二次供水设备节能措施(精选9篇)
二次供水设备节能措施 第1篇
两者能耗差异巨大的主要原因如下:
其中轻载低效运行是二供设备高能耗的最主要原因, 是长期未能解决的突出问题, 运行工况的复杂性还导致目前各类二供设备产品标准均无能耗指标要求, 这与当前节能减排的迫切需求太不相称。
如何解决中小流量低效运行问题, 以往人们主要考虑多泵并联代替1、2台大泵, 但由于并联泵台数多了以后, 降低了配泵本身的额定流量, 其额定
工况效率也会比大泵降低, 因此还是难以解决高能耗问题, 本文从系统应用考虑, 提出一些新的节能技术措施, 以供参考。
一、标准二供设备能耗简要估算
通常二供设备 (标准二供设备) 能耗相对值的简要估算基于下述考虑:
(1) 各类二次增压供水一般为全流量变化型, 大流量时间短, 小流量时间长, 设大、中、小流量供水分别占一天总供水量的1/3。
(2) 二供设备配套水泵变工况运行, 大、中、小流量工况, 配泵效率典型值分别为70%、55%、35%。电机效率分别为87%、86%、79%。
(3) 所计算的能耗相对值是指设备实际能耗W2与假想的额定工况能耗 (理想值) W1的比值。W2/W1= (We2/η2) / (We1/η1) , 两种工况供水量相同时, 有效能耗We1=We2, W2/W1=η1/η2 (We1、η1是额定工况的有效能耗与总效率;We2、η2是实际工况的有效能耗与总效率) 。
标准二供设备能耗相对值估算如下表:
结论:同样供水总量, 标准二供设备变工况运行总能耗4.49, 与假想的额定工况总能耗 (理想值3.0) 相比, 多耗能49.7%。
还可计算得到:二供泵站能耗4.49是水厂泵站能耗 (约2.2) 的2.04倍。
考虑设计流量可能冗余过大或入住率低, 再考虑夜间零微流量因素, 实际工程中标准二供设备能耗值往往更高。
例:假设由于二次供水设计流量过大或入住率低, 导致实际工程中大、中、小变流量供水, 分别占总供水量的0、50%、50%。则能耗相对值估算结果为:实际运行总能耗3.49, 与假想的额定工况运行总能耗2.0相比, 多耗能74.5%。是水厂泵站能耗 (约1.46) 的2.39倍。
二、节能新技术 (方案1)
1、技术原理
该技术方案原理如图1所示, 设备中配置一个气压罐 (看作中间水箱) , 小流量工况采用两级增压供水:先由主泵做前级增压, 其目的是给中间水箱补水并获得中间压力;再以中间水箱为水源由辅泵做后级增压, 其目的是满足设备出口供水压力及水量需求。
本方案中由于前级增压的运行工况不受出口小流量限制, 可以自动变压、变流量、沿水泵额定效率线运行 (图2) , 因此可以大幅提高前级泵运行效率。
2、能耗相对值估算
仿照前述能耗估算方法, 采用方案1的二供设备, 仅考虑小流量做两级增压, 设前级泵增压70%, 后级泵增压30%, 辅泵效率按35%其电机效率按79%考虑, 则其能耗相对值估算如下:
小流量供水比重越大, 采用本技术的二供设备节能效果越好。若中流量工况也作两级增压运行, 按上述方法估算比标准二供设备节能30%左右, 或者采用特制高效能辅泵也可获得30%左右节能效果。
实际工程中设计流量可能冗余过大, 或入住率低, 再考虑夜间零微流量因素, 采用本技术方案的二供设备, 可能节能效果比估算值更高。
例:假设由于二次供水设计流量过大及入住率低, 导致实际工程中大、中、小变流量供水分别占总供水量的0、50%、50%。则能耗相对值估算结果为:实际运行总能耗2.65, 与假想的额定工况运行总能耗2.0 (理想值) 相比, 多耗能32.5%。但与标准二供设备能耗3.49相比, 可节能31.7%。
3、技术经济性
本技术方案中的气压罐可以作为多功能罐使用, 通过控制程序可以很容易实现分时复用、一罐三用:
(1) 零流量时:
作为二供设备出口气压罐, 用于停机保压。
(2) 小流量时:
作为中间气压水箱, 用于小流量节能运行。
(3) 大流量时:
作为叠压供水补偿罐, 用于防止过度抽吸。
对间歇型供水流量场合, 气压罐本来就是设备中不可缺少的, 本技术方案扩展了气压罐用途, 具有良好的技术经济性。
三、节能新技术 (方案2)
1、技术原理
该技术方案原理如图3所示, 高、低区二供设备的出口串接一台增压辅泵, 其扬程取高、低区供水压力之差。串联辅泵的意义在于把本来独立的两个分区关联起来, 这种关联使得流量合并与分解成为可能。
其节能原理在于:各分区中、小流量供水时, 只需启动一台低区主泵 (高区主泵不用运行) , 该泵可称为公用泵, 在满足低区供水的同时, 兼作高区的前级增压 (高区压力由辅泵再次增压满足) , 该泵流量扩展为高低两区流量之和, 对各分区而言的中、小流量, 对该泵来说已成为大、中流量, 因此该泵效率大幅提高。
与采用两台标准二供设备 (图4) 相比, 可以说本技术方案节能原理在于:采用一台公用的高效泵代替了两台独立低效泵, 从而有效避免或减少了二供设备的轻载低效工况, 其节能效果是显而易见的。
2、能耗相对值估算
该技术方案特别适用于竖向多分区的高层建筑供水系统, 以竖向两分区为例, 仍按各分区考虑大、中、小流量分段, 并假设高低区流量变化同步, 仿照前述方法, 能耗相对值估算如下:
各分区中、小流量供水量越大, 采用本技术的二供设备节能效果越好。考虑实际工程中设计流量可能冗余过大, 或考虑入住率低, 采用本技术方案的二供设备, 可能节能效果比估算值更高。
例:假设由于二次供水设计流量过大及入住率低, 导致实际工程中高、低区始终处于中小流量供水工况, 大、中、小流量分别占总供水量的0、50%、50%。则能耗相对值估算结果为:实际运行总能耗2.29, 比理想设备 (总能耗2.0) 多耗能14.5%, 但与两台标准二供设备总能耗3.49相比, 可节能52%。
3、技术经济性
采用本技术方案的设备具有良好的技术经济性:
(1) 辅泵故障停机时, 方案2设备变为高低区两台相互独立的设备, 只是不能节能运行了, 不影响高低区供水的持续性。
(2) 方案2改变了设备配置思路, 低区备用泵可兼做高区备用泵, 可省去一台高区主泵, 节省了成本、减少了占地面积, 并不太影响可靠性。
(3) 方案2改变了设备配置思路还体现在气压罐配置上, 从各分区考虑不宜取消的气压罐, 从总流量总户数考虑, 实际工程常常可考虑取消气压罐, 节省成本、减少占地面积。
4、设备配置
本技术方案将高层建筑二次供水系统的总流量与各分区流量关联起来, 因此实际工程中设备配置非常灵活, 需统筹考虑高低区流量分配与设备参数配置的有机结合, 需考虑最节能与最经济原则的协调, 还需考虑与之相配的运行调度规则及其易实现性。从技术经济性考虑, 应特别注意节能原则、公用泵、备用泵原则, 可遵循如下思路:
(1) 各分区配泵一般考虑1用1备、2用1备, 泵效率较高;且考虑所有主泵流量相同, 便于配套维修;还便于任一低区泵兼作两区公用泵、备用泵, 节省一台高区主泵。常用配套方案如下:
(2) 串联辅泵的流量可做两种选择:一是单纯考虑节能, 可按高区主泵流量的50%左右配泵;二是节能的同时还考虑节省一台高区主泵, 需按高区主泵流量配辅泵。
(3) 高、低区主泵流量相同但过大时, 或高、低区主泵流量不同且低区主泵流量过大时, 可考虑增设较小流量的公用辅泵2 (见图5) ;以确保本方案提升中小流量运行效率的节能意义。辅泵2参数的考虑因素仍然是节能原则、公用泵、备用泵原则。
(4) 高低区合并总流量80m3/h以上或总户数大于1000时可以考虑不配气压罐, 以节省成本。
(5) 考虑特小流量节能运行, 考虑零微流量停机保压功能时, 可将方案1与方案2节能技术复合应用。
(6) 对高、中、低三分区, 设备配置考虑更为灵活, 仍可遵循上述思路。
5、运行调度
例:对图5所示的双出口双压力供水设备, 用4位数字表示泵的运行:4位数字顺序分别代表:低区泵、1#辅泵、2#辅泵、高区泵, 数字取1表示运行, 0表示停止。设备配置与运行调度规则见表3。
四、小结
本文从系统节能考虑, 通过分解或人为制造不同工况时二供设备内部的流量分配关系, 巧妙配置并利用人们不常使用的串联泵, 提出了一些新的节能技术措施, 除了前述的方案1、方案2, 还可以有方案3, 就是将前两方案复合起来, 它们在实际应用中各有特点, 小结如下:
二次供水由于工况复杂, 设备规格系列众多, 一直难以建立设备的能效分级标准, 现有的各类二供设备产品标准也均无能耗指标要求。而现实情况, 从泵、阀、罐、管路、电机、系统配置、运行调度等各方面考虑, 有很多节能技术措施可以用于二供设备, 如果能早日建立能效分级标准, 鼓励采用推广各种节能技术, 对解决二供设备高能耗问题具有重要意义, 对目前大力提倡的节能减排、低碳社会具有重要意义。
本文针对二供设备, 一方面提出一些节能措施, 另一方面也是希望对建立节能产品标准和试验方法作些探讨, 文中对能耗的分析估算粗糙且设置条件可能与实际不符, 由此产生的错误、不当之处, 欢迎批评指正、交流探讨。
供水管网二次污染的成因及防治措施 第2篇
随着我国农村城镇化的不断推进和城市功能的日益完善,城市公共供水的规模也在不断壮大,水厂的供水能力和管网的总长度发生了质的飞跃,人们对水质的关注程度也愈来愈高。然而现阶段我国大多数城市把保证和提高水质的大量工作放在水源保护和水厂的净化工艺上,往往忽略了供水管网的“二次污染”。通过在自来水公司近二十年的工作,对配水管网的水污染原因进行分析,我们应该采取有效防治措施,以保证水质,有益于树立公司形象,提高企业效益。
2结语
解析二次供水污染的原因及防治措施 第3篇
关健词:供水污染 防治 措施
0 引言
随着我国经济的发展和城市人口的增加,越来越多的人生活在高层楼房中。然而,二次供水的水质却不容乐观,不合格的水质影响着越来越多居民的健康。杜绝高层楼房“二次水污染”是一件不容忽视的大事,也是我们水质工作者义不容辞的工作。
1 造成二次供水污染的原因
为什么符合饮用水卫生标准的出厂水到了用户端后,水质下降了,甚至恶化为不合格水,这既与水质本身的性质有关,又与同水接触的截面性质有关,也与外界许多条件相关联,水二次污染的实质是污染物在水中的迁移转化,这种迁移转化是一种物理、化学和生物学的综合作用过程。物理变化主要包括:溶解与结晶、沉淀与悬浮、吸附与解吸等;化学变化主要包括:氧化与还原、电化学、离子交换、水解电离等;生物化学变化主要包括:降解、异化、同化等。在上述各种因素综合作用下,水中某物质(污染物)量或者提高,或者降低,导致水质变化。另外,系统外的各种因素的影响,尤其污染物直接渗入,也会直接改变系统内的水质,造成水质恶化。从目前调查的情况来看,造成二次供水污染的原因主要有5类:
1.1 贮水设备的选材不当。目前蓄水构筑物多为水池和水箱,水池大多采用钢筋混凝土结构,有的未作内衬处理,使水泥中有害成分析出,有的水池内壁涂料采用水泥涂料、聚胺涂料及一般环氧华脂涂料,这些涂料对水质造成不同程度的影响。水箱中仍有不少焊接钢板水箱在使用,焊接钢板水箱防腐多以防锈漆为主,其附着力差,一般3-6个月就脱落,尤其不抗水力冲刷,脱落的漆会直接影响水质,经对其浸泡水进行分析,有机物种类多于其它涂料,且含致癌物质。冷镀锌防腐层也存在这附着力差,脱落物会使水中锌含量增高。
1.2 贮水设备工艺不合格。水池(箱)底未设计坡度,某些微生物或有机物易于沉积,水池(箱)内壁粗糙易导致青苔等微生物附壁生长。只设一个通气管或不设通气管,进出水管的位置不合适,造成水池内出现死水区。泄水管与下水管连接不合理,一旦停电、停水时,水管内形成负压,将下水吸入自来水管,进入供水系统。
1.3 贮水设备的位置选择不合适。周围卫生环境差,与排水检查井、化粪池距离太近。
1.4 贮水设备的配套不完善。水池(箱)的通风孔、入孔密闭性差,无防污染措施,入孔盖板密封不严密,埋地部分无防渗漏措施,溢、泄水管出口无网罩,无二次消毒设备。
1.5 二次供水系统管理不善,未定期进行水质检验,未按规范进行清洗、消毒,致使水质逐步恶化,在泉州市近期
对二次供水设施进行的专项检查中,发现许多大厦的供水设施没有按规定定期清洗,存在给水设施周围环境脏、乱、差,蓄水池盖没有上锁,通气孔和检修口无网罩,溢、泄水管与下水或雨水管线直接联通,无二次消毒设备等状况,有的水池水面上还漂浮着杂质,有的水池内壁长满青苔,池底沉积厚厚的淤泥,抽查单位监测出的水质结果为浊度平均值为6.2NTU,细菌总数平均值为183m/L,大肠杆菌平均值为5.4个/L,亚硝酸盐氮平均值为0.65mg/L,余氯值接近于零,大大超过了饮用水卫生标准,水质时刻危害着人体的健康。
2 针对二次供水污染的主要原因,建议
2.1 高层建筑供水水箱选材要符合生活饮用水卫生标准要求,采用食品卫生级不锈钢,玻璃钢和塑料材料制造,采用普通碳钢时,必须采用食品卫生级环氧树脂或防腐涂料进行处理。严禁直接采用钢板或钢板加红丹防锈漆处理,采用混凝土建造的蓄水池应加食品卫生级不锈钢衬里或其它食品卫生级材料衬里,混凝土不得裸露与水直接接触。
2.2 加强对二次供水系统设计、施工、竣工验收中的预防性卫生监督工作,减少隐患的存在。
2.3 微机控制变频速水泵加压供水方式是近年来发展起来的新技术。该项技术既节能,又能省去高位水箱,减少二次污染环节,因此,应优先选用。
2.4 在蓄水池(箱)前或内部采用电子水消毒器,供水管上采用紫外线消毒器。电子水消毒器微电解剂量应大于200mA·s/cm2<2sup>
进水水质必须满足表1的要求。紫外线消毒器辐照剂量应大于12000uw·s/cm2,进水水质必须满足表2的要求。
2.5 二次供水设施的管理单位应建立相应的管理制度,设专人管理,定期进行水质检验,定期清洗消毒。管理人员和清洗消毒人员必须持有健康证。卫生监督部门要加强对二次供水单位的监督检查,经常对水质进行检测评价,发现问题,及时提出建议,采取措施,防范于未然。
2.6 做好群众饮水卫生科普知识宣传,增强居民个人卫生防护意识,防止疾病经水传播。
