第一篇：節(jié)能技術(shù)

地源熱泵中央空調(diào)：地源熱泵機(jī)組利用土壤或水體溫度冬季為12-22℃，溫度比環(huán)境空氣溫度高，熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高；土壤或水體溫度夏季為18-32℃，溫度比環(huán)境空氣溫度低，制冷系統(tǒng)冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機(jī)組效率大大提高，可以節(jié)約30--40%的供熱制冷空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用，1KW的電能可以得到4KW以上的熱量或5KW以上冷量。

與鍋爐（電、燃料）供熱系統(tǒng)相比，鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70～90%的燃料內(nèi)能為熱量，供用戶使用，因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能，比燃料鍋爐節(jié)省約二分之一的能量；由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定，一般為10～25℃，其制冷、制熱系數(shù)可達(dá)3.5～4.4，與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比，要高出40%左右，其運(yùn)行費(fèi)用為普通中央空調(diào)的50～60%。因此，近十幾年來(lái)，尤其是近五年來(lái)，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在北美如美國(guó)、加拿大及中、北歐如瑞士、瑞典等國(guó)家取得了較快的發(fā)展，中國(guó)的地源熱泵市場(chǎng)也日趨活躍，可以預(yù)計(jì)，該項(xiàng)技術(shù)將會(huì)成為21世紀(jì)最有效的供熱和供冷空調(diào)技術(shù)。能量回饋技術(shù)：

1、回饋節(jié)能基本原理

將運(yùn)動(dòng)中負(fù)載上的機(jī)械能（位能、動(dòng)能）通過(guò)能量回饋裝置變換成電能（再生電能）并回送給交流電網(wǎng)，供附近其它用電設(shè)

備使用，使電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)在單位時(shí)間消耗電網(wǎng)電能下降，從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。

2、回饋節(jié)能解決方案

能量回饋裝置的作用就是能有效的將電動(dòng)機(jī)的再生電能高效回送給交流電網(wǎng)，供周邊其它用電設(shè)備使用，節(jié)電效果十分明顯，一般節(jié)電率可達(dá)15%～45%。此外，由于無(wú)電阻發(fā)熱元件，機(jī)房溫度下降，可以節(jié)省機(jī)房空調(diào)的耗電量，在許多場(chǎng)合，節(jié)約空調(diào)耗電量往往帶來(lái)更優(yōu)的節(jié)電效果。在通用變頻器、異步電動(dòng)機(jī)和機(jī)械負(fù)載所組成的變頻調(diào)速傳統(tǒng)系統(tǒng)中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)所傳動(dòng)的位能負(fù)載下放時(shí)，電動(dòng)機(jī)將可能處于再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)；或當(dāng)電動(dòng)機(jī)從高速到低速（含停車）減速時(shí)，頻率可以突減，但因電機(jī)的機(jī)械慣性，電機(jī)可能處于再生發(fā)電狀態(tài)，傳動(dòng)系統(tǒng)中所儲(chǔ)存的機(jī)械能經(jīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能，通過(guò)逆變器的六個(gè)續(xù)流二極管回送到變頻器的直流回路中。此時(shí)的逆變器處于整流狀態(tài)。這時(shí)，如果變頻器中沒采取消耗能量的措施，這部分能量將導(dǎo)致中間回路的儲(chǔ)能電容器的電壓上升。如果當(dāng)制動(dòng)過(guò)快或機(jī)械負(fù)載為提升機(jī)類時(shí)，這部分能量就可能對(duì)變頻器帶來(lái)?yè)p壞，所以這部分能量我們就應(yīng)該考慮考慮了。

在通用變頻器中，對(duì)再生能量最常用的處理方式有兩種：(1)、耗散到直流回路中人為設(shè)置的與電容器并聯(lián)的“制動(dòng)電阻”中，稱之為動(dòng)力制動(dòng)狀態(tài)；(2)、使之回饋到電網(wǎng)，則稱之為回饋制動(dòng)狀態(tài)（又稱再生制動(dòng)狀態(tài)）。還有一種制動(dòng)方式，即直流制動(dòng)，可以用于要求準(zhǔn)確停車的情況或起動(dòng)前制動(dòng)電機(jī)由于外界因素引起的不規(guī)則旋轉(zhuǎn)。

有許多專家談?wù)撨^(guò)有關(guān)變頻器制動(dòng)方面的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，尤其是近些時(shí)間有過(guò)許多關(guān)于“能量回饋制動(dòng)”方面的文章。今天，提供一種新型的制動(dòng)方法，它具有“回饋制動(dòng)”的四象限運(yùn)轉(zhuǎn)、運(yùn)行效率高等優(yōu)點(diǎn)，也具有“能耗制動(dòng)”對(duì)電網(wǎng)無(wú)污染、可靠性高等好處。

功率因數(shù)補(bǔ)償技術(shù)：功率因數(shù)是交流電路的重要技術(shù)數(shù)據(jù)之一。功率因數(shù)的高低，對(duì)于電氣設(shè)備的利用率和分析、研究電能消耗等問題都有十分重要的意義。

所謂功率因數(shù)，是指任意二端網(wǎng)絡(luò)（與外界有二個(gè)接點(diǎn)的電路）兩端電壓U與其中電流I之間的相位差的余弦。在二端網(wǎng)絡(luò)中消耗的功率是指平均功率，也稱為有功功率，它等于電壓×電流×電壓電流間相位差的余弦。

由此可以看出，電路中消耗的功率P，不僅取決于電壓V與電流I的大小，還與功率因數(shù)有關(guān)。而功率因數(shù)的大小，取決于電路中負(fù)載的性質(zhì)。對(duì)于電阻性負(fù)載，其電壓與電流的位相差為0，因此，電路的功率因數(shù)最大（）；而純電感電路，電壓與電流的位相差為π/2，并且是電壓超前電流；在純電容電路中，電壓與電流的位相差則為－（π/2），即電流超前電壓。在后兩種電路中，功率因數(shù)都為0。對(duì)于一般性負(fù)載的電路，功率因數(shù)就介于0與1之間。

一般來(lái)說(shuō)，在二端網(wǎng)絡(luò)中，提高用電器的功率因數(shù)有兩方面的意義，一是可以減小輸電線路上的功率損失；二是可以充分發(fā)揮電力設(shè)備（如發(fā)電機(jī)、變壓器等）的潛力。因?yàn)橛秒娖骺偸窃谝欢妷篣和一定有功功率P的條件下工作，由公式P=UIcosΦ

可知，功率因數(shù)過(guò)低，就要用較大的電流來(lái)保障用電器正常工作，與此同時(shí)輸電線路上輸電電流增大，從而導(dǎo)致線路上焦耳熱損耗增大。另外，在輸電線路的電阻上及電源的內(nèi)組上的電壓降，都與用電器中的電流成正比，增大電流必然增大在輸電線路和電源內(nèi)部的電壓損失。因此，提高用電器的功率因數(shù)，可以減小輸電電流，進(jìn)而減小了輸電線路上的功率損失。

提高功率因數(shù)，可以充分發(fā)揮電力設(shè)備的潛力，這也不難理解。因?yàn)槿魏坞娏υO(shè)備，工作時(shí)總是在一定的額定電壓和額定電流限度內(nèi)。工作電壓超過(guò)額定值，會(huì)威脅設(shè)備的絕緣性能；工作電流超過(guò)額定值，會(huì)使設(shè)備內(nèi)部溫度升得過(guò)高，從而降低了設(shè)備的使用壽命。對(duì)于電力設(shè)備，電壓與電流額定值的乘積，稱為這臺(tái)設(shè)備的額定視在功率S額即也稱它為設(shè)備的容量，對(duì)于發(fā)電機(jī)來(lái)說(shuō)，這個(gè)容量就是發(fā)電機(jī)可能輸出的最大功率，它標(biāo)志著發(fā)電機(jī)的發(fā)電潛力，至于發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出多大功率，就跟用電器的功率因數(shù)有關(guān)，用電器消耗的功率為

