能源管理體系節(jié)能方案分析

各行業(yè)系統(tǒng)節(jié)能方案分析企業(yè)主要電系統(tǒng)企業(yè)用電系統(tǒng)節(jié)能電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能、配電系統(tǒng)節(jié)能、配電網(wǎng)無功補(bǔ)償節(jié)能、配電網(wǎng)降損節(jié)能照明系統(tǒng)節(jié)能照明系統(tǒng)節(jié)能措施、天然采光新技術(shù)工業(yè)鍋爐系統(tǒng)節(jié)能鍋爐熱平衡與能耗、高效燃澆技術(shù)、燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能改造供暖系統(tǒng)節(jié)能供暖系統(tǒng)能耗分析、供暖系統(tǒng)節(jié)能改造、熱系統(tǒng)節(jié)能改造企業(yè)用電系統(tǒng)節(jié)能電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能分析電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)、農(nóng)業(yè)、公用

設(shè)施和家用電器等領(lǐng)域，用于拖動(dòng)風(fēng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)等各種設(shè)備。根據(jù)我國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)調(diào)查結(jié)果（2003年），電機(jī)系統(tǒng)耗電占我國(guó)用電

量的60%以上。國(guó)際銅業(yè)進(jìn)行的“全國(guó)電機(jī)現(xiàn)狀市場(chǎng)調(diào)研”結(jié)果顯示，2007年，我國(guó)各類電動(dòng)機(jī)裝機(jī)總?cè)萘考s為7.28億KW，耗電量約為19，566KWH。節(jié)能技術(shù)和裝備水平相對(duì)落后03電動(dòng)機(jī)和被拖動(dòng)設(shè)備效率低01系統(tǒng)運(yùn)行效率低02Y系列為主，占近90%市場(chǎng)份額，效率均值為87.3%。比先進(jìn)國(guó)家低3%。高效電動(dòng)

機(jī)僅占市場(chǎng)的10.4%。設(shè)備長(zhǎng)期低負(fù)荷運(yùn)行采用落后的機(jī)械調(diào)節(jié)方式。電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行效率比國(guó)外先進(jìn)水平低10~20%。電機(jī)傳動(dòng)調(diào)整及控制技術(shù)與國(guó)外相比差距較大，采用變頻調(diào)速的電機(jī)

系統(tǒng)不到總量的10%。企業(yè)用電系統(tǒng)節(jié)能電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器供電線路電動(dòng)機(jī)速度控制裝置電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器托運(yùn)設(shè)備（泵、風(fēng)機(jī)等）流體系統(tǒng)終端負(fù)載能源流向節(jié)能分析方向電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)是服務(wù)于終端負(fù)載的，因此對(duì)電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能潛力的分析應(yīng)與電能的流向相反，以終端負(fù)載為起點(diǎn)進(jìn)行逆向分析，如下圖：典型的系統(tǒng)分析方法通常需要進(jìn)行以下工作：分析

當(dāng)前的工藝生產(chǎn)需求，以及未來的生產(chǎn)發(fā)展需求；了解系統(tǒng)當(dāng)前的支行狀態(tài)和參數(shù)；收集系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)

