节能节电措施范例(3篇)
节能节电措施范文
【关键词】火力发电厂;电气设备;节能降耗
所谓火力发电厂,指的是利用各种一次能源燃烧产生的化学能源,来生产电能的一种发电厂,这些一次能源主要包括煤、石油等。随着我国改革开放的进一步发展,对电力的需求越来越大,火力发电厂的供电压力也越来越大。缓解其供电压力的一个有力措施,就是电气节能降耗,我们可以具体从以下六个方面入手。
1降低变压器能耗
变压器的参数选择和接线方式,是影响其功率的主要因数。在联系实际,综合考虑各方面需求后,我们必须选用相应规格的节能变压器,以降低变压器的能耗。实际表明,设计序号为“10”和“11”的节能变压器能大幅降低变压器能耗,以“S10-1600/10”和“S7-1600/10”为例,前者在空载时的损耗要比后者少32%,而在负载时的损耗也要少15%。与此同时,我们还应尽量减少变压器空载运行的数量,在满足要求的前提下,广泛采用“冷备用”的安装方式,以节省能源和开支。下图为某型号新型节能变压器。
总之,使用合理的节能变压器,采用合理的安装方式,能有效降低火电厂电耗。
2降低照明能耗
节能型灯具以及照明调压器是兼顾照明与节能的有效设备,我们应根据实际情况,合理选用,达到省电的目的。
举例而言,对高低压配电室等工作场所的室内照明,按照《建筑照明设计标准》,使用U型管节能荧光灯已能达到最低要求,完全能满足我们的工作需要,而在汽机间等高大空间,应广泛采用高压钠灯。除此之外,采用照明调压器,使照明供电电压稳定在380/220V也是减少照明损耗的有效方法。下图为松下生产的U型管节能荧光灯。
3降低电动机能耗
采用高效电动机,是节能降耗的一个有力措施,长期实践表明,高效电动机的损耗比标准电动机要低20%以上。然而,我们还需清醒的认识到,高效电动机虽然能大幅降低能耗,却也会大幅增加投入,一般而言,其投入至少是标准电动机的130%。由此可见,我们必须根据实际情况,合理选用高效电动机。下图为nema系列高效三相异步电动机。
除此之外,我们还可以采取变极调速和变频调速技术,根据要求,灵活设计,使电动机在低负载使时能够以低速运行,进而提高效率,减少能耗。
4降低输电能耗
输电过程中的能耗,主要集中在电阻造成的功率损耗和铁磁性损耗上。
对于前者而言,由于(其中I为线电流,R为线路电阻),而线电流又无法改变,故我们只能想方设法减少电路电阻。主要措施包括,选用铜芯电缆、缩短电缆长度、选择恰当的导体截面积。
铁磁性损耗是由钢材料在交变磁场中产生的物理性损耗,难以完全避免。要减少铁磁性损耗,我们首先要选用由非导磁性材料制造的金具,其次还要少用结构钢,在不得不使用结构钢的位置,加大其与电抗器之间的距离。
5降低辅机能耗
在实际生产工作中,有很多辅机是不需要进行调节操作的,对于这一类辅机,应采取相应的措施,节省其能耗。
举例而言,安装轻载节电器,调整电动机的输入电压,可以有效节能。而γ-Δ装置能对定子绕组进行自动切换,使电动机在轻重载时以不同的方式接入电路,以实现节能的目的。
由此可见,在满足设备正常运行的前提下,使用各种方法,降低辅机的能耗,也是火力发电厂电气节能降耗的有力措施。
6强化管理,促进电气节能降耗
管理是前提,落实是目的,只有采用制度化、规范化的管理方式,找出存在的漏洞,分析解决的方法,才能使火电厂的用电率真实反映生产实际,最终彻底杜绝无谓的浪费,达到电气节能降耗的目的。
首先,我们应将责任落实到位,保证节能工作能正常有序地进行;其次,我们应加强教育宣传,营造一个良好的节能氛围;再次,我们应强化对生产过程的管理工作,将节能理念深入到实际中去;最后,还应在考核和监督方面加大力度,适度奖罚,促使员工主动参与到节能降耗的工作中去。
7结束语
火力发电厂的电气节能降耗涉及面极广,需要我们从各方面入手,使用节能变压,降低照明能耗,采用高效电动机,优化电路设计,改良辅机,以及强化相关管理,都能很好地达到效果。
然而,我们决不能满足于此,还需积极探索新方法,应用新技术,更进一步地降低火力发电厂电力损耗,只有这样,才能使火电厂的发展满足国民生产生活需要。
参考文献:
[1]李凯.探究火力发电厂中的电气节能降耗问题[J].能源与节能,2012(10).
