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节能项目
太阳能热利用技术
太阳能采集
太阳辐射的能流密度低,在利用太阳能时为了获得足够的能量,或者为了提高温度,必须采用一定的技术和装置(集热器),对太阳能进行采集。
集热器按是否聚光,可以划分为聚光集热器和非聚光集热器两大类。
非聚光集热器(平板集热器,真空管集热器)能够利用太阳辐射中的直射辐射和散射辐射,集热温度较低;聚光集热器能将阳光会聚在面积较小的吸热面上,可获得较高温度,但只能利用直射辐射,且需要跟踪太阳。
平板集热器
在太阳能低温利用领域,平板集热器的技术经济性能远比聚光集热器好。
为了提高效率,降低成本,或者为了满足特定的使用要求,开发研制了许多种平板集热器:
按工质划分有空气集热器和液体集热器,目前大量使用的是液体集热器;按吸热板芯材料划分有钢板铁管、全铜、全铝、铜铝复合、不锈钢、塑料及其它非金属集热器等;按结构划分有管板式、扁盒式、管翅式、热管翅片式、蛇形管式集热器,还有带平面反射镜集热器和逆平板集热器等;按盖板划分有单层或多层玻璃、玻璃钢或高分子透明材料、透明隔热材料集热器等。
目前,国内外使用比较普遍的是全铜集热器和铜铝复合集热器。
真空管集热器
将若干支真空集热管组装在一起,即构成真空管集热器,为了增加太阳光的采集量,有的在真空集热管的背部还加装了反光板。
真空集热管大体可分为全玻璃真空集热管,玻璃-U型管真空集热管,玻璃。
金属热管真空集热管,直通式真空集热管和贮热式真空集热管。
最近,我国还研制成全玻璃热管真空集热管和新型全玻璃直通式真空集热管。
聚光集热器
聚光集热器主要由聚光器、吸收器和跟踪系统三大部分组成。
按照聚光原理区分,聚光集热器基本可分为反射聚光和折射聚光两大类,每一类中按照聚光器的不同又可分为若干种。
为了满足太阳能利用的要求,简化跟踪机构,提高可靠性,降低成本,在反射式聚光集热器中应用较多的是旋转抛物面镜聚光集热器(点聚焦)和槽形抛物面镜聚光集热器(线聚焦)。
其它反射式聚光器还有圆锥反射镜、球面反射镜、条形反射镜、斗式槽形反射镜、平面。
抛物面镜聚光器等。
此外,还有一种应用在塔式太阳能发电站的聚光镜--定日镜。
定日镜由许多平面反射镜或曲面反射镜组成,在计算机控制下这些反射镜将阳光都反射至同一吸收器上,吸收器可以达到很高的温度,获得很大的能量。
光导纤维聚光器,它由光导纤维透镜和与之相连的光导纤维组成,阳光通过光纤透镜聚焦后由光纤传至使用处。
荧光聚光器,它实际上是一种添加荧光色素的透明板(一般为有机玻璃),可吸收太阳光中与荧光吸收带波长一致的部分,然后以比吸收带波长更长的发射带波长放出荧光。
放出的荧光由于板和周围介质的差异,而在板内以全反射的方式导向平板的边缘面,其聚光比取决于平板面积和边缘面积之比,很容易达到10一100,这种平板对不同方向的入射光都能吸收,也能吸收散射光,不需要跟踪太阳。
生物质能源利用技术
生物燃料乙醇
秸秆首先成为被替代的对象,许多地区废弃秸秆量巳占总秸秆量的60%以上,利用高效生物质转换技术,将废弃的生物质资源转换为高品位的电能和可燃气,不仅可以提高农业产出,增加农民收入,减轻农民劳动强度,又可减少污染促进生态的良性循环。
生物柴油
所谓生物柴油,是指利用各类动植物油脂为原料,与甲醇或乙醇等醇类物质经过交脂化反应改性,使其最终变成可供内燃机使用的一种燃料。
花生、油菜籽等油料作物,以及动物油脂、废弃油渣等都可以用来炼制生物柴油。
致密成型
生物质固化成型燃料是将作物秸秆、稻壳、木屑等农林废弃物粉碎后,送人成型器械中,在外力作用下,压缩成需要的形状。
然后,作燃料直接燃烧,也可进一步加工,形成生物炭。
目前,我国研究和开发出的生物质固化成型机也已应用于生产。
生产的致密成型燃料,也巳应用于取暖和小型锅炉。
经测定,该种燃料排放的污染物低于煤炭,是一种高效、洁净的可再生能源。
固化成型法与其它方法生产生物质能相比较,具有生产工艺、设备简单,易于操作,生产设备对各种原料的适应性强及固化成型的燃料便于贮运(可长时间存贮和长途运输)和易于实现产业化生产和大规模使用等特点。
