時(shí)間:2023-12-13 10:03:05
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關(guān)鍵詞:資源和環(huán)境;節(jié)能減排;建議
Key words: resources and environment;energy conservation and emission reduction;suggestion
1煤礦企業(yè)節(jié)能減排的必要性和緊迫性
煤炭是我國(guó)的主要能源,煤炭在我國(guó)能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中一直占2/3以上,煤炭行業(yè)平均能源利用率低于全國(guó)平均能源利用率,是我國(guó)九大重點(diǎn)能耗行業(yè)之一。國(guó)家在“十一五”期間對(duì)我國(guó)高能耗高污染行業(yè)實(shí)施節(jié)能減排措施。
然而,目前我國(guó)煤炭企業(yè)技術(shù)裝備比較落后,煤炭回收率低、能耗大、排污量大、功效低、環(huán)境破壞嚴(yán)重,因此“十一五”期間及以后我國(guó)煤礦企業(yè)節(jié)能減排任務(wù)仍然壓力很大。只有煤炭企業(yè)因地制宜,采用新工藝、新技術(shù)、新裝備,加強(qiáng)和完善煤礦節(jié)能減排措施,科學(xué)管理,才能在經(jīng)濟(jì)效益不斷提高的基礎(chǔ)上,提高社會(huì)效益,從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。
2煤炭行業(yè)節(jié)能減排存在的問(wèn)題
煤礦企業(yè)節(jié)能減排工作勢(shì)在必行,但目前來(lái)看,具體落實(shí)還存在不少障礙和問(wèn)題。
從煤礦企業(yè)自身內(nèi)部來(lái)看,我國(guó)煤炭企業(yè)的資源回收率低,亂采亂挖、丟貧采富等資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。從煤炭企業(yè)所處的外部環(huán)境來(lái)看,節(jié)能減排存在以下問(wèn)題。首先,煤炭行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與節(jié)能減排的方向不在同一水平?!笆晃濉币詠?lái)為滿足煤炭需求,建設(shè)了一批大型礦區(qū),高產(chǎn)礦井,不可避免增加能源消耗和廢物排放,不利于節(jié)能減排工作的實(shí)施。其次,煤炭行業(yè)節(jié)能減排實(shí)施效果對(duì)節(jié)能減排的投資發(fā)揮的作用存在滯后期。煤炭行業(yè)作為國(guó)家實(shí)施節(jié)能減排工作的重點(diǎn)高能耗行業(yè),節(jié)能減排工作放在前所未有的高度,政策和投資的滯后效應(yīng),導(dǎo)致一些投資不可能馬上起到節(jié)能減排的作用,能源消耗和廢物排放量持續(xù)增加。再次,一些地方存在保護(hù)主義,由于地方利益的驅(qū)動(dòng),不少地方煤炭企業(yè)仍然我行我素,對(duì)國(guó)家關(guān)于煤炭企業(yè)節(jié)能減排的規(guī)定置之不理。
煤炭企業(yè)節(jié)能減排中存在的問(wèn)題需要個(gè)體煤炭企業(yè)加以重視和改進(jìn),同時(shí)也需要國(guó)家對(duì)煤炭行業(yè)節(jié)能減排進(jìn)行宏觀調(diào)控,這樣才能更有效的實(shí)現(xiàn)煤炭行業(yè)“十一五”節(jié)能減排目標(biāo)。
3對(duì)煤礦企業(yè)節(jié)能減排工作的建議
①煤礦企業(yè)要轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念,理清發(fā)展思路。要統(tǒng)一思想,堅(jiān)持建設(shè)資源節(jié)約型,環(huán)境友好型社會(huì)和堅(jiān)持以科學(xué)發(fā)展觀重要思想為指導(dǎo),依靠科技進(jìn)步,實(shí)施科技興煤戰(zhàn)略。②根據(jù)井田地質(zhì)條件,要依靠科技進(jìn)步,堅(jiān)持應(yīng)用先進(jìn)的采煤方法和工藝,改進(jìn)開(kāi)采技術(shù),調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),優(yōu)先選用壁式采煤法,盡可能一次采全高,提高煤炭采出率,實(shí)現(xiàn)礦井高效開(kāi)采。③煤礦企業(yè)施行節(jié)能減排工作,關(guān)鍵在于采用新工藝、新技術(shù),這是對(duì)傳統(tǒng)工藝流程、技術(shù)路線的一次革命性變革。煤礦企業(yè)要加大資金投入,應(yīng)用先進(jìn)的洗選技術(shù)和裝備,淘汰落后工藝,從而提高整個(gè)煤礦系統(tǒng)的運(yùn)行效率。例如,加強(qiáng)對(duì)煤礦洗選廠的技術(shù)升級(jí)改造,提高洗選率和回收率,提高熱能的轉(zhuǎn)換率,節(jié)省運(yùn)輸成本,實(shí)現(xiàn)煤炭清潔高效利用。④實(shí)施節(jié)能減排,大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),努力把煤礦開(kāi)采過(guò)程中的“三廢”利用好,認(rèn)真制定資源綜合利用規(guī)劃,對(duì)煤矸石、洗矸、煤泥、瓦斯、礦井水等循環(huán)利用,變廢為寶。積極研究和應(yīng)用煤矸石發(fā)電、生產(chǎn)建材、回填復(fù)墾、無(wú)害化處理等技術(shù),既可有效實(shí)施節(jié)能減排,又可得到良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和社會(huì)效益,是發(fā)展煤礦企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的有效途徑。加大礦井瓦斯的開(kāi)采利用,變害為利,合理抽放利用瓦斯,既可減少瓦斯事故,又可創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。還要加大對(duì)礦井水的清潔處理,減少排放,做到循環(huán)利用。⑤加強(qiáng)煤礦企業(yè)管理,健全企業(yè)制度。要以國(guó)家節(jié)能減排政策為導(dǎo)向,建立節(jié)能減排的責(zé)任體系,制定煤炭企業(yè)的具體節(jié)能減排措施,建立節(jié)能減排的監(jiān)督和獎(jiǎng)勵(lì)制度。⑥堅(jiān)持企業(yè)為主體,政府引導(dǎo)的節(jié)能減排政策。政府部門(mén)需要對(duì)煤炭行業(yè)節(jié)能減排工作進(jìn)行宏觀調(diào)控,制定相應(yīng)的激勵(lì)和優(yōu)惠措施,同時(shí)對(duì)煤炭企業(yè)節(jié)能減排要做到監(jiān)控有力,落實(shí)到位,保證節(jié)能減排在煤炭企業(yè)順利有效實(shí)施。⑦加強(qiáng)煤礦企業(yè)的節(jié)能減排教育、宣傳和培訓(xùn)工作。煤炭企業(yè)要積極組織開(kāi)展各種形式的宣傳、教育活動(dòng),提高資源節(jié)約和環(huán)保意識(shí),加強(qiáng)對(duì)煤礦職工的節(jié)能、環(huán)保的知識(shí)與技能,有計(jì)劃的組織節(jié)能減排業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)和培訓(xùn),加強(qiáng)企業(yè)節(jié)約型文化建設(shè),提高資源憂患意識(shí)、節(jié)約意識(shí)。
4結(jié)論
煤炭行業(yè)快速發(fā)展的同時(shí),面臨著嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問(wèn)題,煤礦企業(yè)節(jié)能減排工作勢(shì)在必行。煤炭企業(yè)要認(rèn)識(shí)到自身節(jié)能減排工作的必要性和緊迫性,按照國(guó)家對(duì)煤炭行業(yè)節(jié)能減排政策規(guī)定努力開(kāi)展煤炭企業(yè)的節(jié)能減排工作,切實(shí)轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念,努力開(kāi)拓新的企業(yè)發(fā)展模式,提高煤炭產(chǎn)品質(zhì)量,要進(jìn)一步明確工作重點(diǎn)和關(guān)鍵環(huán)節(jié),制定相關(guān)的節(jié)能減排具體措施,保證節(jié)能減排在煤炭企業(yè)順利有效實(shí)施。為此在實(shí)際工作中,煤炭企業(yè)在實(shí)施節(jié)能減排工作時(shí)要明確指導(dǎo)思想、基本原則和節(jié)能減排目標(biāo)。煤炭企業(yè)作為煤炭生產(chǎn)的主體,能否實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,對(duì)于構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)起著舉足輕重的作用。因此,煤炭企業(yè)必須積極貫徹落實(shí)煤炭行業(yè)節(jié)能減排的具體要求,切實(shí)完成國(guó)家關(guān)于“十一五”節(jié)能減排規(guī)劃綱要中確定的節(jié)能減排目標(biāo),從而促進(jìn)我國(guó)煤炭行業(yè)的安全、節(jié)約、清潔、和可持續(xù)發(fā)展,為建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)做出貢獻(xiàn),真正實(shí)現(xiàn)又好又快發(fā)展,為經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展提供足夠、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保、綠色的煤炭能源。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:
節(jié)能技術(shù);工業(yè)供配電;供配電設(shè)計(jì)
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)工業(yè)用電提出了更高的需求,工業(yè)用電在總用電量中所占到的比例是最高的。而隨著能源資源的日益匱乏,各個(gè)產(chǎn)業(yè)都面臨著節(jié)能化生產(chǎn)的要求,對(duì)工業(yè)供配電產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)更是如此,要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,就必須向著節(jié)能化生產(chǎn)模式的方向轉(zhuǎn)型,采取科學(xué)的節(jié)能技術(shù),提高電能的使用率,減少能源的浪費(fèi)。
1.在工業(yè)供配電設(shè)計(jì)過(guò)程中采用節(jié)能技術(shù)的意義
在節(jié)約資源的基礎(chǔ)上進(jìn)行供配電的設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)自然資源與社會(huì)生產(chǎn)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要手段,與此同時(shí),還能進(jìn)一步提高資源的利用率。將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中不僅能夠最大限度地發(fā)揮電能的作用,還能提高資源配置的合理性。因此,節(jié)能技術(shù)應(yīng)當(dāng)貫穿于工業(yè)供配電設(shè)計(jì)整個(gè)過(guò)程中,并在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中根據(jù)實(shí)際的情況和需求,進(jìn)行技術(shù)的調(diào)整,確保節(jié)能技術(shù)能夠真正發(fā)揮提高資源利用率、緩解能源不足問(wèn)題的作用。
1.1促進(jìn)企業(yè)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
在供配電設(shè)計(jì)中進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用能夠促進(jìn)工業(yè)企業(yè)采用新型的清潔能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能、生物能等,從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1.2控制購(gòu)電成本的增加
我國(guó)當(dāng)前各個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)差價(jià)很大,即使是在耗煤量相同的機(jī)組中,也存在較大的電價(jià)差異,從而導(dǎo)致企業(yè)之間出現(xiàn)嚴(yán)重的利益失衡問(wèn)題。有一些企業(yè)為了擴(kuò)大生產(chǎn),不得不購(gòu)買(mǎi)高價(jià)電,從而增加了生產(chǎn)的成本,而采取節(jié)能措施能最大限度地發(fā)揮現(xiàn)有電能的作用,降低生產(chǎn)的成本。
1.3優(yōu)化電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)
當(dāng)前我國(guó)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要是在傳統(tǒng)模式下進(jìn)行了一定的調(diào)整,若能夠在當(dāng)前的電網(wǎng)調(diào)度中增加節(jié)能調(diào)度的功能,就能提高電網(wǎng)的性能,促進(jìn)電網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。
2.在供配電設(shè)計(jì)總體規(guī)劃中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
2.1根據(jù)實(shí)際的情況確定變配電所的方位
在進(jìn)行供配電的設(shè)計(jì)時(shí),需要根據(jù)供配電系統(tǒng)的性質(zhì)和特點(diǎn),合理的選擇變電所的位置。通常工業(yè)廠區(qū)會(huì)對(duì)供電區(qū)采取分區(qū)管理的方式,主要分為的區(qū)域包括生產(chǎn)區(qū)、存儲(chǔ)區(qū)、卸載區(qū)、中轉(zhuǎn)區(qū)等。這些區(qū)域?qū)﹄娔艿男枨蠛拖牡碾姽β始霸O(shè)備的負(fù)載都是存在很大的不同的,在設(shè)置變電站時(shí)需要考慮到這些區(qū)域的用電特點(diǎn),對(duì)于一些用電量較大的區(qū)域需要設(shè)置專(zhuān)門(mén)的配電中心,從而確保變電設(shè)備能夠得到有效的應(yīng)用,保障每一個(gè)區(qū)域供電的穩(wěn)定性。各個(gè)區(qū)域之間的配電設(shè)備既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系。通常變配電所的位置是靠近負(fù)載中心的,并且需要與電氣豎井與電源的位置保持在同一方位,這樣就能盡可能地縮短供電線路的長(zhǎng)度和供電網(wǎng)的半徑,從而減少在輸送過(guò)程中電能的損耗。
2.2根據(jù)實(shí)際情況對(duì)供電電壓和線路進(jìn)行選擇
在其他條件相同的基礎(chǔ)上,通常線路中的電壓越高,電能的損耗量越小,因此提高線路中的電壓時(shí)實(shí)現(xiàn)減少能源損耗的有效方法。與此同時(shí)還要考慮到電氣設(shè)備的負(fù)載以及供電線路的距離等相關(guān)的因素,并結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)供配電線路的電壓進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,在確保供電的效率和穩(wěn)定性的同時(shí),提高供配電的經(jīng)濟(jì)性。一般工業(yè)生產(chǎn)的供配電系統(tǒng)的電壓在36kV以上,而供配電系統(tǒng)的電壓每提高1%,電能的損耗量就會(huì)減少1.2%。因此,為了達(dá)到節(jié)能的作用,很多工業(yè)企業(yè)都會(huì)選擇110kV或220kV電壓來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的35kV電壓。而一些中小企業(yè)對(duì)電量的要求不高,通常只需要采用6kV或10kV電壓就可以滿足日常的生產(chǎn)要求。在進(jìn)行工業(yè)供配電設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)以降低能耗為主要的考慮因素,在選擇導(dǎo)線材料時(shí),也應(yīng)當(dāng)使用電阻率較低的銅芯。在導(dǎo)線的布線方面,則應(yīng)當(dāng)對(duì)線路進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),盡量減少線路的長(zhǎng)度,從而減少電能在輸送過(guò)程中的損耗。當(dāng)線路過(guò)長(zhǎng)的情況無(wú)法避免時(shí),則可以保證供電穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,適當(dāng)?shù)奶岣邔?dǎo)線的橫截面積。
