒng)的運行狀態(tài),同時可梯級利用燃煤化學能,減少燃煤能耗,具有減少污染物如CO2、S等排放的優(yōu)勢,在火電企業(yè)中應用不但可有效解決發(fā)電效率低下的問題,同時有利于保護環(huán)境,符合節(jié)能減排的發(fā)展要求。

1.2煤粉爐節(jié)能運行技術

煤粉爐是常用的火力發(fā)電設備,該設備的燃燒效率較高,因此被許多發(fā)電廠引進使用。煤炭質量、煤種波動等外界因素可對煤粉爐運行質量產(chǎn)生影響,在煤炭質量降低時還可能導致設備無法正常運行,進而造成設備燃燒效率降低,這樣就會增加用電量,不利于節(jié)能。因此,可根據(jù)發(fā)電要求對煤粉爐運行狀態(tài)進行適當調整或改造鍋爐設計結構,以實現(xiàn)節(jié)能運行。以300MW煤粉爐為例,為實現(xiàn)節(jié)能運行,則可合理調整送風量、引風量。在調節(jié)引風量時需要考慮煤粉爐運行負荷情況,在需增加煤粉爐運行負荷時,應提前加大引風量,以免造成爐膛內部出現(xiàn)正壓,加大引風量之后才能增加燃料量與送風量,以提高燃料利用率及確保煤粉爐實現(xiàn)節(jié)能運行。在降低煤粉爐的運行負荷前,先將送風量與燃料量減少,隨后再將引風量減少。在調整煤粉爐送風量時應將氧量作為參考依據(jù),確保送風后煤粉爐中氧量為3%~6%;同時在送風后觀察火焰變化情況,如火焰處于熾白刺眼狀態(tài)或暗紅不穩(wěn)狀態(tài),則表明風量不合理,需及時調整送風量[3]。在煤粉爐改造方面,首先可優(yōu)化選擇煤粉爐的型號,在發(fā)電時采用性能相對穩(wěn)定,燃燒效率較高的W型火焰爐或R型火焰爐,同時采用反向切圓、反吹風等方法優(yōu)化射流配置,或將煙氣回流裝置安裝在燃燒器出口處等,確保煤粉在局部富集,并在燃燒過程中充分利用火熱。此外,可通過改造煤粉爐輔助設備,如磨煤機等確保煤粉爐實現(xiàn)節(jié)能運行。

2燃煤發(fā)電節(jié)能技術的應用

以青海華電大通發(fā)電有限公司中的燃煤發(fā)電機組為例,深入分析節(jié)能技術的應用情況。該公司中的1號發(fā)電機組與2號發(fā)電機組煤粉爐存在粉管積粉及堵管問題,且爐渣含碳量較高,不但會對機組安全運行構成威脅,還會導致煤粉化學能利用率降低,不利于實現(xiàn)節(jié)能。對煤粉爐進行檢修后發(fā)現(xiàn)其輔助設備磨煤機中的分離器存在設計缺陷,因此為使煤粉爐實現(xiàn)節(jié)能運行,決定適當改造及優(yōu)化分離器的設計形式。該公司采用的鍋爐為懸吊式、單爐膛及平衡通風亞臨界汽包爐,機組容量為2×300MW。煤粉爐中配備的磨煤機為BBD4054型,共為6臺,分離器共為6臺。分離器的直徑為290cm,出口溫度為70℃,入口溫度為330℃,出口風壓為2.8kPa,入口風壓為9.2kPa,總風壓為12.4kPa,一次風溫為70℃,一次風速為24m/s。磨煤機的電機型號為YTM710-6,額定出力為54t/h,額定電流為163A,額定電壓為6000V,額定功率為1300kW,煤粉細度在18%~20%之間。

2.1分離器存在的問題

由于分離器與磨煤機不屬于同一生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品,在使用過程中難以實現(xiàn)配套,主要表現(xiàn)為分離器實際容積過大,利用率偏低,且在工作過程中需克服較大阻力,在燃煤雜質含量較大時,分離器極容易發(fā)生堵塞問題,且分離煤粉效果不理想。同時需增大磨煤機負荷才能有效分離煤粉,造成能耗量增加[4]。另一方面,分離器在回粉過程中入口氣流可將簾板吹起,造成含塵氣流進入到簾板下部內椎體中,內椎體中煤粉無法得到有效分離,直接進入到風管道當中,因此爐膛中煤粉均勻性就會受到影響,粗大顆粒煤粉比例增加,造成燃燒效率明顯降低。

2.2分離器的節(jié)能改造

1)需對分離器進行合理選型。合理選擇分離器的目的在于有效調節(jié)煤粉細度,降低循環(huán)倍率、減少分離后粗大顆粒所占比例,進而提高燃燒效率與實現(xiàn)節(jié)能[5]。由于磨煤機的風量為80t/h,風煤比為1.4,出力為55t,出口溫度為70℃,因此將分離器煤粉細度調整為15%,選擇直徑為310cm的分離器。2)選擇好與磨煤機運行工況相符合的分離器后,采用以下方法進行安裝:在粉管入口與磨煤機的出口之間安裝好分離器,同時適當增加擋板角度,以便加快分離器流速;根據(jù)煤粉爐運行需要適當增加回粉管直徑,以避免回粉管出現(xiàn)堵塞,還將耐磨性能良好的陶瓷粘貼于椎體內側,以增強分離器抗磨損能力,進而起到改善運行工況及節(jié)約煤炭能源的作用。

3結語

煤炭資源具有不可再生的特點,提高煤炭資源利用率有助于保證能源供應穩(wěn)定性,同時可減輕使用煤炭能源時產(chǎn)生的大氣污染。在火力發(fā)電中需使用大量煤炭,因此要注重應用節(jié)能發(fā)電技術,包括IGCC節(jié)能技術及空冷節(jié)能技術。此外,在應用節(jié)能技術的過程中重視強化發(fā)電節(jié)能管理,如在啟動發(fā)電機組時應做到連續(xù)監(jiān)督大氣疏水過程,從而降低啟動機組時的能耗。

作者:黃曉虎 單位:青海華電大通發(fā)電有限公司

參考文獻

[1]王馨,馮啟言,武旭仁,等.電廠燃煤產(chǎn)物中重金屬元素的環(huán)境影響評價研究[J].安徽理工大學學報(自然科學版),2013(2):30-33.

