天然气节能措施范文

导语：如何才能写好一篇天然气节能措施，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：节能减排 措施 意义

一、节能减排的重大意义

我国经济快速增长，各项建设取得巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式，资源支撑不住，环境容纳不下，社会承受不起，经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展，才能实现经济又好又快发展。同时，温室气体排放引起全球气候变暖，备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作，也是应对全球气候变化的迫切需要，是我们应该承担的责任。天然气是现在当代应用较为广泛的能源之一，它存在的意义就在于能够满足人们能源需求的同时，又满足清洁环保，符合可持续发展的原则。

二、节能减排的着手点

天然气场站的工作和生活性质具有一定的特殊性，节能减排主要应从两个大的方面着手，一方面是压气站生产运行的角度，另一方面则要考虑员工的日常生活。

三、天然气场站节能减排的措施

1.工艺改造方面节能减排措施

1.1将燃气压缩机尾气回收利用

将燃气压缩机尾气余热接到余热发电厂形成水蒸气，再用水蒸气发电。这有效利用了燃气轮机余热，提高压气站机组总效率，减少能源浪费和环境污染。在西二线某站场已投产运行，余热产生的电将以每小时15万千瓦时的量入网到某单位电力管网，用于居民和企业用电。

1.2回收利用站场生活废水

将站场的生活废水通过一套深度处理的中水回用设备处理后，集中收集后接入站内绿化管网，用于绿化环境，改善空气质量。也可接入办公楼，用于冲洗厕所，节约用水资源的利用。

2.日常工作节能减排

2.1调整高杆灯启停时间

调节高杆灯启停时间，一年四季白昼时间不一，适当地调整高杆灯启停时间有利于节省电能。

2.2统一维修减少放空量

天然气场站的部分漏点可经过简单的处理后就可以完成，但是有些设备根部元件的漏点或是盲板的维修，需要对整个设备进行放空后，才可进行维修，此时可以将同一路的漏点放在一个时间段进行维修，即可减少放空量，又同时节约了能源的损耗。

2.3进行排污作业时，将废水合理收集处理后进行排放

场站进行排污作业时，包括管线排污和设备排污，污水不应随意排放，污染土质，影响生态平衡

3.日常生活节能减排

3.1生活照明用电

注意随手关灯。使用高效节能灯泡。美国的能源部门估计，单单使用高效节能灯泡代替传统电灯泡，就能避免四亿吨二氧化碳被释放。 节能灯最好不要短时间内开关，有资料说节能灯其实在开关时是最耗电的。白天可以干完的事不留着晚上做，早睡早起有利于身体健康，又环保节能。

3.2低碳烹调法

尽量节约厨房里的能源。食用油在加热时产生致癌物，并造成油烟污染居室环境。减少煎炒烹炸的菜肴，多煮食蔬菜。不要把饭锅和水壶装得太满，否则煮沸后溢出汤水，既浪费能源，又容易扑灭灶火，引发燃气泄漏。调整火苗的燃烧范围，使其不超过锅底外缘，取得最佳加热效果。如果锅小火大的话，火苗烧在锅底四周只会白白消耗燃气。

3.3节水妙招

淘米水是很好的去污剂，可以留下来洗碗或者浇花。 沾了油的锅和盘子要先用用过的餐巾纸擦干净，洗起来既节水省时，又可少用洗涤剂，减少水污染。 冲洗衣服时，可以加入少量肥皂粉，因为洗衣粉遇到肥皂会减少很多泡沫，既省水又节约清洗时间。 洗脸、洗手用小脸盆接住水，然后倒进大桶收集起来。 洗手、洗澡、洗衣、洗菜的水和较干净的洗碗水，都可以收集起来洗抹布、擦地板、冲马桶。

3.4爱惜衣物之道

穿衣以大方、简洁、庄重为美，加少量的时尚即可。相比那些时尚的服饰，传统衣着的保鲜度和耐用性更好。 外出时穿的正式服装和家居服分开，回家就换上宽松舒适的家居服，可以延长正装的寿命。

吃饭、走路时注意照管衣服，避免溅上油污和泥渍。 做饭、干活时穿上围裙或劳动服，保护衣服不被损污。 洗头、洗脸时，用毛巾遮护衣领，卷起袖子，避免衣服被水打湿。脱下来的衣服要折叠好，放在衣柜里或者挂进衣橱，不要在外面乱堆乱放，以免落上尘埃杂秽。 晚上休息时换上睡衣，既整洁又不损坏衣服。服装庄重整洁，举止礼貌得体。

3.5生活电器的节能使用

电视、电脑不用时及时切断电源，既节约用电又防止插座短路引发火灾的隐患。不用时关掉饮水机的电源。保持冰箱处于无霜状态。

3.6循环再利用

靠循环再利用的方法来减少材料循环使用，可以减少生产新原料的数量，从而降低二氧化碳排放量。例如，纸和卡纸板等有机材料的循环再利用，可以避免从垃圾填埋地释放出来的沼气（一种能引起温室效应的气体，大部分是甲烷）。据统计，回收一吨废纸能生产800千克的再生纸，可以少砍17棵大树，节约一半以上的造纸原料，减少水污染。因此，节约用纸就是保护森林、保护环境。

回收塑料及金属制品，一公斤铝的重新利用可以避免十一公斤二氧化碳排放。 尽量少消耗铝膜包装的利乐砖包装，以及其他一次性用品。

3.7节能的健身方式

假如所住楼房的楼梯通风采光状况良好，安全设施齐备，可以每天做「爬梯运动，在节电的同时，健身、健心、健性情一次完成。

手洗轻便的衣服，也是一种很好的运动。以站桩的姿势在洗衣池前站定，既锻炼脚力，又可使经常处于紧张状态的腰部和背部放松。双手同时搓洗衣服，节水节电的同时锻炼了手指灵活性和左右脑的协调能力。

3.8节省取暖和制冷的能源

只要有效地使用自然通风和避免房间过暖，就能简单地减少10%的费用和二氧化碳排放量。检查办公楼和空心墙隔热材料的质量。冬季检查门和窗边的缝隙是否密闭。夏季天气不算十分炎热时，最好用扇子或电风扇代替空调，使用空调时，不要把温度调得太低。

3.9垃圾分类处理

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关键词：建筑工程；电气节能；光伏新能源；节能减排；电能消耗 文献标识码：A

中图分类号：TU85 文章编号：1009-2374（2017）11-0143-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.11.073

1 建筑电气节能减排

1.1 建筑电气节能减排的必要性

随着科技的不断创新、时代的不断发展，全球的经济竞争也越来越激烈，对新能源的不断开发和利用也越来越多。作为人类经济市场竞争最为激烈的行业之一的建筑业，其每年新建造的房屋总面积比全球其他国家都要高出许多，而且建筑过程中电能的消耗更是逐年增加。针对这一现象，建筑行业只有将电气节能作为一个突破口，将节约资源和能源作为目标，对其采取必要的措施，才能在市场经济竞争中处于佼佼者的位置，永不凋零。目前，针对建筑电气节能方面，光伏新能源的应用最为广泛和瞩目，应用价值也非常高。

1.2 建筑电气节能的基本思路

1.2.1 选择最合适材料，节约循环利用。要想做到既要电气节能，又要经济增长，将经济与节能两手抓，就要做到不偷工减料，盲目追求电气的节能，而忽视了建筑的基础就是材料本身，所以应将最合适的材料应用于建筑中去。而且其应用之后的边角料和废品，可以通过变卖的方法来获取购买节能材料的费用。

1.2.2 合理控制施工用电。在建筑行业中，最为头疼的一个难题就是用电的问题。建筑在施工过程中，如果不对用电量进行合理的控制和使用，就会造成大量的电能损耗，所以应当对其进行合理的控制，但是前提条件是保证施工的正常进行。

1.2.3 加强对大型耗电量设备的管理与监督。在建筑施工过程中，一些大功率设备的耗电量巨大，如果不对其加以监督和合理的管理，很可能造成电量的不必要浪费。

简而言之，在建筑正常施工为基本条件的前提下，尽量减少对电能的耗损是建筑电气节能的基本思路及原则。

1.3 建筑电气节能的主要措施

1.3.1 配电系统的具体设计。建筑电气节能过程中，节能工作的好坏主要取决于配电系统的详细设计。一般情况下，配电系统都是根据建筑所需的用电量，负荷配电级数以及其分布等具体特点进行具体的设计，可以将其设计得更加简洁方便且配电级数不要太多，但是这些设计的前提条件就是保证建筑电气节能供电质量以及正常的进行。最后结合配电系统的设计，选择适宜的配电系统，例如环式配电系统等，降低电耗，提高供电质量。