功率因數(shù)高，表示有功功率占額定視在功率的比例大，發(fā)電機(jī)輸出的電能被充分地利用了。例如，發(fā)電機(jī)的容量若為15000千伏安，當(dāng)電力系統(tǒng)的功率因數(shù)由0．6提高到0．8時(shí)，就可以

使發(fā)電機(jī)實(shí)際發(fā)電能力提高3000千瓦，這不正是發(fā)揮了發(fā)電機(jī)的潛力嗎？設(shè)備的利用也更合理。從這個(gè)角度來(lái)講，功率因數(shù)可以表示為有功功率與機(jī)在功率的比值，即

如何提高功率因數(shù)，是電力工業(yè)中需要認(rèn)真考慮的一個(gè)重要而又實(shí)際的問題。在平常遇到的電感性負(fù)載的電路中，例如日光燈電路，一般采用并聯(lián)合適的電容器來(lái)提高整個(gè)電路的功率因數(shù)。閉環(huán)控制技術(shù)：閉環(huán)控制是根據(jù)控制對(duì)象輸出反饋來(lái)進(jìn)行校正的控制方式，它是在測(cè)量出實(shí)際與計(jì)劃發(fā)生偏差時(shí)，按定額或標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行糾正的。閉環(huán)控制，從輸出量變化取出控制信號(hào)作為比較量反饋給輸入端控制輸入量，一般這個(gè)取出量和輸入量相位相反，所以叫負(fù)反饋控制，自動(dòng)控制通常是閉環(huán)控制。比如家用空調(diào)溫度的控制

在控制論中，閉環(huán)通常指輸出端通過(guò)“旁鏈”方式回饋到輸入，所謂閉環(huán)控制。輸出端回饋到輸入端并參與對(duì)輸出端再控制，這才是閉環(huán)控制的目的，這種目的是通過(guò)反饋來(lái)實(shí)現(xiàn)的。正反饋和負(fù)反饋是閉環(huán)控制常見的兩種基本形式。其中負(fù)反饋和正反饋從達(dá)于目的的角度講具有相同的意義。從反饋實(shí)現(xiàn)的具體方式來(lái)看，正反饋和負(fù)反饋屬于代數(shù)或者算術(shù)意義上的“加減”反饋方式，即輸出量回饋到輸入端后，與輸入量進(jìn)行加減的統(tǒng)一性整合后，作為新的控制輸出，去進(jìn)一步控制輸出量。實(shí)際上，輸出量對(duì)輸入量的回饋遠(yuǎn)不止這些方式。這表現(xiàn)為：運(yùn)算上，不止于加減運(yùn)算，還包括更廣域的數(shù)學(xué)運(yùn)算；回饋方式上，輸出量對(duì)輸入

量的回饋，也不一定采取與輸入量進(jìn)行綜合運(yùn)算形成統(tǒng)一的控制輸出，輸出量可以通過(guò)控制鏈直接施控于輸入量等等。相控調(diào)功技術(shù)：相控技術(shù)采用閉環(huán)反饋系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化控制，通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量電動(dòng)機(jī)的電壓與電流波形，由于電動(dòng)機(jī)為一感性負(fù)載，其電流與電壓波形通常存在相位差，該相位差的大小與其負(fù)載的大小有關(guān)。相控器將實(shí)際相位差與依據(jù)電動(dòng)機(jī)特性的理想相位差進(jìn)行比較，并依此來(lái)控制SCR可控硅整流橋觸發(fā)角以給電動(dòng)機(jī)提供優(yōu)化的電流和電壓，以便及時(shí)調(diào)整輸入電機(jī)的功率，實(shí)現(xiàn)“所供即所需”。電能質(zhì)量質(zhì)量技術(shù)：

（1）電壓質(zhì)量。給出實(shí)際電壓與理想電壓間的偏差以反映分配的電力是是否合格。電壓質(zhì)量通常包括：電壓偏差、電壓頻率偏差、電壓不平衡、電壓瞬變現(xiàn)象、電壓波動(dòng)與閃變、電壓暫降、暫升與終端、電壓諧波、電壓陷波、欠電壓、過(guò)電壓等。

（2）電流質(zhì)量。電流質(zhì)量與電壓質(zhì)量密切相關(guān)，為了提高電能的傳輸效率，除了要求用戶汲取的電流是單一頻率正弦波形外，還應(yīng)盡量保持該電流波形與供電電壓同相位。電流質(zhì)量包括：電流諧波、間諧波或次諧波、電流相位超前與之后、噪聲等。

（3）供電質(zhì)量。包括技術(shù)含義和非技術(shù)含義兩部分，技術(shù)含義有電壓質(zhì)量和供電可靠性；非技術(shù)含義是指服務(wù)質(zhì)量，包括供電部門對(duì)用戶投訴與抱怨的反應(yīng)速度和電力價(jià)目的透明度等。

（4）用電質(zhì)量。包含電流質(zhì)量和非技術(shù)含義等，如用戶是否按時(shí)、如數(shù)繳納電費(fèi)等。

治理方法：

一、瞬變現(xiàn)象 在電力系統(tǒng)運(yùn)行分析里。它表示電力系統(tǒng)運(yùn)行中一種并不希望而又事實(shí)上出現(xiàn)的瞬時(shí)事件。由于RLC電路的存在，大多數(shù)人的概念里瞬變現(xiàn)象自然是指阻尼振蕩現(xiàn)象。關(guān)于此，IEEE里有一個(gè)含義更寬，描述也更簡(jiǎn)單的定義：變化量的部分變化，且從一種穩(wěn)態(tài)過(guò)渡到另一種穩(wěn)態(tài)過(guò)程中，該變化逐漸消失的現(xiàn)象。但這樣描述在電能質(zhì)量領(lǐng)域里會(huì)存在潛在的許多分歧。下面對(duì)瞬變的兩種普遍類型做一下介紹：

1、沖擊性瞬變現(xiàn)象是在穩(wěn)態(tài)條件下，電壓、電流的非工頻、單極性的突然變化現(xiàn)象。通常用上升和衰減時(shí)間來(lái)表現(xiàn)沖擊性瞬變的特性，也可以通過(guò)其頻譜特性成分表示。

2、振蕩瞬變現(xiàn)象是一種電壓、電流的非工頻、有正負(fù)極性的突然變化現(xiàn)象。對(duì)于迅速改變瞬時(shí)值極性的電壓和電流振蕩問題，常用其頻譜成分（主頻率）、持續(xù)時(shí)間和幅值大小來(lái)描述其特性。

二、短時(shí)電壓變動(dòng)

這一類型包括電壓暫降（也稱為驟降或凹陷）和短時(shí)間電壓中斷等現(xiàn)象。若按照持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)劃分，進(jìn)一步還可將其分成瞬時(shí)、暫時(shí)和短時(shí)三種類型。順便指出：如此細(xì)分的目的是用于電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中隊(duì)電壓干擾分類統(tǒng)計(jì)。

1、電壓中斷，當(dāng)供電電壓降低到0.1p.u以下，且持續(xù)時(shí)間不超過(guò)1min時(shí)，我們就認(rèn)為出現(xiàn)的電壓中斷現(xiàn)象。出現(xiàn)原因可能是系統(tǒng)故障、用電設(shè)備故障或控制失靈等。