[2]张军科,王新鹏.火力发电厂节能新思路(火用)分析[J].科技创新导报,2010(31).
节能节电措施范文篇2
[关键词]热电厂给水系统节能节水措施
中图分类号:TE08文献标识码:A
热电厂给水设施的耗热量占自用量的比例较大,优化给水系统设计,是降低热电厂自用电率的有效途径之一。本文就热电厂给水系统设计的节能节水问题谈一些看法。
一、热电厂给水系统的节能
《小型火力发电厂设计规范》(以下简称《小火规》)将厂内供水系统基本分为工业水系统与生活、消防给水系统。我院在设计实践中,根据热电厂辅助车间多,用水点杂的情况,将全厂供水系统分为:循环冷却水系统,生活、生产及消防给水系统,冲灰除尘水系统。
已设计完成并运行的多座热电厂的实践证明,以上供水系统的划分是可行的,合理的,并且管理也方便。下面就各系统节能方面谈一谈具体措施。
1.循环冷却水系统的节能
冷凝式供热发电机组运行需要大量冷却水,在已完成的项目中的凝汽器等设备的冷却水大部分为循环使用,构成敞开式循环冷却水系统(以下简称循环水系统)。该系统虽仅为凝汽器、冷油器、空冷器三种设备供给冷却水,但系统运行水量约占全厂运行总水量的80~90%,因此循环水系统的节能意义是很大的,节能收效也是明显的。
循环水系统节能的途径主要有两方面:一是保证循环水泵常年在高效区工作;二是保证被冷却设备正常工作前提下尽量减少总的循环水量及扬程,以降低总的功率。
25MW以内热电厂较普通的特点是常年非稳定(季节性)热用户占总热用户比例较大,汽轮机凝汽量一年中是变化的。这类热电厂中采暖的季节性热用户往往是热电厂主要热用户之一。另一特点是常年工业热用户(稳定热用户)的发展是逐步的,且发展速度较慢,计划性较差。根据这一特点,多数电厂留有供热容量,为发展未来热用户提供条件。可见热电厂凝汽量是随热电厂发展,常年稳定热用户增加而变化的。从凝汽工况变化的角度调整冷却水量,保持用尽可能少的循环水量满足冷却效果是节能的另一方面。
由上所述,循环水泵选择应体现水泵机组的流量可灵活调节的特点,保证水泵机组在流量变化下运行工况仍处在高效区工作。因此在水泵选型中一方面应选择大流量水泵,高效率水泵,尽量减少并联台数;另一方面又要选择多台水泵大小搭配,适应流量变化,确保并联工作时每台水泵工况点都在高效区内工作。
这种“两大两小”的水泵配备虽比常规按规划容量设置3~4台同型号同规格水泵在运行管理及维修中增加一些难度,但可取得较好的节能效益。如冬季根据冷却水量变化可能“一大一小”两台泵就可以满足要求。
根据《小火规》循环水泵是不必设备用泵的。同时该规范要求:“1台循环水泵停用时,其余水泵的出水应保证供给不少于65~75%的最大计算用水量。”如按上述选泵方法,“一大一小”两台水泵出水可能达不到65%,因此增加一台“小泵”做备用泵,保证“一大两小”三泵并联出水达到65~75%最大计算用水量。另根据老厂循环水泵运行情况,水泵检修维护频率较高,设有备用泵是必要的,在一些老厂扩建中都按厂方要求设置了循环水备用泵。
2.生产、生活、消防加压供水系统节能
生产、生活、消防加压供水系统是指由加压泵房将水源来水加压供给生产生活和消防各项使用的泵房及管路系统。生产用水是电厂各车间除凝汽器、空冷器、冷油器外的所有设备用水及冲洗用水。一般情况下水源水质能够达到《生活饮用水卫生标准》,所以常将生产生活用水合并供给以减少一套管网。同时为了减少管网投资也将消防供水管网和该管网合并,形成一个管网。为提高供水可靠性这种管网是环状管网。消防供水是按临时高压消防方式供给。在已建成的电厂中按这种加压供水系统工作的运转情况均很正常,能够满足用水对象的水量水压要求,但该系统节能方面尚存一些问题需要解决。