另外,对现有燃烧设备,包括锅炉、炉灶等,经简单改造即可使用。
成型燃料使用起来方便,特别对我国北方高寒地区,炕灶是冬季主要的取暖形式,在广大农村有传统的使用习惯,成型燃料也易于被老百姓所接受。
直接燃烧和发电
直接燃烧
直接燃烧大致可分为炉灶燃烧、锅炉燃烧、垃圾焚烧和致密成型燃料燃烧4种情况。
南方地区的许多糖厂利用甘蔗渣发电,广东、广西两省共有小型发电机组380台,总装机容量达800兆瓦,云南省也有一些此类发电厂。
甘蔗渣电厂一般只在榨季运行。
我国正在准备引进欧洲技术,建设秸秆、谷壳等生物质直接燃烧或生物质一煤混合燃烧发电的工业应用示范工程,目前巳完成项目可行性研究工作。
生物质裂解与干馏
采用氧气或氧气一水蒸汽作为气化剂的工业中热值煤气发生工艺仍在进行研究。
周期操作制备中热值煤气的小型民用装置常有报道。
固体热载体循环生物质热解气化的示范工程正在运转。
气化方面的研究重点在焦油的催化裂解、煤气高温除尘、联合循环发电等方面。
在高新技术生物质转化技术中,生物质快速热解制生物油技术成为研究开发的重点。
在缺氧、反应温度在450℃-550℃范围,加热速率达每分钟几千度以及气相停留时间小于1秒的条件下,生物质可以转化成70%左右的液体产品,这种称之谓生物油的热解液体主要含有乙酸、低聚糖、酚类、氧化了的杂环化合物及醇类等。
这种生物油热值约16MJ/kg,粘度40CSt,pH3.2左右,含灰分和硫分很低,经过初处理可以作为工业炉燃料,也可混合酒精作为燃气透平燃料,进一步精制提质,可以转化成车用液体燃料。
生物质气化及发电
我国已经开发出多种固定床和流化床气化炉,以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。
目前用于木材和省农副产品烘干的有800多台,村镇级秸秆气化集中供气系统近900处,年生产生物质燃气2,400万立方米。
生物质成型燃料超焓燃烧发电技术
该技术拥有三大技术优势:
1生物质成型燃料技术:
能很好地解决生物质收集、运输、储藏、防火等技术难题,与国内现有生物质发电厂生物质收集相比,降低生物质收集成本和保障生物质燃料质量,为生物质电厂稳定运行奠定了坚实的基础。
2生物质高温超焓燃烧锅炉技术:
彻底解决现有生物质燃烧锅炉炉膛容积热负荷低,平均温度低、锅炉效率低、碱腐蚀、结焦、结渣和结灰等问题,达到生物质高效燃烧、低污染排放和锅炉高换热效率的目的,实现生物质能高效、经济、大规模的高品位利用。
3生物质成型燃烧灰渣综合利用:
生物质成型燃料经高温超焓燃烧后的灰渣,可用作农用有机肥料和建筑节能保温材料。
该项目可形成四大产业板块:
(1)生物质成型设备和高温超焓燃烧锅炉,可以形成装备制造业板块。
(2)生物质成型燃料,可以代替煤,出口欧美。
(3)生物质高温超焓燃烧发电,建设一座30MW生物质发电厂,每年将消耗约30万吨秸秆,给农民带来收益7500万元,发电2.4亿度,减排CO2约26万吨,SO2约0.33万吨,实现利税约2000万元。
生物质高温燃烧发电技术所减排的CO2可通过CDM机制到国际市场出售。
(4)生物质成型燃料灰渣综合利用,可以作农用有机肥料和建筑节能保温材料。
热泵
地源热泵技术:
地源热泵作为一种环保节能的空调方式,目前正在我国迅速发展。
作为一个新兴的技术领域,它的成功应用还有待进一步得到验证。
作为施工和管理人员都应该积极参与到推广这项节能环保的新技术中,不断总结经验。
相信不久的将来,地源热泵在我国一定有广阔的市场。
1、节能:
地源热泵制冷时比传统中央空调系统运行效率要提高30%-50%;供暖时要比热力管网集中供热或燃油燃气供热系统降低20%~60%。
2、减排:
以清洁能源代替燃煤供暖,系统无燃烧设备不产生CO,CO2等温室气体。
房间内采用水作为循环介质,没有氟利昂的泄漏。
3、环保:
没有燃烧过程,不存在污染物排放问题,属绿色环保技术。
4、长效:
冬季取出的热量可在夏天得到补偿,全年循环利用,有可再生性;没有环境污染隐患并避免了对资源造成破坏,有可持续性。
太阳能热泵技术:
太阳能热泵一般是指利用太阳能作为蒸发器热源的热泵系统,区别于以太阳能光电或热能发电驱动的热泵机组。
它把热泵技术和太阳能热利用技术有机的结合起来,可同时提高太阳能集热器效率和热泵系统性能。
集热器吸收的热量作为热泵的低温热源,在阴雨天,直膨式太阳能热泵转变为空气源热泵,非直膨式太阳能热泵作为加热系统的辅助热源。
因此,它可全天候工作,提供热水或热量。
水源热泵:
水源热泵的突出特点是热效率高,节能显著这种装置只需消耗少量的高智能(电能),就可获得较高的热能,机组能效比(COP值)可达5.0以上,因而减少了能源的浪费每输入1度电,可获取3~6倍的热能
空气源热泵
双级压缩技术
复叠循环技术
变频压缩技术
Turbo技术
高效换热技术
该技术可用于制冷、地板采暖、中央热水,主要应用在热水器和空调上。
相比常规的中央空调,节能20%-30%以上
气源热泵
节能:
用少量的电能将空气中的热能搬运到水中给水加热,消耗能源是电热水器的1/5;燃油热水器的1/4;普通太阳能的2/3。
环保:
气源热泵技术得到了国家节能协会认可。
“绿色节能”,不污染环境,低噪音运行是其特点。
可以实现自动化的控制,设有记忆功能,停电后自动恢复,温度控制运行,亦可实现时间控制,插上插头,一切不用您操心,便可产生源源不断的热水。
1、空气源复叠式热泵系统:
统与电供暖相比,相当于减少70%以上的电力消耗,与传统空气源热泵机组相比,能效比增长24.4%。
2、基于热泵技术的化学吸收法二氧化碳捕集系统
3、吸收式热泵技术在热电联产供热系统中的应用
电除尘器节能技术:
采用间歇脉冲供电技术克服反电晕,并根据工况条件选择工作方式和运行参数,既可以提高除尘效率又可以节约电能。
改进后的一台电除尘器可年节约电量为105万kWh,按每千瓦时电价为0.4元,每年可节约42万元。
空气动力锅炉:
空气动力炉是在实现智能化、高质量、低成本、技能型的基础上完成的新型工业炉,具备了各项高端的前沿技术和专利,采用电机驱动涡轮旋转及涡轮与空气摩擦产生热量。
加热炉精确的温度场控制能力及其高效的特点,使其具有广泛的应用领域。
该动力炉比进口设备自动化程度更高,可实现全自动温度控制和压力控制,降低操作人员的劳动强度;同时研制成本更低,比进口设备节省了近百万余元。
锅炉改进技术:
AAB变频器对锅炉的鼓风机、引风机构成的双闭环控制系统进行调速变频器在锅炉鼓引风机上的使用,可带来良好的经济效益和社会效益。
改进后一台锅炉可年节约电量为250560kWh,可年节约10万余元。
常规加热炉节能技术:
1采用热装热送工艺
从连铸连轧这一工艺环节中充分、有效地利用连铸坯的显热,及时将热坯送到加热炉,保证加热炉的热装温度,可减少板坯的在炉时间,大大降低燃耗。
目前,济钢热连轧厂的热装率已达到90%以上,热装温度在750~850℃。
根据测算,板坯热装温度500℃,可减少燃耗30%,热装温度达到800℃,可降低燃耗50%,从而有效缩短生产周期,降低生产成本。
2引进煤气热值分析仪
引进煤气热值分析仪,通过对不同热值区间煤气的成分分析,操作人员根据热值确定煤气完全燃烧所需的理论空气量,从而确定空燃比,得出最佳的空气过剩系数。
煤气热值分析仪投入使用后,操作人员能够及时有效地控制烧嘴,避免了煤气的不完全燃烧。
3利用汽化冷却技术
1)利用水汽化后变成蒸汽吸收热量的方式来冷却水梁,循环水量少,能耗低;2)采用除氧软水闭式循环冷却,水梁及汽包等高压容器不结垢、无腐蚀、传热好,延长了水梁立柱以及连接管道的使用寿命,事故率低;3)高温水循环可减少板坯与水梁垫块接
触处产生的黑印。
另外,高温高压蒸汽可直接回收利用,正常情况下,每台加热炉可产生8~10t/h蒸汽并网使用。
轮胎式集装箱门式起重机油改电节能技术:
1.技术原理
把用柴油发电机组供电的轮胎式集装箱门式起重机改为用市电作为动力,既降低了能耗和运营成本,同时也使环境质量得到改善。
2.关键技术