2、電壓暫降是指工頻條件下電壓方均根值減小到0.1~0.9p.u之間、持續(xù)時(shí)間為0.5~50周波的短時(shí)電壓變動(dòng)現(xiàn)象。電能質(zhì)量領(lǐng)域使用暫降（sag）來(lái)描述短時(shí)電壓降低已經(jīng)很多年了，IEC把這一現(xiàn)象成為驟降（dips）在國(guó)內(nèi)外行業(yè)內(nèi)這兩個(gè)詞可以相互替換，是同意詞。

3、電壓暫升的涵義是指在工頻條件下，電壓均方根值上升到1.1~1.8p.u之間、持續(xù)時(shí)間為半個(gè)到50個(gè)周波的電壓變動(dòng)現(xiàn)象。與暫降的起因一樣，暫升現(xiàn)象也是同系統(tǒng)故障相聯(lián)系的。我們可以用幅值大小和持續(xù)時(shí)間來(lái)表征這一現(xiàn)象。由于分類的方法不同，在許多資料中也使用“瞬態(tài)過(guò)電壓”作為“電壓暫升”的同義詞。電壓暫升現(xiàn)象遠(yuǎn)沒有電壓暫降現(xiàn)象那樣常見。

三、長(zhǎng)時(shí)電壓變動(dòng)

長(zhǎng)時(shí)間電壓變動(dòng)是指，在工頻條件下電壓均方根值偏離額定值，并且持續(xù)時(shí)間超過(guò)1分鐘的電壓變動(dòng)現(xiàn)象。分兩種情況，即過(guò)電壓和欠電壓。通常，過(guò)電壓和欠電壓并非由于系統(tǒng)故障造成，而是由于負(fù)荷變動(dòng)或系統(tǒng)開關(guān)操作引起的。

1、過(guò)電壓過(guò)電壓是指在工頻條件下交流電壓方均根值升高，超過(guò)額定值10%，并且持續(xù)時(shí)間大于1分鐘的電壓上升現(xiàn)象。過(guò)電壓的出現(xiàn)通常是負(fù)荷投切的結(jié)果。

2、欠電壓是指在工頻條件下交流電壓方均根值降低，低至額定值的90%且持續(xù)時(shí)間超過(guò)1分鐘的電壓變動(dòng)現(xiàn)象。與過(guò)電壓的出現(xiàn)原因正好相反。某一負(fù)荷的投入或某一電容器的切除都可能引起系統(tǒng)欠電壓。

3、持續(xù)中斷是指系統(tǒng)電壓迅速降到0且持續(xù)時(shí)間大于1min。這種長(zhǎng)時(shí)間電壓中斷往往是持久的。當(dāng)系統(tǒng)事故發(fā)生后，往往需要人工應(yīng)急處理以恢復(fù)正常供電，通常需數(shù)分鐘或數(shù)小時(shí)。持續(xù)電壓中斷是特有的電力系統(tǒng)現(xiàn)象。但如果是電氣設(shè)備檢修或線路更改導(dǎo)致停電，或由于工程設(shè)計(jì)不當(dāng)或電力供應(yīng)不足引起的持續(xù)中斷，則不屬于電能質(zhì)量問題。

四、電壓不平衡

電壓不平衡，時(shí)常被定義為與三相電壓或電流的平均值的最大偏差，并且用該偏差與平均值的百分比表示。電壓不平衡也可以用對(duì)稱分量發(fā)來(lái)定義即用負(fù)序或零序分量的百分比加以衡量。電壓不平衡的起因主要是負(fù)荷不平衡（如單相運(yùn)行）所致，或者是三相電容器組的某一相熔斷器熔斷造成的。大于5%的電壓不平衡屬于電壓嚴(yán)重不平衡，它的起因很可能是由于單相負(fù)荷過(guò)重引起的。

五、波形畸變

波形畸變是指電壓或電流波形偏離穩(wěn)態(tài)工頻正弦波形的現(xiàn)象，可以用偏移頻譜描述其特征。波形畸變有五種重要類型，即直流偏置、諧波、間諧波陷波和噪聲。

1、直流偏置，在交流系統(tǒng)中出現(xiàn)直流電壓或電流稱為直流偏置。這可能是由于地磁干擾或半波整流引起的。例如為延長(zhǎng)燈管的壽命在照明系統(tǒng)中采用的半波整流器電流，會(huì)是交流變壓器偏磁以至于發(fā)生磁飽和，引起鐵芯發(fā)熱縮短壽命直流分量還會(huì)引起接地極和其它電氣設(shè)備連接的電解腐蝕。

2、諧波，把含有供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)行頻率整數(shù)倍頻率的電壓或電流定義為諧波。可以把畸變波分解成工頻和各次諧波分量的綜合。電力系統(tǒng)中的非線性負(fù)荷是造成波形畸變的源頭。

3、間諧波，與諧波定義方法類似，只是將整數(shù)倍于工頻的條件換成非整數(shù)倍。

4、陷波是電力電子器件在正常工作情況下，交流輸入電流從一相切換到另一相時(shí)產(chǎn)生的周期性電壓擾動(dòng)。由于陷波的連續(xù)出現(xiàn)，可以用受影響電壓的波形頻譜來(lái)表征該量。但由于陷波的相關(guān)頻率相當(dāng)高，很難用諧波分析中習(xí)慣采用的測(cè)量手段來(lái)反映它的特征量，通常把它作為特殊問題處理。例如，一種評(píng)價(jià)指標(biāo)規(guī)定，出現(xiàn)的陷波以其下陷深度和寬度來(lái)衡量。

5、噪聲是指帶有低于200kHz寬帶頻譜，混疊在電力系統(tǒng)的相線、中性線或信號(hào)線中的有害干擾信號(hào)。電力電子裝置、控制器、電弧設(shè)備、整流負(fù)荷以及供電電源投切等都可能產(chǎn)生噪聲。由于接地線配置不當(dāng)，未能把噪聲產(chǎn)地至遠(yuǎn)離電力系統(tǒng)，常常會(huì)加重對(duì)系統(tǒng)的噪聲干擾和影響。噪聲可以對(duì)點(diǎn)射設(shè)備的正常工作造成危害。采用濾波器、隔離變和電力線調(diào)節(jié)器等措施能減緩噪聲的影響

第二篇：化工節(jié)能技術(shù)

化工節(jié)能技術(shù)

化工08-1 任龍

06082576

夾點(diǎn)技術(shù)原理與最新應(yīng)用

摘要：夾點(diǎn)技術(shù)是過(guò)程集成技術(shù)的一門方法學(xué).它將熱力學(xué)原理和系統(tǒng)工程相結(jié)合，用以確定過(guò)程系統(tǒng)能量利用與回收的優(yōu)化配置，提高能量利用率，降低能耗。本文論述夾點(diǎn)技術(shù)的原理，概述它的工業(yè)應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：夾點(diǎn)技術(shù)原理

應(yīng)用

夾點(diǎn)技術(shù)是英國(guó)Bodo Linnhoff教授等人于70年代末提出的換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，后來(lái)又逐步發(fā)展為化工過(guò)程綜合的方法論。夾點(diǎn)技術(shù)是能量回收系統(tǒng)的重大突破，80年代以來(lái)夾點(diǎn)技術(shù)在歐洲、美國(guó)、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家迅速得到推廣應(yīng)用，現(xiàn)已充公的應(yīng)用于各種工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)和間歇工藝過(guò)程，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊，在世界各地產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

