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冬季节能降耗方案范文1
关键词:地源热泵技术改进节能成本
1 设备现状
烟台北站信号楼、列检楼、10KV配电所三处职场采用地源热泵制冷、取暖,机组水源分别由3眼深60米、直径1米的深水井提供,每眼深水井内安装1台7.5千瓦的潜水泵进行提水。自2006年投入使用至今已五年多,通过设备的长期运行,发现存在以下缺点:一是深水井内提出的地下水在热交换后的剩余能量不能再次利用,造成能量浪费现象;二是深水井、潜水泵等设备数量配置较多,造成换泵、深水井维修等各项成本较高,近几年统计,3眼深水井维修及换泵费用每年约为5万元;三是三处职场地源热泵使用的深水井一旦其中一眼井发生塌陷,其他两眼井不能提供水源,造成地源热泵设备无法运行,影响职场制冷、取暖现象;四是3个潜水泵使用电量较多,电费成本较高。据统计,3个潜水泵年消耗电费为12万元。
2 数据测试
为解决上述问题,我们对设备运行状态进行了大量的观察、测试、分析,并在保证设备安全运行的基础上,充分研究各种解决方案,以达到节能降耗的主要目的。为了得出准确数据,我们对3台机组的进出水温度在不同季节进行了多次测试,具体情况如下:
2.1 夏季:地源热泵机组需要进水温度为15~24℃。信号楼井水进入地源热泵机组平均温度为17℃,列检楼井水进入地源热泵机组平均温度为17.5℃,10KV配电所井水进入地源热泵机组平均温度为16.8℃。
2.2 冬季:地源热泵机组需要进水温度为6~15℃。信号楼井水进入地源热泵机组平均温度为15℃,列检楼井水进入地源热泵机组平均温度为14.5℃,10KV配电所井水进入地源热泵机组平均温度为15℃。
3 方案选择
为从根本上解决三处职场地源热泵设备存在的问题,本着满足职场正常制冷、取暖需要和节能降耗的目的,对三处职场的地源热泵机组进、出水进行串联,即信号楼地源热泵机组的出水做为列检楼地源热泵机组的进水,列检楼地源热泵机组的出水做为10KV配电所地源热泵机组的进水。从测试数据分析,水温既满足各机组正常运行需要,又达到了节能降耗的目的,具体数据分析如下:
3.1 夏季:信号楼井水进入地源热泵机组温度为17℃,排水温度为19℃;进入列检楼地源热泵机组温度为19℃,排水温度为21℃;进入10KV配电所地源热泵机组温度为21℃,排水温度为23℃。以上进水温度均满足各地源热泵机组进水温度15~24℃的标准。
3.2 冬季:信号楼井水进入地源热泵机组温度为15℃,排水温度为12℃;进入列检楼地源热泵机组温度为12℃,排水温度为9℃;进入10KV配电所地源热泵机组温度为9℃,排水温度为6℃。以上进水温度均满足各地源热泵机组冬季进水温度6~15℃的标准。
从以上地源热泵改造方案的进水温度可以看出:三处职场地源热泵的进水温度均满足机组正常运行需要,能够保证三处职场3200m2的正常制冷、取暖。同时又解决了现有运行方式的四大缺陷:一是深水井内提出的地下水在热交换后的剩余能量可以得到再次利用,充分提取了水源能量;二是只使用一眼深水井、一台潜水泵就可以满足三处职场环境的正常制冷、取暖,降低了换泵及深水井维修成本;三是在使用的深水井系统发生故障后,现有的另外两眼井可以提供水源,保证三处职场地源热泵设备继续正常运行;四是使用1台潜水泵的电量远远低于3个潜水泵的使用电量,大大降低了电费成本。
4 成本分析
4.1 现有方式的成本:据以往数据统计,3眼深水井维修及换泵费用每年约为5万元,3台潜水泵年消耗电费为12万元,合计消耗成本约17万元。
4.2 改造后方式的成本:因使用一眼深水井和一台潜水泵供三处职场的正常制冷、取暖,所以使用维修成本降低为改造前的1/3,即5.7万元左右。
由此可见,对三处职场地源热泵设备改造后,每年可节约使用维修成本约11.3万元。
冬季节能降耗方案范文2
1.1在油田生产中离心泵属于常用泵,同时,它也是转油站耗电的主要设备
在生产中由于液量的波动,普遍的做法是采用手动改变泵出口阀门的开度,来调节泵的排量。但是,随着油田已进入高含水期开采,油井的产液量和含水量逐渐上升,油井的回油温度也逐渐升高,使油井所需的掺水总量逐渐减少。由于不能及时更换与实际生产参数相匹配的泵,导致现在使用的掺水泵大多数排量相对过大,要靠阀门控制才能在小排量下运行。这些都会造成机泵偏离高效区,造成大马拉小车的现象降低泵效,浪费电能。
