時間:2023-05-25 15:09:28
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關鍵詞: 節能 環保 臭氧層 溫室效應 新冷媒
0 前言
改革開放二十多年以來,我國的人均壽命顯著增長。這一令人矚目的事實,除了歸功于新的政治環境和經濟環境以外,人們日常生活、工作環境的改善也是不容忽視的重要因素,空調設備正是營造這種使人益壽延年的環境條件的功臣。
然而,科技往往是把雙刃劍。空調設備既是耗能大戶,又在創造局部舒適環境的同時,給整個地球的大環境帶來負面影響——破壞臭氧層;加劇全球溫室效應。難怪歐洲的“綠色和平”人士不愿使用空調設備,以致2004年夏天,發達的工業國里,竟然有人被酷暑“熱斃”。因此,空調設備必須朝節能和環保兩個方向發展,做到親和自然,才能廣泛而長久地為人類效勞。本文就普遍推廣高效節能環保型空調設備的相關問題進行以下論述。
空調設備的節能性和環保性密切相關,兩者相輔相成。一般來說節能型空調總是環保型的,環保型空調也多半是節能型的,至少在整體上與節能型是相協調的。所以,兩者可以相提并論,取長補短。
1 注重使用過程中節能性的空調設備設計理念 設計空調設備時不能單純考慮制造費用,還須重視運轉費用。在包含制作費用在內的整個使用壽命周期的總經費(壽命周成本)里,運轉費用占55%以上,所以設備的節能在降低壽命周期成本上起到很大作用。設計節能型空調時為了盡量提高COP(=冷凍能力/消耗電力)的值,應采用直流變頻控制器、磁阻式渦旋壓縮機(因其電機鐵芯配置了磁力比普通鐵氧體磁鐵強10倍的釹磁鐵,并通過特殊設計產生了附加的磁阻轉矩,使效率提高20%以上)、紅外線傳感器之類的高技術配套產品,由此制成的變頻空調機可比定頻空調機節能45%左右,雖然需要較高的初始費用,但據計算,該差額只需1.5~2年即可償還。
2 制造全過程中切實關懷環境的生產經營理念 節能環保型空調設備應采用臭氧層破壞系數為“0”的HFC新冷媒,進行環境親和型設計(Environment-friendly Design)。同時,必須確保文明生產,做到“零廢棄物排放”。生產工廠本身取得ISO 14001認證自不待言,還應實行“綠色采購”,為了確保所采用的原料、器材、部件都達到環保要求,各相關廠商也都應取得ISO 14001認證。
3 最佳空調方式和最合適送風位置及能源的選定理念 空調方式對于空調設備的節能性至關重要,必須針對不同的場合和不同的空調要求,制訂切實可行且恰如其分的空調方案。
3.1糾正中央空調方式的缺點
①僅在必要的時間里對必要的空間進行空調(消除空耗)②削減輸送熱源的動力(采用中央空調時,輸送動力的機構比例很高)③實施獨立的溫度控制(防止過冷、過熱)。
3.2以局部空調取代完全空調
在操作場所(如車間、試驗室等),溫度對操作的安全和精度有很大影響,據統計,在17℃~23℃的穩定環境里所產生的工傷事故和作業失誤指數最低。因此,這些場所應采取有效的定點空調(局部制冷或制熱),并盡量將送風管延伸到靠近人體的地方,這與空調效果密切相關,也是空調節能的關鍵所在。據某一實例測定:距離送風口1.0m處風速為2.7m/s,體感溫度為25.5℃,而在距離送風口2.0m處風速就降為1.4m/s,體感溫度則上升為29℃。
3.3配備與空調效果相協調的通風裝置
如果空調與通風互相協調,就不會因空調后的室溫受到影響而浪費能源。以高溫車間為例,為了減輕制冷負荷,整體通風與局部通風并用,而對操作者則提供定點空調。通風方式應以有效的局部通風(排氣)將整體的通風次數n(n=每小時通風量(m3)/ 室內容積(m3))降到最低,減少室內的熱損失。
在必須大量通風的場合應引入新風。對于機器發熱量很大的地方,可采用全新風方式,即對新風加以空調后引入。對于只需通常排熱·通風的地方,可采用回風+新風的混合方法,即在循環空氣與新風混合后進行空調的方式。
3.4采用特殊的配置和工藝
用于醫院、療養所等地方的潔凈空調和空氣清潔器等設備需要獲得空氣高度凈化的效果,應采用高效除菌濾網和光催化(材料成分為氧化鈦)除臭濾網,這些過濾網除了集塵功能以外還有顯著的除臭、抗菌功效,并具備抑制飄浮菌和病毒的作用。
3.5因地制宜地選擇空調能源
毫無疑問,電力是最常用的空調能源,電動方式的一次能耗量較小,其CO2的排放量也較小。但在燃氣(天然氣或煤氣)或燃油(石油等)供應充足而電力相對缺乏的地區可使用以吸收式制冷機為代表的熱源設備。在夜間電費便宜的地區可考慮發展冰蓄熱式空調機。另外,太陽能空調機可說是最理想的節能環保型空調設備,應該大有發展前途。
4 安裝操作技術、附配件及器材質量絕對可靠的施工理念 安裝之前應由SE(銷售工程師)進行施工設計,通過負荷計算確保設備的功率與所需的空調區域相匹配,確定最佳的設備安裝位置。操作必須由合格的專業人員實施,并且只能使用設備附帶的配件,現場外配的銅管、電線、懸吊支架、螺栓等器材必須嚴格符合廠商規定的技術要求。
5 空調設備控制系統IT化的管理理念 要使空調設備的舒適性和節能性兩全其美,其管理系統的IT化是關鍵所在,所以應選用下列控制裝置。
5.1智能管理器(i-Manager,具有大規模、高等級的監控功能)
智能管理器是適應于獨立空調(大樓用多聯機)主體設備管理的集中監視裝置,能通過專用通信線路直接聯系空調設備,構成價格性能比很高的系統,可100%地利用設備信息。
5.1.1 節能功能之一
在用電高峰階段將要超過目標電力時,可通過空調系統設定溫度的換檔和使室內機停止的控制方法,盡量在不影響舒適性的前提下把用電量掌握在目標電力以內。
5.1.2 節能功能之二
在維持舒適度的同時,若想進一步降低電力消費,可分別使用下列兩種運轉模式:(1)使任何一臺室內機經過一定間隔的時間停止,或同時使多臺機交替運轉。(2)對室外機進行容量限制。
5.1.3 異常管理
異常發生時,內容顯示于“異常記錄時間顯示區”,同時根據系統設定內容觸發報警蜂鳴器,告知異常。并且,把過去500,000件異常狀態變化資料作為檔案保存在硬盤中。