夾點(diǎn)技術(shù)的基本原理

夾點(diǎn)技術(shù)是以化工熱力學(xué)為基礎(chǔ)，以經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)函數(shù)，對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)整體進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化過(guò)程包括冷熱物流之間的匹配，冷熱公用工程的類型和能級(jí)選擇;加熱器、冷凝器及系統(tǒng)中一些分離器、蒸發(fā)器等設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的合適放置位置；節(jié)能、投資和可操作性的三維平衡。最終的優(yōu)化目標(biāo)是確定出具有最小的設(shè)備、投資費(fèi)用和操作費(fèi)用，并滿足把每一個(gè)工藝物流由初始溫度加熱或冷卻到目標(biāo)翁杜的換熱網(wǎng)絡(luò)。

夾點(diǎn)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

夾點(diǎn)技術(shù)起源于換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)近幾十年的不斷發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，已延伸到除反應(yīng)過(guò)程以外的所有化工過(guò)程，在熱電聯(lián)產(chǎn)、分離序列、蒸餾塔、熱泵、熱機(jī)、干燥器、公用工程系統(tǒng)及一般的工藝過(guò)程設(shè)計(jì)與發(fā)行等方面均有應(yīng)用，涉及到眾多工業(yè)部門。

夾點(diǎn)技術(shù)的應(yīng)用效果

（1）降低能耗

通過(guò)改進(jìn)能量回收系統(tǒng)及公用工程系統(tǒng)節(jié)約能量費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)區(qū)域熱聯(lián)合，充分利用廢熱或廢料發(fā)生熱量。

（2）提高生產(chǎn)能力，改進(jìn)質(zhì)量控制

通過(guò)解除過(guò)程系統(tǒng)瓶頸而不改變加熱爐及主要機(jī)泵設(shè)備，可達(dá)到增產(chǎn)的目的。

（3）降低投資費(fèi)用

對(duì)工廠建設(shè)投資和操作費(fèi)用加以評(píng)估，并提出解決辦法，可在少投資或不投資、少增加或不增加能耗的條件下完成工程改造和擴(kuò)建，提高能效。在新設(shè)計(jì)中可以做到操作費(fèi)用和設(shè)備投資又節(jié)省，在改造中可更好利用已有設(shè)備，也可減少新增抽象換熱面積。

（4）降低環(huán)境污染

可以用排放廢氣或廢液最少為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少三廢，降低溫室效應(yīng)。

夾點(diǎn)技術(shù)的發(fā)展 夾點(diǎn)技術(shù)自問世以來(lái)呈現(xiàn)出三維的發(fā)展趨勢(shì)。第一維：應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大：換熱網(wǎng)絡(luò)→熱電聯(lián)產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)→整個(gè)工藝過(guò)程→涉及若干過(guò)程和服務(wù)系統(tǒng)的整個(gè)工廠；第二維:網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的評(píng)價(jià)指標(biāo)逐步深入：能量費(fèi)用→投資費(fèi)用→原材料費(fèi)用→可操作性，彈性，安全性，可近控性等定性指標(biāo)→水費(fèi)用→污染物排放量；第三維：設(shè)計(jì)類型逐漸發(fā)展：新工廠設(shè)計(jì)→老工廠改造→間歇工藝過(guò)程綜合。

夾點(diǎn)技術(shù)的最新發(fā)展方向

夾點(diǎn)技術(shù)的最新發(fā)展方向：壓力降優(yōu)化，柔性設(shè)計(jì)，蒸餾塔目標(biāo)設(shè)定，低溫過(guò)程設(shè)計(jì)，間歇過(guò)程綜合，降低水流率，全局能量系統(tǒng)綜合，排放目標(biāo)設(shè)定。

夾點(diǎn)技術(shù)的最新應(yīng)用

鑒于夾點(diǎn)技術(shù)的節(jié)能減排效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效益，其在石油、化工等過(guò)程工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

常減壓裝置消耗的能量約占煉油廠總能量的25%~30%，已成為煉油廠消耗能量最大的裝置。某規(guī)模為250噸t/a的常減壓裝置，換熱網(wǎng)絡(luò)終溫較低，裝置能耗較高，換熱網(wǎng)絡(luò)的可操作性差。針對(duì)此問題，在夾點(diǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，李哲等結(jié)合工藝流程模擬軟件和換熱網(wǎng)絡(luò)計(jì)算軟件對(duì)原有常減壓換熱裝置進(jìn)行優(yōu)化，得到了近于最優(yōu)的換熱網(wǎng)絡(luò)。新的換熱網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行后，使原油的換熱終溫提高了27℃，裝置能耗降低2.35Kg 標(biāo)油/t 原油，年創(chuàng)效益接近1200萬(wàn)元，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

中國(guó)石油寧夏煉化公司100萬(wàn)t/a 常壓蒸餾裝置建成投產(chǎn)后，長(zhǎng)期處于低負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，近年來(lái)隨著原油加工量不斷增加，裝置“瓶頸”逐漸顯現(xiàn)—原油換熱終溫偏低、加熱爐效率低、產(chǎn)品出裝置溫度高等，能耗長(zhǎng)期偏高，迫使裝置優(yōu)化改造。采用夾點(diǎn)技術(shù)改造后，原油換熱終溫由271℃提高到了294℃，裝置加工量由140萬(wàn)t提高到200萬(wàn)t，裝置能耗由原來(lái)的10.5kgEO/t降低到9.76kgEO/t，加熱爐效率由85.72%提高到了90.36%。由以上數(shù)據(jù)可以看出，裝置能量利用率和裝置加工量提高顯著。

蔡硯等[7]對(duì)一套20世紀(jì)80年代引進(jìn)的加氫裂化裝置進(jìn)行用能分析，發(fā)現(xiàn)存在跨越夾點(diǎn)的傳熱的不合理用能情況。結(jié)合工程實(shí)際和經(jīng)濟(jì)因素，運(yùn)用夾點(diǎn)技術(shù)對(duì)裝置進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該裝置節(jié)能潛力高達(dá)31323kw/h。根據(jù)夾點(diǎn)換熱原則結(jié)合對(duì)現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)的利舊問題的考慮，得出兩種具有顯著優(yōu)勢(shì)的換熱網(wǎng)投資1122.7萬(wàn)元，可獲得節(jié)省2174.4萬(wàn)元/a的經(jīng)濟(jì)效益 夾點(diǎn)技術(shù)不僅局限于熱力學(xué)問題，更加廣泛的延伸到水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。近年來(lái)，水夾點(diǎn)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于節(jié)約過(guò)程工業(yè)的新鮮水、大幅減少?gòu)U水排放量方面優(yōu)勢(shì)顯著。中油公司大慶石化分公司煉油廠[8]應(yīng)用水夾點(diǎn)技術(shù)確定了全系統(tǒng)最小的新鮮水用量9.83t/h，與原用新鮮水量為24.3t/h相比，該項(xiàng)目實(shí)施可使該廠用水量節(jié)約59.5%，在獲得81.02萬(wàn)元/a的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，對(duì)解決目前面臨的水資源危機(jī)意義重大。袁一星等[9]運(yùn)用水夾點(diǎn)技術(shù)對(duì)M煉油廠進(jìn)行分析計(jì)算，得出了最小用水量114.25t/h，與原用水量為148t/h相比，該項(xiàng)目實(shí)施可使該廠用水量節(jié)約23%。