3.在供配電設(shè)計(jì)中對(duì)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
3.1對(duì)高效節(jié)能電氣設(shè)備的選擇
為了在工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中充分發(fā)揮節(jié)能技術(shù)的作用,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)多種因素進(jìn)行綜合全面的考慮。首先,在電氣設(shè)備的使用上應(yīng)當(dāng)盡可能選擇高效節(jié)能的設(shè)備。變配電系統(tǒng)中有很多設(shè)備本身就屬于耗電量較多的設(shè)備,如變壓器,因此在選擇變壓器時(shí)必須對(duì)其相關(guān)的性能和型號(hào)進(jìn)行合理地選擇。若選擇的變壓器型號(hào)不恰當(dāng)顯著的增加電能的損耗。工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中消耗的無(wú)功功率主要是由變壓器和異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的,其中異步電動(dòng)機(jī)所占的比例高達(dá)70%,變壓器占到20%,剩余的10%則是在電線上損耗的。因此,選擇合適的變壓器和電動(dòng)機(jī)可以起到良好的節(jié)能作用。當(dāng)前,大多是企業(yè)采用的10kV或35kV的節(jié)能變壓器,當(dāng)線路中的電功率控制在一定限度時(shí),無(wú)功功率的比例就會(huì)降低,自然功率因素就會(huì)得到提升。此外,還可以采用同步電動(dòng)機(jī)與間隔性工作方式的結(jié)合來(lái)起到節(jié)能的目的。但在使用同步電動(dòng)機(jī)時(shí)必須去除其空載的功能。在選擇電工機(jī)的負(fù)載時(shí),通常需要將其參數(shù)控制在40%左右,當(dāng)要求變壓器的負(fù)載達(dá)到60%上時(shí),參數(shù)控制在75%~85%左右為宜。但無(wú)論采用的是那種供電方式,工業(yè)企業(yè)都要采取變壓器功率回收的方式來(lái)降低能源的損耗,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)成本的有效控制。在選擇對(duì)點(diǎn)攻擊時(shí),應(yīng)當(dāng)先制定電動(dòng)機(jī)的年運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),通常是3000h。此外,發(fā)電機(jī)應(yīng)當(dāng)選擇節(jié)能型的單機(jī),并在運(yùn)行過(guò)程中保持低負(fù)載的狀態(tài)。
3.2對(duì)供配電中功率因數(shù)的提升
提升功率因數(shù)也是提高工業(yè)供配電系統(tǒng)節(jié)能效果的有效方式。一般工業(yè)企業(yè)會(huì)采用補(bǔ)償?shù)姆绞絹?lái)提高功率因數(shù),也就是對(duì)電壓較低位置的無(wú)功功率使用低壓電容器進(jìn)行功率的補(bǔ)償。而對(duì)于電壓較高的位置則采用高壓電容器來(lái)補(bǔ)償無(wú)功功率。具體的補(bǔ)償方式包括就地補(bǔ)償、集中補(bǔ)償、分散補(bǔ)償?shù)刃问?。在補(bǔ)償方式的選擇上,應(yīng)當(dāng)以節(jié)能的效果最為主要的考慮因素,并根據(jù)無(wú)功功率的特點(diǎn)對(duì)幾種補(bǔ)償方式進(jìn)行綜合應(yīng)用。
3.3對(duì)供配電中抑制諧波的應(yīng)用
抑制諧波也是降低供配電過(guò)程中能源損耗的重要途徑。所謂的諧波就是指會(huì)對(duì)供配電系統(tǒng)供電效率產(chǎn)生較大影響的事物。諧波的存在不僅會(huì)產(chǎn)生極大的能源消耗問(wèn)題,還會(huì)對(duì)接入系統(tǒng)中的設(shè)備產(chǎn)生較大的破壞,因此必須對(duì)供配電系統(tǒng)中的諧波進(jìn)行及時(shí)有效的處理。通常會(huì)采用濾波器來(lái)處理諧波,在實(shí)際應(yīng)用中將有源和無(wú)源結(jié)合起來(lái)能夠起到更好的處理效果。此外,還可以采用在變壓器的低壓范圍內(nèi)安裝濾波器的方式來(lái)處理諧波。除了上述的這些主要因素外,在供配電的過(guò)程中,線路的設(shè)計(jì)、相關(guān)設(shè)備的選用等都會(huì)對(duì)能源消耗率產(chǎn)生影響,在采取節(jié)能措施時(shí)可以綜合這些因素進(jìn)行科學(xué)有效的處理。
3.4照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)
照明設(shè)備也是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中重要的能源來(lái)源,選擇節(jié)能型的燈具能夠起到良好的節(jié)能效果。當(dāng)前市場(chǎng)上已經(jīng)有很多節(jié)能效果較好的燈具設(shè)備,如LED燈具、半導(dǎo)體燈具等,此外通過(guò)充分利用自然光源、設(shè)置自動(dòng)光源、光照亮度的調(diào)節(jié)、縮小照明區(qū)域大小等方式也可以起到更好的節(jié)能效果。照明系統(tǒng)所耗費(fèi)的電能在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)中占到了很大的比例,因此必須對(duì)其進(jìn)行合理地節(jié)能控制。具體的方法包括以下幾個(gè)方面。首先,對(duì)供配電系統(tǒng)中所需要的照明設(shè)備數(shù)量進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算,并按照我國(guó)的照明設(shè)備使用標(biāo)準(zhǔn)、照明功率、亮度等參數(shù)進(jìn)行照明設(shè)備的選用和安裝;其次,在進(jìn)行照明設(shè)計(jì)的載重分配時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)三相載重的方式進(jìn)行分配,確保分配的合理與均衡,從而防止電能在電線上的過(guò)量損耗;最后,在照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)要注重照明燈具與光源的選擇,新型的T5與T8燈具在節(jié)能效果上要遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的白熾燈,而緊湊型的熒光燈具則比傳統(tǒng)燈具具有更長(zhǎng)的使用壽命。高壓鈉燈的節(jié)能效果要高于汞燈。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮到這些因素,充分發(fā)揮節(jié)能燈具的優(yōu)勢(shì)。
3.5人工無(wú)功功率補(bǔ)償
人工無(wú)功功率補(bǔ)償是指通過(guò)在系統(tǒng)中裝配無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備來(lái)提高功率因數(shù)。無(wú)功功率的損耗情況不同,所采取的補(bǔ)償方式也有所不同,當(dāng)前常用的補(bǔ)償方式包括并聯(lián)電力電容器、分散補(bǔ)償、集中補(bǔ)償?shù)姆绞降?。無(wú)論采取哪一種補(bǔ)償方式,都要以達(dá)到最佳的節(jié)能效果為目標(biāo)。
結(jié)語(yǔ)
在嚴(yán)峻的能源現(xiàn)狀下,彼此采用合理的節(jié)能技術(shù)對(duì)我國(guó)工業(yè)供配電系統(tǒng)的運(yùn)行模式進(jìn)行調(diào)整,促進(jìn)相關(guān)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及能源的節(jié)約。而工業(yè)供配電的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,在今后需要進(jìn)行更多的研究。
作者:劉偉堅(jiān) 單位:惠州電力勘察設(shè)計(jì)院有限公司
參考文獻(xiàn)
任何產(chǎn)品都離不開(kāi)材料,也就是常說(shuō)的能源。產(chǎn)品在能源中涉及的范圍比較廣,比如礦物質(zhì)能源、木材等生物能源、石油及其衍生物。在電氣化發(fā)展的今天,電能也是產(chǎn)品設(shè)計(jì)中不可缺少的重要部分。而隨著新興社會(huì)的發(fā)展,產(chǎn)品設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)更趨于節(jié)約,新能源的利用是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。作為社會(huì)生產(chǎn)力的引導(dǎo)者,工業(yè)設(shè)計(jì)更應(yīng)當(dāng)率先邁入這一方向。目前,我國(guó)在關(guān)鍵核心技術(shù)方面依然受限,所擁有的自主品牌的節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)并不多,在很大程度上還是依賴進(jìn)口。為了促進(jìn)節(jié)能技術(shù)、產(chǎn)品的推廣和應(yīng)用,推動(dòng)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展,有關(guān)部門(mén)了三批《國(guó)家重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)推廣目錄》,在電力、煤炭、交通、機(jī)械和鋼鐵等11個(gè)行業(yè)中,篩選并推廣了115項(xiàng)重大節(jié)能技術(shù),同時(shí),還實(shí)施了“節(jié)能產(chǎn)品惠民工程”,對(duì)購(gòu)買(mǎi)節(jié)能燈、節(jié)能家電、高效電機(jī)和節(jié)能汽車(chē)等節(jié)能產(chǎn)品的消費(fèi)者給予財(cái)政補(bǔ)貼。從當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展和人們的生活狀態(tài)中可以看出,低能耗家電是工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品未來(lái)發(fā)展的主要方向,但是,還要考慮產(chǎn)品的可回收性及其回收后的利用性。每年都有不少產(chǎn)品垃圾被處理,如果在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮到這些東西的回收再利用問(wèn)題,并且實(shí)現(xiàn)其回收利用,那么,將會(huì)節(jié)省大量的能源和資源。另外,工業(yè)設(shè)計(jì)是走在科技和時(shí)尚前沿的設(shè)計(jì)學(xué)科,對(duì)于設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,要盡可能地使它既符合人們的消費(fèi)和審美標(biāo)準(zhǔn),同時(shí),還要不斷創(chuàng)新,使其符合未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。在節(jié)能方面,不僅僅要節(jié)約能源,還要使用新材料,在生產(chǎn)過(guò)程中就做到節(jié)能環(huán)保,這也包含前面提到的可回收利用的新材料。另外,工業(yè)生產(chǎn)往往會(huì)引發(fā)一種趨勢(shì),所以說(shuō),工業(yè)設(shè)計(jì)在新型材料的推廣方面起著至關(guān)重要的作用。相關(guān)從業(yè)人員必須要充分發(fā)揮科技創(chuàng)新和工業(yè)化產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)對(duì)節(jié)能技術(shù)的引領(lǐng)、支撐作用,不斷提高能源的利用效率,加大新能源、新材料等節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)的推廣和應(yīng)用力度,在提升節(jié)能效果的同時(shí),把節(jié)能環(huán)保型新興產(chǎn)業(yè)培育成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
1.2交通工具設(shè)計(jì)
提到交通工具,大家就會(huì)想到汽車(chē),與之相關(guān)的能源就是汽油,盡管目前我國(guó)也在加大國(guó)內(nèi)的石油開(kāi)采力度,但是,石油屬于不可再生能源,因此,對(duì)以汽油為主要燃料的汽車(chē)來(lái)說(shuō),這無(wú)疑是一大制約其發(fā)展的因素。在中國(guó)進(jìn)口的原油中,2.9%來(lái)自東南亞和澳大利亞,7.1%來(lái)自南美,9.7%來(lái)自俄羅斯和哈薩克斯坦,30.2%來(lái)自非洲,50.1%來(lái)自中東,而80%的進(jìn)口石油需要路過(guò)印度洋,這時(shí),中國(guó)就要看印度的臉色。在高耗能經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式和粗放式的發(fā)展模式下,中國(guó)的環(huán)境問(wèn)題日益顯現(xiàn)。據(jù)調(diào)查,我國(guó)60%~70%的在用機(jī)動(dòng)車(chē)都屬于高污染、高能耗排放,每年所消耗的燃油、機(jī)油總量占我國(guó)成品油年產(chǎn)量的1/2以上,給環(huán)境造成了很大的污染。因此,開(kāi)發(fā)新型燃料的汽車(chē),并設(shè)計(jì)非機(jī)動(dòng)交通工具,具有十分重要的發(fā)展意義。從目前的能源消費(fèi)情況來(lái)看,未來(lái),非機(jī)動(dòng)車(chē)將會(huì)占據(jù)主流市場(chǎng),但是,也不排除機(jī)動(dòng)車(chē)輛占據(jù)主流的可能性。現(xiàn)階段,非機(jī)動(dòng)交通工具是交通工具設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)研究的一大方向?,F(xiàn)有的非機(jī)動(dòng)車(chē)一般都是以電能為主,太陽(yáng)能和風(fēng)能作為輔助動(dòng)力,所以,對(duì)風(fēng)能、太陽(yáng)能和生物能等綠色能源的研究是很有必要的。除了使用綠色能源節(jié)能外,在汽車(chē)設(shè)計(jì)中,造型也是有一定節(jié)能作用的,比如車(chē)身輕量化,車(chē)身多使用輕便化的新型材料,整個(gè)車(chē)的設(shè)計(jì)向簡(jiǎn)約風(fēng)格發(fā)展。例如,俄羅斯設(shè)計(jì)師的作品VESNA,其車(chē)身是天然樹(shù)脂構(gòu)成的,由高能永久磁鐵提供能量的異步發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng);蘋(píng)果太陽(yáng)能與電能混合動(dòng)力車(chē)IMove。由此可見(jiàn),汽車(chē)工業(yè)已經(jīng)成為了我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè),但是,節(jié)能、環(huán)保等問(wèn)題也是制約其快速發(fā)展的重要因素之一,這些問(wèn)題受到了社會(huì)各界的高度關(guān)注,所以,汽車(chē)節(jié)能減排工作任重而道遠(yuǎn)。
中圖分類(lèi)號(hào):TS07文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
引言