5.1.4 用電量的按比例分配
借助于“由室內機運轉狀態得出的空調容量”可算出各室內機單位的使用電力,即使在同一運轉時間里,也能通過空調負荷找出差異,從而更公平地按比例分配電費。
5.1.5 利用局域網進行遠程監視
通過在遠離某大樓的集中管理室和該大樓之間設立專用的局域網,就能實現遠程管理,另外,對于將來增加設施(建筑物等)時也能容易地相應增設空調機和擴展局域網。
5.2空調專用網絡(AIRNET)+ 智能管理器
通過智能管理器向用戶提供自由的空調控制,同時還通過空調專用網絡來約束未知故障的運轉。以信息處理·通信技術時刻監控空調機的運行狀態,借助“在線診斷系統”對故障防患于未然,由此可以節能并提高機器的使用壽命。而且,萬一發生故障,可能在用戶尚未發現之前,維修工程師已先行發出通知,隨即到達現場排除障礙。
5.3 智能觸摸式控制器
為不具備專用管理室或不想聘用專職人員時的理想選擇。
5.3.1 使空調系統簡便地獲得高功能
通過編程以年為單位設定每日的運轉停止和所需溫度。大幅度地減少管理的時間和人力。并且,操作簡便,無須專業人員,任何人都能管理。
5.3.2 根據空調的使用狀況按比例分配用電量
通過追加相應的軟件,可提供便于電費管理的按比例配電信息。
5.3.3 進行高效節能的空調管理
因常時監視各房間的溫度,并在進行適當溫度管理的基礎上配備了設定溫度范圍的控制功能,所以可形成高度節能的空調運轉。另外,由于避免了由事先編程所造成的無用運轉,也能節約可觀的經費。
6 多方位無微不至的維護管理理念 為了減少故障、保持設備的性能以達到長期實行經濟的運轉并延長使用壽命必須進行維護保養。為了對災害防患于未然應進行安全檢查。
6.1預防保全(Preventive Maintenance:PM)
所謂預防保全,就是預先消除運轉中的征候,亦即在故障、異常現象發生之前采取對策。據統計,與事后保全相比,實行預防保全的空調設備及主要部件的平均壽命約可提高3.3~8.8年,并可有效地減少管理費用。
6.2 日常檢查
每天掌握空調設備起動時、運轉中、停止時的狀況,并在運轉日記上記錄各種顯示數據(如送風、吸風溫度,冷凝、蒸發壓力,電流、電壓等)和異常現象(如漏水、異常振動、異常音等)。
6.3 定期檢修
維護檢修的期限和內容因空調設備的環境條件和重要程度等情況而異。一般來說,以每年分別于制冷運轉前、制冷運轉中、制熱運轉前、制熱運轉中實行4次為準。另外,還可采取目測檢查法估計各種運轉數據(如冷凝器、冷卻器的污染程度,濾網有無堵塞、腐蝕?冷媒有無泄漏?軸承、V形皮帶有無異常等)。
6.4遠程(管理中心)檢測
采用相關的信息設備,收集、輸送、保存大量數據,通過對設備運轉狀態作365天、24小時的監視和獨立的聯機診斷,有效地防止故障。自動檢測空氣濾網、熱交換器的污染狀況,確保長期的高效運轉。通過分析、綜合豐富的數據,從而作出改善設備的提案。異常發生時立即自動地通報管理中心,迅速對應。
通常,若將機器檢測與人工定期檢測(目測為主)相結合,就能更放心地使用并降低產品的運轉費用。
6.5 順應空調設備的更新
由于節能技術和人們對地球環境保護的要求都在不斷提高,節能環保型空調也在朝高精尖的方向更新,所以空調機的維護也應按照其更新的動向來開展。
6.6 提高冷媒的市場回收率
節能環保型空調的售后服務是很重要的一環,必須提高冷媒的市場回收率(應≥70%)。雖然HFC(新冷媒)的臭氧層破壞系數為“0”,但其溫暖化系數(引起地球的溫室效應)還是比較高,所以必須同樣禁止向大氣排放,應承擔回收利用以及分解處理的義務。
6.7 廢棄空調設備的回收利用
對于報廢的空調設備必須徹底回收處理殘余的冷媒,并有效利用其中的有價物,最終無利用價值的部分也要妥善處理,決不能因此而污染環境。
綜上所述,節能環保型空調從設計到廢棄應始終貫徹“節能”和“環保”的方針。如今,人們既要創造四季如春的生活條件,又要保護賴以生存的地球環境,還要為子孫后代節約使用有限的能源,因此節能環保型空調必將取代所有普通空調。隨著科學的昌明和技術的進步,空調設備也在日新月異地發展變化。然而“萬變不離其宗”,只有繼續向“節能”和“環保”的高度攀登,才是唯一的通途。
參考文獻 1.?工場エコテック技術レポート? (ダイキン工業株式會社)
2.?安全管理者のための十五章? [日] 青島賢司
3.?空調裝置の故障と裝置の信頼度特性? (日本空調衛生設備士協會発行)
關鍵詞:中藥提取 技術改進 環保
藥品生產企業的中藥高效節能環保提取新技術就是充分利用新的知識,對現有設備進行重新設計改進,從而達到節能增效的目的。下面淺談一下新技術改進的內容及要求。
目前國內中藥生產企業大多采用的提取方法為常壓提取和減壓濃縮提取法。但是常用提取濃縮方法存在以下不足:①中藥資源利用率低。目前,國內絕大多數傳統的中藥生產企業仍然采用陳舊的中藥提取生產技術:原始的水煮法或醇提法,工藝落后,中藥有效成分轉移率低,一般不超過50%,資源綜合利用度低。②生產周期長。原始的水煮或醇提均為提取2-3次,為間隙式操作,僅提取耗時就長達4-6小時,造成規模化生產的設備利用率低下,勞動強度加大。③提取溶媒消耗量大。原始的水煮或醇提須提取2-3次,每次均須加入新的提取溶媒,提取溶媒利用率低,消耗量大。產業整體技術水平低,背離了國家提出的高效、節能、環保的科學發展方向。④高能耗。提取2-3次,僅提取加熱時間就長達3-5小時,加上溶媒的回收加熱時間,以及回收溶媒時的溶媒蒸汽的熱能無法利用,造成提取時能耗高,能耗比低。⑤產品性能差。傳統中藥提取方法生產過程復雜,生產周期長,操作繁瑣,有效成分轉移率低,一致性差,必然造成產品穩定性差,純度低,難于達到國際植物藥通行的質量標準,很難進入國際市場;產業化裝備無規范的標準,不利于綜合提升產業水平,與國際通行標準差距較大。⑥高生產成本。由于傳統中藥提取的低中藥材利用率,長生產周期,高能耗,高溶媒消耗,低產品品質,造成傳統中藥提取的高生產成本,不利于市場競爭。⑦違背國家產業發展方向。隨著我國正式簽署京都協定,節能減排任務繁重,提出了高效節能環保的科學發展大方向,中藥提取技術必將向國家產業發展方向轉移。