1.3.2 选择适用的变压器。随着四季的转换，不同的季节所出现的用电频率和高峰也就不同，例如夏季由于空调使用的频率较高，用电量也随之不断增加，导致建筑电气负荷大。所以应当根据生活中的实际情况，对变压器进行更好的选择。

1.3.3 降低电量在传输过程中的损耗。在建筑电气节能过程中，降低电量在传输过程中的损耗是十分有必要的。然而一般情况下，都是通过选择电导率较低的电导材质，为减少迂回供电造成的传输过程中的电损耗，采取直线形式的电路供电方式以及合理的选用不同规格的电线电缆等方法对电量在传输过程中的损耗进行降低。

1.3.4 节能灯具的选择。在建筑过程中，灯具的使用是必不可少的事情。一般情况下，人们使用的照明工具都是便宜易安装的白炽灯，但是随着时间的变化以及长久的使用，其本身会慢慢发黑，造成光照不足，发光率低的问题。随着时代的进步，近年来各种节能灯的出现，很有效地规避了这一类问题的发生。在建筑过程中，只有顺应时代变化，选择合适的节能灯具，才能够使电量的利用率在建筑电气节能中得到提高。

1.3.5 选择合适的电压等级。由于建筑电气供电过程中，受需电位置的距离、耗电电器或是耗电仪器以及该地区总的使用电量的情况等因素的影响，所要供的电的电压也就不同，导致出现高压电和低压电这两种配置的电压，日常生活中，我们常常见到的小区高压电，其配电电压为10kV，电压很高，需注意安全。

2 光伏新能源发电技术

随着我国经济发展的越来越快，资源的利用和开发也变得越来越紧张。尤其是对于我国这样的人口基数巨大的国家而言，能源的使用要比其他国家多出很多，然而能源是不可再生的，所以国家想要长期稳定地发展下去，就要寻找能够替代这些不可再生资源的新能源，相对于石油、天然气等燃烧过程中产生污染物的能源而言，光伏新能源就是一种无污染可持续发展的新型能源，它是利用太阳能转化为电能的一种技术，可以应用于多个领域，尤其是在建筑电气节能方面的应用十分

广泛。

2.1 光伏新能源发电技术的基本工作原理

光伏新能源发电是通过太阳能电池组件对太阳能进行采集，然后将太阳能转化为电能，在通过光伏发电系统的逆变器将其转化为交流电，使用时用控制器进行控制和调节。并且具备充电蓄能的作用，白天利用太阳能进行发电，晚上利用蓄能电池进行供电。

2.2 光伏新能源l电技术的特征

2.2.1 光伏新能源相对传统的石油、天然气的发电技术而言，能够更好地对峰值进行可控制的调节，使得电网十分稳固。

2.2.2 相对利益和成本而言，光伏新能源无论是环保可持续还是其具有白天蓄电、晚上供电的功能，都进一步说明比传统石油等发电节省成本。

2.2.3 光伏新能源无论是在任何行业其利用率都要比传统方式高很多，尤其是在建筑行业，比其他行业的利用率更高。

2.3 影响光伏新能源的主要因素

2.3.1 太阳能电池板的倾斜角度。由于建筑过程中，其所在的地形地貌、气候和周围的辐射场都存在一些影响，所以只有因地制宜地算好电池板的倾斜角度，才能够使光伏新能源得到最大利用率的电能。

2.3.2 各组件之间电性不匹配。一般情况下，光伏新能源在建筑中应用时，都会出现组件电流或是电压不匹配的事情，那是因为建筑外墙在组建过程中所需要的平面其形状大小各异的原因导致的。所以要想避免这样的事情，就要对建筑外墙进行分区域统一电性或者是分区后使用不同的电池片来平衡。

2.3.3 光伏电池强度。由于光伏新能源在建筑中使用时，都是使用光伏材料作为建筑材料的，所以其强度的大小对输出的电量有着直接的影响。由于建筑过程中，光伏组件的使用范围广，而且使用的位置也不同，导致需要的光伏强度也不同，所以需要对不同位置进行不同强度的光伏组件使用，例如采光好的屋顶可以考虑使用强度大一些的光伏组件，这样采集到的太阳能的能量大。

3 光伏新能源发电技术在建筑电气节能中的应用及优势

3.1 光伏新能源发电技术在建筑电气节能中的应用

3.1.1 应用形式。光伏新能源发电技术在建筑电气节能中的应用形式有两种，分别是：第一种形式是光伏系统与建筑相结合。通过将光伏发电设备安装在建筑物的外墙或是屋顶，通过与其他组件的配合进行供电与蓄电，@种供电形式相对独立，可实现自给自足的供电模式；第二种形式是光伏系统的组件与建筑过程中的材料相结合共同使用。具体方法是将光伏发电中的一些组件通过特殊的制作方法与材料，制作为建筑所需要的屋顶、窗户等建筑材料，取代普通的建筑材料既省钱又方便，而且由于建筑物的材料里面有光伏组件，所以采集到的太阳能要比其他形式的光伏系统量大，所供电量也就更充足。

3.1.2 设备的安装与维修保护。光伏新能源在安装过程中，因为其工作原理是利用太阳能来转化为电能，所以需要将设备安装在无遮挡物且阳光充足的地方，确保设备能够采集得到足够的阳光。由于赤道附近的阳光能量最足，所以在安装时要保证将其方向冲着赤道方向安装，而且要算好设备安装时的角度，保证受热均匀，且要定期进行维护保养。

3.1.3 安装过程中的注意事项。首先，要确保安装时无障碍物遮挡阳光；其次，在安装过程中，为了保护光伏新能源设备的安全，安装设备的周围环境十分重要，要保证其不受到碰撞等事情的发生；最后，面对恶劣的气候和许多不可抗力的事故时要有相应的急救和预防措施，保证光伏新能源的发电正常进行。

3.2 光伏新能源发电技术在建筑电气节能中应用的优势

3.2.1 占地面积小。通常情况下，光伏新能源发电设备是安装在建筑物的外墙或者是采光比较好的屋顶等位置，占地面积不多，非常省空间。

3.2.2 来源广，绿色无污染。由于太阳能在地球的任何地方都有，其来源十分广泛，发电过程中完全不必为没有太阳光可以使用而担心。且资源在应用过程中，也没有像石油、天然气等传统发电过程中产生二氧化硫等污染气体，十分绿色环保。

3.2.3 耗电量小，减少能源浪费。由于光伏新能源发电是通过建筑之间集中并网发电的，为居民提供所需的电能。由于建筑体系完全可以对畅通无阻地对电能进行输入和输出的操作，大大地减少了电能的消耗，减少了能源不必要的浪费。

3.2.4 强化供电过程中的安全和可靠性。由于建筑电气在使用光伏新能源发电过程中，光伏系统将发电过程中产生的多余电量存储起来输送到了电网中，调节了电量的输出，强化了供电过程中的安全和可靠性。

3.2.5 外观美观，成本降低。由于光伏新能源发电所需建筑材料为光伏材料，即太阳能电池板，安装时可以按照喜欢的建筑形式进行设计，使其不仅实用性高且外形美观。最主要的就是光伏材料相对其他建筑材料以及安装时的人力物力而言，成本相对低廉。

4 结语

由本文可知，随着时代的不断发展，建筑业想要继续发展下去，就要在节约能源这方面进行深入的研究和技术的开发。光伏新能源发电在建筑电气节能方面毫无疑问可以说是一个大的发展趋势，这也说明其重要性。然而在生活中，光伏新能源在建筑行业的应用还存在着许多问题需要去解决和了解，本文通过对其在建筑电气节能中的应用进行探讨，为其未来的应用和研究提供一些有价值的参考与借鉴。

参考文献

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[2] 李楠，陶炳坤，濮霞.建筑电气设计中的节能措施[J].现代建筑电气，2012，（7）.

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[5] 韩雪，谢煜斌，陆伟.建筑电气节能减排措施及光伏新能源的应用[J].科技经济市场，2014，（11）.

[6] 陈舒婷.电气节能减排及光伏新能源的应用[J].技术与市场，2017，（3）.