(1)消防水泵的选择问题
生产、生活及消防三合一的供水管网的经济管径应以生产、生活用水量确定,以消防时生产、生活、消防总流量校核,这在理论上是正确的。但由于临时高压消防系统,消防时水压较平时水压高,消防时的消防泵流量应是生产生活消防时的总流量,这种消防泵必定是大流量高扬程(管阻太大)水泵,导致设备费用及配电系统费用都相应增加。由于这个原因,为降低消防泵扬程,以消防时流量选择管网管径,结果往往使正常时管网流速较低,相对浪费了管网投资。
(2)生产、生活水泵的扬程浪费问题
热电厂生产供水最高点一般也是最不利点,该点一般在主厂房24.0m的输煤层平面上,而生产生活用水点集中在主厂房8.0m锅炉及汽机运转层平面以下,显然水泵所产生的扬程对于所输出流量至少有16m水头是浪费的。
(3)供水均匀性问题
热电厂加压供水系统的小时变化系数较大,车间冲洗用水、浴室用水等均是间断性瞬时流量大的的用水点,使得供水不均匀性很突出。设计中为节约投资一般又很少建水塔、高位水箱等调节构筑物,常采用多台水泵并联工作,根据用水量变化调整水泵工作台数来保证供水均匀。但生产、生活用水量变化规律很难准确掌握,使按用水量调整水泵工作台数的运行方式难以实现,多数电厂水泵是按最大供水量的组合方式运行,造成水泵能量浪费。由于上述三方面原因,生产、生活、消防加压供水系统是可以进行改进的。本人认为热电厂生产、生活、消防加压供水系统以主厂房运转层(8.0m)为分界面,采用“分区串联”供水方式,在实际运行中会收到较好节能效果。
生产、生活、消防加压供水系统节能关键在于给水系统形式的确定,形式合理,不但节能而且可靠性、灵活性均有提高。
3.除灰系统的节能
目前仍有部分电厂采用湿式除尘,并在厂区内设冲灰沟及沉灰池,冲灰用水循环使用。在有冲灰冲渣激流喷嘴的厂内冲灰回水泵房中应采用两组泵两个管路分高低压供水是系统节能的一个重要方面(激流喷嘴为高压水,除尘器为低压水)。
根据以上分析,热电厂给水系统的节能根本措施是系统优化设计的过程,运行管理的节能收益来源于设计中节能措施的应用。
二、给排水系统的节水措施
热电厂运行中需要消耗掉大量的水,节约用水不仅是降低发电供热成本措施之一,也有着保护水资源的重要意义。特别是水资源缺乏地区,水往往制约热电项目的发展规模,因此节水措施是热电厂设计中研究的重要方面。
当然热电厂节水措施首先要考虑提高循环冷却水的浓缩倍数,减少排污损失和补充新水量,但仅限于这一方面是不够的。本人认为热电厂节水的核心措施是使给水系统成为循序给水系统,即按照各车间对水质的要求,将水重复利用。水源水先到某些车间,使用后或直接送到其它车间,或经冷却沉淀等适当处理后,再到其它车间使用,然后排出。也就是充分重复利用水资源,加大循环水量占总运行水量的比例,最终达到减少总给水量与总排水量的目的。
循序给水可分为三部分:一是仅有温升的生产废水的直接使用;二是有温升又有轻度污染的生产废水的处理后再使用;三是输煤系统及其它废水的再利用。下面就这几方面介绍一下具体措施。
1.循环冷却水系统的节水措施
在提高浓缩倍数的前提下,将循环冷却水的新水补充水尽量使用仅有温升的生产废水是有效的节水措施,如锅炉取样冷却器排水就是仅有温升的生产废水。当电厂便于收集的这类废水总量不够新水补充水量时,需要补充的新水也应作为冷油器的冷却水,先冷油器然后再补入循环水系统。
2.除灰系统的节水措施