利用新的知識對提取設備進行適當的改進,將對國內的中藥生產產生深遠的影響,使國內中藥提取技術躍上一個新臺階,提高中藥提取物的有效成分含量及產品穩定性,提高中藥制劑的療效,增強中藥制劑的市場競爭力,擴大中藥市場份額,將會帶動國內中藥材種植業。
目前國際上中藥提取的新技術主要是微波提取、超聲提取、高壓水提取、超臨界提取等。這些新技術或成熟度不夠,或生產成本高,或設備復雜,設備價格奇高,無法普及。對普通藥材的提取無法滿足大規模生產的要求。
因此,技術改進勢在必行,它僅僅是在傳統成熟提取濃縮工藝的基礎上進行技術改進,設備簡單,生產成本低廉,適合大規模工業生產,可以更好的創造經濟效益與社會效益。
新的研究發現,微波提取、超聲提取、高壓水提取、超臨界提取等新興技術或成熟度不夠,或生產成本高,或設備復雜,設備價格奇高,無法普及,只有技術成熟,設備簡單,生產成本低廉,適合大規模工業生產的技術改造才是能夠得到合理發展的具有社會使用價值的技術。
它必須具有以下的技術優勢:
a)最大化地提高中藥有效成份提取轉移率;
b)最少量地提取溶媒的使用和消耗量;
c)提取工藝時間應最大化減少;
d)中藥提取勞動強度應大幅度降低;
e)低能耗;
f)環保,減少廢水、二氧化碳和二氧化硫排放;保證環境不被污染,不造成社會污染。
g)產品質量好、穩定。
對現有提取設備進行改進的主要內容包括了多個方面,以充分達到以上表達的新技術的優勢:
一、中藥有效成分等提取成分的在線富集、提取溶媒的在線回收、回收溶媒的在線循環使用、回收溶媒二次蒸汽熱能再利用和電氣智能控制等。
(1)中藥有效成分等提取成分的在線富集
傳統的中藥提取和濃縮富集是兩個完全獨立的工藝過程,設備獨立,互不相干。中藥成分的富集在中藥提取完成之后。新技術中中藥有效成分的提取和富集同時進行,在同一裝置內完成,回收溶媒作為新鮮溶媒不斷加入裝置的提取部分進行中藥有效成分的提取,同時提取產生的富含有效成分的提取液不斷地在裝置溶媒回收部分回收溶媒,產生新的溶媒,如此循環,并隨時保證溶媒與被提中藥材之間的最大的濃度差,中藥材中的有效成分被快速地富集于裝置的溶媒回收部分,從而達快速提取的目的。
(2)提取溶媒的在線回收
改進后裝置能極大地減少溶媒使用和消耗量的根本原因在于提取溶媒的在線回收和循環利用。裝置濃縮富集部分產生的溶媒蒸汽不斷地流入裝置中藥提取部分,并作為中藥提取的熱源,加熱中藥材及提取溶媒,溶媒失去熱能后冷凝成液體,作為新的提取溶媒,新的提取溶媒與中藥材中的有效成分達到提取平衡后重新回到裝置的濃縮富集部分,富集并回收溶媒,動態循環反復。
(3)回收溶媒的在線循環使用
裝置溶媒回收產生的溶媒蒸汽在提取部分失去熱能后凝結成液態作為新的提取溶媒,新的提取溶媒與中藥材接觸并進行物質交換,達到交換平衡后,中藥材中的有效成分被傳遞到提取溶媒中,富含有效成分的溶媒重新進入裝置的富集部分,溶媒被重新加熱變成溶媒蒸汽。
(4)回收溶媒二次蒸汽熱能再利用
傳統中藥提取與濃縮裝置,其提取和濃縮部分是完全獨立的,其加熱部分當然也是完全獨立的,互不相干,互不影響,無論是常壓濃縮還是減壓濃縮,無論是一效、二效還是三效減壓濃縮,其蒸發產生的蒸汽一般都排放到大氣中或被冷卻水帶走,被白白浪費掉;中藥材提取液被加熱至沸,也含大量熱能,傳統的中藥提取方法中,與藥渣分離后,提取液被置于存儲罐中,提取液中所含的熱能慢慢地散失于空氣中,造成生產環境溫度升高,操作環境惡化,不利于操作人員的身心健康,若操作間使用空調系統調溫,則會造成大量電能消耗。新改進的裝置,在提取部分只設置輔助加熱,達到規定的溫度后即停止加熱,濃縮富集部分加熱開始工作,濃縮富集所產生的溶媒蒸汽作為提取部分的熱源,同時富含有效成分的提取溶媒立即被轉移到裝置的濃縮富集部分,不存在提取液的熱能損失,能效非常高,較傳統提取濃縮方法節能將顯著提高。
(5)電氣智能控制
改造后的裝置較傳統多能提取罐和濃縮蒸發器復雜,控制點多,人工操作易發生誤操作,而且人工操作難于達到控制精度。為提高新技術的科技含量,減少人員勞動強度,提高產品的穩定性和質量,避免人工造成的誤操作而引起的重大損失和生產安全事故,裝置采用電氣智能控制。
控制方式:單片機、PLC、CPLD或工業控制計算機。
控制方法:PC機上的參數調入、輸入、修改和其他控制。
控制內容:
A.加熱控制。包括升溫速度、溫度、加熱時間控制;
B.閥門控制。包括加熱蒸汽閥門、物料管路閥門、清潔閥門及其他控制閥門;
C.電機控制。包括輸送電機、控制電機等。
D.顯示控制。包括溫度、壓力、時間等。
E.終點控制。傳統終點控制采用規定提取時間的方法,該方法中提取時間受諸多因素的影響而波動較大,采用規定不變的提取時間的方法必然會造成產品質量的大范圍波動,質量穩定性差。為提高產品的品質,提高中藥材的有效利用率,本裝置采用在線監測和終點控制傳感器拾取監測信號和終點信號,由控制系統終止裝置的一次提取過程。
2.關鍵技術
(1)傳統中藥提取設備和溶媒回收設備的集成化,即提取和濃縮的耦合。
(2)提取生產過程的中藥有效成分提取轉移在線監測和測量技術。
3.新技術的亮點
中藥提取技術和濃縮富集技術的耦合。
通過合理技術改進,將改變我國傳統中藥提取和濃縮工藝落后的面貌,并為我國中藥產業建立新提取和濃縮技術平臺,將使我國中藥提取物的質量和質量穩定性躍上一個新的臺階,中藥材的利用率得到極大提高,從而使中藥制劑的質量和中藥制劑穩定性得到提高,增強臨床療效,減少中藥制劑不良反應發生率,擴大中藥制劑的市場占有率,并對改變中藥制劑的落后面貌有所貢獻。
參考文獻:
通過上述通知,我們可以知道國家對節能減排工作的高度重視,天津市在節能減排工作方面一直走在全國的前列。不論從政府職能部門的管理,還是企業節能減排的技術都是最好的。其中由天津市津華暖通環保設備制造有限公司開發研制的“水膜麻石脫硫”工藝,2006年通過國家權威機構檢測,申報了7項實用技術發明專利,在鍋爐脫硫除塵工藝方面取得重大的突破。這是我們天津市的榮譽、天津人的驕傲!
