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关键词:降耗节能效率
中图分类号: TE08 文献标识码: A
概述
2013年初,城区营业普查发现,江阴美伦商场用电量的比江阴地区其他同类同规模商场用电量都要高的多,该企业效益也因此受到较大影响。
表一江阴城区商场用电量对比表
对2012年度江阴美伦商场用电量况进行了统计,对商场的用电记录等原始资料进行诊断分析如下:
表二2012年度用电设备电量分类统计表
通过数据分析可知,美伦商场照明用电量很大,占到全商场总用电量的80%以上,远远高于其他设备的用电量,因此只要有效降低商场的照明用电量,则商场用电量高的问题也就会迎刃而解。
二、商场照明用电量高的原因分析
1、用户节能意识差。工作人员离开时不随手关灯,造成用电量浪费,
2、旧设备没有淘汰。商场还有许多白炽灯,普通白炽灯的典型发光效率为10lm/W,使用寿命为1000h左右。发光效率低,使用寿命短,增加了用电量。
3、缺少有效的节能措施。节能装置少,用电单位能耗大,增加了用电量。
4、更换灯具的周期过长。老型号日光灯还在使用,日光灯管使用至其寿命的80%时,输出光束约减为85%,故宜在寿命结束前更换。
三、降低照明用电量的措施
1、加强用户节能意识。通过走访用户,举办座谈会、发放宣传册等形式使商场员工都能认识到节能的重要性,主动的参与到节能活动中来。2011年5月1至7号期间,全体用检人员充分利用巡视的机会,对用户加强节能意识宣传。
班组成员与商场领导共同举办了《节能从我做起》座谈会。
活动要求:每个部门都选出1名干部和3名员工,结合本部门的实际情况谈谈自己对节能的认识。
发放节能宣传册至每个部门的员工,要求每位员工认真学习。
2、说服用户增加投资,更换旧的照明设备,使用新型节能设备。
我们通过帮助用户分析,投资改造照明设备,使用电子式安定器以及使用日光灯取代白炽灯每月可节电4万kWh,一年可节电50万kWh,投资可在不到一年的时间内收回。
(1)用电子式安定器取代传统安定器。相对于传统的安定器,电子式安定器有以下优点:
①大幅省电。较传统安定器省电20%上。
②功率因素极高。传统安定器高功率型约 80% ~ 90%。电子安定器为高功率约93%~99%。
③光波稳定不闪烁。传统安定器点灯频率60Hz,一秒120次频闪,肉眼很容易察觉到闪烁。而电子安定器因高频点灯,输出光波非常稳定几乎无闪烁,且当电源电压变动或灯管.处于低温时,也不容易闪烁,对保护视力很有帮助。
④安全性高。
(2)使用日光灯取代白炽灯。
①发光效率日光灯是白炽灯4倍以上,跟螺旋节能灯相近。我们把此价格(元/Lm)除以功率,得出相同亮度的情况下电费成本,使用日光灯比使用白炽灯一年可节省近50%的照明电费。
②寿命较长,是白炽灯的3~5倍,稍短于螺旋节能灯。我们把此价格(元/Lm)除以使用寿命,得出相同亮度情况下损耗成本,节约了近90%灯具耗材费和替换人工费用。
③日光灯光源自身发热非常小,将大大减少空间温度,减轻空调的使用负担。
3、制订设备更换计划、逐一更换照明设备
(1)定期更换老旧灯管。对于照明数量庞大的商业楼,光源的定期更换尤其重要,不但提高室内照度,更可节约用电。
(2)用40W的日光灯管替代二支20W灯管40W日光灯管单位全光束输出(光源效率)为Lm/W,而20W仅为59 Lm/W,若以40W一支替代二支20W灯管可节省电能31%。
(3)用白色日光灯管替代昼光色日光灯管。白色日光灯管显色性与色温度较昼光色低,但发光效率较高,若将昼光色灯管以白色灯管替代将可节省电力约10%。
(4)走道、楼梯间损坏严重的灯具,安排专人进行更换、修理和日常清洁。
表三 江阴美伦商场用电量照明设备更换实施情况一览表
节能技改取得的成效