縱觀人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的歷史,能源的開(kāi)發(fā)利用極大地推進(jìn)了世界經(jīng)濟(jì)和人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展。改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)電子工業(yè)的規(guī)模已居世界第二,但資源環(huán)境對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的約束也日益暴露出來(lái),產(chǎn)業(yè)發(fā)展的步伐有所減慢,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,資源消耗大,環(huán)境污染較為嚴(yán)重的問(wèn)題更加突出,加強(qiáng)電子工業(yè)節(jié)能減排,對(duì)該產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展意義重大。
電力電子技術(shù)是一個(gè)新興的領(lǐng)域,它將電子技術(shù)應(yīng)用到電力領(lǐng)域,將強(qiáng)電和弱電結(jié)合控制。從電力電子技術(shù)問(wèn)世至今,在各行各業(yè)都有廣泛的應(yīng)用,尤其在工業(yè)上發(fā)揮著重要的作用。在工業(yè)方面,電力電子技術(shù)主要應(yīng)用在電力牽引、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和先進(jìn)裝備制造業(yè)等。在電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的大功率變流器及其控制系統(tǒng),大功率高精度可程控交、直流電源系統(tǒng),高精度數(shù)控機(jī)床的驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng),這些技術(shù)不但提高了工業(yè)制造精度和效率。更重要的是有效地降低了能耗,實(shí)現(xiàn)綠色工業(yè)。
一、當(dāng)前電子工業(yè)的能耗現(xiàn)狀
1、節(jié)能減排
節(jié)能減排出自于我國(guó)“十一五”規(guī)劃綱要,是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重大舉措,是調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重要抓手,同時(shí)也關(guān)系到長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,關(guān)系到生活環(huán)境。電子信息產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排主要包括生產(chǎn)過(guò)程節(jié)能,用能產(chǎn)品節(jié)能和應(yīng)用信息技術(shù)促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)節(jié)能等,是國(guó)家節(jié)能減排的重要組成部分,是在全行業(yè)工作中落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的具體表現(xiàn)。電子信息產(chǎn)業(yè)既是能源消費(fèi)者,也是用能產(chǎn)品生產(chǎn)者。
2、國(guó)內(nèi)電子工業(yè)的能耗現(xiàn)狀
2006年,我國(guó)規(guī)模以上電子信息產(chǎn)品制造業(yè)綜合能源消耗量為1357萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,平均每萬(wàn)元增加值能耗為0.166噸標(biāo)準(zhǔn)煤,不僅小于國(guó)民經(jīng)濟(jì)1.21噸標(biāo)準(zhǔn)煤的平均水平,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于工業(yè)2.53噸標(biāo)準(zhǔn)煤的水平,分別是二者的1/7和1/15。今年上半年,規(guī)模以上電子信息產(chǎn)業(yè)綜合能源消耗為667萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,平均每萬(wàn)元增加值能耗為0.17噸標(biāo)準(zhǔn)煤,基本與上年持平。分行業(yè)來(lái)看,通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)、家用視聽(tīng)設(shè)備等整機(jī)行業(yè)能耗情況均低于產(chǎn)業(yè)平均水平,電子元器件和電子專(zhuān)用材料等基礎(chǔ)行業(yè)均高于產(chǎn)業(yè)平均水平;其中每萬(wàn)元增加值能耗最高的小行業(yè)分別是:電子真空器件、電光源、信息化學(xué)材料、光纖光纜。而工業(yè)爐窯就是生產(chǎn)這些產(chǎn)品必不可少的加熱工藝設(shè)備,其能源利用效率不高,直接影響到電子元器件和電子專(zhuān)用材料等基礎(chǔ)行業(yè)的能耗水平。
二、工業(yè)中電子節(jié)能技術(shù)的典型應(yīng)用
1、變頻調(diào)速系統(tǒng)變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置,能實(shí)現(xiàn)對(duì)交流異步電機(jī)的軟起動(dòng)、變頻調(diào)速、提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度、改變功率因數(shù)、過(guò)流/過(guò)壓/過(guò)載保護(hù)等功能。變頻器的功能很多,比如其優(yōu)化電機(jī)運(yùn)行,全世界中用電量有60%左右是通過(guò)電動(dòng)機(jī)來(lái)消耗的,因此變頻器在提高電動(dòng)機(jī)的電能利用率上有很大的作用。根據(jù)全球著名變頻器生產(chǎn)企業(yè)ABB的測(cè)算,單單該集團(tuán)全球范圍內(nèi)已經(jīng)生產(chǎn)并安裝的變頻器每年就能夠節(jié)省1150億千瓦時(shí)電力,相應(yīng)減少9700萬(wàn)噸二氧化碳排放,這已經(jīng)超過(guò)芬蘭一年的二氧化碳排放量。在一般的工業(yè)領(lǐng)域,通常場(chǎng)合下的電機(jī)調(diào)速均采用電力電子技術(shù)與電力傳動(dòng)技術(shù),目前該技術(shù)已經(jīng)比較成熟。在異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),需要同步進(jìn)行調(diào)壓和調(diào)頻使電機(jī)在獲得良好的運(yùn)行性能,同時(shí)保持控制的靈活性。目前主要通過(guò)交-直-交變頻調(diào)速系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。包括可控整流調(diào)壓、方波(六脈波)逆變調(diào)頻和不控整流器整流、脈寬調(diào)制逆變器同時(shí)調(diào)壓調(diào)頻兩種主要結(jié)構(gòu)形式。但一些高壓大功率應(yīng)用(電力牽引,中高壓高性能電機(jī)驅(qū)動(dòng)等)場(chǎng)合,依然是這一領(lǐng)域的技術(shù)制高點(diǎn),仍在進(jìn)行不斷的研究。據(jù)最新資料統(tǒng)計(jì)。在美國(guó)大約有8%的發(fā)電量消耗與照明負(fù)載有關(guān),約50%-60%的發(fā)電量用于電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)。近年來(lái),由于美國(guó)應(yīng)用高度發(fā)展的電力電子變頻技術(shù)對(duì)白熾燈和各種電機(jī)進(jìn)行改造,使電能節(jié)約15%-25%左右,在日本,由于廣泛使用變頻技術(shù),使得目前單位國(guó)民總值平均能耗居世界最低的情況下,又再把全國(guó)發(fā)電量的10%節(jié)約下來(lái)。
2、高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)電氣產(chǎn)品的體積、重量與供電頻率的平方根成反比,所以當(dāng)我們把頻率從50Hz提升到200Hz時(shí),用電設(shè)備的體積重量大體下降至原來(lái)的5%-10%,基于這個(gè)原理,對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)的電鍍、電加工、充電等各種電源進(jìn)行改造,不僅其主要材料可以節(jié)約90%或者更高,還可節(jié)電30%或者更多。目前,高頻小型化的開(kāi)關(guān)電源及其技術(shù)已成為現(xiàn)代通信供電系統(tǒng)的主流,傳統(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源已逐步被高頻開(kāi)關(guān)電源所取代,高頻開(kāi)關(guān)電源通過(guò)MOSFET或IGBT在高頻下工作,其開(kāi)關(guān)頻率一般在50Hz-100Hz之間,以實(shí)現(xiàn)高效率的小型化。
3、靜止無(wú)功發(fā)生器(ASVG)變壓器和交流異步電動(dòng)機(jī)等都屬于感性負(fù)載,這些設(shè)備在運(yùn)行時(shí)不僅消耗有功功率,而且還消耗無(wú)功功率。因此無(wú)功電源與有功電源一樣,是保證電能不可缺少的部分。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,逐步出現(xiàn)在了應(yīng)用變流技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償?shù)撵o止補(bǔ)償器。它是通過(guò)將自換相橋梁式電路直接并聯(lián)到電網(wǎng)上或者通過(guò)電抗器并聯(lián)到電網(wǎng)上。
三、相關(guān)部門(mén)對(duì)電子工業(yè)節(jié)能減排的舉措
1、加快發(fā)展節(jié)能型爐窯
工業(yè)爐窯是電子信息產(chǎn)業(yè)的高能耗設(shè)備,數(shù)量多、資源利用效率低,是行業(yè)節(jié)能降耗的重點(diǎn)。工業(yè)爐窯是電真空器件、電子陶瓷、磁性材料、電子材料等產(chǎn)品在生產(chǎn)工藝過(guò)程中必不可少的加熱工藝設(shè)備。
信息產(chǎn)業(yè)部經(jīng)濟(jì)體制改革與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行司每年組織開(kāi)展一次電子工業(yè)爐窯節(jié)能技術(shù)研討會(huì)。參加會(huì)議的代表大部分為爐窯科研、設(shè)計(jì)、制造、使用和材料配件等的專(zhuān)業(yè)人員。他們共同就爐窯結(jié)構(gòu)、保溫材料、溫度控制、運(yùn)行維修及管理等技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行深入探討和廣泛的交流。改為為企業(yè)開(kāi)展節(jié)能技術(shù)洽談和新技術(shù)推廣應(yīng)用提供了很好的平臺(tái)。
2、組織修訂行業(yè)能耗標(biāo)準(zhǔn)
現(xiàn)有的能耗標(biāo)準(zhǔn)是上世紀(jì)90年代初信息產(chǎn)業(yè)部組織制定的,至今執(zhí)行已有十多年了,已超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的有效期,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)體現(xiàn)不了其先進(jìn)性。因此,需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂和補(bǔ)充,使之趨于完善。由于標(biāo)準(zhǔn)修訂工作量很大,近兩年只考慮了對(duì)爐窯能耗等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行補(bǔ)充和修訂。從2006年下半年開(kāi)始,對(duì)參與修訂標(biāo)準(zhǔn)單位的制標(biāo)人員進(jìn)行了培訓(xùn)。目前電子工業(yè)爐窯能耗等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作正在進(jìn)行之中。
3、開(kāi)展節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品推廣應(yīng)用
推廣應(yīng)用的途徑。一是通過(guò)協(xié)會(huì)網(wǎng)站介紹節(jié)能產(chǎn)品;二是協(xié)會(huì)有針對(duì)性將產(chǎn)品節(jié)能信息傳遞給有關(guān)單位,各單位結(jié)合實(shí)際自行選擇;三是對(duì)來(lái)人來(lái)電咨詢給予信息推介;四是通過(guò)會(huì)議互相交流和交換節(jié)能產(chǎn)品信息;五是應(yīng)會(huì)員單位的要求,幫助其了解有關(guān)節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品資料。
4、推進(jìn)廢舊電子產(chǎn)品綜合利用
為加強(qiáng)對(duì)電子產(chǎn)品污染控制的管理,經(jīng)信息產(chǎn)業(yè)部同意,民政部批準(zhǔn),在中國(guó)電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會(huì)下面設(shè)立了“廢舊電子產(chǎn)品綜合利用工作委員會(huì)”。其宗旨是,為政府與企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)服務(wù),實(shí)現(xiàn)廢舊電子信息產(chǎn)品的綜合利用以及促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
四、工業(yè)電子技術(shù)的節(jié)能對(duì)策
1、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),降低用能產(chǎn)品消耗。要加快發(fā)展軟件業(yè)、信息服務(wù)業(yè)等低能耗、高附加值產(chǎn)業(yè),不斷開(kāi)發(fā)低能耗的用能產(chǎn)品,同時(shí)要淘汰高能耗、低技術(shù)產(chǎn)品,單位增加值能耗處在高水平的產(chǎn)品要減少生產(chǎn)。逐步淘汰電真空器件、電子化學(xué)材料等高耗能、高污染行業(yè)中落后的生產(chǎn)能力、工藝裝置和技術(shù)設(shè)備,加快開(kāi)發(fā)半導(dǎo)體照明、太陽(yáng)能電池等節(jié)能產(chǎn)品。
2、找準(zhǔn)行業(yè)耗能重點(diǎn),推動(dòng)行業(yè)節(jié)能降耗。提高工業(yè)窯爐熱效率,修訂《電子工業(yè)窯爐能耗等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》,逐步完善節(jié)能降耗統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系,為行業(yè)節(jié)能降耗提供信息支持。建立能耗統(tǒng)計(jì)制度,并按季度公布全行業(yè)能耗指標(biāo)情況,引導(dǎo)各地區(qū)、各行業(yè)及企業(yè)切實(shí)加強(qiáng)節(jié)能降耗工作,進(jìn)一步提高全行業(yè)節(jié)能降耗水平。
五、結(jié)語(yǔ)
我國(guó)經(jīng)濟(jì)經(jīng)過(guò)幾十年的快速發(fā)展,能源消耗與環(huán)境排放問(wèn)題日益嚴(yán)重。其中全行業(yè)的消耗與發(fā)達(dá)國(guó)家相比相當(dāng)嚴(yán)峻,就能源來(lái)說(shuō),形勢(shì)不容樂(lè)觀。不論從國(guó)家的要求,還是從行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要出發(fā),發(fā)展我國(guó)電子工業(yè)節(jié)能減排技術(shù)勢(shì)在必行,打造節(jié)能環(huán)保型的電子制造業(yè),發(fā)展信息技術(shù),為我國(guó)電子信息產(chǎn)品實(shí)施“走出去”的戰(zhàn)略奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
中圖分類(lèi)號(hào): TK22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