總之，當(dāng)前能源供應(yīng)短缺成為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的“頸瓶”之一，對(duì)于石油、化工等典型的過(guò)程工業(yè)，用夾點(diǎn)分析的方法對(duì)過(guò)程系統(tǒng)的用能、用水狀況進(jìn)行診斷，可找到過(guò)程系統(tǒng)的用能“瓶頸”所在，夾點(diǎn)技術(shù)在換熱網(wǎng)絡(luò)、水網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。大量的工程實(shí)例證明，利用夾點(diǎn)分析技術(shù)，指導(dǎo)具體過(guò)程系統(tǒng)工程的改造或設(shè)計(jì)，能降低公用工程消耗量和初期的投資費(fèi)用，實(shí)施方法簡(jiǎn)單，具有明顯的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用前景廣闊。<1>Linnhoff B,Hindmarsh E.The Pinch Design method for ExchangerNetwork[J].Chemical Engineer Science.<2>Linhoff.B and FlowerJ.R.Synthesis of heat exchanger networks：PartⅠ：SystematicGeneration of energy optimal networks.PartⅡ：Evolutionary generation of networkswith variouse criteria of optimality <3> LinnhoffB.，JRFlower.AIChEJ.<4> Clmeda，T.，F(xiàn)1toh，Kshirko.Ind.Eng.Chem.<5> LinnhoffB.，WDWitherelloilandGasJournal

<6>姜磊.常減壓裝置能量系統(tǒng)優(yōu)化改造[J].石油化工應(yīng)用.<7>蔡硯，馮霄.加氫裂化裝置換熱網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能改造[J].現(xiàn)代化工.<8>張濟(jì)民，夾點(diǎn)技術(shù)原理與應(yīng)用

<9>王俊美，陳金華，夾點(diǎn)技術(shù)原理與最新應(yīng)用 <10>吳大可，陳樹林，夾點(diǎn)技術(shù)及其應(yīng)用

<11>徐文斌.常減壓蒸餾換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與改進(jìn)[J].高橋石化，<12>李哲，康久常，佟韶輝.常減壓裝置換熱網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].當(dāng)代化工 <13> 張玉巍.常減壓裝置加工高酸原油工藝方案探討[J].河南化工 <14>高峰.賴桂蘭.楊雪梅夾點(diǎn)技術(shù)在苯乙烯裝置節(jié)能上的應(yīng)用

<15>白玫用Aspen Plus和夾點(diǎn)技術(shù)系統(tǒng)調(diào)優(yōu)化工用能-石油化工技術(shù)與經(jīng)濟(jì)

<16>徐舜華.劉偉.楊帆求解換熱網(wǎng)絡(luò)夾點(diǎn)的Excel電子表格法-計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué)

<17>徐兵.梁玉祥.易美桂.李春桃.劉經(jīng)星.劉洪杰煤焦油蒸餾工序的能耗分析-煤炭轉(zhuǎn)化

<18>陳彥霖.崔曉鈺.郭廣品吸收式制冷系統(tǒng)換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化-流體機(jī)械 <19>張國(guó)釗,環(huán)氧丙烷裝置換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與廢液換熱器改進(jìn)研究 <20>金涌.王垚,以循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念推進(jìn)生態(tài)化學(xué)工程現(xiàn)代化工

第三篇：動(dòng)力設(shè)備節(jié)能技術(shù)總結(jié)

動(dòng)力設(shè)備節(jié)能技術(shù)小總結(jié)

在工業(yè)企業(yè)能源供給系統(tǒng)中,管道泵閥類設(shè)備占很大比重,廣泛應(yīng)用于供水、供熱、供風(fēng)系統(tǒng)。在這一領(lǐng)域，有很多有關(guān)節(jié)能的新技術(shù)、新材料、新工藝，現(xiàn)摘錄其中幾項(xiàng)，希望與大家共同探討提高。

一、低碳節(jié)能閥門。

低碳閥門分別為偏心半球閥、斜座式硬密封緩閉止回閥和全壓高速排氣閥。

偏心半球閥閥體采用球體結(jié)構(gòu)，剛性好、強(qiáng)度高；閥瓣采用半球結(jié)構(gòu)，閥軸采用半軸結(jié)構(gòu)，閥瓣全關(guān)全開為90°旋轉(zhuǎn)。全開狀態(tài)下，閥瓣全部進(jìn)入體腔、使閥門內(nèi)腔全部暢通。閥體和閥瓣密封面,均采用硬質(zhì)合金堆焊技術(shù),高硬度、高耐磨、能切斷介質(zhì)中金屬或編織類雜物；可抵抗?jié){料或顆粒狀兩項(xiàng)流介質(zhì)的沖刷。可自動(dòng)清除密封面污垢。閥瓣采用大偏心距結(jié)構(gòu)，密封面無(wú)摩擦啟閉，開關(guān)靈活，使用壽命長(zhǎng)。閥軸密封采用柔性石墨圈或O型圈，不拆卸驅(qū)動(dòng)裝臵即可更換和調(diào)整軸封。

斜座式硬密封緩閉止回閥閥座為傾斜式，閥門啟閉行程短，啟閉性能良好。蝶板為雙偏臵結(jié)構(gòu)，閥門啟閉運(yùn)動(dòng)合理。采用不銹鋼金屬硬密封副，使用壽命長(zhǎng)，免維護(hù)免更換。閥腔結(jié)構(gòu)元件流動(dòng)特性好，流阻小，節(jié)能。快關(guān)緩閉，能有效防止水錘。蝶板/閥軸啟閉靈活、無(wú)卡滯。

有壓供水管道排氣問題，是幾十年來(lái)世界性技術(shù)難題，由于有壓輸水管道排氣不凈，氣水兩相流非穩(wěn)定運(yùn)行，造成管道斷流彌合水錘，其壓力升高經(jīng)常可達(dá)200~400m水柱，有的工程理論計(jì)算，甚至達(dá)到近千米，足以造成任何高強(qiáng)度的供水管道的破壞。我國(guó)大型輸水工程和城市供水管網(wǎng)爆管事故是很多的。據(jù)有關(guān)資料，我國(guó)特大城市如北京、上海、香港等供水管網(wǎng)年爆管約2000次，一般性省會(huì)城市年爆管約1000次，其水力上的主要原因就是排氣不暢。全壓高速排氣閥研究的目的，就是解決有壓供水管道排氣不凈和不穩(wěn)定問題，減少或徹底消除城市供水管道的爆管頑疾。

二、變頻調(diào)速技術(shù)促進(jìn)空調(diào)機(jī)組節(jié)能

將變頻調(diào)速技術(shù)運(yùn)用在在蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組中，能提高了設(shè)備效率，滿足了生產(chǎn)工藝要求，并且還能大大減少了設(shè)備維護(hù)、維修費(fèi)用，還降低了停產(chǎn)周期。直接和間接經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。為了提高蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組的制冷效率，必須時(shí)時(shí)控制二次風(fēng)量與一次風(fēng)量之比，同時(shí)控制直接段水泵流量，使系統(tǒng)制冷效率達(dá)到最佳同時(shí)降低風(fēng)機(jī)水泵能耗。本控制系統(tǒng)由PLC可編程控制器、觸摸屏、變頻器等構(gòu)成。PLC可編程控制器實(shí)現(xiàn)控制程序的運(yùn)行和執(zhí)行，觸摸屏實(shí)現(xiàn)顯示系統(tǒng)狀態(tài)和修改系統(tǒng)參數(shù)，變頻器實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)水泵的流量控制，風(fēng)速傳感器和流量傳感器對(duì)風(fēng)機(jī)水泵的風(fēng)量和流量進(jìn)行采集，經(jīng)過(guò)PLC內(nèi)部程序的計(jì)算對(duì)風(fēng)機(jī)水泵進(jìn)行變頻轉(zhuǎn)速控制。控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中時(shí)時(shí)對(duì)一二次風(fēng)量及水泵流量進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)變頻器調(diào)整其二次風(fēng)量與一次風(fēng)量比值在0.6～0.8的范圍內(nèi)同時(shí)調(diào)整直接段水泵流量，保證直接段、間接段冷卻器在較高的效率區(qū)運(yùn)行，同時(shí)達(dá)到節(jié)約能耗的目的。程序設(shè)計(jì)中采用了PID調(diào)節(jié)。PLC終端軟件采用梯形圖語(yǔ)言編寫，為提高終端的抗干擾能力，軟件采用了數(shù)字濾波，故障自診、控制口令等措施，保證控制操作的正確性和可靠性。程序設(shè)計(jì)采用了模塊化、功能化結(jié)構(gòu)，便于維護(hù)、擴(kuò)展。