[2]鞠立偉,陳致宏,何璞玉,等.基于集成賦權理想物元可拓模型的火力發(fā)電燃煤供應商選擇策略[J].華東電力,2014,42(5):999-1005.

[3]周梅,牟爽,王強.基于正交設計的大流動性自燃煤矸石全輕混凝土試驗研究[J].非金屬礦,2012,35(6):19-22.

篇6

1.1民用建筑節(jié)能現(xiàn)狀

本世紀初以來,隨著國家對民用建筑節(jié)能的逐漸重視,國內眾多學者針對建筑節(jié)能進行了大量的研究,提出了多種新型節(jié)能建筑結構體系,具體如下:1)姚謙峰等人提出了以密肋復合墻板+輕型框架的密肋壁板輕框結構體系,其復合墻板采用發(fā)電領域的主要固廢物粉煤灰預制加氣砌塊,具有良好的保溫隔熱性能,同時也為發(fā)電行業(yè)粉煤灰的固廢利用提供了新的途徑。2)王士風等人提出了一種以鋼筋-混凝土組合網(wǎng)架為核心的建筑飛中國中鐵八局集團建筑工程有限責任公司成都610073節(jié)能體系,該體系的關鍵技術是在鋼筋-混凝土組合網(wǎng)架間填充WZ板(一種保溫芯板),并以此構建成一種新型的民用建筑節(jié)能體系,簡稱WZ體系。3)近年來,隨著對抗震節(jié)能的重視,基于各種加夾心板材的CL結構體系得到了快速發(fā)展。其核心技術是將保溫層置于結構層內,使兩者成為一個整體,施工簡單,自重輕,在抗震方面較通常的框架或磚混結構優(yōu)勢明顯。4)除此之外,還有加氣混凝土建筑體系、建筑模網(wǎng)體系,以及剪力墻模板施工后不用拆除的免拆保溫墻模新型建筑體系,等。

1.2民用建筑節(jié)能發(fā)展趨勢

由于我國城鎮(zhèn)化的發(fā)展速度較快,民用建筑發(fā)展不均,除新建民用建筑的節(jié)能技術需求外,還存在大量的舊有民用建筑的節(jié)能改造。因此,我國民用建筑節(jié)能的發(fā)展除注意新建建筑外,還應兼顧舊有民用建筑的節(jié)能需求。就目前來說,我國民用建筑節(jié)能的發(fā)展呈如下趨勢:1)可持續(xù)潔凈能源的綜合利用:太陽能、風能、地熱、植物光合作用等可持續(xù)潔凈能源的綜合利用是未來民用建筑設計需要考慮的重點方向。2)新型建筑節(jié)能結構和節(jié)能材料的開發(fā):根據(jù)具體民用建筑建設地的勘察情況,有針對性的開發(fā)新型建筑節(jié)能結構和節(jié)能材料,是未來民用建筑節(jié)能發(fā)展的主要方向。3)舊有民用建筑節(jié)能改造:大量的舊有民用建筑,存在墻體保溫不合格的情況,導致室內空調耗電較大,針對這類建筑,進行墻體保溫改造以節(jié)省建筑空調能耗,是民用建筑節(jié)能發(fā)展不可忽略的重要方向。

2、民用建筑節(jié)能技術探討

民用建筑節(jié)能的關鍵在于從設計、施工等方面進行節(jié)能技術的控制和考慮,現(xiàn)從民用建筑設計、民用建筑施工兩方面對民用建筑節(jié)能技術進行探討如下:

2.1民用建筑節(jié)能設計

民用建筑節(jié)能設計需要考慮的原則包括:1)優(yōu)化建筑結構,在合理范圍內,優(yōu)化減少建筑材料用量,降低成本,同時在選材時應兼顧材料的節(jié)能型和耐用性。2)節(jié)能建筑材料選取應注意有害物質的排放標準,選取排放物達標的環(huán)保材料,同時還應盡量考慮材料的重復利用性。3)在合理范圍內,優(yōu)化提高民用建筑的空間利用率,降低單位面積建筑能耗,節(jié)約民用建筑成本。具體民用建筑的節(jié)能設計技術主要包括:1)根據(jù)建筑所在地具體的地理、天氣等地質條件,合理的選擇民用建筑的朝向,兼顧考慮建筑內各房間的光照和通風。2)根據(jù)建筑所在地的氣候條件,合理的進行建筑墻體保溫設計,同時應關注新型綠色節(jié)能材料的應用,結合結構設計,保證建筑的節(jié)能效果。3)合理設計民用建筑陽臺,提高高層建筑使用面積,同時可為各層建筑提供一定程度的陰影區(qū)域,有利于民用建筑夏季的降溫。4)根據(jù)建筑所在地的地理、天氣等地質條件,合理設計門窗結構,包括:隔音、防風、防壓等,同時應注意避免光線直射等的影響。5)根據(jù)建筑所在地具體的地理、天氣等地質條件,合理的進行排水系統(tǒng)規(guī)劃設計,水系統(tǒng)設計應注意回收、凈化、重復利用等水資源循環(huán)技術的綜合利用。6)合理利用綠色景觀設計技術,利用綠色植物來調節(jié)民用建筑二氧化碳含量、降低空氣及環(huán)境污染,同時注意根據(jù)民用建筑結構,實行立體化設計,優(yōu)化綠色植物節(jié)能效果。