研發篇
為此,筆者采訪了天津市津華暖通環保設備制造有限公司的王總經理,請王總詳細介紹“水膜麻石脫硫”工藝。具體的工藝原理是:用催化、氧化技術與先進的噴霧技術相結合,還有工藝流程相結合,煙塵去除率可以達到97%―99%。二氧化硫去除率可高達96%―99%甚至未檢出(不含二氧化硫),同時氮氧化合物去除率也接近75%―90%。當筆者問道王總為什么要花大量時間、金錢來研發“水膜麻石脫硫”技術時,王總非常感慨。當看到、感受到由于經濟的發展,使環境越來越差時,一種使命感促使王總和他的團隊開始艱苦的研發工作,這其中的滋味我們可以想象,但是感受不會深刻。當2006年由《中華人民共和國國家知識產權局》頒發的“濕式除塵脫硫裝置”發明專利證書時,一切困難都成為美好的回憶!實用新型:申請號:CN2006201203432。定義:一種濕式除塵脫硫裝置,涉及煙氣凈化領域,包括簡體、進氣孔、凈化器、液膜槽,脫水器、所述凈化器由篩板、噴霧裝置、觀察孔組成,篩板t方是噴霧裝置,篩板與噴霧裝置之間的主筒壁上,設有觀察孔;簡體包括底筒、頂筒、底筒內設凈化器、主筒頂部設有環繞主筒的液膜槽,頂筒上部安裝脫水器,頂端設有出氣口。實用新型采用合理的結構進行除塵脫硫,節約能源和成本,除塵效率99.5%―100%。排煙黑度小于林格曼一級,脫硫率大于99.9%。裝置阻力損失800PA,循環水利用率超過95%,脫氮率大于78%。
2007年3月中廣網天津4月6日消息,天津市津華暖通環保設備制造有限公司成功研發“水膜麻石脫硫”工藝。給予高度評價和其所帶來的經濟效益進行詳實報道。
其中經濟效益:煙塵、二氧化硫、氮氧化合物,都是環保部門對企業排污指標,收取排污費的最基本參數。天津市津華暖通環保設備制造有限公司的專利產品與傳統工藝相比具有很強的優越性。
主要優勢:
1.流程簡單、設備占地少、投資少、能在很低的堿硫比、液汽比的條件情況下達到90%以上甚至零排放的脫硫效率。
2.改變傳統工藝在治理二氧化硫的同時,會產生新氧化物,產生新的固廢物二次污染問題。
3.運行費用低。該公司自行研發有各種型號高效脫硫劑及全自動加減裝置,使用方便可靠。
拓寬用途:
1.中、小型發電機組、供熱站、垃圾焚燒發電站以及工業鍋爐的煙氣脫硫凈化方面都有很好的應用前景。
2.用新工藝還可以變廢為寶。即:把工業處理后產生的廢液通過化學反應,變廢為農用化肥,產生的廢渣可作肥料的添加劑。
推廣篇
任何好的技術、產品不能投入到市場,就好比錢幣不流通,也就不能體現它的貨幣的功能一樣。對于天津市津華暖通環保設備制造有限公司來說前途是光明的,道路是曲折的。如何把“濕式除塵脫硫裝置”安裝到鍋爐上,最大限度的減少二氧化硫的排放甚至零排放是天津市津華暖通環保設備制造有限公司的重中之重。為此,他們做了大量的市場調研,對天津市內工業企業的煙塵排放情況進行調查,并在東麗區、河北區、河西區多家企業的鍋爐安裝“濕式除塵脫硫裝置”,通過國家級環保部門的檢測,達到二氧化硫的零排放(SO2未檢出),其他各項檢測指標全部達標甚至優于國內同行業等大型國企的產品。通過天津市環保局和市科委等各級政府的大力支持,企業的發展,產品的推廣都取得很大的發展。雖然國家年年加大節能減排的力度,還是有人抱著一己私利。王總為此深感焦慮,原因是:一家國外的公司知道他的“水膜麻石脫硫”工藝,多次向他提出專利技術的轉讓事宜。王總說他不會把他的企業專利轉讓給外國人,他真誠希望能得到全社會的認知,尤其是天津市的方方面面的理解和支持。采用“水膜麻石脫硫工藝”,安裝濕式除塵脫硫裝置,可以有效減少大氣中二氧化硫的含量,全市的空氣質量都會有一個質的飛躍。那么,我們天津的天會更藍、水會更清、花會更艷、樹會更綠,我們天津會以更加嶄新的面貌迎接來自五湖四海的賓朋。展望未來,王總帶著一位民營企業家的情懷,深深的感染著我們……
任何新生事物在發展過程都會遇到困難,為此,天津市津華暖通環保設備制造有限公司另辟新徑。在2009年7月,王總力排眾議,果斷投入巨資,接管了天津市北辰區“新城供熱站”,王總的想法是通過他管理的供熱站的鍋爐全部進行新工藝的“濕式除塵脫硫裝置”,讓北辰區的老百姓最先感受到空氣的清新,供熱效果的顯著變化。建立屬于自己的新技術、新工藝的檢驗基地,用事實來檢驗他發明的社會效益,也作為國家對其設備的可靠性、實用性、先進性進行科學檢測的實驗基地。通過在實際工作中的有效數據,能更科學、更準確地完善他的發明――“鍋爐脫硫除塵”新技術的效用,讓更多的企業早日使用上新技術,讓這項技術早日造福社會,早日實現天津的天更藍、水更清……為此,筆者走訪北辰區北倉鎮的何繼運副鎮長,他對天津市津華暖通環保設備制造有限公司的行為深感欽佩,解決了北倉鎮部分老百姓的冬季取暖的大問題,作為基層政府,更應該積極幫助企業解決資金不到位等實際困難,讓企業能更好的發展,給予更優惠的政策。
關鍵詞:節能環保;焊接;應用;
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:
近年來,很多國家都將節能、環保作為今后發展的方向,我們國家也不例外。在焊接技術的應用上,我國落后于國際先進水平,因此,在今后的發展過程中,我們應當通過技術創新,提高焊接質量,提高工作效率,堅持節能、環保的發展理念,使我國焊接技術跨上一個新的臺階,步入國際先進水平。
一、節能環保高效技術在焊接中的應用
1.逆變焊機
逆變焊機具有焊接性能好、動特性好、動態反應速度快、質量輕、體積小、焊接速度快、效率高、多功能等優點,因此易于實現焊接機械化和自動化;逆變電源功率因數達0.95以上,總體效率可以達到85%~92%,比傳統焊機平均節電25%~60%,空載時電耗只有30~50W,節能效果明顯。為了說明逆變焊機的節能效果和優越性,把逆變式弧焊整流器和幾種傳統的弧焊機主要技術性能指標列于表l,以便對比。
表1逆變式弧焊整流器與傳統弧焊機主要性能比較
2.熔化極氣體保護焊
熔化極氣體保護焊(GMAW)具有高效、節能和便于自動化的特點,是目前用得最多的一種焊接方法也是自動線上和焊接機器人的首選熔焊方法。據不完全統計,在汽車零部件、集裝箱和工程機械行業中,基本上全部采用氣體保護焊;而一般機械、鐵路車輛和重型機械行業的比例都超過50%;在造船、鍋爐和金屬結構行業由于埋弧自動焊的用量較大,CO2氣體保護焊的比例相對較低。隨著實踐的不斷深入,人們發現由不同氣體組成的混合氣體比用單一氣體更易得到好的焊接結果。現在,采用混合氣體的趨勢越來越強,混合氣體的種類也越來越多,探索其在GMAW中的影響規律有著極大的社會效益。