2.7 建立健全二次供水设施的卫生管理办法,制定相应的法规,使二次供水工作纳入法制化管理的轨道。
二次加压供水系统节能设计探讨 第4篇
某大学距汕头市中心城区较远,市政自来水压力不能满足校园内建筑给水的要求,需要进行二次加压。由于变频调速供水系统具有出水压力恒定、节能、全自动运行等特点而被选择使用。
1 清水池位置选择影响整个系统的节能效果
该大学东校区的清水池位置选择,充分利用地形高差,该地点标高约为18 m,高出校园平均标高约9 m,这样能够充分利用市政自来水的余压,降低二次加压水泵的扬程。该系统出水口压力为36 m,加上9 m的势能,相当于45 m的出水口压力,大幅度的节约了电能。
2 恒压变量供水系统节能分析和功能简介
在供水系统设计中,一般按照供水最不利情况的流量和扬程来选择水泵机组,定速泵只有在高效段运行,才能保证系统处于最佳正常工作状态且没有浪费能量。当水泵流量随着用户用水量不断变化时,扬程也因流量的变化而变化,水泵不可能总保持在高效段工作,能量的浪费不可避免,而且可能造成管道超压问题。恒压变量供水系统可根据用水量的变化,通过变频器调节水泵机组的转速,保持供水压力的恒定,使水泵尽可能始终运行在高效段内,达到节能的目的。
恒压变量供水系统具有以下功能:
1)根据水压自动调节变频器的运行频率,使水泵出水口压力保持恒定。
2)根据水压及变频器的运行频率,通过PLC控制系统自动确定投入运行水泵的数量,实现各水泵机组的软启动。
3)设有时钟控制器,可在一天不同时段内设置不同压力等级。
4)显示变频器的运行频率、出水口压力、清水池水位。
5)可对超压、欠压、水位、变频和系统故障进行声光报警。
6)对各水泵机组和电动阀门进行自动控制。
3 优化水泵的组合
该系统共有4台水泵M0,M1,M2,M3,其中M0与M3的额定流量为q,而M1与M2的额定流量为2q,4台水泵的额定扬程均相同。采用PLC控制,实现4台机组集中监控、恒水压输出以及切换。
PLC控制系统的原理是当运行泵不能满足系统设定的压力时,运行泵即转入工频运行,变频器对其他泵进行低频启动后,升频至满足系统压力为止;当系统压力高于设定值时,变频器降频至满足系统压力为止。即根据不同的时间段需要不同的压力和流量来进行组合控制,确保节能运行。
1)低流量时,只需运行1台流量为q的M0或M3。
2)中低流量时,只运行1台流量为2q的M1或M2。
3)较高流量时,运行1台流量为q的M0或M3,加上1台流量为2q的M1或M2。
4)大流量时,运行2台流量为q的M0和M3,加上1台流量为2q的M1或M2。
每台机组均有“自动”“手动工频”“手动变频”3种工作方式。
4 微流量时的运行方式比较
在夜间用水低谷时,系统的用水量很少,甚至达到零流量。在这种情况下,水泵在低流量下运行,水泵效率大大降低,不能达到节能的目的,而且会引起水泵频繁启动,缩短水泵寿命。如何解决该问题,设计师必须考虑。一般有如下几种处理办法:1)工频辅泵;2)工频辅泵+气压罐;3)气压罐;4)变频主泵;5)变频辅泵。以上方法各有优缺点和适用范围,应根据不同供水系统的特点来选择解决办法。
该大学二次加压供水系统的供水范围大,流量大,且在用水低谷时能保持相对稳定的流量。低流量时运行方式采用工频辅泵+气压罐。
5 分时段设定不同压力等级
根据季节不同和每天用水出现峰谷的时段,设定不同的压力等级和时间段。
春秋季节:设定2个压力等级(0.36 MPa,0.34 MPa)。6时~8时,11时~13时,17时~20时用水量大,压力设定为0.36 MPa;其他时段压力为0.34 MPa。
夏季:设定3个压力等级(0.38 MPa,0.36 MPa,0.34 MPa)。1时~6时用水量最小,压力设定为0.34 MPa;6时~8时,11时~13时,17时30分~21时用水量大,压力设定为0.38 MPa;其他时段用水量一般,压力为0.36 MPa。
冬季:设定3个压力等级(0.36 MPa,0.34 MPa,0.33 MPa)。1时~6时用水量最小,压力设定为0.33 MPa;6时~8时,11时~13时,17时~21时用水量大,压力设定为0.36 MPa;其他时段用水量一般,压力为0.34 MPa。
6 结语
该套变频调速供水系统在该大学的使用取得了良好效果:
1)实现全校生活用水的自动、恒压、稳定供应。
2)大大降低值班人员的劳动强度。
3)节约电耗约30%,每年节约电费近12万元。
摘要:以某大学东校区二次加压供水系统的设计为例,介绍了恒压变量供水系统的功能,并对其节能措施进行了具体的阐述,对比了微流量时的运行方式,实践证明:该套变频调速供水系统具有较好的经济效益。
关键词:恒压供水系统,变频调速,节能
参考文献
电力系统二次设备综合防雷措施 第5篇
随着电力系统信息化建设的不断提高, 各种电子设备被广泛应用于电力系统中, 调度通讯等信息设备越来越多, 但是各种电子设备的耐雷电压、耐过电流能力却越来越低, 对雷电电磁脉冲敏感性提高。另外, 由于电子设备的信号来源路径增多, 电力系统较以前更容易遭受雷电波侵入, 信息系统正常运行受到影响, 微型计算机和通信设备的串行通信口将会受到损坏, 严重的会直接破坏计算机本事。特别是在雷电多发区造成系统损坏的现象更加普遍, 一旦二次设备受到雷击, 一次设备的安全也将受到威胁。实践证明采用二次防雷措施的电力系统, 其安全性能够达到要求, 因此, 综合防雷在电力系统二次设备上的使用是必要的。
通常来说直击雷以及雷电电磁脉冲感应雷的防护是防雷的主要部分。在预防雷电电磁脉冲感应雷时应该从多个方面考虑造成雷电灾害的各种因素, 根据雷电的各种危害机理、途径和通道等, 应采用对应的综合防雷措施。
对于电力系统二次设备来说, 雷电主要通过以下途径侵入: (1) 雷击通过架空线通道传导耦合; (2) 雷击通过地线通道传导耦合; (3) 雷电电磁脉冲能量通过空间通道的辐射耦合; (4) 雷云电场通过静电感应耦合到电缆沟的电缆中; (5) 通讯线路也是雷电入侵的路径之一。
由于雷电的侵袭无孔不入, 所以任何单一的防护措施其效果都是有限的, 需要采取多方面的防雷措施。防雷措施可概括为两个部分 (内外部防护) 和四项技术 (屏蔽、拦截、分流、接地以及均压) 。不同的防雷技术之间不存在替代性, 相互有着紧密的联系, 需要综合考虑多个防雷技术。
二雷电的二次效应及其作用范围
所谓雷电的二次效应是指从云中下来的雷电电流泄放地面时, 在泄放过道的附近形成电磁场, 从而导致在这个电磁场周围的电子装置和金属元件受到电磁脉冲的干扰而毁坏的现象。雷电二次效应的耦合方式主要有反击、电磁感应、静电场耦合三个方面。
1.反击
当金属体遭受直击雷的时候, 在接闪瞬间金属体与大地间存在着很高的电压, 雷电的反击现象就是指的这个电压对与大地连接的金属物品之间所发生的放电现象。雷电的反击一般发生在建筑物的外部及附近的金属体上, 例如当树木遭到雷击时, 树木本身所带的高电压与其附近的金属体和房屋之间就会产生雷电反击现象。