2009年9月1日起施行的國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局第116號(hào)令《高耗能特種設(shè)備節(jié)能監(jiān)督管理辦法》“第二條本辦法所稱高耗能特種設(shè)備,是指在使用過(guò)程中能源消耗量或者轉(zhuǎn)換量大,并具有較大節(jié)能空間的鍋爐、換熱壓力容器、電梯等特種設(shè)備”中,將鍋爐列為高耗能設(shè)備。據(jù)國(guó)家有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì),2007年全國(guó)總耗煤25.8億噸,其中鍋爐用煤達(dá)到22億噸,鍋爐用煤占全國(guó)總耗煤的85.3%。如果我國(guó)鍋爐的熱效率能夠提高10%,節(jié)約的能耗則相當(dāng)于三峽水庫(kù)一年的發(fā)電量。因此,抓好鍋爐節(jié)能工作,提高鍋爐熱效率,節(jié)約能源,減少煙塵對(duì)自然環(huán)境的影響,對(duì)提高能源利用效率,促進(jìn)節(jié)能降耗,落實(shí)國(guó)家《節(jié)能法》有著重要意義。
1.工業(yè)鍋爐的節(jié)能改造
為了與發(fā)電用大型鍋爐相區(qū)別,中國(guó)把容量在65t/h以下為工業(yè)生產(chǎn)供熱、為建筑物供暖的鍋爐稱之為工業(yè)鍋爐。據(jù)1998年工業(yè)普查統(tǒng)計(jì),全國(guó)工業(yè)鍋爐保有量為52萬(wàn)臺(tái),其中70%是蒸汽鍋爐,其余是熱水鍋爐,年耗燃料約4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。工業(yè)鍋爐型式各異,主要是層燃鍋爐,高效低污染寬煤種的循環(huán)流化床鍋爐為數(shù)很少。
由于種種原因,如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,制造質(zhì)量不良,輔機(jī)配套不協(xié)調(diào),可用煤種與設(shè)計(jì)不符,運(yùn)行操作不當(dāng)?shù)?,都?huì)造成鍋爐出力不足、熱效率低下和輸出參數(shù)不合格等問(wèn)題,結(jié)果是能源消耗量過(guò)大,甚至不能滿足生產(chǎn)要求。對(duì)于半新以下的鍋爐,采取技術(shù)改造措施即可解決問(wèn)題,經(jīng)濟(jì)合理;對(duì)于接近壽命期的鍋爐,則以更新為佳。究竟采取何種措施,應(yīng)以技術(shù)先進(jìn)、成熟,經(jīng)濟(jì)合理為原則。
1.1給煤裝置改造
層燃鍋爐都是燃用原煤,其中占多數(shù)的是鏈條爐排鍋爐,原有的斗式給煤裝置,使得塊、末煤混合堆實(shí)在爐排上,阻礙鍋爐進(jìn)風(fēng),影響燃燒。將斗式給煤改造成分層給煤,即使,重力篩選將原煤中塊、末自下而上松散地分布在爐排上,有利于進(jìn)風(fēng),改善了燃燒狀況,提高煤的燃燒率,減少灰渣含碳量,可獲得5%~20%的節(jié)煤率,節(jié)能效果視改前爐況而異,爐況越差,效果越好。投資很少,回收很快。
1.2燃燒系統(tǒng)改造
對(duì)于鏈條爐排鍋爐,燃燒系統(tǒng)技術(shù)改造是從爐前適當(dāng)位置噴入適量煤粉到爐膛的適當(dāng)位置,使之在爐排層燃基礎(chǔ)上,增加適量的懸浮燃燒,可以獲得10%左右的節(jié)能率。但是,噴入的煤粉量、噴射速度與位置要控制適當(dāng),否則,將增大排煙黑度,影響節(jié)能效果。
1.3爐拱改造
鏈條爐排鍋爐的爐拱是按設(shè)計(jì)煤種配置的,有不少鍋爐不能燃用設(shè)計(jì)煤種,導(dǎo)致燃燒狀況不佳,直接影響鍋爐的熱效率,甚至影響鍋爐出力。按照實(shí)際使用的煤種,適當(dāng)改變爐拱的形狀與位置,可以改善燃燒狀況,提高燃燒效率,減少燃煤消耗,現(xiàn)在已有適用多種煤種的爐拱配置技術(shù)。這項(xiàng)改造可獲得10%左右的節(jié)能效果。
1.4鍋爐輔機(jī)節(jié)能改造
燃煤鍋爐的主要輔機(jī)――鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行參數(shù),與鍋爐的熱效率和耗能量直接相關(guān),用適當(dāng)?shù)恼{(diào)速技術(shù),按照鍋爐的負(fù)荷需要調(diào)節(jié)鼓風(fēng)量、引風(fēng)量,維持鍋爐運(yùn)行在最佳狀況,一方面可以節(jié)約鍋爐燃煤,又可以節(jié)約風(fēng)機(jī)的耗電,節(jié)能效果是很好的。
1.5層燃鍋爐改造成循環(huán)流化床鍋爐
循環(huán)流化床鍋爐是煤粉在爐膛內(nèi)循環(huán)流化燃燒,所以,它的熱效率比層燃鍋爐高15%~20%,而且可以燃用劣質(zhì)煤。由于可以使用石灰石粉在爐內(nèi)脫硫,所以,不但可以大大減少燃煤鍋爐酸雨氣體SO2的排放量,而且其灰渣可直接生產(chǎn)建筑材料。這種改造已有不少成功案例,但它的改造投資較高,約為購(gòu)置新?tīng)t費(fèi)用的70%,所以,要慎重決策。
1.6舊鍋爐更新
這項(xiàng)改造是用新鍋爐替換舊鍋爐,包括用新型節(jié)能型鍋爐替換舊型鍋爐,用大型鍋爐替換小型鍋爐,用高參數(shù)鍋爐替換低參數(shù)鍋爐,以實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)等,如用適當(dāng)臺(tái)數(shù)大容量循環(huán)流化床鍋爐替換多臺(tái)小容量層燃鍋爐,實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)。由于可以較大幅度提高鍋爐的能源效率,所以,節(jié)能效益可觀,投資回收期較短。
1.7控制系統(tǒng)改造
工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)節(jié)能改造有兩類(lèi),一是按照鍋爐的負(fù)荷要求,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)給煤量、給水量、鼓風(fēng)量和引風(fēng)量,使鍋爐經(jīng)常處在良好的運(yùn)行狀態(tài)。將原來(lái)的手工控制或半自動(dòng)控制改造成全自動(dòng)控制。這類(lèi)改造,對(duì)于負(fù)荷變化幅度較大,而且變化頻繁的鍋爐來(lái)說(shuō),其節(jié)能效果很好,一般可達(dá)10%左右。二是對(duì)供暖鍋爐,在保持足夠室溫的前提下,根據(jù)戶外溫度的變化,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)鍋爐的輸出熱量,達(dá)到舒適、節(jié)能、環(huán)保的目的。實(shí)現(xiàn)這類(lèi)自動(dòng)控制,可使鍋爐節(jié)約20%左右的燃煤。
2.鍋爐熱能的合理利用
2.1集中供熱
在熱用戶比較集中的地區(qū),用集中供熱的鍋爐房把分散的舊式小型鍋爐替換下來(lái),改用效率較高、機(jī)械化程度較好的中等容量鍋爐,或發(fā)展效率較高、又能節(jié)省鋼材的中、大型熱水鍋爐(包括汽、水兩用爐),實(shí)行連續(xù)供熱的熱水采暖。可以減少環(huán)境污染、減少運(yùn)行和管理人員數(shù)量,并節(jié)約能源。
2.2熱電并供
許多工業(yè)熱用戶所需的蒸汽壓力較低,而熱源供汽的壓力較高。在蒸汽供需之間存在一個(gè)較大的壓差,壓差發(fā)電就是利用這一供需壓差,在其間配置適當(dāng)?shù)谋硥浩啺l(fā)電機(jī)組,使從熱源來(lái)的新汽先進(jìn)入汽輪機(jī)發(fā)電,而將其排汽導(dǎo)人輸熱管網(wǎng),送往各熱用戶使用。此時(shí)汽輪機(jī)相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)式減壓裝置。這種方法既滿足用熱參數(shù)要求,又獲得廉價(jià)電力,因而大大提高了能源利用率,是當(dāng)前能源綜合利用的一項(xiàng)較好措施。
3幾種新型工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術(shù)
面對(duì)迫切的能源和環(huán)境危機(jī),工業(yè)鍋爐的節(jié)能減排技術(shù)也快速的發(fā)展,下面介紹幾種較新的工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術(shù),其中有些是從電站鍋爐發(fā)展而來(lái),有些就是針對(duì)工業(yè)鍋爐而開(kāi)發(fā)的。對(duì)這些新技術(shù)的特點(diǎn)分析就能找出未來(lái)工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術(shù)發(fā)展的方向。
3.1 新型高效節(jié)能低污染預(yù)燃式燃油燃燒器
新型預(yù)燃式燃油燃燒器集燃油的霧化、氣化、油氣與空氣的均勻混合以及完全燃燒于一體,直接噴射出高溫、高速、無(wú)煙、無(wú)塵的純凈火焰,具有顯著的節(jié)能和環(huán)保效果。
由于采用了先進(jìn)的氣泡霧化技術(shù)和獨(dú)特的預(yù)燃式燃燒技術(shù),預(yù)燃式燃油燃燒器主要具有以下特點(diǎn):
3.1.1對(duì)燃油霧化效果很好,液霧后顆粒度小且分布均勻。另外,其霧化效果不受燃油粘度的影響,適應(yīng)范圍廣;
3.1.2燃料燃燒完全,燃燒率高達(dá)99.7%,相對(duì)于傳統(tǒng)燃燒器提高熱效率達(dá)15%;
3.1.3由于燃燒完全,基本無(wú)煙、無(wú)塵,燃燒時(shí)產(chǎn)生的污染氣體含量低于國(guó)家規(guī)定值;
3.1.4使用時(shí)空氣過(guò)量系數(shù)小,實(shí)驗(yàn)表明,在空氣過(guò)量系數(shù)為1.05以內(nèi)仍能穩(wěn)定的完全燃燒;
3.1.5點(diǎn)火容易、升溫速度快、火焰的剛性較強(qiáng)、噴射速度高,且無(wú)回火、脫火現(xiàn)象、燃燒穩(wěn)定。
3.2 燃煤鍋爐的氣、煤混燒技術(shù)
近年來(lái) “氣、煤混燒”技術(shù)在逐步推廣應(yīng)用。實(shí)踐證明此技術(shù)比鍋爐改造或增加環(huán)保裝置的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)越得多。
氣、煤混燒技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)可概括為:暖爐和點(diǎn)火干凈、快捷;鍋爐的高低負(fù)荷段調(diào)節(jié)的范圍擴(kuò)大,避免降負(fù)荷的損失和極低負(fù)荷時(shí)啟動(dòng)備用鍋爐;由于燃盡率提高和過(guò)??諝饬康臏p少,鍋爐熱效率提高;適應(yīng)鍋爐負(fù)荷快速變化和燃用劣質(zhì)煤而不冒黑煙,減少飄塵;當(dāng)燃煤中斷時(shí)焦?fàn)t煤氣可作為補(bǔ)充燃料達(dá)到滿負(fù)荷;延長(zhǎng)鍋爐壽命。
蒸汽蓄熱器在工作時(shí),其內(nèi)儲(chǔ)存約占總體積90%的高溫高壓飽和水,水面以上為蒸汽空間,它與鍋爐并聯(lián)或串聯(lián)。當(dāng)外界用汽量小時(shí),鍋爐供給的多余蒸汽便流入蓄熱器,通過(guò)噴嘴向下擴(kuò)散后凝結(jié)于水中,這時(shí)蓄熱器內(nèi)水位和壓力都升,提高了水的熱焓,這是充熱過(guò)程。當(dāng)用汽量大于鍋爐供汽能力時(shí),蓄熱器排汽管中汽壓下降,使蓄熱器內(nèi)飽和水壓力下降,水就迅速汽化產(chǎn)生蒸汽,補(bǔ)充鍋爐供汽量的不足。這時(shí)蓄熱器內(nèi)壓力和水位都下降,水的熱焓降低,這是蓄熱器的放熱過(guò)程。
節(jié)能減排是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì),也是建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的必由之路。而工業(yè)企業(yè)用電量有占據(jù)著社會(huì)用電總量的首位,因此在工業(yè)企業(yè)中推行節(jié)能技術(shù)空間巨大。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō),降低了生產(chǎn)成本、提高了產(chǎn)品質(zhì)量。在企業(yè)用電方面通過(guò)各種嘗試,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。比如變頻器在生產(chǎn)中的大量應(yīng)用;無(wú)功補(bǔ)償裝置大量投入;節(jié)能設(shè)備的大量應(yīng)用(節(jié)能燈具、節(jié)能變壓器、低阻電纜、高效能效率電動(dòng)機(jī)),同時(shí)通過(guò)錯(cuò)峰用電和太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行,降低用電成本,取得了顯著效果。
1 節(jié)能型供配電系統(tǒng)
在工程建設(shè)領(lǐng)域里,最大的節(jié)約在設(shè)計(jì)階段,通過(guò)合理的設(shè)計(jì)及運(yùn)行方案的合理選擇,減少不必要的能源消耗,而這一階段往往被多數(shù)人遺忘忽略,其次因牽扯到前期投資成本問(wèn)題,在具體操作上可依據(jù)自身情況進(jìn)行決定。
1.1 根據(jù)用電負(fù)荷的容量及分布,使變、配電所靠近負(fù)荷中心,以縮短低壓供電半徑,降低線路損耗,減少電壓損失,滿足供電質(zhì)量要求。供配電線路長(zhǎng)度不宜超過(guò)250m。
1.2 供配電系統(tǒng)應(yīng)簡(jiǎn)單可靠,配電級(jí)數(shù)不宜過(guò)多,同一用戶內(nèi),高壓配電級(jí)數(shù)不宜多于兩級(jí);變壓器二次側(cè)至用電設(shè)備間的低壓配電級(jí)數(shù)不宜超過(guò)三級(jí),盡量減少電能損耗。由兩路進(jìn)線供電的系統(tǒng),宜采用兩路電源同時(shí)運(yùn)行的方式,以減少正常運(yùn)行時(shí)的線路損耗。
1.3 合理選擇供電電壓。同等情況下,電壓越高,損耗越小。供電電壓等級(jí)的確定應(yīng)考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性及電力公司的相關(guān)規(guī)定等因素。當(dāng)用電設(shè)備總?cè)萘吭?50kW及以上或變壓器容量在160kVA及以上時(shí),宜以10(6)kV供電。對(duì)大型公共建筑的空調(diào)冷水機(jī)組,考慮節(jié)能因素,經(jīng)方案比較盡量采用10(6)kV冷水機(jī)組,但應(yīng)考慮大容量電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)對(duì)變壓器的影響。
1.4 合理選擇變壓器。變壓器的長(zhǎng)期工作負(fù)載率不宜大于0.85,在選擇變壓器容量和臺(tái)數(shù)時(shí),應(yīng)靈活根據(jù)負(fù)荷變化情況,綜合考慮投資和年運(yùn)行費(fèi)用,對(duì)負(fù)荷合理分配,選取容量與電力負(fù)荷相適應(yīng)的變壓器,以實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,減少由于輕載運(yùn)行造成的不必要電能損耗。此外,降低變壓器的環(huán)境溫度、平衡三相負(fù)荷、合理選擇變壓器接線方式、季節(jié)性造成的負(fù)荷變化時(shí)靈活投切變壓器等也是降低能耗的有效途徑。
1.5 無(wú)功補(bǔ)償裝置合理配置。功率因數(shù)的高低對(duì)工廠企業(yè)來(lái)說(shuō)其重要性不言而喻。因此,必須設(shè)法提高工廠供電各相關(guān)部分的功率因數(shù),以充分利用變、配、用電設(shè)備的容量,增加其輸電能力,減少功率損耗和電能損耗,以達(dá)到節(jié)約電能、提高供電質(zhì)量和提高設(shè)備利用率的目的。特別是有大型電機(jī)居多,感性設(shè)備居多的情況下有必要考慮無(wú)功補(bǔ)償裝置,提高供電品質(zhì)。
2 節(jié)能設(shè)備的利用
2.1 Y型高效電動(dòng)機(jī)
高效電動(dòng)機(jī)與普通電動(dòng)機(jī)相比,優(yōu)化了總體設(shè)計(jì),選用了高質(zhì)量的銅繞組和硅鋼片,降低了各種損耗,據(jù)估計(jì)損耗可降低20%~30%,效率提高2%~7%;投資回收期一般為1~2年,有的短至幾個(gè)月。有下列情況的應(yīng)該考慮選用高效電動(dòng)機(jī):
1)在新上項(xiàng)目需要新的電動(dòng)機(jī)時(shí);
2)舊電動(dòng)機(jī)損壞或電動(dòng)機(jī)繞組需要進(jìn)行重繞時(shí);
3)在電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行于低負(fù)載或過(guò)負(fù)載狀態(tài)下需要更新電動(dòng)機(jī)時(shí)。
2.2 推廣使用變頻器