2.2民用建筑施工節(jié)能技術

對于民用建筑施工中節(jié)能技術的應用,需要考慮的原則如下:1)在合理范圍內盡量使用節(jié)能材料,減少及避免傳統(tǒng)民用建筑施工中常用的高耗能材料,同時,應注意應用節(jié)能門窗及封條,保證建筑的隔熱及保溫性。2)在民用建筑施工中,應根據(jù)相關的節(jié)能建筑施工規(guī)范,合理回收民用建筑施工中的余熱、廢熱等能源,盡可能的利用可循環(huán)再生的綠色能源,如太陽能、風能、地熱等,同時,重視民用建筑施工中的節(jié)能細節(jié),如盡量利用自然光、節(jié)能燈照明、合理利用自然風通風降溫等。具體民用建筑施工的節(jié)能技術主要包括:1)墻體保溫施工技術:根據(jù)不同的保溫材料選擇相應的施工技術,在進行施工時,應根據(jù)施工要求嚴格控制施工環(huán)境。對于噴涂等工藝,應嚴格注意基層清掃、墻體的充分干燥、涂層厚度均勻等。同時,應根據(jù)建筑所在地的地理、氣候條件,詳細考慮環(huán)境對施工的影響,制定合理的墻體保溫施工方案。2)門窗施工技術:根據(jù)民用建筑房屋窗戶的具體朝向,合理選擇節(jié)能玻璃種類以及窗戶墻體比例。在門窗安裝時,框架與墻體之間間隙的密封應嚴格按照施工工藝進行,同時注意根據(jù)具體門窗型號選擇合適的密封條規(guī)格。3)屋面施工技術:合理選用質地輕、隔熱好的新型節(jié)能材料,在成本允許時,可講屋面防水層置于保溫層下方,以延長防水材料使用壽命。4)地面施工技術:地面施工節(jié)能技術主要是對地面的隔熱及保溫,目前來說有兩種方式,一是直接在地面上安裝高效節(jié)能保溫材料,另一種是將保溫材料安裝在地面之下,再在上面安裝熱水管道等。具體方式應根據(jù)建筑結構的具體需求進行選擇。5)施工照明及電器的節(jié)能技術:民用建筑施工中的照明、電線、電纜等電器設施,也應按照國家相關規(guī)范要求,選擇國家認證的節(jié)能產(chǎn)品。

3、結論

篇7

【關鍵詞】工民建;施工;節(jié)能技術研究

中圖分類號:TE08文獻標識碼: A 文章編號:

隨著時代的發(fā)展,我國的建筑行業(yè)也隨之得到了更大的發(fā)展,而能源是建筑施工的發(fā)展跟建筑企業(yè)存活的重要基礎。因此,建筑施工期間的節(jié)能已經(jīng)成為現(xiàn)下最急切需要解決的問題。雖然我國在這里投入了很多的人力跟財力,但是沒什么很大效果,當中大多能源的浪費現(xiàn)象還是有的,在以后的施工過程中,要做到更大的改善與進步。

1.工民建施工節(jié)能的概述

時代的進步,生活質量的提高,人們對環(huán)境質量的要求也隨之不斷增強,就這促使了建筑施工節(jié)能技術成了現(xiàn)如今大家都關注的話題。我國是能源消耗大國,因此,務必要進行施工節(jié)能技術的開發(fā)與應用。通常,建筑節(jié)能可以理解為是為人們提供一個健康、舒服、安全跟節(jié)能的居住地方的工作場所。工民建筑企業(yè)一定要遵守國家頒發(fā)的行業(yè)節(jié)能標準,認真實施相關建筑節(jié)能標準中的重要條款,確保建筑行業(yè)的正確發(fā)展。有效合理的利用水、土地資源、建筑材料等等,充分的利用好可再生能源,逐漸實現(xiàn)建筑行業(yè)的節(jié)能施工。節(jié)能理念可引入到施工中的建材、施工技術、圖紙設計等其他方面,使我國建筑行業(yè)的節(jié)能技術得到更快的發(fā)展[1]。

2.工民建施工中節(jié)能的原則

一是是可持續(xù)發(fā)展原則。一方面,建筑的設計務必要滿足于現(xiàn)代人的需求,另一方面,建筑的設計不能給后輩的需求帶來不好的影響。這就是可持續(xù)的原則。

二是要最大限度的提高資源利用,對節(jié)約要有意識,充分的利用工程中的資源,比如材料、能源、水跟別的資源等,盡量提高資源的利用率。

三是低碳原則,設計期間,應該多選擇沒有污染的新能源,比如太陽能、地能、光能和風能等等,如果可以避免使用傳統(tǒng)性能源務必要盡量避免,多選擇新能源,一定能減少環(huán)境污染。

四是環(huán)境和諧原則,隨著生活質量的提高,人們對環(huán)境保護的意識很大提高,設計期間要充分利用好周邊的自然環(huán)境跟人文環(huán)境相結合,保證建筑物跟自然環(huán)境的完美協(xié)調,讓居民的身心得到健康。

3.工民建工程中節(jié)能施工的重要意義

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的快速發(fā)展,對能源的需求量也大幅度的提高,這使得很多不可再生資源面臨著枯竭,全球經(jīng)濟發(fā)展是離不開能源的,能源危機能威脅著全球經(jīng)濟發(fā)展。在我國工民建筑工程施工中引人節(jié)能施工技術具有經(jīng)濟意義和社會意義。