3.智能機器人焊接
近些年,隨著模糊控制理論和神經網絡控制技術及專家系統理論的發展,模擬焊工操作的智能控制方法已經在焊接過程中成功應用,對焊縫成形的質量取得了較好的控制結果。國內外對遙控技術的研究成果較多,遙控焊接正向著實用化的方向發展。美國發射到火星上的索杰納機器人就是這種系統成功應用的最著名實例。目前,關節式焊接機器人已在汽車制造、航空航天、工程機械、船舶等行業獲得廣泛應用,但對一些危險、惡劣及特殊環境下,例如航天空間、深海作業、管道內外焊接等,傳統的關節式焊接機器人難以完成,為此需要研究發展新型的特種焊接機器人,我國在管道焊接機器人、水下焊接機器人、爬壁焊接機器人、球罐焊接機器人等方面進行了研究,培養了隊伍,取得了一批研究成果,在某些技術方面達到了國際先進水平。
4.振動焊接技術
振動焊接技術是在金屬焊接的過程中,對被焊件施加振動處理的一項焊接工藝,它起到細化晶粒的作用,在熱狀態下通過熱塑性變形來調整應變而降低殘余應力,這樣可有效防止焊接裂紋的形成和工件的畸變,提高構件的疲勞壽命,增強焊縫的力學性能,達到提高焊接質量的目的。并且可以省去焊后消應力處理,縮短生產周期,降低生產成本。可以預言,振動焊接的推廣和應用必將給焊接生產行業帶來巨大的經濟效益。大連理工大學的陳源從振動焊接減少焊接變形方面,采用先進的有限元方法進行了計算,論證了振動焊接在控制變形方面的作用;劉峰研究了振動焊接對焊接裂紋的影響,通過理論分析和數值模擬指出振動焊接在防止和減少焊接裂紋方面具有明顯的效果。
國外也對振動焊接進行了研究。Tseng研究了焊弧擺動對焊接質量的影響,指出由于擺動的作用,使得焊接速度得以提高有利于焊接凝固,提高焊接區的力學性能。TewariSP詳細研究了軸向振動對焊接件拉伸特性的影響,其結論是:經過振動焊接的構件的屈服強度、極限拉伸強度和破壞強度有顯著提高。
二、節能環保高效技術在焊接輔助工藝中的應用
1.振動時效
振動時效(VSR)是利用一受控振動能量對金屬工件進行處理,以消除工件殘余應力。振動時效的顯著優點是節能環保、降低成本、縮短周期。與熱時效相比,節約成本90%以上,節能95%以上,節約投資90%以上。振動時效快,一般僅需30min,最長不超過1h,而且設備輕便,工藝簡單,適應性強,優點很突出。VSR在我國從無到有,現已有幾千臺VSR設備在我國機床、模具、鍛壓、航空、發電等行業生產中運行[7]。節能減排效果明顯的頻譜諧波振動時效技術與傳統的熱時效相比,振動時效技術節能95%以上,完全克服了以煤為燃料的熱時效爐存在的嚴重污染問題,實現零排放。與傳統亞共振相比,頻譜諧波振動時效技術的應用覆蓋而從原有的23%提高到了100%,并徹底解決了傳統亞共振技術噪音大、應用而窄、工藝操作復雜、長期無法納入企業正式生產工藝問題。推廣應用頻譜諧波振動時效技術具有很好的經濟效益和社會效益。
2.隨焊錘擊
隨焊錘擊是在焊接過程中通過實時錘擊焊縫及近縫區金屬材料從而消除或減小焊后金屬塑性影響的一種加工工藝。利用隨焊錘擊技術能夠有效地控制焊接橫向及縱向收縮變形,實時調整焊接接頭的殘余應力分布狀態,從而真正實現動態低應力、無熱裂、小變形焊接。因此,能節約大量的能源和資金,給國家和企業將帶來前景廣闊的經濟效益和社會效益。
對于不同的試件和焊接條件,應采用不同的焊接錘擊參數,但現有的隨焊錘擊裝置存在參數調節困難,個別參數調節不可實現等缺點,所以提出了參數可調的隨焊錘擊方式。可調隨焊錘擊方式采用錘擊頻率控制,保證被處理金屬在每次錘擊間隔中有充分的時間進行塑性反彈,使之在而內產生兩維塑性伸長,釋放焊接過程中的殘余拉應變,大幅度提高了焊接接頭的疲勞強度。錘擊力、錘擊距離的控制均采用按鈕控制,電機調節,使其參數的調整方便可靠,從而保證焊接過程中當焊接材料和焊接條件變化時可隨時調整錘擊參數,進一步提高焊機的工作效率。
三、結束語
雖然我國在節能環保高效焊接技術應用方而做了大量工作,并取得了可喜的成績,但與先進國家相比,還有相當大的差距。因此要繼續大力推廣節能環保高效焊接技術.加強消化吸收引進的高效節能焊接技術,并創新提高,克服總是依賴進口的思想。
參考文獻:
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小學生節能環保演講稿
大家好!我是來自二年三班的龍睿哲,能參加這次演講比賽,我感到很榮幸,在這個班級中我不是最優秀的,但我還是盡我最大的努力來為這個大集體獻出一份力量。
說到環保節能讓我第一個想到的就是水,水是生命之源,沒有了水就沒有了生命的基本。人失去了糧食,還可以生存7天,但要是沒有了水只能存活短短的3天時間,可見水的 重要性。現在的水資源逐漸減少,但是人們還在浪費水,把水當成玩具來嬉戲,每次經過學校廁所和食堂,看見嘩啦啦是水在肆意流淌,我都會上前關掉水龍頭。在家中為了節約用水,我把淘米水用來澆花,不僅節約了水還營養花。每次吃完飯我都會搶著洗碗,大人們一開始以為我愛勞動這么做,后來才發現我洗碗時用水十分節省還自創了“干洗法”就是只用一點水就能洗的很干凈。在街上看到地上有垃圾我會立刻撿起扔進垃圾桶,看到有人亂扔垃圾我會馬上,上前阻止。節能環保從小事做起,隨手關燈,隨手擰緊水龍頭,不亂扔果皮紙屑,不浪費糧食,相信今后我會做的更出色的。
論文摘要:高校學生人數多、居住集中、用水量大、建筑能耗大,而大學校園的節水、節能卻未受重視針對高校學生公寓污染排放特點,提出一種公寓中水回用與沼氣利用相結合的環保節能方法,分析了該方法實施的可行性,并對可能出現的問題提出相應的對策。
0引言
在各行業中,建筑行業耗能大,發達國家建筑能耗占社會總能耗的30%~40%,在我國也占到25%以上。建筑行業耗能,一方面指各種建筑材料在生產過程中消耗大量的能源;另一方面指建筑物在使用過程中還將不斷消耗能源,包括建筑的采暖、空調、照明、炊事、電氣、用水等。而我們通常所說的建筑節能主要指節約建筑物在使用過程中的能耗。
近十年,隨著我國大學人數的激增,高校規模快速擴張,對校舍、食堂等進行了大量擴建、增建,我國高校面貌發生了巨大改變。但大學校園在新建、擴建時,往往追求時間效率,很少考慮在建造時就采用各種節能環保技術和設備。一所高校的學生公寓如果當人數達到1萬人左右的集中居住區,相當大的能源浪費、廢物污染被人們忽視。大學節能減排的潛力巨大,如使用節能燈、太陽能供熱水或供電、中央空調節能、中水回用、地源熱泵等,但校園節能改造的難度和投資往往阻礙這些技術在各高校的實施。筆者針對學生公寓污染排放特點,提出在高校實施一種中水回用與沼氣利用相結合的技術,改造相對簡單,可實現校園節水、污水減量以及降低能耗,還具有一定經濟效益。