變頻調(diào)速技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,已經(jīng)開(kāi)始在各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,工礦企業(yè)中可能有大量的風(fēng)機(jī)、水泵等大功率動(dòng)力設(shè)備一直在工頻狀態(tài)下運(yùn)行,這樣就需要利用閘閥控制風(fēng)量、流量,結(jié)果就是損失了大量的電能。而改為變頻調(diào)節(jié)后,通過(guò)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速(也就是改變了電機(jī)的輸出功率)來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量,我們知道,功率和轉(zhuǎn)速的平方成正比,因此大大減少了損耗,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
2.3 使用節(jié)能型照明電器
對(duì)于照明方面可以優(yōu)先采用LED等節(jié)能照明燈。半導(dǎo)體LED是當(dāng)今世界上最有可能替代傳統(tǒng)光源的新一代光源,具有高效低耗,節(jié)能環(huán)保, 低壓驅(qū)動(dòng),響應(yīng)速度快、安全性高, 固體化封裝,耐振動(dòng),體積小,便于裝配組合,可見(jiàn)光區(qū)內(nèi)顏色全系列化,色溫、色純、顯色性、光指向性良好,便于照明應(yīng)用組合。 直流驅(qū)動(dòng),無(wú)頻閃,用于照明有利于保護(hù)人眼視力; 使用壽命長(zhǎng)等多重優(yōu)勢(shì)。
2.4 使用低阻電纜,合理選擇導(dǎo)線截面
我們都知道,輸電線路的損耗和電阻有著平方的關(guān)系,線路的阻值越大,那么消耗的能量就越多,因此散發(fā)出來(lái)的熱量也越大。為了減小電纜上的電能損失,建議使用低阻值的電纜,這樣可以減少輸電線路損失,同樣電纜散熱量較小,在高負(fù)荷、高溫度的夏季也減少了事故的可能性。其次合理選擇導(dǎo)線的截面積也是必須的,選用電纜的時(shí)候,在充分考慮負(fù)荷容量和后期擴(kuò)建可能性以及必須的安全裕度下盡量選擇小截面的電纜,減少投資。
3 加強(qiáng)用電管理、合理使用峰谷電力資源
3.1 峰谷分時(shí)電價(jià)是指根據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷變化情況,將每天24小時(shí)劃分為高峰、平段、低谷等多個(gè)時(shí)段,對(duì)各時(shí)段分別制定不同的電價(jià)水平,以鼓勵(lì)用電客戶合理安排用電時(shí)間,削峰填谷,提高電力資源的利用效率。具體劃分為尖鋒段、峰段、平段、谷段,其中尖峰時(shí)段為:18:00―22:00、高峰時(shí)段:8:00―12:00、平段:12:00―18:00;22:00―24:00、低谷時(shí)段:0:00―8:00。尖峰段電價(jià)為1.03122元/kW?h,峰段電價(jià)為0.919元/kW?h,平段電價(jià)為0.5992元/kW?h,谷段電價(jià)為0.31867元/kW?h。
“峰谷電價(jià)”意義在于,鼓勵(lì)居民利用低谷電價(jià)的優(yōu)惠條件大量消費(fèi)低谷電力,比如電熱水器、空調(diào)和其他電器設(shè)備。同時(shí),對(duì)電力部門(mén)來(lái)說(shuō),將高峰用電轉(zhuǎn)移到低谷時(shí)段,既緩解了高峰電力供需缺口,又促進(jìn)了電力資源的優(yōu)化配置,是一項(xiàng)“削峰填谷”的雙贏策。對(duì)于工廠而言充分利用低谷電量進(jìn)行生產(chǎn)是非常必要的,對(duì)于有條件的企業(yè)鼓勵(lì)低谷期間用電,這樣可以節(jié)省大量的用電成本,實(shí)際工作中,我們也發(fā)現(xiàn)很多工廠白天期間線路負(fù)荷很小,夜間線路負(fù)荷很大,這樣就大大節(jié)省了企業(yè)的生產(chǎn)成本,經(jīng)濟(jì)的杠桿作用明顯。
3.2 企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)電力計(jì)量的管理
加強(qiáng)管理可以避免因?yàn)橛?jì)量問(wèn)題而給企業(yè)經(jīng)營(yíng)帶來(lái)的隱患,對(duì)運(yùn)行的重要電能計(jì)量裝置施行質(zhì)量跟蹤、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、抽樣檢定、動(dòng)態(tài)管理,定期進(jìn)行對(duì)在用計(jì)量裝置測(cè)試數(shù)據(jù)分析,避免計(jì)量裝置失準(zhǔn)運(yùn)行,提高在用電能計(jì)量裝置準(zhǔn)確性。
根據(jù)電能計(jì)量的結(jié)果制定相關(guān)長(zhǎng)效機(jī)制,比如說(shuō)同樣的辦公室或者車(chē)間用電量的比較,比如說(shuō)空調(diào)、照明電量的比較等等,通過(guò)這些電量可以看出設(shè)備的使用情況,進(jìn)而制定出相關(guān)措施,減少不必要的電能損耗或者使用,降低企業(yè)產(chǎn)品的成本。
4 加大太陽(yáng)光伏發(fā)電技術(shù)的利用
在北歐的部分國(guó)家正推廣一種“零能”住宅的理念,這種住宅是由“太陽(yáng)能屋頂”提供該建筑的全部能量的。這就應(yīng)用到了太陽(yáng)光伏發(fā)電技術(shù),在屋頂安裝太陽(yáng)光伏電池,當(dāng)陽(yáng)光充足時(shí)太陽(yáng)光伏電池可以適應(yīng)某一家庭的全部用電需求,并將剩余電量反存于電網(wǎng),供用電不足時(shí)使用。目前由于太陽(yáng)光伏電池的價(jià)格過(guò)高,我國(guó)仍沒(méi)有大范圍的推廣計(jì)劃。(下轉(zhuǎn)第128頁(yè))
(上接第65頁(yè))5 采用智能設(shè)備自動(dòng)化管理控制系統(tǒng)
企業(yè)是節(jié)能減排的主體和國(guó)家政策的最終落腳點(diǎn),其對(duì)待節(jié)能減排的態(tài)度、采取的行動(dòng)和取得的節(jié)能績(jī)效直接因影響到本地區(qū)及整個(gè)國(guó)家目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。本文在前人相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,關(guān)注企業(yè)進(jìn)行節(jié)能技術(shù)投資行為受哪些因素的影響,包括:政策措施是否有效激勵(lì)了企業(yè)投資節(jié)能技術(shù),具有哪些特征的企業(yè)會(huì)采取更加積極的行動(dòng),是否存在其他外部因素影響企業(yè)投資節(jié)能技術(shù)等,旨在衡量當(dāng)前政策在企業(yè)層面是否得到有效落實(shí),為下一步政策制定和調(diào)整提供參考。
從實(shí)證研究看,國(guó)內(nèi)研究企業(yè)的節(jié)能減排觀念、意愿、行為和影響機(jī)制的論文數(shù)量比較有限,而且從時(shí)間上看也比較新,對(duì)影響因素的分析局限于某一個(gè)或幾個(gè)方面,缺乏全面的綜合分析,在作者看來(lái),這方面的研究總體上還處于探索階段,還沒(méi)有形成較成熟的分析框架和方法。
二、 實(shí)證研究及分析
1. 模型與研究假設(shè)。離散選擇模型是描述特定微觀個(gè)體行為選擇的建模方法,揭示個(gè)人、家庭、企業(yè)或其他的決策單位行為選擇的概率與相關(guān)解釋變量間的定量關(guān)系,從而對(duì)解釋變量變化對(duì)個(gè)體行為選擇概率的邊際影響進(jìn)行研究。Train(1986)認(rèn)為離散選擇模型要求選項(xiàng)之間具有互斥性、選項(xiàng)集合具有完備性、選項(xiàng)數(shù)量具有有限性。Probit模型是廣泛應(yīng)用于教育、管理和生物學(xué)等領(lǐng)域的離散選擇模型,隨機(jī)誤差項(xiàng)服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布,是大多數(shù)情況下任何分布的自然的和首先的選擇。
在本文中,因變量是企業(yè)是否采取節(jié)能技術(shù)投資,取值為0或1,其概率依賴于自變量,在研究中選用二值Probit 模型進(jìn)行分析,即P(Y=1)=f(X),也就是說(shuō),Y=1的概率是一個(gè)關(guān)于X的函數(shù),其中f(。)服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布。
參考國(guó)內(nèi)外研究文獻(xiàn),設(shè)計(jì)作為自變量的主要影響因素包括:
(1)政府管制與支持因素,包括:政府節(jié)能監(jiān)察管制、政府技術(shù)支持(培訓(xùn)和能源審計(jì))、政府節(jié)能目標(biāo)管制、政府財(cái)政支持、政府金融支持、限額能耗標(biāo)準(zhǔn)管制和政府示范工程支持;
(2)企業(yè)內(nèi)因的影響因素,包括:企業(yè)資源(是否有能源規(guī)劃、是否設(shè)立專(zhuān)門(mén)能源管理崗位、是否建立能管系統(tǒng))、對(duì)能源價(jià)格敏感程度變量、管理者重視程度變量;
(3)企業(yè)技術(shù)特征的影響因素,包括技術(shù)先進(jìn)性變量、工藝復(fù)雜性變量和流程合理性變量;
(4)企業(yè)所在行業(yè)特征影響因素,企業(yè)是否重點(diǎn)耗能行業(yè)。
(5)利益相關(guān)者影響因素,包括行業(yè)協(xié)會(huì)、競(jìng)爭(zhēng)者、公眾以及媒體對(duì)企業(yè)節(jié)能減排的壓力等自變量。
(6)企業(yè)特征因素:包括企業(yè)規(guī)模、所在省份、是否上市、是否國(guó)有和企業(yè)年限。
2. 問(wèn)卷設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)收集。在問(wèn)卷設(shè)計(jì)上,作者盡量借鑒既有量表,通過(guò)企業(yè)訪談和征求專(zhuān)家意見(jiàn)對(duì)問(wèn)卷進(jìn)行完善,在發(fā)放之前預(yù)先進(jìn)行問(wèn)卷試填并改進(jìn),形成最終問(wèn)卷。為提高數(shù)據(jù)有效性,作者在調(diào)研對(duì)象的選取上做了相關(guān)考慮:一是注重地域代表性,選取浙江、湖北、陜西三省進(jìn)行企業(yè)調(diào)查,分別代表東部、中部和西部不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)展水平,而且都是高耗能行業(yè)比較集中地省份,也是節(jié)能減排需要重點(diǎn)推進(jìn)的地區(qū)。二是兼顧行業(yè)覆蓋面,調(diào)研企業(yè)覆蓋鋼鐵、有色、煤炭、電力、石油石化、化工、建材、紡織及造紙等高耗能行業(yè),也覆蓋其他非高耗能行業(yè);三是考慮調(diào)研企業(yè)在規(guī)模、企業(yè)年限和所有制分布上的代表性,兼容不同規(guī)模、成立年限和所有制的調(diào)研樣本,以期更全面地反映真實(shí)的變量信息。四是數(shù)據(jù)可信性。通過(guò)三個(gè)省級(jí)的節(jié)能中心下發(fā)和回收問(wèn)卷,使得數(shù)據(jù)的可信度較高。
考慮到離散選擇模型是行為選擇概率模型,具有預(yù)測(cè)性質(zhì),在檢驗(yàn)內(nèi)外部因素對(duì)企業(yè)的節(jié)能技術(shù)投資行為的影響應(yīng)考慮到時(shí)間上的延后性,同時(shí)參考國(guó)外相關(guān)文獻(xiàn)的做法,本文在問(wèn)卷中設(shè)計(jì)調(diào)研企業(yè)在2013年是否進(jìn)行了節(jié)能技術(shù)投資,但是考量企業(yè)接受政策支持與管制的相關(guān)情況,以及企業(yè)的能管系統(tǒng)、能源管理專(zhuān)門(mén)崗位以及能源規(guī)劃等內(nèi)部資源時(shí),詢問(wèn)的是2013年以前的情況,以此來(lái)保障數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)的合理性。在浙江、湖北、陜西三省各隨機(jī)選擇110家企業(yè)進(jìn)行調(diào)查,歷時(shí)2個(gè)月,共回收275份問(wèn)卷,其中有效問(wèn)卷242份,含湖北省107家,陜西65家,浙江70家;有效問(wèn)卷中匯報(bào)2013年未進(jìn)行節(jié)能技術(shù)投資的128家,占52.89%,進(jìn)行節(jié)能技術(shù)投資的114家,占47.11%。
3. 實(shí)證結(jié)果及解釋。對(duì)采用STATA13進(jìn)行二值Probit回歸,以是否上市、是否國(guó)有、企業(yè)年限和企業(yè)規(guī)模等企業(yè)特征作為控制變量,采用逐步回歸分析法得到相關(guān)結(jié)果。如表1。
觀測(cè)兩個(gè)模型的LR對(duì)應(yīng)的P值(模型1 Prob>chi2=0.049 5,模型2Prob>chi2=0.000 0),可見(jiàn)整個(gè)方程除常數(shù)項(xiàng)以外所有系數(shù)的聯(lián)合顯著性很高。對(duì)比模型1和模型2,在加入了政府節(jié)能監(jiān)察管制等16個(gè)自變量后,Pseudo R2由0.042 0上升到0.252 8,說(shuō)明上述自變量都對(duì)企業(yè)是否進(jìn)行節(jié)能技術(shù)投資有較強(qiáng)的解釋力。
截距為負(fù),說(shuō)明排除其他因素的影響,企業(yè)不傾向于實(shí)施節(jié)能技術(shù)投資。(1)企業(yè)特征方面,是否上市對(duì)企業(yè)進(jìn)行節(jié)能技術(shù)投資的影響是顯著的,其他因素均不顯著;(2)政府管制與支持方面,政府培訓(xùn)和目標(biāo)管制的影響是正向顯著的,政府財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)、金融支持、能耗限額標(biāo)準(zhǔn)和政府示范工程的影響不顯著;(3)企業(yè)內(nèi)部因素方面,企業(yè)規(guī)劃、能源管理專(zhuān)門(mén)崗位和能管系統(tǒng)的影響都是正向顯著的,而對(duì)能源價(jià)格敏感程度和管理者重視程度則不顯著;(4)除此之外,行業(yè)特征、技術(shù)因素和利益相關(guān)者因素的影響均不顯著。STATA估計(jì)結(jié)果表明,本模型準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的比率為74.09%。
測(cè)算模型的邊際效應(yīng),以衡量每個(gè)解釋變量對(duì)行為選擇的概率的影響程度,結(jié)果顯示,企業(yè)是否建立了能管系統(tǒng)、是否制定了節(jié)能規(guī)劃、是否設(shè)立了能源管理專(zhuān)門(mén)崗位以及是否承擔(dān)“十二五萬(wàn)家企業(yè)節(jié)能低碳行動(dòng)”節(jié)能目標(biāo)這幾個(gè)解釋變量對(duì)企業(yè)技術(shù)節(jié)能行為選擇的概率的影響程度相對(duì)較大。
三、 主要結(jié)論
1. 政府管制與支持因素的影響。從回歸結(jié)果來(lái)看,政府節(jié)能監(jiān)察對(duì)促進(jìn)企業(yè)節(jié)能技術(shù)投資沒(méi)有顯著影響。專(zhuān)家回訪認(rèn)為,可能的原因是監(jiān)察機(jī)構(gòu)對(duì)于存在問(wèn)題的企業(yè)往往會(huì)增加監(jiān)察頻次,但是由于缺乏有效的懲罰機(jī)制,使得這種督促并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果,同時(shí),也存在部分地區(qū)的例行監(jiān)察工作有走過(guò)場(chǎng)的情況,難以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取措施。
政府實(shí)施的能源審計(jì)對(duì)企業(yè)是否進(jìn)行節(jié)能技術(shù)投資的影響并不顯著。企業(yè)回訪表明,能源審計(jì)能幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)用能管理中的不足,挖掘節(jié)能的需求,但是企業(yè)是否進(jìn)行新工藝、新設(shè)備等技術(shù)手段的投入,除了需求因素外,還需要綜合考量,尤其是資金的投入需要基于成本-收益分析來(lái)進(jìn)行決策。
作為政府支持的重要手段,針對(duì)企業(yè)的培訓(xùn)產(chǎn)生了顯著影響,接受過(guò)政府培訓(xùn)的企業(yè)更有可能進(jìn)行節(jié)能技術(shù)投資。
政府針對(duì)企業(yè)采取的節(jié)能目標(biāo)管制政策,以“十二五”萬(wàn)家企業(yè)節(jié)能低碳行動(dòng)為代表,被納入該行動(dòng)的企業(yè)更傾向于采用節(jié)能技術(shù)投資。一方面該行動(dòng)嚴(yán)格的考核制度使得企業(yè)受到較大的管制壓力;另一方面該行動(dòng)也對(duì)企業(yè)提出了在管理、技術(shù)上的一整套具體要求,也能幫助企業(yè)采取措施。