首先,工民建筑工程施工節(jié)是一種涉及跨行業(yè)、跨學科、綜合系統(tǒng)的先進技術。它不但涉及土木工程學、城市規(guī)劃、機電設備、電子信息等眾多學科和領域,而且與經(jīng)濟技術、人文科學和行為科學息息相關。

其次,工民建筑中節(jié)能施工技術進一步推進建筑工程行業(yè)相關技術的發(fā)展和創(chuàng)新,也使建筑工程行業(yè)整體水平得到提高。加速了國民經(jīng)濟的發(fā)展,并且?guī)恿讼嚓P產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,同時也保護了生態(tài)環(huán)境。工民建筑工程中建筑節(jié)能既體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的理念,也體現(xiàn)了建筑科學技術的經(jīng)濟增長點。其推廣和應用具有重大的意義[2]。

最后,新能源等可再生能源的開發(fā)與利用是工民建筑工程施工節(jié)能技術重點,比如光能、太陽能、風能等這一可循環(huán)利用的資源,節(jié)約或者降低對于傳統(tǒng)能源的使用。在工民建筑中推廣節(jié)能施工技術不僅能提升建筑工程整體技術的應用水平,而且還能促進經(jīng)濟的循環(huán)發(fā)展。

5.建筑節(jié)能的具體措施

5.1墻體節(jié)能

建筑的主體是墻體,其節(jié)能設計對建筑的整體能耗問題有著很大的影響。墻體節(jié)能共有兩種。即:內保溫和外保溫。內保溫是指在墻體的內表面添加保溫材料,室外的雨水侵襲不到保溫材料,起到了保溫的效果。外保溫是在墻體的外面添加保溫材料,遮掩防水材料,不僅能減少太陽對墻體的輻射影響,而且對處理建筑的墻角、柱以及梁等部位也變得容易,還能使生產(chǎn)的熱量減少,起到“夏天隔熱、冬天保暖”的效果。降低了墻體所受的損害。

5.2隔熱節(jié)能設計

建筑的隔熱節(jié)能設計主要是指兩個方面,即建筑物的屋頂和墻體。太陽照射在建筑物的屋頂上,輻射也隨之附之,最為重要的是南方一些高溫地區(qū)屋頂?shù)母魺釂栴}。一般都是運用空氣層進行隔熱,其主要是通過降低傳熱從而達到隔熱的效果,這種方法一般應用于炎熱氣候地區(qū)的建筑設計中。對窗戶、屋頂以及墻體等都有很好的隔熱效果,尤其是在墻體上,還能達到保溫隔熱的效果。另外,浮石砂保暖屋面、架空型保溫屋面、倒置型保溫屋面以及高效保溫材料屋面等也被廣泛應用。

5.3采暖節(jié)能

在工民建筑中,有一項重要課題,就是對于供暖系統(tǒng)的技術改進。在我國的建筑工程中,由于是以“集中供熱為主、多種供熱方式相結合”的供熱取暖系統(tǒng),從而使供熱廠、熱力公司等供熱系統(tǒng)特別注重節(jié)能技術的改造。根據(jù)供熱體制的改革,在供熱系統(tǒng)中可以采用采暖溫度控制與采用溫控閥、熱量表、熱量分配計的雙管或單管采暖系統(tǒng)技術。不斷進行多種能源的開發(fā)和利用,設定不同規(guī)模的集中式供暖系統(tǒng)。

5.4太陽能技術

太陽能是一種無污染、可循環(huán)利用的關鍵的天然能源,如今應用于各行各業(yè)中,特別是在現(xiàn)代工民建筑行業(yè)中。在工民建筑工程中引入太陽能新技術,將散熱、遮陽、能源集中于一體,使用特定的陽光反射等裝置為建筑物提供所需的光照和能量,進而節(jié)約對于傳統(tǒng)能源的消耗,實現(xiàn)混合型太陽能應用技術的快速發(fā)展?,F(xiàn)代節(jié)能施工技術的重要標志是太陽能新技術的發(fā)展。

5.5保溫屋面施工

一般屋面保溫是在屋面板和防水層之間設置吸水率低、導熱系數(shù)小、容重低,并且還具有一定強度的保溫材料,可選用各種各樣的保溫材料,其中包括水泥聚苯板、水泥蛭石板各種輕骨料混凝土板、水泥或瀝青珍珠巖板以及板塊狀有加氣混凝土塊等?,F(xiàn)場澆注的散料加水泥等膠結料主要含有蛭石、珍珠巖、陶粒、廢聚苯粒、浮石以及爐渣等。在吊頂上部或尖頂屋面下采用袋裝或松散料直接設置的有廢聚苯粒、巖棉、膨脹珍珠巖以及玻璃棉等。現(xiàn)場發(fā)泡澆注的有以水泥為主料的泡沫混凝土、粉煤灰以及硬質聚氨脂泡沫塑料等

5.6節(jié)水技術

對新技術的引進和利用是工程項目節(jié)能施工中重要的環(huán)節(jié),通過相關的技術減少對能源的依賴性。由于工民建筑工程的施工工期比較長,工藝相對繁雜,因此在建設過程中需要很多的水資源,尤其是混凝土在施工用水時的需求量大。從我國工民建筑工程中對水資源的使用量來看,每年需要消耗的水資源~3.7億噸。由此可見,節(jié)水技術是節(jié)能施工中不能疏忽的問題。引用先進的節(jié)水技能進行節(jié)能施工,降低對水資源的使用量,這一措施對我國等緊缺水資源的國家來說是關鍵[3]。

6.結語

綜上所述,對節(jié)能降耗下的工民建施工節(jié)能技術進行研究具有十分重要的意義。作為新時期背景下的工民建施工企業(yè)必須緊密結合時展的需要,著力提高自身的專業(yè)技術水平,切實掌握工民建施工節(jié)能技術以最大化的提高工民建施工節(jié)能水平。

【參考文獻】

[1]沈家榮.基于節(jié)能降耗下的工民建施工節(jié)能技術[J].科技創(chuàng)新與應用,2012,(27):232.

