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工廠綜合節(jié)能技術(shù)及案例分析
來源:中國節(jié)能產(chǎn)業(yè)網(wǎng) 時(shí)間:2009-6-24 12:15:57 用手機(jī)瀏覽

  3、電網(wǎng)三相布控節(jié)電器節(jié)能

    節(jié)電器主要用于220V~380V供電系統(tǒng)中,是一種系統(tǒng)的節(jié)電保護(hù)器,適用于電壓、電流波動(dòng)較大的場(chǎng)合,節(jié)電率可達(dá)到15%左右,并能取到保護(hù)電路的作用。它根據(jù)三相系統(tǒng)因開關(guān)動(dòng)作、電機(jī)啟動(dòng)、電子電路開關(guān)電源、雷擊等引起的順變、浪涌引起的諧波,采用國際上最先進(jìn)的技術(shù)去平衡、抑制和吸收危害系統(tǒng)耗費(fèi)電能的有害因素。從而達(dá)到保護(hù)電路,又節(jié)省電能的雙重功效。節(jié)電器一般通過分級(jí)布控,才能達(dá)到最佳效果,主控制極一般安裝在電路總表的輸出端,分控制級(jí)一般安裝于各車間或各樓層分閘或電表的輸出端,未級(jí)(用電極)一般安裝于大型負(fù)載處。

  三、中央空調(diào)節(jié)能

  1、常用的中央空調(diào)控制方法:

    目前,國內(nèi)的中央空調(diào)系統(tǒng),由于沒有先進(jìn)的技術(shù)手段支持,基本上都采用傳統(tǒng)的定流量控制方式,即空調(diào)冷凍水流量、冷卻水流量和冷卻風(fēng)風(fēng)量都是恒定的。也就是說,只要起動(dòng)空調(diào)主機(jī),冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)、末端風(fēng)機(jī)都在50Hz工頻狀態(tài)下運(yùn)行。

    定流量控制方式的特征是系統(tǒng)的循環(huán)水量保持定值不變,當(dāng)負(fù)荷變化時(shí),通過改變供水或回水溫度來匹配。定流量供水方式的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)單,不需要復(fù)雜的自控設(shè)備。但這種控制方式存在以下問題:

    (1)無論末端負(fù)荷大小如何變化,空調(diào)系統(tǒng)均在設(shè)計(jì)的額定狀態(tài)下運(yùn)行,系統(tǒng)能耗始終處于設(shè)計(jì)的最大值,能源浪費(fèi)很大。實(shí)際上由于受多種因素不斷變化的影響,中央空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷是一個(gè)始終變化著的量。這些因素有:

  ◆ 季節(jié)交替(春、夏、秋、冬的替換);

  ◆ 氣候變幻(陰、晴、雨、雪的變化);

  ◆ 晝夜輪回(白晝與黑夜溫度的差別);

  ◆ 使用變化(上班、下班交替);

  ◆ 人流量增減(人流量的變化)等。

    空調(diào)負(fù)荷的這種不恒定性,決定了系統(tǒng)對(duì)空調(diào)冷量的需求也是一個(gè)隨機(jī)變化的量。若不論空調(diào)負(fù)荷大小如何變化,系統(tǒng)都在設(shè)計(jì)的額定狀態(tài)下運(yùn)行,勢(shì)必造成大量的能源浪費(fèi)。

  一些有經(jīng)驗(yàn)的中央空調(diào)系統(tǒng)操作和維護(hù)人員,在沒有技術(shù)手段的情況下,常常采用人工控制的方法來進(jìn)行節(jié)能。如:空調(diào)負(fù)荷輕時(shí),減少投入運(yùn)行的主機(jī)數(shù)量、水泵臺(tái)數(shù)或者使運(yùn)行主機(jī)間斷工作等,這可以收到一定節(jié)能效果,但受人的因素影響較大且空調(diào)效果與節(jié)能效果都難以控制得很好。

    (2) 舒適性中央空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)多參量、非線性、時(shí)變性的復(fù)雜系統(tǒng),由于末端負(fù)荷的頻繁波動(dòng),必然造成系統(tǒng)循環(huán)溶液(冷凍水、冷卻水、制冷劑溶液)的運(yùn)行參量偏離空調(diào)主機(jī)的最佳工作狀態(tài),導(dǎo)致主機(jī)熱轉(zhuǎn)換效率(COP值)降低,系統(tǒng)長期在低效率狀態(tài)下運(yùn)行,也會(huì)增加系統(tǒng)的能源消耗。

    (3) 在工頻狀態(tài)下啟停大功率水泵和風(fēng)機(jī),沖擊電流大,不利于電網(wǎng)的安全運(yùn)行,且水泵、風(fēng)機(jī)等機(jī)電設(shè)備長期在工頻額定狀態(tài)下高速運(yùn)行,機(jī)械磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致設(shè)備故障增加和使用壽命縮短。

  2、提高空調(diào)能源利用效率

    我們可通過改善以下幾個(gè)方面來提高空調(diào)能源利用效率:

  (1)善建筑的隔熱性能

    房間內(nèi)冷量的損失通過房間的墻體、門窗等傳遞出去的。改善建筑的隔熱性能可以直接有效地減少建筑物的冷負(fù)荷,深圳有一大型超市,玻璃采用貼膜后,主機(jī)系統(tǒng)能耗下降了30%-40%。改善建筑的隔熱性能可以從以下幾個(gè)方面著手:確定合適的窗墻面積比例。合理設(shè)計(jì)窗戶遮陽。充分利用保溫隔熱性能好的玻璃窗。單層玻璃采用貼膜技術(shù)。

  (2)選擇合理的室內(nèi)參數(shù)

    人體感覺舒適的室內(nèi)空氣參數(shù)區(qū)域,大約是空氣溫度13℃~23℃,空氣相對(duì)濕度20%~80%。如果設(shè)計(jì)溫度太低,會(huì)增加建筑的冷負(fù)荷。在滿足舒適要求的條件下,要盡量提高室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度和相對(duì)濕度。

    ①局部熱源就地排除

    在發(fā)熱量比較大的局部熱源附近設(shè)置局部排風(fēng)機(jī),將設(shè)備散熱量直接排出室外,以減少夏季的冷負(fù)荷。

    ②合理使用室外新風(fēng)量

    由于新風(fēng)負(fù)荷占建筑物總負(fù)荷的20~30%,控制和正確使用新風(fēng)量是空調(diào)系統(tǒng)最有效的節(jié)能措施之一。除了嚴(yán)格控制新風(fēng)量的大小之外,還要合理利用新風(fēng),新風(fēng)閥門采用焓差法自動(dòng)控制,根據(jù)室內(nèi)外空氣的焓差值自動(dòng)調(diào)節(jié)新風(fēng)閥門的開度。

  (3)提高冷源效率,可采取以下一些措施:

    ①降低冷凝溫度

    由于冷卻水溫度越低,冷凝溫度越低,冷機(jī)的制冷系數(shù)越高。降低冷卻水溫度需要加強(qiáng)運(yùn)行管理,停止的冷卻塔的進(jìn)出水管的閥門應(yīng)該關(guān)閉,否則,來自停開的冷卻塔的溫度較高的水使混合后的水溫提高,冷機(jī)的制冷系數(shù)就減低了。冷卻塔、冷凝器使用一段時(shí)間后,應(yīng)及時(shí)檢修清洗。目前深圳市節(jié)能協(xié)會(huì)正在積極推廣一種冷凝器自動(dòng)在線清洗裝置,能使冷卻水出水和冷凝溫差控制在1℃左右(相當(dāng)于新機(jī)的效果),使冷凝器始終保持最佳熱轉(zhuǎn)換效率,主機(jī)節(jié)能10%左右。

  對(duì)于風(fēng)冷主機(jī),主機(jī)應(yīng)盡量安裝在通風(fēng)性能良好的場(chǎng)所,或增加排風(fēng)機(jī)將冷凝廢熱抽到室外,或增加噴淋裝置實(shí)現(xiàn)部分水冷效果。

    ②提高蒸發(fā)溫度     

    由于冷凍水溫度越高,蒸發(fā)溫度越高,冷機(jī)的制冷效率越高,所以在日常運(yùn)行中不要盲目降低冷凍水溫度。例如,不要設(shè)置過低的冷機(jī)冷凍水設(shè)定溫度;關(guān)閉停止運(yùn)行的冷機(jī)的水閥,防止部分冷凍水走旁通管路,經(jīng)過運(yùn)行中的冷機(jī)的水量較少,冷凍水溫度被冷機(jī)降低到過低的水平。蒸發(fā)器注意清洗,保持高的熱轉(zhuǎn)換系數(shù)。

    ③制冷設(shè)備優(yōu)選

    要選用能效比高的制冷設(shè)備,不但要注意設(shè)計(jì)工況下制冷設(shè)備能量特性,還要注意部分負(fù)荷工況下的能量特性,選用是要統(tǒng)籌考慮。

    ④利用自然冷源

    比較常見的自然冷源主要有兩種,一種是地下水源及土壤源,另一種是春冬季的室外冷空氣。深圳地下水及地下土壤常年保持在20℃左右的溫度,所以地下水可以在夏季可作為冷卻水為空調(diào)系統(tǒng)提供冷量,也就是地溫式空調(diào)的使用。第二種較好的自然冷源是春冬季的室外冷空氣,當(dāng)室外空氣溫度較低時(shí),可以直接將室外低溫空氣送至室內(nèi),為室內(nèi)降溫。對(duì)于全新風(fēng)系統(tǒng)而言,排風(fēng)的溫度、濕度參數(shù)是室內(nèi)的空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù),通過全熱交換器,將排風(fēng)的冷量傳遞給新風(fēng),可以回收排風(fēng)冷量的70~80%左右,有明顯的節(jié)能作用。

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