時間:2023-03-25 11:25:09
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在正常生產過程中加強對空氣過剩系數的控制,為保證燃料的完全燃燒,需要供給足夠的空氣。若空氣過剩系數過大,則煙氣量增大,煙氣溫度下降;若空氣過剩系數過小,易造成空氣量不足,燃料燃燒不完全,引起熱損失。因此空氣過剩系數在滿足燃燒要求的前提下,應盡可能小些。控制過剩空氣系數一般在窯尾煙室和C1出口管道上安裝氣體分析,根據煙室的O2、CO含量及時調整三次風閥。C1出口氣體分析反應了系統漏風情況及分解爐燃燒狀況。
2改善窯內煅燒的溫度
在不影響水泥熟料的質量前提下,盡可能的適當降低煅燒的溫度,不要追求過高的煅燒溫度,可將燒成溫度降低50到100度左右,溫度的降低同時會減少筒體的熱損失,還延續了耐火材料的使用壽命,耐火材料的使用壽命的延長,保證了回轉窯系統安全高效的運轉,對水泥的熟料生產成本的降低起了決定性的因數。降低燒成的溫度來達到節能降耗的目的就是要改善生料的易燒性。影響生料易燒性的因素很多,生料礦物組成、化學成分、生料細度等。生料細度直接影響到易燒性的好壞,80μm規格的方孔篩篩余細度控制在11到13。在正常生產過程中盡可能的保證全窯系統的最佳且穩定的熱工制度必須做到“五穩保一穩”即;(1)生料化學成分均值穩定,(2)生料喂料量穩定,(3)燃料成分(熱值、煤的細度、水分)均值穩定,(4)燃料喂入量穩定,(5)設備(包括通風設備)運轉穩定。如果以上“五穩”波動大,勢必造成用煤波動大,造成熱耗增加,造成“一穩”中熱工制度不穩。
3提高二三次風溫
回轉窯內火焰的溫度是在入窯二次風溫度的基礎上提高的,二次風帶入的熱量不是由燃料燃燒產生的,因此不需要增加煙氣量。二次風溫度越高,火焰可達到的溫度就越高,為滿足燒成帶對火焰的溫度要求奠定了基礎。二次風溫還會影響窯內火焰傳播速度,溫度較高的二次風會明顯地縮短并有利于保持一個穩定的火焰黑火頭長度,這對獲得合理的火焰形狀十分有利。二次風的溫度還會影響煤粉的燃燒速度,二次風溫的提高為合理地控制煤粉燃燒過程,保持合理的火焰形狀創造了條件。二次風溫的提高能夠提高窯內煅燒的溫度,提高窯內的熱負荷,加速煤粉的燃燒速度,保證煤粉能夠完全燃燒,尤其當煤質更差時,要竟可能的提高二次風溫,來降低煤的不完全燃燒帶走的熱損失。二次風溫高,入爐的三次風溫也相應的增加,入爐的三次風溫的增加會加速分解爐內煤粉的燃燒速度,提高了煤粉的燃盡率,同時相應的降低了同一尾溫控制下的用煤量.提高二、三次風溫的途徑有:采用新型的合適的冷卻方式、合理控制料層厚度、冷卻機合理用風配風、合適的燃燒器位置、減少漏風等途徑實現。
操作上如何控制料層厚度,進行厚料層操作,設備方面要滿足幾個條件:一是風室間的密封,防止風室間竄風,防止漏風;二是篦板方面注意篦板間隙的調整,間隙最大不能超過5mm,最好控制在2.0mm左右;三是篦板經常檢查,防止篦縫堵塞.影響冷卻風量;四是風機性能要保證,最好做標定,滿足設計要求(很多風機性能達不到或使用后維護不當性能下降)。一段料層厚度控制在600~800mm,熱效率可提高約10%,冷卻效率可提高約15%,篦床負荷一般控制在1.2~1.7t/(m2•h)。厚料層操作時篦冷機的料層比較厚,篦床的速度比較慢,熟料在高溫段停留時間比較長,熟料會快速的冷卻到1000℃以下,二次風溫會快速的增加,隨之二次風溫的穩定性也得到了提升.一室和二室風機是滿足熟料急冷,提高熟料強度、改善熟料易磨性,提高熱回收效率,保持穩定較高的二、三次風溫重要設備,必須保證優異性能,滿足熟料的冷卻風量,一室和二室的風機在生產的過程中要加強對它的管理與巡檢工作。
從這么多年從事通信網絡設計工作的經驗中,筆者了解到傳統的核心網絡架構是相當復雜的,不僅一二級核心網絡層次多,而且大量的網元導致網絡復雜,整網能耗偏高。以筆者設計的機房為例:機房空間有限,服務器的能耗非常高,導致散熱程度差,而且需要加裝空調,再加上每年擴容的需要,交換機走線和設備布局的不合理,使機房無法實施更進一步的節能降耗措施。因此建立綠色核心網絡勢在必行。建立綠色核心網絡首先應該優化核心網絡架構,實行網絡的扁平化管理,減少核心網中網元的數量,使核心設備上移,逐步使用集成度高,電信級別的平臺代替傳統的服務器,同時建立專業的機房散熱管理方案,如采用自下而上的回風流方式提高冷風的利用率,尤其是在北方城市,這樣就可以有效減少機房空調的使用。