1.2掺水温度控制不合理
无论季节和环境的变化,掺水温度始终不变,使掺水温度经常比油井生产要求高,造成天然气的浪费。还有二合一炉冬季需烧高温,才能保证平衡管不被冻结堵塞,这样不仅影响安全生产,而且还浪费了的大量天然气资源。1.3掺水炉热负荷率低的影响转油站掺水炉规格在1.74MW,而油井每小时掺水量冬季最多达60方左右,夏季30方左右。通过热能计算冬季只需运行两台掺水炉,春季、秋季仅需运行一台掺水炉就能保证油井正常生产,夏季不需掺水炉,油井也能正常生产。
2转油站节能技术的相应措施
2.1节点措施
第一,对离心泵进行相应节能技术改造。
2.1.1切割或更换叶轮。当泵的运行流量和扬程均比工艺所要求的流量和扬程大时,可通过切割工作叶轮或更换为小叶轮来提高运行效率,防止“大马拉小车”带来的能量浪费,功率节省明显。
2.1.2减少叶轮数量。对于排量适合而扬程过大的多级泵,可以通过拆除叶轮降低级数的办法实现节能降耗。
2.1.3根据现在的生产所需掺水量,选择排量相匹配的泵。根据生产实际情况,可以把原有的大泵改为小泵,完全能保证各井安全生产。
2.1.4提泵件高光洁度,减少损耗。可采用电解抛光的方法提高离心泵过流部件及叶轮外表面的光洁度,从而减小水力摩阻损失,提高泵效。
2.1.5合理使用变频器。因为靠调节泵出口阀门的开启度实现排量变化,节流损耗大,泵管不匹配,压差较大,管网效率低。而利用变频调速装置,则可以很大程度的改变上述情况,使系统运行效率大大提高。通过实践,我们摸索出用手动变频比自动变频对流量计和电网的冲击要小,并再次降低了能耗。因此,我们可以采取晚上6小时自动变频,白天18小时手动变频手动变频与实时监控相结合,通过员工的对变频器的观察控制,尽力达到变频节电的目的。
2.1.6加强离心泵的维护保养。离心泵的维护保养,不仅要及时发现并消除故障,还要注意泵的密封、冷却和,以利于延长离心泵寿命并节约能源,减少功率损失和介质损失。在这方面具体措施,我们可以做到加强对机泵的管理,落实管理责任,做到所有泵能按时校对、及时保养,使其在合理负荷下运转,实现节能降耗。
2.2节省日常用电
日常生活中的节电潜力也不小,同样值得重视。所以关于日常生活节点,我们可以制定如下措施:转油站值班室要做到人走断电,并加强日常生活、照明用电的管理,制定相应考核细则。
2.3节气措施
油田转油站系统对天然气的消耗很大,天然气主要是作为加热装置如二合一加热炉、采暖炉等燃料用气。因此,要降低耗气量需要从多方面入手。
2.3.1降低采暖炉用气。第一,在采暖炉的选用上,优先选用高效节能型采暖炉,安装节能型燃烧喷嘴,提高天然气的燃烧质量。第二,采暖炉的年度检修要保证质量,尤其是炉膛部分,以此增大热传导系数,提高采暖炉效率。第三,加强采暖、伴热管网的管理。做到定期检查,及时维修,保证管网畅通,做好管网的保温防腐工作,从而减少采暖炉热水的损失。第四,根据大气温度变化和受热介质的物理特性,合理确定供热温度,可随时通过调整用气量来调节热水温度,最大程度地利用热能,防止浪费。还要根据站内实际情况,在不影响生产、生活用热的情况下,通过研究、试验、摸索,确定最佳启停炉时间,既要保证介质有良好的流动性,又要防止管道结蜡、冻堵。第五,避免因停炉过迟或启炉过早而浪费天然气。
2.3.2降低加热装置如二合一加热炉耗气。第一,合理调控加热炉温度。根据环境,合理调控不同环境温度下的掺水炉温度,日常生产中,要统计出抽油机井在不同环境温度下正常生产所需的最低掺水温度,绘制成掺水温度控制曲线。该曲线实现了掺水温度随季节调控。尤其在夏季六月—九月,可做到停掺水生产。第二,根据天然气压力、脱水温度和介质流量等情况,精心操作,及时调节用气量。第三,制定合理除垢方案,以物理方法、化学方法相结合的方式,制定炉体合理除垢周期,提高加热炉燃烧效率。第四,做到定期检查、清理火嘴,防止结焦或堵塞,做好加热装置的保温工作,把热能损失降低到最低。
3结论
3.1转油站节能技术的探讨和应用,改变了节能工作粗放型的管理局面,做到精细化管理。使节能管理工作变的日常化、制度化、科学化。
3.2节能效果明显,使基层队的吨液耗电、吨液耗气指标得到有效控制,节能效益稳步提高。
