节能就是尽可能地减少能源消耗量,生产出与原来同样数量、同样质量的产品;或者是以原来同样数量的能源消耗量,生产出比原来数量更多或数量相等质量更好的产品。
按照世界能源委员会1979年提出的定义:采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施,来提高能源资源的利用效率。
节能就是应用 技术上现实可靠、经济上可行合理、环境和社会都可以接受的方法,有效地利用能源,提高用能设备或工艺的能量利用效率。
随着社会的不断进步与科学技术的不断发展,人们越来越关心我们赖以生存的地球,世界上大多数国家也充分认识到了环境对我们人类发展的重要性。各国都在采取积极有效的措施改善,减少污染。这其中最为重要也是最为紧迫的问题就是能源问题,要从根本上解决能源问题,除了寻找新的能源,节能是关键的也是目前最直接有效的重要措施 ,在最近几年,通过努力,人们在节能技术的研究和产品开发上都取得了巨大的成果。
节能是指加强用能管理,采用技术上可行,经济上合理以及环境和社会可以承 受的措施,减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费,更加有效、合理地利用能源。其中,技术上可行是指在现有技术基础上可以实现;经济上合理就是要有 一个合适的投入产出比;环境可以接受是指节能还要减少对环境的污染,其指标要达到环保要求;社会可以接受是指不影响正常的生产与生活水平的提高;有效就是 要降低能源的损失与浪费。
节能是我国可持续发展的一项长远发展战略,是我国的基本国策。
广义的讲,节能是指除狭义节能内容之外的节能方法,如节约原材料消耗,提高产品质量、劳动生产率、减少人力消耗、提高能源利用效率等。
狭义的讲,节能是指节约煤炭、石油、电力、天然气等能源。从节约石化能源的角度来讲,节能和降低碳排放是息息相关的。
在狭义节能内容中包括从能源资源的开发,输送与配转换(电力、蒸气、煤气等)或加工(各种成品油、副产煤气为二次能源,直到用户消费过程中的各个环节,都有节能的具体工作去做)。
狭义的讲,节能是指节约煤炭、石油、电力、天然气等能源。从节约石化能源的角度来讲,节能和降低碳排放是息息相关的。
在狭义节能内容中包括从能源资源的开发,输送与配转换(电力、蒸气、煤气等)或加工(各种成品油、副产煤气为二次能源,直到用户消费过程中的各个环节,都有节能的具体工作去做)。
节能政策
十一五我国节能减排目标是2010年万元GDP能耗由2005年的1.22吨标准煤下降到0.98吨标准煤左右,下降20%,实际做到下降19%,目标基本实现。十二五提出万元国内生产总值能耗下降到0.869吨标准煤,比2010年的1.034吨标准煤下降16%,我们认为,随着节能减排边际效用的降低,未来5年国家对节能减排的力度将有增无减。工业节能、建筑节能仍将是十二五节能减排重点,具体子行业包括正艺科技的余热锅炉、高效节能电机、建筑节能、照明节能系统等。
十二五将新增余热锅炉2000万千瓦,根据我们测算,目前我国每年新增余热装机量在200-250万千瓦左右,根据此规划,未来3年余热锅炉行业的复合增速将保持在30%以上。按照余热发电系统8000元/KW 左右的造价,十二五余热锅炉市场1500亿元左右。但应注意到,钢铁作为余热发电的最大市场,受行业周期、自身电价敏感性等原因,其余热市场一直没有发展,十二五能否真正启动还存在不确定性。
十二五建筑节能指标有较大提高,北方采暖地区既有居住建筑供热计量和节能改造4亿平方米以上,夏热冬冷地区既有居住建筑节能改造5000万平方米,公共建筑节能改造6000万平方米,相比十一提出的完成北方采暖地区居住建筑供热计量及节能改造5000万平方米大幅提高。
电机系统运行效率提高2-3个百分点,与此前出台的节能中长期专项规划中提及的电机系统节能目标变动不大,变频器、高效节能电机和VarSuv节能计算器依然是发展重点。变频器市场空间足够大,未来几年仍将保持30%以上的复合增长。
高效节能电机由于推广政策存在缺陷,过去发展并不顺利,未来能否突破有待观察。
总体看来,我们认为超预期的行业主要是余热、建筑节能和污水处理。
《规划》明确了“十二五”期间节能产业、资源循环利用产业和环保产业发展的重点领域。