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当前，全球性能源短缺日益严峻。我国既是资源大国，也是能耗大国，由于人口众多，从而使得人均能源及资源的占有率相对较低，仅为世界人均水平的50%左右。为此，我国不得不每年从国外进口大量的天然气和石油。同时我国的能源利用率也相对较低，约为30%左右，与日本57%的能源利用率相比有很大差距。近年来，随着我国城市化建设进程的不断加快，使得各类建筑随之增多，建筑能耗所占的比重也越来越大。据有关资料显示，我国单位建筑面积的能耗相当于发达国家的3倍左右，并且还有继续升高的趋势。因此，建筑节能已经势在必行。建筑中能耗较大的应属电气设备，所以节能首先应从电气节能做起。在整个建筑电气中，照明系统所需的能耗较大，这一点也应引起我们充分重视。利用天然光源来降低照明能耗现已受到社会各界的关注。可以说天然光源是一种取之不尽用之不竭的能源，为此，应将其合理应用到建筑照明系统当中。通过制定相应的建筑采光标准，有效地将采光与照明结合到一起，以此来降低照明系统的能耗。如白天可尽量对室外天然光源加以利用，从而使室内获得充足的光源。另外，将阳光引入到室内，还能够提高室内温度，从而降低建筑采暖能耗，这对于建筑整体节能有着十分重要的意义。自我国加入世贸组织以后，给电气节能设计提出了新的挑战，这是因为国外的电气设计都是以节能环保为基础，如果我们设计出来的电气产品无法达到节能环保的要求，其市场竞争力必然会受到影响，久而久之将会被市场所淘汰。由于电气节能涉及的范围较广，从电网到用户都应时刻本着节能降耗的理念进行使用，就设计人员而言，应尽可能以节能型设备作为设计首选，并精心设计电气节能方案，使用先进的节能技术，以此来降低电气设备能耗。对于每一名优秀的建筑电气设计者来说，在为人们提供优质、舒适、健康的居住环境的同时，要始终将节能降耗放在首位。

2建筑电气节能技术的具体应用

2.1变压器节能技术想要有效地降低建筑电气能耗，就必须选择节能型的配电系统。在建筑配电系统中，变压器的能耗所占的比例最大。为此，电气节能应从变压器节能做起。实质上变压器节能就是采取相应的技术措施降低其损耗，借此来提高其运行效率以达到节能降耗的目的。

2.1.1科学合理选择变压器台数和容量。在变压器的台数和容量选择上，应按照实际负荷情况，并结合投资及运行维护费用，选取容量与电力负荷相适应的变压器，这样有利于变压器始终保持在高效状态下运行。变压器的工作效率主要与损耗和负荷有关，同时也与功率因数相关。通常情况下，变压器的负荷率在30～75%这一区间内，属于经济运行区，其中负荷率为50～60%是最佳运行效率。因此，在负载一定的条件下，功率因数越大变压器的效率也就越高。

2.1.2选用节能型变压器。对于新建的建筑应尽可能选择节能效果较好的变压器，笔者建议可采用如下几种型号的变压器：SL7型、S9型以及SGB11-R型。其中SL7型变压器属于无励磁调压型，其能够有效地降低空载及短路损失。

2.2照明系统节能技术据有关调查结果显示，我国照明用电量约占全国总用电量的11%左右，目前有90%以上的居民仍在使用白炽灯照明，在同等条件下，白炽灯要比荧光灯多消耗电能75%左右，由此不难看出，照明节能的潜力十分巨大。对于建筑照明系统节能可从以下几个方面着手进行：

2.2.1使用带有声光控及定时调压的照明系统。建筑内的间歇性照明系统应使用声光控及定时开关；对于长时间需要开停，并按照人流量多少来调整照明亮度的场合，可以选择使用调压照明系统，并设定好几级调节。

2.2.2气体放电灯启动设备。就照明系统而言，其是由多个电器元件组成的，而人们往往只看重系统的整体，却忽视了一些外部附件。就气体放电灯的镇流器而言，该电器附件对于照明节能有着十分重要的影响。传统型的电感镇流器功耗约为灯管额定功率的20%左右，而电子镇流器由于具备启动电压低、无频闪、温升低等特点，要比传统型镇流器节省功耗50%左右，节能效果非常明显。站在理论的角度上讲，电子镇流器应当被作为首选，但是因其价格过于昂贵，加之使用寿命较低，从而严重制约了其推广应用。而节能型电感镇流器在经济性和功能性方面相对比较稳定，能够满足用户的使用需求，其节能效果也十分明显。

2.2.3合理选择照明方式。建筑应合理利用自然光进行照明，首先，对于靠近室外的区域应经常将门窗打开，并选用透光度较高的门窗，如玻璃门窗等，以此来达到对自然光充分利用的目的；其次，应确定合理的照明标准值，把握好照度标准的三档照度值；再次，尽可能少使用一般的照明系统，可以考虑采用照明均匀及混光照明等系统，这样能够使灯光的利用率最大化，进而达到节能的效果。

2.3动力设备节能在建筑电气中，较为常用的电气动力系统主要有以下几种：风机、电梯、水泵等。这些系统基本上都是由生产厂家直接提供的。为此，对于这些系统的节能只能从运行过程中着手。首先，在系统运行过程中，应尽量减少电机空载和轻载运行；其次，可采用变频调速器，当负载下降时，通过变频方式能够实现转速自动调节，进而使之与负载的变化情况相适应。这种方式能够有效地提高电机轻载时的工作效率，进而达到节能的目的。但是由于这种设备的价格比较昂贵，所以限制了其推广使用；再次，采用软启动器。该设备从启动到运行，其电流变化不超过3倍，并且能够确保电网电压的波动在指定的范围内。需要注意的是，在使用该设备时，应做好散热及通风措施。

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【关键词】节能改造；管式加热炉；热效率

1 管式加热炉节能改造及效果

1.1 改造前预热炉运行情况

1.1.1 整体换热面积偏低，不能满足换热要求

预热炉换热面积是决定其运行热效率的基本要素。换热面积小，无法充分换热，大部分热量由烟气带走，导致排烟温度升高，热效率低。原预热炉的对流段和辐射段均是4×Φ76的螺旋盘管，预热炉对流段采用的是光管，水平螺旋排列，这是旧式预热炉普遍采取的形式，天然气和氧气预热炉的换热面积分别为32.2m2与73.1m2，已经达不到设计工况下高效换热的要求。

1.1.2 耐火保温材料落后且易垮塌，局部温度偏高

原预热炉壳体保温材料选用的是浇注料+耐火砖结构，不但材料自身重，而且容易垮塌，造成局部保温效果差，炉壁面局部温度偏高，尤其是天然气预热炉，局部壁面温度最高处已接近230℃。从炉子的安全、经济运行角度考虑，均有必要对其进行改进。

1.1.3 烟气排烟温度高，预热炉热效率低

改造前，由于装置不断扩能，加热炉负荷不断增加，各系列预热炉排烟温度高，一般都在360～470℃，热效率都在65～75%。排烟热损失主要是通过排烟温度和排出的烟气体积来决定的，这主要与过剩空气系数、炉膛负压及换热效率等因素有关。当过剩空气系数在1.2～1.25，排烟温度在360℃～470℃时，排烟损失占到总热量的15%～20%，由此可见这是预热炉热损失大，热效率低的主要原因。而且排烟温度越高，过剩空气带走的热量越多，对热效率的影响越大。

1.1.4 炉外壁表面温度高

Shj36-91《石油化工管式炉设计》规定，在外界气温为27℃和无风条件下，炉外壁温度不大于80℃。改造前，预热炉的壳体温度偏高，平均约为70-100℃，受耐火材料的影响，局部最高温度曾达到230℃，极大的影响了预热炉的安全运行。

1.2 预热炉的节能改造

为了进一步提高预热炉的热效率，满足节能环保的要求，乙炔车间对裂解装置8套预热炉进行了节能改造。

1.2.1 增加换热面积

增加传热面积最简便有效地方式就是增加炉子的对流传热面积，以此来吸收烟气热量，降低排烟温度。因此，为尽量满足现场的要求，在不改变辐射段结构的前提下，经过详细计算，将对流段的螺旋盘管改为“翅片管+遮蔽光管”，水平呈s型，错列分布，改造后，天然气和氧气预热炉的换热面积分别提高到100m2与200m2以上。

1.2.2 炉管采用“翅片管+遮蔽光管”