2013年10月对前三季度商场电情况进行统计, 如下表所示:
表四 2013前三季度美伦商场用电情况对比表
分析得知,商场的照明用电量占总用电量比例成明显下降趋势。
2013年初用户投入535000元,到10月初已经节约电费345000元。投资回报率高达64.6%。到2013年底用户可以基本收回投入,而以后用户可以将节约的电费开支投入到商场装修、促销活动、广告宣传等方面,不但提高了资金利用率,而且增强了在市场中的竞争力。
结论
一、油田电力节能降耗管理需克服的问题
(一)发电环节存在的问题
在发电过程中,由于燃料的不充分燃烧,导致燃烧物料释放的热能转换成电能的利用率降低,造成了能源大量的浪费。此外油田发电厂所使用的锅炉本身存在着过于老旧问题,使得能源利用不充分,导致利用率低下。
(二)供电环节存在的问题
在供电环节中,抽闲陪电变压器存在能源损耗问题。例如变压器的型号、使用时间和状态等,都会影响供配电网的运输和使用效率,从而造成能源消耗。我国的相关规范中,对配电变压器的型号有着明确的要求。对于部分消耗能源较高的配电变压器,要进行淘汰。通过相关单位的检测,发现我国仍有三成以上的高能耗配电变压器未被淘汰,并且许多变压器还存在着损坏和老旧的问题,给节能降耗工作带来了阻碍,不利于能源的高效利用和油田企业的发展。在供电环节中还应该注意到配电网络的供电范围是否安排合理,因为它直接关系到供电环节中线路的损耗、电压的波动以及供电系统的稳定性。
(三)电力使用问题
在石油的开采过程中,机采系统和注水系统因为工作时间长和劳动强度大,它们对能源的消耗巨大。在机采系统中,工作状态的抽油机对于能源的消耗极大,很多抽油机存在着平衡度差、参数设置不合理等问题,导致机采系统对能源的利用率低下,造成能源的严重浪费。而地面注水系统中的注水泵机组也存在着许多问题,如泵机组的发生老化,影响了泵机的效率;泵与泵之间的并联迎行的不合理,导致电力能源损耗。
二、改进油田节能降耗管理的方案
(一)实施精细化的管理
油田企业应该制定符合企业生产需求的能源精细化管理方案,在保证不影响企业生产效率的前提下将节能降耗精细化管理方案严格落实到位。油田企业应该学习借鉴管理制度先进的企业和单位,结合自身企业的实际情况来制定完善节能降耗工作的措施,不断学习新型的管理理念,并将其运用到企业的实际生产中。通过对能源消耗各个环节的的调查统计,找到节能降耗工作中能源消耗量大和利用率低下的环节,制定相应的措施来改善能源浪费问题。针对各个环节,制定更加精细具体的节能管理措施,要求指标明确、管理科学、落实到位,这样才能将节能降耗工作提升到新的高度,企业的生产管理才能有重大突破。
(二)提升油田内部能源管理的效率
在油田的生产过程中,经常需要用到大重型机械设备来完成高强度的作业,这些大型机械设备对能源的消耗量十分巨大,所以要保证节能降耗,提高企业效益,就要降低大重型生产设备对能源的消耗。在确保油田劳动生产效率不受影响的情况下,企业应该提高机械设备的生产效率,减少其对能源的浪费。通过制定科学可行的设备维护管理机制来减少设备在使用过程中严重磨损,淘汰老旧的重型设备,引进领先的设备来提高大型设备的生产效率,来支持企业的节能降耗工作。企业还可以学习借鉴国内领先企业的管理制度和技术,或者引进国外相关领域的先进技术来提升油田内部能源管理的效率,实现企业节能降耗的战略目标。
(三)改进电网管理技术
通过对电网的改造,将其建设成现代高科技智能电网,减少对能源的分配不合理情况,从而控制能源大量浪费。随着现代科技发展的日新月异,国家电力系统也在不断进行深化改革,来保障公民的日常用电要求和消耗。石油企业应该紧跟时代的步伐,对企业内部电力网络系统进行升级维护,提升电网的管理技术水平,降低电能不合理利用率。淘汰落后的电力管理技术,杜绝企业内部电网系统对电能的不科学分配和利用,逐步实现企业电网的智能化、精确化、高效化。在对企业电网进行改造的同时还应该考虑到日后的管理和维护优化等问题,不能单一地改进电力网络系统,还要考虑到各个设备之间的联系,以及其与母网络之间的连接问题。只有提高电网的综合管理水平,才能将充分发挥电力系统的优势。