1學生公寓中水回用與沼氣利用技術分析
目前,在高校公寓普遍實行的是各種污水(包括盟洗、淋浴、洗衣、糞便污水)混合后排至化糞池,經化糞池簡單處理后由城市污水管網排至污水廠或直接排放到自然水體。該排放方式管網簡單、處理費用低廉,在城市生活小區也普遍采用。但該排水體制存在一定弊端,學生蠱洗、淋浴、洗衣廢水量大,污染程度輕,在中水水源中屬于優質雜排水,直接排放非常可惜,可作為中水水源處理后回用:公寓產生的糞便污水在降解過程中產生大量的可燃氣體—沼氣是一種優良的能源,未被利用。
1.1學生公寓雜排水回用于沖廁技術分析
關于在高校實施中水回用的文獻較多,其中包括中水回用的優勢分析、效益分析、中水處理工藝、設備的研究等。付婉霞等人實測了某高校學生宿舍1d24 h內的盟洗用水量變化曲線,認為以蠱洗廢水為中水水源,需建造的調節池容積較小,可節省中水工程基建費用。魏娜等人詳細分析了其所在高校的各類用水情況,宿舍用水中沖廁用水占總宿舍用水量的40%,其他占60%左右。因此,從排水量上分析,學生洗漱、淋浴、洗衣排水即學生公寓的雜排水回用于沖廁時,在水量上滿足要求。
在盟洗廢水處理上,主要處理方法有濕地處理、膜生物反應器處理等,都能達到處理要求。劉建斌等人介紹了北京師范大學所建中水站,以學生宿舍盟洗間廢水和澡堂洗浴水為中水水源,采用物化加生物處理方法,出水水質滿足GB/T 18920-2002《城市雜用水水質標準》。中水系統應根據所選中水水源的水質情況選擇合適的處理工藝和設備。學生公寓不排放廚房污水,水質相對單純,且僅以雜排水為中水水源,水污染程度輕,處理難度相對較小。據報道,北京對外經濟貿易大學所建日處理量為1 000 t的中水處理站,集中處理幾幢建筑物的廢水,當年節省水費就達200多萬元
目前已有城市中水設施中,存在中水系統運行不正常、水質水量不穩定以及中水運行成本較高等問題。出現這些問題,主要原因在于對系統的運行管理水平不高,選擇的工藝、設備不過關等。筆者建議,在大學校園確定建造中水回用系統時,對能收集到的洗浴廢水和需要的中水量進行的估算一定要盡量接近實際,作比較準確的水量平衡表,從而確定合理的調節池容積以及中水處理站規模。此外,在選擇工藝及設備時,一定要考慮到是否有條件達到所需的維護管理水平,盡量選擇運行穩定、操作簡單的工藝設備,并節省運行費用,如采用生化處理,序批式活性污泥法(SBR>或膜生物反應器(MBR)工藝等處理洗浴等生活污水都有很好的效果閉。
相比于居民小區住宅,學生公寓結構更為對稱、內部構造簡單、衛生器具集中、用水點及排水點少,這十分有利于中水管網的改造。老式的學生宿舍一般為每個樓層設置公用衛生間,改造更為簡便。新式的學生公寓每個寢室設單獨衛生間,改造相對復雜。公寓里單獨衛生間排水管道的設置大致有兩種情況:①糞便污水與其他廢水在公寓內由兩根排水立管分開排放,在室外檢查井匯合;②衛生間僅設一根排水立管,所有的污水混合后排至室外檢查井。對于前一種情況,內部排水管道不變,僅在室外分開收集兩種污水即可。大多數公寓符合后一種情況,可改造為沖廁和其他器具分開給水、沖廁污水與其他廢水分開排放,即自來水給水和中水兩套給水管網、糞便污水和雜排水兩套排水管。學生公寓內部中水管道改造,可參考示意圖1。
1.2學生公寓糞便污水產沼氣利用技術分析
沼氣在我國農村被廣泛使用,人畜糞便、農田秸稈等在沼氣池中經厭氧發酵產生以甲烷為主的可燃氣體沼氣。沼氣可作為燃料,沼液和沼渣是很好的肥料,在農村是一種理想的生態節能模式。
沼氣屬于可再生的清潔能源,其能源效率明顯高于煤炭[[8],城市卻很少利用沼氣。農村由于有充足的動物糞便以及分散式的住宅,形成了主要以家庭為單位的沼氣利用模式。城市雖然居住集中,可統一收集糞便污水,但需建造龐大的沼氣管網,投資大。沼氣產量受溫度影響大,冬季使用受到限制,這些因素都使得沼氣在城市難以推廣,更重要的原因是,由于城市糞便污水與洗衣、沐浴等廢水合排,水中含有的有機或無機物質如表面活性劑、氨氮、氮氧化物、鈉離子等對產甲烷活性有明顯抑制作用,而農村沒有完善的排水管網,各家的糞便污水單獨排放,反而可以很好地利用人畜糞便生產沼氣。
學生公寓相比住宅小區,人口居住更為集中,可收集的糞便量大,可在公寓附近空地建造沼氣池,產沼氣供高校炊事使用。沼氣利用技術成熟,實施難點在于沼氣池建造質量的好壞。目前農村建造較多的是供單個家庭使用的容積為8 m3的池子和建造在集中養殖場內大型的沼氣站供多個家庭使用。高校在利用沼氣上,應根據校園規劃,結合學生人數、初期投資等選擇合適的利用方式。此外,由于學生公寓糞便污水量大,沼氣池無法完全容納,可在糞便污水進入沼氣池前,進行固體與液體的不完全分離,或對沼氣池進行技術改造讓上層清液溢流等措施解決。
1.3中水回用與沼氣利用
公寓雜排水作為中水水源處理后回用于沖廁,公寓糞便污水用于產沼氣,從而達到高校污水減量、節省能源、使用清潔能源的目的。學生公寓雜排水回用,除了節水、減污外,還把洗浴廢水與糞便污水分開,從而增加了糞便污水可降解物濃度,并且避免大量化學洗滌劑進入沼氣池,影響產氣量。學生公寓中水回用及沼氣利用流程示意圖如圖2。
[關鍵字]高速鐵路 節能環保效果 效益
[中圖分類號] TE08 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-3-191-1
高速鐵路又稱高鐵,是一種根據不同國家的不同地形、人口以及經濟基礎等不同情況作為參考資料而建設并是用的交通工具,主要以客運為主。近幾年來我國一直在發展高鐵事業,到目前為止我國最新建成的高速鐵路最高時速可以達到三百千米以上,可以說十分便利和快捷。作為世界鐵路發展的主要潮流,高速鐵路不但具有十分明顯的環保效果更可以做到節能減排,因為現代的高速鐵路大多數都是使用電力作為主要能源,也就是所謂的以電代油,高速鐵路的出現讓鐵路系統對于石油的依賴性慢慢的降低,讓能耗結構產生優化,同時減少了油的使用便讓碳的排放量降低,對于能源的節約以及環境保護都十分有利。
1論述高鐵的節能環保效果
1.1有效解放土地減少占地面積