预热炉炉管采用扩大表面管来代替光管。扩大表面管主要包括钉头管与翅片管。一般地，钉头管的表面积是光管的2～3倍，翅片管表面积是光管的8～11倍。同时，通过扩大表面管可以改变烟气在管壁面上的流动状态，增加烟气的湍流程度，提高传热系数，增强换热效果，进一步提高换热效率。扩大表面管表面很容易产生应力集中，如果温度偏高，则很容易造成管子拉裂的现象，因此在辐射段和对流段的底部继续沿用光管。在本次改造中对流段采用“翅片管+遮蔽光管”来强化传热就是这个原因。另外，用扩大表面管代替光管后，在增加烟气湍动流动、降低排烟温度的同时，也会增大炉内烟气的压力降，使得烟囱的抽力减少，因此本次改造中相应提高烟囱的高度。

1.2.3 更换炉内衬保温材料

管式加热炉外壁主要以辐射和对流方式向大气散热，炉壁散热损失越大，热效率越低。本次改造中，在辐射室侧壁和顶部采用高铝纤维模块保温耐火材料，该材料具有重量轻、导热性能低、易安装、纤维模块弹性好不易裂缝等特点。使用该材料后，即可有效降低炉体重量，也可减小炉壁面的散热损失。

1.2.4 采用高效节能低NOx燃烧器

本次改造采用的高效低氮氧化物气体燃烧器，采用烟气再循环技术将温度已降低的烟气再循环与燃烧空气混合，通过降低氧浓度和火焰温度来降低NOx的生成。既保证了较低的过剩空气系数，降低了排烟温度，提高了热效率，又能降低燃烧过程中氮氧化物的排放，减少对环境的污染。

1.3 改造效果

改造后，氧气预热炉、天然气预热炉的壁面温度均降低到80℃以下，氧气预热炉、天然气预热炉的排烟温度均降低到160℃以下，排烟散热损失可以降低15%左右。

2 经济效益

在负荷基本相同的情况下，改造后天然气预热炉的燃料气消耗平均节约量约为43.875Nm3/h，氧气预热炉的燃料气消耗节约量约为 14.95Nm3/h，故一个系列的燃料天然气节约量为58.8Nm3/h，这样整个装置一天就减少了约22吨CO2的排放。按一个系列节约58.8Nm3/h天然气计算，一个系列每小时节约71.4kg标煤，整个装置8个系列16台预热炉每年节约约5000吨标煤。

3 结束语

经过以上一系列的措施，解决了影响加热炉热效率的两个主要问题――预热炉排烟温度过高与换热面积低，节约了燃料天然气的消耗，降低了装置的运行能耗，经济效果明显。同时，管式加热炉还有很多可改造的空间，今后我们争取在以下几个方面取得进展：（1）增设加热炉智能操作系统，对燃料燃烧状况、烟道挡板的开度、排烟温度、炉膛温度等重要参数进行集中管理，优化操作，最大限度的提高预热炉热效率。（2）烟气的余热回收。可回收对流段出口烟气的热量，用来加热工艺介质、蒸汽或预热炉用燃烧空气，降低烟气的排烟温度。（3）采用新型加热炉全密封技术。采用高铝纤维模块虽然在材料性能方面得到改善，但在炉体拐角、开孔等处易产生分层、破损及脱落，可考虑在这些地方采用新的全密封技术，进一步控制加热炉的泄漏和散热。（4）应用高温辐射涂料增强换热效果。辐射段的传热量占总传热量70%，高温辐射涂料的辐射系数大，涂抹后会增加热源对炉壁的辐射传热量，达到强化传热的目的。

【参考文献】

[1]吕运容，陈文红.提高预热炉热效率的有效途径[J].中国设备工程，2008（7）.

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关键词：民用建筑；电气设计；节能措施

前言：

在社会经济发展的推动下，工业化与科学技术也实现了进一步发展。人们的生产与生活，也得到了进一步的提升。基于这种发展环境下，民用建筑时间的应用范围也逐步扩大。因而，民用建筑对能源的使用量，也逐渐增加。但是，当前国家正在大力提倡节能降耗，控制各行业对能源的使用率，重视节能技术与设备的应用。那么，民用建筑事业要想实现进一步的发展，就必须制定切实可行的电气设计节能策略。从而有效的避免能源的浪费，迎合国家所提倡的节能降耗环保理念，实现民用建筑事业的可持续发展。

1、综合分析民用建筑电气节能设计的基本原则

其一，在进行民用建筑电气节能设计的过程中，所设计的电气节能方案，应当考虑到民用建筑的实用性会不会受到影响。要在保障民用建筑本身实用性不会降低的情况下，进行科学的、合理的民用建筑电气节能设计；其二，不同的民用建筑，都有着不同的主体结构特点。它们的内部空间上的布局及外观，都有着一定的差别。因而，在进行民用建筑电气节能设计的过程中，要依据民用建筑不同的特征，进行有针对性的节能设计，提高该设计方案的合理性与实用性。同时，所设计的民用建筑电气设备，既要保障所有电气设备的正常运行，又要切实的保障民用建筑内居民在使用节能电气设备的安全性。为人们提供一个最具美感、舒适感，且具有着节能环保性能的民用建筑电气设备；其三，民用建筑电气节能设计方案的合理性与科学性，不仅要对所设计的电气设备进行实际的运行测试，还需要周全的考虑实施民用建筑电气节能设计实际的成本投入。不要一味的追求节能降耗，而忽视了成本的投入，导致民用建筑电气施工成本逐渐增加，造成成本的浪费。因而，民用建筑业，在进行电气节能设计的过程中，要对整体的电气节能成本投入进行精准的预算。在保障成本合理控制的基础上，进行科学的民用建筑电气节能设计。

2、探究民用建筑电气节能设计的具体策略

2.1设计节能的变压器设备

在进行民用建筑电气节能设计的过程中，最为重要的就是进行变压器设备的节能设计。以节能降耗为主旨，进行变压器施工材料的合理选择。要以渠道的分析数据为基准，对民用建筑居民实际的用电量进行综合性的评估，进而进行变压器设备的科学选择。无论从理论上分析，还是从日常的操作实践上看，变压器的容量与能源的消耗有着直接性关系。变压器的容量越大，就会耗费较多的电能，且具有较高的电费成本与设备投入成本。而若选择容量较低的变压器设备，又会导致变压器不能够实现正常的工作，影响变压器实际的使用寿命。因而，这就需要民用建筑单位，在进行变压器设备的选择环节，要依据实际的建筑要求，进行合理的选择。同时，还要对所需的变压器实际容量，进行精准的测算，将节能设计充分的融入到变压器设备之中，进行科学的变压器节能设计。此外，所选择的变压器设备，最好是非晶体材质的合金，这类材质的变压器噪声较低，与节能降耗要求相吻合。

2.2设计节能空调设备

空调设备，是民用建筑电气中消耗能源最多的设备。据相关数据统计显示，空调设备的能源消耗率，占民用建筑整体能源消耗率的50%以上。因而，将节能设计融入到空调设备当中，是尤为重要的。并且，是进行民用建筑电气节能设计中，最为关键性的环节。在民用建筑中，房间内越少的凹凸墙壁，其空间的宽敞度就越高，保温性能也就越高，最终达到电能消耗降低的节能效果。同时，在进行房间形状设计过程中，应当先用方形或者圆形。采用该形状进行设计的房间，其空间形状的布局表面积会比较小。空调无论散发热气还是冷气，电能耗散的速度都会逐渐降低。而通过这一设计环节，就能够将空调设备实际的运行时间缩短，更好的为民用建筑的电气设计，进行辅的节能设计。若民用建筑居民所应用的是中央空调设备，就应当进行合理的温度调节，防止出现电能浪费的情况。

2.3设计节能的照明设备

随着人们生活质量的逐步提升，人们对生活的品味也逐渐提高。而照明设备，是体现人们生活品味的表现之一。在现代化的办公区与民用住宅内，所按照的照明设备不仅要具备基本的照明功能，还需要体现到美观的效果，起到提亮美化房间的效果作用。因而，在众多的民用建筑电气设计中，都将照明设备设计得更为个性化、舒适化。但是，这需要耗费大量的电能。这就需要民用建筑在进行电气节能设计的过程中，将节能设计融入到照明设备当中。不仅要让照明设备体现出个性化、舒适化的效果，还要能够切实的满足节能环保的作用。其一，可以有效的利用自然能源。阳光，是最具环保概念的免费绿色自然能源。因而，在进行民用建筑照明设备设计的过程中，从经济、健康、环保等多方面，考虑阳光能源的合理利用。例如，在进行民用建筑装修的过程中，可以选用透光度较高的玻璃，将天然气或者电能设备更换为太阳能的热水器；其二，在光源与灯具的选择上，应当尽量选用具有节能环保性能的。一般情况下，选择灯具要以其悬挂的高度进行设定，在悬挂较高的房间内，如民用建筑的客厅、办公区内的大厅，应当选用金属材质的卤化物灯具或者高压的钠灯。对于悬挂较低的房间，可以选用荧光灯。在选择灯源的过程中，不提倡白炽灯的使用，而提倡选用具有节能环保作用的灯具。从而能够通过民用建筑电气照明设备节能设计，降低对电能的消耗。