2.电磁感应
雷电的电磁感应是由于雷击后巨大的雷电流在周围空间产生瞬间变化的强电磁场所导致的, 在主放电过程中, 伴随雷电流冲击波, 强电磁场能在附近的金属导体上感应出很高的感应过电压。雷电的电磁感应一般发生在用电设备的内部、各电子器件内部电路等, 在强电磁场附近导体上产生电磁感应可能使金属部件之间产生火花从而直接损害设备。如在送电线路附近发生雷云对地放电时, 在送电线路上就会产生电磁感应过电压。在图1中, 沿着ABCDA方向的回路和沿着ABEFA方向的回路所产生的雷电感应电动势会A点的对地电压升高, 从而出现过电压, 这就是雷电感应过电压的电磁分量。当雷击杆塔时, 在导线上也会产生电磁感应过电压。雷击点感应电压的大小与雷电流的幅值和陡度成正比。
3.静电场耦合
当雷云向地面发展时, 会在输电线路上产生很高的电位, 输电线路上感应出的电荷与雷云的极性相反, 这个现象称为静电感应。雷电场是一个储能巨大的静电场, 雷击过程中的雷电流是从小到大再减弱, 开始阶段它在放电过程中由于空气阻力的作用, 经过加热使得放电电流会达到最大值, 再随着电场的减弱放电电流下降。因个位静电场放电, 电流的方向保持恒定, 就会造成一个脉冲电流, 且幅值偏大, 会构成静电场的耦合。这种情况一般是在电设备外围发生, 对电力系统的通讯过程不利。
三二次设备综合防雷措施
(一) 综合防雷的组成
1.直击雷防护
(1) 功能:
拦截雷电流以及对雷电流的泄放。
(2) 系统组成:
主要由避雷针、避雷带、引下线和接地体构成, 把大部分的雷电电流直接传输地面。
2.雷电电磁脉冲防护
(1) 功能:
均衡系统电位, 限制过电压幅值。
(2) 组成:
由各种过电压保护器和避雷器组成。
(二) 综合防雷的主要措施
1.拦截
由于雷电过电压的能量非常大, 因此单一的防雷措施根本无法完全消除雷电过电压的侵害, 必须采取多级的综合防雷措施才能将侵入的雷电过电压限制在设备能够承受, 并且不危害人身安全的范围之内。综合防雷的第一步目标是直击雷。尽管避雷针会对电力系统二次设备产生一些副作用, 但是传统的避雷针和避雷网等设备仍然是拦击直击雷最为经济、最为有效的途径。对与此同时产生的副作用, 应该采取积极有效的技术措施予以抑制。
2.屏蔽
屏蔽是防止任何形式电磁干扰的基本手段之一, 主要是防止或降低外界电磁辐射能量向被保护的空间传播, 以及限制某一区域内部的电磁能量向外传播。屏蔽一般可以分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽三种。电场屏蔽是抑制或消除静电干扰;磁场屏蔽是为了抑制或消除由于磁场耦合所引起的干扰;电磁场屏蔽是同时考虑了电场和磁场的因素, 用来屏蔽高频电磁场辐射的一种措施。此外, 对于电缆的屏蔽也是一项非常重要的措施, 为了防止雷电电磁脉冲对机房内外所有架空和地下的电缆的干扰, 一般的做法是用多点接地的金属网、蜂窝结构的非完整屏蔽体或屏蔽室之类完整屏蔽体将电缆屏蔽起来。
3.均压
均压也称为等电位连接, 其本质是由等电位连接用的金属导线、等电位连接器、所有导体 (不带电金属物体, 比如各种线缆屏蔽层, 设备的金属底座、金属管道和金属外壳等;带电金属物体, 比如电源线和各种信号传输线等) 以及可靠的接地系统所组成的一个电位补偿系统。其中非带电导体直接用导线连接, 带电导体通过避雷器连接, 把所有导体之间作良好的导电性连接, 并与接地系统连通。均压的作用是为雷电流提供低阻抗的流动通道, 使其能迅速泄放到大地, 同时保障系统安全, 使系统各个部分之间不产生能导致危害的电位差。即在极短时间里通过均压系统迅速地在被保护系统区域内的所有导体之间建立起等电位区域, 使得需要保护的系统区域内部的导体之间不存在明显的电位差, 从而保护设备和人身安全。
4.分流
分流是指在泄放雷电电流到大地的过程中, 按照所划分的防雷保护区对雷电能量分级泄放, 并且尽可能多的将多余的雷电能量在引入到二次设备之前就泄放到大地中。
5.接地
接地是泄放雷电电流最有效的手段之一, 其目的是使雷电能量通过低阻抗的良好接地系统泄放到大地中, 降低引下线上的电压, 避免发生雷电反击, 从而保护建筑物、设备以及人身安全。接地不良的接地系统或避雷设施非但不能防雷, 反而会为雷电电磁脉冲的破坏提供机会, 对电气和电子设备产生电容性或电感性的耦合干扰。
在分析了以上各种情况之后, 可以得到电力系统二次设备的防雷措施。第一, 为了避免雷击, 可以在金属导体采用两种方式方式, 一种就是让两个导体电位均压, 另一种方式就是简单的保持两个相邻导体之间的距离。第二, 电力系统的静电场耦合, 通过一些屏蔽方式来避免设备收到静电场的干扰。第三, 对于雷电电磁感应, 单一的措施不能有效的消除其危害, 必须综合采取上述的拦截、屏蔽、均压、分流和接地等防雷措施。
由以上的分析可以将综合防雷措施总结为“有效拦截、良好屏蔽、均衡连接、合理接地、整体设计、综合治理、全面防御”的工程技术方法。
四总结
随着电力系统中各种电子设备的广泛使用, 雷击对电子设备所造成的损害问题也日益突出, 因此对设备的综合防雷措施显得十分必要。本文首先从雷电入侵电力系统二次设备的途径入手, 然后分析了雷电二次效应的危害和作用范围, 最后提出了二次设备综合防雷的主要措施, 为实际设计防雷方法提供了一定的依据, 给电力系统二次设备的安全稳定运行提供有力的保障。
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供水管网二次污染的成因及防治措施 第6篇
随着我国农村城镇化的不断推进和城市功能的日益完善, 城市公共供水的规模也在不断壮大, 水厂的供水能力和管网的总长度发生了质的飞跃, 人们对水质的关注程度也愈来愈高。然而现阶段我国大多数城市把保证和提高水质的大量工作放在水源保护和水厂的净化工艺上, 往往忽略了供水管网的“二次污染”。一般来讲, 经过水厂处理过的水都能达到国家所要求的水质标准。出厂水需要通过复杂庞大的管网系统才能输送到用户, 其间管线长度可达数十甚至上百千米, 水在管网中的滞留时间可达数日, 庞大的地下管网就如同一个大型的“反应器”。实验证明, 水在这样的反应器内发生着复杂的物理、化学、生物的变化使管网结构完整性被破坏, 从而导致水质发生变化, 造成管网污染[1]。对用户的自来水进行长期监测, 其余氯、浑浊度、细菌总数、总大肠杆菌四项常规指标和综合合格率均有较大的下降[2]。因此, 常常会出现水厂出厂水水质完全符合国家标准, 而用户投诉水质不合格, 表现为浑浊、发黄、发红甚至发黑, 这些特点都表明, 水在管网输送过程中发生了二次污染。
2供水管网二次污染的影响因素
2.1 出厂水水质稳定性
通常, 水质的稳定性包括化学及生物稳定性, 化学不稳定会腐蚀管道或产生管垢, 生物不稳定会使细菌繁殖[3]。