篇8

關鍵詞:新港港務公司 供熱系統(tǒng) 節(jié)能技術 研究

中圖分類號:TU995 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)12(b)-0135-01

本文主要是結合了新港港務公司的供熱系統(tǒng)節(jié)能技術,對現(xiàn)在的供熱現(xiàn)狀、供熱系統(tǒng)節(jié)能技術的進行了分析與研究。并且經(jīng)過對公司經(jīng)濟、公司環(huán)境和社會利益的分析,新港港務公司對供熱系統(tǒng)節(jié)能技術的研究,保證了供熱的質量,節(jié)約了能源,促進了社會的經(jīng)濟發(fā)展。

1 新港港務公司供熱系統(tǒng)的狀況

1.1 公司供熱系統(tǒng)設備

(1)供熱源:新港港務公司在供熱系統(tǒng)方面共有6臺供熱鍋爐,一般情況下,每臺蒸汽鍋爐能夠蒸發(fā)的能量和數(shù)量不同,有每個小時蒸發(fā)40 t的,每個小時蒸發(fā)10 t的,還有每個小時蒸發(fā)25 t的,總共的蒸發(fā)量通常都會達到100 t左右。(2)供熱網(wǎng):新港港務公司在供熱系統(tǒng)上主要使用的是三種管網(wǎng),分別是10000 m的蒸汽供熱管網(wǎng);30000 m的油管伴熱管網(wǎng);還有3000 m的冷凝水回收管網(wǎng)。(3)供熱環(huán)境:新港港務公司采用的是原油儲罐,一共建了30座,總容量能夠達到200萬立方米,并且有9座是3萬立方米的;8座6萬立方米的;還有12座11萬立方米的,其中在建設11萬立方米的原油儲罐時,港內的建筑室內的供暖面積達到了4萬平方米左右。

1.2 供熱系統(tǒng)能量的測算

通過新港港務公司對供熱系統(tǒng)能量的平衡測算得出:原油儲罐的保溫與各種管線伴熱所消耗的蒸汽量占了總共用量的90%左右,能源消耗的利用率為60%和30%;港內的建筑取暖所消耗的能量占總能量的11%,熱能的使用率能達到80%左右,其他的消耗量較小的可以忽略不計。

這樣看來,新港供熱系統(tǒng)節(jié)能技術的工作重心主要放在原油儲罐的保溫工作與管線的伴熱上,并且要注意供熱系統(tǒng)節(jié)能的技術方法與工藝。

2 新港港務公司的供熱系統(tǒng)節(jié)能技術的研究

2.1 供熱節(jié)能技術需要研究的內容

供熱節(jié)能技術的研究的主要內容有:設計蒸汽管網(wǎng)的應用程序,并評估供熱系統(tǒng)管網(wǎng)的現(xiàn)狀;設計原油儲罐的加熱溫度的計算程序與管線伴熱的計算程序;分析有效的供熱方案,并找到供熱系統(tǒng)最合理的運營方法;確定蒸汽冷凝水的回收方案和工藝,并且制定出合適的應用途徑。

2.2 供熱系統(tǒng)節(jié)能技術的研究方案

新港港務公司的供熱系統(tǒng)節(jié)能技術的研究方案主要是以分析能量為中心,并且要對供熱應用學、導熱學和熱經(jīng)濟學的相關的進行分析,并使用夾點技術來研究供熱系統(tǒng)的各個部分的關系與應用,還要根據(jù)能量的利用率的方案來對不相同的熱能進行安排。

2.3 研究的途徑

供電系統(tǒng)節(jié)能技術的研究途徑主要是蒸汽鍋爐、管網(wǎng)、原油儲罐等設備的熱工計算;管網(wǎng)的水力的測試;原油儲罐的加熱溫度的計算;運輸燃油的管道伴熱的消耗進行計算,并且要將這些數(shù)據(jù)整理好,便于分析和研究。

3 供熱系統(tǒng)中的蒸汽管網(wǎng)的水力計算程序和用途

3.1 管網(wǎng)水力計算程序的性能

每一種工況都能夠采用輸入壓力和流量的方式來計算它的熱能。不一樣的管線要使用不同的計算程序,但是相同的管線則能夠測算出來不一樣的工況。

(1)先通過管線段的長度、管線的直徑等計算相互管線段的長短。(2)在通過管線段的初始的壓力測算的函數(shù)公式來計算出管線段的壓力狀況。

3.2 通過輸入飽和蒸汽壓力的數(shù)據(jù)來根據(jù)系統(tǒng)找到蒸汽壓力之下的密度。并分析蒸汽管網(wǎng)的應用情況。如蒸汽鍋爐分汽缸的蒸汽管網(wǎng)

(1)熱量。通過蒸汽管網(wǎng)的計算程序計算出的數(shù)據(jù)的準確性;通過伴熱管網(wǎng)的計算程序計算出的數(shù)據(jù)的合理性;通過取暖面積的指標進行的計算;而壓力是不需要計算的,而是根據(jù)實際狀況來提供數(shù)據(jù)的。(2)數(shù)據(jù)分析。通過計算得出:一般管網(wǎng)所通過的最大值是每個小時20 t,流量的速度是每秒70 m。在管網(wǎng)經(jīng)過最大流量的時候,鍋爐的分氣缸的最小壓力值是0.7 MPa。