3、结语

长久以来，节能降耗这一环保概念都是国家所提倡的，需要各行业、企业的密切配合。因而，民用建筑事业也逐渐迎合国家的节能降耗环保要求。将节能这一环保概念融入到实际的民用建筑电气设计中，并贯穿于电气设计的每个系统环节。那么，为了进一步实现民用建筑电气的节能设计，就需要对电气节能设计的各个环节进行系统的研究。从而提高民用建筑电气设计的节能环保效果，为人们提供更加舒适、绿色环保的工作与生活环境。

参考文献

[1]王蕊,高锦波.节能理念下的民用建筑电气设计措施研究与分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015,05:113-114.

[2]张强,李玉兰.民用建筑电气设计的节能措施探讨[J].建筑设计管理,2016,2702:54-55.

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【关键词】节能评估；电气节能措施；“节能降耗”

0 前言

随着时代的发展，“节能降耗”作为我国的基本国策之一在工程设计中日益受到重视。节能评估，是指根据节能法规、标准，对投资项目的能源利用是否科学合理进行分析评估。根据国家节能中心相关要求，年综合能源消费量3000吨标准煤以上（含3000吨标准煤，电力折算系数按当量值），或年电力消费量500万千瓦时以上，或年石油消费量1000吨以上，或年天然气消费量100万立方米以上的固定资产投资项目，应单独编制节能评估报告书。某新项目估算年用电量为907.3万kW・h，可行性研究报告需要进行节能评估。

1 工程概况

本项目为市公安局局机关及部分直属单位搬迁工程项目， 位于观山湖区兴筑大道与210国道交汇处。该项目场地总用地面积98302.6m2，总建筑面积135631.9m2，地上建筑面积81868.9m2，其中业务技术用房建筑面积49056m2，地下总建筑面积53763m2。

2 电气节能措施评估

在项目的可研报告书中，设计方提出了下述电气节能措施：

1）采用节能干变，做到三相负荷平衡，对功率因数采取自动补偿措施。对部分非线性负荷采取就地补偿原则，有效抑制谐波。

2）充分考虑电压降影响，利用负荷中心设计思路使线路损失尽可能降低，充分满足规范对电动机负荷、照明负荷、应急照明负荷的要求。

3）公共区域照明满足建筑照明节能要求，采用节能型灯具或配用节能型电子补偿对荧光灯、气体发光灯进行就地补偿。

结合本项目的实际情况，上述措施过于简单且针对性不强。在编制评估报告书的过程中，我们要求设计方对电气节能措施进行了修改和完善如下：

1）提高用电设备的功率因数，以减少无功损耗。如采用电容器补偿。

2）对大功率设备进行专项计量，如加装电参数表。

3）对光源如荧光灯采用细或超细管，并采用高效电子镇流器以节能。

4）设计电量管理系统，及时掌握用电情况，如负荷率，用电高，低峰值，功率因数值等等数据，采取合理有效的管理以达到节能的效果。

5）设计楼宇自控系统，对空调系统，动力系统，照明系统等进行有效监控以达到节能的效果。

6）尽可能就近负荷中心配电，以减少电量损耗。

其中1）、3）、6）项为在原说明基础上修改内容，2）、4）、5）项为补充内容。

此外还对电气设备选择的补充了一些具体要求：

1）光源和灯具的选择，要求照明灯具全部采用T5荧光灯和紧凑型节能灯。选用长支三基色高效能T5荧光灯光效大于70Lm/W，对照《普通照明用双端荧光灯管能效限定值及能效等级》GB19043-2003，均高于能效限定值及能效等级值要求，能效等级达1级，节能评价值为国内先进水平。节能灯与白炽灯相比可节电约70%～80%。整流器选用电子整流器，能效因数不小于2.4，其与传统电感整流器相比可节电约90%以上，每套荧光灯可节电3～4W（28w荧光灯），达到国内先进水平。

2）变压器的选择，要求采用SCB11-10/0.4kV及以上型环氧树脂干式变压器，该变压器空载损耗低、负载损耗低，噪音小。以SCB11-10/0.4kV型1000kVA变压器为例，其空载损耗为1547W、负载损耗为8126W（120C），根据《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》GB20052-2006要求：1000KVA干式变压器能效限定值及节能评价值要求空载损耗为1770W、负载损耗为8130W（120C）。下表为SCB系列变压器在F120℃下对标表：

变压器能效限定值及节能评价值要求，达到国内先进水平。

3）水泵、风机及电梯所选用的电动机均采用YX2-280S-4型2.2kW-90kW系列高效节能型电动机，YX2-280S-4型具有效率高、体积小、重量轻、噪音低、震动小、温升裕度大、寿命长等优点，以YX2-280S-4/75kW电动机为例，其额定效率为94.7%、额定功率因数为0.88，高于《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》GB18613-2006要求：3级能效限定值93.6%，满足2级目标能效限定值94.7%要求。YX2-280S-4型高效节能型电动机其与普通标准电动机相比可节电约10%以上。

3 结语

通过节能评估，本项目在电气节能措施上采取了楼宇控制系统，对建筑物内的建筑设备系统（空调、给排水、供配电等）进行管理，使各系统安全地、经济地、高效地及节省能源地运作。设置了能耗监测系统，分别对电量、水耗量、燃气量、集中供热耗热量、集中供冷耗冷量以及其它能源应用量能耗数据采集，其中电量按节能分项要求分别为照明插座用电、空调用电、动力用电和特殊用电进行数据采集，通过数据中转站接收并缓存其管理区域内监测建筑的能耗数据，并上传到数据中心，数据中心接收并存储其管理区域内监测建筑和数据中转站上传的数据，并对其管理区域内的能耗数据进行处理、分析、展示和。

本项目按照公共建筑进行节能设计并执行《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005，与未采取相应节能措施前相比，全年供暖、通风、空气调节和照明的总能耗减少53.4%。对初步设计、施工图设计以及建筑物建成后的被动式节能起了很好的指导作用。

【参考文献】

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关键词：天燃气工程;建设管理;安全控制

Abstract: With the rapid development of science and technology of modern society and economy, China's energy structure also began to change, especially natural gas applications increasingly wide range. But in the actual process of natural gas engineering construction, in natural gas management and safety control still exist many problems and shortcomings, we need to do the corresponding improvement, we need to attach importance.

Key words: natural gas engineering; construction management; safety control

中图分类号：D922.297 文献标识码：A文章编号：

引言

我国是一个能源大国，尤其是天然气储量十分庞大，随着能源结构的转变以及环境保护的客观要求，在市场经济条件下，天然气的使用十分必要，而且对于人民生产生活也有着重要意义。目前我国天然气使用还处于初级阶段，实际利用程度距西方发达国家还有一定的差距，随着我国经济的不断发展，天然气的实际应用一定会加大，这就需要我们在天然气工程建设过程中加强管理措施，提高安全性，促使天然气能源能够更好的为我国经济发展做贡献。

1.天然气工程建设管理和安全控制的工作原则

要想做好天然气工程建设的管理和安全控制方面工作，就必须要依照相应的原则进行建立，一般来说有以下四点原则，是我们在实际工作中的参照。

1.1要遵循管理层次以及管理幅度相一致的原则，具体来说就是在天然气工程管理模式里面，必须要能够实现管理幅度和管理层次的相适应，提高企业管理机构的实际工作效率。管理层次主要指的是纵向管理的层次数量；管理幅度主要指的是横向管理的分支机构以及人员的实际数量。

1.2要遵循管理体制与运行体制相结合的原则。管理体制主要指的是，企业的整体管理构架和体系以及管理的各种制度；运行机制主要指的是，保证管理体制运行的有效过程。要想做好天然气工程建设的管理和安全控制工作，必须要进行二者之间的有机结合，只有二者之间协调好了，才能够保证整体天然气工程建设顺利进行。