化学稳定性主要就是要保持水质一定的pH范围, 抑制管网中的进一步化学反应。可用饱和指数IL (水的实测pH值 (pH0) 减去同一水的碳酸钙饱和平衡时的pH值 (pHS) ) 和稳定指数IR (IR=2pHS-pH0) 来表示:IL=0时, 水质稳定;当IL>0时, 碳酸盐处于过饱和, 有结垢的倾向;当IL<0时, 碳酸盐未饱和, 二氧化碳过量, 水对管壁具有腐蚀的倾向。当IR>7时, 不会形成碳酸钙结垢呈腐蚀性;当IR<7时有结垢趋势。
生物稳定性主要是指管网水中含有某些无机物、有机物及微生物会成为微生物繁殖的培养基, 导致水中残存的细菌可能会再度繁殖和生长。生物稳定不会引起细菌在其中生长, 主要是用AOC (生物可同化有机碳) 指标来反映, 它是衡量细菌在饮用水中生长潜力的水质参数。生物不稳定将导致微生物的生长繁殖, 造成管网中的生物性污染。
2.2 管材对供水水质的影响
输水管材选用不当往往会产生管材内含物的外渗以及防腐衬里层脱落, 而这些渗出物质都可能对水质造成污染。比如钢管镀锌层及沥青衬里可能导致水中铅、苯类、挥发性酚和总放射性等指标增高;而普遍使用的水泥砂浆衬里脱落物不但会造成水浑浊, 其溶解性物质更会使pH值、硬度等指标升高, 并渗出钡、铬、镉等金属污染物。实践表明, 对于未作防腐处理的碳钢管道, 使用年限超过5年的, 其腐蚀、污垢将达到严重的程度, 引起水质恶化, 管道使用年限越长, 腐蚀越严重, 水质状况越糟[4]。
2.3 管网水停留时间的影响
在管网内的停留时间越长, 则水体自身及水体与管网、水箱等输配水设施所接触表面之间越可能发生各种物理化学和生物化学的变化, 最终影响管网水水质。因水在管网中停留的时间过长, 当死头水中的氧消耗尽后, 余氯几乎为零, 管网内更易腐蚀、结垢、繁殖微生物, 水质迅速恶化发臭, 特别是在未涂衬或涂衬有缺陷的金属管道内更容易发生“红水”“黑水”现象[5]。
2.4 管道施工、抢修不规范造成的污染
由于管道施工过程中通常都要将管道停水断开, 极易造成污染。特别是当发生大的爆管时, 止水前爆管涌水而造成大量的地面积水, 止水后部分积水回流到管道造成污染。此外在新装用水大户的用水、蓄水设施刚并网启用时, 新管道未按照规范要求冲洗消毒。
2.5 二次供水设施对水质的污染
首先, 设计施工时, 工艺管道布局等不合理等。其次, 选材不当。有的水池用水泥砌而不作内衬处理, 以致于水泥中的有害成分渗出。另外, 运行管理不善。水箱清洗的次数不够, 水箱上面无盖或者遮盖不严密, 这些都会导致微生物、青苔或细菌的滋生。
2.6 管网附属设施对水质的影响
为了管网的正常运行及管网功能的正常发挥, 管网中尚需设置很多控制水路的阀门及其他附属设施, 诸如:排水阀、排气阀、旁通阀、消火栓等。这些设备长期置于地下井室内或直接露天设置, 极易腐蚀损坏而发生滴漏现象, 管网一旦失压, 会将附近地下污水吸入而造成污染。
3供水管网二次污染的防治措施
3.1 提高出厂水的水质
出厂水的水质稳定性差是造成管网水水质二次污染的根本原因, 所以防止管网水质的二次污染, 必须保证出厂水水质的稳定性。出厂水要进行稳定性处理, 在改善水质稳定性方面比较现实的做法是推行调整pH值法, 即水在出厂前投加稳定剂, 把pH值调整至7~8.5, 提高水的化学稳定性。这种做法在欧美等发达国家已得到了广泛的应用, 并且取得了很好的效果。
我国卫生部2001年颁布的《生活饮用水卫生规范》中把出厂水浊度规定为1 NTU, 为改进居民生活饮用水水质提供了有力保障, 同时为居民生活饮用水水质与国际接轨创造了条件。
3.2 加强管网水质的监测和预测
为了掌握管网水质变化动态, 供水企业应按规定对管网采样点设置余氯连续测定仪、浊度测定仪、细菌测定仪, 超过一定数值就报警。现在水质预报软件已经问世, 它根据生物可降解有机物、细菌、余氯、pH值、水温等参数与水质变化的关系, 可以预报管网中的余氯、细菌等指标的变化, 为改善管网水质提供决策依据。
3.3 推广应用新型管材
在旧管道更换时应积极提倡采用新型管材。恰当选用管材及设备是管网合理运行的保证[8]。目前在给水工程中, PE管凭其自身独特的优势, 越来越受到用户们的青睐。与其他管材相比, PE管具有如下特性:连接可靠、不泄漏;内壁光滑, 管道水力条件好, 水头损失小;柔韧性好;重量轻, 运输、安装方便;卫生性能良好;抗应力开裂性能好;价格适中。
在选定供水系统中使用的各种材料时, 必须从毒理学及微生物学两方面充分进行研究。对新材料应该进行水质析出实验, 考察材质对水质的影响。
3.4 完善二次供水设施的设计与施工, 加强管理
在设计施工方面, 应把水质卫生列入给水工程设计、施工的必要程序。选用防污染、卫生的及耐腐蚀的材质。合理解决生活与消防共用水池 (箱) 的问题, 定期对水箱进行消毒、冲洗, 减少水在水箱中的停留时间。
在管理方面, 制定城市二次供水管理的行政规章制度, 建立二次供水管理体系, 改变过去那种无人管的现状, 做到从设计到验收, 直至清洗、消毒的全过程都有人负责。
3.5 管网周期性冲洗
通过冲洗, 可降低颗粒物在管道内的净积累量, 将管网水的浑浊度控制在标准值以内。冲洗过程中适当增加消毒剂用量, 以杀死冲洗后重新悬浮的微生物。推荐在冲洗后投加腐蚀抑制剂, 促进管道内表面保护膜的形成。通过冲洗清除管道内壁的沉积和锈垢, 还能提高通水能力、节约电耗、降低供水成本。此外, 通过管道附件的周期性放水也可以起到对管道的冲洗作用, 例如, 周期性的从消火栓放水, 既可以冲洗管道又可以防止消火栓形成死水端。
4结语
供水管网是给水系统的重要组成部分, 改善管网水质无疑是改善供水水质的重要环节, 供水部门在发展净水、改造净水工艺设施, 提高出水水质的同时, 应该加强对输配水系统的维护管理, 通过测定出厂水在管网中的生物稳定性和对造成管网水质二次污染主要因素的分析研究, 提出改善管网水质, 避免二次污染的技术措施。控制出厂水在输配过程中的二次污染, 使生活用水达到国家饮水标准。这对保障人民身体健康、保证社会经济的持续稳定发展具有重要的积极的意义。
摘要:针对供水管网存在的二次污染的情况, 主要从出厂水水质、管网管材、二次供水设施、管道施工管理及管网附属设施等方面分析了造成水质恶化的原因, 并有针对性地提出了改善管网水质、防止二次污染的多项措施和方法。
关键词:供水管网,水质,二次污染
参考文献
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谈供热锅炉房设备节能措施 第7篇
随着近些年来的低碳生活的提倡和各种环保理念的逐渐深入, 我国的各种建筑工程和人们生产生活的各个相关部门都开始注重了对于能源的合理利用, 作为能源消耗大户的供热系统, 我们更应该从供热的各个环节开始进行节能环保的调整, 下面从锅炉房供热的角度来谈谈供热节能的几点措施:
1 燃煤锅炉房内部节能措施
1.1 安装热工仪表, 掌握系统的实际运行情况