供电技术方案自动纠偏及牵引技术柴油发电机组供电与滑触线卷筒供电安全快速的切换以及安全保护技术。
RTG油改电后,RTG操作单箱TEU能源节约率达50%,设备使用率提高了10%,噪声降低90%以上,大大改善环境质量
道路照明节能方法与技术:
1半夜灯间隔工作控制方式
在确保功能和效果的前提下,合理调整亮灯数量和时间可直接降低能耗据调查,我国小型城市在夜晚9点后,大中城市在午夜12点后,道路上几乎空无一人从这一时段至次日清晨路灯熄灭,在低交通流量的道路上就可以适当降低一个照度等级,减少亮灯数量对快速路主次干道实行双回路供电,分全夜灯回路和半夜灯回路在设定的时段半夜减半控制,关闭对辅道或人行道的照明,保持对机动车的照明;支路工业区和生活区路及路幅较窄的街道采用半夜单边亮灯方式。
2安装智能监控管理系统
路灯监控系统主要采用安装在单灯上的非联网型节能控制器,操作人员可以控制每盏灯的亮灯情况并及时反映到中央控制室,方便准确调度车辆进行维护,从而大大降低维修的工作量其节能效果可以实现按需照明维护及时的要求,避免原先要么关灯拉闸,要么不分时段地点和环境条件全亮的弊端在维护上,当某点出现故障,能及时向监控中心报警,提高了抢修效率由于该系统采用经济运作方式,准确合理控制开关时间,每年节约电费15%左右同时,也减少了派车巡灯的费用,有效节约了灯具维护费用。
3智能数字化调压控制方式
有功节能技术
微电脑控制技术其原理是使用微电脑控制技术,系统实时采集输出输入电压信号,与最佳照明电压进行比较,通过计算自动调节,从而保证输出最佳的照明系统工作电压它的技术特点是:
(1)采用微电脑技术和高可靠性的软件和硬件设计;实现控制过程智能化
(2)针对电网电压偏高和波动现象,实时对在线电源动态跟踪,对电流连续调节调控输出最佳照明电压和功率,实现稳定工作电压,减小工作电流,提高电力质量,节约照明用电(3)多时段节能运行可根据用户的实际照明需求,通过程序多时段节能电压设置,满足用户对不同光源不同时段的需求,实现最佳照明状态和最大节电率(4)实现光源的软启动和慢斜波控制过程由于采用低压软启动进行充分预热,能减少启动电流的冲击,有效提高光源的寿命在调压稳压过程中,智能调控装置采用慢斜波方式,让电压在设定时间内缓慢过渡,保证光源不受电压电流的冲击,降低对电光源的损坏,延长其使用寿命(5)实现正弦波输出,对电网无谐波污染,对浪涌电压冲击时及耐瞬时大负荷冲击能力强这类照明节电技术的实施成本虽然略高于前两种,但由于其能实现智能照明调控,有效保护电光源,降低电能消耗,节能效果明显,所以经济性和可靠性远远好于前两种有功节能技术,是目前国际和国内比较成熟的照明节能技术。
无功节能技术
微电脑智能性集中补偿技术:
采用单击或DSP芯片以及大规模集中电路作为控制模块和数据采集模块,能自动跟踪电网无功功率变化,快速采样运算并发出投切信号开关模块采用大功率晶闸管实现电容器组的零电压投入和零电流切除,无浪涌电流冲击,无火花和谐波干扰该技术作为新一代的集中补偿技术,目前已被广泛应用其主要技术特点是:
(1)实现控制模块的数字化和智能化,确保控制精度运行的可靠性;
(2)全自动分组分段自动按需补偿;(3)物理量取样可为无功电流相角差等综合量,改善电网功率因数降低总电流,使负荷功率因数控制在0.95~0.99;(4)可根据三相无功功率的电流具体情况,选择单相分别进行补偿,不产生涌流冲击;(5)采用无触电开关,切换速度快,整机使用寿命长;(6)可灵活设定过压欠压欠流延时等参数,具有完善的越线报警和过压欠压缺相缺零谐波越限保护缩闭功能,保证系统安全运行;(7)采用自愈式电容器,具有使用寿命长,可靠性强,温升小,无需专门散热的装置的优点;(8)具有数据采集功能和标准的通信接口,可实现远程实时检测和计算机联网管理。
此外,原有的单灯补偿装置对路灯系统并不会构成影响,且能更好地发挥集中补偿与分散补偿相结合的作用,具有很好的补偿和节能效果。
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