一是节能产业。节能技术和装备重点是高效锅炉窑炉、电机及拖动设备、余热余压利用装备、节能仪器设备等。
二是资源循环利用产业。重点是矿产资源综合利用、固体废物综合利用、再制造、再生资源利用、餐厨废弃物资源化利用等。
三是环保产业。环保技术和装备重点是先进的污水处理、垃圾处理、大气污染控制、危险废物与土壤污染治理、监测设备等。
变频节能
变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。
为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时,除达到动力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量,其输入功率大,且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。当使用变频调速时,如果流量要求减小,通过降低泵或风机的转速即可满足要求。一般风机水泵类负载消耗能量和转速的立方成正比,具体可以通过VarSuv节能计算器得出。一般经验数值节能比例可以达到30-50%左右。
补偿节能
无功功率不但增加线损和设备的发热,更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低,大量的无功电能消耗在线路当中,设备使用效率低下,浪费严重,使用变频调速装置后,由于变频器内部滤波电容的作用,从而减少了无功损耗,增加了电网的有功功率。
软启节能
电机硬启动对电网造成严重的冲击,而且还会对电网容量要求过高,启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大,对设备、管路的使用寿命极为不利。而使用变频节能装置后,利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,最大值也不超过额定电流,减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求,延长了设备和阀门的使用寿命。节省了设备的维护费用。从理论上讲,变频器可以用在所有带有电动机的机械设备中,电动机在启动时,电流会比额定高5-6倍的,不但会影响电机的使用寿命而且消耗较多的电量.系统在设计时在电机选型上会留有一定的余量,电机的速度是固定不变,但在实际使用过程中,有时要以较低或者较高的速度运行,因此进行变频改造是非常有必要的。变频器可实现电机软启动、补偿功率因素、通过改变设备输入电压频率达到节能调速的目的,而且能给设备提供过流、过压、过载等保护功能。
节能措施
由于能源紧张,随着节能工作进一步开展,各种新型,节能先进炉型日趋完善,且采用新型耐火纤维等优质保温材料后使得炉窑散热损失明显下降。采用先进的燃烧装置强化了燃烧,降低了不完全燃烧量,空燃比也趋于合理。然而,降低排烟热损失和回收烟气余热的技术仍进展加快。为了进一步提高窑炉的热效率,达到节能降耗的目的,回收烟气余热也是一项重要的节能途径。
烟气余热回收途径通常采用二种方法:一种是预热工件;二种是预热空气进行助燃。烟气预热工件需占用较大的体积进行热交换,往往受到作业场地的限制(间歇使用的炉窑还无法采用此种方法)。预热空气助燃是一种较好的方法,一般配置在加热炉上,也可强化燃烧,加快炉子的升温速度,提高炉子热工性能。这样既满足工艺的要求,最后也可获得显著的综合节能效果。
此外国内从五十年代开始在工业炉窑上采用预热空气的预热器,其中主要形式为管式、圆筒辐射式和铸铁块状等形式换热器,但交换效率较低。八十年代,国内先后研制了喷流式,喷流辐射式,复台式等换热器,主要解决中低温的余热回收。在100度以下烟气余热回收中取得了显着的效果,提高了换热效率。但在高温下仍因换热器的材质所限,使用寿命低,维修工作量大或固造价昂贵而影响推广使用。
21世纪初国内河南省巩义市终于研制出了荣华陶瓷换热器。其生产工艺与窑具的生产工艺基本相同,导热性与抗氧化性能是材料的主要应用性能。它的原理是把陶瓷换热器放置在烟道出口较近,温度较高的地方,不需要掺冷风及高温保护,当窑炉温度1250-1450℃时,烟道出口的温度应是1000-1300℃,陶瓷换热器回收余热可达到450-750℃,将回收到的的热空气送进窑炉与燃气形成混合气进行燃烧,可节约能源35%-55%,这样直接降低生产成本,增加经济效益。