我们要进行节能降耗工作的第一步就是要准确的测量具体的能耗情况, 要首先掌握现行的系统各个环节和整体的能耗的情况, 才能开展下面的改革, 无论是计划的制定还是执行, 都要有一个参照的标准和指标。否则就无法判断现行的锅炉系统的改进前后的差距, 无法进行正确的评估, 所以, 在开展具体的措施前, 我们要安装相应的仪表和设备来检测整个运行中的各个指标和参数。
1.2 风机、水泵采用调速变频技术以节约电能
风机和水泵作为锅炉房的两个重要的设备, 他们在选择和配置上, 不仅会影响供热的质量和效果, 还会直接影响着能源的消耗, 尤其是电能的消耗, 造成这种现象的原因有: (1) 施工单位和负责单位, 为了使供热具有一定的弹性, 一般在选择风机和水泵时, 都留有一定的容量上的余地, 也就是说通常选用的是比实际运行需要容量大的设备, 这样虽然从一定的角度上来讲, 以增强供热工作弹性和幅度, 但是却直接导致了能源的不必要的消耗, 所以, 并不是一种科学的选择方式; (2) 除了设备型号选择, 在运行过程中对于水泵和风机的管理, 也经常会造成多余的能源的消耗, 一般在锅炉房的供热过程中, 工作人员本着对供热效果的考虑, 会将两种设备都调制到最大的功率使用频段上, 导致了另一种操作上的能源的浪费。
1.3 采用新技术改造锅炉
锅炉对于原煤的燃烧过程和方式上, 也存在着一定的待改进的技术问题, 解决了传统的锅炉在焚烧上的问题, 可以大大提高对于原煤的利用率, 得到更多的更丰富的热能, 可以在消耗最少的原煤的情况下, 得到最多的热量。这是我们所有供热设备研发人员的愿望, 也是我们一直致力于解决的问题。研究新的锅炉技术的重点在于新设备对燃煤的适应性, 只有能更好的适应燃煤的特性的锅炉设备才能更好的对燃煤进行燃烧, 达到最好的使用效果, 将燃煤的利用率达到最大, 更好的做到节约煤炭资源。
2 区域锅炉房供热系统节能改造措施
热能生产过程中, 首先要根据煤质采用合适的煤层厚度, 并按燃烧情况决定炉排速度, 合理控制煤风比例, 这样可以有效改善燃烧状况, 提高燃料的利用率。其次, 供暖锅炉启动时采用多台炉满负荷运行, 当回水温度达到要求后减少运行台数, 用少数锅炉的满负荷运行来保证供水温度。定期清除锅炉受热面上的积灰及锅筒底部的沉积物, 提高设备传热效率。
2.1 热能输送方面。
首先, 换热站作为热能的传送和中转的重要环节, 是非常重要的, 因为在中转的过程中, 最易造成热能的流失, 所以, 一个良好的中转站可以将热能在传输过程中的无效的损耗降到最低, 这也是我们选择合适的传输设备和仪表的最重要的标准, 在中转站设备的选择上, 我们要保持与锅炉房的设备选择同样的重视程度, 这样才能将热量的制造和传导有机的结合起来, 才能将整个供热系统的节能工作做好。
其次, 为了防止传送过程中的量的不平衡的问题, 我们要在传输热能的管道上安装一定的测量仪器, 以随时控制和观测管道内的传送情况, 另外, 对于不同楼层的用户的供热的调节一直是我们工作中的难点, 我们要严格的控制管道的流量, 防止出现楼层高低不同产生的供热差异的问题。
2.2 热能使用环节
首先, 应该是供热的水平和供热的热量具有灵活性, 能够使用户根据自己的采暖需要来灵活的掌握供热的标准, 而不是被动的接受一个刻板的供热指标。
其次, 分户计量收费时还应该考虑热负荷的修正问题。在实际计量收费过程中, 我们不应该只针对该用户的用量来衡量收取的费用, 应该结合整个住宅楼的状况和该用户的居住面积来综合考量收费的标准, 这样才能做到更加科学的管理供热收费。不仅能够减小用户间的相互影响, 同时使供热楼房内的不用热住户也来分摊公共建筑部分的能耗, 比较合理。还有要注意的是, 在计量收费时, 应根据房间建筑结构形式、楼层、外围护结构面积及朝向等因素进行修正, 真正做到收费公平合理。另外, 在引入口管段上安装自力式流量控制器, 可以避免由于各自流量变化所造成的楼栋间相互影响, 准确的定量检测是合理收费的重要前提。
3 充分利用锅炉的连续排污热能
3.1 锅炉的连续 (表面) 排污与定期排污
锅炉在运行过程中, 锅炉内部的水不断的蒸发和蒸腾, 久而久之, 难免会形成一定的污物, 这种污物的形成是水汽与锅炉的表层材料的化学结合的结果, 污物一般会附着在锅炉的内部, 如果不及时清除, 不仅会给水的输送造成影响, 降低水的热传导性能, 还会造成对于锅炉的炉体的腐蚀, 威胁锅炉的运行安全, 所以, 锅炉表面的清洁工作也是非常重要的。一般情况下, 为了控制锅炉锅水的水质符合规定的标准, 保证锅炉安全运行, 锅炉设有连续排污和定期排污装置。连续排污目的是排除锅水中的盐分、油污和悬浮物等杂质, 降低锅水碱度, 提高水质, 连续排污管一般设在低水位下面。定期排污主要是排除沉渣泥垢, 也可排除部分盐分, 定期排污管一般设在下集箱或锅筒的底部。锅炉排污量的大小与给水的品质直接有关。给水的碱度和含盐量越大, 锅炉的排污量越大;热负荷越大, 蒸发量越大, 锅水加剧浓缩, 排污量就越大;给水水质不达标情况下也需要加大排污。一般来说, 锅炉的排污率控制在10%以下。我们这里讨论的是如何利用锅炉的连续排污热能。
3.2 锅炉连续排污热能用于锅炉给水的加热
锅炉连续排污热能用于给水的加热方案是:增加两台热水管道循环泵 (一用一备) , 增加一台板式换热器, 增加一排污膨胀器在软水箱的底部增加一根公称直径100的无缝钢管在无缝钢管上并联连接两台管道热水泵, 推动软水箱中的水进入板式换热器的进水口进行换热, 换热后的软化水再回到软水箱中。而锅炉的排污水进入排污膨胀器, 通过一根排污无缝钢管进入板式换热器的上部盘管进水口, 从换热器下部盘管出水口进入排污池。经过换热后, 锅炉软化水温度可加热至40℃-50℃, 从而节约了部分热能。
给水温度不能太高, 原因有两点:传送时的水温不能太高, 通常情况下, 我们为了提高传送的效率和对于水能的利用率, 会将水温加热至非常高, 但是实际上这样做是不科学的, 因为过高的水温不仅不利于热量的传送, 还会使水直接汽化, 导致热量的流失, 导致得不偿失;水温度超过50℃时不应该再连续给水, 因为新的给水会给水泵造成压力, 使得两种温度的水的瞬间融合造成强烈的压力上的刺激, 会给设备的运行安全造成威胁。
4 结语
总之, 随着低碳环保的理念的推广, 我们要在煤炭消耗的重要环节锅炉供热环节, 做好合理的利用煤炭资源的工作, 要积极的改进各项操作技术, 研发新的使用设备, 将煤炭的利用率尽可能的提高, 为我们的节能环保事业做出应有的贡献和努力。
摘要:我国的供热系统主要以锅炉房的锅炉燃煤供热为主, 这种供热的方式虽然已经有很长的历史, 也起到了良好的供热效果, 但是从节约能源的角度来看, 还存在着很大的发展空间。
关键词:供热锅炉房设备,节能措施
参考文献
[1]奚士光, 吴味隆, 蒋君衍.锅炉与锅炉房设备[M].北京:中国建筑工业出版社, 2001.[1]奚士光, 吴味隆, 蒋君衍.锅炉与锅炉房设备[M].北京:中国建筑工业出版社, 2001.