政府財(cái)政支持、金融支持、能耗限額標(biāo)準(zhǔn)、示范工程等對(duì)企業(yè)節(jié)能技術(shù)投資的影響均不顯著,回訪認(rèn)為,這并不說(shuō)明政府這方面的政策對(duì)于推動(dòng)技術(shù)節(jié)能未達(dá)到預(yù)期效果,可能的原因是技術(shù)節(jié)能的投資具有階段性,有部分在之前三年進(jìn)行了投資的企業(yè),在受調(diào)查的2013年度沒(méi)有進(jìn)行持續(xù)投資。這也對(duì)本文的研究提出了進(jìn)一步拓展的空間,即考量在一段時(shí)間內(nèi)企業(yè)的持續(xù)節(jié)能投資行為。
2. 企業(yè)內(nèi)部因素的影響。能源規(guī)劃、設(shè)立能源管理專(zhuān)門(mén)崗位以及建設(shè)能管系統(tǒng)三個(gè)因素對(duì)企業(yè)進(jìn)行節(jié)能技術(shù)投資的影響都是正向顯著的,這說(shuō)明技術(shù)節(jié)能與企業(yè)相關(guān)資源密切相關(guān),具備這些軟性和硬性資源的企業(yè)更傾向于采用節(jié)能技術(shù)投資。
企業(yè)對(duì)能源價(jià)格的敏感程度沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響,企業(yè)回訪的結(jié)果說(shuō)明,很多節(jié)能技術(shù)設(shè)備的投入所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)利益存在很多不確定性,這與國(guó)外的研究結(jié)論一致。
管理者的重視程度并不能顯著影響企業(yè)采取技術(shù)節(jié)能投入的決定,這與技術(shù)節(jié)能的投入產(chǎn)出不確定也是相關(guān)的,即使是高度重視節(jié)能的管理者也會(huì)采取謹(jǐn)慎的態(tài)度。
3. 行業(yè)、技術(shù)、和利益相關(guān)者等因素的影響。是否屬于高耗能行業(yè),以技術(shù)先進(jìn)性、工藝復(fù)雜性和流程合理性來(lái)衡量的技術(shù)因素,以及來(lái)自行業(yè)協(xié)會(huì)、競(jìng)爭(zhēng)者、公眾和媒體壓力影響并不顯著,說(shuō)明我國(guó)節(jié)能除政策驅(qū)動(dòng)和企業(yè)內(nèi)因外,其他因素的作用還未充分體現(xiàn)。
四、 創(chuàng)新點(diǎn)與不足
中圖分類(lèi)號(hào):TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)工業(yè)用電提出了更高的需求,工業(yè)用電在總用電量中所占到的比例是最高的。而隨著能源資源的日益匱乏,各個(gè)產(chǎn)業(yè)都面臨著節(jié)能化生產(chǎn)的要求,對(duì)工業(yè)供配電產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)更是如此,要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,就必須向著節(jié)能化生產(chǎn)模式的方向轉(zhuǎn)型,采取科學(xué)的節(jié)能技術(shù),提高電能的使用率,減少能源的浪費(fèi)。
1.在工業(yè)供配電設(shè)計(jì)過(guò)程中采用節(jié)能技術(shù)的意義
在節(jié)約資源的基礎(chǔ)上進(jìn)行供配電的設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)自然資源與社會(huì)生產(chǎn)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要手段,與此同時(shí),還能進(jìn)一步提高資源的利用率。將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中不僅能夠最大限度地發(fā)揮電能的作用,還能提高資源配置的合理性。因此,節(jié)能技術(shù)應(yīng)當(dāng)貫穿于工業(yè)供配電設(shè)計(jì)整個(gè)過(guò)程中,并在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中根據(jù)實(shí)際的情況和需求,進(jìn)行技術(shù)的調(diào)整,確保節(jié)能技術(shù)能夠真正發(fā)揮提高資源利用率、緩解能源不足問(wèn)題的作用。
1.1 促進(jìn)企業(yè)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
在供配電設(shè)計(jì)中進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用能夠促進(jìn)工業(yè)企業(yè)采用新型的清潔能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能、生物能等,從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1.2 控制購(gòu)電成本的增加
我國(guó)當(dāng)前各個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)差價(jià)很大,即使是在耗煤量相同的機(jī)組中,也存在較大的電價(jià)差異,從而導(dǎo)致企業(yè)之間出現(xiàn)嚴(yán)重的利益失衡問(wèn)題。有一些企業(yè)為了擴(kuò)大生產(chǎn),不得不購(gòu)買(mǎi)高價(jià)電,從而增加了生產(chǎn)的成本,而采取節(jié)能措施能最大限度地發(fā)揮現(xiàn)有電能的作用,降低生產(chǎn)的成本。
1.3 優(yōu)化電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)
當(dāng)前我國(guó)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要是在傳統(tǒng)模式下進(jìn)行了一定的調(diào)整,若能夠在當(dāng)前的電網(wǎng)調(diào)度中增加節(jié)能調(diào)度的功能,就能提高電網(wǎng)的性能,促進(jìn)電網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。
2.在供配電設(shè)計(jì)總體規(guī)劃中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
2.1 根據(jù)實(shí)際的情況確定變配電所的方位
在進(jìn)行供配電的設(shè)計(jì)時(shí),需要根據(jù)供配電系統(tǒng)的性質(zhì)和特點(diǎn),合理的選擇變電所的位置。通常工業(yè)廠區(qū)會(huì)對(duì)供電區(qū)采取分區(qū)管理的方式,主要分為的區(qū)域包括生產(chǎn)區(qū)、存儲(chǔ)區(qū)、卸載區(qū)、中轉(zhuǎn)區(qū)等。這些區(qū)域?qū)﹄娔艿男枨蠛拖牡碾姽β始霸O(shè)備的負(fù)載都是存在很大的不同的,在設(shè)置變電站時(shí)需要考慮到這些區(qū)域的用電特點(diǎn),對(duì)于一些用電量較大的區(qū)域需要設(shè)置專(zhuān)門(mén)的配電中心,從而確保變電設(shè)備能夠得到有效的應(yīng)用,保障每一個(gè)區(qū)域供電的穩(wěn)定性。各個(gè)區(qū)域之間的配電設(shè)備既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系。通常變配電所的位置是靠近負(fù)載中心的,并且需要與電氣豎井與電源的位置保持在同一方位,這樣就能盡可能地縮短供電線路的長(zhǎng)度和供電網(wǎng)的半徑,從而減少在輸送過(guò)程中電能的損耗。
2.2 根據(jù)實(shí)際情況對(duì)供電電壓和線路進(jìn)行選擇
在其他條件相同的基礎(chǔ)上,通常線路中的電壓越高,電能的損耗量越小,因此提高線路中的電壓時(shí)實(shí)現(xiàn)減少能源損耗的有效方法。與此同時(shí)還要考慮到電氣設(shè)備的負(fù)載以及供電線路的距離等相關(guān)的因素,并結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)供配電線路的電壓進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,在確保供電的效率和穩(wěn)定性的同時(shí),提高供配電的經(jīng)濟(jì)性。一般工業(yè)生產(chǎn)的供配電系統(tǒng)的電壓在36kV以上,而供配電系統(tǒng)的電壓每提高1%,電能的損耗量就會(huì)減少1.2%。因此,為了達(dá)到節(jié)能的作用,很多工業(yè)企業(yè)都會(huì)選擇110kV或220kV電壓來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的35kV電壓。而一些中小企業(yè)對(duì)電量的要求不高,通常只需要采用6kV或10kV電壓就可以滿足日常的生產(chǎn)要求。在進(jìn)行工業(yè)供配電設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)以降低能耗為主要的考慮因素,在選擇導(dǎo)線材料時(shí),也應(yīng)當(dāng)使用電阻率較低的銅芯。在導(dǎo)線的布線方面,則應(yīng)當(dāng)對(duì)線路進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),盡量減少線路的長(zhǎng)度,從而減少電能在輸送過(guò)程中的損耗。當(dāng)線路過(guò)長(zhǎng)的情況無(wú)法避免時(shí),則可以保證供電穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,適當(dāng)?shù)奶岣邔?dǎo)線的橫截面積。
3.在供配電設(shè)計(jì)中對(duì)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
3.1 對(duì)高效節(jié)能電氣設(shè)備的選擇
為了在工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中充分發(fā)揮節(jié)能技術(shù)的作用,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)多種因素進(jìn)行綜合全面的考慮。首先,在電氣設(shè)備的使用上應(yīng)當(dāng)盡可能選擇高效節(jié)能的設(shè)備。變配電系統(tǒng)中有很多設(shè)備本身就屬于耗電量較多的設(shè)備,如變壓器,因此在選擇變壓器時(shí)必須對(duì)其相關(guān)的性能和型號(hào)進(jìn)行合理地選擇。若選擇的變壓器型號(hào)不恰當(dāng)顯著的增加電能的損耗。工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中消耗的無(wú)功功率主要是由變壓器和異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的,其中異步電動(dòng)機(jī)所占的比例高達(dá)70%,變壓器占到20%,剩余的10%則是在電線上損耗的。因此,選擇合適的變壓器和電動(dòng)機(jī)可以起到良好的節(jié)能作用。當(dāng)前,大多是企業(yè)采用的10kV或35kV的節(jié)能變壓器,當(dāng)線路中的電功率控制在一定限度時(shí),無(wú)功功率的比例就會(huì)降低,自然功率因素就會(huì)得到提升。此外,還可以采用同步電動(dòng)機(jī)與間隔性工作方式的結(jié)合來(lái)起到節(jié)能的目的。但在使用同步電動(dòng)機(jī)時(shí)必須去除其空載的功能。在選擇電工機(jī)的負(fù)載時(shí),通常需要將其參數(shù)控制在40%左右,當(dāng)要求變壓器的負(fù)載達(dá)到60%上時(shí),參數(shù)控制在75%~85%左右為宜。但無(wú)論采用的是那種供電方式,工業(yè)企業(yè)都要采取變壓器功率回收的方式來(lái)降低能源的損耗,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)成本的有效控制。在選擇對(duì)點(diǎn)攻擊時(shí),應(yīng)當(dāng)先制定電動(dòng)機(jī)的年運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),通常是3000h。此外,發(fā)電機(jī)應(yīng)當(dāng)選擇節(jié)能型的單機(jī),并在運(yùn)行過(guò)程中保持低負(fù)載的狀態(tài)。
3.2 對(duì)供配電中功率因數(shù)的提升
提升功率因數(shù)也是提高工業(yè)供配電系統(tǒng)節(jié)能效果的有效方式。一般工業(yè)企業(yè)會(huì)采用補(bǔ)償?shù)姆绞絹?lái)提高功率因數(shù),也就是對(duì)電壓較低位置的無(wú)功功率使用低壓電容器進(jìn)行功率的補(bǔ)償。而對(duì)于電壓較高的位置則采用高壓電容器來(lái)補(bǔ)償無(wú)功功率。具體的補(bǔ)償方式包括就地補(bǔ)償、集中補(bǔ)償、分散補(bǔ)償?shù)刃问健T谘a(bǔ)償方式的選擇上,應(yīng)當(dāng)以節(jié)能的效果最為主要的考慮因素,并根據(jù)無(wú)功功率的特點(diǎn)對(duì)幾種補(bǔ)償方式進(jìn)行綜合應(yīng)用。
3.3 對(duì)供配電中抑制諧波的應(yīng)用
抑制諧波也是降低供配電過(guò)程中能源損耗的重要途徑。所謂的諧波就是指會(huì)對(duì)供配電系統(tǒng)供電效率產(chǎn)生較大影響的事物。諧波的存在不僅會(huì)產(chǎn)生極大的能源消耗問(wèn)題,還會(huì)對(duì)接入系統(tǒng)中的設(shè)備產(chǎn)生較大的破壞,因此必須對(duì)供配電系統(tǒng)中的諧波進(jìn)行及時(shí)有效的處理。通常會(huì)采用濾波器來(lái)處理諧波,在實(shí)際應(yīng)用中將有源和無(wú)源結(jié)合起來(lái)能夠起到更好的處理效果。此外,還可以采用在變壓器的低壓范圍內(nèi)安裝濾波器的方式來(lái)處理諧波。
除了上述的這些主要因素外,在供配電的過(guò)程中,線路的設(shè)計(jì)、相關(guān)設(shè)備的選用等都會(huì)對(duì)能源消耗率產(chǎn)生影響,在采取節(jié)能措施時(shí)可以綜合這些因素進(jìn)行科學(xué)有效的處理。
3.4 照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)
照明設(shè)備也是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中重要的能源來(lái)源,選擇節(jié)能型的燈具能夠起到良好的節(jié)能效果。當(dāng)前市場(chǎng)上已經(jīng)有很多節(jié)能效果較好的燈具設(shè)備,如LED燈具、半導(dǎo)體燈具等,此外通過(guò)充分利用自然光源、設(shè)置自動(dòng)光源、光照亮度的調(diào)節(jié)、縮小照明區(qū)域大小等方式也可以起到更好的節(jié)能效果。照明系統(tǒng)所耗費(fèi)的電能在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)中占到了很大的比例,因此必須對(duì)其進(jìn)行合理地節(jié)能控制。具體的方法包括以下幾個(gè)方面。首先,對(duì)供配電系統(tǒng)中所需要的照明設(shè)備數(shù)量進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算,并按照我國(guó)的照明設(shè)備使用標(biāo)準(zhǔn)、照明功率、亮度等參數(shù)進(jìn)行照明設(shè)備的選用和安裝;其次,在進(jìn)行照明設(shè)計(jì)的載重分配時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)三相載重的方式進(jìn)行分配,確保分配的合理與均衡,從而防止電能在電線上的過(guò)量損耗;最后,在照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)要注重照明燈具與光源的選擇,新型的T5與T8燈具在節(jié)能效果上要遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的白熾燈,而緊湊型的熒光燈具則比傳統(tǒng)燈具具有更長(zhǎng)的使用壽命。高壓鈉燈的節(jié)能效果要高于汞燈。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮到這些因素,充分發(fā)揮節(jié)能燈具的優(yōu)勢(shì)。