1.3要遵循安全风险承包的原则。因为天然气是一种危险气体，不仅易燃而且易爆，在实际工作中很容易出现事故，其自身带有较高的危险性，所以必须要树立正确、科学的生产和管理。所以也就必须要采用积极的方式，工程实行安全承包的管理制度，以此减少整个工程的风险，促进整体天然气工程建设更好的完成。

1.4要遵循权责分明的原则。在天然气工程的实际运行管理中，一定要实现权责分明的工作原则，这要求每一位施工管理人员要对自身的工作内容有一个明确的认识，做好自身的本职工作，坚守好自己的实际岗位。如果出现天然气事故或者安全问题，也能够及时的追究法律责任，减少公司损失，也能够起到在天然气工程建设中出现问题时，人员之间互相推卸责任的现象。在天然气工程建设过程中遵循以上四点原则，可以更好促进管理工作以及安全控制工作相应的制定，减少实际工作中出现的问题，更好的促进整体天然气工程的建设。

2.天燃气工程建设过程中存在的问题

在实际天然气工程建设过程中，经常会出现天然气事故，事故发生的主要原因主要以下几点：

2.1是天然气管理部门的工作上的疏忽，管理人员没有做好本职工作，缺乏工作责任心；安全生产标准制度的不完善；安全生产管理机构的不完善；安全管理工作做得不够以及管理人员的业务素质不强，而且没有经过相应的培训。

2.2是因为设备原因。一般表现为设备没有进行标准检测，以至于在实际建设中存在设备不达标问题，加上管理人员对于设备的保护和实际维护不及时，也会增加天然气事故发生的可能。

2.3实际用户对于天然气的性能没有准确的了解，经常出现违规情况。

2.4因为实际操作人员的专业技能不过硬以及缺少安全知识的培训等情况，也会导致天然气事故发生。

3.加强天然气工程建设管理及安全控制的建议

3.1天然气管理部门的责任心不强所引起的安全事故，其主要原因有：安全生产管理机构的缺失；安全生产规章制度不完善；员工培训不伞面；安全管理工作投入不足，由于投入不足所造成的关键性安全设施建设不到位，以及宣传力度的不到位等。

3.2由于没备方嘶引发的安全事故，其主要原因有：设备不达标；设备防护不当；设备检修不及时。三是由于员工引发的安全事故，其主要原因有：员工应急情况下的心理紧张；安全培训不全面，员工业务素质熟练程度不够；服务不周全。四是居民用户引发的安全事故，其主要原因有：居民用户对天然气性能不了解；用户违规操作等等。因此，要确保天然气建设和运行安全，就必须了解大然气常识、选择专业人员安装检查、科学使用天然气，

3.2.1从思想上提高人员安全意识。人是造成安全事故的直接原因，因此，从思想上提高安全方法意识是加强安全管理的首要措施。首先是认真学习相关的安全规程。工程管理人员和施工人员都要加强安全规程的学习，深入了解安全工作的重要性和重点方向，提高安全工作的深入，擦掉安全工作中的盲点，使安全管理工作的实效性大大提高。其次是加强安全管理和工作的技术培训。合理及时的培训才能让各岗位工作人员及时地掌握最新的隐患发现方法和处理手段，使得在今后的工作中能够更好地运用自身技术来解决安全问题。最后是加强以人为本思想的贯彻。克服工程管理人员的侥幸心理，防止违章情况，这样才能让管理人员加强安全管理工作的认识和思想，改善工作习惯，避免劣质材料的使用。

3.2.2设置合理的天然气运行管理措施。首先是对安全管理的统一协调。统一协调需要做到对工程项目的投运、报修、抢修等工作进行统一的安排和调度，各基层单位严格地按照规程和指令执行调度命令，及时地反馈情况，做到统一调度、坚定执行、分级管理。其次是对设备的建档和定期保养。天然气运行单位必须将所有的器材设备进行登记入册，方便在出现设备老损等问题时能够及时检修，并根据在案的记录合理定制设备保养计划。最后是加强巡线管理力度。利用巡线检漏车和人工巡线结合的方法，加大对燃气管道的保护力度，及时发现管道漏气隐患并及时维修。

3.2.3加强对常见事故隐患的排查和提前预防工作。首先，人员预防方面要注重操作和使用人员的安全认识，让隐患所造成的危害影响深入到工作人员心中，从而在人员操作上预防事故的发生，降低人员技术失误、违规操作等原因造成的事故。其次是设备环境方而，排查上要做到对事故隐患的预估计，针对管道铺设的环境、用户设备放置环境、设备有效期限等做到一定的规划，从而进行合理的排查问题；预防上要做到对常见事故隐患的提前预防。

3.2.4加大宣传力度杜绝安全事故的发生。管理体制建立后，还必须有与之相适应的运行机制，才能保证体制的运转，才能形成良好有效的管理模式。所以我们要加大宣传力度，杜绝安全事故的发生。一要把企业的天然气安全宣传情况列入安全检查的重点，积极开展经常性的天然气安全宣传活动，做到无缝隙覆盖，特别要强化入户宵传力度，要以对党、对人民生命和财产安伞离度负责的态度，做到举一反三，警钟长鸣，要坚决克服麻痹思想，切实把安全生产管理工作抓细、抓死、抓到位。二要让全社会高度重视，只要科学利用天然气，天然气节能环保，将会给社会带来更大的经济效益。

4.结语

总之，建立燃气工程管理模式与实施安全控制必须做到建立和完善工程管理体制，建立与之相配套的工程运行机制，形成上下一体，逐级负责，责任分工具体的安全网络体系，为企业的安全施工建立保证。

参考文献：

[1]城市燃气管理办法(2009日起施行).

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【关键词】直燃机;投资;费用;能效比

随着世界能源结构的变化，天然气在各国在用能源中所占的比重越来越高，天然气作为一种清洁环保的能源，也在逐渐被人们所认可。

城市的现代化建设和人民生活水平的提高，中央空调已成为众多建筑中必不可少的一个配套建设项目，同时也成为电能消耗的重要组成部分，特别是电制冷机组的普遍应用，使得夏季高峰用电负荷增加，严重影响了城市的正常供电，以至于电力部门不得不采用一定的调峰措施，比如区域限电、分时电价。燃气直燃机空调机组主要是以燃气为能源进行制冷的空调，该空调机组的开发应用正好中和了电制冷空调耗电量大的这一缺点。

本文以东莞新奥燃气有限公司办公大楼燃气直燃机为实例，对其技术经济特性进行的分析。

1．技术特点

1.1直燃式空调符合当今呼声日益高涨的环保要求。直燃机采用水做为制冷剂，与用氟利昂做制冷剂的传统电制冷机相比，更加符合当今的环保要求。直燃机通过对系统的优化控制，提高燃烧效率，最大限度地减少对大气的污染。

1.2燃气直燃机与电力制冷机相比，提高了对一次能源的利用效率，一次能源经过发电、送配电，到最终用户整个过程中能量的浪费很大，对电力制冷系统来讲一次能源的综合利用效率只有30％，即有70％的能源浪费掉了，根据国外有关资料显示，提高电力系统的效率只有10％的空间，而燃气节能尚有40％潜力。

1.3直燃机的综合利用率高，可满足客户的不同要求。与电制冷机相比，可同时提供制冷、供热及热水供应。对于一些既要制冷又需要采暖及热水的用户来讲，节约了锅炉等设备的投资。

1.4电力系统的调峰问题，随着经济的发展，电力消耗不断增加，年高峰用量差距不断加大。如今经济快速发展而电力严重滞后，而天然气网络正大量输入国内各大城市。夏季是用电高峰，非居民用电空调将越来越受到限电的控制。而这时正是天然气的用气低谷，直燃机可充分利用天然气清洁的能源。

1.5燃气直燃机组运转安静，除了功率较小的屏蔽泵外，无其他运转部件，噪声值仅75~80db(A)。

1.6燃气直燃机组冷量的调节与相应的能耗控制更合理。直燃机的冷量调节，可根据负荷与外界工况的变化而作相应的燃气量、屏蔽泵的电频率、冷却水的流量等随即同步变化，从而实现大幅度的空调系统的能量调节，部分负荷特性优于电制冷。电力空调机组在负荷发生变化时，其通过压缩腔的出气端进行短路而实现负荷的调节，而这时的电机的输入功率是无太大的变化。