3.3根据油田生产动态变化,及时优化机泵运行参数和合理使用变频器,是提高机泵泵效和系统效率,降低机泵生产耗电的重要手段。
冬季节能降耗方案范文3
关键词 中央空调;风柜;汽水混合;加湿节能
中图分类号TU8 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)78-0148-02
0引言
某卷烟厂空调风柜加湿方式采用干蒸汽直接加湿,车间内设计温湿度值:1月1日~3月30日、12月1日~12月31日温度(25±2)℃湿度(60±5)%;4月1日~11月30日温度(23±2)℃湿度(58±5)%。因为设备的设计方面的问题以及室外温度等因素,在春秋季节过渡时该系统调控精度较低,运行能耗较大,不利于节能降耗。
1 项目来源
1.1原设备存在的主要问题
1)干蒸汽加湿近似为等温加湿,对空气加入蒸汽的同时一般不会改变空气的温度,但加湿量大时会略微有所上升。该厂生产车间面积较大,加湿量较大,导致在干蒸汽加湿时送风温度会上升1℃~2℃。
2)春秋过渡季节或冬季的部分时间虽然室外空气温度较低,适宜采用增大新风比的方式来降低车间内部温度,但此季节室外空气干燥,如采风过量,将会导致加湿负荷明显加大,从而车间里的温度会大幅上升,此时又需开启制冷机来降温,此种情况下,一方面用干蒸汽加湿,一方面开制冷机降温,造成能源的极大浪费。
1.2项目的考察论证
卷烟生产工艺对温湿度的控制要求非常高,对于温度的要求基本近似于恒温,通常在23℃~28℃,相对湿度在53%~65%之间。根据当前各卷烟厂的现状,在设计和选用加湿系统时,必须从满足工艺要求和节约能源两个方面来考虑。目前等焓加湿可供选择的加湿器主要有四种形式,一是喷淋加湿,二是湿膜加湿,三是高压微雾加湿,四是气水混合冷雾加湿。
1.3新方案的提出
通过各项指标对比,气水混合冷雾加湿系统为目前最适合在卷烟厂高精度控制要求的系统。因为:喷淋加湿效果不显著,耗水量巨大,常常需配合干蒸汽加湿器使用;湿膜加湿控制不精确(滞后控制),而且湿膜本身为亲水性材料,有过滤空气作用,灰尘较多,长期运行更易孳生细菌,很容易引起呼吸系统疾病;由于高压微雾加湿系统工作量大,不稳定、故障率较高。气水混合冷雾加湿系统细雾能力强、反应灵敏、线性比例调节喷雾量等特点,能充分满足精确控制湿度的要求,并在春秋季节可完全替代干蒸汽加湿器,节能效果显著。
2 项目实施
2.1气水冷雾加湿系统的技术特点
气水冷雾系统采用0.4MPa~0.7MPa的压缩空气与0.3MPa~0.6MPa的自来水在喷头内混合形成冲击湍流,经过一体化的谐振头的阻挡和偏转实现雾化,水雾粒径0.5μm~5.0μm,蒸发效率高。喷头无活动和易损零件、喷嘴孔径较大(一般为2mm左右),对水垢杂质相对不敏感,不易堵塞和磨损,寿命长。比例控制系统调节范围大(调节比分别为50:1和100:1),对控制信号响应迅速。控制系统根据加湿需求信号(0Vdc~10Vdc或4mA~20mA),转变为气压信号控制水压调节阀和气压调节阀,通过调节气、水压力来改变加湿量,通过保持恒定的气、水压差来实现最佳雾化效果。
2.2加湿量计算
计算公式:(1)hv=ρ·hq=ρ·(d内-d外),(2)Ha=Q·hv/1000 = n·V·hv/1000(ρ:空气密度,Ha:加湿量,d:焓值)。
以100 000m3/h风柜计算,最大新风比40%,最大新风量40 000m3/h,查空调设计手册,该地区冬季空调室外计算温度:-2℃;冬季空调室外计算相对湿度:79%。卷接包车间内设计温湿度指标为:1月1日~3月30日、12月1日~12月31日温度(25±2)℃ 湿度(60±5)%;4月1日~11月30日温度(23±2)℃ 湿度(58±5)%,根据以上参数查I-D图,在冬季最不利工况下得出以下数值:d内=2.53g/kg干空气;d外=13.77g/kg干空气,根据加湿量计算公式,得出冬季最不利工况下空调风柜加湿量:Ha=539.6kg/h
2.3 产品选型
以上计算结果是以冬季最不利工况计算得出,考虑到冬季最不利工况下采用干蒸汽加湿器进行加湿,过渡季节采用冷雾加湿器进行加湿,冷雾加湿器最大加湿量以最不利工况下加湿量的80%计算,则空调风柜的加湿负荷:432kg/h。根据以上计算,冷雾加湿器选型如下表:
2.4 改造方案
在空调风柜的送风段干蒸汽加湿装置的前端增加了一套冷雾加湿装置,并与原空调控制系统联动运行,用于春秋季节替代干蒸汽加湿系统运行。由于冷雾加湿方式必须有足够长的蒸发距离,以使水雾能与气流充分混合并蒸发,将空调器的加热盘管沿来风方向向前移动至与表冷盘管基本并拢,这样混合段的长度达到1.4m,能满足蒸发需要,提高吸收效率。在混合段的末端加装了带接水盘的湿膜除雾栅,使部分没有被吸收的水雾被湿膜吸收后在湿膜表面继续蒸发。冷雾加湿系统最大允许空气流速为3.8m/s,最佳流速为2.5m/s或更低,经测量该空调风柜空气流速为2m/s,基本满足上述要求。改造前后空调器内部结构图如下:
3 改造后运行效果分析
1)该系统从安装以来,工作正常、稳定,既能与干蒸气配合并用加湿,又能单独工作加湿,且不会出现送风管道滴水的现象;
2)冷雾加湿能很好的减少额外的制冷环节,该系统可以在高压下利用回风蒸发水,既可加湿又冷却回风;
3)与原来的干蒸汽加湿相比,该系统只需要很少量的新风,加湿负荷大大降低。
4 经济效益分析
空调冷雾加湿技术改造投入运行后,每年可减少制冷机运行时间1440小时,制冷机装机功率1124kW,冷冻水泵187kW,冷却水泵110kW,合计总功率为1421kW,制冷机每小时运行费用约需1421×1×0.822(工业用电价)=1168元,全年预计节约制冷运行费用约168.2万元。每年可节约蒸汽6 000吨,按每吨100元计,可节约蒸汽费用60万元。
5 结论
从整体运行情况来看,冷雾加湿模式更适合于卷烟空调春秋季过渡季节车间温湿度的管理和控制,可有效提高卷烟车间温湿度的合格率,降低能源消耗。该项目具有一定的先进性和开创性,适合在卷烟行业内进一步推广和应用。
参考文献
[1]赵荣义.简明空调设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.
[2]李娥飞.暖通空调设计通用手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1991.
[3]孙一坚.卷烟厂空调研究[J].暖通空调,2000(5):12.
冬季节能降耗方案范文4
【关键词】电厂热动系统;节能优化;节能降耗
火力发电厂由各种循环和子系统组成,如空气和烟气循环、主蒸汽循环、给水和冷凝水循环、燃料和灰循环、设备冷却水(ECW)、辅助冷却水(ACW)系统、压缩空气系统、电气辅助动力和照明系统、HVAC系统等。
一、热力系统经济指标
(一)系统效率。凝结水系统,是热动力系统的重要组成部分,它由凝汽器、水循环泵、真空泵、除凝泵、给水泵组成,条件的恶化将直接影响蒸汽消耗和功率输出。当单位蒸汽消耗恒定时,如果真空恶化1%,引起涡轮轴承的中心偏置,甚至引起涡轮的振动,因此,冷凝-蒸汽系统的运行直接影响机组的热经济性和可靠性。凝结水系统优化运行的关键是根据不同的条件调节循环流量,以获得最佳的真空度。得到了循环水温与循环水流量对水压力影响的拟合关系。根据凝汽器的结构特点,将其数学模型分为壳体侧段和管侧段。划分为三个区域,即蒸汽区、空气区和热水区[1]。同时,冷凝管侧包括冷却水管束和管内的冷却水。针对热水井水位上升的故障条件,使管束的一部分可能被淹没,可将管侧划分为部分和淹没部分。每个部分的部分由热井水位决定,凝汽器的补水和循环用水的补水对凝汽器性能参数的影响,根据凝汽器压力与环境压力的差压。凝汽器的绝对压力是蒸汽部分压力和不可凝气分压的总和。冷凝器壳侧蒸汽质量是指流经凝汽器的蒸汽质量与凝结的蒸汽质量之间的不平衡。冷凝器壳的蒸汽质量需要我们高度重视,在真空系统中加强气体的输出,从源头上防止热传递的损失。冷凝器的蒸汽蒸发,需要加强管理,实现系统的优化运行。在这些运行系统中,热的损耗是各不相同的,必须针对具体情况对这些循环的能源进行调节,从根本上提高能源使用的效率,避免真气质量的不平衡。例如,可以通过蒸汽系统的优化真空处理,加强真空系统的能源优化,高排放的能源质量,防止气体的损耗。排汽主指用真空泵抽出的蒸汽。蒸汽冷凝不凝汽器的质量包括冷却水管壁上的冷凝质量和环境冷却引起的冷凝质量。不可凝气体主要包括各种空气泄漏和由空气萃取器排出的空气。本文以真空泵冷却水温度为例,分别在15摄氏度、20摄氏度条件下对煅烧后期冷凝蒸汽系统进行了优化真空处理。