變頻調(diào)速技術(shù)改變了普通電動(dòng)機(jī)只能以定速方式運(yùn)行的陳舊模式，使得電動(dòng)機(jī)及其拖動(dòng)負(fù)載在無(wú)須任何改動(dòng)的情況下即可以按照生產(chǎn)工藝要求調(diào)整轉(zhuǎn)速輸出，從而降低電機(jī)功耗達(dá)到系統(tǒng)高效運(yùn)行的目的。蒸發(fā)冷卻空調(diào)利用水作為制冷劑，利用水的蒸發(fā)提供冷量，與機(jī)械制冷相比，蒸發(fā)冷卻不需要消耗壓縮功，這使得它的COP值有時(shí)比機(jī)械制冷要大，從而取得節(jié)能效果。把變頻調(diào)速技術(shù)用于蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)一二次風(fēng)機(jī)及水泵調(diào)速中，通過(guò)調(diào)節(jié)一二次風(fēng)量比及淋水密度可以進(jìn)一步提高冷卻器的效率，達(dá)到降低系統(tǒng)能耗的目的。

三、空壓機(jī)能耗分析及節(jié)能解決方案

空壓機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛地應(yīng)用。它擔(dān)負(fù)著為所有氣動(dòng)元件，包括各種氣動(dòng)閥門，提供氣源的職責(zé)。因此它運(yùn)行的好壞直接影響生產(chǎn)工藝。空壓機(jī)的種類主要有活塞式、螺桿式，但其供氣控制方式幾乎都是采用加、卸載控制方式。2 電機(jī)原理及空壓機(jī)加、卸載供氣控制方式存在的電能浪費(fèi)

2（1）交流異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式為:

n=60f（1-s）/p

其中 n—電機(jī)轉(zhuǎn)速

f—運(yùn)行電頻率;

p—電機(jī)極對(duì)數(shù)

s—轉(zhuǎn)差率;2（2）空壓機(jī)加、卸載供氣控制方式存在的問題

2.1 能耗分析

加、卸載控制方式使得壓縮氣體的壓力在Pmin～Pmax之間來(lái)回變化。Pmin是最低壓力值，即能夠保證用戶正常工作的最低壓力。一般情況下，Pmax、Pmin之間關(guān)系可以用下式來(lái)表示:

Pmax＝（1＋δ）Pmin δ是一個(gè)百分?jǐn)?shù)，其數(shù)值大致在15%～30%之間。

在加、卸載供氣控制方式下的空壓機(jī)，所浪費(fèi)的能量主要在2個(gè)部分:（1）加載時(shí)的電能消耗

在壓力達(dá)到最小值后，原控制方式?jīng)Q定其壓力會(huì)繼續(xù)上升直到最大壓力值。在加壓過(guò)程中,一定要向外界釋放更多的熱量，從而導(dǎo)致電能損失。另一方面，高于壓力最大值的氣體在進(jìn)入氣動(dòng)元件前，其壓力需要經(jīng)過(guò)減壓閥減壓,這一過(guò)程同樣是一個(gè)耗能過(guò)程。字串2（2）卸載時(shí)電能的消耗

當(dāng)壓力達(dá)到壓力最大值時(shí)，空壓機(jī)通過(guò)如下方法來(lái)降壓卸載:關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，同時(shí)將分離罐中多余的壓縮空氣通過(guò)放空閥放空。這種調(diào)節(jié)方法要造成很大的能量浪費(fèi)。據(jù)我們測(cè)算，空壓機(jī)卸載時(shí)的能耗約占空壓機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)的10%～25%（這還是在卸載時(shí)間所占比例不大的情況下）。換言之，該空壓機(jī)20%的時(shí)間處于空載狀態(tài)，在作無(wú)用功。很明顯在加卸載供氣控制方式下，空壓機(jī)電機(jī)存在很大的節(jié)能空間。

2.2 其它不足之處

（1）靠機(jī)械方式調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥，使供氣量無(wú)法連續(xù)調(diào)節(jié)，當(dāng)用氣量不斷變化時(shí)，供氣壓力不可避免地產(chǎn)生較大幅度的波動(dòng)。用氣精度達(dá)不到工藝要求。再加上頻繁調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥，會(huì)加速進(jìn)氣閥的磨損，增加維修量和維修成本。

（2）頻繁采用打開和關(guān)閉放氣閥，放氣閥的耐用性得不到保障。恒壓供氣控制方案的設(shè)計(jì)

針對(duì)原有供氣控制方式存在的諸多問題，可應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行恒壓供氣控制。采用這一方案時(shí)，我們可以把管網(wǎng)壓力作為控制對(duì)象，壓力變送器YB將儲(chǔ)氣罐的壓力P轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)送給PID智能調(diào)節(jié)器，與壓力設(shè)定值P0作比較，并根據(jù)差值的大小按既定的PID控制模式進(jìn)行運(yùn)算，產(chǎn)生控制信號(hào)送變頻調(diào)速器VVVF，通過(guò)變頻器控制電機(jī)的工作頻率與轉(zhuǎn)速，從而使實(shí)際壓力P始終接近設(shè)定壓力P0。同時(shí)，該方案可增加工頻與變頻切換功能，并保留原有的控制和保護(hù)系統(tǒng)，另外，采用該方案后，空壓機(jī)電機(jī)從靜止到旋轉(zhuǎn)工作可由變頻器來(lái)啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了軟啟動(dòng)，避免了啟動(dòng)沖擊電流和啟動(dòng)給空壓機(jī)帶來(lái)的機(jī)械沖擊。字串9 4 系統(tǒng)元器件的選配及系統(tǒng)的安裝與調(diào)試

控制柜安裝在空壓機(jī)房?jī)?nèi)，與原控制柜分離，但與壓縮機(jī)之間的主配線不要超過(guò)30m。控制回路的配線采用屏蔽雙絞線，雙絞線的節(jié)距在15m以下。另外控制柜上裝有換氣裝臵，變頻器接地端子一定不能與動(dòng)力接地混用，以上措施增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。

a）變頻器功能設(shè)定（不同的工況及控制方式，功能設(shè)定可能不同）

F0.01=1設(shè)定為1:運(yùn)行指令由外部端子控制

F0.08=20加速時(shí)間:設(shè)定為15S,具體數(shù)值根據(jù)工況及生產(chǎn)要求

F0.09=20減速時(shí)間:設(shè)定為15S

F0.05=50最大頻率:設(shè)定為50Hz（等于電機(jī)額定頻率）

F9.00=0 PI控制給定源選擇

F9.01=72%（給定壓力值）PI數(shù)字給定值（100%對(duì)應(yīng)10KG）

F9.02=0 或1 PID反饋源選擇

F9.03=0 PI調(diào)節(jié)誤差極性：設(shè)為正極

增加工變頻裝臵,整套改造裝臵并不改變空壓機(jī)原有控制原理，原空壓機(jī)系統(tǒng)保護(hù)裝臵依然有效。并且工頻/變頻切換采用了電氣及機(jī)械雙重聯(lián)鎖，大大的提高了系統(tǒng)的安全、可靠性。