筆者還要強調一下,在工程前期調研及初設階段首先考慮選擇擁有綠色基站技術的供應商和運營商,例如華為和Vodafone。他們擁有IP組網、分布式基站、先進功放、智能電源管理、多載頻技術、統一架構等關鍵綠色技術。這樣設計的基站穩定性、可靠性高,功耗能夠得到進一步優化,而且更有利于網絡的平穩升級。
二、充分利用軟件技術降低能耗
除提高設計水平和利用硬件升級等手段降低能耗以外,充分利用軟件技術實現節能降耗也越來越重要。隨著軟件技術的飛速發展,其應用領域也越來越廣泛,大到網絡轉型,小到CPU超頻。以筆者所在單位為例,通信網絡轉型的速度遠遠高于其他單位基礎設施的更新換代,如果頻繁地對網絡轉型,將造成大量在線設備的退網淘汰以及更多的資源消耗,那么利用軟件技術提高現有網絡設備的工作效率,從而降低能耗也是非常重要的手段。通過對上網用戶在線時間的統計分析,全網在忙時和閑時網絡負荷變換最大,那么就可以通過軟件調整核心網絡設備的主頻,讓它隨網絡負荷變化,在閑時自動將設備處理能力降低,減少電能的消耗。
三、提高空間利用率降低設備冗余度
隨著通信產業的蓬勃發展,每年入網用戶日益增多,基站和設備間能夠利用的空間越來越小,設備密度也越來越大,電力消耗明顯提高,因此采用高集成度或分布式設計方案來減少基站和設備間的空間占用,使用體積更小,重量更輕,支持端口更多的設備來有效降低設備冗余度,對于降低能耗也是重要的綠色手段。對于高端網絡設備來講,性能和功能無疑是最重要的,功耗降低會以性能的降低為代價。一般的情況下,為保證功能、性能、業務卡的數量和運行可靠,設備的功耗也會較大。這類設備數量較少,放置位置的環境情況也比較好。因此,在選擇高端設備方面我們只是把功耗指標作為一個輔助的參考指標。
對于低端的網絡產品,如數量巨大的接入層交換機,雖然他們的功能都很強大,但是我們實際應用時只會用到它的部分功能,完全可以通過犧牲一些我們不需要的性能來換取設備的功耗降低。現在有一些接入層交換機因為自身功耗小,已經實現了設備內部無風扇,這類產品就能很好地降低設備的功耗。對于低端網絡設備來說,采購過程中會把功耗作為一個比較重要的指標來考慮
四、推崇綠色環保能源的使用
利用太陽能和風能等混合能源,可更好地保護環境,減少污染物排放。在有條件的地區充分利用太陽能、風能作為輔助能源,降低電能消耗,分解能源問題。在北方城市,利用季節明顯,冬季日夜溫差較大的特點,優化基站、核心機房、設備間的通風設計方案和溫度控制方案,充分利用自然環境溫度實現溫控的目的,減少冷卻系統和大功率空調的使用,降低能耗,建立更多能源使用的綠色通道,使能源利用率更高。
為了使通信產業向著更加綠色的方向發展,節能降耗勢在必行,讓我們共同努力,打造出更多的綠色通道,從技術上提高設備、能源的使用效率,減少不必要的損耗,以實際行動來保護環境,推動通信產業持續健康發展。
參考文獻:
[1]梁文斌.通信機房節能降耗前景廣闊[N].人民郵電,2008,03-06
[2]張炳華.通信局(站)電源系統節能降耗措施探討[J].通信電源技術,2008,(06)
1.1國內建筑行業內的節能降耗意識不強
當前國內的很多工程項目當中,基本上都不關注對節能降耗技術的應用和推廣,相關領導負責人并沒有真正的認識到節能降耗的實際意義。另外,國內建筑行業的一線員工多為農民工,在就職之前,很少受到專業的培訓。在作業過程中,可能會存在不規范的施工動作,對工作的專注程度不夠標準,而且對相關部門出臺的節能降耗管理辦法及相關制度的執行力度也不夠。這些種種原因綜合起來就導致了建筑行業內,對節能降耗技術的應用狀況不太理想。
1.2沒有貫徹落實節能降耗的相關責任
由于我國建筑行業的發展速度過快,很多基礎設施還來不及建立健全,這就使得建筑工程的管理體系方面存在漏洞,相關責任得不到貫徹、落實,在節能降耗的管理方面尤為明顯。同時,在工程項目的建設施工過程中,監管工作的開展不夠到位,對施工過程中出現的資源浪費現象,沒有進行強有力的約束。
1.3施工設備的管理體制存在不足
隨著經濟的發展和科技水平的提高,越來越多的高新技術設備被應用在建筑行業內,但是,依然會有部分建筑企業為了降低施工成本,依然使用國家明令禁止的、已經被淘汰的機械設備。這不僅造成了巨大的資源浪費,同時,還可能對工程建設造成嚴重的安全隱患。
2城建施工中節能降耗技術的應用分析
2.1建筑結構應用的節能降耗技術分析