4 冷凝水的回收

4.1 冷凝水特征

(1)冷凝水呈熱性。冷凝水的比例要占蒸汽的總熱量平均值的30%,并且飽和蒸汽的壓力越大,這個百分比也就相應變大。(2)冷凝水的狀態(tài)。在冷凝水被排出設備的時候,它在蒸汽壓力下是處于飽和的狀態(tài)的,而在運輸?shù)耐局杏袎毫Φ膩G失,這使冷凝水的溫度迅速降低,導致了熱量被剩下,因此就有了二次蒸汽,這時,冷凝水的狀態(tài)是汽態(tài)和液態(tài)相融。(3)冷凝水的質量一般來講,冷凝水在質量上是比較不錯的蒸餾水,但是蒸汽在使用跟產(chǎn)生的過程中會參雜這很多的不純凈的物質,這導致了冷凝水的污染和管網(wǎng)的損壞,并在很大程度上降低了它的使用壽命,不能充分發(fā)揮它的最大價值。

4.2 對冷凝水的回收

(1)采用開放式的冷凝水回收的方法。就是通過聯(lián)通集水罐與大氣,因為自身的蒸發(fā),這樣系統(tǒng)會有很多的閃蒸汽,通常狀況下,冷凝水的溫度大約為100 ℃,但是事實上,因為冷凝水的置放時間太長或者是加入了涼水來避免水泵的氣體渾濁這樣的因素,在對冷凝水進行回收時,它的溫度只維持在60 ℃左右。這樣開放式的回收方式會使系統(tǒng)中流進空氣,導致管道的損壞。(2)采用關閉式的冷凝水的回收方法。就是在對冷凝水的全部的回收過程中,阻隔了冷凝水與空氣的接觸,使回收系統(tǒng)帶著壓力操作,這樣能夠降低飽和冷凝水的二次閃蒸量,并且還會讓冷凝水的質量不受到威脅,不被空氣混濁,同時冷凝水的溫度也能夠充分地被利用。關閉式的冷凝水應用在蒸汽鍋爐的給水的時候,不會造成過大的溶解氧氣量。

4.3 回收冷凝水的管網(wǎng)計算

(1)設計冷凝水回收方案的計劃圖。其中有水泵站的位置、供電設備與數(shù)據(jù)等。(2)要明確回收管網(wǎng)的數(shù)量和方向,并且進行水力測算。(3)根據(jù)計算出的數(shù)據(jù),制作冷凝水回收系統(tǒng)的圖標,并要標記處節(jié)點壓力。

5 結語

通過對新港港務公司的供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術進行的研究,把供熱節(jié)能技術運用起來,目前已經(jīng)節(jié)省了燃油大約800 t,所節(jié)約的能源價值300萬元左右,并且這種節(jié)能技術的應用已經(jīng)越來越廣泛了,并且新港港務公司也已經(jīng)根據(jù)相關的技術條例來完善供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術的有關制度,從而在保障安全生產(chǎn)和高生產(chǎn)率的基礎上,真正地走能源可持續(xù)的道路。

參考文獻

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關鍵詞:建筑;節(jié)能;環(huán)保;消耗;可持續(xù);發(fā)展

建筑施工過程中的節(jié)能問題,是一門綜合性的學科,現(xiàn)在已經(jīng)作為一項先進的理念在建筑行業(yè)中廣泛推廣,它的涵蓋面極為廣泛,包括建筑、施工、隔熱、環(huán)境、照明、采暖、通風、建材、環(huán)保等相關內容,由于其涉及的領域相當之廣闊,是許多學科,比如建筑學、熱力學、環(huán)境學、自動化等學科交叉結合后的產(chǎn)物,因此建筑節(jié)能技術被稱作為綜合性學科。

一、建筑節(jié)能在建筑行業(yè)中的發(fā)展概況

能源問題不單單是針對一個人,一個家庭,一個國家,而是一個全球性的議題,受到的是世界人民的關注,作為其中的一方面內容,建筑節(jié)能已成為節(jié)能中的重中之重。建筑節(jié)能問題長期以來一直被作為我國建筑行業(yè)發(fā)展的的重要方向來看待,它是倡導節(jié)約型社會、體現(xiàn)社會和諧理念和落實科學發(fā)展觀的重要措施。從上世紀80年代開始,我國就已經(jīng)開始了對建筑節(jié)能的相關研究,經(jīng)過長時間的探索和實踐,已經(jīng)構建出了一套屬于我國自身建筑節(jié)能發(fā)展的科學體系。當今社會,建筑節(jié)能工作主要針對的是些許過去的老式建筑和公共建筑來展開的,例如我國北方的一些居民建筑樓,以往采用的都是自家進行供暖操作的土暖,不僅麻煩,而且對生活空氣質量造成了嚴重的困擾,現(xiàn)在則采取統(tǒng)一供暖方式,有效地解決了上述問題。除此之外,農村的建筑節(jié)能隨著建設社會主義新農村的大背景被提上議程,它是一個新的課題,需要在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)進行大力的推廣和發(fā)展。此除此之外,由于南北方的地域、環(huán)境和歷史的差異性,建筑節(jié)能工作應該從現(xiàn)狀出發(fā),有針對性的對南北方城市進行不同的節(jié)能措施,并且積極大力地宣傳各種有關建筑節(jié)能的理念和技術,從建筑材料的生產(chǎn)和使用、建筑設計的創(chuàng)新和環(huán)保、建筑施工的能源耗費等各方面入手將節(jié)能的措施滲透到各個環(huán)節(jié),不斷促進我國建筑行業(yè)節(jié)能技術的發(fā)展和提升。