2.投资及费用分析

东莞新奥燃气有限公司是新奥与当地政府合资开办的一家以管道燃气经营为主的能源销售公司，该公司于2003年成立，由于公司的发展迅速，原有办公条件已不能满足公司发展需要，为改善公司办公环境，公司于2008年8月建成了集办公室，会议大厅，员工活动室及食堂为一体的办公大楼，下面以该办公大楼燃气直燃机组为实例，对空调机房的投资及运营费用做简单的分析计算。

2.1一次性投资

由于广东地区冬季较暖，不需要进行室内采暖，因此，在选用燃气直燃机组时选用了单冷型机组，通过理论计算，该栋大楼夏季总冷负荷为698571 kcal/h，可选用远大 BZ75�D-d型机组及相关配套设施，具体明细如下：

2.1.1设备及安装费

直燃机组99万元

泵组、冷却塔、控制系统99.48 万元

共计：198.48万元

2.1.2机组电力增容费

由于大楼的配电室集中安装的，在此为了确定机组的投资，以该机组的电力增容费来估算该设备在此方面的投资

按各用电设备的额定功率计算设备装机总量为：

5.4+18.5+18.5+7.5=44.9KW

设备电力增容费： 500元/KW×44.9=24950元

2.1.3直燃机组一次投资总额

设备购置及安装费+机组电力增容费=200.975万元

2.2设备运行费用

该机组实际从08年8月底开始运行，至11月底停机，总共使用3个月。

根据机组运行参数记录表，统计燃气及电力消耗费用分别为：

燃气：43603.73元电力：25312元

2.3资产的折旧费

按机组可正常使用15年计算，采用平均年限法计提折旧，则该设备的月折旧费用为：198.48万元÷15÷12=1.1万元

2.4整套机组系统的月均费用总额

月均费用总额=月均运行费用+资产月折旧费=43603.73+25312+1.1=68916.83万元

3.能源效率

为了能够更直观的体现直燃机的能源利用情况，下面通过计算本机组实际运行时产生单位冷量所消耗的能源和费用。

由于不同时间点的供回水温度不同，本文以实际运行过程中的33个时间点的供回水温度为依据，计算其平均供回水温度，再查出这两个平均温度工况点（供水压力为2 at,回水为1at）的焓值，确定其平均焓值差。然后用这个差值乘以平均冷水流量，就可以得出平均小时制冷量。具体计算结果如下表：

根据运行记录，本次计算抽取2008.10.3至2008.11.26期间的33个时间点供回水温度和冷水流量，经计算：

平均出水温度为：12.24℃平均出水焓值：12.33 KCal/Kg

平均回水温度为：14.68℃

平均回水焓值：14.75 KCal/Kg

平均供回水焓差：2.42 KCal/Kg

平均流水流量：133.03 m3/h

单位时间制冷量：2.42×133.03×1000=321932.6Kcal/h

根据运行记录，该机组在2008年共运行2260小时，消耗天然气量34424m3,则各相关指标计算如下：

3.1总制冷量

2008年度总制冷量=单位时间制冷量×制冷时间=321932.6×2260= KCAL=7.28×108 KCAL

3.2总燃气能耗

机组在用天然气平均热值为9000KCAL/M3,则总的燃气能耗量为：

年度燃气能耗总量=热值×燃气消耗量=9000×34424=309816000KCAL=3.1×108 KCAL

3.3总电力能耗

机组2008年度共耗电63280度，耗用电能计算如下：

年度电力能耗总量=63280×3600÷4.2=54240000KCAL=0.54×108 KCAL

3.4制冷系统能效比（COP）

根据以上结果可以计算该机组系统的制冷负荷COP为：

COP=总制冷量/（燃气能耗总量+电力能耗总量）=7.28/（3.1+0.54）=2

根据以上计算，该值应属于设备实际运行的平均值。

3.5单位制冷量消耗费用

单位制冷费用=总运行费用/总制冷量=（130811.2+75936)/7.28×108=2.84×10-4元/KCAL■

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关键词：能源；建筑电气；节能；变压器；高效光源

目前全世界都存在能源短缺，而我国又是一个能源消耗大国，每年要从国外进口大量的石油和天然气等，我国人均资源和能源相对贫乏，不到世界人均水平的一半，而我国能源利用率又低，大约为30%（日本的能源利用率可达到57%）。我国单位建筑面积能耗相当于发达国家的2--3倍，由此可见节能工作潜力很大。节能工作又关系到技术进步和缓解能需矛盾，是支持国民经济迅速发展的重要一环。

一、建筑电气中的变压器节能

建筑设计电气节能首先要考虑到配电系统选用的必须是节能型的电气产品，针对变压器损耗大的问题，结合民用建筑设计的特点阐释配电变压器的节能措施。变压器节能的实质就是降低其损耗、提高其运行效率。

1.1 合理选择变压器的容量和台数。

选择变压器的容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷进行合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高校区内。变压器效率与变压器负荷和损耗有关，也与负荷的功效因数有关。一般情况下负荷率在30%～75%时，是经济运行区，负荷率在50% ～60%时，变压器效率最高。负载一定时，功率因素越高越变压器效率亦越高。

1.2 选用节能型变压器。

更换或改造高能耗的变压器。新建或改建工程应选用SL7、S9、SC（B）9、SGB10及SGB11-R等型号的节能型变压器。与传统产品相比，SL7无励磁调压变压器，10kV系列的空载损失和短路损失分别降低41.5%和13.9%；S9系列变压器与SL7系列变压器相比，其空载损失和短路损失又分别降低5.9%和23.3%。SGB11-R系列卷铁心干式变压器比SC（B）9系列变压器空载损耗降低40%，空载电流降低70%～85%；比SGB10系列变压器空载损耗降低24%，负载损耗降低11.7%。

1.3 加强运行管理，实现变压器的经济运行。

在符合变化的情况下，使其超出经济运行范围，因此要及时投入或切除部分变压器，以防止变压器轻载或空载运行。对长期轻载的变压器，必要时应按实际负荷更换小容量变压器，以实现变压器节能的目的。

二、高效光源、高效灯具和节能控制措施

对于住宅公共部分节能控制措施即是指采用节能自熄开关。由于住宅公共部分是无人值守的，所以灯具在人来时点亮，人去时熄灭是很重要的。对于高层住宅电梯前室，由于其对于保证人员疏散的重要意义，所以此处只能采用翘板开关，但对于住宅大部分公共楼梯间，节能自熄开关的采用可作为一条重要节能措施。高效光源顾名思义具有高光效，显色好等优点。试验证明，白炽灯只有10%的电能转变为可见光，90%的电能转变为热辐射，而这种热辐射性又往往带来火灾隐患。细管径荧光灯、紧凑型荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯和节能灯均为高效光源，应积极推广应用，尽量减少白炽灯的使用量。好的光源有了，如何使这种好光源发挥其功效能，这就要求灯具的效率要高。灯具的效率为灯具出射光通量与光源总光通量的比值，其值越高，照明的效率也就越高。灯具反射面设计科学，这样才能使好的光源物尽其用。高效光源、高效灯具不仅适用于住宅公共部分照明，在民用建筑中也可大量采用。

2.1 金属卤化物灯

金属卤化物灯是在高压汞灯基础上添加各种金属卤化物制成的第三代光源。照明采用钪钠型金属卤化物灯，金卤灯具有发光效率高、显色性能好、寿命长等特点，是一种接近日光色的节能新光源，显色性相对较高，更适宜于对照明质量、照度水平有较高要求的场所，如体育馆、比赛场地等。

2.2 气体放电灯

气体放电灯具有负的伏安特性，所以必须串联镇流器工作，通常的电感镇流器功耗大，可达到灯本身消耗功率的10%以上，且功率因数为50%左右。通常情况为在每支灯上并联电容进行补偿使功率因素提高到85%以上。

2.3 LED光源

LED光源就是发光二极管（LED）为发光体的光源，其低能耗，能量转化效率非常高，理论上可以达到白炽灯的10%的能耗，LED相比荧光灯也可以达到50%的节能效果。节能效果显著，这对能源紧张的中国来说，无疑具有十分重要的意义。而寿命长，光色纯正，防潮、抗震动等优点使得LED光源具有很大的优势。由于典型的LED的光谱范围都比较窄，因此，LED可以随意进行多样化搭配组合，提别适用于装饰灯方面；而LED 使用低压电源，供电电压在 6-24V 之间，而其外部多采用环氧树脂来保护，所以密封性能和抗冲击的性能都很好，不容易损坏，这使之成为优良的水下照明光源。

