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节能改造范文1
0.前言
互太(番禺)纺织印染有限公司位于广州市南沙区万顷沙镇,是一家生产中高档针织服装面料的大型港商独资企业。随着节能降耗工作及清洁生产的深入持续开展[1],互太公司委托广州烈焰节能技术服务有限公司针对其原有的能源系统进行诊断,挖掘节能潜力。当前,互太公司能源利用方面主要存在以下问题:据2011年统计数据,调节池废水总量达9543934吨,源废水平均温度为42.3℃,如此巨大的余热未加以回收利用[2,3]。
针对上述问题,互太公司计划在2012年~2013年实施《能源利用系统节能改造》项目。拟通过在调节池中建设废水集中深度热回收系统,对全厂外排源污水进行二次余热回收,进一步降低污水源水温度,从而实现能源回收利用的目的。
1.项目概况
1.1项目内容
本节能改造主要是在现有设备和工艺的基础上进行的,改造后公司的产品种类及数量不会发生较大变化。
本项目为能源利用系统改造,包括两个子项目:(1)废水深度余热回收系统建设:在调节池中新增废水深度二级余热回收系统;(2)热水制冷机组升级改造:新增三台1740KW制冷量的热水溴化锂空调制冷机组。
1.2项目建设目标
项目建成后,预计实现年节能量折合标准煤9970.88吨,节能收益为897.38万元/年。
1.3项目投资估算
本项目总投资为820万元,其中购置设备费480万元,公用工程340万元。
1.4项目实施时间
为尽量减少改造对企业生产经营的影响,技改安排在正常的检修期间进行,因此,工程实施时间跨度较大,总的改造时间为0.5年,即2012年7月~2013年1月。
2.节能改造方案
拟在调节池中建设废水深度二级余热回收系统,对经过一级余热回收系统排放的废水进行二级余热回收利用,回收利用的热能用于加热车间源水或直接用于溴化锂热水机组进行集中供冷运作。其供冷系统是一个由现有的四台1740KW制冷量热水空调、一台700KW热水空调及新增的三台1740KW制冷量的热水型溴化锂空调组成的热电冷综合能源利用系统。通过调节池综合废水热能深度回收及溴化锂热能制冷系统改造提升,全面深化厂区原有能源利用系统规模,达到节能目的。
3.节能分析与计算
3.1废水深度余热回收系统节能量分析与计算
废水深度二级余热回收系统,对经过一级余热回收系统排放的废水进行二级余热回收利用,回收的热能用于加热车间源水或直接用于溴化锂热水机组进行集中供冷运作。因此,废水深度余热回收系统回收的热能便是能源利用系统的节能量。根据2011年调节池废水水量和水温统计的数据得,废水总量达9543934吨,源废水平均温度42.3℃,预计二级废水余热回收系统建设完成后,调节池废水温度可从42.3℃下降至34℃,预计年节能量为10233.47吨标准煤,其年节能量计算如下所示。
年节能量=调节池废水水量×调节池废水温差×水的比热×热交换效率×1000÷(4.18×7000×1000)
=9543934t×(42.3℃-34℃)×4.2kJ/(kg℃)×90%×1000÷(4.18×7000×1000)
=10233.47tce
3.2能源利用系统的能源消耗分析与计算
能源利用系统的能源削减主要来自于新增二级换热系统能源消耗及溴化锂机组能源消耗。造成能源削减的用能设备包括:①二级废水余热回收系统中的污水泵,额定功率20KW;②溴化锂热水机组,额定功率553.5KW。二级废水余热回收系统新增的设备运作时间跟生产时间同步,按全年300天计算,而溴化锂空调机组主要在五月至十月使用,按半年150天算。这些设备的年耗能量为262.59吨标准煤,其能源消耗计算如下所示。
年能耗=(二级余热回收系统设备的耗电量+溴化锂热水机组耗电量)×ηc
=(二级余热回收系统设备机组额定功率×年运行时间+溴化锂热水机组额定功率×年运行时间)×ηc
=(20KW×300d×24h÷10000+553.5KW×150d×24h÷10000) ×1.229tce/万KWh
=262.59tce
3.3项目年总节能量
能源利用系统的年总节能量为废水深度余热回收系统节能量减去新增用能设备的能源消耗量,即:E总=10233.47-262.59=9970.88(tce)。
4.经济效益分析
4.1节能收益
项目完成后年总节能量9970.88吨标准煤,煤价格按900元/吨计算,年节能收益可达897.38万元。
4.2成本费用估算
本项目改造前后成本费用发生变化的项目有以下三方面:
(1)设备及建筑折旧费。设备部分按10年折旧,公用工程部分按20年折旧,残值率按5%计算,折余值在期末回收。折旧费总共61.75万元。
(2)运行费用。本项目能源利用系统改造新增的用能设备需消耗电能,以运行新增设备的耗电量213.66万KWh计算,每千瓦时电费均价0.8元,则新增电能耗费170.93万元。
(3)维修费用。按折旧费的20%计算,得12.35万元。
综上所述,项目运行的年总成本为245.03万元。
4.3利润估算
(1)利润总额。节能收益扣除总成本费用后为利润总额,该项目达产期,每年新增利润总额652.35万元。
(2)净利润。新增利润总额扣除所得税后为净利润。年新增所得税为163.09万元,新增净利润为489.26万元。
4.4项目盈利能力分析
项目静态投资回收期2.18年(含建设期),盈亏平衡点27.31%,总投资收益率79.55%,资本金净利润率59.67%。项目投资效果良好,财务可行,项目完成后,不仅增加企业的盈利,而且较大地降低能耗水平。
5.结语
5.1项目技术可行
本项目实施的能源利用系统改造方案,应用广泛,技术成熟可靠,风险小。
5.2项目投资回报可观
该项目总投资为820万元,改造后可实现年节能量9970.88吨标准煤,节能收益897.38万元/年,项目投资回报可观,节能效果显著。
【参考文献】
[1]解金良.联合站中污水余热的回收利用[J].中国高新技术企业,2011,(3):92-93.