在结果方面,我们提出了两个版本,一个是真空泵,另一个是没有真空的PUMP功率增量,以进行比较分析。为了在全球市场上保持竞争力,电厂管理者必须在确保供电可靠性、安全性和保障性的同时,尽量减少运行和维护(O&M)费用。蒸汽发电厂(SPP)的性能是其基本结构(即布局和设计)、可用性(维护方面)、运行效率(训练有素的人力)、安全和安保以及其他监管方面的功能。了解其结构将有助于改进性能、设计、维护计划等。应用图论和矩阵方法建立了煤基蒸汽动力装置性能评价的数学模型,详细介绍了煤基蒸汽动力装置锅炉系统结构图、各种系统结构矩阵及其永久函数的编制方法。在开发锅炉SSG时,考虑了锅炉系统之间的结构连接。为了对锅炉进行完整的结构建模和分析,给出了锅炉六个系统及其子系统的系统结构图,提出了一种自顶向下的方法来完成对任何系统的分析。考虑真空泵增加条件的最佳循环水流量比不考虑真空泵增量的循环水量高6t/h。结果表明,真空泵动力对循环水流量的影响是不可忽略的。热交换网络(HENs)中蒸汽的使用可以通过应用热集成来减少,其目的是消除蒸汽锅炉的瓶颈,并间接降低需水量。通过降低蒸汽流量,锅炉的冷凝水回流温度会受到影响,从而对锅炉的运行产生不利影响。维持锅炉有效运行的一种方法是重新加热锅炉的回流。蒸汽系统通常使用涡轮机,其排气通常用作后台过程中的加热设施。由于涡轮机在不同的蒸汽水平下运行,有必要将这些蒸汽水平纳入HEN优化框架。因此,本文采用概念分析和数学分析的方法对全蒸汽系统换热器进行改造,以期在保持锅炉效率的同时,降低总蒸汽流量。对于连续调节循环水流量的机组,在考虑真空泵输出条件时,最优抽水流量会降低,能耗会相应降低。总之,结果表明:真空PUMP功率的提高更符合实际。为了保持冷凝器冷却水管的清洁,在运行过程中必须及时清洗积灰。因此,对于大多数机组来说,冷凝器总是有一个自动清洗系统。至于清洗系统的运行,到目前为止,国内大多数电厂都采用了相应的常规清洗方式[2]。循环水流量的变化有助于维持冷凝器的真空度,因为它们可以改善传热条件。在100%负荷下,准确估算机组的清洁度,并在清洁的基础上对循环冷却水流量进行调整,以确定机组的最佳工况[3]。
(二)循环水温度对光学真空影响的研究。冷凝器机组的真空m度与循环水、蒸馏水及流量有关,随季节的变化而变化。吐露原水,冬季的循环进水温度相对较低,在这种情况下,较小的循环水流量就足以达到最佳的真空度;而在夏季,放水温度相对较高,在这种情况下,需要较大的循环水流量才能达到最佳的真空度;而在夏季,放水温度较高,需要较大的循环水流量才能达到最佳的真空度。在相同负荷下,进水口温度越低,所需循环水流量越小,当水温较高时,会导致循环水流量较高,凝汽器压力相对较高。尾水循环温度在20℃~25℃之间,凝汽器压力与循环水流量的关系曲线斜率较大。当循环水温度较高时,预先降低进水温度是一种有效的措施。例如,在夏季条件下,采取使用浓缩水或循环水等措施来加强换热或降低排气温度,以降低机组的背压,从而维持机组的安全运行[4]。
二、系统计算方法
现行的发电厂可靠性(也称为产品性能)年报制度已不能为电厂管理者做出技术商业决策服务。此外,这些指数显示出很大的差异,这取决于对等组为编制索引而选择的方法。本文采用图论与矩阵法相结合的系统方法,建立了火电厂可靠性评估模型。提出了SPP实时可靠性指标(RTRI)的概念,克服了选择对等组进行比较的问题。RTRI值表示SPP在部分负荷下完全关闭或运行的概率。为了实时求取SPP的可靠度,通过将可靠性属性与系统的可靠性属性关联起来,将SPP的系统结构图(SSG)、可变永久系统结构矩阵(VPF-s)和可变永久函数(VPF-r)分别转化为相应的可靠度图、矩阵和可变永久函数(VPF-r)。以20℃循环水温度为例,当净水温度低于0.7时,在一定压力下循环水流量相对较高,单位功率净增加量较小。因此,有必要根据机组的运行条件,准确估算换热面的精细度,合理安排采暖时间间隔。以系统总损失最小为目标,选择了系统的优化目标(火用)作为优化目标。考虑到各级蒸汽需求、涡轮机产生的输出功率、锅炉负荷、燃料和冷设施需求以及设备的资本成本,对蒸汽水平进行了优化。分析表明,热经济学(火用经济)优化方法不仅可以改变蒸汽水位的最优结构,而且可以使公用工程系统的总成本降低8%。