3.5 人工無(wú)功功率補(bǔ)償
人工無(wú)功功率補(bǔ)償是指通過(guò)在系統(tǒng)中裝配無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備來(lái)提高功率因數(shù)。無(wú)功功率的損耗情況不同,所采取的補(bǔ)償方式也有所不同,當(dāng)前常用的補(bǔ)償方式包括并聯(lián)電力電容器、分散補(bǔ)償、集中補(bǔ)償?shù)姆绞降取o(wú)論采取哪一種補(bǔ)償方式,都要以達(dá)到最佳的節(jié)能效果為目標(biāo)。
結(jié)語(yǔ)
在嚴(yán)峻的能源現(xiàn)狀下,彼此采用合理的節(jié)能技術(shù)對(duì)我國(guó)工業(yè)供配電系統(tǒng)的運(yùn)行模式進(jìn)行調(diào)整,促進(jìn)相關(guān)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及能源的節(jié)約。而工業(yè)供配電的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,在今后需要進(jìn)行更多的研究。
參考文獻(xiàn)
中圖分類(lèi)號(hào):TQ17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-0278(2013)05-155-01
自二十世紀(jì)九十年代初以來(lái),我國(guó)的陶瓷工業(yè)得到了迅速的發(fā)展,據(jù)統(tǒng)計(jì),此時(shí)的衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)量世界排名居首,并且隨著陶瓷工業(yè)的不斷發(fā)展,我國(guó)各方面的陶瓷產(chǎn)量都名列世界前茅。我國(guó)陶瓷工業(yè)的成就是非常大的,但是陶瓷工業(yè)所需要的資源是不同忽視的,面對(duì)我國(guó)資源與能源相對(duì)貧乏的現(xiàn)狀,陶瓷工業(yè)的發(fā)展是令人擔(dān)憂的。
一、陶瓷工業(yè)耗能的現(xiàn)狀
我國(guó)的陶瓷產(chǎn)量在世界陶瓷工業(yè)中都是名列前茅的,但是我國(guó)陶瓷工業(yè)面臨著很?chē)?yán)重的問(wèn)題,不僅僅是陶瓷工業(yè)的耗能現(xiàn)象,而且還普遍存在產(chǎn)量大而質(zhì)量低的現(xiàn)象,陶瓷的綜合利用率以及陶瓷的生產(chǎn)效率都非常低等現(xiàn)象。陶瓷工業(yè)本身就是一項(xiàng)耗能高的產(chǎn)業(yè),陶瓷產(chǎn)品的質(zhì)量不過(guò)關(guān),綜合利用率低,這樣使得能源的耗費(fèi)更大。通常陶瓷工業(yè)所消耗的能源是在燒制與干燥的工序上,燒制與干燥工序的耗能量達(dá)陶瓷產(chǎn)品總耗能量的百分之八十以上。目前我國(guó)陶瓷的資源利用率非常低,據(jù)統(tǒng)計(jì)美國(guó)以及其它發(fā)達(dá)國(guó)家的陶瓷資源利用率都達(dá)到一半以上,而我國(guó)的資源利用率只有百分之三十左右,這對(duì)于我國(guó)目前的能源現(xiàn)狀來(lái)講是一個(gè)非常大的負(fù)擔(dān)。
二、陶瓷工業(yè)的節(jié)能技術(shù)措施
近幾年來(lái)我國(guó)的陶瓷工業(yè)得到了迅速的發(fā)展,對(duì)于陶瓷工業(yè)來(lái)講耗能問(wèn)題一直是國(guó)家相關(guān)部門(mén)所關(guān)注的問(wèn)題,如果對(duì)陶瓷工業(yè)的耗能現(xiàn)象不加以解決,我國(guó)將會(huì)面臨能源更匱乏的現(xiàn)象。下面對(duì)陶瓷工業(yè)的節(jié)能措施進(jìn)行探討:
1.陶瓷原料制備的節(jié)能措施。要想使得陶瓷工業(yè)節(jié)約能源,應(yīng)從基礎(chǔ)做起,對(duì)原料制備過(guò)程加以控制。陶瓷原料制備過(guò)程所消耗的能量是非常大的,所以在對(duì)原料制備加以控制時(shí),首先要改進(jìn)原料制備的粗中碎系統(tǒng),因?yàn)榇讼到y(tǒng)不僅耗能大,除塵效果也不好,所以要將此系統(tǒng)改為性能好、質(zhì)量過(guò)關(guān)且能滿足生產(chǎn)要求的原料制備。其次,為了有效的提高產(chǎn)量,要選擇先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備,采用連續(xù)式且噸位大的機(jī)械進(jìn)行研磨。改用先進(jìn)的球磨機(jī)不僅能夠節(jié)約能源,而且可以提高生產(chǎn)工作的效率,使得生產(chǎn)的產(chǎn)品總量在原有的原料上有所提高。
2.制陶成型與干燥過(guò)程的節(jié)能措施。在進(jìn)行制陶過(guò)程中,壓磚過(guò)程中要加以注意,要選擇噸位大且間距寬的壓磚機(jī),這樣的壓磚機(jī)的壓力大,可以提高壓磚過(guò)程的質(zhì)量,從而提高磚坯的合格率。于此同時(shí)應(yīng)該做到每一個(gè)磚窯都分配一個(gè)壓磚機(jī),這樣可以提高磚坯的生產(chǎn)量。選用壓力大的壓磚機(jī)在同等的條件下可以有效的減少電能的消耗。目前我國(guó)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出大噸位液壓全自動(dòng)陶瓷壓磚機(jī),此系列壓磚機(jī)的開(kāi)發(fā),極大地推動(dòng)了陶瓷工業(yè)的發(fā)展,具備了國(guó)際的競(jìng)爭(zhēng)力。
對(duì)于陶瓷采用相應(yīng)的技術(shù)可以減少干燥過(guò)程中能量的消耗,例如對(duì)于衛(wèi)生陶瓷來(lái)講,可以選擇高中壓注漿成型技術(shù)來(lái)對(duì)其進(jìn)行工作,減少熱能的消耗。對(duì)于其它陶瓷產(chǎn)品可以選擇匹配的技術(shù)來(lái)進(jìn)行干燥,從而減少干燥過(guò)程中所消耗的能量。
3.陶瓷制品燒成過(guò)程的節(jié)能措施。陶瓷工業(yè)中,陶瓷產(chǎn)品的燒制過(guò)程中所消耗的能量是最大的,然而這一步又不能省略,所以要對(duì)陶瓷產(chǎn)品的燒制過(guò)程中的耗能加以控制。采用低溫快燒的技術(shù)來(lái)進(jìn)行陶瓷產(chǎn)品的燒制:據(jù)統(tǒng)計(jì)陶瓷產(chǎn)品在燒制過(guò)程中,溫度越高所消耗的能量越大,且燒制的時(shí)間上也沒(méi)有減少。相反如果將溫度在原有的溫度上降低100攝氏度,不僅可以減少熱能的耗用,反而加快陶瓷燒制生成的時(shí)間,增加了陶瓷的生產(chǎn)量。因此陶瓷工業(yè)在生產(chǎn)燒制過(guò)程中,應(yīng)該適當(dāng)?shù)膶?duì)溫度進(jìn)行降低,減少能量的耗用,提高產(chǎn)量、降低成本;采用高效且輕質(zhì)的耐火材料,在涂料的選擇上也進(jìn)行新材料選擇:在對(duì)窯體和窯車(chē)的建筑材料進(jìn)行選擇時(shí),要選隔熱能力高且蓄熱能力低的新材料,這樣可以減少能源的消耗,并且保證生產(chǎn)工作的正常進(jìn)行。例如輕質(zhì)磚的隔熱能力比重質(zhì)磚的隔熱能力高兩倍,蓄熱能力比重質(zhì)磚的蓄熱能力低,選擇硅酸鋁耐火纖維這樣的新材料,隔熱能力與蓄熱能力都比重質(zhì)磚優(yōu)越很多。陶瓷燒制過(guò)程中陶瓷分化脫落的現(xiàn)象很多,為了減少這種現(xiàn)象的發(fā)生,可以利用多功能的涂料來(lái)對(duì)陶瓷纖維進(jìn)行保護(hù)工作,此措施不僅可以減少陶瓷纖維的脫落現(xiàn)象,而且對(duì)窯內(nèi)的傳熱效率也有所提高,使得耗能降低;改善窯體的結(jié)構(gòu):根據(jù)相關(guān)的調(diào)查顯示,如果窯內(nèi)的高度增加了,單位時(shí)間內(nèi)消耗的熱能和墻體的散熱量都會(huì)增加,所以窯內(nèi)的高度越低,對(duì)能源的消耗越小。另外窯內(nèi)的寬度越大,單位時(shí)間內(nèi)消耗的熱能和窯體的散熱能都會(huì)降低,所以在條件允許的范圍內(nèi),窯內(nèi)的寬度越大,耗能越少。還有一種情況是寬度與高度一定時(shí),窯內(nèi)的長(zhǎng)度越大耗能越少,窯長(zhǎng)的增加使得窯內(nèi)的溫度升降平緩,從而生產(chǎn)出的陶瓷產(chǎn)品的質(zhì)量也很穩(wěn)定。
三、結(jié)束語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)的陶瓷工業(yè)也在不斷地發(fā)展著,雖然在耗能與制陶過(guò)程中還存在不足,但是已經(jīng)采取了相應(yīng)的解決措施。相信我國(guó)的陶瓷工業(yè)會(huì)在節(jié)能的基礎(chǔ)上,提高產(chǎn)品的質(zhì)量與綜合使用率,與世界陶瓷產(chǎn)業(yè)接軌。
參考文獻(xiàn):
隨著科技的高速發(fā)展,人民生活水平得到了日益提高,解放勞動(dòng)力和節(jié)能減排是當(dāng)前急需解決的工業(yè)問(wèn)題,因此,工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用與節(jié)能技術(shù)被廣泛提及,工業(yè)電氣自動(dòng)化也被我國(guó)的各個(gè)系統(tǒng)、部門(mén)應(yīng)用著。尤其是改革開(kāi)放以來(lái),工業(yè)電氣工程的自動(dòng)化也變得更加人性化,為我國(guó)的工業(yè)建設(shè)帶來(lái)了比較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因?yàn)楣I(yè)電氣自動(dòng)化的先進(jìn)性,使得這項(xiàng)技術(shù)可以被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的方方面面,時(shí)至今日,更是發(fā)展成了比較完善的體系,預(yù)測(cè)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)基本可以體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:一次設(shè)備的智能化發(fā)展、一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的實(shí)現(xiàn)、電力互感器向光互式方向發(fā)展。
1工業(yè)電氣自動(dòng)化概述
工業(yè)電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)是電氣信息領(lǐng)域的一門(mén)新興學(xué)科,作為一項(xiàng)新興技術(shù),工業(yè)電氣自動(dòng)化更是與人們的日常生活密不可分,其發(fā)展速度十分迅速、發(fā)展態(tài)勢(shì)十分迅猛,與工業(yè)生產(chǎn)的密切關(guān)系也使得這項(xiàng)技術(shù)日趨成熟,已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。在概念方面,工業(yè)電氣自動(dòng)化是指電氣裝置或者電氣設(shè)備在沒(méi)有人操作的前提下,按照提前輸入的指令對(duì)工業(yè)進(jìn)行控制或者操作的過(guò)程。目前電氣自動(dòng)化在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等多個(gè)與人類(lèi)生存息息相關(guān)的領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,其中工業(yè)電氣自動(dòng)化不僅可以解放生產(chǎn)中的勞動(dòng)力,還能使生產(chǎn)過(guò)程更高效、安全,很多情況下,工業(yè)電氣自動(dòng)化已經(jīng)成立一個(gè)國(guó)家的技術(shù)先進(jìn)與否的重要標(biāo)準(zhǔn)。因此,我國(guó)對(duì)工業(yè)電氣自動(dòng)化的關(guān)注程度、開(kāi)發(fā)力度都是前所未有的。
2工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用情況
上個(gè)世紀(jì)五十年代,電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)在我國(guó)出現(xiàn),并由此拉開(kāi)了工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代序幕,經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)被推廣到了與人們的日常生產(chǎn)、生活息息相關(guān)的多個(gè)領(lǐng)域。電氣自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展離不開(kāi)科學(xué)技術(shù)的支持,它被廣泛應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域,便是由自動(dòng)化的機(jī)器代替人工完成工作任務(wù),不僅可以節(jié)約人力資源、物力成本,電氣自動(dòng)化還能夠提高工作效率、保證工作質(zhì)量,為工業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。尤其是一些危險(xiǎn)系數(shù)高的工作,以安裝了自動(dòng)化程序的機(jī)器為主要?jiǎng)趧?dòng)力,可以直接避免對(duì)人員造成的身體傷害。日常生活中隨處可見(jiàn)工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù),例如在空調(diào)設(shè)備中、制暖設(shè)備中、樓宇通信設(shè)備中。目前,我國(guó)從事工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)研發(fā)的人才更多、領(lǐng)域更廣泛,很多高校已經(jīng)開(kāi)設(shè)了電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)。為工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展與創(chuàng)新提供支持的是信息技術(shù)的發(fā)展,信息技術(shù)的特點(diǎn)推動(dòng)了工業(yè)電氣自動(dòng)化的多方面應(yīng)用。
2.1工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用原理
隨著科技的進(jìn)步,電氣自動(dòng)化也被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中,尤其是工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展更為迅速,OPC技術(shù)出現(xiàn)以后更是極大地推動(dòng)了工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展。工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展基于控制系統(tǒng),表現(xiàn)為易于集成、比較靈活,并能夠有效地節(jié)約資源、降低成本,它的應(yīng)用能夠促進(jìn)工業(yè)發(fā)展,短時(shí)間內(nèi)便可帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。整個(gè)應(yīng)用原理是:充分利用現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng),該系統(tǒng)控制準(zhǔn)確性高、智能程度高、互動(dòng)開(kāi)放性強(qiáng)、時(shí)效性強(qiáng),能加強(qiáng)工業(yè)底層生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)所需設(shè)備之間的關(guān)系,加快信息交流過(guò)程,能夠保證管理層面和執(zhí)行層面的通信透明和自動(dòng)化數(shù)據(jù)的存取。如此一來(lái),工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用這一系統(tǒng)后準(zhǔn)確度更高、控制更靈活,同時(shí)還降低了成本和生產(chǎn)程序誤差,這也正是近年來(lái)工業(yè)電氣自動(dòng)化被應(yīng)用到了諸多領(lǐng)域的原因所在?;诖嗽?,電氣自動(dòng)化提升了工業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的可靠性,應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)的企業(yè)無(wú)異于獲得了一項(xiàng)強(qiáng)有力的技術(shù)支持,從而一躍站在同等行業(yè)的頂峰,提升了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,雖然工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展迅猛,但也存在一些需要調(diào)整和改進(jìn)的地方,需要繼續(xù)發(fā)展。