二、建筑施工節(jié)能技術的措施

1、對建筑設計方案進行優(yōu)化

要將建筑節(jié)能的的理念很好的融入到建筑的各個環(huán)節(jié)當中,那么在開始對建筑物進行設計的時候就引入建筑節(jié)能的理念,將會起到事倍功半的效果,因為俗話說,良好的開端是成功的一半。通過優(yōu)化建筑設計方案,可以將施工過程中涉及到的人力和物力進行恰到好處的安排,使人員盡情發(fā)揮自己的專長,使物有所用、物有所值,避免人才和物資材料的浪費,同時也可以起到很好的監(jiān)控作用,有效地緩解甚至避免施工過程中的窩工現(xiàn)象和機器的空轉運行等現(xiàn)象。

2、對施工工藝進行改進

當今社會,由于城市住房的壓力,促使了建筑行業(yè)加速發(fā)展,相關的施工工藝也隨之加以改進,從實際效果來看,這些新工藝的應用大大提高了建筑施工的工作效率,起到了立竿見影的效果。施工工藝的改進,一方面使得建筑施工的技術水平愈來愈高,另一方面為減少建材的浪費做出了突出的貢獻。例如以往施工過程中采用的膩子,對膩子層的堿性沒有相關的定位,使得在涂裝基層材料時容易掉涂料,現(xiàn)在相關部門對膩子的堿性層做了規(guī)定,其堿性必須小于10,這種新的工藝使用減少了建材的極大浪費。由此可見,改進施工工藝對建材的浪費作用起到很好的抵制作用。因此施工人員應該在施工過程中注重相關工藝的改進,讓施工的整體質量得到改善和提高。

3、加大太陽能在建筑施工過程中的利用力度

太陽能作為21世紀人類可期待的最潔凈、最豐富、最綠色、永不枯竭的能源,是現(xiàn)階段太陽能在建筑中最具發(fā)展?jié)摿Φ膶嵱妙I域,已得到了普遍的應用。太陽能建筑應用領域的終極目標,是用太陽能代替常規(guī)的不可再生的煤炭等能源提供建筑過程中的供暖、供電、供應熱水、空調等一系列的功能要求。現(xiàn)階段,由于對太陽能的使用還處在一個不斷摸索的階段,太陽能的利用程度還不是很深,而且在合理性和實用性方面還存在著諸多問題,與世界上相關的先進水平還有一大段的差距。目前,太陽能在建筑行業(yè)中使用最廣泛的莫過于太陽能熱水器,它給人們的生活帶來了極大的方便,但對它的的使用僅限于晴天,有一定的局限性。太陽能的使用具有天然無污染、安全可靠、無燃料損耗等優(yōu)點,是最適于建筑節(jié)能的有效措施。

4、節(jié)能墻體的大力推廣

據(jù)業(yè)內人士分析統(tǒng)計,在所有建筑中,護墻體耗能最多,占總能的32.2%~36.4%,因此在建筑節(jié)能中墻體的節(jié)能潛力很可觀。在施工過程中,可以采用EPS外保溫墻體,或者集氣混凝土和蒸壓粉煤灰于一體的新型墻體材料。這兩種技術不僅對建筑物的保溫節(jié)能有很好的作用,而且還可以降低建筑資源的嚴重浪費現(xiàn)象。此外,它們都屬于綠色建材產(chǎn)品,利于環(huán)保。在墻體中采用新型建材材料是施工過程中的一項重要任務,施工人員務必在節(jié)能理念的倡導下,大力推行節(jié)能墻體的應用。

三、總結

就現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展而言,科學的節(jié)能理念不置可否,因為建筑節(jié)能一方面可以有效地緩解環(huán)境破壞、能源危機等情況,另一方面為全面推進小康建設和社會的可持續(xù)發(fā)展做出了突出的貢獻。因此,建筑節(jié)能的理念要盡早樹立,并得到相關部門的大力宣傳和推廣,從而不斷提高我國的建筑節(jié)能水平,與世界其他先進的建筑節(jié)能技術相比擬。

參考文獻:

[1]朱科業(yè),汪嬌寧,姜學慶,張偉偉,龔永強. 建筑節(jié)能現(xiàn)狀及改良措施探索[J]. 科技創(chuàng)新導報,2008年04期.

篇10

【關鍵詞】建筑外墻;保溫節(jié)能技術;研究進展

在建筑中,由于護結構的熱損耗相對較大,而護的結構中的墻體又會占到很大的比重。因此,建筑墻體保溫與墻體節(jié)能技術的發(fā)展已經(jīng)成為建筑節(jié)能技術的一個最重要的體現(xiàn),發(fā)展外墻保溫技術及節(jié)能材料則是建筑節(jié)能的主要實現(xiàn)方式。另外,外保溫可以有效防止和減少墻體和屋面的溫度變形,有效地消除常見的斜裂縫或八字裂縫。因此外保溫有效地提高了主體結構的使用壽命,減少長期維修費用。

一、建筑外墻保溫技術

當前應用的節(jié)能保溫墻體施工技術主要分為外墻內保溫和外墻外保溫兩大類。

(一)內保溫技術及其特點。外墻內保溫施工,是在外墻結構的內部加做保溫層。內保溫施工速度快,操作方便靈活,可以保證施工進度。內保溫應用時間較長,技術成熟,施工技術及檢驗標準是比較完善的。在2001年外墻保溫施工中約有90%以上的工程應用內保溫技術。被大面積推廣的內保溫技術有:增強石膏復合聚苯保溫板、聚合物砂漿復合聚苯保溫板、增強水泥復合聚苯保溫板、內墻貼聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯顆粒保溫料漿加抗裂砂漿壓入網(wǎng)格布的做法。

但內保溫會多占用使用面積,“熱橋”問題不易解決,容易引起開裂,還會影響施工速度,影響居民的二次裝修,且內墻懸掛和固定物件也容易破壞內保溫結構。內保溫在技術上的不合理性,決定了其必然要被外保溫所替代。