在調(diào)試過(guò)程中，將下限頻率調(diào)至40Hz，然后用紅外線測(cè)溫儀對(duì)空壓機(jī)電機(jī)的溫升及管路的油溫進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間、嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)，電機(jī)溫升約2-4℃之間，屬正常溫升范圍，油溫基本無(wú)變化，排氣溫度下降5℃。所以40Hz下限頻率運(yùn)行對(duì)空壓機(jī)機(jī)組的工作很安全。

經(jīng)過(guò)一系列的反復(fù)調(diào)整，最終系統(tǒng)穩(wěn)定在39.5-42.5Hz的頻率范圍，管線壓力基本保持在0.69Mpa，供氣質(zhì)量得到提高。改造后空壓機(jī)的運(yùn)行安全、可靠，同時(shí)達(dá)到了工廠用氣的工藝要求。

四、蒸汽疏水閥工作原理及三個(gè)節(jié)能作用

各種類型的蒸汽疏水閥結(jié)構(gòu)和原理不盡相同，應(yīng)區(qū)別疏水閥類型，根據(jù)實(shí)際使用工況確定蒸汽疏水閥入口與出口的壓差，再根據(jù)蒸汽供熱設(shè)備在正常工作時(shí)可能產(chǎn)生的凝結(jié)水量，乘以選用修正系數(shù)K，然后對(duì)照蒸汽疏水閥的排水量進(jìn)行選擇。

在凝結(jié)水回收系統(tǒng)中，若利用工作背壓回收凝結(jié)水時(shí)，應(yīng)選用背壓率較高的蒸汽疏水閥（如機(jī)械型蒸汽疏水閥）；當(dāng)用汽設(shè)備內(nèi)要求不得積存凝結(jié)水時(shí)，應(yīng)選用能連續(xù)排出飽和凝結(jié)水的蒸汽疏水閥（如浮球式蒸汽疏水閥）；在凝結(jié)水回收系統(tǒng)中，用汽設(shè)備既要求排出飽和凝結(jié)水，又要求及時(shí)排除不凝結(jié)性氣體時(shí)，應(yīng)采用能排飽和水的蒸汽疏水閥與排氣裝臵并聯(lián)的疏水裝臵或采用同時(shí)具有排水、排氣兩種功能的蒸汽疏水閥（如熱靜力型蒸汽疏水閥）；當(dāng)用汽設(shè)備工作壓力經(jīng)常波動(dòng)時(shí)，應(yīng)選用不需要調(diào)整工作壓力的蒸汽疏水閥。

目前的蒸汽疏水閥型號(hào)特別多，但其工作原理都是利用蒸汽和凝結(jié)水的高度、溫度、流速的差異，通過(guò)各種機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)蒸汽疏水閥的啟閉，達(dá)到阻汽排水的目的。它主要有三個(gè)節(jié)能作用。

第一：迅速排出蒸汽使用設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生的凝結(jié)水，使蒸汽使用設(shè)備的加熱效率保持在最佳狀態(tài)，使設(shè)備內(nèi)的凝結(jié)水不形成滯留，最大限度地確保設(shè)備內(nèi)的蒸汽空間，這樣可經(jīng)常保持最高的加熱效率。鴻豐認(rèn)為一旦蒸汽疏水閥不能充分的發(fā)揮作用，由于凝結(jié)水的滯留，不僅蒸汽使用設(shè)備的性能受到很大的影響，有時(shí)甚至使生產(chǎn)設(shè)備完全陷于癱瘓。

第二：迅速排出開始啟動(dòng)時(shí)設(shè)備內(nèi)的空氣和低溫凝結(jié)水，從而縮短預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。開始通汽時(shí)，蒸汽輸送管路和蒸汽使用設(shè)備內(nèi)部都充滿了空氣，如不將它們排除，就無(wú)法送入蒸汽。此外，在蒸汽輸送管路和蒸汽使用設(shè)備升溫達(dá)到蒸汽溫度的過(guò)程中，所產(chǎn)生的初期低溫凝結(jié)水也要迅速排出，使設(shè)備在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這是提高生產(chǎn)效率的重要條件，特別是間歇生產(chǎn)的場(chǎng)合，由于縮短了預(yù)熱時(shí)間，也就縮短了每次的作業(yè)時(shí)間，由于增加了處理次數(shù)，最終可增加產(chǎn)量。以前，在預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，先開啟旁通閥來(lái)排放初期空氣和低溫凝結(jié)水，現(xiàn)在由于選用了恰當(dāng)?shù)恼羝杷y，既可自動(dòng)排出初期空氣和初期低溫凝結(jié)水，又可節(jié)省人力。

第三：降低蒸汽疏水閥自身的蒸汽消耗量。所謂蒸汽疏水閥自身的蒸汽消耗量，一般是指蒸汽泄漏而言，是蒸汽疏水閥動(dòng)作需要的蒸汽量和散熱損失量之和。

管道泵閥多為重要供能設(shè)備，同時(shí)也多為主要耗能設(shè)備，廣泛采用新材料、新技術(shù)、新工藝，使其實(shí)現(xiàn)節(jié)能高效運(yùn)行，是在源頭上落實(shí)國(guó)家節(jié)能減排政策行之有效的技術(shù)手段。

2012.6.14

第四篇：鋼鐵、石化-節(jié)能技術(shù)

石油化工生產(chǎn)節(jié)能技術(shù)

煉油常減壓蒸餾裝置，采用夾點(diǎn)技術(shù)優(yōu)化換熱和預(yù)閃蒸等節(jié)能型流程；催化裂化裝置，推廣降低焦炭產(chǎn)率和減少裝置結(jié)焦技術(shù)；芳烴抽提工藝過(guò)程，推廣高效溶劑(四乙二醇醚、環(huán)丁砜等)技術(shù)；用氫裝置發(fā)展氫能優(yōu)化技術(shù)；研究開發(fā)低能耗的過(guò)濾—吸附再生法；推廣應(yīng)用抽提蒸餾工藝。

研究開發(fā)加氫裝置熱高分流程的優(yōu)化技術(shù)；采用液力透平回收壓力能；開發(fā)、應(yīng)用新型加氫催化劑、先進(jìn)的反應(yīng)器內(nèi)構(gòu)件和循環(huán)氫脫硫措施；推廣延遲焦化裝置大型化、雙面輻射加熱爐技術(shù)；推廣裝置間熱聯(lián)合技術(shù)。

推廣乙烯裝置裂解爐空氣預(yù)熱技術(shù)、乙烯在線燒焦技術(shù)，推廣乙烯裂解爐強(qiáng)化傳熱技術(shù)；開發(fā)加注結(jié)焦抑制劑，推廣低能耗分離技術(shù)。研發(fā)合成樹脂催化劑技術(shù)，完善聚丙烯裝置的丙烯原料精制系統(tǒng)。推廣合成橡膠吸收式熱泵技術(shù)。研發(fā)直接干燥技術(shù)。

鋼鐵工業(yè)。加快淘汰落后工藝和設(shè)備，提高新建、改擴(kuò)建工程的能耗準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)現(xiàn)技術(shù)裝備大型化、生產(chǎn)流程連續(xù)化、緊湊化、高效化，最大限度綜合利用各種能源和資源。大型鋼鐵企業(yè)焦?fàn)t要建設(shè)干熄焦裝置，大型高爐配套爐頂壓差發(fā)電裝置（TRT）；煉鋼系統(tǒng)采用全連鑄、濺渣護(hù)爐等技術(shù)；軋鋼系統(tǒng)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)連軋化，大力推進(jìn)連鑄坯一火成材和熱裝熱送工藝，采用蓄熱式燃燒技術(shù)；充分利用高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣等可燃?xì)怏w和各類蒸汽，以自備電站為主要集成手段，推動(dòng)鋼鐵企業(yè)節(jié)能降耗。