三、热力系统节能技术措施
(一)汽轮机通流部分实施技术改造。通过改造前后主要技术参数及数据对比在通流部分,汽轮机效率得到了很好的提高,达到了节能、减排、降耗和提高经济效益的目的。
(二)锅炉制粉系统技术改造。为了解决330mw机组效率低、NOx排放高、排气温度低等问题,关系到锅炉的安全性和经济性单位。现在,以某厂中间仓式制粉系统改造方案为例,烟气温度偏差较大,对炉缸出口和蒸汽温度分析。通过中间仓式制粉系统三次风管的优化,两侧烟气温度偏差较大,锅炉相关设备改造,已应用于贫煤综合改造技术锅炉。
(三)电站循环冷却水利用技术。为了保持冷凝器冷却水管的清洁,在运行过程中必须及时清洗积灰。因此,对于大多数机组来说,冷凝器总是有一个自动清洗系统。至于清洗系统的运行,到目前为止,国内大多数电厂都采用了相应的常规清洗方式。因此,循环水流量的变化有助于维持冷凝器的真空度,因为它们可以改善传热条件。在100%负荷下,当进水温度分别为15℃、20℃时,给出了汽轮机净功率增量与循环水流量在不同清洁度下的关系曲线,而涡轮净功率仅为485kW,说明了启动净化系统的必要性,从而降低了机组能耗。
四、结语
本文通过对现有热动系统节能降耗指标的分析,指出在电厂节能降耗评价中,除电厂技术指标外,还应引入其他指标。为此,建立了新的节能降耗评价指标,并对实例电厂进行了计算。论证了提高电厂整体节能潜力的主要途径。结果表明,引入新的节能降耗评价指标后,可以更全面地评价电厂的节能效果,从而更好地指导电厂的节能降耗工作。
【参考文献】
[1]孙泽卫.浅议发电厂热能动力系统优化与节能改造[J].消费导刊,2020,44:287
[2]王耀杰.浅议发电厂热能动力系统优化与节能改造[J].百科论坛电子杂志,2020,8:1854
[3]王竟懿.火电厂热能动力系统优化与节能改造研究[J].河南科技,2020,39(26):142~144
冬季节能降耗方案范文5
Abstract: With the deepening of the deep extension project of Wangershan Mine, the hot water gushing and high temperature problems in the deep well seriously affect the production operations, therefore it is necessary to establish a reasonable multi-level stations energy-efficient, ventilation and cooling system and middle ventilation network to improve the downhole operating conditions and achieve energy saving.
关键词: 排风侧;多级机站;机械通风;自然通风;节能降耗
Key words: exhaust side;multi-level stations;mechanical ventilation;natural ventilation;energy saving
中图分类号:TD724 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)25-0026-02
0 引言
望儿山分矿是焦家金矿主要的骨干坑口之一,矿山开拓系统为单翼对角式,沿矿体走向自北向南布置有直通地表的北主井、1#号副井、2#号副井、南风井。两副井和北主井均承担提升任务,南风井为独立排风井;在-150m中段以下北端深部接力有1#号盲副井、措施井、3#号盲副井,南端深部接力有中段回风井,形成了北端四井接力四段提升的开拓局面。矿山采用机械化水平分层尾砂充填盘区开采。矿山地下热水丰富,涌水量大,每当深部新中段开拓后,大量热水涌出造成深部中段温度升高,湿度增大。
1 现状
原矿井通风风路如图1所示(下盘绘图)。
望儿山分矿的原井下通风系统为单翼对角集中抽出式系统形式,深部的新鲜风流通过北主井、措施井和3#号盲竖井进入井下深部各个中段,清洗采场和掘进作业面后上行至上水平中段,汇入-310m回风中段和南风井;浅部-310m中段以上开采还没有结束,上部采矿作业的新风由1#号副井、2#号副井进入井下,形成的污风下行汇入-310m回风中段。汇入-310m中段的深、浅两部分污风在地表主扇的作用下经南风井排至地表。原通风系统井下负压梯度大,漏风严重,有效风量率低。中段通风网路混乱,污风串联严重。
2 设计方案
2.1 按开采深度的不同建立入风不独立的分区通风系统 设计将望儿山分矿自上而下进行了分区,将-310m以上浅部划分为一个独立排风区域,-310m以下深部划分为另一个排风区域。总体上形成排风独立入风不独立的浅部和深部两个分区的通风系统。该系统如图2所示。对于-310m以上新鲜风流通过1#号副井和主竖井进入,污风通过位于南部的2#号副井排出,解决浅部残采作业的通风要求,达到分风的目的。对于-310m以下新鲜风流通过1#号副井和主竖井进入,污风通过位于南端的排风井排出。
2.2 建立起防止污风串联的上、下行间隔式中段通风网络 在上、下行间隔式中段通风网络中,将整个系统中的-310m中段、-390m中段、-470m中段等间隔地作为入风中段;将其余的-270m中段、-350m中段、-430m等中段间隔地作为排风中段。新鲜风流从入风中段上、下行进入到作业地点,通过清洗作业面形成的污风汇入到排风中段,向南端排入风井中,再排至地表。
2.3 建立以排风侧为主的单翼对角式Ⅲ级机站的通风系统模式 该系统中,Ⅰ级机站的小型风机根据需要设置在采场的排风道内,克服采场的不平衡的通风阻力,排出采场的污风;Ⅱ级机站风机布置在排风中段的南端,负责克服入风侧的通风阻力,将上、下行后汇集到排风中段的污风排入南风井;Ⅲ级机站位于南部的主排风井中,负责克服排风井的阻力排出汇集到排风井中的全部污风。
2.4 充分利用自然风压能源形成节能降耗的机械-自然交替的通风系统 对于负责深部通风的南风井井口风机,随着秋冬季节自然风压作用的强烈程度,分别采取了单段运行和停开风机开启井盖的自然通风的措施,对于浅部通风系统采用了寒冷季节停开风机利用自然风压的措施,充分降低了电能耗。具体布置如图3所示。
对于负责浅部通风的2#井井底的风机采用了绕道风门的设计,秋冬季节自然风压较大时可以停开风机开启绕道风门,利用自然风压通风。形成了机械-自然交替通风的通风系统,具体布置如图4所示。
3 结语
新通风系统建立后,井下环境得到了明显的改观,为井下生产创造了良好的条件,效果显著。足够的新鲜风流已经送入到井下的最深水平,形成系统的贯穿风流中的温度已经达到了28℃以下。在加强局部通风的前提下,使得井下-430m水平深部作业地点的温度从原来的33℃降至28℃以下。很好地解决了由于井下热水涌出所引起的温度升高的问题。在各级机站风机正常运行状态下,全矿总风量从系统改造前的73.2m3/s提高到了79.17(深部)+38.84(浅部)=118.01m3/s总风量增加了44.81m3/s。全矿的有效风量率从原来的50%左右,提高到75%。总之,望儿山分矿多级机站通风系统的研究与应用,为企业解决了通风困难、气温升高的问题,节省了电能消耗,提高了矿山生产能力。
参考文献:
[1]王波,陈宝智,陈喜山,董金奎.排风侧分区多级机站通风系统的应用实践[J].黄金科学技术,2008(4).
冬季节能降耗方案范文6
暖通空调系统节能措施分析
医院节能这项工作已经做了许多年,有许多文献介绍了这方面的工作,目前应该清醒地分析过去得到的经验与教训。在满足医疗与感染控制要求的前提下,暖通空调节能降耗的措施可从冷热源、输送系统、暖通空调设备、控制系统与运行管理等方面考虑。目前适用于医院的一些成熟节能方法与措施、运用的可能性以及可能存在的问题,如表1所示。
医院节能的创新思路与措施
对医院节能要有创新思路,要从可持续发展的定义出发,节能不是简单地提高效率、抑制需求、降低能耗,而是合理利用能量,降低的仅仅是不可再生能源的消耗,同时将对环境的影响降低到最小。结合医院全年能耗高、供热量大、昼夜负荷差异大、大体量医院需全年供冷、关键科室与一般科室控制要求不同(特别是湿度控制)等特点,近年来在医院节能方面探索和总结了一些行之有效的思路与措施——
*规划与均衡整幢医院建筑用能
我国大型综合医院传统的冷热源大多设计为冷水机组(多为压缩式)与锅炉(多为蒸汽)组合,由冷热源集中供给各功能科室(区)所需的媒介(水、汽、制冷剂等)。这种集中式冷热源供给系统的媒介与温度是以控制参数要求最高的科室为标准而设定的,或者说设定的是最高能位的冷媒与热媒。如冷媒为7℃(或更低)冷冻水是为湿度控制设定的,高压蒸汽热媒是为灭菌而设定的,对于要求较低的科室则可采用调质(如将蒸汽变为不同温度的热水)或调量(如变流量)等措施进行运行调节。这种传统冷热源的配置以特定科室为设计对象,尽管可以选用高效冷热源来提高其系统效率,但一方面冷冻机组放出非常可观的废热量,一方面又使用大量能源烧蒸汽,或者说一侧为对象服务,另一侧放出废热,可见不可能真正实现有效节能降耗。
热泵的本质是转移热量,将热量从一侧转移到另一侧,一台热泵可同时供热水和供冷冻水,没有废热排出。这样花1份转移热量的能耗可以得到7份至8份的冷热总量,节能降耗成效不言而喻。这种方式的制约条件是两端制冷量和供热量必须是匹配的。而医院全年供热量大、大体量医院需冬季供冷的用能特点,为实现一台热泵同时供热供冷创造了条件,十分方便地使整个医院实现四管制空调,提高了医疗环境控制质量,尤其在我国东部地区过渡季节非常适用。如果两侧不平衡,不平衡一端必须向外排热(冷)以随时保持两侧平衡(这需要重视)。这就要求必须改变过去传统设计方法,由各个专业相对独立为特定功能科室进行设计,转变成综合各个专业以整幢大楼为控制目标进行设计,计算各种功能科室(部)的用冷用热量,规划整个大楼用能,创造条件均衡冷量与热量,以达到最佳节能效果。在国内外医院已有不少成功的案例,节能量十分可观。
*针对不同处理过程采用相应能位的媒介
医院建筑功能科室多,如从医疗环境控制角度可分为一般科室(具有一般无菌程度与舒适性要求)和关键科室(对温湿度与无菌程度有较高要求,尤其是湿度控制)。除湿需要用较低的冷冻水,舒适性空调可采用较高冷冻水,以利节能。水温越低能位越高,水温越高能位越低。对于热媒则反之,水温越高能位越高,水温越低能位越低。产生能位越高的媒介所需的能耗越高,因此节能的要点是针对不同处理对象要求采用相应能位的媒介,即用高能位的冷冻水(≤7℃)去除湿,用低能位的冷冻水(≥10℃)去降温,而传统冷源用高能位的冷冻水(≤7℃)去做低能位的降温,用高能位的蒸汽转化为生活热水,耗能不言而喻。利用低能位热水采用辐射供暖应是不错的节能措施。
医院用能另一个特点是医院昼夜负荷差异大,如果利用冷机夜间的富余冷量去蓄冰,白天就可采用蓄冰装置的融冰产生低温冷冻水(≤5℃),用于空调系统新风除湿(或湿度控制用),让新风承担全部湿负荷,而原冷机白天提高冷冻水出水水温(≥12℃)作为循环风机组(风机盘管机组、空气处理循环机组等)降温(或温度控制)用。除了负压隔离病房外,一般不要求干工况(干盘管)运行,以简化运行控制,提高温控反应速度。这样同一台冷机可产生两种不同能位的冷冻水,对新风与循环风进行适合各自能位的空气处理,节能效果大。这种冷机被称为双工况冷机,这种系统就是湿度优先控制。由于蓄冰仅用于处理新风,蓄冰量不大,所占空间小,这不同于传统的冰蓄冷,即白天高峰时段所需要的冷量,从白天转移到晚上制冷蓄冰,“移峰填谷”减少了设备的装机容量,但扩大了蓄冰空间,对地处市区的医院难以实施。
大体量医院存在空调内区,需要全年供冷,冬季室外气温低却还需要耗能开制冷机供冷,过去常将室外空气直接引入室内,但很容易破坏区域内有序的压力分布,使定向气流逆流,易引起交叉感染。除了采用上述的多功能热回收热泵,还可以将空调封闭的水系统直接与室外空气进行热交换而冷却,这种方式称为免费供冷(Free Cooling)。为方便运行,将免费供冷热交换器与制冷冷水机组串联在一起。在室外温度适宜的情况下,只要室外气温比冷冻水回水温度低2℃以上时,就可先通过免费供冷,供冷不足部分通过冷水机组制冷,当室外气温低到一定程度(取决于冷冻水供水温度)完全可以取代冷水机组运行。目前已将两者组合在一台机组内,在运行中不仅可自动转换,而且可以更有效地节能。
*采用复合能源站概念
医院节能除了要根据医疗特点外,还要依据医院所在地的气候与地理,计算出整幢医院建筑的全年、季节以及不同时段的冷热负荷,选择不同能源种类、不同机组类型、不同容量的冷热源的合理配置、有机组合,这就是复合能源站的概念。这也是目前一个节能的新课题,国外也在积极地推广。