也谈锅炉设备的节能减排措施 第8篇
关键词:锅炉设备,节能减排,措施,现状,改造,高效
随着我国社会生产力的不断向前发展以及经济建设脚步的不断加快, 我国在锅炉作业中存在着巨大的资源浪费现象。由于当前时期国际能源较为紧张, 因此我们要切实加强锅炉设备的节能减排工作。在保障锅炉安全运行的基础上, 积极提出可行性的解决措施, 从而促进我国锅炉节能减排工作取得更大的发展。
1 当前时期在我国的锅炉工作中存在的主要问题
1.1 锅炉装置缺乏较高的自控运行水平
当前时期在我国的锅炉作业中存在的主要问题就是锅炉运行自控水平偏低, 燃烧控制中锅炉配风、燃料量配比主要还是靠人工操作, 缺乏相关监测仪器。比如锅炉负荷相同时, 送引风总量、辅助风配比不同, 锅炉运行效率必定不一样, 调整中由于运行人员技术水平和调整习惯的不同, 操作存在较大的差异, 缺少实时数据做依据, 于是运行效率受到较大限制。
1.2 锅炉的容量比较小, 相应的热效率比较低, 而且煤的质量也不高
在当前时期运行的锅炉中, 大容量的锅炉越来越多, 西塞公司两台330 MW机组无形中轮为调峰机组, 大多时候锅炉是在一个较低负荷下进行运转。低负荷运行容易加剧锅炉的不完全燃烧, 从而使锅炉的热损失增大。随着近几年经济的快速发展, 我国的煤炭成本也逐渐提高, 很多劣质煤在这个时期进入了锅炉房。劣质煤, 燃烧不完全, 造成严重热损失的同时, 产生大量粉尘、二氧化碳以及有害物质二氧化硫, 这在很大程度上严重污染了我国的大气环境。
1.3 锅炉的水质超标现象比较严重
根据我国相关锅炉水质的规定, 在使用锅炉之前一定要安装相应的加药装置和水处理设备。但是由于社会条件的限制以及投资成本的严重制约, 很多企业中的锅炉在水质上严重超标, 这不仅影响了工业生产, 也会严重威胁到工人的生命安全。
1.4 锅炉操作中的积灰问题和结焦问题比较严重
当前时期我国在锅炉操作中所使用的煤炭质量比较差, 这样就使煤炭燃烧后的粘结物相对来说比较多。这些粘结物质大量地聚集在锅炉的受热面, 经过一段时间的高温结焦与积灰, 这会严重影响锅炉的工作效率。而当前时期处理锅炉积灰和结焦的主要方法就是化学法和机械法。但是这些方法大都费时费力, 效果还不理想。
2 如何对我国的锅炉采取有效的节能减排措施
2.1 在锅炉工作中大力推广使用清洁无污染能源
在当前环保意识大大提升和运行成本不断增加的形势下, 对于耗能相对比较大的锅炉来说, 应当要积极在生产中使用清洁无污染的新能源。另一方面, 企业要不断加快生物的相关改造工程。积极利用天然气、秸秆以及稻壳等来作为燃料。这样不仅减少了煤炭等能源的使用, 而且还不会产生较多的环境污染物质。
2.2 不断提高锅炉操作人员的技能水平
在锅炉生产中为了能够高效地使用能源并积极做好节能减排工作, 企业要不断提高锅炉操作人员的技能水平, 这样才能保障锅炉系统的高效安全运行。要在企业中不断强化对锅炉操作人员的业务知识培训和技能培训, 从而使锅炉操作人员能够熟练高效地使用锅炉设备。与此同时, 锅炉操作人员还要能够对锅炉设备进行定期试验, 积极与检修联系, 进行设备消缺工作, 这样才能够保证锅炉设备在最好的状态下进行高效运转。
2.3 积极改造锅炉的燃烧系统
要在锅炉的设备上实现节能减排, 就要对当前的锅炉设备积极进行系统改造与升级, 如不断优化锅炉中的燃烧室。2011年8月西塞电厂对#2机组进行低碳燃烧器改造, 即保持燃烧器一次风喷口结构型式和燃烧器各喷口标高不变, 在燃烧器上方增加四层SOFA风实现炉膛空气分级燃烧。重新设计二次风喷口面积, 保证二次风速。改造后对锅炉运行的配风方式进行优化。通过炉膛空气分级燃烧和优化配风技术, 将锅炉NOx排放量降低至450 mg/Nm3以下。锅炉结焦积灰情况也得到了改善。
2.4 在企业中积极推广锅炉水的相关处理技术
根据相关测算, 在锅炉内部每结1 mm的水垢, 那么这个锅炉的热效率就会下降大约3%, 而且这样也常常会影响锅炉的经济安全运行。企业要加快技术创新和改革积极在企业的锅炉工作场所推广新型的除垢技术和水处理技术, 这样就能够加强对锅炉中给水、原水、回水以及锅水的质量检验和分析, 从而更有利于实现锅炉的无水垢运转, 这样就可以极大地提高锅炉的热效率。
2.5 气化小油枪改造
节能减排要从根本入手, 在锅炉运行启停及低负荷稳燃时, 还要注重助燃油消耗成本。2009年西塞电厂对两台330 MW机组进行了气化小油枪方面的改造。即借助于压缩空气的高速射流将燃料油直接击碎, 雾化成超细油滴进行燃烧, 同时用燃烧产生的热量再对燃油进行初期加热, 扩容后期加热, 在极短的时间内完成油滴的蒸发气化, 使油直接变换成气体燃料, 从而大大提高燃烧效率及火焰温度。单只小油枪的出力:6 0 kg/h;单只大油枪的出力300 kg/h, 助燃的功效差不多, 消耗的成本却能缩减几倍, 这一改造大大节省了开停机及低负荷稳燃的成本, 是一种成效显著的节能方式。
3 结语
随着当今社会生产力的迅速提高以及经济建设脚步的不断加快, 我国的资源和能源面临着严重的危机状况。在这种形势下, 我们要不断加快企业中锅炉的技术创新和改革, 从而使锅炉的工作效率得到极大提升, 积极在企业中采用清洁无污染的新材料, 努力提高燃料的热效率。只有这样才能不断推动我国锅炉节能减排工作的顺利正常开展。
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关于建筑机电设备的节能措施研究 第9篇
随着经济的快速发展, 节能技术在建筑中的运用越来越广泛。建筑工程中的机电设备节能是建筑工程中非常关键的节能环节, 能够为人们提供更为方便的生活条件以及更高的生活质量。经济的发展使得各种机电设备大量运用在建筑当中, 加大了能耗的消费与损失, 因此, 在不降低人们生活质量的前提下降低能耗, 发展绿色建筑, 控制建筑机电的节能发展, 势在必行。历经多次世界性的能源危机后, 越来越多的国家认识到了环境保护的重要性, 尤其对温室效应的影响有了更为真实深刻的认识, 并对建筑机电设备的节能重要性也有了更为深刻的关注。目前, 存在着越来越多的能源消耗和环保节能的矛盾, 怎样在满足人们能耗的需求上实现环境保护以及降低由此产生的消费是当前急需解决的问题。节能减排、低碳环保新理念相继而出。建筑机电设备的能耗占有相当比重, 所以要想做好节能工作就要做好建筑机电设备的节能工作。
2 建筑机电设备节能不力现状
建筑机电设备关联着方方面面的问题, 一般来说, 有空调、暖通、给排水、照明等必不可少, 越是高档次、高舒适度的建筑, 涉及到的机电设备就越多。但是目前建筑电气系统节能方面, 还存在一些不合理的情况。
2.1 空调设备及新能源利用不合理
建筑机电设备中的空调能耗所占比重是相当大的, 某城市相关调查显示, 其空调能耗占该城市总能耗的百分率达到30个百分点, 可见, 空调运行所带给配电系统的压力是非常大的。对于空调系统来说, 主要存在两个方面的能源消耗: (1) 空调冷热源的消耗; (2) 空调中风以及水泵用电消耗。