通過提高結構的氣密性,或者提高結構的保溫性,能夠有效的防止建筑物內部熱量的流失,結構的面積和供暖體積之間的比值也會對建筑物的節能降耗效果,產生重要的影響。所以,在工程項目的具體施工建設過程當中,工作人員必須要按照實際的材料特色對結構材料進行改造,降低建筑結構對能源的消耗量。此外,工程項目的設計人員在對小型的單體式建筑進行設計策劃的時候,要對相應的建筑物從溫度上進行劃分,然后分別采取不同的措施,降低建筑物內部熱量的散失。
2.2建筑外墻材料的節能降耗技術分析
當前,市場上比較受歡迎的外接式保溫材料主要有陶粒混凝土保溫板等,外接式的外墻保溫材料外掛技術在應用過程當中,必須首先將相應的材料固定在建筑外墻上,然后在將抗裂性較強的砂漿均勻的涂抹在該材料表面。最后,再加入玻璃纖維布當作其飾面。這種外墻保溫材料的制作時間較長,而且施工難度也比較大,要在建筑工程的主體完全驗收以后才能進行施工。但是,該材料也有很大的優勢,那就是不用在外墻抹灰,從而節約了大量的人力資源和石灰材料。除此之外,還有的建筑工程外墻保溫工作,還會采用一次性澆筑聚苯乙烯板和墻體技術,這種保溫技術的優點即是作業時間短,工作效率相對較高,而且在澆筑過程中也不用搭建腳手架。這些是目前建筑行業內比較受歡迎的兩種節能降耗技術。
2.3主體墻的節能降耗技術分析
秦磚漢瓦在我國有著上千年的歷史,幾千年來,我國建筑行業的墻體材料主要都是粘土實心磚,但是其材料的生產加工需要消耗大量的耕地。我國政府在“十二五”計劃中就明確表示,要逐步全民禁止粘土實心磚的使用,這就要求我國建筑行業必須研發一種新型的墻體材料來替代粘土磚。隨著科技水平的不斷提高,我國當前已經成功的研發出多種能夠滿足建筑需求的墻體材料,其中最受歡迎的就是加氣混凝土砌塊。這種墻體材料制作原材料的來源非常廣泛,材料的質地也較為穩定,同時還有著非常強的隔音性、耐火性和保溫性。此種材料能在降低基礎負荷的基礎上,最大限度的降低生產成本。
2.4城建施工過程中,太陽能技術的應用分析
太陽能是當前人類認為最干凈、最豐富的一種天然、無污染的新型能源,也因此,在城建施工過程中得到了非常廣泛的應用。比如工作人員通過在樓頂設置太陽能電池板,能夠將太陽所發出的熱量轉化為電能進行儲存,然后通過專用的電力線路將其分配到需要的電力設備當中。這種能源能夠有效的滿足建筑物內的電力需求。除此之外,太陽能還具有較強的供熱能力,通過專業的處理完全可以當作建筑物的供熱源。由于我國幅員遼闊、采光面積大,而且隨著太陽能技術的日益成熟,非常適合在建筑當中的應用。太陽能技術的廣泛應用對于生態保護而言,有著十分重要的現實意義。但是,需要注意的是在太陽能的應用過程中必須要考慮氣候的影響。在我國北方地區,冬季由于氣溫非常低,所以還是要綜合采取多種措施,保證建筑物的保溫性并滿足建筑的正常使用要求。
2.5城建施工中熱泵技術的應用分析
當前的熱泵技術,主要分為水源熱泵技術和土壤熱泵技術兩種類型,這種技術能夠滿足夏季制冷、冬季加熱的功能。熱泵系統的整體設計比較簡單,同時其節能效果也不會受到影響。因此,在建筑行業內得到了廣泛的應用,其不僅能夠節約大量的能源,而且極大的降低了工程成本。
3結語
很多自來水廠都存在出水渾濁、色度較大的現象,通過監測這些水中都含有大量的錳元素,所以說這些水廠最主要的問題就是水廠的水錳含量超標。拿一個典型的例子來看,例如,合肥市六長水就存在這樣的問題,在正常的生產過程中,通過對水質進行檢查發現水質中含有大量的錳元素,雖然已經采取了相應的措施但是錳含量依然很高,經過反復的實驗發現,在對自來水進行處理時一定要讓凈水構筑物和設備處于滿負荷的情況下,針對混合時間、接觸時間和處理速度等數據進行全方位的設計。
2.提高自來水廠節能降耗優化措施分析
2.1確保機械設備高效運行
自來水廠建設投產使用以后,需要根據水廠的取水量以及凈水能力進行估計。為了達到降低降耗的目的需要確定專門的節能課程,在這個課程中必須包括用水標準監測儀器、健全凈水構建物檢測技術摸清生活污水反應池的基本結構和狀況進行詳細的觀察,從中找出提高節能降耗的方法。實踐證明對反應池進行改造是確保機械設備高效運行的重要方式,反應池在整個節水過程中對能源的消耗占總體比例最大,技術改革以后,不但可以實現節能降耗的目的還能實現設備合理搭配的目的。確保機械設備高效運行還有一個方法就是對取水泵揚程進行準確的定位,取水泵揚程確定一般是根據河床抽水到反應池為基礎,這個過程最重要的是對能源消耗進行定位,要是定位的數據過高在一定程度上會影響機械設備的運行,其實在可以根據水位變化確定枯水期和豐水期數值,選擇一臺機組配備兩套合適的葉輪,從而保證取水揚程。