冲灰除尘系统的用水在多数电厂也是循环使用的,循环损失的补充水完全应由生产废水做水源。《小火规》7.2.3.3条规定:电厂内任何污水,废水以及厂内雨水均不得排入灰渣沟。本人认为这条规定是保证灰渣沟内灰渣浆体流动不受外界因素影响,同时防止管道水力输送灰渣系统接纳排水而降低输送浓度制定的。在厂内设沉灰池的电厂中,将主厂房冲洗地坪水、受轻度污染的轴冷却水等由单独管路引到沉灰池,利用沉灰池沉淀功能使水澄清,使之成为冲灰除尘循环水的补充水是可行的。
3.其它节水措施
输煤系统的冲洗水采用闭式循环,增设煤泥沉淀池,收集输煤系统各处冲洗地面水,经沉淀澄清,补充其它系统排水后循环使用。
将锅炉定排水引入沉灰池回水泵房吸水池等位置从而取消定排冷却水。
以上对电厂节水措施进行了分析,在工程设计实践中灵活运用也是个系统优化的过程。
节能节电措施范文
关键词:建筑电气;节能;原则;方法
中图分类号:TU855文献标识码:A文章编号:
近年来,由于国家经济的高速增长,电力供应也越来越紧张,每年的用电高峰,供电缺口都在增大,而且我国发电所使用的主要能源是不可再生的煤,不仅对环境污染同时也不够节约能源。所以,各行各业提出了节能的要求,节约二次能源———电能,也就成为民用建筑电气中重点。
1电气节能设计应遵循的原则
电气节能设计既不能以牺牲建筑功能、损害使用需求为代价,也不能盲目增加投资、为节能而节能。因此,电气节能设计应遵循以下原则:
1)适用性。就是基于满足在建筑物内创造良好人工环境提供必要的能源,为建筑设备运行提供必需的动力,按照用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性等方面的要求,来优化供配电设计,促进电能合理利用。
2)实际性。要充分考虑实际经济效益,合理选用节能设备及材料,使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。
3)节能性。应考虑采取措施减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗,比如电气设备自身的电能消耗,传输线路上的电能消耗等等。这应该是节能的着眼点。
2电气节能的措施
2.1充分利用天然光源
照明节能工程中一个较为主要的内容是如何充分利用天然光源。随着人们对能源和环境保护的日益关注,建筑物中如何充分利用天然光源来节约照明用电已引起广泛重视。天然光源是取之不尽、用之不竭的能源。在照明节能的实施工程中,应当充分加以利用,制定建筑物的采光标准,确定采光方式,将采光和照明有机地结合起来。白天尽可能地利用天然光源,使建筑物内获得稳定的光照条件。同时,室内引入阳光,既能大大节约照明能耗,亦有助于提高室内温度,对于降低建筑能耗也具有重要的现实意义。
目前应用的方法主要有:
1)导光管法。2)采光搁板。3)反射高窗。4)棱镜窗。
2.2高效的照明控制系统设计
照明控制是照明设计中一个重要的内容,是照明设计基础理论的一部分,与灯具、光源一样是照明节能实施中不可缺少的。主要体现在以下两个方面:
1)能营造良好的光环境。通过控制光环境来划分空间,同一空间中可创造出不同的环境氛围,体现了照明环境的舒适性。
2)可节能。使用者需要时才开启照明,尽可能减少不必要的开灯时间、数量和过高的照度,以有利于照明的节能。虽然我国现有的照明设计标准几乎没有照明控制的具体内容,对照明控制也没有给予应有的重视,但工程设计人员应当充分认识到它的重要性。
2.3科学合理地利用太阳能照明技术与产品