节能改造范文2
自动扶梯﹔节能﹔改造
1.一般普通扶梯存在的问题
在商场、宾馆、机场、车站等场所被广泛地使用自动扶梯是公共场所运送乘客的最为理想的设备之一。目前国内在用自动扶梯约为25万台。其中:2008年以前安装使用的自动扶占梯有约65%的比列。这些一般普通电梯采用星三角启动运行电路,在使用中存在几个方面的问题。
运行成本较高。对于周期性明显的机场、车站等场所,在飞机或列车到来时,客流集中,其余时间则乘客较少;对于商场、购物中心等场所,一般在早上开门后,午餐时间,晚上打烊前等时间段相对客流量较少;对于宾馆、建材或家具市场,全天的客流量都不及商场、购物中心等场所,如果使用的是一般普通自动扶梯,通常采用的是直接电源供电,缺少节能措施,不能进行速度调节,使得自动扶梯在无人乘坐时仍然全速运行,造成大量能源空耗。
以“西安XX建材大厦”为案例分析:大厦一、二、三层为经营橱柜、门业、木地板的专业商场,四部自动扶梯均为2005年生产安装的一般普通扶梯,在2010年前的使用期内,由于商场的经营业态决定了—客流量较少。电梯又是额定转速电梯,即使空载,电梯也以额定速度运行,有效率不足30%。很明显电梯每天的绝大部分时间都在空转。一部自动扶梯每天运行10小时,电动机功率为11KW,每年浪费的电能为:11度/小时?小时/天?65天=28105度,按每度电1.00元的价格计算,一部自动扶梯每年浪费28105.00元。四部自动扶梯每年浪费:28105.00元/台?台=112420.00元。
机械磨损严重,使用寿命短。由于电梯长期高速,高频运转,造成电梯机电设施疲劳损坏,造成寿命缩短。一般普通扶梯的寿命在10年左右,超过年限后主要机电部件的疲劳损伤相当严重,需要更换大量主要部件才能继续服务,往往一些使用者因更换机电部件耗用大量资金感到不合算,而不得以采购新的电梯,而空耗大的电梯正是造成这种情况的元凶。
故障率高,使用成本高,安全性能低。一般自动扶梯长时间保持全速运转,其扶手带、梳齿板、梯级等部件磨损很快,除更换部件需要大量的费用外,磨损间隙加大也经常导致电梯出现故障而停止运行或造成安全事故频发,且乘梯舒适感逐年下降。
综上所述,一般普通自动扶梯存在的缺陷是非常明显的。引起政府有关部门的高度重视,出台自动扶梯节能改造政策,给予节能财政补贴,以求节能安全运行。解决一般普通自动扶梯的缺陷,通过对一般普通自动扶梯进行智能化节能升级改造,减少能耗电,安全使用。
2.自动扶梯智能化节能原理
在自动扶梯上、下端入口的适当位置分别安装光电检测开关,采集2m距离范围内是否有人乘坐电梯的信号,当二台自动扶梯交换运行方式时,出口光电检测开关自动断开,入口处检测信号始终有效。
节能运行的时间进行矢量控制,当乘客走进入口光电检测开关时,预计(设定)乘客走到扶梯前约需1~2秒钟,在这段时间内变频器从15HZ节电慢行状态加速到50HZ正常运行速度,为保证安全,在乘客踏上扶梯前完成加速。乘客站在扶梯上的运行时间约为20~30秒钟(由扶梯长度决定)。当乘客离开后自动延时(设定)2~3秒;当入口光电检测开关检测无人乘坐时,变频器减速到15HZ运行。在自动扶梯载人运行过程中,如果连续有人乘坐,变频器则会自动刷新新计时20~30秒钟,维持正常运行速度,直到最后的乘客离开,才延时后降速运行。
3.主要改造内容
控制箱部分。将现有扶梯由原来普通的PLC控制方式改造成PLC加变频控制方式。该控制系统成熟稳定,可靠性已在成千上万台扶梯、人行道梯的使用中得到证实。
光电检测开关。在自动扶梯上、下出入口安装的光电检测开关,实现了电梯在有乘客乘梯时以额定运行速度运行,无乘客乘梯时自动进入低速运行的节电状态。
变频器。扶梯增加一个变频器,主要作用是用来矢量改变扶梯的转速,另外使自动扶梯启动平稳,运行更加舒适。
电阻箱。增加变频器电阻制动箱,保证驱动系统的可靠工作。
屏蔽信号线。将现有井道信号系统线更换为带屏蔽的信号线,全面提高电梯井道反馈的可靠性。
4.效益分析
上午9∶00~下午19∶00,营业时间:10小时。
每年可节约资金:15840091872=66528(元)
省维修费。由于自动扶梯大部分时间处于低速节能运行状态,大大降低了机械磨损、噪音、减少机械故障,从而降低了易损配件的费用支出,连低值的油的消耗量也大幅降低了,从而,节省了维修费用。
延长了设备寿命。普通自动扶梯智能化节能改造后,在没有无乘客时,自动扶梯的运行速度仅为正常运行速度的30%。从理论上讲,机械磨损可减少80%,按磨损的50%计算,可延长自动扶梯的使用寿命一倍。
设备故障率降低,而安全性能没有发生变化。自动扶梯经过节能升级改造后,故障率大大降低了。由于改造中完全保留了电梯原有的安全运行模式,设计有切换开关,当变频器检修或者故障时,变频控制电路完全撤出控制系统,不影响正常使用,保证在任何使用模式下,运行都符合国家GB-16899扶梯电梯安全标准。
对电网的影响。经过变频改造的电梯,开机启动平缓,且启动电流小,减少了对单位系统供电电网的冲击。
通过改造后自动扶梯几年的运行和对自动扶梯节能改造的效益分析,收到显而易见的效果,完全符合国家倡导的节能理念,是走向低碳生活的序曲,如果,能将未进行节能技术改造的电梯全部进行节能改造,实属一件利国利民的好事。
节能改造范文3
【关键词】节能变频改造
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)08-0204-01
该酒店为四星级酒店,楼高21层,营业面积18000平方米。酒店设有豪华套、办公套、商务套、标准间,共208间(套),标间面积35平米。另设有大堂吧、商务中心、数字化会议室、高档商场和康乐中心,会议设施功能完备,可以承接10-200不等规模的商务会议,属于典型的商务酒店。因空调系统使用时间长,耗电高,故准备对此进行改造。
1 原空调系统缺点
原空调系统采用离心式机组,制冷量可在30%~100%范围内进行高效的调节。当制冷量减小时,热交换量也跟着减小,但现用于热交换的媒质冷冻水、冷却水的循环量只能用水泵出口阀门节流来调节,所以很不经济。另一方面,在设计时,出于稳妥的考虑,一般在参数上留有10~20%的余量。但酒店在实际营业时,往往都没有机会在设计额定负荷下运行。使循环水长期工作于大流量小温差的不良工况,使整个系统的工作效率降低,也造成了能源的大量浪费。
2 采用变频调速系统的原理与优势
采用变频器进行风机、水泵的节能改造,不仅避免了由于采用挡板或阀门造成的电能浪费,而且还会极大提高控制和调节的精度,我们可以真正方便地实现恒温空凋系统和恒压供水系统。
2.1 变频器节能原理
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,以实现电机的变速运行的设备。因为风量、流量与转速是成正比的关系,动力和转速成3次方正比。由流体力学可知,流量Q与转速N的一次方成正比,压力H与转速N的平方成正比,轴功率P与转速N的三次方成正比,当所需流量减少,电动机转速降低时,其功率按转速的三次方下降。如所需流量为额定流量的80%,则转速也下降为额定转速的80%,而轴功率下降为额定功率的51.2%;当所需流量为额定流量的50%时,轴功率下降为额定功率的12.5%。当然,转速降低时,效率也会有所降低。
2.2 变频调速的主要优点
(1)实现了电动机的无级调速,调速精度高,改善了电动机转速的平滑性,性能稳定,响应快、线性强,机械特性硬,大大提高了工作效率;(2)当负荷和电网电压变化时(320~440V)其电机转速无变化,故适应性强。(3)优化作业环境:无振动,噪声小,体积小,操作简单。(4)起动电流小,对机械和电网无冲击,实现了软起动、软停止,减少机械磨损,有效保护电机,延长设备的使用寿命。(5)功率因素提高。(6)内置PID功能,完善了操作和运算过程,实现了精确的自动控制。
2.3 变频器的基本功能特点
频率和转矩是变频调速器控制电机的两个基本输出量,在一般的通用变频器中都设有充分的频率设定功能和频率控制接口。变频器的频率输出可通过其操作面版上的操作键设定,如:基本频率、启动频率、跳跃频率及宽度、多段运行频率、最高最低频率及加减速斜率等,具有灵活的频率控制特点。
另外,具有可靠的保护功能,如过电流保护、再生过电压保护、过压欠压保护、瞬时停电保护、过载保护、过热保护、接地保护等。同时还有存储器异常检测、CPU异常检测、参数错误报警、功率开关器件故障报警等功能,便于及时向管理、操作人员提供可靠的故障信息,便于技术人员对控制系统故障诊断和维修。
3 具体方案
3.1 冷冻泵供水系统
冷冻泵的变频调速系统,可以简单地根据回水温度进行控制如下:回水温度低,说明房间温度低,可降低冷冻泵的转速,减缓冷冻水的循环速度;回水温度高,说明房间温度高,应提高冷冻泵的转速,加快冷冻水的循环速度。简言之,对于冷冻水循环系统,控制依据是回水温度,即通过变频调速,实现回水的恒温度控制,此种控制方法只适用于扬程有足够裕量的前提下。冷冻水循环系统也可采用恒压控制(其原理与恒压供水一样)或温度、压力联合控制。采用一台55KW变频器对两台电机进行拖动,具有变频/工频切换功能,温度由变频器检测,运行泵与备用泵可相互切换运行。
3.2 冷却泵供水系统
由于冷却塔的水温是随环境温度而变的,其单侧水温不能准确地反映冷冻机组内产生热量的多少。所以,对于冷却泵,以进水和回水间的温差作为控制依据,实现进水和回水间的恒温差控制是很合理的。温差大,说明冷冻机组产生的热量大,应提高冷却泵的转速,增大冷却水的循环速度;温差小,说明冷冻机组产生的热量小,可以降低冷却泵的转速,减缓冷却水的循环速度,以节约能源。采用一台55KW变频器,采用双温度控制。
3.3 冷却塔风机系统
冷却塔风机有两台。在正常状态下,风机是恒定转速,没有变化。我们采用一对一方式,即一台变频器拖动一台风机。以冷却水的进水温度作为控制对象,温度传感器与变频器构成闭环控制,温度传感器检测进水温度,将其转换为电信号调节变频器的频率。当进水温度超过设定值时,风机高速运转;温度低于设定值时,风机低速运转。冷却塔风机采用两台11KW变频器对两台风机进行拖动。
3.4 空调系统组成如下
a.制冷制站
离心机组,2台(一开一备)总制冷量约为300万大卡/小时
压缩机功率362KW,电流456A
b.冷冻水泵组3台(一开二备)
电动机总功率3×55KW=165KW单台运行电流100A
c.冷却水泵组3台(一开二备)
电动机总功率3×55kw=165KW单台运行电流100A
d.冷却塔风机组2台
电动机总功率2×11KW=22KW单台运行电流16A
e.以上冷却泵电机与冷冻泵电机及冷却塔风机的启停及切换如采取一台PLC集中控制,可实现:当按下启动按钮时,冷却塔风机先启动,延时后冷却泵启动,再延时一定时间后,冷冻泵启动。此时其中一台冷却泵与对应冷冻泵投入运行,当设定时间一到,另一台冷却泵与对应冷冻泵投入运行,以此轮流切换。当按下停止按钮,冷冻泵先停止,延时后冷却泵停止,再延时一定时间后,冷却塔风机停止。
4 节能分析
4.1 水系统
按较高的指标,全满负荷运行,需冷量也不会超过设计的80%。在平常入住率不高的情况下,加上季节和一天之中温度变化,经常需要机组在低、中负荷运行。根据前面分析,平均负荷率最大不会超过85%,甚至更低。如按85%计算,冷冻水泵电机一台55KW、冷却水泵电机一台55KW。
电机空载损耗=(55+55)×15%=16.5KW
当转速为额定的85%时,轴功率为:P=(55+55-16.5)×0.63+16.5=36.696KW
如按全年平均预算:一天平均运行5个小时,年运行1825小时,按高峰期与低峰期的平均电价0.85元/度计算,
年节电费为:0.85×(55+55-36.696)×1825=133,779.80元
4.2 风系统
仍按平均负荷率最大不会超过85%计算:
电机空载损耗=(11+11)×15%=3.3KW当转速为额定的85%时,轴功率为:P=(11+11-3.3)×0.63+3.3=7.3392KW如按全年平均预算:一天平均运行5个小时,年运行1825小时,按高峰期与低峰期的平均电价0.85元/度计算,年节电费为:0.85×(11+11-7.3392)×1825=26,755.96元
由以上分析可以看出,采用变频器后的空调系统节电效果也是非常可观。
参考文献
节能改造范文4
【关键词】 供暖锅炉 节能 改造
引言
供热锅炉是我国国民经济生活中的重要设备,使用广泛,需求量大。然而我国大部分供暖锅炉节能管理水平相对薄弱,多数锅炉能耗十分严重;锅炉运行在燃烧状况、热量损失、辅机用电、耗能计量等多方面存在能源浪费现象,锅炉热效率常年维持在70%以下,今后我国供热锅炉的发展,必然是沿着高效和洁净燃烧方向前进。因此,推进供暖锅炉设备节能改造已势在必行。锅炉节能改造是一种把高新材料技术、燃烧技术和锅炉综合技术有机结合在一起,通过一系列物理、化学变化,使燃料达到强化燃烧,充分燃烧,完全燃烧的一种全新燃烧技术,通过对供暖锅炉进行节能改造,可以提高锅炉的热效率,能够使锅炉的热效率达到80%,可以节煤15%以上。本文就供暖锅炉的节能改造技术谈几点粗浅认识。
供暖锅炉的节能改造技术
1. 烟气冷凝热能回收系统
水蒸气容积在各种燃料的烟气成分中所占的比例分布是:天然气20%、油12%、煤4%。因为天然气的主要成分是甲烷,由于其有大量的氢元素,燃烧时与氧结合,产生了大量的水蒸气。1公斤水蒸气所携带的热量是2400KJ,0.7MW的锅炉每小时产生水蒸气30~40公斤大致相当于25~33小时带走0.7MW的热量。因此热损失是很大的,必须将这部分热量回收回来,提高锅炉热效率,降低燃气耗量。国外早已认识到这个问题的严重性,目前排烟温度已经普遍降到70℃,最低可到40℃。一些国外冷凝锅炉的宣传单上,锅炉效率可达104%,就是充分利用了这部分能量。烟气的露点温度大约是58℃左右,其只要接触到低于露点温度的介质,就会冷凝成水,释放出大量的热量。其热量是由两部分组成:(1)物理显热:通过降低烟温来实现,排烟温度可控制在70~80℃。经过测试,降低烟温20~50℃,可提高锅炉热效率1~3%;(2)汽化潜热:通过水蒸气冷凝成水的相变来实现,经过测试可提高锅炉热效率3~5%。两者综合可提高锅炉热效率3~8%。燃气锅炉本身的热效率已经达到90%,如再通过改造锅炉本体来提高热效率将得不偿失,事倍功半。通过采用烟气冷凝热能回收系统,在不影响锅炉本身热效率的前提下,再提高锅炉热效率3~8%,将是一种投入最低、收益最大的节能方式。
2. 气候补偿系统
建筑物的耗热量因受室外气温、太阳辐射、空气湿度、风向和风速等因素的影响时刻都在变化。要保证在上述因素变化的条件下,维持室内温度恒定或满足用户要求,供热系统的供回水温度就应在整个供暖期间根据室外气象条件的变化进行调节,以使锅炉供热量、散热设备的放热量和建筑物的需热量相一致,防止用户室内发生室温过低或过高的现象。通过及时而有效的运行调节可以做到在保证供暖质量的前提下,达到最大限度的节能。室外温度的变化决定了建筑物需热量的大小也就决定了能耗的高低,运行参数必须随室外温度的变化每时每刻进行调整,始终保证锅炉房的供热量与建筑物的需热量相一致,只有这样才能实现最大限度的节能。每个锅炉房都应该按自己的运行曲线去运行,这条曲线才是该锅炉房的最佳运行曲线。气候补偿系统即是给锅炉房提供最佳运行曲线的系统。通过加装气候补偿装置可使系统节能5%以上。
3. 供暖系统水力平衡
供热系统能耗的高低,不仅取决于热源,而且与整个管网系统有关。在供暖系统中,普遍存在着水力失调的问题,水力失调造成系统冷热不均,距离热源较近的用户,室内温度较高,距离远的用户室内温度偏低。为保证远端用户室内温度,不得不提高管网供水温度和加大循环水量,不但很难保证供暖质量,而且造成巨大浪费。通过实际测试,往往近端用户单位流量是远端用户单位流量的数倍,为使远端用户达到16℃,近端用户室温已经超过20℃,甚至开窗户造成能源浪费。因此通过实践,经过水力平衡调试可以节约能源10%左右。
4. 供热集中控制系统
锅炉房供热集中控制系统是根据供热企业多年运行管理经验,运用模糊控制理论,以全新概念设计的计算机供暖控制系统。通过每台锅炉的各种参数和整个供热系统参数的计算,得出理论锅炉负荷情况,并根据它调整锅炉的实际负荷数以及开启哪台锅炉。通过微机对锅炉实施集控,使锅炉房内的每一台锅炉循环运行,根据系统的负荷率自动、定时切换运行各台锅炉。在保证节能的基础上,延长锅炉使用寿命。该集控系统,不单对锅炉进行控制,而且可以对气候补偿器等系统设备进行控制,达到对整个系统进行控制的目的。
5. 热管余热回收技术
余热是在一定经济技术条件下,在能源利用设备中没有被利用的能源,也就是多余、废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等七种。根据调查,各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。超导热管是热管余热回收装置的主要热传导元件,与普通的热交换器有着本质的不同。热管余热回收装置的换热效率可达98%以上,这是任何一种普通热交换器无法达到的。热管余热回收装置体积小,只是普通热交换器的1/3。其工作原理如图所示:左边为烟气通道,右边为清洁空气(水或其它介质)通道,中间有隔板分开互不干扰。高温烟气由左边通道排放,排放时高温烟气冲刷热管,当烟气温度>30℃时,热管被激活便自动将热量传导至右边,这时热管左边吸热,高温烟气流经热管后温度下降,热量被热管吸收并传导至右边。常温清洁空气(水或其它介质)在鼓风机作用下,沿右边通道反方向流动冲刷热管,这时热管右边放热,将清洁空气(水或其它介质)加热,空气流经热管后温度升高。由若干根热管组成的余热回收装置,安装在锅炉烟口,将烟气中热量吸收并高速传导至另一端,使排烟温度降至接近露点而减少热量排放损失。加热后的清洁空气可烘干物料或补充到锅炉内循环使用。提高锅炉和工业窑炉的热效率,降低燃料消耗,达到节能的目的。
6. 高效激波吹灰器
锅炉积灰结焦将严重降低热效率,因此除灰势在必行。利用激波发生技术,震荡、撞击和冲刷锅炉过热器、空预器、省煤器表面的积灰结焦,使其破碎脱落。因清灰效果好、吹灰彻底、不留死角、运行成本极低、投资效益很高的特点,高效激波吹灰器是燃煤、燃油、燃气锅炉和窖炉除灰的最佳选择,必将取代其它传统吹灰设备,在锅炉清灰节能方面具有广阔的发展前景。
结束语
综上所述,锅炉节能改造是一种高端技术。它可以提高锅炉的热效率,能够使锅炉的热效率达到85%,燃煤可节能15%,对于节省能源资源和改善环境保护是十分重要的。
参考文献:
[1] 何健,卢玉东.浅谈供暖锅炉与系统的节能与环保[J].科技情报开发与经济.2008.19.
节能改造范文5
关键词:既有建筑,结构,节能改造
Abstract: This paper first describes the characteristics and significance of the existing buildings transformation, then respectively from the three aspects of wall, doors and windows and the roof on the energy-saving reconstruction of existing peripheral structure research, process methods of various energy-saving and existing problems, so as to find a feasible cut revamping measures.
Keywords: existing buildings, peripheral structure, energy-saving renovation
中国分类号:TK0 文献标识码:A 文章标号:2095-2104(2012)03-0001-02
随着当前世界对能源约束的日益强化,建筑节能作为降低能耗的重要组成部分俨然成为现代建筑设计的重要元素之一。对既有建筑的节能改造不仅能够有效降低能源消耗,同时也提高了建筑物的耐久性能。
1.既有建筑节能改造的特点及意义
既有建筑改造与新建建筑相比,在施工环境中具有以下几方面的特殊性。从时间角度来讲,节能改造施工会对建筑周边区域人们的生活以及工作环境造成干扰,为了减少这种不便一般对既有建筑节能改造施工工期较短。从空间角度来讲,被改造的建筑周围可利用的空间较小,材料的运送以及施工设施设备的堆放受到一定的约束与限制。从改造过程来讲,为防止损坏或污染既有建筑物的非改造部位,必须对其进行专门的保护。既有建筑节能改造与新建建筑施工不同,只有针对其特殊性,探讨适宜的节能改造方法,才能使节能改造工作科学而有效的进行,从而在节能降耗的同时,提高建筑物的使用性能。
2.墙体的节能改造研究
墙体作为建筑物结构的主体,是节能改造的重点部位。对于既有建筑外墙保温技术的研究与推广有利于国家的节能降耗与可持续发展。既有建筑物主体墙经过长期使用,外墙面包括装饰层、抹灰层等材料可能会出现开裂或剥落等情况。因此,在对既有建筑物节能改造之前应当针对其墙体构造特点及强度进行考察,再选择适当的施工工艺及方法。目前外墙保温类型主要分为外墙外保温和外墙内保温两种。
2.1 外墙外保温
外墙外保温施工前可以首先考虑增设一道基础梁,承载上部保温体系的载荷,并在柱与墙体之间做加固处理以保证墙体的稳固性。在选用外墙外保温系统时,所有组成材料都应当由系统提供商成套供应,不得随意更改系统的组成材料及构造。在进行热工设计时,在墙体拐角处相应增加保温层厚度,可以有效避免墙体温度裂缝。施工中应当做好外保温工程的防水构造及密封设计,出挑部位以及地面下的延伸部位都应做好防水层。另外,在施工过程中要着重考虑防火构造措施及窗口上沿的防火构造设计。
2.2 外墙内保温
首先要将基层表面的脱模剂、油污等要清理干净,剔除凸起以及疏松部位,必要时使用水清洗晾干,在外墙内侧砌筑或粘贴块状保温板,例如目前常用的EPS板或XPS板等,并在表面粉刷聚合物水泥砂浆或石膏等作保护层,为避免外墙内表面结露现象应当注意做好热桥部位节点构造的保温设计,另外还要注意在外墙内保温设计时应当采取防渗透和加强措施以免造成外墙温度裂缝。
2.3 墙体节能改造存在的问题及优化建议
(1)由于丙烯酸聚合物成膜在温度低于5℃时可能有所减缓或停止,影响涂层的适当养护,造成涂层开裂或破碎,因此,为防止基层和胶粘剂免受冻融破坏,在施工过程和施工完成后24小时内,气温都应当保持在5℃以上。
(2)依据施工工艺的要求,禁止在雨天或四级风以上施工作业,且不宜在强光下施工,在磨找平层施工作业时,应当根据实际情况提前半个小时在抹灰部位浇水,并且注意在窗口,窗旁垂直角以及水平角要挂线进行施工。
(3)目前建筑物外保温系统防火技术的研究已得到了行业内普遍的重视,但由于大多数产品说明书以及行业标准中只提及了保温材料的燃烧性能指标,而对保温系统的防火性能未提出要求。众多因外墙保温材料引起的火灾的事故表明,外保温系统存在着影响民生安全的重大隐患。因此,在墙体节能改造时要对防火构造措施及窗口上沿的防火构造设计进行着重考虑。
3.门窗的节能改造研究
门窗是建筑围护结构中热工性能薄弱的部位,也是影响建筑节能和室内热环境质量的主要因素。据相关资料显示窗通过换气、传热等损失的热量已达到建筑物总热量的二分之一以上,因而在门窗节能改造过程中既要考虑门窗的保温性能,又要对门窗的密封性能和渗透性能做好防护。为提高保温效果达到节能的目的可以在门的内外或中间部位贴置聚苯乙烯板,对于窗体结构较好的外窗可以增加窗的层数或更改窗扇,把原有的单层玻璃改为中空玻璃或双层玻璃,或者直接去除原有窗体,直接安装能够满足节能要求的窗。另外注意在窗框材料的选择上多以塑钢窗和铝合金窗等为主,并保证窗户的密闭性。
4.屋顶的节能改造研究
屋顶虽然是建筑物护结构所占面积较小的部分,但屋顶表面积的建筑能耗占建筑物总体表面积建筑能耗比值却相当大,对其所造成的室内外温差传热耗热量必须予以高度重视。因此,对屋顶节能改造的特点及工艺进行研究,探寻行之有效的改造方法及措施,对建设节约型建筑具有十分重要的意义。
4.1 平屋顶的节能改造方法
根据实际情况,平屋顶可选用倒铺屋面、设架空保温层和直接铺设保温层等方法进行节能改造。
(1)倒铺屋面改造法。在屋顶的节能改造中,首先根据实际情况,经过热工计算后在防水层上直接铺设一定厚度的防水性好、强度高的保温隔热材料,一般采用挤塑聚苯乙烯硬质泡沫板或使用现场发泡聚氨酯等保温材料,再在上面覆盖保护层。
(2)设架空保温层改造法。应当在屋面适当位置上使用0.5:1:10 的石灰膏水泥砂浆卧砌成115×180×115毫米的砖墩,使纵横中距保持在500毫米左右,将砖蹲落在相应的承重墙上,根据实际热工计算铺放一定厚度的保温材料后,再在砖墩上铺设预制的钢筋混凝土架空板。
(3)直接铺设保温层改造法。首先根据实际热工计算量在原屋面上满铺设一层一定厚度的经过防水处理的岩棉板材料,再在保温层上面做水泥砂浆保护层,同时做好防水层设计。
4.2 坡屋顶的节能改造方法
在坡屋顶节能改造时,首先在屋顶上增设耐久性能良好并能够承受保温层载荷的吊顶层,然后在屋顶吊顶上方铺设依据实际热工计算的一定厚度的轻质保温材料。
5.结束语
对既有建筑物的节能改造不仅能够有效提高建筑物的安全性能和使用寿命,也是国家节能降耗的重要举措。因此,在加强对既有建筑节能改造工艺及方法研究的同时,相关政府也应当积极探索和改进现有的管理体制,针对不同的既有建筑特点制定相应的节能改造标准,并做好开发商及住户的思想工作,提高全社会的节能降耗意识。
参考文献:
[1]储守中,武进.推进我国建筑节能的对策思路[J].决策与信息,2006(6):66-67.
节能改造范文6
【关键词】建筑;节能改造;技术;外墙保温
1 我国建筑节能改造现状
我国幅员辽阔,地域宽广。从北到南分为严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区。我国严寒地区、寒冷地区以及夏热冬冷地区的部分城镇冬季都需要采暖,采暖燃煤对大气造成严重污染。与此同时,我国大部分地区夏季炎热,空调又日益普及,建筑空调能耗正在迅速增加。至2009年底,全国累计建成的节能建筑面积为40.8亿m2 ,占城镇建筑面积的21.7%。由此可见,我国节能建筑面积所占比例还是很少,对既有建筑的节能改造任务艰巨。
我国与气候条件相近地区的发达国家相比,每平方米建筑面积年耗能量要高出发达国家约2倍以上。问题的关键在于,大量没有任何节能措施的既有建筑,其保温隔热性能差,设备系统效率低,导致采暖和制冷能耗浪费严重。我国各地建筑围护结构保温隔热性能普遍很差,传统外墙一般为实心粘土砖,其厚度严寒地区1.5―2砖;寒冷地区1―1.5砖;夏热冬冷地区1砖;夏热冬暖地区3/4砖;寒冷地区及其以南均用单层窗,严寒地区用双层窗。再者,我国建筑采暖基本上以燃煤为主,对环境的影响也 比用油、天然气采暖的发达国家更加严重。
我国大量的既有建筑在采暖季节持续不断地浪费着越来越有限的能源,并且向大气中排放着二氧化碳等污染物,增加温室气体浓度。随之而来的是自然灾害如沙尘暴、水灾、旱灾 、土地荒漠化等,使人类的生活环境加剧恶化。由此可见,对既有建筑物的节能改造应该及早开展。否则,既有建筑的数量将越积越多,我们国家更难以承受对节能改造的经济支出,使人民生活在越来越不良的大气环境中。因此,对既有建筑进行节能改造,以避免能源资源的浪费,提高建筑热舒适度.还我们一个清澈的蓝天,已成为我国当前紧迫的重大问题。相信随着建筑节能步伐的不断推进,新建建筑正在从设计开始抓紧;住房制度改革后,北方采暖地区供热体制改革正在紧锣密鼓地开始。在供热体制改革方案出台后,既有建筑节能改造的问题就会越来越突出,成为摆在我们面前的艰巨任务。
2 通过外墙外保温技术对既有建筑节能改造
下面着重介绍下我国广泛应用的外墙外保温技术系统;
2.1 EPS板薄抹灰外墙外保温系统
该系统以聚合物砂浆作粘结剂,将EPS板固定在墙体外侧(若需要时也可用锚栓做辅助固定),并在外表面再做聚合物砂浆薄抹灰耐碱玻纤网格布保护层和饰面层,但粘结剂应承受该系统全部负荷。该系统适用范围是在民用建筑混凝土或砌体外墙外的保温工程。
2.2 机械固定钢丝网架EPS板外墙外保温系统
该系统是用锚栓或预埋钢筋等机械固定件,将穿透的EPS钢丝网架板固定在墙体外侧,并在表面再做抗裂水泥砂浆抹面层和饰面层。该系统适用范围是在民用建筑混凝土或砌块外墙外的保温工程。
2.3 EPS板与砼一次现浇外墙外保温系统
该系统是将内侧面开有水平方向齿槽,并在内外侧表面均满喷界面砂浆的EPS板,置于墙体外模板内侧,同时设置若干锚栓作为辅助固定件,待浇灌混凝土后,墙体与EPS 板以及锚栓结合为一体。摸板拆除后, 在EPS板外侧表面再抹(或不抹)胶粉聚苯颗粒浆料找平层,表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。该系统适用范围是在多层和高层民用建筑现浇混凝土结构外墙外的保温工程。
2.4 胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统
该系统是将胶粉聚苯颗粒保温浆料抹在墙体外侧作为保温层。并在外表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。该系统适用范围是在寒冷地区、夏热冬冷和夏热冬暖地区民用建筑混凝土或砌体外墙外的保温工程。
由上述保温系统可以看出外墙外保温材料主要使用聚苯乙烯板(EPS),这种材料保温性能好,施工方便,造价较低,在我国既有建筑节能改造中可以普遍使用。但值得注意的是:聚苯乙烯板的密度应该在18kg/m3以上。板的厚度应符合节能设计标准的要求。增加聚苯乙烯板的厚度,其造价的增加不多,但保温效果会大大提高,更适应建筑节能对墙体热工性能不断提高的要求,长远效益会更可观。
3 其他可考虑的节能改造技术
3.1 门窗的改造
门窗是建筑围护结构的重要组成部分,有13的热能是经过门窗损失掉的。对门窗的改造更为简单易行。
3.1.1 门居住建筑的门多为木门,在木门中间或内外贴置聚苯乙烯板,可以提高保温效果。
3.1.2 窗户对于钢窗框和铝合金窗的窗框要避免冷桥。应按照规定,设置双玻或三玻窗、 并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃,有条件的建筑还可以采用低发射玻璃。对于双玻或三玻, 两层玻璃之间的密度一定要做好,否则经过不长时间的使用后,玻璃之间因密封不好而进入灰尘,无法擦洗,影响玻璃的透明度。
3.1.3 窗帘内置帘固然有装饰效果,但低垂的窗帘把散热器挡住,使热量更易从窗玻璃处损失掉,就浪费了能源。室内还可使用镀膜窗帘。冬季,镀层使热量在室内循环以减少供热用能;夏季,可防止强烈的太阳辐射而减少制冷用能;发达国家早就重视室外遮阳或室外窗帘。历史久远的木质窗板,有单扇和对开的,有全木板和百叶式的,设在窗外。使用时关上,不用时打开,并有牢固的固定设施,对建筑物的外观没有任何影响。现在发达国家在这方面又发展为集遮阳、保温、隔热与防盗为一体的外窗帘板,有的是铝质或塑料百叶,有的用钢卷帘或布卷帘,也有横向推拉式的。
3.2 屋顶的改造
3.2.1 平改坡
在过去的经济条件下,我国大多数居住建筑采用平屋顶,这种做法防水较为困难,且耗能较多,将平屋顶改为坡屋顶(斜屋顶)并内置保温材料,不仅提高了屋顶的热工性能,还有可能提供新的使用的空间,也有利于防水。
3.2.2 屋顶绿化
屋顶绿化,在我国南方地区是改善顶层住户的生活,提高室内舒适度的有效的办法,但要考虑屋顶荷载,注意做好屋面防水处理,并选择适当的植物,以防后患。
3.3 阳台的改造
对阳台的节能措施是密封阳台,其实,对于有些没有阳台的建筑,在旧房改造时可另加阳台。这种技术在国外已有应用。另设的阳台与单独设置的支柱配套建成,并与原有建筑物连结。这种做法既扩大了使用面积,又给建筑物添加了保温层。
3.4 采暖系统的运行管理
在供热方式方面,可采取集中供热、热电联产等措施,并提高锅炉效率,准确计算需用锅炉的大小,避免“大马拉小车”的现象,提高能源利用率。对于供热系统的改造,是实现计量收费的关键。既有建筑的采暖系统,由于传统的福利供热的体制,均为单管系统,这种系统不便于用户根据自己的需要调节室温,更不利于节能。如果有条件,可改为双管系统,并安设热计量表;一般情况,可在单管系统上加旁通管,并安设热量分配表,也可以满足要求。还可先考虑安设栋用热表,公共建筑也可用栋用热表进行热计量。在有地热资源的地方,也可利用地热水供暖或地热水辅助供暖。
3.5 太阳能利用