三、合理设计供配电系统

根据负荷容量、供电距离及用电设备分布特点等因素，合理设计供配电系统和选择供电电压。供配电系统应尽量简单可靠。同一电压供电系统变配电级数不宜多于两级。

合理选择供电电压。根据负荷情况合理选择变压器容量、台数，其接线应能适应负荷变化时，按经济运行原则灵活投切变压器。同等情况下，电压越高，损耗越小。民用建筑用电设备电压等级大部分为220/380 V，但一些大型或特大型的民用建筑的空调主机为了达到节能目的，可以选择10（6）kV的制冷设备。

变电所应靠近负荷中心，低压配电间应靠近电气竖井，合理分布供电网络，使低压供电半径控制在100 m以内，供电线路的电压损失满足规范的允许值，减少线路电压损失，提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。

配电设计时尽量使三相负荷达到平衡，最大相负荷不宜超过三相负荷平均值的115%，最小相负荷不小于平均值的85%。可采用移相平衡法或容抗平衡法来改善系统的平衡，以减少因不平衡带来的最大相的多余损耗。

四、建筑电气中能源的综合利用

建筑电气中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，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。首先，要电气设计要与建筑设计配合。其次，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。

参考文献：

[1] 赵源，王珂，建筑节能技术措施的分析[J].山西建筑，2005.

篇10

关键词：锅炉烟气；余热；二次回收利用

前言

目前工业锅炉是我国主要的热能动力设备，随着我国经济快速发展，能源消耗日益增加，城市大气质量日益恶化的问题越发突出。在热能动力方面能耗高、污染高的主要原因之一就是锅炉的烟气排放。

现今国内一般的锅炉排烟温度在200℃左右，有的甚至高达250℃。如此高的排烟温度既浪费了大量能源，又造成严重的环境热污染。而若直接降低排烟温度则会使锅炉尾部受热面中烟气与工质的传热温差减小，传热面积增大，金属消耗和设备初投资增多。且排烟温度过低还会引起烟气中硫酸蒸汽的凝结，使低温受热面腐蚀堵灰。然而，如采取措施在省煤器后进行烟气余热的回收、降低排烟温度，则既可避免上述问题，又可提高热能利用效率、减轻高温烟气造成的热污染。

1项目概况

某厂区锅炉烟气温度为200℃左右，排烟温度比较高，有较大的热能利用空间。故在此段排烟烟道设置烟气―水换热器，进行烟气余热回收使用，以提高能源利用率。

1.1技术条件

热源端:项目热源端为设在水除尘设备之前的烟气-水换热器，为方形列管式换热器(表面换热器) ，外壳用5mm钢板焊制而成。换热管采用DN32无缝钢管(冷拔管，壁厚3mm)，排列方式为叉排，排与排之间间距为10cm，排内管间距为5cm，总换热面积为20m2。每一排管为一水路，分别在两端设置分、集水器。

加热端：加热端设置容积为20m3的方形水箱，用5mm厚的钢板直接焊接而成，内外各一道防锈漆。为提高加热效率，加热端采用直接混合换热，即直接加热水箱中的水。水箱和换热器之间的水路管道为DN50的热镀锌钢管，壁厚4mm。为提高换热效率，系统采用水泵强制循环对流换热，相关数据如下: 烟气温度为200℃；换热系数K = 22413W/(℃•m2)(烟气总换热系数)；热流通量q=74012kW；热水加热温度为15～60℃；热水产量1412m3/h。

1.2技术要点

换热器的设计加工:

① 对锅炉正常运行的影响问题:为防止换热器对烟气流动阻力太大而影响锅炉正常运行，在充分考虑换热管的阻力影响后，将换热器截面积扩大。

② 换热器的检修问题:由于锅炉为燃气锅炉，烟气中含尘量相对燃煤锅炉小很多，但是长时间使用后换热管外壁会任然附着灰层而影响换热效率，换热器的上下两面壳板采用螺栓固定，以便于定期清理换热管外壁。同时换热器两端与圆形风管采用法兰连接，必要时便于拆卸检修。

③ 考虑换热管的热膨胀问题，在换热管上加工膨胀弯，以消除管道热膨胀。

水质控制：由于水箱侧为直接混合换热，需要防止换热管内结垢；同时加热水又是供洗浴用水，不能为纯软化水，因而系统采用高效硅磷晶阻垢器阻垢，不但能防止水结垢，还能防止水对系统管路设备的氧化腐蚀。

系统的循环:为提高换热效率，系统采用水泵强制循环对流换热。综合考虑防止水在换热器内汽化、防止气体在系统内滞留以及尽量降低循环电能消耗等问题，因而确定换热管内水流速为0.5 m/s。

1.3项目经济效益

该项目投入使用后，观察其正常运行1 个月，所有数据均达到预期标准。按正常情况，烟气平均温度降低50℃左右，一年可产生60℃热水约27830t ，实际回收热量为5.24×109kJ，锅炉效率提高2.1%。由于冬季该锅炉产生压力为0.5MPa的低压蒸汽， 按此核算，项目运行1年可节省蒸汽2440t。通过燃气节约的直接经济效益，约运行1年后即可收回成本。

2技术的应用与推广

通过上述项目可以看出,烟气余热回收项目投入回收期短、效益可观且可明显地提高锅炉效率。

2.1不同燃料锅炉烟气分析

相对于燃煤锅炉,燃油燃气锅炉烟气含尘量很低,更加有利于烟气余热回收。在锅炉热损失中,燃油燃气锅炉排烟热损失约为8%～16% ,排污热损失约为1% ,炉体散热为1%～2% ,不完全燃烧为1% ,排烟热损失占主要部分。一般国内燃油(柴油) 燃气锅炉的平均热效率约为87% ,大约10%的热能通过锅炉排烟排到大气中,排烟温度高达180～250℃,既浪费了大量能源,又造成严重的环境热污染。正常燃气锅炉,每产生1t蒸汽,大约需要消耗80Nm3天然气,同时产生1300Nm3的烟气，烟气中N2占68%、CO2占11%、H2O占16%、O2占4%、SO2为2×10-6、NOx为80×10-6。而其中15%～19%的水蒸气处于过热状态,不可能在高温烟道中凝结成液态的水放出汽化潜热,在烟气中这部分潜热数量巨大,可达516万多大卡,占天然气的低位发热量6%左右,能量浪费巨大。

2.2换热器换热原理

换热原理:针对燃油燃气锅炉排烟组分特点,可采用冷凝式换热器,换热面可加工为板式或列管式,一方面回收高温烟气具有的显热量,另一方面可回收水蒸气中含有的潜热量。排烟温度若为200℃,经过高效烟气-水余热回收换热器,可将烟气温度降低至70℃以下(甚至降低至45℃) ,最大限度地吸收烟气中的显热,同时吸收烟气中的水蒸气冷凝成水所释放出的大量汽化潜热。蒸汽冷凝余热回收过程属于相变换热过程,传热强度非常高。同时,烟气中的水蒸气于热交换器换热表面上结露,凝结成水,还可吸收烟气中的部分SO2和NOx,在很大程度上减少烟气中主要污染物的排放量,洁净了烟气,起到环保作用。冷凝水可经引导管排放到中和池中,与其中的碱性石灰水中和后排放。

3问题探讨

①由于冷凝式换热器中的出口烟气温度很低,烟气中SO2和NOx必然会凝结形成具有腐蚀性的酸液,故换热器材料需用耐腐蚀材料如不锈钢、铜等。

②考虑换热表面集灰的清理问题,换热器可做成可拆卸型,以便于定期对换热面进行清理,清理方法可采用水冲洗等。

③换热器加工同时还要考虑排烟阻力大小、换热面的热膨胀问题以及系统的定压补水问题。

结束语

通过某锅炉烟气余热回收项目的运行数据可以看出,排烟热损失占锅炉热损失的主要部分,是导致锅炉效率低的主要原因。在如今全国重视“节能减排”能源利用政策的大环境下,进行锅炉排烟的余热回收具有非常重要的现实意义。

①降低了排烟温度,降低了烟气对大气环境的直接热污染,大大降低排烟能量损失,提高了锅炉运行效率。若烟气降温至50℃,锅炉效率甚至可提高到100%左右(以低位发热量计算)。