其一,太阳能是无处不有、取之不尽、用之不竭的清洁能源。太阳能照明技术的开发利用,可节省资源,减少废气排放,减少对地球资源的使用和破坏,保护地球环境。科学合理地利用太阳能照明在节能、环保方面具有重大的意义。其二,太阳能照明技术通常利用太阳能光伏发电系统,将入射的太阳辐射能直接转换为电能,提供给照明负荷。
2.4建筑电气设备的节能
1)空调系统。其主要内容包括:a.冷冻水与冷却水系统的优化控制;b.冰蓄冷系统的优化控制,现行的冰蓄冷控制技术还很不成熟,冰蓄冷控制策略仍需作深入研究,尤其是在蓄冰装置优先方式下的融冰策略的研究,对于提高冰蓄冷系统的能源利用效率,促进冰蓄冷技术的商业化应用具有决定性的意义;c.热交换系统温差与流量的优化控制;d.变风量系统等控制技术。
2)给排水系统的优化控制。
3)电动机。包括电动机的正确选型、调速方法、基于负载检测的台数控制。
4)电梯。包括电梯的合理选型(如速度、载重量、调速方式等)、停层计划及群控策略。
5)电动门窗。包括门窗的节能控制、遮阳系统的自动控制等。
2.5能源的综合利用
1)太阳能光伏电源系统。《措施》规定了太阳能光伏电源系统的适用环境、系统设计方法、电池技术要求、逆变器的技术指标、控制系统技术要求等技术原则。
2)冰蓄冷系统。提出了冰蓄冷系统的常用控制策略及系统配置。
另外,一些其他节能方法还可以利用:
1)减少变压器的功率损耗,合理选择变压器的负载率。
2)减少线路能量损耗。在一个工程中,线路纵横交错,使用的导线及电缆不计其数,所以在线路上消耗的有功功率相当大,必须减少线路能耗。
3)提高系统的功率因数。一是变压器无功功率损耗很多,应考虑在一次侧装设静电电容器进行无功补偿;二是目前的建筑设计绝大部分采用二次集中补偿。
4)减少照明系统光能损失。其一,要电气设计要与建筑设计配合。其二,要合理选择照明器具。最后是合理选择照明的配光曲线以提高照明利用系数。
2.6电动机在运行过程中的节能
在建筑电气中的电动机都是与暖通、水道、建筑等工种的设备配套的,由设备制造厂商统一供应的。因此,其节能措施只能贯彻在运行过程中,除了上述的用就地补偿电容器以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗外,还应减少电机轻载和空载运行。因为,在这种情况下,电机的效率是很低的,消耗的电能并不与负载的下降成正比。采用变频调速器,使其在负载下降时,采用变频的方式,自动调节转速,使其与负载的变化相适应。采用这种方式,可提高电机在轻载时的效率,达到节能的目的。但是,这种设备的价格仍偏高,因此在应用中受到一定的限制。另一种节能方式是采用软起动器,软起动器设备是按起动时间逐步调节可控硅的导通角,以控制电压的变化。由于电压可连续调节,因此起动平稳,起动完毕,则全压投入运行。此设备也可采用测速反馈、电压负反馈或电流正反馈,利用反馈信息控制可控硅导通角,以达到速度随负载的变化而变化。它可用在电动机容量较大,又需要频繁起动的设备,以及附近用电设备对电压的稳定要求较高的场合。因为它从起动到运行,其电流变化不超过三倍,可保证电网电压的波动在所要求的范围内。但它是采用可控硅调压,正弦波未导通部分的电能全部消耗在可控硅上,不会返回电网。
因此,它要求散热、通风措施完善。其价格比变频器便宜,在水泵系统中的大容量电动机的控制设备中可以应用。
民用建筑的节能潜力很大,应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上,应具体了解其原理、性能、效果,从技术、经济上进行比较后,再选定节能设备,以达到真正节能的目的。