2.2提升水泵節能優化技術
推升自來水廠節能降耗的消耗,最重要的方式就是從水泵節能方法出發,對節能設計進行全方位的思考,對水泵節能優化技術的設計一般會根據管道系統的特性選擇科學的設計方法,讓水泵發揮重要的作用。實現水泵節能優化技術,需要從獨立性角度對水泵進行設計,與此同時選擇和水泵相匹配的電機也很重要,一般為了實現水泵節能優化技術都會選用高效運行的水泵技術,雖然這個電機要比傳統電機價格高處15%以上,但是該技術維護費用很低,并且投入后可以幫助水廠順利完成技術升級工作。所以說綜合其技術優點,提高水泵節能優化技術必須要選擇高效節能技術電機。
2.3優化污泥脫水節能技術
優化污泥脫水技術會涉及到以下主要兩方面即:脫水機類型選擇、增加藥劑投入量。污泥脫水機器主要有包括五個類型,板框式污泥處理技術、帶式污泥脫水機、離心式污泥脫水技術等。對帶式污泥脫水技術進行分析,可以得出離心式污泥脫水技術具有工作穩定節能消耗的優點,但是這項技術具有運行效率不高且維修資金消耗較大的缺點,因此這項技術很少的被企業采用。板框式污泥處理技術和其他技術相比在污泥餅效率高度30%以上,但是這項技術也存在一定的缺陷,就是該項技術占地面積較大、運行速率低、運行效率較低,而且對環境存在二次污染的后果,所以說很多自來水廠會采用離心脫水處理技術。一些企業也采用氧化溝處理方式對生活用水進行處理,這項技術要考慮到減少排泥量的效果,提高排泥量一般會采用提高污泥井數量的措施,在這個過程中可以通過對沉淀池時間以及污泥排量進行合理控制,來達到縮短污泥池工作時間提高工作效率的目的。合理對排污量進行控制還包括提高離心機的運行速度、增加脫水機臺數和縮短運行時間的方式來有效的降低節能消耗。據調查很多自來水處理廠都配置了變頻自動投放藥物系統,從而實現對藥物數量進行合理投放的目的,這個系統在自來水廠的投入在根本上達到了減少藥物使用量的目的。例如,該項技術在深圳一家自來水處理廠投入,取得了良好的效果,這個水廠占地面積約為14千米,雖然場地面積較小,但是處理技術的投入為該長帶來的效益卻是以往的兩倍,該工廠還考慮了精確的氣體控制方法,這些技術在2009年進行的改造,并且針對耗能大的缺點進行改進,將風壓技術引入到改造內容中,讓主控技術根據風壓以及所需要的風機設備進行系統控制,從而實現了水廠改良技術全面升級的目的。
2.4針對錳元素超標進行調試實驗
針對自來水廠存在錳元素超標的情況一般會采取添加氯元素實現錳沉淀的效果,在這個過程中,氯會將四價錳除掉。實驗證明這項技術雖然處理工藝很簡單,但是處理效果卻很好,所以為了保證錳元素更好的沉淀必須要做好滿負荷生產,要用這種生產工藝來實現錳元素沉淀工作。
3.結束語
在我國經濟發展與人民生活水平提高的過程中,電廠都具有非常重要的意義,然而其在促進經濟發展的同時卻忽視了自身污染排放給社會所帶來的不良影響。當前,傳統的“先污染,后治理”的理念已經不能夠適應經濟的發展。因此,電廠在未來的發展過程中必須引進新的發展理念,促進自身的改造與完善,實現電廠鍋爐運行的節能降耗。
2電廠鍋爐應用過程中存在的問題
電廠鍋爐屬于動力設備,具有容量大、參數高的特點,不斷完善其相關技術能夠進一步促進電廠效率的提升。如今,電廠鍋爐技術的研究已經取得了一定成果,為絕大部分地區提供了生產、生活的能源。通過對電廠鍋爐設備的改造與升級,一方面能夠促進其質量的提升與運行性能的改進,另一方面可以提升其節能效果。但是電廠鍋爐在應用的過程中依舊存在著一定的問題,對其工作效率造成了嚴重的影響。動力設備是電廠順利發電的核心,只有解決了動力設備的效率問題,才能夠促進電廠的可持續發展。
3節能降耗技術在電廠鍋爐運行中的應用
3.1通過輔機節能技術實現鍋爐節能降耗
相關研究表明,電廠鍋爐中輔機的效率對動力設備的工作效率有著直接的影響,對節能降耗也具有非常重要的影響。在對電廠鍋爐進行設計的過程中,設計人員往往只考慮主體系統的能源使用問題,而忽略輔助系統的節能問題,而實際上電廠鍋爐的輔助系統在運行中也是能源消耗的重要環節。因此,同樣要重視電廠鍋爐輔機節能技術的應用,從而促進鍋爐能源利用效率的提高。例如,在風機的改造過程中,通常都是通過對葉輪進行技術改造而實現風機效率的提高與系統能耗的降低,此外,還可以依據風機的負荷情況采用不同的技術實現節能降耗。
3.2通過變頻調速技術實現鍋爐節能降耗
電廠需要很多的輔機來配合其工作,從而確保鍋爐能夠正常運行,因此其輔機系統對于電廠鍋爐有著非常重要的意義,為主體系統的正常運行提供了重要的保證。輔機系統是一個非常龐大復雜的部分,主要是依靠工作人員的個人素質來對其相關部分進行調整。在輔機系統中,主要通過風機、水泵等來實現鍋爐的定速運行。隨著電廠規模的不斷擴大,機組的負荷也得到了大幅度的提升,通過改變風機出入口擋板或水泵出口閥門的方式雖然能夠降低負荷,適應新出現的各種情況,但是這樣風機與水泵的工作將會受到影響,工作效率將會進一步下降,不僅不能降低損耗,反而還可能產生副作用。實現變頻調速技術在電廠鍋爐中的應用,將能更好地解決上述問題,更好地對輔機部件進行合理調整。在變頻調速裝置應用的過程中,要依據具體的情況進行相應的調整與完善,確保設備保持在最佳的工作狀態,提高其運行效率。
3.3通過照明設備設計技術實現鍋爐節能降耗
依據電廠的具體情況進行的設計才是最為合理的設計,才能夠使其進入到合理交付使用的流程中。在電廠運行過程中,照明是非常重要的環節,為電廠工作人員的安全工作與設備的正常運行提供了前提條件,其效果對電廠的工作效率有著直接的影響。一般情況下,電廠照明都是采用直接燈光照明的方式,這種方式雖然能夠很好地解決電廠在晚間工作的需求,但是卻忽視了環保節能的理念。為了進一步實現電廠鍋爐運行節能降耗的目的,需要運用科學的電廠照明設備設計技術,從不同的位置、角度等方面考慮燈光的布置,實現照明設備布置最優化,在滿足照明需求的基礎上最大限度地實現節能降耗。
3.4通過燃料管理技術實現鍋爐節能降耗
在電廠發電的過程中,燃料管理是非常重要的環節之一。對燃料進行管理涉及采購、運輸、進庫、使用等多個方面。只有確保燃料的正常供應,才能為用戶的生產、生活提供充足的電力能源。在電廠發電成本中,燃料成本所占比重較大。因此,在電廠燃料采購、運輸、存儲等過程中都應該考慮成本問題。同等的成本選擇質量較高的燃料,選擇合理的運輸方式與存儲方式,確保燃料損耗最小化。通過這些措施最大限度地降低成本,減少損耗,最終實現電廠節能降耗的目的。隨著電力系統改革的深入,電力系統的燃料將面臨著更加激烈的市場競爭,在燃料采購的過程中能夠進一步實現節能降耗。
4結語
根據以上的介紹,可以總結出以下結論:(1)作為更新換代的產品,全面使用S11型配電變壓去從經濟上、社會效益上和供求關系上都是必要和可行的。在經濟上,采購S11型比S9型價格高7%到10%,不會造成投資急劇增加,且差價能在2到3年內收回。S11-MR和S11-M型比S9型空載損耗降低了30%左右,投資回收期短,見效快,使用S11具有良好的經濟效益。(2)對于S7型或是更舊的配電變壓器,以運行多年,凡運行12年以上的都應考慮逐年分批更換。(3)S11-MR型卷鐵心變壓器綜合運行性能要優于S11-M型疊鐵心變壓器,所以在315KVA及以下變壓器優先選用S11-MR型變壓器。在400KVA及以上的變壓器應優先選用S11-M型疊鐵心變壓器。(4)SH11-MR型非晶合金鐵心變壓器的空載損耗比S11-M1、S11-MR型降低了70%到80%,運行性能優良,但是價格較高。(5)由于S11型與S9型變壓器的價格相差不大,運行管理基本相同,而S11型尤其是S11-MR型卷鐵心變壓器性能明顯優于S9型變壓器。由此可見,在質量穩定良好的前提下,可選型非晶變壓器、立卷鐵心變壓器和型R型卷鐵心變壓器。從節能觀點上看,數字越大越節能(當然要考慮價格)。否則應選常規的S11型卷鐵心或疊鐵心變壓器。變壓器改造方案分析
1.1.改造方案高損耗變壓器的降損改造方案,歸納起來主要有三種:①調容量改造方案,包括串、并聯調容量和星、三角接線調容量;②降容量改造方案;③原容量改造方案,包括更換鐵心,更換器身。
1.2各方案的優缺點分析(1)調容量方案優點:除增加專用調容開關和改制繞組外,變壓器的其他部分均不變。采用常規工藝就可改造,雖然繞組要改制,但導線總量不變。缺點:在原容量運行時仍是原舊變壓器損耗。用戶年負載曲線的峰谷不明顯時,可能要操作多次。調容時要停電操作,同時要更換熔斷器熔絲運行,改造費用稍高。(2)降容量方案優點:只改造繞組,變壓器其他部分不變,所以可采用常規工藝。工藝簡易、操作方便,改制費用較低。缺點:變壓器容量減少,該方案只能局限于用戶的負載率很低,且在5年內無發展的情況下實行。如果用戶的負載已經接近或是在5年內達到原容量,降容后勢必要再購置被減掉部分容量的低損耗變壓器,在經濟上是不合算的。另外,降容改造后的變壓器。有的短路阻抗偏高,電壓變動率增大,使供電電壓會偏移標準值。如變壓器資產屬供電局的公用變壓器,那么在一定范圍內容量可調制,上述負載問題就緩解。(3)原容量方案優點:變壓器額定容量不變,改造后的性能達到S11標準,關鍵項目與新品接近。設計工藝要求易于掌握。一般變壓器修配廠也可改造。缺點:與方案(1)、(2)相比,需要一臺剪板機,改造費用高于(2)。增加了原材料如硅鋼片、銅線等消耗。如果舊變壓器繞組是鋁導線,那么換成銅導線就不用換鐵心,可以節省費用。
2、高損變壓器節能改造的具體方法
2.1更換繞組法以S11系列三相油浸式配電變壓器產品結構為例,采用S11型對高、低壓繞組端面的有效支撐及高低壓引線的夾持方式等措施,使之在性能和結構方面都能達到S11型的水平。
2.2更換繞組同時換上鐵軛在更換繞組時,上鐵軛要拆卸,而上鐵軌在拆卸過程中,鐵心硅鋼片的損耗系數容易變大。因此,更換繞組同時將上鐵軛部分的硅鋼片更換,可進一步降低空載損耗。如果更換全部上鐵軛硅鋼片,改造費用增加S9現價的10%,負載損耗可控制在比S9增加5%以內,總損耗也可控制在比S9增加5%以內。
現階段,我國電力系統節能降損評估還沒有形成正式的測試標準。以電廠變頻裝置為例,變頻裝置性能試驗包括變頻裝置節電效果測試、效率試驗、功率因數測試、啟動性能試驗、諧波測試、靜態精度測試、輸出電壓不對稱度試驗、電動機振動及噪音測試等。以往的電力系統電氣設備的節能評估和效率測試,大多為型式試驗或考核試驗項目,相關標準大多是試驗室條件下的測試方法,并且是在工頻條件下的試驗和評價。以電廠高壓變頻器為例,正在制定的《變頻器供電三相籠型感應電動機試驗方法》中,對變頻器供電的電動機試驗方法做了詳細規定,但由于試驗方法是基于實驗室條件下的,需在電機和負載間增加轉矩測量傳感器,無法在在現場予以實施;此外,該標準的主要目的是考核電動機在變頻供電下的參數和技術性能,判斷電機的制造可靠性,而在現場需要考核的是調速裝置、電動機及風機(水泵)組成的電機系統整體性能,特別是要對電機系統是否經濟運行做出評估。就目前的現場測試而言,如何準確測量電力系統各種電氣設備在不同運行工況下的能耗和效率,既無測試方法參考,也無成熟經驗借鑒,因此,電力系統現場節能降損評估及能效測試方法的可行性研究,將具有一定的超前性和創新性。
2大功率電子設備節能降耗措施
電廠除關心節電效果之外,還十分關心變頻裝置效率,因為使用變頻裝置的目的就是節電,如果變頻裝置消耗的功率大了,使用變頻裝置就失去了意義。當前變頻裝置效率試驗存在如下問題:絕大部分變頻裝置不帶專用功率測量裝置,在現場臨時加裝PT、CT取信號也有難度,因為變頻裝置輸入輸出信號距離可能較遠,用采樣方式都不容易做到同時讀數;功率儀表受到頻率范圍的限制,因其電流、電壓信號為變頻、變幅值的信號;變頻裝置損耗較小,輸入輸出功率必須準確測量,因此在進行效率試驗時變頻裝置輸入輸出必須同時讀數。人工讀數存在較大的誤差,不能滿足效率的精度要求,在實際試驗時,用此方法測得的效率常常會出現效率大于1的情況;變頻裝置前級變壓器一般為多抽頭,不好裝設PT、CT,不容易取電流、電壓信號,不能準確測試變頻器效率以及變壓器的效率,只能測試變頻裝置的整體效率。對此,需要采取以下有效措施:
2.1光繼電器與變頻器電氣干擾的預防措施在某些情況下,變頻器雖然已經和光繼電器完全分離開,但是還會出現光繼電器誤動作的現象。這主要是由于變頻器和光繼電器的電源都接在同一個電網上,從電源線傳導的干擾進入了光繼電器的放大器部分。此時分析誤動作產生的主要原因是由于弱電回路,可以在光繼電器和放大器輸出公用接頭之間加入一個0.1μF的電容器來預防變頻器電氣干擾。
2.2接近開關與變頻器電氣干擾的預防措施由于靜電電容型接近開關的抗干擾能力弱,無法抵御變頻器回路的傳導干擾、輻射干擾,因此,很容易產生誤動作。鑒于此,需要最大限度的降低變頻器產生的電氣干擾,或者直接將抗干擾能力弱的靜電電容型接近開關換成抗干擾能力強的磁性式接近開關。如下圖-1所示,可以在變頻器的輸出端設置一個LC濾波器或者在變頻器的輸入端設置電容性濾波器,以減少或者消除諧波對接近開關造成的影響。連接接近開關的DC電源的公用端子通過0.1μF電容器連接在機座或者框體上也能有效降低變頻器電氣干擾。
2.3壓力傳感器與變頻器電氣干擾的預防措施在變頻器控制回路中,機座或者框體經過屏蔽線把電磁干擾傳給壓力傳感器,從而使其產生誤動作。解決這一問題,需要將傳感器信號的屏蔽線與系統公共線連接在一起,或者降低來自變頻器控制回路的傳導干擾。可以在變頻器的輸入端增加一個LC濾波器,減少或者消除諧波對壓力傳感器的干擾。改變壓力傳感器屏蔽線的接入方式,將其接到壓力傳感器的公共端。
2.4可編程控制器與變頻器電氣干擾的預防措施由于變頻器和可編程控制器通常會使用同一個電源系統,因此變頻器產生的電氣干擾會經過電源線傳輸至可編程控制器,從而使其產生誤動作。面對這種情況,可以從整體出發,降低電路傳導干擾和感應干擾。例如在變頻器的輸入端或者輸出端設置一個LC濾波器,減少諧波對可編程控制器的電氣干擾。或者降低變頻器的調制頻率。根據實際情況,還可以將變頻器和可編程控制器的電源分開,或者在可編程控制器側加入一個LC濾波器,以便緩解或者消除變頻器電氣干擾。
2.5電機與變頻器電氣干擾的預防措施變頻器輸出側的高次諧波成分對電動機有較大影響。產生這種情況的主要原因是由于高次諧波可以降低電動機的效率以及功率因素,進而導致電動機出現較大的振動,并在運行中溫度、噪聲均有所增加。對此,為抑制變頻器對電動機的干擾,提高電機的運行效率和可靠性,可以安裝直流電抗器、加裝噪聲抑制交流電抗器或者在變頻器輸入電源側安裝電源協調抗器。其中安裝直流電抗器主要是為降低變頻器輸出側的高次諧波成分進而確保電動機的正常運行;在變頻器高次諧波的影響下,電動機運行出現較大的噪聲,可在其輸出動力線上安裝噪聲抑制交流電抗器。這樣可以有效地削減噪聲,避免出現較大幅度的運行噪聲。與此同時,降低電動機運行噪聲,有助于提高電動機的使用壽命;當電源容量>500kVA時,也就是其大容量超過變頻器容量的10倍之多,且電源阻抗相對較小時,非常容易增加變頻器輸入電流的高次諧波。這樣一來,變頻器的電解電容器、整流二極管均有可能遭到損壞。所以,為避免損壞情況的發生,應在變頻器輸入電源側安裝電源協調抗器,也就是交流電抗器,以確保變頻器的電解電容器、整流二極管的安全。
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(1)汽輪機組的氣缸運行效率。汽輪機汽缸是將汽輪機的通流部分與大氣隔開,以形成蒸汽熱能轉換為機械能的封閉汽室,外邊連接進汽、排汽、回熱抽汽等管道以及支撐座架等。當機組正常運行時,由于內缸溫度很高,其熱量源源不斷地輻射到外缸,夾層汽流從中起冷卻作用。當機組冷態啟動時,夾層汽流起加熱作用。因此汽缸的工作效率直接影響汽輪機的熱能消耗。
(2)運行機組的溫度和氣壓。汽輪機機組運行的溫度和氣壓直接影響著設備的運行效率,從而影響能量的節約和損耗。設備運行時汽缸會因燃料的供應而引起的空氣比重和噴水量的增加而導致工作效率大大降低,過程中損耗大量熱能。
(3)運行機組的通流性。通流性會影響設備中氣體的做功,通流面積和汽流量如果得到增加和改善,就可以使汽輪機的缸內效率大大提高,通流性的保證是實現汽輪機減耗的關鍵因素。
2汽輪機目前工作的現狀及結構設計的不足
汽輪機是電廠的主要設備,其運行情況起著舉足輕重的作用,如果各項數據超出額定參數,會對汽輪機組的整體運行造成很大的安全隱患。目前我國的火力發電中汽輪機的工作狀況還存在很多不足,從經濟和環保方面考慮,其問題的解決和改善迫在眉睫。
(1)機組的結構設計不經濟。我國目前的汽輪機機組設計水平與國際先進水平存在很大差距,雖然近些年在不斷地改進和優化,但是仍存在汽缸通流面的問題,急需改進,通流面的設計直接決定了氣缸的通流性,從而影響設備的溫度和關閉降溫問題,最終導致能量的損耗。
(2)熱力系統有待改善。熱力系統的設計復雜,并且很多功能的利用不夠高效,熱備系統、疏水方式、系統程序都不合理,存在安全問題,也增加了維護、檢修的工作量和相關費用。既不經濟,也有能量損耗。
(3)空冷凝器的運行弊端。空冷凝器作為汽輪機重要的組成部分,它極易受外界環境的影響,當受到風沙的影響時,沙塵會沉積在翅片管處,造成熱阻加大,嚴重影響其熱的傳導性。而且,目前我國的汽輪機冷凝器普遍容易在溫度低時出現流量不均,氣體凝集等等。
3電廠汽輪機節能減耗的主要應對措施
針對以上對汽輪機運行中存在的不足,結合節能減耗的目標,對其解決方案有如下分析:
(1)優化機組的熱力系統。汽輪機熱力系統決定著其運行的經濟性,在減少能量的消耗時應從優化機組的熱力系統入手。對其整體進行優化,消除運行過程中的能量外漏,減少內漏等等。根據系統的布置和系統的管道走向合理調整,盡量減少熱能損耗;改進高加疏水調整方式,試驗運行高加運行水位;優化高壓外下缸和中壓外下缸疏水系統;同時也需要注意,熱力系統閥門的檢修工作以及整個熱力系統的診斷工作。對給水量進行優化和合理調度,提高電廠整體經濟效益。
(2)凝汽器的優化。凝汽器的良好運行時實現節能減耗的重要一步,在機組的正常運行中,利用凝汽器的直空抽氣系統來進行優化,首先使其內部保持在真空狀態下,提高機組運行的高效性,同時對電廠的熱力循環系統的效率進行提升。具體來講,對凝汽器的優化可從降低熱負荷、提高真空的密閉性、改變冷卻水溫方面入手。從而使抽氣系統得到優化,避免真實系統出現滲漏的情況發生。在冷凝器喉部安裝降低熱負荷的裝置,即霧化式噴頭,通過接觸式的傳熱效果,吸收蒸汽的凝結熱量,形成一個混合式凝汽器,已達到減少熱負荷的目的。同時也需要定期檢查整個真空系統的連接處、各個閥門是否有漏點和松動,保證整個系統的密閉性。
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燃氣燃燒的特點是清潔、易于輸送、無灰渣、容易進行燃燒調節、作業性好、容易調整發熱量。燃氣燃燒方式一般按供給方式和數量劃分為擴散式燃燒、大氣式燃燒和無焰式燃燒。擴散式燃燒是指燃氣在燃燒前不預先混入空氣,即無一次空氣供給,其燃燒的特點為燃氣與空氣的混合全靠燃氣與空氣之間的擴散作用來實現。這種燃燒,其燃燒速度低、火焰熱強度低、易產生化學不完全燃燒;優點是無回火現象,脫火速度高,燃燒較穩定。大氣式燃燒又稱本生式燃燒,它是在燃燒前預先混入一部分空氣,一次空氣的供給一般靠引射吸入,它的燃燒火焰由內外兩部分組成,內焰呈青藍色,輪廓清晰,短而有力;外焰呈淡藍色,燃燒溫度提高,減少了不完全燃燒,但易發生回火或脫火現象。無焰式燃燒是燃氣燃燒前,燃氣與所需空氣完全混合,并有高溫點火源的存在,燃燒過程在瞬間完成,火焰很短,好像無火焰一般,其燃燒特點是燃燒完全、燃燒溫度高,熱效率高,赤熱的燃燒板表面可產生紅外線輻射。燃氣鍋爐對燃燒器的特殊要求是燃燒器的燃燒完全程度高,調節性能高、容量范圍廣。目前,燃氣燃燒器有直燃引風式擴散燃燒器、鼓風式擴散燃燒器,引射式燃燒器等。
燃氣鍋爐一般是微正壓爐,采用內燃方式比較容易實現微正壓燃燒。如燃氣臥式蝸殼式鍋爐,其爐膽是一個圓筒,爐膛和鍋爐封閉問題容易解決,而且爐膽的形狀比較符合燃氣燃燒器的火焰形狀;爐膛和對流受熱面布置比較容易,可采用多回程,可以布置適當的尾部受熱面以降低排煙溫度。由于爐膛的結構特點,還可使燃燒在爐膽中燃燒后的煙氣在爐膽中產生回流作用,使煙氣進入煙管換熱,這種現象稱“中心回燃式”。采用內燃方式微正壓燃燒,使爐內的溫度較為均勻,增大對流換熱效果,不需要引風機,結構簡單合理。燃氣鍋爐經然放棄燃燒器噴人爐膛內的燃氣,如果熄火或與空氣在一定范圍內混合,易形成爆炸氣體,所以均需采用先進的自動化燃燒系統,包括火焰檢測、點火程序控制、熄火保護、各種連鎖控制、檢漏系統以及聲、光,電報警裝置。對鍋爐爐膛、煙道等易積聚氣體的地方,應安裝防爆裝置。
2燃氣鍋爐在供暖系統方面的應用
燃氣鍋爐既有熱水鍋爐,也有蒸汽鍋爐;既有火管鍋爐,也有水管鍋爐;既有臥式鍋爐,也有立式鍋爐。燃氣鍋爐在供暖系統方面分為以下三種形式:
2.1家用燃氣壁掛爐采暖。家庭燃氣熱水鍋爐可省去家庭熱水器投資,這種采暖方式,用戶可以根據需要自覺調節供熱量,與集中燃氣鍋爐相比,平均節省30%~40%的燃氣,從而降低運行成本。
2.2分散燃氣鍋爐采暖。
2.3集中區域燃氣鍋爐采暖。燃氣鍋爐需要通過區域管網經過熱水循環向建筑物內供熱。以天然氣為材料,輸送成本低,無污染,熱效率高,運行費用低,容易實現自動管理。按照現在煤料價格,使用燃煤的造價為天然氣的3~4倍。燃氣鍋爐供暖的節能技術措施主要有以下七種:
2.4氣候補償系統:可以根據室外氣候的溫度變化,用戶設定的不同時間的室內溫度要求,自動控制供水系統和限定最低回水溫度。
2.5煙氣冷凝熱能回收系統:添加煙氣冷凝熱能回收利用裝置,它是增設在天然氣熱能動力設備尾部的余熱回收裝置。
2.6鍋爐集控系統:系統中的每臺鍋爐的切換工作可由內部定時系統自動完成。
2.7變頻風機系統:添加變頻控制柜裝置使系統更好的控制風機運行。
2.8分時空控制供熱系統:通過增設分時空控制器和電動閥的方式,對供熱要求不同的區域進行分時分區自動調控。
2.9水力平衡系統:為使整個系統達到平衡,在各個調節裝置處的流量達到計算流量值,需加裝調節裝置(平衡閥、調節閥和自力式流量控制器)。
2.10溫調控系統:用戶通過在各個房間的散熱器上加裝恒溫閥,來調節室內溫度。
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