并對(duì)其進(jìn)行分析；提出替代的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和改進(jìn)方案；對(duì)潛在的節(jié)能方案進(jìn)行比較，確定技術(shù)上最可靠、投資回報(bào)最合理的方案；實(shí)施確定好的方案；繼續(xù)檢測(cè)和優(yōu)化系統(tǒng)；繼續(xù)運(yùn)行并維護(hù)系統(tǒng)，保證系統(tǒng)高效運(yùn)行；機(jī)電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)：系統(tǒng)改造的目的在于如何使總的輸入能量降低，輸出能量盡量提高，以及盡可能多地回收能量，而較少考慮單臺(tái)設(shè)備本身的效率。例如：改變工藝流程，選擇合適的調(diào)節(jié)方法，減少調(diào)節(jié)損失；改變操作條件、確定最佳運(yùn)行參數(shù)、使主務(wù)發(fā)揮最大效能；調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備的組合方式、合理配套，降低不必要的能耗；配電系統(tǒng)節(jié)能原建電網(wǎng)容量不夠，超負(fù)荷運(yùn)行，不僅影響用電安全，還大大增加損耗。電網(wǎng)容量與負(fù)荷不匹配某此地區(qū)供電電壓設(shè)計(jì)過低，中間需要多次降壓，即浪費(fèi)獎(jiǎng)金又增加系統(tǒng)電力損耗。供電電壓不合理用電設(shè)備遠(yuǎn)離配電中心，低壓送電距離過長(zhǎng)，造成很大的線路損耗和電壓降落。布局不合理感性負(fù)荷增加，引起電壓質(zhì)量下降，系統(tǒng)損耗增加。無功功率短缺系統(tǒng)建設(shè)較早，設(shè)計(jì)階段節(jié)能意識(shí)不夠，且不能及時(shí)更新，浪費(fèi)大量電能。配電設(shè)備陳舊落后01OPTION02OPTION03OPTION04OPTION05OPTION配電系統(tǒng)問題分析配電系統(tǒng)節(jié)能在高低壓配電線路中安裝并聯(lián)電容器組；集中補(bǔ)償在配電變壓器低壓側(cè)和用戶車間配電屏安裝并聯(lián)補(bǔ)償電容器；分組補(bǔ)償在單臺(tái)電動(dòng)機(jī)處安裝并聯(lián)電空器；單臺(tái)電動(dòng)機(jī)就地補(bǔ)償電網(wǎng)中常用的無功補(bǔ)償方式無功就地補(bǔ)償克服了集中補(bǔ)償和分組補(bǔ)償?shù)娜秉c(diǎn)，是一種較為完善的補(bǔ)償方式：可使無功不倒流，保證用戶功率因數(shù)處理滯后狀態(tài)，既有利于用戶，也有利于電網(wǎng)；可降低電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流，減少接觸器火花，延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)與控制設(shè)備的使用壽命；但也有其缺點(diǎn)：不能全面取代高低壓集中補(bǔ)償，其總電容器安裝容量大，電容器利用率也低。配電網(wǎng)降損節(jié)能線損率綜合反映了電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)行和經(jīng)營(yíng)管理水平，就能過對(duì)其進(jìn)行科學(xué)有效的分析評(píng)估，查找生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理各環(huán)節(jié)存在的問題，進(jìn)而從技術(shù)上、管理上采取雙管齊下的措施與方法，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的“多供少損”。0102030405線損波動(dòng)較大，過程管理、預(yù)控能力還有待加強(qiáng)提高。網(wǎng)加結(jié)構(gòu)薄弱，互聯(lián)互代能力較差。人員素質(zhì)需加強(qiáng)，分析處理問題能力有待提高。竊電現(xiàn)象在局部較嚴(yán)重，用電環(huán)境仍需加強(qiáng)治理。無功補(bǔ)償容量不足，功率因數(shù)下降，導(dǎo)致線損率升高。配電網(wǎng)降損節(jié)能降損節(jié)能管理措施01積極開展線損分臺(tái)、分區(qū)管理工作，貫徹執(zhí)行“統(tǒng)計(jì)清楚、分析透徹、重點(diǎn)突破、綜合治理”的線損管理方針。02加強(qiáng)線損預(yù)測(cè)分析工作和理論計(jì)算工作。實(shí)現(xiàn)三對(duì)比：與上月對(duì)比，與去年同期對(duì)比，與理論計(jì)算對(duì)比，做到及時(shí)總結(jié)。03加強(qiáng)計(jì)量寒往暑來

加大在計(jì)量裝置投入，提高精度，保證計(jì)量準(zhǔn)確性。04組織開展?fàn)I業(yè)大普查活動(dòng)，重點(diǎn)以查偷漏，棵賬卡，查倍率，查電表及接線

為主。05深入開展反竊電工作。加強(qiáng)營(yíng)銷工作的全過程管理，做好用電宣傳教育活動(dòng)。配電網(wǎng)降損節(jié)能01加強(qiáng)配電網(wǎng)規(guī)劃，加大電網(wǎng)建設(shè)改造力度。降損節(jié)能技術(shù)措施02合理調(diào)試，提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平要減少變壓器輕載、空載和過載幾率。03加快配電系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)，提高城網(wǎng)科技含量。04合理進(jìn)行無功補(bǔ)償，提高功率因數(shù)。05合理安排設(shè)備檢修，搞好輸、配電線路維護(hù)。06推廣現(xiàn)代化手段，加快電量遠(yuǎn)傳工作。照明系統(tǒng)節(jié)能據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)照明用電量已占總用量的10%-12%，建筑照明能耗占總能耗的40%~50%。1993年11月，我國(guó)國(guó)家經(jīng)貿(mào)委開始啟動(dòng)中國(guó)綠色照明工程，按照我國(guó)提出的“中國(guó)綠色照明工程”，照明節(jié)電已成為節(jié)能的重要方面。534科學(xué)的節(jié)能照明設(shè)計(jì)合理選擇照明線路/合理地選擇控制開關(guān)和充分利用天然光/合理地選擇照明方式/合理地選擇照度值/天然采光新技術(shù)12選擇優(yōu)質(zhì)的光源科學(xué)的先用電光源是照明節(jié)電的首要工作。如采用T5型熒光燈替換Y12/T10/T8型。安裝照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)器目前國(guó)內(nèi)外都大力推廣在現(xiàn)在照明系統(tǒng)上加裝節(jié)電控制器及建設(shè)自動(dòng)照明控制系統(tǒng)。在各種氣體放電光源中均需要有電器配件，例如鎮(zhèn)流器，節(jié)能電感鎮(zhèn)浪器耗電小于10%。選擇節(jié)電的照明電器配件等設(shè)備維護(hù)及人員節(jié)能行業(yè)管理，如用能計(jì)費(fèi)制度，照度管理制度及節(jié)能指標(biāo)制度。良好的維護(hù)管理照明系統(tǒng)節(jié)能用電設(shè)備受電壓變化影響情況用電設(shè)備額定電壓實(shí)際電壓影響白熾燈220V209V光能量減少18%，降低效率，影響視力198V光能量減少30%，降低效率，影響視力白熾燈220V232V壽命減少30%244V壽命減少50%電爐等發(fā)熱設(shè)備220V/380V電壓偏低電熱設(shè)備的發(fā)熱量與電壓的平方成正比，電壓低則使用設(shè)備發(fā)熱量急劇下降，生產(chǎn)效率降低。電動(dòng)機(jī)380V電壓偏低電動(dòng)機(jī)滑差加大，定子電流增加，繞組溫度升高，加速絕緣老化，縮短電動(dòng)機(jī)壽命。電壓偏高損壞電動(dòng)機(jī)絕緣，勵(lì)磁電流大產(chǎn)生過電流，縮短電動(dòng)機(jī)壽命。工業(yè)鍋爐系統(tǒng)節(jié)能由于種咱原因，燃料在鍋爐中不能完全燃煤，而燃燒放出的熱量也不會(huì)全部有效地用于生產(chǎn)蒸汽或熱水。也就是說，燃料的總出入熱量只有一部分被工質(zhì)所吸收，這部分熱量稱為有效利用熱；其余部分剛損失掉了，稱為鍋爐的熱損失。為了確保鍋爐的熱效率，需要在正常運(yùn)行工況下建立起鍋爐的收、支平衡關(guān)系，通常稱為鍋爐熱平衡。排煙熱損失機(jī)械未完全燃燒熱損失灰渣帶走的物理熱量散熱損失化學(xué)未完全燃燒熱損失鍋爐能量損失分析工業(yè)鍋爐系統(tǒng)節(jié)能1.鍋爐內(nèi)某些受熱面發(fā)生結(jié)渣，積灰或結(jié)垢，造成傳熱效果惡化，排煙溫度升高。2.爐膛出口過量空氣系數(shù)過大。鼓入的空氣量過多或部分空氣未真正參與燃燒，造成排煙容量過大，熱損失增加。3.爐膛漏風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重，降低傳熱效果。排煙熱損失過大1.當(dāng)更換揮發(fā)分較多的燃料時(shí)，爐內(nèi)可燃?xì)怏w增多，造成燃燒不充分。2.過量空氣系數(shù)過小，爐膛內(nèi)氧氣少，燃燒不充分;過量空氣系數(shù)過大，爐內(nèi)溫度低，不利于可燃?xì)怏w燃燒反應(yīng)。3.爐膛容積小，煙氣流程短，可燃?xì)怏w來不及燃燒即被排出。化學(xué)未完全燃燒熱損失過大1.爐排轉(zhuǎn)數(shù)過快，火床長(zhǎng)度過長(zhǎng)，燃煤未充分燃燒就隨灰渣被排出。2.煤層過厚，出現(xiàn)“燒不透”的現(xiàn)象。3.給煤機(jī)給煤不均勻，爐排上煤層厚度不同，燃燒不充分。4.爐排片損壞、缺失，漏煤現(xiàn)象嚴(yán)重。5.煤粉過多，漏人爐膛底部或?yàn)槿紵耆幢粺煔鈳ё摺?.結(jié)焦現(xiàn)象嚴(yán)重，形成大型渣塊，渣塊內(nèi)部燃燒不充分。機(jī)械未完全燃燒熱損失過大燃煤鍋爐在運(yùn)行中出現(xiàn)的問題及原因1.部分鍋爐房年代久遠(yuǎn)，日久失修。2.受企業(yè)經(jīng)費(fèi)影響，無力購(gòu)置新的計(jì)量設(shè)備。3.鍋爐房管理、運(yùn)行人員沒有節(jié)能減排的意識(shí)，基礎(chǔ)知識(shí)缺失。缺少計(jì)量裝置，無法精確記錄數(shù)據(jù)工業(yè)鍋爐系統(tǒng)節(jié)能060102030405分層燃煤富氧燃煤型煤燃煤水煤漿燃煤動(dòng)力配煤煤炭的氣化燃燒工業(yè)鍋爐系統(tǒng)節(jié)能鍋爐本休技術(shù)輔機(jī)配套技術(shù)燃燒設(shè)備、配風(fēng)均勻性著火燃燒燃盡爐拱和二次風(fēng)強(qiáng)化傳熱、清灰和煙氣冷卻爐前分質(zhì)給料技術(shù)輔機(jī)變頻節(jié)能技術(shù)爐后脫硫、除塵、排灰技術(shù)爐機(jī)一體化集成對(duì)鏈條爐鍋爐而言，節(jié)能減排的措施主要圍繞著減少機(jī)械不完全燃燒損失和排煙熱損失兩個(gè)途徑。從燃燒設(shè)備和燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上強(qiáng)化煤的引燃、燃燒、燃盡和傳熱技術(shù)，一般從爐拱設(shè)計(jì)搭配、二次風(fēng)調(diào)整、爐排片設(shè)計(jì)及配風(fēng)均勻性考慮。01工業(yè)鍋爐的排煙溫度一般為160-300度，從技術(shù)和投資回報(bào)角度出發(fā)，可以將排煙溫度降低到10度以下，使工業(yè)鍋爐熱效率提高3-9%。02供暖系統(tǒng)節(jié)能分析供暖系統(tǒng)能耗分析鍋爐熱效率普遍較低熱網(wǎng)輸送效率過低及失水率較高循環(huán)泵耗電量過高熱網(wǎng)調(diào)控手段缺乏管理粗放，節(jié)能意識(shí)差節(jié)能改造方法：1）在實(shí)施節(jié)能改造之前對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行能耗診斷；2）選擇合理的節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品，而不是節(jié)能產(chǎn)品的簡(jiǎn)堆砌，其選擇原則有三：應(yīng)優(yōu)先選擇投資回收期短的項(xiàng)目；選擇雙較易于實(shí)施的、對(duì)用戶干擾小的節(jié)能措施；依據(jù)實(shí)事求是的原則，在可知的范圍內(nèi)選擇；現(xiàn)階段主要問題水利平衡余熱利用自動(dòng)控制分戶計(jì)量中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)用中央空調(diào)系統(tǒng)用電占整個(gè)大廈的10%-60%，是最耗能的設(shè)備之一。系統(tǒng)組成：水冷式中央空調(diào)包括：冷水機(jī)組（制冷主機(jī)）、冷卻系統(tǒng)（冷卻泵、冷卻塔和相應(yīng)的管道）、冷凍系統(tǒng)（冷凍泵及其管道）、風(fēng)柜及盤管風(fēng)機(jī)。中央空調(diào)制冷主機(jī)節(jié)能-清洗球自動(dòng)清洗（系統(tǒng)節(jié)能10%以上）中央空調(diào)的水長(zhǎng)期存放在制冷主機(jī)、管道、冷卻塔和盤管風(fēng)機(jī)里，這些水必須經(jīng)常用化學(xué)藥水清洗處理后，才能保證水質(zhì)符合要求，而傳統(tǒng)的化學(xué)藥水清洗，不但易滋生病菌，嚴(yán)重污染環(huán)境，影響空調(diào)使用的人身心健康，而且其使用的化學(xué)藥水對(duì)主機(jī)、管道、冷卻塔等腐蝕更嚴(yán)重。最不利的是制冷主機(jī)的銅管因長(zhǎng)期有水而積垢，直接降低了制冷主機(jī)的制冷量效率，導(dǎo)致主機(jī)更加耗能。水垢厚度（MM）多耗電（%）000.3100.6200.9311.2421.653中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)用中央空調(diào)制冷主機(jī)節(jié)能-余熱（廢熱）回收技術(shù)中央空調(diào)余熱回收主要是利用熱交換原理，將中央空調(diào)的余熱全部或部分回收后通過熱交換產(chǎn)生45-70℃熱水，再經(jīng)過蓄能水箱為用戶提供熱水。制冷機(jī)組壓縮機(jī)在工作過程中會(huì)排放出大量的廢熱，其熱量等于空調(diào)系統(tǒng)從空調(diào)區(qū)域吸收的總熱量加壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的功率。中央空調(diào)制冷時(shí)，排放的熱量是制冷量的120%以上。熱回收技術(shù)就是利用這部分熱量來獲取熱水。節(jié)能高效：廢熱利用，免費(fèi)獲得45-70℃熱水；機(jī)組耗電量一般會(huì)減少5%-15%；提高原機(jī)組工作效率，減少故障率和延長(zhǎng)機(jī)組壽命。環(huán)保：利用廢熱提供了所需的熱水，不用澆油、燒氣，也不用耗電，通過減少CO2氣體和廢熱排放量，人而降低“溫室效應(yīng)”。由系統(tǒng)自動(dòng)控制，無需人工管理中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)用變頻調(diào)速節(jié)能中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

參數(shù)都是按照最熱天氣、最大負(fù)荷加一定余量而制定的。但在實(shí)際運(yùn)行中，空調(diào)系統(tǒng)極少在該極限條件下工作。中央空調(diào)制冷主機(jī)能在一定的范圍內(nèi)根據(jù)負(fù)荷的變化而變化，如環(huán)境、溫度、房屋建筑的密封程度、室內(nèi)燈光、人流等，但泵類去不能隨之作也相應(yīng)的調(diào)整，仍將在高負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行。水泵轉(zhuǎn)速、流量、揚(yáng)程、功率與頻率變化的關(guān)系表水泵轉(zhuǎn)速（%）頻率（HZ）流量（%）揚(yáng)程（%）功率（%）節(jié)電率（%）1005010010010009045908172.927248.87035704934.365.76030603621.678.4中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)用冰/水蓄冷-削峰填谷水蓄冷與冰蓄冷對(duì)比表類別水蓄冷冰蓄冷造價(jià)同等蓄冷量的水蓄冷系統(tǒng)造價(jià)約為冰蓄冷的一半或更低冰蓄冷需要的雙工況制冷機(jī)組價(jià)格高，裝機(jī)容量大，增加了配電裝置的費(fèi)用，且冰槽的價(jià)格高，使用有乙二醇數(shù)量多，價(jià)格貴，管理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)均較復(fù)雜，因此總造價(jià)高蓄冷系統(tǒng)裝機(jī)容量水蓄冷的蒸發(fā)溫度與常規(guī)空調(diào)相差不大，且可采用并聯(lián)供冷等方式使裝機(jī)容量減小冰蓄冷工質(zhì)的蒸發(fā)溫度較低，制冷機(jī)組在蓄冰工況下的制冷能力系統(tǒng)為0.6-0.65（制冰溫度在-6℃），其制冷能力比制冷機(jī)組在空調(diào)工況下低0.4-0.35。相同制冷量下，冰蓄冷的雙工況制冷機(jī)組容量要大于常規(guī)空調(diào)工況機(jī)組移峰量在同等投入的情況下，不蓄冷系統(tǒng)一般設(shè)計(jì)為全削峰，節(jié)省電費(fèi)大大多于冰蓄冷系統(tǒng)冰蓄冷為降低造價(jià)，一般為1/2或1/3削峰，節(jié)省電費(fèi)少于水蓄冷系統(tǒng)用電量（系統(tǒng)效率）屬節(jié)能型空調(diào)，由于夜間蓄冷效率較白天高，系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間大幅增加，扣除蓄冷損失等不利因素，較一般常規(guī)空調(diào)節(jié)電約10%。屬耗能型空調(diào)，制冷時(shí)效率下降達(dá)30%，綜合其夜間制冷、滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間大幅增加等因素后，