(四)合理利用资金
关键词:通信机房;节能;空调
中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
节能减排走可持续发展的道路是目前我国实施的重要经济战略目标,在加快经济发展的同时,如何合理化的利用资源,最大程度上减少损耗是我们应该重视的问题。尤其是在通信机房空调工程方面,怎样才能在最大程度上减少耗电,降低空调设备运行成本,就成了通信行业合理利用资源的关键。
本文主要针对目前通信机房的资源合理化利用进行分析,找出资源损耗的突破口,进行空调资源的很合理优化和配置。对通信机房的空调系统节能潜力进行分析,涵盖空调产品的节能及资源优化设计等内容,从四个方面来分别阐述空调系统的节能手段,并提出各种手段的可执行方式和具体措施。
1、机房空调气流组织的科学化
要想实现机房内节能效益的目标,合理解决巨大能耗问题,就必须对机房内空调系统的气流组织进行合理的分析。机房内的气流组织应包括机房大环境的气流组织和通信机柜内部的气流组织,所以机房空调气流组织的科学化解决方案应立足这两方面予以考虑。
1.1机房送风方式应优先考虑地板下送风
首先,在机房的送风方式上就存在着很大的问题,这也是导致资源浪费的一个重要原因。目前通信机房规划大多数采用上走线上送风方式,而专用空调上送风方式主要采用风帽直接吹送和风管送风两种常见方式,但这两种送风方式由于造成机房内空调送风断面过大,且系统调节性能较差,不能实现机房内系统总风量的高效、合理的分配。
想要解决机房内热量分布不均匀,局部过热的问题,就要设计出科学合理的送风方式。建议通信机房在层高满足的条件下优先采用地板下送风方式。根据实际工程案例进行经济性分析,下送风方式比上送风方式普遍可节约20%左右的运行费用,节能效应显著。
在使用地下送方的方案过程中,以下几个问题是需要特别注意的:
(1)地板下只准通风,严禁布放线缆(消防用线缆除外);
(2)架空层下有效净空高度一般应控制在350~500mm范围内;
(3)送风距离易小于15m。若送风距离超过15m,可以考虑两侧安装空调送风或地板下安装风管进行远距离输送;
(4)地板架空层下的水泥楼面应铺设不燃烧材料制造的隔热保温层和保护层,防止楼层水泥面或下层天花板结露。
1.2机柜内气流组织合理化
判断机柜内部的的气流组织是否合理,就要看他是否能够及时的将热量散发道周围的环境当中。一方面要求机房大环境有良好的气流组织和适宜的环境参数(温度、湿度等),另外一方面要求通信机柜具备良好的散热工艺。
目前在通信机房空调工程中,主要存在以下四个问题,影响了机柜内部气流组织的散热。
(1)机柜前后门开孔率不足,有些在前柜门位置还设置有防尘网,造成冷气进入阻力过大;
(2)有些机房通信机柜内部堆放的设备过于密集,气流流道过于狭窄,内部气流循环不通畅;
(3)柜内气流组织不合理,冷、热气流混合现象明显;
(4)一些散热量大的通信设备机柜缺少风扇强制排风,仅靠机柜内部自然排风散热效果较差。
针对上文中提到的问题,在设计之初就应该准备优化的方案,保证机柜内部的散热效果。比如应增加通信机柜的柜门开孔率,内部结构形式寻求更合理的流道设计,散热量大的机柜应考虑强制排风,进风量应可以根据柜内设备安装情况进行调节。而对于一些设备散热量较大且采用上送风的机房,可以考虑采用开放型货架式机柜。通信设备均搁置在完全敞开式的托架平台上,设备散发的热量可以迅速地释放到周围环境中,散热效果得到极大改善,当然这种开放式机柜也会对设备安装管理带来一些问题。
2、水冷替代风冷或采用双冷源机组
通信机房的空调设备如何选择,对于资源是否能够合理化的进行运用,也起到了至关重要的作用。目前通信机房空调大多数采用单元式风冷型专用空调机组,在安装灵活、可靠安全的同时,也存在性能系数较低、运行性能不稳定、受室外环境温度变化波动较大、室内外机组安装管线较短、室外机组占用大量建筑面积的缺点。
从减低能耗的角度出发,空调设备选择水冷型要明显的优于风冷型的设备。水冷机组性能系数高于风冷机组,在通信机房中推广水冷型专用空调机组能够节电降耗,特别是在一些中、大型项目上不但节能效益显著,而且可以减少空调设备的投资。
想要最大限度的降低能耗节约资源成本,中大型的企业选择冷冻水型或冷却水型机组都可以实现其目的。从提高系统的安全可靠性角度出发,在通信机房项目中推荐采用双冷源机组。通常来说,双冷源机组常见的主要是风冷+冷冻水型或风冷+冷却水型两种机组。在大多数季节中系统主要启用经济节能的水冷系统,而在不满足水冷型机组运行的季节或系统发生故障及检修维护时才启用风冷系统。采用双冷源机组虽然会增加项目的初投资费用,但系统安全可靠性较高,且运营成本可以大大降低。
3、直接利用室外自然冷源
通信机房的空调设备想要节省资源,直接从室外引进冷风资源也是不错的选择。根据各地气象条件特点,在这些季节可以直接利用室外丰富的自然冷源对机房环境降温,从而可以大大缩短专用空调机组的压缩机的全年运行时问。这样不但节约了大量的电能,同时也延长了空调机的使用寿命,减少了空调机组的维护工作量,降低了维护成本。
这一节能的原理也已经广泛的运用到了实际空调资源中,今天主要对两个比较成功的案例进行分析。
3.1FCX系列节能空调
在实际的运用中,FCX系列节能空调的主要原理是将室外的自然风过滤后直接进行运用,在机组内新风同室内回风充分混合后送人湿膜加湿器加湿,然后由送风机将处理后的空气送入室内。引入室外新风会降低室内空气的含湿量,通过湿膜加湿器加湿后,提高室内空气的含湿量。同时,室内空气通过湿膜后温度会降低5℃左右。
特点:新风直接引入型节能空调机组没有传热损失,运行效率高。
只要室外的温度低于12°,全年都可以进时使用,这一技术大大的节省了压缩机浪费的能源。同时机组配置的湿膜加湿器可以替代机房空调的加湿器,节约大量能源。
3.2FCR系列机房节能空调
FCR的主要原理是:采用板式显热换热器为核心部件,在换热芯体内室内室外的空气合一自然的进行能量的交换。室外新风引入显热交换器,对室内空气进行冷却降温处理,然后排出室外;被冷却后的室内空气再送回室内,达到为机房降温的目的。
特点:此项技术可以保证室内的空气的洁净度和适度,版式显热换热器的材质为耐腐蚀亲水铝箔,采用特殊工艺加工而成。换热通道面积大风阻小,具有换热效率高、使用寿命长和维护简单的优点。
4、确定合理的机房环境温度
确定合理的机房环境温度也是资源合理化运用的重要条件,机房内的环境参数也有规范和标准的要求,一般来说温度控制在24℃±2℃,湿度50%±5%左右,而一般通信设备电子元器件正常的工作温度范围较大,上限一般在35℃~40℃左右。为了保证机柜内部的通信设备散热效果良好,必须保证机房过道环境温度较低,空调设备保持在送风出口和回风温度较低的工况下运行,从而使空调设备制冷系数降低,能耗损失较大。
减少机房环境和机柜内部的温度梯度差是降低能耗的而重要途径。改善机房大环境和通信机柜内部的气体流组织,特别是通信机柜的结构形式是至关重要的。若机房气流组织更为科学合理、通信机柜散热工艺有较大改善,特别是采用开放型货架式机柜,就可以大大减少机柜内、外的温度梯度差值。适当提高机房环境温度的要求,提高空调送、回风温度,通过调整空调设备运行工况的方式提高制冷系数,就能降低空调设备运行能耗。
参考文献:
[1]电信专用机房设计规范(YD T5003-2005)