石油石化工業(yè)。油氣開采應(yīng)用采油系統(tǒng)優(yōu)化配置技術(shù)，稠油熱采配套節(jié)能技術(shù)，注水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)，油氣密閉集輸綜合節(jié)能技術(shù)，放空天然氣回收利用技術(shù)。石油煉制提高裝置開工負(fù)荷和換熱效率，優(yōu)化操作，降低加工損失。乙烯生產(chǎn)優(yōu)化原料結(jié)構(gòu)，采用先進(jìn)技術(shù)改造乙烯裂解爐，優(yōu)化急冷系統(tǒng)操作，加強(qiáng)裝置管理，降低非生產(chǎn)過(guò)程能耗。以潔凈煤、天然氣和高硫石油焦替代燃料油（輕油），推廣應(yīng)用循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)和石油焦氣化燃燒技術(shù)，采用能量系統(tǒng)優(yōu)化、重油乳化、高效燃燒器及吸收式熱泵技術(shù)回收余熱和地?zé)帷?/p>

第五篇：大型商場(chǎng)節(jié)能技術(shù)分析

大型商場(chǎng)照明節(jié)能技術(shù)分析

黃秀敏 楊玉龍 孫曉光

(吉林油田勘察設(shè)計(jì)院)摘要：隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，節(jié)能已經(jīng)是當(dāng)今社會(huì)一個(gè)不可忽視的主要問題，本文關(guān)于大型商場(chǎng)照明節(jié)能方面的一些問題，采取的有效措施及取得的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞 大型商場(chǎng) 照明電路 節(jié)能

近幾十年，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)有了迅猛的發(fā)展，隨之帶來(lái)的結(jié)果就是能源開始越來(lái)越缺乏，對(duì)一些用電時(shí)間較長(zhǎng)、較多的機(jī)構(gòu), 比如大型商場(chǎng)，據(jù)測(cè)算, 其照明耗電占大型商場(chǎng)所有耗電的40%左右，中央空調(diào)用電約占30%，其他用電設(shè)備用電約占35%。通過(guò)對(duì)商場(chǎng)的基本用電設(shè)備的分析，目前的大型商場(chǎng)中存在著非常大的節(jié)能空間。本文主要探討大型商場(chǎng)照明節(jié)能需要采取的有效措施。

近年來(lái)，照明產(chǎn)品有了顯著的改進(jìn)，朝著高光效，高顯色性，長(zhǎng)壽命，低價(jià)格發(fā)展。選用這些產(chǎn)品，可以大大提高照明電路的節(jié)能效果。為了提高照明電路的節(jié)能效果，可以從輸電線路、開關(guān)、照明器、鎮(zhèn)流器等環(huán)節(jié)考慮。

1.選用線損比較小的傳輸導(dǎo)線，合理優(yōu)化配電方式，可以把單相的改為三相或三相四線制，線損可以比原來(lái)下降75%～80%。

2.正確、合理選用光源，是實(shí)施節(jié)能照明工程的重要因素。選用光源要考慮以下兩個(gè)方面;（1）根據(jù)場(chǎng)所使用情況的特點(diǎn)、建筑面積，選用合適的光源類型。

（2）根據(jù)使用要求選擇光源的顯色性和色表。

熒光燈的光效、顯色性、壽命等不斷改進(jìn)，品種不斷發(fā)展，這一系列的改進(jìn)，使熒光燈的光效從早期的28Lm/W提高到104Lm/W，壽命從1000h提高到24000h，顯色指數(shù)Ra提高到85以上，專用于需要高顯色性場(chǎng)所的熒光燈，Ra已達(dá)到95～98，光效為65Lm/W，作為特殊用途的熒光燈，Ra最高可達(dá)到99，光效為59Lm/W。金屬鹵化燈更以其光效高、壽命長(zhǎng)為見長(zhǎng)，日益受到人們所重視。我們?cè)谏虉?chǎng)照明設(shè)計(jì)中，當(dāng)空間高度較低時(shí)，以熒光燈作為主光源，再配以小功率金鹵燈作為副光源。當(dāng)空間高度較高時(shí)，則采用250W以上的金鹵燈作為主光源。

3、照明自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用天氣較亮的時(shí)候人們經(jīng)常忘記關(guān)燈，有時(shí)為了局部需要又往往不得不大面積的開燈，因此致使大量電能被浪費(fèi)。解決這一問題較好的辦法通常是采用照明自動(dòng)控制系統(tǒng)。如采用超聲波開關(guān)系統(tǒng)或微機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)及優(yōu)化開關(guān)控制路數(shù)，以滿足燈開、關(guān)的數(shù)量和事先設(shè)定的照度要求，以期合理用電。

4、優(yōu)質(zhì)電子鎮(zhèn)流器的應(yīng)用。我們通常使用的鎮(zhèn)流器都是電感鎮(zhèn)流器，因?yàn)樗鼉r(jià)格便宜且不易損壞。電感鎮(zhèn)流器雖然可起到鎮(zhèn)流作用，但其消耗的電能相當(dāng)于匹配的熒光燈功率的20%，且功率因數(shù)低.噪音大、頻閃嚴(yán)重。而電子鎮(zhèn)流器則可使照明系統(tǒng)的光效提高15%，節(jié)電率通常在20%以上，每只電子鎮(zhèn)流器的功耗只有大約2.5W，功率因數(shù)可達(dá)0.9以上，同時(shí)線路的損耗也會(huì)相應(yīng)減少。由于利用高頻點(diǎn)火，因而其兼有啟動(dòng)速度快、無(wú)噪音、無(wú)頻閃的優(yōu)點(diǎn)。

5、照明節(jié)電器的使用.照明節(jié)電器是通過(guò)提高燈光電路系統(tǒng)的功率因數(shù)，調(diào)節(jié)電路電壓電流的幅度，降低燈具和線路的工作溫度，從而最大限度地降低燈光照明電路的電能損耗。其特別加強(qiáng)的磁場(chǎng)能量補(bǔ)償技術(shù)，可保證燈光系統(tǒng)的啟動(dòng)正常運(yùn)行穩(wěn)定，達(dá)到節(jié)電的目的。節(jié)電效果顯著，不產(chǎn)生任何高次諧波，不會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生任何影響；降低燈具、鎮(zhèn)流器、開關(guān)和線路的工作溫度從而延長(zhǎng)其使用壽命，降低了維護(hù)成本；投資成本低廉，應(yīng)用范圍廣；安裝改造簡(jiǎn)單，不改變?cè)芯€路的控制狀態(tài)，不改變用戶的用電習(xí)慣和使用方式，不影響正常生產(chǎn)生活。

以上照明節(jié)能措施的實(shí)施，不僅對(duì)節(jié)約電能，保護(hù)全球環(huán)境具有十分重要的意義，而用經(jīng)濟(jì)效益也是十分可觀的。照明節(jié)電設(shè)備的節(jié)電率為25~35%，照明節(jié)能改造后的綜合節(jié)電率在30%以上。一個(gè)大型商場(chǎng)每月的用電量約為30萬(wàn)元，其中照明用電約為10萬(wàn)元，如果進(jìn)行照明系統(tǒng)的節(jié)電工程改造每月將給商場(chǎng)節(jié)約電費(fèi)3萬(wàn)元以上，每年可節(jié)約40萬(wàn)元左右的電費(fèi)開支。從而可快速收回投資成本，高效的節(jié)電和可靠的運(yùn)行。

作者簡(jiǎn)介：黃秀敏（1979--）女，2004年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院通信工程專業(yè)，工程師，現(xiàn)于吉林油田勘察設(shè)計(jì)院電信室從事電氣設(shè)計(jì)工作，聯(lián)系電話：6259944.