(二)外保溫技術及其特點。外保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節(jié)能技術。外保溫與內保溫相比,技術合理,有其明顯的優(yōu)越性,使用同樣規(guī)格、同樣尺寸和性能的保溫材料,外保溫比內保溫的效果好。外保溫技術不僅適用于新建的結構工程,也適用于舊樓改造,適用于范圍廣,技術含量高;外保溫包在主體結構的外側,能夠保護主體結構,延長建筑物的壽命;有效減少了建筑結構的熱橋,增加建筑的有效空間;同時消除了冷凝,提高了居住的舒適度。

目前比較成熟的外墻保溫技術主要有以下幾種。

1、外掛式外保溫。外掛的保溫材料有巖(礦)棉、玻璃棉氈、聚苯乙烯泡沫板(簡稱聚苯板,EPS、XPS)、陶?;炷翉秃暇郾椒率b飾保溫板、鋼絲網(wǎng)架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優(yōu)良的物理性能和廉價的成本,已經(jīng)在全世界范圍內的外墻保溫外掛技術中被廣泛應用。該外掛技術是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上,然后抹抗裂砂漿,壓入玻璃纖維網(wǎng)格布形成保護層,最后加做裝飾面。這種外掛式的外保溫安裝費時,施工難度大,且施工占用主導工期,待主體驗收完后才可以進行施工。在進行高層施工時,施工人員的安全不易得到保障。

2、聚苯板與墻體一次澆注成型。該技術是在混凝土框―剪體系中將聚苯板內置于建筑模板內,在即將澆注的墻體外側,然后澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復合墻體。該技術解決了外掛式外保溫的主要問題,其優(yōu)勢是很明顯的。由于外墻主體與保溫層一次成活,工效提高,工期大大縮短,且施工人員的安全性得到了保證。而且在冬季施工時,聚苯板起保溫的作用,可減少圍護保溫措施。但在澆注混凝土時要注意均勻、連續(xù)澆注,否則由于混凝土側壓力的影響會造成聚苯板在拆模后出現(xiàn)變形和錯茬,影響后序施工。其中內置的聚苯板可以是雙面鋼絲網(wǎng)的,也可以是單面鋼絲網(wǎng)的。雙面鋼絲網(wǎng)聚苯板與混凝土的連接,主要是依靠內側鋼絲網(wǎng)架與墻體外側配筋相綁扎及混凝土與聚苯板的粘接力,其結合性能良好,具有較高的安全度。單面鋼絲網(wǎng)聚苯板與混凝土的連接,主要依靠混凝土與聚苯板的粘接力以及斜插鋼筋、L型鋼等與混凝土墻體的錨固力,結合性能也較好。與雙鋼絲網(wǎng)相比較,單面鋼絲網(wǎng)技術因取消了內側鋼絲網(wǎng)和安裝保溫板前的板外側抹灰,節(jié)省了工時和材料。其造價可降低10%左右。

3、聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫。聚苯顆粒保溫材料及技術在1998年就被建設部列為國家級工法。這種工法是目前被廣泛認可的外墻保溫技術。該施工技術簡便,可以減少勞動強度,提高工作效率;不受結構質量差異的影響,對有缺陷的墻體施工時墻面不需修補找平,直接用保溫料漿找補即可,避免了別的保溫施工技術因找平抹灰過厚而脫落的現(xiàn)象。同時該技術解決了外墻保溫工程中因使用條件惡劣造成界面層易脫粘空鼓、面層易開裂等問題,從而實現(xiàn)外墻外保溫技術的重要突破。與別的外保溫進行比較,在達到同樣保溫效果的情況下,其成本較低,可以有效降低房屋的建筑造價。與聚苯板的外保溫技術相比較,每平方米可至少降低25元左右的成本。在當前很多高層的新居建設的外墻保溫工程中均是采用的該技術。

二、外墻保溫節(jié)能材料

目前,世界各發(fā)達國家,均對絕熱材料的生產(chǎn)以及應用都較為重視,建筑節(jié)能技術的發(fā)展與新型保溫材料的創(chuàng)新發(fā)展是不可分割的。巖(礦)棉和玻璃棉有時統(tǒng)稱為礦物棉,它們都屬于無機材料。巖棉不燃燒,價格較低,在滿足保溫隔熱性能的同時還能夠具有一定的隔聲效果。但巖棉的質量優(yōu)劣相差很大,保溫性能好的密度低,其抗拉強度也低,耐久性比較差。玻璃棉與巖棉在性能上有很多相似之處,但其手感好于巖棉,可改善工人的勞動條件。但它的價格較巖棉為高。聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯樹脂為主要原料,經(jīng)發(fā)泡劑發(fā)泡而制成的內部具有無數(shù)封閉微孔的材料。其表觀密度小,導熱系數(shù)小,吸水率低,隔音性能好、機械強度高,而且尺寸精度高,結構均勻。因此在外墻保溫中其占有率很高。

三、結語

我國的外墻保溫技術發(fā)展迅速,已成為我國建筑領域內節(jié)能工作的重點。外墻保溫技術的發(fā)展與新型建筑節(jié)能材料的創(chuàng)新和發(fā)展是密不可分的,為此,建筑節(jié)能必須要以研發(fā)更多新型節(jié)能材料為前提,所以在大力推廣外墻保溫技術的同時,要加強新型節(jié)能材料的開發(fā)和利用,從而真正地實現(xiàn)建筑節(jié)能。

參考文獻:

[1]王曉玲,石瑞吉.淺談外墻保溫在建筑節(jié)能中的應用[J].中國新技術新產(chǎn)品,2009,(5):135.