2.2將工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用于建筑行業(yè)
因?yàn)槲覈?guó)城市化進(jìn)程加快,固定的城市區(qū)域內(nèi)集中了大量的城市人口,對(duì)建筑行業(yè)的要求也越來(lái)越高,需要在盡量短的時(shí)間內(nèi)保質(zhì)保量地完成建筑任務(wù)。工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用于建筑行業(yè)是最常見(jiàn)的,在建筑行業(yè)中應(yīng)用工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)可以降低建筑成本、提高施工效率、簡(jiǎn)化施工過(guò)程、從危險(xiǎn)系數(shù)較高的任務(wù)中解放施工人員,因?yàn)檫@種自動(dòng)化的技術(shù)可以按照最科學(xué)合理的方法進(jìn)行人員分工、資料分配、時(shí)間安排等,將復(fù)雜的建筑施工任務(wù)簡(jiǎn)單化、便捷化。電氣自動(dòng)化技術(shù)為建筑行業(yè)增添了新的活力,通過(guò)在建筑物中實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)連接自動(dòng)化系統(tǒng)和智能設(shè)備,就可以快速解決系統(tǒng)之間的信息傳遞問(wèn)題,真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化。同時(shí),在高樓大廈中的安全、防御、防火、監(jiān)控、通訊、辦公等多個(gè)環(huán)節(jié)也需要應(yīng)用電氣自動(dòng)化,這種技術(shù)使得目前的建筑行業(yè)更加智能化、高端化。使用自動(dòng)化技術(shù)還能夠減少后期電纜的使用,在材料上節(jié)省支出,也為后期電纜維護(hù)省去了不少麻煩。
2.3將工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用于空調(diào)設(shè)備
文獻(xiàn)資料顯示,除建筑行業(yè)外,空調(diào)設(shè)備采用工業(yè)電氣自動(dòng)化的情況也比較多??照{(diào)是家庭中常備的家用電器,因其制冷、制暖的雙重功能而廣受歡迎,使人們能夠在炎熱的夏季和寒冷的冬季都能夠感受到適宜的溫度,但是空調(diào)能夠?yàn)槿藗兗忍峁鏊蔡峁嘏奶攸c(diǎn),使得空調(diào)設(shè)備必須要應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),也是電氣自動(dòng)化技術(shù)成就了空調(diào)的這兩項(xiàng)基本功能??照{(diào)設(shè)備的運(yùn)行原理是:它可以利用內(nèi)部的電氣自動(dòng)化裝置,通過(guò)比例積分的運(yùn)算方式對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和處理,空調(diào)設(shè)備中的溫濕度傳感器可以敏銳地“感受”室內(nèi)的溫度和濕度,比較事先設(shè)定好的溫度、濕度和內(nèi)部傳感器獲得的溫度、濕度數(shù)據(jù),并將比較后的信號(hào)傳輸?shù)酵L(fēng)濕度控制上,以實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度、濕度的調(diào)控,使室內(nèi)的溫度、濕度與設(shè)定數(shù)值相符。當(dāng)室內(nèi)的溫度、濕度達(dá)到了預(yù)先設(shè)定值的時(shí)候,傳感器再度通過(guò)運(yùn)算使空調(diào)停止運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫濕度的控制。這樣的過(guò)程便是在空調(diào)設(shè)備中應(yīng)用工業(yè)電氣自動(dòng)化的原理。
3工業(yè)電氣自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)
工業(yè)電氣自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)是最為領(lǐng)先的技術(shù)所在,在節(jié)省運(yùn)行成本、提高生產(chǎn)效率、改善工業(yè)環(huán)境等方面都起著積極作用,伴隨“綠色工業(yè)革命”的興起,在工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能技術(shù)廣受推崇,并已經(jīng)成為了當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和工業(yè)建設(shè)的雙重目標(biāo),電氣自動(dòng)化日益成為了工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能的有效武器。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中,最為顯著的是對(duì)電力資源的節(jié)約,以下從減少電能損耗、選對(duì)變壓器、無(wú)功補(bǔ)償和選對(duì)濾波器等四個(gè)方面闡述工業(yè)電氣自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)。
3.1減少電能損耗
工業(yè)電氣自動(dòng)化的機(jī)器在運(yùn)行中一定會(huì)需要電力支持,但是在節(jié)能方面首先要考慮的就是盡量減少對(duì)電能的無(wú)謂損耗。在電氣自動(dòng)化運(yùn)行過(guò)程中,通過(guò)電力傳輸才能產(chǎn)生效果,然而由于導(dǎo)線電阻緣故,勢(shì)必會(huì)造成電力的損耗,這種消耗是沒(méi)有任何意義的,因此應(yīng)該采取措施來(lái)減少這種電能消耗。第一,在導(dǎo)線的材質(zhì)方面要選擇電導(dǎo)率相對(duì)小的;第二,線路的走向要合理,因?yàn)闇p短導(dǎo)線的長(zhǎng)度就可以減少因電阻而產(chǎn)生的不必要消耗;第三,適當(dāng)加大導(dǎo)線的橫截面積,這樣便可將電阻減小。
3.2選對(duì)變壓器
變壓器是工業(yè)電氣自動(dòng)化不可缺少的一部分,但是這種常見(jiàn)的電器設(shè)備卻會(huì)消耗很多電力,為了節(jié)約能源,在變壓器的選擇上也有很多門(mén)道。首先,要選擇節(jié)能變壓器,便可以在源頭解決耗費(fèi)電能源的問(wèn)題;其次,要減少負(fù)荷不平衡,只有維持好三相電的平衡才能減少對(duì)變壓器的損耗,從而減少耗電,例如采用單相自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備、三相四線制供電等將用電平分到三相電源上。
3.3無(wú)功補(bǔ)償
無(wú)功補(bǔ)償在電力供電系統(tǒng)中有著重要作用,它可以降低損耗、提高供電效率,從而改善供電環(huán)境,正因?yàn)闊o(wú)功功率補(bǔ)償裝置不可或缺,但又比較耗電,所以要合理、正確地選擇補(bǔ)償裝置,可以做到最大限度的減少電網(wǎng)的損耗,以達(dá)到提高電網(wǎng)質(zhì)量的目的。第一,通過(guò)嚴(yán)格計(jì)算來(lái)確定電容器補(bǔ)償?shù)氖褂茫坏诙捎镁哂姓{(diào)節(jié)平滑、跟蹤準(zhǔn)確、適應(yīng)面廣等諸多優(yōu)點(diǎn)的模糊投切方式,改變?cè)蟹绞絹?lái)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償效果的最優(yōu)化;第三,要盡量防止整個(gè)過(guò)程中的投切振蕩、無(wú)功倒送等情況出現(xiàn);第四,無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備就地安裝、就地補(bǔ)償,避免在傳輸過(guò)程中出現(xiàn)二次耗能。
3.4選對(duì)濾波器
電源濾波器是由電容、電感和電阻組成的濾波電路。濾波器可以對(duì)電源線定頻率的頻點(diǎn)或該頻點(diǎn)以外的頻率進(jìn)行有效濾除,得到一個(gè)特定頻率的電源信號(hào),或消除一個(gè)特定頻率后的電源信號(hào)。因?yàn)橥蝗辉黾釉O(shè)備,在電網(wǎng)擴(kuò)建過(guò)程中難免會(huì)產(chǎn)生諧波電流,而這些電流又會(huì)因?yàn)殡娋W(wǎng)的阻抗而產(chǎn)生容易產(chǎn)生畸變的電壓,增加對(duì)電氣設(shè)備誤操作的可能性,從而影響電網(wǎng)的正常使用。因此需要選對(duì)濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源,應(yīng)用有源濾波器,可以過(guò)濾到部分諧波電流,從而增加電氣設(shè)備有效率,節(jié)約電力資源。
4我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
通過(guò)對(duì)工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用情況的分析得知,電氣自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)就是被廣泛應(yīng)用在各種領(lǐng)域,無(wú)論是工業(yè)、農(nóng)業(yè),還是醫(yī)療、教育,甚至在國(guó)防領(lǐng)域,因?yàn)楣I(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)可以節(jié)約成本、解放勞動(dòng)力、增加工作準(zhǔn)確率,獲得更多的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效率。
近年來(lái),我國(guó)的工業(yè)電氣自動(dòng)化水平得到了快速提升,不僅可以直接應(yīng)用技術(shù),還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的自主研發(fā),該技術(shù)的應(yīng)用推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)進(jìn)步、國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,逐漸拉近了與工業(yè)強(qiáng)國(guó)之間的距離。我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾點(diǎn)。
第一,對(duì)于工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該建立成熟的機(jī)制和完善的體制。目前,工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)還屬于高新技術(shù),發(fā)展時(shí)間尚短,因此應(yīng)該在努力研發(fā)更先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品時(shí)注意保證生產(chǎn)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),不能一味只求高效創(chuàng)收而忽視和諧發(fā)展,在發(fā)展中需要考慮的問(wèn)題有污染問(wèn)題、浪費(fèi)問(wèn)題、安全問(wèn)題、產(chǎn)權(quán)問(wèn)題等。建立成熟的機(jī)制和完善的體制就是要確保工業(yè)電氣自動(dòng)化的研發(fā)有章可循,在以創(chuàng)新為主導(dǎo)地位的前提下,堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)思想,做到以人為本,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)、科技的飛速發(fā)展。
第二,實(shí)現(xiàn)各領(lǐng)域聯(lián)動(dòng)發(fā)展。工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)不僅能夠應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,還能夠?yàn)槠渌I(lǐng)域和行業(yè)創(chuàng)造效益,因此未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)之一就是實(shí)現(xiàn)各領(lǐng)域聯(lián)動(dòng),集工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、醫(yī)療、教育、國(guó)防等領(lǐng)域的高精尖人才,共同開(kāi)發(fā)電氣自動(dòng)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)社會(huì)的整體發(fā)展。
第三,為自主研發(fā)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)和產(chǎn)品提供發(fā)展空間。電氣自動(dòng)化的研發(fā)就是一個(gè)創(chuàng)新的過(guò)程,因此,應(yīng)該為這種創(chuàng)新工作提供足夠的空間和優(yōu)越的條件,大力推動(dòng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,開(kāi)創(chuàng)工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)科學(xué)發(fā)展的新局面。
5結(jié)語(yǔ)
綜上所述,工業(yè)電氣自動(dòng)化被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域和系統(tǒng)之中,因其高效、準(zhǔn)確、自動(dòng)等特點(diǎn)為我國(guó)的工業(yè)建設(shè)帶來(lái)了重大經(jīng)濟(jì)效益。但是若想工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)揮更大的效能,除繼續(xù)發(fā)展技術(shù)之外,還要做到節(jié)約能源。本論文從工業(yè)電氣自動(dòng)化概述、工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用情況、工業(yè)電氣自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)以及工業(yè)電氣自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展等方面分析我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用與節(jié)能技術(shù)。在我國(guó),工業(yè)電氣自動(dòng)化主要被應(yīng)用于建筑行業(yè)和空調(diào)設(shè)備,要想做到節(jié)約電力資源需要減少電能損耗、選對(duì)變壓器和濾波器、做好無(wú)功補(bǔ)償,方能發(fā)揮工業(yè)電氣自動(dòng)化的最佳效用。另外,本文還簡(jiǎn)要預(yù)測(cè)了我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),電氣自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)就是被廣泛應(yīng)用在各種領(lǐng)域:對(duì)于工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該建立成熟的機(jī)制和完善的體制、實(shí)現(xiàn)各領(lǐng)域聯(lián)動(dòng)發(fā)展、為自主研發(fā)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)和產(chǎn)品提供發(fā)展空間。
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