和公路交通系統相比,鐵路系統載客量相對較多,同時占地面積也較小,一般來講,鐵路設施的占地面積多為公路系統占地面積的四分之一。以法國的TGV高速鐵路為例,高速鐵路的路基寬十四米,而相對于法國的高速公路的車道寬度,其高速鐵路的寬度折合為占地面積之后也僅僅知識高速公路的四分之一左右,相當于一條高鐵的運送效率等同于四條公路,效率十分高。另外如果將高鐵和航空系統相比較來講,航空系統的機場占地面積更為龐大,仍然以法國的巴黎戴高樂機場為例,刨去機場的建造復雜程度以及經費問題,光考慮面積相比較的話,戴高樂機場總面積為三萬平方米,整整占據了巴黎市區面積的三分之一,而相對于機場,巴黎的鐵路卻僅僅是二點四萬平方米,占地面積方面,高鐵勝出。
在我國為了防止鐵路系統對于城市產生切割效果,耗費大量土地,我國使用的橋梁建設方案獲得了良好的效果,以橋代路的方式更加讓高速鐵路占地面積小的優勢完全顯露出來,以我國的京津鐵路為例,這一段高速鐵路建設直接節約了三千余平米,因此可以了解到,高速鐵路具有極高的改進潛力,其占地面積較小,符合節能環保的要求。
1.2使用可再生能源以及新能源,節能高效
以我國的京津城際鐵路為例,鐵路系統中北京以及天津兩個站點都使用鋼化玻璃的頂棚,同時采用透光處理,白天利用自然的陽光進行照明,從一點一滴進行節能。同時北京站采用的熱電冷三聯供以及污水源熱泵技術,節能效果明顯,每一年可節約能源資金六百萬余元,同時本站采用太陽能電池板輔助發電,每年的發電量為十八萬千瓦時,節約了氣勢噸的煤炭。
1.3新能源使用,以電代油
隨著科學技術的進步,石油的短缺帶給人們更加深刻的反思,能源的危機想要化解就只能改善能源結構,大力開發新能源,作為交通行業的一種,高速鐵路是一種開發新能源的十分理想的交通系統。我國一直進行研究的以電代油政策已經開始逐步實施,通過使用現代化的電氣來帶動列車前進,通過使用電氣作為燃料來代替傳統的石油能源,全面推進高速鐵路電氣化的發展,已經成為了世界公認的節能方法。我國近些年來鐵路電氣化推進速度在不斷的加快,這幾年電氣化鐵路已經增加了五千余千米,電氣化鐵路的工作量也在不斷的上升,可以說進展十分順利。
2高鐵與其他交通方式環保程度比較
2.1能源消耗比較
高速鐵路最主要的運輸方式便是使用電氣作為燃料,店里是一種新的能源,清潔可以隨時更新,同樣如此的能源也包括水利、太陽能以及核能。通過調查表明,高速鐵路的你那個號和小汽車以及飛機相比,其能耗比例分別為一比五點三比五點六,高鐵完勝其他交通工具。另外如果將高鐵和公路和航空相比,按照每個旅客小號一單位的燃料行駛路程作為基礎進行比較,那么三者的比例分別為1:0362:0.26,可以看出高速鐵路的運輸效率以及節能方式均比其他兩種運輸方式要理想。同時高鐵的能耗也并不高,可以說是陸路運輸中的佼佼者,同時使用高速鐵路,推廣電氣化可以讓人們對于石油的依賴性逐漸減少,環節石油的短缺危機,同時也可以推動二次能源的開發和利用,高鐵的環境優勢也明顯高于汽車和飛機,節能效果十分顯著。
2.2大氣污染程度比較
相比較無時無刻不在釋放二氧化碳等廢氣公路交通和航空運輸產業,以電力作為主要能源的高速鐵路可以說是一種十分清潔的運輸工具,甚至高速鐵路可以做到有害氣體的零排放標準,是一種綠色的運輸方式,對于空氣的污染也是最輕的。使用電力的高速鐵路可以有效的消除粉塵,防止煤煙的排放同時也有效的防止其他的廢氣污染,相比較高速鐵路的環保效果,一架飛機可以做到每小時排放大量的有害氣體,甚至包括形成酸雨的硫化物,給生態平衡以及公共建筑帶來巨大的傷害,經過日本的一些專家研究表明,相比較于高速鐵路的環保效果,汽車和飛機的廢氣排放量分別是高速鐵路的五倍和六倍多。
3高速鐵路的經濟效益以及社會效益
相比較公路運輸以及航空運輸,高速鐵路運輸具有運載量大,效率高,速度快的優點,高速鐵路的票價相對飛機要低,同時比客車迅速,更加舒適,十分容易吸引乘客的目光,據調查顯示,大多數人出行更愿意做高速鐵路而不是做飛機和汽車,拿日本的新干線為例,每年新干線可以創造九千多億日元的經濟效益。
高鐵的出現可以代替傳統鐵路,速度更快,載客量更大,可以有效的讓地區的經濟發展得到平衡,同時提高交通以及物流的環境,讓區域化逐漸消失,溝通區域之間的聯系,解決了許多社會問題,有效的提高社會效益。
總之,高速鐵路不僅速度快,效率高,還具有十分明顯的節能減排效果,無論是經濟效益或者社會效益都滿足我國的需求,更是對于我國的可持續發展政策具有推動意義,對于視線社會經濟的可持續發展具有重要的戰略意義。
參考文獻
美國專家和中國節能爐具專委會、北京環科院、清華、中國農大的專家教授,在北京對爐子進行了嚴格的檢測盒評審,爐子的熱效率、室內空氣質量、煙塵污染物排放三項,都達到了低碳環保綠色燃燒的要求。農業部、國家知識產權局的領導、中美爐具專家組的院士教授還專程來廠考察。親自走訪農民用戶,當場簽約,要求廚樓印度。專家們對爐子的燃燒效果和創新設計,給予了很高的評價:“真創新、真神奇、爐小火旺、省柴無煙、綠色燃燒,應該叫中國神爐”。2007年春,在北京中國首屆生物質爐具大會上,英國官員親自為我頒發了爐具創新獎。這臺2005年發明的專利爐(專利號:200520030786.8)長50寬33高10厘米,適應全國各地,深受用戶歡迎,產品一直供不應求。
與時俱進,家家旺人視改革創新為企業的靈魂。根據我國不同地區不同季節的不同要求又先后發明了炊事三暖爐(專利號:2008200703442.0)即在做飯的同時,爐壁水箱隨時供熱水,洗碗刷鍋方便、熱水循環帶熱暖氣片或地熱管(水暖)。煙囪里的廢熱煙氣通過睡 炕把炕燃熱或用管道通過房間散熱(煙氣暖)飯成后,飯鍋換成水箱。燒開水的熱蒸汽經管道帶熱散熱器(蒸汽暖)。若將三暖管同時通往一個供暖區(學生教室、會議室、車間、干燥場所、養殖雞鴨溫室、種植蔬菜大棚)供熱更快、面積更大、效果更好。三暖爐最適合高寒冷冬季的東北地區,不燒炕戶,將煙管壁輻射的高溫余熱,經夾層換熱隨時向房間吹送60度以上的熱風,像空調一樣做到省柴節能、一爐多用,是新農村冬季做飯采暖的最佳爐灶,三暖熱風爐(專利號:201220594291.8)簡單快捷的炊事洗浴熱水爐(余熱利用)更是受到南方用戶的青睞。一面做飯,十幾分鐘即可沐浴洗澡。大中小號的快速增溫采暖爐,為北方高寒冷地區種植養殖戶的快速增溫提供了省錢節能、綠色安全的實惠爐具。
家家旺爐多項專利,并有“全球旺”、“綠燃”、“魁牌”自主產權的注冊商標。爐小火旺,省柴無煙,柴源廣泛,爐美價廉,一爐多用,型號齊全,精小旅游爐6―8公分高3斤重,普通炊事三暖爐10―12公分高,適合4―10口人家用餐取暖,操作方便清潔安全,可單燒柴禾秸稈,可柴煤兩用,本爐具愿與全國生物質爐具同行(任何一家)在同等條件下(1公斤柴10斤水)比熱效率高低、比低碳清潔綠色燃燒、比價格實惠使用方便,以便在建設美好鄉村的實踐中,為實現美麗中國做出我們爐具人應有的貢獻。