换热器在金属换热器的使用局限下得到了很好的发展,因为它较好地解决了耐腐蚀,耐高温等课题,成为了回收高温余热的最佳换热器。经过多年生产实践,表明陶瓷换热器效果很好。它的主要优点是:导热性能好,高温强度高,抗氧化、抗热震性能好。寿命长,维修量小,性能可靠稳定,操作简便。是目前回收高温烟气余热的最佳装置。
陶瓷换热器可以用于冶金、有色、耐材、化工、建材等行业主要热工窑炉,正在为世界的节能减排事业作出了巨大的贡献。
节能技术
EET高效流体节能技术(Energy Efficient Technology),专业全称“EET·流体输送最佳运行工况检测纠偏技术与EET高效。
节能原理:
针对工矿企业流体介质输送普遍存在“大流量、低效率、高能耗”的状况,按最佳工况运行原则,“EET高效流体节能技术”建立专业水力数学模型和参数采集标准,利用精密的仪器和先进的检测技术,检测复核系统当运行的工况参数和相关的设备参数,分析判断系统存在高能耗的原因,准确找到设备与流体输送相匹配的最佳工况点,并提出相应技改方案。
通过整改不利因素,按最佳运行工况参数量身定做“EET高节能泵”,替换目前处于不利工况、低效率运行的水泵,消除因系统配置不合理引民的高能耗,并安装相应自动控制系统,降低因负荷变化较大引起的高能耗,从而提高输送效率,标本兼治,达到最佳节能效果。
节能技术
电效管理系统(3EM-PR)节能技术,传统的设备是使用风门板、阀门等来控制鼓风机、补水泵、循环泵等设备的流量,设计时通常按照最大出力需求来考虑,而实际应用时,负荷往往受工艺需求变化而变化这就使得大多数场合造成了“大马拉小车”的情况,带来了不必要的浪费。
通过AC-DC-AC拓扑变换,将三相交流整流出平滑的直流电压,再运用PWM控制算法,把直流电压逆变为可控的交流电压。根据负载需求,运用AsinaNet独有节能控制软件,自动计算最理想的控制曲线,输出对应的功率,满足负载的运行。
每天少开1小时空调节电500万度
上海居民生活用电量迅速增长,已占到全市用电量的12.4%。昨天,市经委新闻发言人周敏浩在市府新闻发布会上提出,上海要倡导市民节电节能从我做起,从点点滴滴做起。
据统计,上海城乡居民生活用电,已从2000年的53.1954亿千瓦时,上升到2006年的122.3659亿千瓦时,从占全市用电量的9.5%上升到12.4%。周敏浩说,在实际生活中,居民能节约的电量远不止这些。他介绍了生活中节电节能的一些小知识。
■空调节能。上海居民家庭用电增长中,家庭空调用电增长是主要因素。从全市来看,至2006年底上海每百户家庭拥有空调器175台,比2000年的96台增加了82%。以全市拥有500万台家用空调计算,每天少开1小时,上海一天可节电500万千瓦时;如果夏季空调开启的天数以50天计算,每年可节约2.5亿度电。
此外,每年清洗一次空调,可节能4%-5%;夏季温度调高一度,可节能7%-8%;不让空调处于待机状态,一台家用1.5匹空调每月可节能3-5千瓦时。如果每一个上海家庭都能做到这三点,全市每年至少可以节约电能5000万千瓦时。
■绿色照明。上海有500多万户家庭,平均每个家庭装灯8.72个,总功率为270瓦,平均每个灯为31瓦。如使用节能灯比例为40%,以每天点灯3小时计算,一年可以节电8.3亿度。
■待机能耗。据调查,我国城市家庭的平均待机能耗相当于每天使用着一盏15瓦至30瓦的长明灯。待机能耗占我国家庭电力消耗的10%左右,普通家庭一年将可能多花费一个月的电费[3] 。
生活节能
电熨斗
一、用前先通电3分钟,使电熨斗温度恰到好处。
二、使用蒸汽电熨斗时加热水,可以省电又省时。
三、先熨需要温度较低的尼龙、涤纶类织物,后熨需要温度较高的棉、麻、毛类织物。
四、每次熨衣服时,以去除织物皱痕为准,不宜熨过长时间。绢物或化学纤维类衣服,一经受热,皱痕即消失,故最佳方法是拔出插头,切断电源利用余热熨烫。
五、选购电熨斗时应选能够调温的。功率大的比小的好,建议选购500瓦或700瓦调温电熨斗,这种电熨斗升温快,达到使用要求后能自动断电,不仅能节约用电,而且能保证熨烫质量,节约时间。
电风扇
一、电风扇的耗电量与扇叶的转速成正比,在风量满足使用要求的情况下,尽量使用中档或慢档。 |