中国关于空调节能的很多标准目前还没有付诸实施。从对现代建筑的调查中发现, 很多建筑都存在空调设备选型大、使用台数多等问题。通常情况下, 建筑空调功能繁杂, 安装维护都极具技术含量, 很多地方还忽视对风机盘管的处理。风机盘管作为空调采暖的末端装置现在生产数量不少。很多企业不关注质量只注重冷热量指标, 造成能耗的大量上升。
2.2照明系统节能意识差
照明灯光效果需要温馨, 能够缓解主人一天的工作压力, 调节心情。目前在很多建筑的照明系统中, 已然受到传统设计理念约束, 其设计未能达到现代建筑发展标准, 在电气系统中, 光源选择或者灯具选择都存在不合理不科学问题, 匹配性能不高, 各项设计未能达到标准, 不节能能耗大等等问题, 使得建筑照明系统无法实现良好的灯光效果, 既浪费了电能, 又对人们的生活质量产生很大影响。甚至还有很多地方使用白炽灯, 与现代节能建筑理念极不相符。
2.3 变压器节能强度不大
配电变压器是一种媒介, 主要是把城市供配电电网和楼房建筑供配电这两个系统连接起来, 实现居民的正常用电, 另外在电能分配调度中发挥着关键性的中转站作用, 是非常重要的电气设备。调查发现, 很多高层楼房的配电变压器已经落伍过时, 不能适应时代的发展, 不能满足人们的用电需求, 但是这些高损耗供配电变压器还在使用。现代推广节能型建筑, 推荐使用S10、S11系统的节能型配电变压器, 和这种变压器相比, 传统供配电变压器在空载情况下损耗高出70个百分点, 在负载情况下会高出20个百分点。而变压器维护不到位, 运行不合理, 都会使变压器产生老化, 使得变压器运行损耗大大地增加, 极其不节能不环保。
还有一种错误是出现在配电变压器的容量确定问题上。传统意义上, 其容量依据来源于对建筑所需计算负荷负载或者是接近满负载。这种选型方法是不对的, 这实际上就是认为, 变压器的满负荷运行是一种最佳效果, 可以提高其经济效益, 可以节省成本。其实, 高效率智能效果是在变压器50~60%的负载而绝对不是满负荷的情况下实现的, 可见, 传统的选型方法是极不科学的, 不能做到节能, 无从降低投资成本。
3 建筑机电设备有效节能措施探析
3.1 空调设备的节能控制
总结控制空调以达节能目标的各种方式如下: (1) 合理设定空调的温度, 一般来说夏天设定不得低于26℃, 冬天设定不得高于20℃; (2) 空调房要保证良好的通风效果; (3) 空调系统中的送风温差要合理提高, 以降低用电能耗; (4) 新风冷热负荷要适当控制, 尽量少地让空调处在满负荷运行状态; (5) 避开用电高峰, 可以缓解空调的承载压力以降低空调的耗电量。
建筑机电设备的节能需要突破传统, 在空调设备的节能控制中, 要改变先前的供冷供热方式, 可以采用预埋冷辐射管的方法, 或者铺设毛细管 (如图1) 于房屋吊顶之下, 炎热的夏天, 就在冷热辐射管或者毛细管内注进20℃左右的冷水, 寒冷的冬天, 就在管内注入30℃左右的热水, 便可以调节室温, 并且把这种温度辐射至每一个地方。和传统空调体系相比, 这种新型空调节能系统不仅很大程度上降低能耗, 还大大地提高了舒适度。该系统还有与之同步的智能调控, 可以控制空调系统的功率根据室内温度进行相应调节。从其使用的材料以及原理来看, 是低温用热水, 高温用冷水, 这种冷热源是极其节能的, 空调的主机效率高出传统主机30个百分点以上。
传统的能源利用以及相关技术能耗过大, 已经不能满足日益增加的大量机电设备需求, 所以在此基础上要不断开发新能源, 并不断提高利用技术, 根据具体情况分析, 选择适当的现代化节能设备, 都可以降低能耗, 比如太阳能热水器、空气能热水器都要比传统的热水器节能高效, 再比如地热能的开发利用等各种新生能源的开发利用都可以大大地降低能耗, 给人们生活带来方便的同时, 还可以响应全球性的可持续发展号召, 保护环境, 为子孙后代创造更美好的家园。
3.2 合理的照明系统
现代建筑中, 照明系统是很重要的设计环节, 既要发挥其最为原始的发光作用, 还要挖掘出更完美的装饰作用。而现在, 对照明系统进行节能控制也是很大程度上控制建筑机电设备的节能。对于照明系统来说, 大家熟知的开灯多少、开灯时长、灯光的明暗程度都是影响照明系统能耗的因素, 并且跟该系统的使用寿命也密切相关。因此选用性价比更高的电源、灯具可以有效地提高相关设备的使用寿命, 更重要的是还能达到节能目的。另外, 科学合理地设计线路、照明的方式以及照明的明暗控制都可以有效地降低能耗。
日常生活中, 要养成节能的习惯, 对于光线要求来说, 充分利用好自然光便是节能的好方法。现代化的门窗设计早已突破传统的小中型门窗设计, 以“大”为特点, 这是充分利用自然光的表现, 根据室外自然光到达室内的具体情况自动调节室内灯光的明暗程度, 可以大大缩减室内灯光的能源消耗。
另外使用高效光源也是照明系统中降低能耗的有效方式。一般来说, 有三种高效光源: (1) 直管荧光灯。 (2) 紧凑型荧光灯。 (3) 高强度气体放电灯。在设计安装选择时, 要根据需要选择最为合适的高效光源。此外, 智能化控制系统也有利于控制照明系统的能耗, 在科学管理下准确定量地控制能耗。而高效光源正是运用智能化控制系统, 监控配电回路, 使得灯具能合理适时开关, 可以很好地控制照明时间, 降低能耗。
自动控制系统表现方式非常多, 比如场景控制、声音控制、光线明暗控制、开关控制等, 大家在装修时可以适当考虑这些节能方式。
3.3 变压器节能
(1) 选配变压器容量
一般来说, 要想最大程度低利用变压器, 就要不能满负荷更不能超负荷工作, 达到额定容量的1/2和3/4为佳。所以在选配变压器容量的时候要考虑实际需求, 过大或过小都是不利的。过大造成的空载会使得损耗增加, 过小造成的大负载也会使得损耗增加。
(2) 变压器类型选择要注意
在选择变压器的时候, 要注意以下几点: (1) 优先选择具有高效率、低能耗的节能型变压器, 尽量减少甚至避免铁损以及漏磁损耗, 减少负载损耗; (2) 根据负荷级数来确定变压器使用台数, 三级负荷用一台变压器, 三级以下负荷, 并且要求两个电源供电的话, 就要启动两台变压器。如果有需要还有可能选择多台容量小的变压器。
(3) 提高变压器功率因数
建筑机电设备在消耗运行中, 其消耗由有功功率和无功功率组成。为改善负载功率因数, 就要安装相关安装移相电容器, 可有效降低其线路损耗以及铜损耗, 这样便可以减少无功功率的损耗从而降低总能耗。
4 结束语
我国的建筑节能工作已经得到关注和重视, 只是在节能方法方面还有待研究以及推广。如果能从以上四个方面加以控制利用, 我国的建筑机电设备节能工作定能做好, 当然这还只是笔者根据经验以及相关文献总结而来的一些方法而已, 相信还有更多更好的方式有待大家一起探讨研究, 总之, 我们在节能的基础上, 目的是为了给人类创造更为方便、和谐、美好的生活环境。
参考文献
[1]陈明增, 张玉萍, 李桂春, 刘彩霞, 韦丽萍.浅谈建筑机电设备的节能措施[J].科技与企业, 2012, 18:110.
[2]占蕾.关于建筑机电设备的节能探讨[J].科技创业家, 2013, 07:35.