家家旺爐上產成本低,投資少,利潤豐厚,可水泥模壓預制,可鐵板 鉚焊鑄造,是廣大牧民,下崗職工家庭致富的實在門路,是中小企業重振雄風再創輝煌的騰飛項目。
全國各地用戶要貨者甚多,但我生產能力有限,總是供不應求,因此本人愿意與有實力的中外企業、經理老板、爐具同仁,合作開發這一創新保贏的專利項目。歡迎實地考察,可自帶燃料親自試燒,解除內心疑慮,目睹神爐奇效。
河南省家家旺爐具有限公司
電話:0373―5600415 13903719697
關鍵詞:循環流化床鍋爐 燃燒效率 節能環保技術優化
目前,國內中、大型循環流化床鍋爐投運數量越來越多,這些電廠一般采用DCS控制系統進行機組運行控制。DCS控制系統應用于煤粉鍋爐經驗已經很成熟,而且自動化水平、安全性都比較高。對于國內的循環流化床鍋爐,目前的DCS控制系統現狀基本是套用煤粉爐的DCS控制邏輯,只是稍加改動;另外基于國內電廠基建現狀,多數機組都是在搶工期的情況下投運的,所以留給控制系統研究人員的研究時間幾乎沒有。然而循環流化床鍋爐的燃燒機理十分復雜,循環流化床鍋爐的設計尚處于經驗設計階段,系統中變量之間的耦合比較緊密,而且具有嚴重的非線性。循環流化床鍋爐熱工自動控制,特別是燃燒自動控制方面的問題已成為其進一步推廣應用的主要障礙,循環流化床鍋爐的運行自動化已成為其走向實用的關鍵之一。
1、循環流化床鍋爐燃燒過程與特點
循環流化床鍋爐不同于煤粉爐,其控制回路多,系統比較復雜,控制系統一般包括以下主要回路:汽包水位控制;過熱汽溫控制;燃料控制;風量及煙氣含氧量控制;爐膛負壓控制;床層溫度控制;料層高度控制;循環灰控制。對于汽包水位控制和過熱汽溫控制特性與通常的煤粉爐相同,在此不予以分析,只對與循環流化床鍋爐燃燒相關的控制系統的特點進行分析。
循環流化床鍋爐燃燒過程自動控制的基本任務是使送入鍋爐內的燃煤燃燒所提供的熱量適應鍋爐蒸汽負荷的需要,同時還要保證鍋爐安全經濟運行,燃燒控制系統的任務歸納起來有如下幾個方面:
1)、維持主蒸汽壓力穩定。汽壓的變化表示鍋爐的蒸汽量與負荷的耗汽量不匹配,需要相應地改變燃料的供給量,以改變鍋爐的蒸發量;
2)、保證鍋爐燃燒過程的經濟性。改變燃料量的同時,相應地調節送風量,使之與燃料量匹配,保證鍋爐燃燒的經濟性;
3)、引風量與送風量相配合以保證爐膛壓力在正常的范圍內,保證爐膛的安全運行;
4)、床層溫度是一個直接影響鍋爐能否安全連續運行的重要參數,同時也直接影響鍋爐運行中的脫硫效率及NOx的產生量。一般情況下860℃左右床溫是爐內脫硫的最佳溫度,同時NOx的產量也較低。床溫過低不但使鍋爐效率下降,而且是鍋爐運行不穩定容易滅火;床溫過高會使脫硫效率下降、NOx產量大大增加,同時容易造成爐膛床料結焦,無法流化燃燒而導致停爐。由此可見,床層溫度是循環流化床鍋爐運行極為重要的參數;
5)、料層高度控制也與鍋爐安全連續運行密切相關,料層太厚,會把一次風的“風頭”壓住,使爐料不能達到完全流化狀態;料層太薄,不僅不滿足負荷要求,而且會使一次風穿透料層吹滅爐火;
6)、循環灰控制將直接影響鍋爐的循環倍率,也對床溫有一定的影響。
2、循環流化床鍋爐燃燒過程控制技術的實現
循環流化床鍋爐是一個典型的多變量被控對象,但由于對它的系統的研究不夠完善,還缺乏經驗及深人的了解,所以在設計、分析、研究其控制系統時只能仍采用傳統的方法。目前循環流化床鍋爐燃燒控制系統設計仍采用常規PID控制,通常由燃料控制、總風量控制、一次風控制、二次風控制、燃燒室負壓控制、床溫控制、料層高度控制、循環灰控制等幾個有機聯系的控制單元構成。即人為地把被控對象分成許多單變量系統進行控制,這種控制方法雖然簡單、易行,局部分析是合理的,但整體考慮會存在許多問題,對進一步提高自動控制水平將存在很大的局限性,有的甚至不能滿足機組的正常運行。對于循環流化床鍋爐燃燒的控制,從宏觀上看,不管你怎么控制都要首先維持床層溫度的穩定。而各個參量是互相耦合在一起的,要想實現自動化控制,靠單純的PID控制是遠遠不夠的,所以必須把先進的控制理念引進循環流化床鍋爐的控制系統,即模糊控制。實踐證明,模糊控制能夠對時變、非線性和復雜的被控對象進行較為有效的控制。為此,應用模糊控制理論對常規PID進行改進,并與模糊控制有機結合起來,形成一種“綜合性控制方案”,再配合多種前饋控制方案,應用于循環流化床鍋爐燃燒系統這一非線性復雜對象,將達到滿意的效果。
3、循環流化床鍋爐燃燒控制及燃燒效率的優化方法
循環流化床鍋爐燃燒控制要保證鍋爐的安全運行、床溫的穩定、靈活的參與機組的協調控制,要達到上述目的,必須要搞清楚幾個關系即:燃煤量和負荷的關系;燃煤量和床溫的關系;負荷和床溫的關系;爐膛受熱面吸熱量和床溫、煤量的關系。另外我們必須要重視循環流化床鍋爐的熱能蓄能量。進而確定我們要控制的元素,從而采用模糊控制結合DCS功能實現我們的控制目的。其實宏觀的看只要搞清楚循環流化床鍋爐的熱蓄能量,就可以很好的的控制鍋爐了,這也是循環流化床爐不同于煤粉爐的控制,但是可惜我們很難知道運行的流化床鍋爐到底有多大的蓄能。要想有效的控制好鍋爐,引入模糊控制就可以解決這個問題。讓控制系統模仿人的經驗思維,然后再用理論計算進行校正,最后通過DCS實現自動控制的目的。
舉個例子:協調控制現在要降負荷,要是人操作,就會根據經驗減煤、減風,考慮到鍋爐的蓄能量運行人員肯定會先多減一些煤,等降下來時運行人員會在把煤量加至和當前負荷相匹配的煤量,在這個過程中鍋爐的床溫、一次風、二次風、氧量、料層高度、循環灰等都會有不同程度的變化,也需要對它們進行調整。搞清楚了這個過程和上面所說的那幾個關系,我們就可以通過控制系統來實現控制系統的自動控制了。其他情況諸如升負荷、故障情況和各種不可預見的擾動因素(媒質變化等)都可以用同樣的方法實現。
綜上所述,國產循環流化床鍋爐燃燒過程控制的設計與實現,尚存在很多不完善的地方,根據循環流化床鍋爐的燃燒運行特點,對鍋爐燃燒過程控制系統進行優化改造,對機組安全、經濟運行是十分必要的。供熱鍋爐作為人們冬季供暖的重要設備之一,受到各種因素的影響,能源利用率較低,需要采取有效的環保節能措施進行改善與優化。同時,在實踐過程中還需要管理人員全面把握供熱鍋爐的各項要素,包括類型、容量、數量、能源消耗、運作情況等,綜合考慮,探索出適合實際情況的環保節能措施,降低能源的消耗,提高其利用率,提高企業的經濟效益,也為企業創造出更好的社會效益。
參考文獻: