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能源是经济社会发展的重要物质基础,是关系到国计民生的重要战略资源。随着我国国民经济的发展,对能源的需求不断增加,但能源供给却日益紧张,能源问题已经成为普遍关注的问题。因此,探讨能源消费与经济增长的关系,并在此基础上较为准确地预测能源需求的变化趋势,从而为有关部门政策的制定提供科学依据,对于保持国民经济的健康、持续、稳定发展具有重要意义。
自从Kraft[1]探索了美国经济增长与能源消费之间的因果关系后,能源消费与经济增长关系的实证研究便迅速扩展到了英、法、德、意大利等发达国家。对于亚洲国家,Glasure[2]利用Granger检验方法发现了新加坡能源对经济增长的因果关系。Yu[3]利用Granger检验方法得到了韩国经济增长对能源消费的因果关系。目前,国内对中国经济增长与能源消费的关系也进行了一些研究。马超群[4]的研究表明,我国经济增长分别与能源总消费、煤炭消费之间存在协整关系,而与石油、天然气和水电之间不存在协整关系。韩智勇等[5]的研究表明,我国能源消费与经济增长之间存在双向因果关系,但不具有长期的协整性。赵进文[6]利用STR模型对我国的能源消费与经济增长之间的内在依从关系进行了研究,认为我国经济增长对能源消费的影响具有明显的阶段性特征。国内学者对能源需求的预测方法有很多种。隗斌贤[7]采用能源消费弹性系数法、能源强度法和部门平衡预测法对浙江省的能源需求进行了预测。刘勇等[8]采用ARIMA模型对我国的能源消费进行了预测。熊国强等[9]采用灰色系统和神经网络组合预测模型对我国未来的能源消费进行了预测。宋雅晴等[10]采用三次多项式、回归分析和时间序列组合模型对我国未来的能源消费进行了预测。
从目前的文献看,这些研究成果大部分都以全国作为研究对象,而由于资源禀赋、地理环境和经济结构的不同,各地区的能源消费与经济增长之间的关系可能会呈现出不同的特征,所需要采用的预测方法也有较大差异。河南省是全国第一人口大省,也是重要的能源和资源大省,2011年中原经济区规划被正式纳入国家国土规划。因此,本文在对河南省的具体情况进行分析的基础上,找出河南省经济增长与能源消费之间的关系,并采用ARMA时间序列模型对河南省未来能源需求进行预测,为河南省能源发展和经济发展政策的制定提供科学的决策依据。
二、经济增长与能源消费关系的实证分析
(一)数据来源与处理
本文选取1978-2010年河南省能源消费总量(EC)与国内生产总值(GDP)的数据作为基本变量来研究河南省能源消费与经济增长之间的关系,所有数据均来自《河南统计年鉴2011》。能源消费总量的量纲为万吨标准煤,国内生产总值的量纲是亿元人民币,为了剔除物价变动的影响,以1978年价格为基期对GDP序列进行折算,得到各年实际GDP。为了消除可能存在的异方差问题,避免数据间较大波动的影响,对能源消费总量和实际GDP序列取对数,分别用ln EC和ln G表示,其相应的一阶差分序列分别用D ln EC和D ln G表示。
(二)序列平稳性检验
为了避免非平稳时间序列在进行普通最小二乘估计时可能遭遇的虚假回归问题,在对模型进行估计前,必须对序列进行平稳性检验。这里采用ADF单位根检验法对序列进行平稳性检验,由于ln EC和ln G都呈现出明显的线性增长特征,因而使用包含常数项和时间趋势项的检验模型进行检验。使用Eviews5.1软件对序列进行检验,结果见表1。
从表1可以看出,变量 ln EC和 ln G的ADF检验值在5%的显著性水平下均大于其所对应的临界值,不能拒绝单位根的零假设,说明存在单位根,是非平稳的;而其一阶差分后的序列D ln EC和D ln G的ADF 检验值均小于其所对应的临界值,都是平稳的,说明ln EC和ln G均为一阶单整序列,可进行下一步检验。
(三)协整检验和误差修正模型
协整是对非平稳经济变量之间长期均衡关系的统计描述,非平稳经济变量之间存在的长期稳定的均衡关系就被称作协整关系。由于ln EC和ln G均为一阶单整序列,因此可进行协整性检验。本文使用Johansen协整检验法,运用Eviews5.1软件得到检验结果,见表2。
表2 能源消费和经济增长的Johansen协整检验
原假设特征值迹统计量5%临界值p值
None*0.523 714.763 212.3210.010 5
At most 10.097 51.572 44.121 10.367 1
注:p为接受原假设的概率;*表示在5%显著水平下显著。
由检验结果看,在5%检验水平下,迹统计量值14.763 2大于临界值12.321 6,而迹统计量值1.572 4小于临界值4.121 1,说明在变量ln EC和ln G之间存在协整关系。基于表2中的协整检验结果,对两变量之间的协整关系进行估计,得到协整方程如下:
ln G=-8.711+1.748 3ln EC+et
(-16.26) (28.92)
R2=0.964 3,DW=1.614 9,F=836.84
括号内为对应系数的t统计量值,从回归结果来看,R2、DW值和F值均可通过显著性检验,方程拟合优度良好,统计变量显著。回归方程表明:河南省能源消费每增加1个百分点,可以使经济增长增加1.748 3个百分点,能源消费带动了河南省地方经济的发展,而且能源消费弹性系数大于1,说明长期来看能源消费对经济增长的制约和促进作用较强。
建立描述经济增长和能源消费短期波动的误差修正模型,这里采用滞后一阶的形式:
从估计结果来看,模型的各项检验均可通过,经济增长的波动受到能源消费波动和误差修正项的影响。在短期内,如果经济增长和能源消费的均衡关系偏离了长期均衡关系,下一期将以-0.136 1的调整力度进行反向修正,以使其向长期均衡方向移动。
(四) Granger因果性检验
协整检验结果说明河南省能源消费与经济增长之间存在着长期均衡关系,但是这种均衡关系是否构成因果关系,即是由能源消费的增加促进了经济的增长还是由经济增长拉动了能源消费的增加,这就要进行Granger因果性检验。Granger因果性检验对滞后期的选择非常敏感,滞后期不同,检验结果可能有较大差异。本文采用 AIC 准则确定最优滞后期数为1阶,利用 Eviews5.1软件进行检验,检验结果见表3。
由表3可知,在10%检验水平下,“ln EC不是ln G的原因”被拒绝,也就是说能源消费是促进河南省经济增长的原因,而“ln G不是ln EC 的原因”的假设被接受,经济增长不是能源消费增加的原因,ln EC与ln G之间存在由能源消费到经济增长的单向因果关系。这在一定程度上表明,河南省实施节能降耗措施,依靠科技进步提高能源利用效率以及转变经济增长方式的举措取得了一定成效,在保持经济增长的同时,能源消耗逐步下降。
三、河南省未来能源需求预测
从以上分析可知,能源消费是促进河南省经济增长的重要原因,为了促进经济持续、快速、稳定的发展,有必要对河南省未来的能源需求进行预测,为河南省未来能源规划以及能源生产企业制定发展战略提供决策依据。
(一)能源需求预测方法的选择
进行能源需求预测的方法有很多,大体上可以分为两类。一类是相关关系预测法,即根据经济现象与能源需求之间的因果关系或结构比例关系来预测未来能源需求量,如回归模型、能源消费弹性系数法、部门预测法等。另一类是时间序列分析预测法,如协整和误差修正模型[11]、ARMA模型等。由于未来能源消费需求会受到很多因素的制约,而且这些因素之间往往又存在着错综复杂的关系,因此采用相关关系预测法进行预测一般比较困难,再加上相关解释变量未来取值的不确定,会对预测结果精确度产生较大影响,因此本文采用时间序列模型中的ARMA模型来对河南省未来能源需求进行短期预测,以避免解释变量取值不确定所带来的诸多问题,从而实现最小方差意义下的最优预测。
(二)构建能源需求预测模型
表1中单位根检验表明,河南省能源消费总量的对数序列是非平稳的,而其进行一阶差分序列是平稳的,因此这里先对序列进行一阶差分,而后建立ARMA模型,实际上就是对其增长率建立预测模型。为了选取合适的模型形式,先对一阶差分后的序列D ln EC进行自相关和偏自相关分析,见图1。
根据D ln EC的自相关系数和偏自相关系数图可以看出,二者均是拖尾,于是可以选用ARMA模型结构。通过对模型的残差白噪声检验和参数显著性检验,并结合AIC和SC准则确定模型形式,利用Eviews5.1软件,可以得到河南省能源需求预测的模型形式如下:
这里参数估计值下括号内的值为t统计量值。由于是对差分序列建模,可决系数R2不高,但如果将模型转化为对原始序列的预测模型,则可决系数为0.974 5,非常接近于1。Q统计量用于检验残差的白噪声性质,其后括号内为对应的p值,根据这些p值可以看出河南省能源需求预测模型中残差具有良好的白噪声性质,从而可以保证短期预测的相对精确性。
(三)河南省能源需求预测结果
利用1978-2010年的数据建立的预测模型计算出能源消费的增长趋势,然后结合基期值计算河南省2008-2015年的能源需求水平,到2015年,河南省能源消费总量将达到27 636万吨标准煤。从2008年、2009年、2010年的预测结果与实际值的比较可以看出,各年预测误差百分比均小于3%,平均绝对预测误差1.51%,一般认为平均绝对误差的值低于10%时预测精度较高[12],所以模型拟合效果较好,预测精度较高,见表4。
四、结论与建议
利用河南省1978-2010年的能源消费和经济增长数据进行实证分析,结果表明:河南省能源消费与经济增长之间存在长期均衡关系,能源消费对经济增长有着明显的促进作用,而经济增长则不成为拉动能源消费增加的原因。从长期来看,能源消费每增加1%,就可以使经济增长1.748 3个百分点,能源消费对经济增长的刺激作用较强;而在短期动态调整中,如果经济增长和能源消费的均衡关系偏离了长期均衡关系,下一期将以-0.136 1的调整力度进行反向修正,以使其向长期均衡方向移动。这说明河南省目前的节能降耗工作取得了一定成效,能源利用效率有所提高,但经济增长方式仍以粗放型为主,经济增长对能源的依赖程度仍比较强。
采用ARMA模型的预测结果表明,到2015年河南省能源需求总量将达到27 636万吨标准煤。然而目前河南省的能源供给却日益紧张,在一次性能源消费结构中,煤炭消费所占比重虽然都在85%以上,虽然河南省煤炭资源丰富,但按照目前的开采水平和速度,仍存在一定供需缺口;石油和天然气消费在能源消费结构中所占比重一直不足20%,但河南省原油和天然气储量严重不足,按照目前的开采速度,原油开采寿命不到10年,而天然气仅仅能持续到2015年左右,而且这种开采速度所能保证的原油供应尚不及需求量的1/5,天然气供应也不到需求量的1/5。因此,我们在充分利用省内能源资源的同时,必须加强与省外、国外的能源战略合作与交流,尽快制定相关的能源政策措施,以完善能源保障体系。
第一,建立科学的能源供应体系,合理开发利用河南省能源资源。积极推进煤炭资源整合与战略重组,培育大型煤炭生产集团,建设全国重要的煤炭生产基地;依托西气东输等国家骨干天然气管道,完善支线管网,提高燃气覆盖率;规划和建设外电入豫通道,加快智能电网建设。
第二,优化能源结构体系,减少对传统能源的依赖,大力发展新能源。一方面要加大能源开发利用方面的科技投入,探讨煤炭和煤层气综合开发利用技术。另一方面要减少一次性能源在能源消费中的比例,积极开发利用核能、太阳能、地热能、生物质能等新能源和清洁能源。加快规划建设南阳核电项目和南阳新能源国家高新技术产业基地,依托骨干企业和有条件的地区,建设多晶硅及太阳能电池、风电装备等特色产业园区。
第三,加大节能降耗方面的科研体系建设,倡导全社会厉行节能的良好风尚。建立科研院校、科研院所和企业相结合的节能降耗科研体系,尽快将科研成果应用在生产中,淘汰耗能大的旧设备,引进能耗小、资源利用率高的新设备,引进新技术和新方法。
第四,加强国际国内能源合作,积极实施“引进来”和“走出去”战略。要充分利用内外两个资源和两个市场,积极与能源资源储量丰富的国家和地区开展合作,重点加强在能源开发利用以及节能降耗等方面的研究与合作,建立能源合作长效机制,实现共同开发,互惠互利。
第五,加强能源战略储备体系建设。在保障中原经济区基本建设发展需要的同时,要对煤炭(煤层气)、天然气等实施保护性开采和战略储备,以确保能源结构安全。必须提高对煤炭资源的利用效率,推进濮阳、平顶山等地建设天然气储备基地和煤炭(煤层气)战略储备基地。
[参考文献]
.Energy Development,1978(3):401403.
.Resource and Electricity Economics,1997,20(1):1725.
.Journal of Energy and Development,1985,10(2):249272.
[4] 马超群,储慧斌,李 科.中国能源消费与经济增长的协整与误差校正模型研究[J].系统工程,2004,22(10):4750.
[5] 韩智勇,魏一鸣,范 英.中国能源消费与经济增长的协整与因果关系分析[J].系统工程, 2004,22(12):1721.
[6] 赵进文,范继涛.经济增长与能源消费内在依从关系的实证研究[J].经济研究, 2007(8):3142.
[7] 隗斌贤.“九五”及 2010 年浙江省能源需求预测研究[J].预测,1997(2):2533.
[8] 刘 勇,汪旭辉.ARIMA 模型在我国能源消费预测中的应用[J].经济经纬,2007(5):1114.
[9] 熊国强,刘海磊.我国能源消费的组合预测模型[J].统计与决策,2007(2):2122.
[10] 宋雅晴,杨桂元.我国能源消费的组合预测[J].市场经济与价格,2011(7):3437.
关键词:中频焊机;焊接性能;能耗
近年来,为了突破能源和环境因素对经济可持续发展的制约,我国提出了节能和减排的目标, 企业在节能减排中责无旁贷。[1]某汽车公司2011年1-11月份单车用电费用占单车变动总费用的77%(如表1),大量能源被装备制造业提供的产品所消耗,这无疑将引起我们的关注。
1.试验内容
中频焊机与工频焊机能源测算试验。
试验将在前纵梁工位进行,左/右前纵梁焊点数量分别为24点和30点,板厚3.5-4.5mm。左前纵梁采用工频焊机,右前纵梁采用中频焊机。
1.1.能源测算
能源测算历时6个月,通过对工频和中频分别计量,得到以下数值。
中频与工频能源比例:1192/1884*%=63.3%,即中频焊机耗电量约为工频焊机耗电量的63.3%,中频焊机节能约36.7%;
六个月累计产量16653台,则节约能源1884-1192=692KVAh,单台车节约电能41.55*10-3 KVAh,则单点节约能源1.39*10-3 KVAh。
1.2.性能分析
左前纵梁采用普通工频焊机进行焊接,右前纵梁采用中频焊机进行焊接,主要焊接参数如下表3所示:
中频焊机焊接后的焊点形状近似规则圆形,状态比较稳定,工频焊机焊接的焊点形状有的为圆形,有的为椭圆形(主要原因为电流较大,通电时间较长,产生分流),形状不规则。
依据公司焊接检查标准,对焊接后的车身进行整车剥离试验。
依据全破坏检查判断标准,对焊接后形成的拔栓径进行测量,测量结果均满足要求。
2.试验结论
2.1.工频焊机焊接厚板时,焊接质量差,飞溅大,焊接设备磨损严重,同时需要机械加压、增大电流,对能源损耗大,使用中频焊机即可在相同工艺参数范围内完成厚板焊接,同时中频焊机有自适应调整能力,能同时焊接不同板厚且有较好的焊接质量。
2.2.六个月产量16653台,累计节约能源1884-1192=692KVAh,每kVAh价格为0.65元,则该工位半年累计节约能源消耗折合人民币449.8元。
工频焊机次级电缆价格一般为420元人民币,且更换频率(以试验工位为例)24根/年,则次级电缆消耗总价为1.08万元/年;中频焊机次级电缆价格一般为800元人民币,更换频率为(以集团内应用为例)1根/年,每年次级电缆消耗总价为800元/年,此一项可节省人民币1万元。
以上两项节约人民币约1.09万元/年。
3.结束
采用中频焊机进行焊接,焊接质量明显提高,能源损耗降低明显,但同时不容忽视的一点是成本,中频焊机比工频焊机的成本高出将近5倍:即一台工频悬挂点焊机系统,包含焊钳、电缆、平衡器等,总价格约为2.7万元/台,而一台中频悬挂点焊机系统及焊钳等,总价格约为13万元/台。
以试验工位及我公司2012年5月-11月产量计算,采用1台中频焊机,单台节约能源41.55*10-3KVAh,每kVAh价格为0.65元,单台节约成本0.027元(估算,不计设备折旧)以此计算如下:
以微型车为例,在不影响单车变动成本前提下,每增加一台设备,回收年限随产量的增加而缩短,当产量达到100万辆/年时,回收年限约为4年。因此,就微型车的微利润而言,设备成本的增加应充分考虑年产量,在满足焊接质量要求的前提下,以低能耗、低成本、高效益为经营理念,达到企业经济效益最大化的经营目标。
参考文献:
[1]李爱文,张承慧,现代逆变技术及其应用[M],北京:科学出版社,2002.
【关键词】 能源计量仪表 误差 原因 解决方法
由于钢铁市场的日趋恶化使得钢铁厂越来越注重对成本的控制,能源消耗占冶金成本的很大比重,这就使得对能源计量仪表准确性要求越来越高,我们总是希望仪表在测量时数值准确无误。但无论测量仪表本身如何精确,它所指示出来的测量值与真实值之间总有一定的偏差。偏差产生的原因有很多,有些是可以避免的,而有些则无法消除,这里对唐山不锈钢厂的能源计量仪表误差产生原因做了分析与汇总。
1 汇总及分析误差的意义
由于使用方法和计量设备的不完善,周围环境的影响,测量数值与真实值之间不可避免的存在着差异,这在数值上即表现为误差。随着科学技术的日益发展和人们认识水平的不断提高,虽可将误差控制的越来越小,但终究不能完全消除它。误差存在的必然性和普遍性,以为大量实践所证明。为了充分认识并进而减小或消除误差,就要求我们必须始终保持对误差产生原因的研究。
2 误差产生原因汇总及分析
在测量过程中,误差产生的原因可归纳为以下几个方面:
2.1 测量装置的误差
(1)测量仪表的误差;任何测量仪表本身都存在着误差,而唐山不锈钢厂的能源仪表类型繁多,即使同种介质也有使用多种仪表的情况,各种仪表测量方法不同、精度等级不同造成即使在同一位置用不同的表测量数值也不尽相同,当然,此种误差相对较小,在以后的仪表选型上,尽量做到同种介质选择同种仪表即可降低此种误差。
(2)测量信号传输误差;每块仪表的测量值通过数据线、网线、光纤、485数据线、二次表、N-port、PLC等不同设备传入系统中,由于所过设备及传输距离的不同,造成信号衰减程度不同,使得仪表测量值与系统中的显示值产生误差。当然,此种误差相对较小但无法避免, 可以通过采用信号线一律用屏蔽线,远距离信号传输降低电信号传输距离,增加光纤传输的方法来降低此误差。
2.2 测量环境造成的误差
(1)温度压力补正造成的误差;被测介质的温度和压力对流量测量值有很大的影响,温度高则流量值变小,压力高则流量值变大。有些表没有温压补偿,只是在二次表中设定,使得温度、压力不能实时检测造成误差,此种误差对于气体介质影响较大,只需把温度、压力检测装置安装齐全并正确引入即可避免。
(2)环境造成的误差即使有温压补偿也会可能产生;例如,不锈钢厂热带停产期间,闸板阀关闭,理论上没有气体流动,由于气温变化使得管道两端存在温差,从而产生气体流动,使得仪表检测出数值,造成误差,此种误差较小,只需适当调整仪表下限切除量即可。
2.3 仪表的选型、安装、使用造成的误差
(1)提供给厂家的参数有误;一般在购买仪表时需要向厂家提供管径、温度、压力、介质成分、常用流量、最大流量等参数。对于介质成分,例如高炉煤气用户一般不会去做成分鉴定,只是根据经验值或其它厂数值去提供给厂家,造成实际密度与设定值不同而产生误差。常用流量和最大流量一般用户会根据经验值或理论值给出,而这个值可能会与实际值不符,产生超量程现象,而无法准确计量。这些误差可以在安装仪表后根据实际值联系厂家重新计算统一进行调整。(2)超出仪表可信测量范围;例如不锈钢双高线生产线煤气总管是按照满负荷生产设计的流量上限为120000Nm3/h,但实际生产时,大多数使用单线生产,实际煤气使用上限为60000 Nm3/h,这就使得仪表在较低流量时工作,而在单炉烘炉时基本不走数,造成较大误差。存在此类问题的仪表还有,1#烧结高煤流量计,转炉烤包器总管流量计等,遇到此类问题可以适当缩小仪表量程,或把仪表安装在各个分支上,当然需要增加仪表,增加费用。(3)仪表安装位置不合理造成误差;我厂现有仪表由多方安装,施工队伍水平不一,有些仪表安装位置不满足准确计量的条件。(4)煤气表含水造成误差;众所周知煤气中含有水分,高炉煤气中布袋产出煤气温度在100°C以上,而到用户处,基本在50°C以下,大量水蒸气变成水,通过排水器排出,而转炉通过水除尘,煤气中含水量更大。我们的产气表测量的是含有大量水分的气体流量,而用气表测量的是相对含水量较小的气体流量,成分不同流量就会有误差,这时就需要把含水量考虑进去,唐山不锈钢厂使用的煤气计量仪表多数是北京博思达的二次表,次表有含水量设置,根据实际情况设置含水量就能减小这部分误差。(5)管道泄漏造成误差;大部分水管埋在地下,常年腐蚀可能存在多处漏点,还有未经确认私自外接水管的现象,这部分水都无法计量,其它介质也存在此种现象,这就使得每天水的采购量与用户的使用量产生误差。
2.4 人为造成的误差
(1)仪表故障不能及时处理造成的误差;从仪表故障到发现问题、解决问题的时间段仪表无法正常计量造成误差,使得一天的计量不准确。这种情况,就需要加强维修工人能力,缩短维修时间,从而降低误差。(2)通讯网络故障造成无法及时采数产生计量误差;仪表运行正常,但因在24点时网络是故障的造成所采数值与仪表数值不同造成当天计量误差,此时可以采取用现场直接抄数代替网络自动采集数据的方法消除误差。(3)阀门关闭不严造成误差;当阀门关闭不严时,管道中有少量介质流动,仪表可能测不到而显示零,也可能由于流速过低测出数据不准造成误差。(4)抄数时间不同造成计量误差;大部分表数据均由现场人员报数,要求每天0点抄数,但时间上不可能正好0点,例如前一天晚上23点30分抄数,而下一次晚上0点30分抄数,则会造成一小时也就是5%左右的日累积误差。此时需要抄数人员尽量统一抄数时间,减小误差。
3 结语
对于计量仪表我们总是希望它能准确无误的计量,但无论测量仪表本身如何精确,它所指示出来的测量值与真实值之间总有一定的偏差。我们无法消除所有误差,但我们可以消除可以消除的,降低不可消除的,使仪表更加准确。上诉这些希望能为能源计量相关人员提供一些参考。
参考文献:
[1]陈洪全,岳智.仪表工程施工手册.化学工业出版社,2005.
关键词: 土木工程; 变形监测; 监测方法
1问题的提出
随着科学技术和经济社会的日益发展, 各类大型桥梁、水工建筑物、地下建 ( 构) 筑物、高层建筑物等将越来越多, 各类建筑物的安全运营就显得十分重要。为了检查各类工程建筑物及其地质构造的稳定性, 工程监测必不可少。而监测的目的主要是为了获得变形体的变形数据用以研究变形体的空间状态与时间特性, 并对这些变形的原因做出科学的合理解释。根据各类建筑物的特点, 变形监测与其它测量工作相比较, 其精度要求较高, 而且是有一定频率的重复观测, 故监测的方法是值得探讨的。本文将对国内近几年来工程监测的方法及其相关问题作综合性的阐述。
2桥梁变形观测
桥梁在其使用和运营阶段会发生各种程度不同的变形,目前所采用的监测方法一般是常规地面测量方法。因桥梁的使用与结构特殊性, 以及受外界环境的影响和限制, 它与其它建筑物变形观测的手段略有差别。如广州市东风西路口处增涉河上的大跨径桁架拱桥, 其观测方法为先进行桥面纵坡测量, 以此检查桥面是否下垂和凸起或有无裂缝,再进行河床断面测量以检查桥墩下是否存在冲刷现象。水平位移的测量是运用在标准状态下检定的钢尺, 往返丈量西孔桥墩、中孔桥墩、台帽间的净距, 将往返丈量的长度进行温度修正、尺长修正、高差修正、垂度修正, 然后与竣工时各相应净高比较而得到相对位移量。而挠度观测是在中孔桁架拱肋上布设测点, 在桥面的相应位置处安置固定的观测点, 借用 39.7 t 重吊车作为挠度观测的加载车。对桥梁跨中的偏载和中载 2个不利的位置用Ni002型精密水准仪进行观测。
为了保障观测精度, 有些桥梁采取了一些特别措施。如武汉长江大桥其桥墩观测点是采用强制归心手段, 使用不同规格的球嵌与观测墩连接, 然后将微型水准尺直接插人归心孔内, 以此达到水平、垂直位移共墩。由于该桥跨度大, 各墩高程传递原则上按过河等水准测量进行。由于工作量太大, 实际作业时采用长视线跨墩水准测量来完成, 保持前后视距相等, 每站 4 测回。而其水平位移观测包括两部分即沿河流上、下游方向横向位移和沿轴线方向的纵向位移。
横向位移的观测方法是在相邻桥墩短视线通视条件好的情况下采用T3 经纬仪配合活动觇牌来完成观测, 因活动觇牌法适用面较窄, 一般用微角法进行监测。为减弱因长短边而引起调焦误差, 观测中采用单角法或单方向法。实测时以短边定向, 这样使长边方向上在度盘变换时不需调焦。纵向位移观测采用特制钢线尺和高精度的测距仪来完成。桥梁变形观测的数据处理, 与其它变形观测的数据处理方法基本相同。
4高层建筑物的变形观测
高层建筑物变形主要分倾斜、弯曲、扭转等, 引起变形的原因有太阳辐射、风荷载、交通通行产生的振动、地震等。由于高层建筑物的特殊结构, 采用的观测方法因高层建筑物的特性而定。如高楼大厦的变形观测, 一般采用三角测量或其它专用仪器设备。就某特定位置的高塔而言, 在顾及弯曲和扭转的影响下对其倾斜进行研究一般用图解解析法, 即沿高塔东、西墙的基准线在相互垂直的方向上安置经纬仪, 对测点进行高精度的角度观测, 并测量其有关距离, 然后用解析方法计算位移。近景摄影测量在高层建筑物的变形观测中运用也比较广泛。如在测量某一高度烟囱时, 用非常简便的摄测四点法确定烟囱的倾斜分量, 用矢量法确定烟囱的最大倾斜方向; 为了检测和提高精度, 用经纬仪定垂线, 即在烟囱的顶部选一明显点在保持水平角不变的情况下通过正、倒镜取中数的方法在烟囱的下部确定某一标志点的位置, 并布设人工标志。实践证明, 摄影测量的方法用于高层建筑物的变形研究是行之有效的。有些高层建筑物如电视塔变形观测中, 除一般观测方法外还应用了激光准直系统等较先进的仪器设备和方法。
5地下建筑物的变形观测
由于地下建筑物具有一定的特殊性, 基坑开挖和内衬施工及形成连续墙体之后, 周围岩土体均会发生形变, 地下建筑物的观测内容较多。以上海人民广场地下变电站原型观测及黄埔电厂地下连续墙体观测为例, 就变形监测而言, 土体变形一般要观测: # 地面变形, 包括沉陷位移; 水平土体变位, 包括倾斜和分层沉降。而墙体变形也要观测沉陷、水平倾斜等位移量。
观测上述变形其方法是采用 J2 型经纬仪, 用全圆测回法测量水平位移; 用 S2 型水准仪测量其沉降变化; 用土体测斜管进行分层沉降的观测。采用微机自动检测系统进行数据采集、变形自动监测。变形资料的分析一般通过编绘过程曲线图和位移量变幅度表, 通过比较进行定性分析,通过建立数学模型进行定量的对比研究。
6滑坡体变形观测
滑坡是斜坡岩体在重力作用及其它因素的影响下, 沿着一定的软弱面整体滑动形成的一种地质、地貌现象。滑坡体变形的监测方法, 一般采用地面观测网法, 兼顾其它各种监测方法, 水平位移中还可使用视准线纵横交叉观测位移矢量法, 用活动觇牌照准读数。
关键词:能源消耗 降维思想 主成分分析 多元回归
中图分类号:F274 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)02(a)-0214-01
1 能源消费现状
经济发展离不开能源的可靠供应。经济快速发展虽会提高人民生产生活水平,但过快会导致能源过度消耗,不利于实现经济社会协调可持续发展。因此,必须保持在一个相对合理的水平上。我国每个省份都是一个相对独立的经济体,每个地方都希望从自身出发加快发展。
合理控制各地经济发展速度的手段之一就是合理控制各地能源消费量。当全国总的能源消费量在某个给定水平时,管理部门需要制定一个相对合理的方案将这有限的资源配置给各个地区,使得各地在合理均衡发展的基础上,充分利用有限资源提升发展质量。
2 影响能源消费总量因素分析
2.1 运用主成分分析法
首先分析影响能源消耗量的因素,设定了生产总值、煤炭消费总量、国民总收入、产业结构、能源加工转换效率等主要影响因素。由于能源控制总量受多方面因素影响,首先采用主成分分析法确定主要因素。
主成分分析是设法将原来众多具有一定相关性(比如个指标),重新组合成一组新的互相无关的综合指标来代替原来的指标。通常数学上的处理就是将原来个指标作线性组合,作为新的综合指标。
(1)由观测数据计算及
(2)由相关系数矩阵得到特征值及各个主成分的方差贡献、贡献率和累计贡献率,并根据累计贡献率确定主成分保留的个数;
(3)利用施密特正交方法,用所表示的主成分;
(4)将的观测值代入主成分的表达式中计算各个主成分的值;
(5)计算原指标与主成分的相关系数即因子载荷。
2.2 主成分分析法求解
通过查阅资料发现影响能源消费总量因素众多,如国民总收入、国内生产总值、工业增加值、建筑业增加值、交通运输邮电业增加值、工业增加值能源加工转换效率等各项参数,各个参数的性质都不相同。由于参数较多,增加了其复杂性。变量之间可能存在一定的相关性,因此,多变量中可能存在信息的重叠。因此采用较少的变量来代替原来较多的变量。
通过查阅《中国统计年鉴》相关数据,得到能源消费总量、国民总收入、国内生产总值、产业增加值、产业消耗值、加工转换效率等相关变量在2003年―2012年参数值。
运用MATLAB软件,结合上述数据,计算公因子方差和方差贡献。见表1。
3 建立多元回归分析模型
3.1 回归模型的建立
观察因素:首先,综合指标对能源消耗都产生了影响,其中,资源禀赋与经济水平可分别由国民总收入、国内生产总值主成分代替。其次,产业结构因素中的产业增减量也反映了能源消耗的内在原因。因此,可将能源消耗总量作为被解释变量(),国民总收入()、国内生产总值()、产业增加值()、产业消耗值()、能源加工转换效率()作为解释变量构建模型。根据表中数据做出图形(如图1所示)。
3.2 能源消耗关系求解
这说明,在其他因素不变的情况下,当国民总收入增加1亿万,国内生产总值每减少1亿万,产业增加值每增加1亿万,产业消耗值每增加1亿万,能源加工转换效率每增加1%,能源消耗量分别增加0.009221亿万、0.038308亿万、0.043134亿万、0.617590亿万。
基于上述分析,针对不同产业结构、资源禀赋、经济发展水平等因素,提出发展周期(如5年)能源消费总量按省份的分配或者分解的一种方案,可增加实际执行过程中的可操作性和合理性。
参考文献
[1] 陈国华,韦程东,蒋建初,等.数学模型与数学建模方法[M].天津:南开出版社,2012:278-294,249-258.
关键词:企业;能源统计;分析
一、能源统计的重要性
能源统计工作是企业管理的一项重要内容,企业需要通过能源统计来控制并降低能耗。能源统计是对企业整个能源流程的具体反映,根据能源统计信息,企业能制定能源控制计划,对企业的能源使用情况做出分析,是企业节能工作的基础。在现代社会,能源的价值越来越高,要想走可持续发展的道路,必须重视节能工作,能源统计就显得更加重要,节能不仅是企业的需要,也是社会的现实需要,不仅是降低了企业的成本,也是延长了社会能源的使用期限。好的节能管理能提高企业的竞争力,使企业在激烈的竞争中保持优势,所以做好能源统计意义重大。
二、企业能源统计的现状
虽然国家有出台节能政策,社会也呼吁重视能源统计的建设,但企业的重视程度还是不够,我国地广物丰,企业没有切实感受到能源紧缺,没有严肃的对待这个问题,近几年,石油价格的不断上涨,也给了我们提醒,能源是国家及企业生存的生命线,国有大中型企业的能源统计工作明显较弱,领导的重视程度明显不够,使能源统计工作的意义没有得到真正实现。专职的能源统计工作者少,由于重视不够,有关的能源统计的其他方面也被忽略,统计机构和岗位都成了企业进行岗位精简的对象,多数是兼职的统计人员也流动频繁。有关能源统计的制度规范也不完善,帐表和统计记录也不够健全,没有统一的指标,各企业的统计情况不一,数据质量没有保证。没有专业的能源统计工作团队,统计的方法也就跟不上时代变化的脚步,再加上统计人员的专业知识跟不上,统计工具提供不足,统计工作难以做好。能源统计的资料质量上不了层次,更不用说对资料的分析利用了,这样统计工作就只是个形式,单纯的对数据进行记录和加工,对企业的管理没有任何作用,而正因为没有发挥真正的作用,企业就更加不重视,这样形成恶性循环,不仅不利于企业的发展,也不利于社会的发展。
三、企业能源统计工作的建议
1、提高重视,明确统计责任
从宏观层面上说,国家呼吁走可持续发展道路,提倡绿色发展,从企业自身来说,能源统计能有效的帮助企业制定能源流动计划,通过节能有效的降低成本,提高自身的市场竞争力,无论是哪个方面,都说明能源统计工作应该得到充分的重视,必须从上至下都提高对能源统计工作的认识。企业为了精简组织结构,大多没有设立专门的能源统计部门,可以从消费的角度出发,也就是谁消费谁统计的原则,各职能部门所使用的资源类型和数量都不一样,若由专门的统计部门来统计,则会加大工作量,增加企业的经营成本,谁消费谁使用的原则可以使责任更明确,同时将任务分配到各具体的使用者,也可以保持统计工作的及时和准确,同时达到精简人员的目的。建立一定的约束机制,各使用者或部门要对自己使用能源的数据负责任,在制度上保障能源工作的进行,同时通过提高所有人员对统计工作的重视,营造良好的统计工作环境,从实际上保障能源工作被高质量的完成。从而真正发挥能源统计的作用,提高企业的经营和管理水平。
2、建设统计工作者队伍
根据谁消费谁统计的原则,将统计任务分配到了各个部门,统计工作还是需要具体的人员来执行,需要加强统计工作者的素质建设,才能保障统计工作的顺利进行。因为统计工作被细分了,统计人员也就需要的较多,而且大多只是兼职,在做其他工作的同时兼管能源的统计工作,在统计知识上的整体水平肯定不高,这就需要企业提出解决办法。统计工作者要有一定的专业知识和实践经验,企业要进行统一的培训,让员工了解企业的整体能源消费情况,及各工作岗位的具体能源消费情况,这样有助于其开展工作。还要及时的更新知识系统,随着企业能源消费结构的变化,或者是统计知识的更新,企业要保证统计工作者的与时俱进,无论是在知识水平还是在认识水平上。这样建设出一支稳定的高素质统计人员队伍,提高统计工作效率和质量。
3、加强统计工作信息化建设
科技的迅速发展,使社会的信息化程度越来越高,统计工作也要跟上时代的步伐,充分利用信息技术,使统计工作更简便,如计算机统计软件的使用,可以很大程度的减少统计人员的工作量,也可以利用计算机进行数据的处理,减少手工工作。管理工作也可以利用信息手段,如通过网络建立统计工作人员讨论组,大家可以互相交流经验和意见,也便于进行统一的管理,信息等。加强企业的信息化建设,可以提高企业的统计能力,提高企业的管理水平,提高信息的收集和传递速度,同时提高企业对信息的反馈速度等等,大幅度提高能源统计的实际效果。
4、完善统计工作相关规范
大型企业的职能部门较多,各自进行的统计工作必须要有统一的规范。首先是统计范围的问题,这个有国家的标准,企业只要保证按照标准执行就行了,这样不仅是企业内部,企业之间也有了统一的数据内容。另外就是统计指标,统一指标是使数据具有可比性的基础,能源统计指标需要根据企业的实际情况来制定,不同的企业能源的衡量指标不一样,统一企业内的能源价值计量要有相同的价值指标,这样才能保证数据的准确性。对统计工作者要有相应的工作规定,使之有统一的做事准则,及统一的价值观,这样企业的统计工作才能有条不紊的进行,提高效率并保证质量。
能源统计是企业能源管理工作的基础,它能准确的反映企业的能源消耗方向,能源消耗规律,使管理者了解企业的能源消耗是否合理,并作出相应的改善决策,对完善企业的管理有着非凡的意义。通过有效的能源统计方式,专业的统计工作人员,形成良好的能源统计模式,使企业的能源管理上升到一个新的水平,充分发挥能源统计对经济发展的重要作用,以节能降耗为目标,最终实现资源的利用最大化、社会经济的可持续发展。
参考文献:
[1]李志学 赵丛 黄锋.我国能源统计工作面临的问题及完善途径[J].中国能源,2010,(09)
【关键词】电力 新能源 产业发展
近几年来,全球的环境污染随着经济的发展与日俱增,越来越多的人关注环境污染问题。各个国家在减轻环境污染的问题上都采取了相应的对策,我国也开始开发电力新能源。随着我国新能源政策措施的推出,我国电力新能源的开发上也取得了不错的成绩。新能源的发展是相对于传统能源而言的,与新能源相比,传统能源的蕴藏量小,开采费力,运输困难,并且传统能源不具备再生能力,对生态环境还会造成一定程度的破坏。风能、太阳能、地热能和潮汐能是新时期开发较为成熟的新能源。新能源的造价较低,应用于电力发电,有利于我国新兴产业的迅速发展。
1现如今我国电力新能源产业的发展
1.1风力发电
风力发电是借助着空气在水平方向上的运动,风力发电是全球主要能源来源之一。风能是天然形成的能量,将风力转变为回转的机械力,然后利用机械力驱动发电机进行发电,是风力发电的原理。我国的风能利用历史悠久,风能已经有3000多年的历史。近几年来,由于我国的风能资源丰富因此我国风能发电取得了不错的成绩,风能发电逐渐发展成为一种产业。
1.2生物质能发电
生物质能发电主要利用沼气、垃圾和农林废物发电。经过大量的研发工作,生物质能发电的发电装机容量不断增加,到2015年,生物质能年发电量相当于一个三峡的发电量。
1.3太阳能发电
太阳本身就充满了巨大的能量,全球人类每年能源消耗的总和相当于太阳辐射在地球表面的能量。利用热源采集装置,将太阳能这一热源加热水,使其转化为蒸汽,然后利用蒸汽发电;或者利用单晶硅或者非晶薄膜制作电池组,将太阳能的光源转化为电能,这些都是将太阳能辐射的能量转化为电能的方法。利用太阳能发电能够减少环境污染,所以世界各国开始太阳能发电作为能源开发的重点。
1.4核能发电
1991年我国建立了第一座核电站并网发电,现在我国已经有6座核电站。2008年,我国核电年发电量已经达到约680亿千瓦小时,约占全国总发电量的百分之二。2009年,金融危机爆发,政府加大对核电站的基金投入。经济的发展促进了核电产业的发展,但是在发展的同时,政府也要重视核电站的安全问题。
1.5水利发电
根据第五次全国水能资源普查结果显示,我国大陆水能总蕴藏量很大,我国可开发的水能资源可以建成于三峡同等规模的16座水电站,我国的水力发电还有很大的发展空间。
1.6地热发电
地热来源于其内部包含巨大的能量,地热蕴含的能量与全球的煤炭、石油和天然气这些传统能源相比要高出数十倍。由于我国地大物博,有着丰富的地热资源,所以我国的地热能发展较为迅速,适宜建设电站的地热资源主要集中在一带。人们主要利用蒸汽法、水气分离法、减压扩容法、低沸点工质法,将地球内部释放到地表的热量转换成电能。
2我国电力新能源产业存在的问题
2.1产业不规范发展
国家尚未建立认证和强制性检测制度,光伏发电、风电设备没有统一的技术标准是产业发展不规范的主要表现。由于政府出台相关的鼓励政策,进入门槛较低。使得许多企业一哄而上,都想进入新能源领域。企业数量的不断增加,也带来了新能源领域的恶性竞争。许多企业通过压低价格竞争,这样容易导致部分商品质量不合格。
2.2技术基础薄弱
因为我国的新能源科研力量没有创新的平台去研发新的技术,许多企业的规模较小,研发能力较弱,有一定实力的企业开发能力还不如发达国家的中小型专业技术公司。所以现如今我国还没有掌握新能源的核心技术,技术的后劲无法提上来,许多设备的关键部件还要依靠进口。
2.3管理体系不完善
管理体系的不完善容易导致电网建设与新能源发展不协调、不能对电网企业强制性的监管和要求等问题。管理制度的不完善会造成很大的浪费,直接导致新能源发电设备严重的闲置。
3我国电力新能源产业发展对策
3.1统筹规划,实现科学合理布局
产能过剩是我国新能源发展较为严重的现象。因此国家应进行统筹规划,明确新能源产业的发展思路和阶段性任务,及时调研和评估新能源资源,在新能源产业能够有计划、有目标的发展。
3.2加强研发,提高技术水平
新能源的发展要注重技术研发工作。为了能够支持新能源产品、技术研发以及规模化生产,要确保新能源技术研发投入稳定增长。国家要在引进国外先进技术的基础上进行创新,发挥出企业创新主体的作用,创新出适合我国新能源发展的新技术。
3.3制定协调配套的政策体系与制度
协调配套的政策体系与制度是提供新能源良好的发展环境和投资环境的保障。为了解决新能源产业投资成本高的问题,要建立健全财政补贴制度,并且与税收减免和信贷优惠等手段共同实施。完善投资融资制度,努力争取更多的资金投融到发展新能源产业中,并且硬性要求电网企业按照一定比例使用新能源,实现新能源产业快速发展。
4结语
国家的发展影响着电力新能源以后的发展道路,新能源产业的发展为我国未来的发展提供了能源保障。新能源的发展有着巨大的潜力,开发新能源有利于节约我国更多的电力资源,实现我国经济社会可持续发展。新能源发展是一个长期的过程,发展新能源有助于实现能源结构更加合理。
参考文献:
[关键词]能源 环境问题 法律规制 环境污染
[中图分类号] X502 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-3-211-2
随着我国全面建设小康社会步伐的加快,对能源生产和能源消费会有更高的要求,能源需求的持续快速增长必将使我国的环境保护面临更加沉重的压力。由能源开发利用导致的能源环境问题既是我国当前面临的现实问题,也是影响我国长远发展的战略问题,是我国实现可持续发展的基础和重要保障之一。法律作为现代社会权威、有效的社会调整方式,在此问题的解决上理应发挥重要作用。
1能源开发利用对环境的不利影响
(1)石油和天然气勘探开采与利用对环境的不利影响。油田勘探开采过程中的井喷事故、采油废水、钻井废水、洗井废水、采出水回注的污水排放;气田开采过程中产生的地层水,含有硫、卤素以及锂、钾、溴、铯等元素,其主要危害是使土壤盐渍化;油气田开采过程中的硫化氢排放;炼油废水、废气(含二氧化硫、硫化氢、氮氧化物、烃类、一氧化碳和颗粒物)、废渣(催化剂、吸附剂反应后产物)排放;海上采油影响海洋生态系统,石油因井喷、漏油、海上采油平台倾覆、油轮事故等原因泄入海洋,对海洋生态系统产生严重影响;在交通运输业,机动车尾气等造成大气污染,排放一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、铅等污染物等。
(2)煤炭的开发利用对环境的不利影响。煤炭在开采过程中会造成矿山生态环境的破坏,对生物栖息环境造成影响,此外还产生地表的破坏,引起岩层的移动、矿井酸性排水、煤矸石堆积、煤层甲烷排放等。煤炭燃烧过程中产生大量二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、烟尘和汞等污染物,是造成大气污染和酸雨的主要原因,煤炭燃烧同时也排放温室气体,造成全球性环境问题。
(3)水电开发对环境的不利影响。水电是一种相对清洁的能源,但其对生态环境和水环境仍有多方面的不利影响。主要表现在:截流造成污染物质扩散能力减弱,水体自净能力受影响;淹没土地、地面设施和古迹,影响自然景观;泥沙淤积会使上游河道截面缩小,河床抬高,下游河岸被冲刷,引起河道变化;改变地下水的流量和方向,使下游地下水位升高,造成土壤盐碱化,甚至形成沼泽,导致环境卫生条件恶化而引起疾病流行;建设过程采挖石料和填土,破坏自然环境。
(4)核能开发利用对环境的影响。核能对环境的影响主要来自两个阶段:核燃料生产和辐射后燃料的处理。由于人类无论何时何地都处于各种来源的天然放射性辐射之中,通常燃料生产过程的放射性污染较轻,一般不构成严重危害。
(5)可再生能源开发利用对环境影响的不利影响。可再生能源开发利用整体上较传统化石能源来说,更加清洁安全,但是开发利用可再生能源仍然会带来一些环境问题。
2我国能源环境问题法律规制的现状与缺陷
为了有效地控制能源活动对环境的不利影响,解决能源环境问题,我国制定了一系列的法律、法规来加强对能源活动的管理。
2.1能源开发利用中的环境问题的一般法律规制现状及其缺陷。
(1)法律规制的现状。环境立法。通过相关环境立法,我国已形成了一个比较完善的能源环境的基本法律制度体系。电力立法。电力是由一次能源转化来的优质二次能源,是当今世界上应用最广泛的一种能源。电力行业是环境污染的重要产生源泉,作为规范电力建设、生产、供应和使用活动的电力立法,其中也必然涉及环境保护的规定。
(2)法律规制的缺陷。一些实践中与能源行业密切相关的行之有效的管理手段如总量控制、排污权交易、生态补偿等还有待进一步法制化,为其施行提供更多的法律支撑。我国在能源立法的问题能源环境问题的法律规制上还做的远远不够,其根源在于我国能源立法的极度弱化。仅仅依靠环境立法中的一些普适性规定是远远不够的。
2.2石油天然气开发利用中的环境问题法律规制现状及其缺陷
(1)法律规制的现状。目前我国没有专门的石油天然气法,也没有系统规范石油天然气开发利用的环境保护的专门法规,相关规定散见于其他相关法律法规中。
(2)法律规制的缺陷。其缺陷主要包括:立法不健全,空白较多;现行规定过时,亟待修改;多头管理,执法不力。
2.3煤炭开发利用中的环境问题的法律规制现状及其缺陷
(1)法律规制的现状。我国《煤炭法》第十一条确立了“开发利用煤炭资源,应当遵守有关环境保护的法律、法规,防治污染和其他公害,保护生态环境”的基本原则。目前煤炭开发利用中的环境保护并没有专门的法律法规予以规范,有关立法散见于相关法律法规及规范性文件中。
(2)法律规制的缺陷。以上法律规定对减少煤炭勘探开采对生态环境的破坏、降低燃煤污染尤其是二氧化硫污染起到了重要作用,但在体系上与具体制度上还存在着很多缺陷。
2.4水电开发中的环境问题法律规制现状及其缺陷
(1)法律规制的现状。水电开发对保证能源供应、改善能源结构、减少污染都起到了十分重要的作用。水电开发与环境保护的对立与协调成为非常具有争议性的问题。水电是利用水能进行发电,因而属于可再生能源。
(2)法律规制的缺陷。我国针对水电开发环境保护的立法还处于严重缺位的状态。就最为关键和重要的管理制度――环境影响评价制度而言,现行的立法技术性规范居多,缺乏明确的监管、程序、责任追究等规定,导致该制度的执行在实践中遇到很大的困难。
2.5核能开发利用中的环境问题法律规制现状及其缺陷
(1)法律规制的现状。核能开发利用中的环境保护主要是放射性物质环境污染的防治问题。
(2)法律规制的缺陷。期主要问题是:立法空白;现行立法文件的问题。
2.6可再生能源开发利用中的环境问题法律规制现状及其缺陷
(1)法律规制的现状。可再生能源相对传统化石能源来说属于清洁能源,但是其开发利用仍可能会带来一些环境问题。
(2)法律规制的缺陷。加强开发利用的管制仍然很有必要。根据前面对法律规制的现状分析,我国目前在这一领域的主要问题就是立法空白较多,生物能、海洋能、地热能等新能源开发都缺乏必要的专门规定,有可能导致开发的混乱和无序,污染和破坏环境。
3我国能源环境问题法律规制的完善
3.1完善相关环境及能源立法,加强能源环境问题的一般法律规制
(1)完善有关环境立法。我国有环境保护基本法《中华人民共和国环境保护法》在法规体系建设上,应制定国家环境保护的基本法―《国家环境政策法》,并通过制定生态保护法律法规及完善现有污染防治法律法规,构建比较完善的生态保护与污染防治并重的法律框架。
(2)完善有关能源立法。能源是环境问题中最难解决的问题,而环境则是能源问题中最难解决的问题,只有实现能源法与环境法更紧密的结合,才能有效解决能源环境问题。因此,未来我国应对其予以足够的重视,加强完善相关立法。
3.2完善石油天然气开发利用中环境问题的法律规制
加强石油天然气的开发利用对我国能源安全具有决定性的战略意义,相应地我们也应更加关注其开发利用中的环境保护问题,完善立法,提高执法水平。
3.3完善煤炭开发利用中环境问题的法律规制
煤炭在我国能源结构中占有主体地位,随着我国经济社会的快速发展,能源需求急速增长,煤炭高强度开发,煤炭开采过程中的环境破坏日益严重,燃煤排放的二氧化硫等污染物大幅增加,已经成为我国环境问题的重中之重。
3.4完善水电开发中环境问题的法律规制
从世界范围看,促进水电发展都是能源发展战略的重要一部分。在我国的现实国情下,水电建设仍是我国国民经济的重要基础事业,对社会经济发展起到重大支撑作用。在水电开发中切实保护生态环境,通过生态环境保护促进水电建设的健康发展,特别是以科学的发展观为指导,建立与生态环境友好的水电工程建设体系,是实现水电开发与生态环境保护协调发展的正确途径。
3.5完善核能开发利用中环境问题的法律规制
积极推进核能开发利用,是我国重要的能源战略,而“安全第一、质量第一”一直是我国核工业发展的指导方针。
[关键词] 农村沼气 后续服务 能源 服务体系 模式分析
这些年来,我国按照建设现代农业的要求,积极推进农村沼气能源事业的发展,并取得长足且显著的进步。随着我国农村经济的发展,农村新能源的发展也不断深入,其中沼气能源的普遍推广具有代表性,农村沼气池数量不断增加,规模也不断增大。但是随着发展的推进,后续服务和管理问题也越为明显地显现出来,推进农村沼气后续服务体系的建设,是当今农村沼气事业建设必须解决的关键问题之一。
一、我国南方农村能源沼气存在的后续服务体系不完善问题
我国的农村能源在功能上主要涉及建设、农业、环保和能源等多个领域,在目前来说,我国的农村能源仍然处在多头监管的状态,这种不尽科学的管理体制削弱了农村能源的主体地位,更不利于农村能源沼气后续服务的协调性、综合性以及整体性的建设。
虽然我国南方适宜建设农村能源沼气的地区市县大都设有农村能源管理机构,如浙江一省就有70%左右的市区县设立农村能源管理机构,但是这些机构质量参差不齐,存在很多问题。有的管理机构因为人员配备不足,出现人才缺乏,甚至人力不足的亲故康,有些没有对外挂牌,未能充分履行管理的职责。与此同时,还有些乡镇一级的农村能源管理体系出现机构断层的现象,这些问题的出现都成为了建立完善沼气后续服务体系的障碍。
还有些突出且不得不提的普遍存在的现象就是地方政府整体对能存能源后续服务体系的建设扶持力度不大。虽说财政有专项资金用于农村能源服务体系,给县市一级的农村能源机构也发放了建设资金,但是针对沼气后续服务体系的建设,我国尚且没有颁发相应的支持政策,农村能源管理机构管理人员的报酬也不高,甚至有的没有得到公务员应有的福利保障,这也严重影响了农村能源沼气后续服务体系建设和管理人员的工作积极性。
二、建设我国南方农村能源沼气后续服务体系的典型模式
建设科学的农村能源沼气后续服务体系,既能促进我国南方农村沼气的长远发展,发挥农村清洁能源沼气建设的综合效益,又可以保障我国农村沼气的安全生产,可谓一举多得。这些年来,我国各级农村能源管理部门依据管理物业化、服务专业化、政府引导、方式多样,多元参与的原则,对我国南方农村沼气的后续服务体系模式进行了探索,也取得了相应的成果。下面简要介绍几种典型的农村能源沼气后续服务体系模式。
1.农村能源沼气后续服务专业合作社模式
这种模式是通过农民进行自我服务,自我管理的沼气服务组织。依照退会自由、入会自愿,民管、民建、民受益的原则,订制沼气合作社的相关管理制度以及合作章程,明确沼气后续服务的收费标准和服务内容。
农村能源沼气后续服务专业合作社模式建立具体操作流程主要包括到集资工商局登记许可领得许可证后组建沼气合作社,分区域在各村建立能源服务推广站,服务网点以及一些村级的沼气能源后续服务站,让服务网络尽量覆盖整个区域的所有沼气项目村。农村能源沼气后续服务专业合作社要购置的主要专业设备污水泵、沼液车、沼气检测仪等应配置有专项资金。村民加入沼气合作社每年缴纳一定的费用便能享受规定的农村能源沼气后续服务。
2.农村能源沼气后续服务依托型服务模式
农村能源沼气后续服务依托型服务模式是指沼气后续的服务组织依托该地农村能源推广机构建立,并为农村能源沼气后续服务组织配置专业人员以及设备,并根据实际情况制定相应的收费标准。
3.农村能源沼气后续服务的市场化服务模式
农村能源沼气后续服务市场化服务模式指的是成立独立的法人工资,实施自负盈亏、有偿服务的市场化农村能源沼气后续服务运行模式。这种模式由个人或者是集体成立一个沼气服务企业,承接农村沼气池出料、维护、施工、配件供应以及沼肥施肥等业务,为沼气用户体用专业且全方位的服务。农村能源沼气后续服务企业在硬件设施上争取政府补贴,由政府搭台,在运作上采取沼气用户出一点、政府补一点的运作模式。
4.农村能源沼气后续服务建管合一模式
农村能源沼气后续服务建管合一模式指的是乡镇建立沼气服务站,依照政府扶持、谁建谁管、建管合一、自负盈亏、有偿服务的运作模式,农村能源沼气后续服务建管合一后续服务模式的主要特点是把农村沼气建设责任、服务责任以及所得利益紧密地捆绑在一起,确定为服务站的主要任务和职责。
三、各农村能源沼气后续服务模式优缺点对比分析
农村能源沼气后续服务专业的合作社模式有可操作性比较强而且关系简单的特点。这种农村能源沼气后续服务模式能调动农民积极性,但是缺少政府的扶持和引导,有一定的局限性,适合我国经济较为发达的农村地区。
农村能源沼气后续服务依托型服务模式在技术、政策和资金上都能得到比较充分的满足,但其缺点在于农村能源机构在编人员不足,难以满足大量沼气用户的需求,因此这种模式适用于以沼气建设散户为主的区域。
农村能源沼气后续服务市场化服务模式通过市场化竞争,可以提供高质量的农村能源沼气后续服务和管理,但是我国沼气配件产品市场没有得到很好的规范,生产企业间有激烈的竞争,这也影响了沼气配件产品的质量。再者,这种模式缺少技术支持和政策保护,推广起来也有一定困难,所以说有一定的局限性。
农村能源沼气后续服务建管合一模式实现了农户、技术和行政之间的对接服务,而且组织方式比较灵活,无论是技术上、管理上还是政策上都有比较强的操作性,因此值得进行深入探索和推广。
参考文献
[1]杨炳照. 闽北地区新农村建设中猪—沼—果产业化发展的探讨[J]. 海峡科学. 2011(09).
摘要:近年来,我国的汽车生产和销售量常居世界第一,成为了全球最大的汽车市场。随着环保意识不断的增加,公众对新能源汽车增强了信心。因此,从财务视角分析比亚迪公司经营现状,并进一步对其进行SWOT分析,提出了战略选择。
关键词:比亚迪公司;新能源汽车;财务能力分析;SWOT分析
中图分类号:F426.471 文献标识码:Adoi:10.3969/j.issn.1672-2272.2017.18.009
收稿日期:2017-07-06
由于人口基数大,我国人均汽车保有量和西方国家有相当大的差距,所以我国汽车消费市场还存在着较大开拓的空间。2014年出台的《关于印发政府机关及公共机构购买新能源汽车实施方案的通知》规定了政府采购的新能源汽车占当年配备更新总量的比例,从政府开始推广和应用新能源汽车。2015年的《关于2016-2020年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知》将财政补助对象、产品和标准进行了细化。因此,新能源汽车是未来汽车行业发展的方向。
1比亚迪公司财务能力分析
比亚迪公司从2003年正式进军汽车行业后,由于成本控制的很好,售价定的较低,比亚迪通过高性价比的方式迅速抢占了市场。从创立之初的年销量几千辆,到去年接近50万辆,2016年其新能源汽车销量更是突破10万辆。
1.1偿债能力分析
近5年来,比亚迪的短期偿债能力逐年回暖,但还存在差距。汽车行业流动比率的均值为1.1,速动比率为1.26,比亚迪公司历年均低于行业均值,可见公司的短期偿债能力有待进一步提高。不过,短期偿债指标近5年来上升,有好转的趋势。2012-2015年长期偿债指标逐渐升高,说明公司在前4年采用较高的财务杠杆,快速扩张。2016年有所减慢,但总体上还是远高于行业平均值(见表1)。
1.2营运能力分析
在2012—2016年,比亚迪的营运能力的4项周转率指标与行业平均值比较,其中存货周转率与应
收账款周转率落后于行业平均水平。而总资产周转率
逐年升高,2016年总资产周转率基本和汽车产业整体水平一致(见表2)。
1.3盈利能力分析
2012-2016年,我国2016年新能源乘用车总计328 864台,其中比亚迪新能源汽车销售100 178台,所占比例高达30.46%。比亚迪新能源汽车盈利能力逐渐显露(见表3)。
1.4发展能力分析
近5年来,比亚迪的发展能力有所波动。在2012-2014年比亚迪投入大量的资金在研发和购进固定资产,导致净资产增长率和总资产增长率逐年提高。而2015年与2016年总资产增长率也达到22.846%与25.618%,这是由于主营业务收入增长率有了显著提高,进而影响到总资产增长率。新能源汽车行业的高成长性已经显现,因此比亚迪公司拥有很强的发展能力(见表4)。
1.5杜邦财务分析
比亚迪近年来净资产收益率在逐年上升。从影响净资产收益率的3个指标来看,权益乘数变化不大,而销售净利率和总资产周转率的变动引起了净资产收益率的变化。公司财务指标好转是得益于经营活动收益好转,而非过度使用财务杠杆(见表5)。
2比亚迪公司发展SWOT分析
2.1优势
(1)有雄厚的研发能力和技术储备。身为中国乃至世界的新能源汽车领军人,比亚迪公司具有强大的科研开发能力与创新精神,已经相继开发出一系列领先全世界的前瞻性技术,建立起新能源汽车行业的全球领先优势。
(2)比亚迪已经树立了新能源汽车的品牌形象,而且在行业中有很强的地位。2016年比亚迪销售新能源汽车突破10万辆,在中国市场上超过30%的份额。
(3)强大的资源整合能力。比亚迪横跨汽车、新能源和IT,依靠着各个领域的技术壁垒,展现出强有力的协同优势。
2.2劣势
(1)汽车制造工艺有待提高。相对于其他汽车厂商,比亚迪公司的汽车制造工艺与经验不能与通用、丰田等老牌汽车厂商相比,有待进一步提高。
(2)公司新能源汽车的成本高居不下,而售价接近成本,利润率低。此外,电动汽车充电难问题未得到实质性解决,大量的公共充电桩急需建造,这需要政府和汽车厂商的一致努力。
(3)电池技术有待进一步改进。
2.3机遇
(1)政府出台了多条优惠政策扶持新能源汽车。节能减排和低碳环保是发展的新方向,不断提高的环保意识和优良的宏观政策环境。
(2)消费者对新能源汽车展现出很大的热情。
(3)随着全球能源危机加重,石油价格将会上下波动,将推动新能源汽车的发展与普及。
2.4威胁
(1)新能源汽车产业前期需要大量资金支持,投资时间长,风险较高。目前,新能源汽车市场还处于消费者培养期,规模与燃油汽车相比还存在数量级差距。
(2)比亚迪专攻电动汽车,市场上还存在其他强有力的竞争汽车,尽管被政府列为重点发展方向,但如果其它新能源汽车研发有了重大突破,势必会影响到电动汽车的发展。
(3)即便是电动汽车领域,比亚迪面对的竞争逐渐增强,越来越多汽车公司开始涉足该领域。因此,要想在新能源汽车领域上大有所为,比亚迪公司要大幅度提高工业制造、设计美感和工艺质量的能力。
3比亚迪公司发展战略选择
通过对比亚迪进行SWOT分析,发现公司的优势大过劣势,机遇大过威胁。因此,建议比亚迪选择SO发展战略——扩张性战略。
首先,坚持新能源发展方向不动摇。现阶段是新能源汽车发展的最佳时刻,不仅因为环保意识的提高,还是国家对汽车行业方向的调整,这都给其发展开创了良好的宏观环境,假如此时比亚迪公司徘徊,不把公司全部资源投入到新能源汽车的发展中去,必定将会把机会拱手相让给其他公司;其次,比亚迪公司已经进行了大量的前期投入,积累了不少的技术优势,如果此时不能继续乘胜追击,进一步扩大与其他厂商的差距,巩固新能源市场的地位,那将会把前期积累的市场份额付之东流;第三,现阶段的财务困境也是由于处于生命周期的产生期,随新着消费者的习惯培养,整个新能源汽车市场份额扩大,其投入资金产生的无形资产将会转化在更多的新能源汽车上,进而增加主营业务收入,降低资产负债率,减少财务杠杆。
参考文献
1陈柳钦.新能源汽车产业发展的政策支持[J].南通大学学报,2010(7).
【关键词】息息相关;水能水利;必要性;措施
引言
中国河流众多,幅员辽阔,水能资源十分丰富。伴随着人类社会经济的不断进步,水资源的开发速度越来越快,速度越来越快,综合开发水力资源成为一种发展趋势,我们必须在开发水能方面得到重视。大力开发水能对改善能源消费结构, 缓解由于消耗煤炭、石油资源所带来的环境污染有重要意义,改善能源消费结构,缓解由于消耗石油、煤炭、资源所带来的环境污染,促进国民经济发展有重要意义,对江河的综合治理和综合利用具有积极作用,所以每个国家都把水能发展当做国家经济发展的首要任务。
1 中国水能资源的分布特点
我国水能资源长江流域最为丰富,特别是长江上游地区,从横断山脉到第二阶梯与第三阶梯的分解处(巫山)水能资源,由于长江流域降水丰富,落差大,流速快,重力势能大,水能资源丰富。而北方地区由于地形较平坦、降水较少,水能资源较南方并不丰富。由于中国的主要河流多发源于青藏高原,落差很大,因此水能资源非常丰富,蕴藏量约6.8亿千瓦,居世界第一位。但中国水能资源的地区分布很不平衡,70%分布在西南地区。按河流统计,以长江水系为最多,占全国的近40%,其次是雅鲁藏布江水系。黄河水系和珠江水系也有较多的水能蕴藏量。
2 我国的水能资源
根据1998年《中国水利建设40年》,我国小型水电站的技术可开发水能资源,装机容量为7000万KW,相应年发电量2500亿KW.h。根据原能源部、水利部水利水电规划设计总院1994年编《全国大中型水电站规划图集》和一些省区的统计成果,我国大中型水电站的技术可开发水能资源修正后,总计装机容量为40609万KW,相应年发电量19184亿KW.h。完全修正以后,中小型电站总的技术可开发水能资源装机容量为47609万KW,相应年发电量21684亿KW.h。根据上述描述,我国的水能资源储存丰富,水利水电开发是我国经济发展的重中之重。
3 我国水能开发的必要性
首先, 水资源的综合利用是非常重要的。水资源的综合利用水平提高会进而促进我国的水电开发,人们很多年来通过水电工程的不断建设, 利用水的时空分配以及对水资源的调控能力起到了综合性的作用,例如:水土保持、供水、灌溉、 发电、航运、防洪,缓解了水资源时间空间分布的不均,缓和了水资源的短缺起到了相当重要的作用。人们通过水资源的充分利用提升了我国整体经济实力,通过水能开发促进水资源的充分利用, 这样就会保证社会稳定,促进社会和谐,人民幸福安康。
其次,保持我国经济快速增长必须大力开发水能资源。根据我国的经济发展目标,到 2020年要实现国内生产总值比2000年翻两番的重大目标,进而我国对能源的发展要求,我们必须需要11.6亿kW 装机规模, 按照这样的规模,我们未来的数年每年大约必须增加1000万kW。无论哪个国家,水利水电工程建设是国家经济发展的根本基础,国民经济的发展速度与水利规模的增长速度有着密不可分的关系,水利发展是国民经济发展的重要组成部分。
第三, 大力开发水能资源有利于改善自然环境。众所周知,水能资源不仅不会产生有毒有害气体,而且也不会排泄污染物。我们可以通过合理的利用水能净化我们生活周围的空气质量,我们不断大力地开发水能可以提高当地居民的生活水平,更加有力保护自然环境。
第四,开发水电资源有利于电网的安全稳定运行。大型水电站的建设、尤其是龙头水电站的建设,在电网中起着调峰、调频,可以更好地起到电网稳定运行的作用,为工农业生产和人民群众生活带来高质量的供电保障,可以保证人民幸福生活和经济繁荣发展。
由此可见,在我国的经济发展中,水能资源的发展占有重要地位。但是我国现在的水能资源开发程度相当低,水能资源优势远远没有发挥出来,因此,我们必须大力发展现有的水能资源。
4 我国水能开发存在的问题。
4.1 水污染问题严重
中国很大一部分的人饮用浅井和江河水,并且受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿,其中水质污染严重细菌超过卫生标准的占75%。一直以来,人们一直都认为自来水是安全卫生的,但是,因为人们日益发展导致水污染,现在的自来水已不能算是卫生的了。自来水加氯可有效杀除病菌,但是也会产生较多的卤代烃化合物,这些含氯有机物的含量成倍增加,是引起人类患各种胃肠癌的最大根源。据最新的调查显示可知,在中国主要的大城市只有23%的居民饮用水符合卫生标准。水污染成为当前非常重要的问题,我们应该确保我们的饮用水符合标准,所以当务之急,我们应当加大对水污染的监控力度。
4.2 用水浪费现象严重
我国水资源的三大用户即城市、农业及工业,在这三大用户之中都存在着用水浪费的普遍现象。根据调查显示 ,在中国华北平原,在农田灌溉过程中有大约一半的水因渗漏而损失。在工业领域,由于我国现有用水设施技术相当落后,导致工业万元产值用水量比其他国家都多。这些情况是我国的用水量为发达国家的 10~20倍的部分原因。
4.3 生态恶化和水土流失现象严重
目前中国水土流失面积为356万亩,比10年前减少很多 。但是,尤其是在中国西部,其水土流失面积依然在不断扩大,大江大河中上游地区尤为严重。受到风力严重侵蚀的地区为西北部地区的甘肃、内蒙古、新疆、内蒙古和青海等。而受到水力侵蚀的地区主要分布在黄河中游地区的晋、陕、蒙、甘、宁和长江上游的云、贵、川、渝、鄂。河北、山东、黑龙江、辽宁等地的部分地区水土流失也非常严重。
5 水能开发问题的对策
5.1 提高对环境资源的认识
地球只有一个,我们生活在这个星球的每一个人都应该注意保护环境、爱惜环境。珍惜我们这个唯一的家园。社会的可持续发展,资源利用的可持续性,换句话说也就是说不但要满足人们生活的基本需要,又不会破坏到环境;不但满足当代人的福利,又要保障我们子孙后代的利益。我们要与自然和谐相处,在人类发展和自然保护之间找到一个平衡点。我们每一个人都要真正认识到保护环境的重要性,从每件事情做起,努力保护环境。
我们的政府更要采取有力的措施,通过各种方式调控人与自然的和谐相处,而且我们要加强对我们下一代的环境教育,让这些社会未来的主人从小就爱护环境,让他们健康快乐的长大。
5.2 防止水土流失
防止水土流失,最常用的办法就是植树造林,这是最直接的办法,但是这是有局限性的。最重要我们还是依靠大自然的自我修复能力。比如我们搞人工治理,其最主要的目的也是为了更好地发挥并利用大自然的自我修复能力。小水电代燃料生态保护工程、淤地坝、牧区水利等,这些设计都是一句大自然的这一特性而规划实施的。所以我们要依靠更加科学的方法来防止水土流失的问题,让人们的生活越来越美好,大自然更加美丽。
6 总结
我国的水能资源开发技术目前虽然不是很成熟,但是水能资源的开发可以促进我国的经济不断发展,我国应该吸取水能开发过程中失败的教训,总结过去的经验,毫不动摇地将水能开发进行下去,制定长远计划,学习国外先进的技术和理念,使能够在重视生态环境问题的同时,积极大力进行水电开发,以增强国家的能源安全,为全面建设小康社会提供有力支持。
参考文献:
关键词:热泵;城市污水;性能;节能减排;换热器
中图分类号:TE08 文献标识码: A
引言
城市污水是一种余热型低品位清洁能源,可作为热泵冷热源为建筑物供暖或制冷,污水源热泵的应用可减少环境污染和石化类燃料的消耗。污水源热泵冬季供暖时吸收污水中的热能,夏季制冷时把室内热量转移到低温污水中。
一、污水源热泵的种类
污水源热泵按不同的标准分类有多种,主要有以下几种分类:①按污水是否经过处理可分为原生式和中水/二级出水式;②按污水和热泵的换热方式,可分为直接式和间接式;③按污水侧换热器形式的不同,可分为浸泡式、淋激式、壳管式三类;④按热泵的工作原理,可分为蒸汽压缩式和吸收式等。直接式污水源热泵是指污水直接与热泵的蒸发器或冷凝器换热,如图 1 所示。间接式污水源热泵是指污水先和中介水换热,再由中介水与热泵的蒸发器或冷凝器换热,如图 2 所示。直接式可就近利用城市污水,并能就近供给用户冷热量,可显著增加区域供热供冷范围;间接式增加了中间换热器,中介水水质好,对热泵机组设备影响较小。
图 1 直接式污水源热泵系统示意图 图 2间接式污水源热泵系统示意图
二、水源热泵国外内工程应用现状
1、国外工程应用现状
热泵回收低位热源的理论研究起步于19世纪初。20世纪20年代前后,欧洲部分地区开始出现了地表水热源热泵供暖。20世纪70年代前后,北欧一些发达国家研发使用城市污水作为热源的供热制冷技术。1978年,杨图夫斯基等分析了间接式污水源热泵的应用价值与应用前景。上世纪80年代初,瑞典、挪威等供热发达国家紧跟其后,着手间接式污水源热泵的设计与研发。北欧发达国家则使用粗效处理后的城市原生污水作为热源的直接式热泵。随着能源结构的不断变化,环境问题的日益突出,美国、德国等一些发达国家陆续开始投入科研力度致力于污水源热泵的研究,并积累了丰富的经验。受到城市原生污水水质复杂性和特殊性的限制,污水源热泵的研究进展依然缓慢。1987年,东京市政府启动了城市污水热能回收项目,截止到2003年,该市建立的污水源热泵已有10多处。1990年,韩国开始对城市污水源热泵进行研究,Baek以某宾馆生活供水情况为实例,选择其公共浴池与桑拿中的污水作为热源。莫斯科于1999年,投入运行容量为9.5MW的污水源热泵。
2、国内工程应用现状
我国的热泵研究历史迄今已经有60年,但是,受到能源价格等多方面因素的限制,热泵特别是水源热泵,一直没有得以全方位的应用。近年来,污水源热泵的研究开始起步。个别地区出现了少量的直接式污水源热泵,热泵热源为污水处理厂一级出水或原生污水。北京市高碑店污水处理厂于2000年开发使用了我国首个直接式污水源热泵。我国第一个原生污水源热泵系统于2001年,由大庆开发区富尔达公司研发投入使用。哈尔滨某制药厂利用热泵技术回收二级处理后的污水中的热能。2008年,北京奥运村换热站的污水源热泵的热源选择为清河污水处理厂的二级排水,它的水质接近二级水水质,直接进入机组换热器进行换热。河北秦皇岛污水处理厂、北小河污水处理厂项目等以污水厂二级出水为热源。哈尔滨望江宾馆、北京悦都等采用原生污水为热源。
三、污水源热泵优缺点
1、污水源热泵优点
我国污水资源排放量每年约为550×108m3,其低位热能储量十分丰富。对比地下水水源热泵,可节省打井开支,避免了抽水和回灌的动力消耗,避免了回灌不当对地下水资源破坏的问题。对比风冷热泵,其冬季不结霜且污水水温波动小,相应的热泵工作性能稳定。对比土壤源热泵,其同样不需要钻地打井,土地日趋紧张,受占地面积的约束,土壤源热泵在有限的打井数量下,必须加深打井深度,其打井费用也呈指数型上升。将污水的水量和热量同时回收与利用是可持续发展的综合表现,是城市污水资源化的有效途径。污水源热泵对比其它热泵在性能上也有一定的优势,特别是冬季,由于排放的污水温度普遍偏高,部分污水源热泵的出水温度能达到直接供暖的标准。
2、污水源热泵缺点
污水源热泵在使用地域上受很大限制,只适用于有大量污水排放的地区,如发电厂、大中型城市、油田等。污水源热泵要求污水的排放流量稳定,至少达到热泵正常工作的水量要求。污水源热泵对污水的水质要求较高,污水水质有强酸性、强碱性,含有大量难去除的固体、胶体等,使用前都必须要进行水质处理,增加了运行费用。污水源热泵的初投资较高,由于热用户离污水处理站或污水干渠的距离太远,敷设污水导入管会产生很高的费用。冬季使用污水源热泵直接供暖时,需要配备高温热泵,高温热泵的购置费用是普通中低温热泵的数倍。常规国产污水换热器的性能较低,限制了污水源热泵的发展,进口高效污水换热器,购置费高,日常维护、清理困难。
四、污水源热泵的性能影响因素与节能减排分析
1、污水源热泵的性能影响因素
①热泵系统形式:间接式比直接式增加了换热器和中介水循环水泵,传热环节增多且耗电量增加;②污水品质:二级出水和中水的水质比原生污水好,换热效果更好,热泵可长期稳定运行,减少设备的清洗次数;③热泵质量:如表 1 所示,大品牌热泵的额定和测试 COP 值都比较高,因此选择高质量的生产厂家是基础。
表 1 污水源热泵供热工况下的额定和实测 COP值
2、污水源热泵的节能减排分析
节能分析―――污水源热泵的高COP值使其能源利用率是电采暖的3倍-4 倍;夏季制冷时比传统中央空调节省30%-40%的运行费用;在冬季供暖时相比燃煤锅炉节省煤量48.79% ,比燃油锅炉节省煤量 37.45% ,比燃气锅炉节省煤量 34.55%。
减排分析―――与空气源热泵相比,利用污水热能可显著减轻大气污染:长沙市利用 60% 的城市污水的减排效果如表2 所示。
表2 与空气源热泵相比污染物的减排量
结束语
污水源热泵有效利用了污水余热,节能减排效果显著,对能源和环境的可持续发展具有重要意义,制约其发展的主要因素是污水导致换热器的阻塞、结垢与腐蚀,严重影响换热性能并增加了运行成本,应着重从污水流动与换热特性、换热器的结构工艺设计及开发新的原生污水源热泵工艺等方面开展研究工作,保证污水源热泵的长期稳定经济运行,宜建立大型机组来减少单位平均投资,为污水源热泵的大规模推广应用提供指导和依据。
参考文献
[1]张磊.污水源热泵供热系统的节能运行分析[D].天津:天津大学,2009.
[2]吴荣华,张承虎,孙德兴,等.城市原生污水冷热源换热管软垢特性研究[J].流体机械,2006,34(1):59-62.
关键词:电源电涌保护器;防护性能;漏电流;分析
【分类号】:TU8;TU758.7
1 概述
电源电涌保护器(SPD)是安装在电源系统中用于限制过电压和泄放电涌电流的设备,其核心部件由非线性元件组成[1]。当被保护系统出现过电压和电涌电流时,SPD在极短的时间内启动突变为低阻状态,响应时间通常为ns级,将过电压箝制在预定水平并通过地线泄放电涌电流,随后恢复正常的高阻抗状态并将工频续流熄灭。SPD一般情况下与被保护系统为并联式安装,正常情况下与地呈高阻抗状态,不影响系统的运行。过电压的来源主要有闪电(也称大气过电压)和操作过电压两种。针对闪电,SPD主要是防护闪电感应和闪电电涌侵入产生的瞬态过电压和电涌电流。针对操作过电压,SPD主要是防护由于大型开关电路、整流电路造成的大幅度电压波动和引起的过电流。
2 SPD的安装方式分类
针对实际情况,SPD的安装方式主要有“4+0”和“3+1”两种。如图1,“4+0”安装方式指的是为三根相线(L)和中心线(N)分别对地安装SPD模块,当L线和N线上产生过电压时,SPD各自启动,对地泄放电涌电流。如图2,“3+1”安装方式指的是三根L线对N线分别安装三只模块,N线对地线(PE)安装一只模块,N线模块一般为气体放电管,每根L线的电涌电流要通过L线和N线两只模块泄放入地,这种情况下要求N线模块的通流量要远大于L线模块。
3 操作过电压对SPD的影响和性能分析
3.1 操作过电压对SPD的影响
在实际运行中,电源系统的操作过电压对SPD的影响也是非常大的,而且系统操作过电压产生的次数要远大于闪电。操作过电压具有波形陡度小,持续时间较长的特点,一般介于0.1s和1s之间;而闪电是典型的瞬态脉冲过电压,具有陡度大,持续时间短的特点,为ns至ms之间。
根据供电要求,一般要求标准工作电压为UN的+7%至-10%,但在供电质量很差时,电压会出现大幅度的波动,甚至超过±10%,加上供电频率的波动,SPD的工作环境会十分不利。另外,SPD如果安装在有大功率整流装置或电梯等频繁启动设备的供电系统中,由于这些设备的工作会给系统带来电压波动,产生过电压和过电流,虽然未遭受雷击,但仍会造成SPD动作。而频繁的动作会导致SPD加速劣化,产生漏电流,长期通过的漏电流会使得SPD元器件发热,甚至会燃烧爆炸。
3.2 不同安装方式SPD的性能分析
3.2.1泄漏电流Iie对SPD的影响
(1)在图1的“4+0”方式安装时,L线和N线SPD劣化后产生的泄漏电流Iie经PE线流入大地,过电流保护器F会动作,切断SPD的电路。如果没有过电流保护器F,SPD会持续产生Iie并发热,甚至燃烧爆炸,给系统造成故障和损失。
“4+0”安装方式的优点是SPD的残压为本身的值,相对较低,但是必须装设过电流保护器,SPD劣化后通过过电流保护器将其从系统中切除。
(2)在图2的“3+1”方式安装时,L线SPD劣化后如果没有过电流保护器进行切断,Iie将流向N线,而电压达不到N线SPD气体放电管的点火电压(500V)时[2],Iie不能通过N线泄放入地,Iie会经N线流压器,Iie达到额定值时配电室的中性线继电热保护系统动作,切断装有故障SPD的电路,防止事故的发生。在正常情况下,除放电间隙外SPD都会泄放Iie,通过的电流为微安级。
“3+1”安装方式的优点是在没有过电流保护器的前提下,较“4+0”安装方式安全。缺点是残压较大,其残压值为L与N的残压加上N与PE的残压,以及N线SPD的通流量不小于L线的3倍。
(3)在供配电系统正常的情况下,在TT系统和TN系统中安装的SPD劣化后,此时仅L线上安装的SPD有Iie流过,而两种安装方式的N线SPD则不会。由于IT系统采用中性点不接地方式,在设备端仅安装L线的SPD,不安装N对PE的SPD,仅考虑L线SPD即可。
3.2.2三相不平衡对SPD的影响
由于三相不平衡会引起中性点漂移,使得中性线产生电流,如图3。在380/220供电系统中,正常情况下相电压UA=UB=UC=220V,UN为0;线电压UAB=UBB=UCA=380V,三相电流矢量和为零,IA+IB+IC=0。但是当三相严重不平衡时,中性点也发生漂移,N线对PE线的电压接近相电压220V,而UC则非常小,并在N线上会产生零序电流,UA和UB接近线电压380V。此时,“4+0”和“3+1”方式安装在LA、LB、N线上的SPD有可能会动作,或产生漏电流。
安装SPD前应充分考量供配电环境,避免因三相不平衡导致的SPD劣化失效,如果确实无法避免时,应增大SPD的持续工作电压Uc值,使其接近于线电压。
4 结论
(1)如果SPD安装在有大功率整流装置或电梯等频繁启动设备的供电系统中,由于这些设备的工作会给系统带来电压波动,产生过电压和过电流,造成SPD频繁动作,加快其劣化速度。SPD的持续工作电压Uc不能根据设备的工作电压选择,要根据设备操作产生的过电压的幅度选择。
(2)SPD“3+1”方式安装的优点是在无过电流保护器的情况下,L线SPD劣化后避免长时间通过泄漏电流,导致发热燃烧的事故发生。不会向PE线产生漏电流。但SPD总体的残压较高,比较难达到设备要求的保护水平,以及N线SPD的通流量不能小于单只L线SPD的3倍。“4+0”安装方式的SPD必须加装过电流保护器,残压相对较低。
(3)两种方式均建议在SPD前端安装过电流保护器,过电流保护器包括断路器和熔断器,在备件及电工条件具备时可选择熔断器,无备件或电工操作条件不具备时选择断路器,一般应选择动力型断路器。有剩余电流保护器(RCD)的系统中,SPD的泄漏电流应和RCD的额定动作电流匹配。
参考文献
[1]GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》[S].中国计划出版社
[2]叶小燕,杨西侠.电源防雷器四模块与3+1模块性能探析[J].电信工程技术与标准化
关键词:供电企业;线损;原因;管理措施
Abstract: with the development of economy and society, the life of urban and rural residents electricity consumption increases, the rapid development of industrial and mining enterprises, electric energy production and sales has been rapid development, has become the basic industry of national economic development; but the power energy consumption in two aspects, one is the application of electric energy consumption; two is the transmission process in the consumption; measurement of consumption meter by electrical, users of payment in accordance with the quantity and electricity energy price; and, in the process of transmission consumption, we called for the loss, how to put this part of loss of control in the theory of power loss, is the key subject of power supply enterprise management.
Keywords: power supply enterprise; loss; cause; management measures
中图分类号:TM7 文献标识号:A
一.前言
供电企业成为经济发展的支柱性产业,企业经营与管理好与不好的评价,主要是看企业的管理体制和运行机制是否有利于促进企业生产经营呈健康的状态和发展,是否有利于提高企业自身的经济效益,是否有利于带动全社会经济增长。但从近年供电企业的发展和持续供电能力方面来看,供电企业的管理中,针对生产、经营的诸多类型的问题,对供电企业的发展影响不大;而电能损耗是制约发展的严重问题;尽管供电企业在管理、技术降损方面,投入了大量的人力、财力和物力,但是在管理水平、技术水平和电网规划等方面,存在管理上的差距、技术措施不到位和防范措施失控的问题。在电网结构方面存在迂回供电、长距离输电导致供电半径过大、导线截面过小导致导线超载、无功补偿容量不足或投切不及时而导致欠补或过补、变压器空载和轻载现象严重等;在管理方面存在计量装置检(校)验不及时、人为性地窃电、抄表有估抄或漏抄的情况、树木碰触导线接地、线路或设备的接点出现接触不良而过热、400伏用电设备配置不合理等问题;上述的无论是电网结构方面还是管理方面存在的问题,一是会给电网的运行带来不安全的因素,影响供电的持续性;二是造成电能的损耗量,无法估算。
二.电能损耗的涵义与分类
电能经电气设备、线路输送、管理、分配的过程中,电能有一定的损失,称为理论线损;线损电能量占供电量的百分比称之为线路损失率,简称为线损率。按照种类可将损耗分为:理论线损、管理线损、统计线损和定额线损这四种。理论线损是线路运行过程中的正常消耗,是不可控制的损耗;管理线损是抄、核、收的过程中,由抄取数、核对、收费时或计量装置的缺陷或出现人为性地控制,而与供出的数据形成的误差而造成的损失,是可以控制的;统计线损即为考核线损,是购、售电量,通过电能表累计的数值,经过计算的差值,即供电量与售电量两者的差值,它是上级考核企业线损计划指标完成情况的唯一依据;统计线损等于理论线损与管理线损之和。而定额线损是根据历史损耗的数据,结合当前的水平,以及未来的发展形式,确定出损失。
综合上述的定义而言,只有管理线损是可以控制的,而出现在管理的损耗中含有一部分的损耗,也就是我们所说存在电网结构方面问题造成的损耗,我们把这个损耗定义为技术损耗。通过采取相应的措施,对管理损耗和技术损耗进行管控和治理,就会有效降抵非正常性的损耗。
(一)降损策略的研究与方法
一是健全和完善企业统计台帐和原始记录,不间断记录变化的数据,保证企业原始台帐的完整性和系统性。二是杜绝上报数据和统计指标填报的随意性,实时性统计的数据具有真实性、与上次数据具有可比性和借鉴性。三是统计的数据,出现不正常的趋势,能够及时组织管理、生产、营销相关人员进行讨论、分析不正常的因素,制定如何控制不正常因素的措施和方案。四是建立有效的约束考核机制,针对控制措施方案的实施情况,采取现场跟踪监督执行情况,对执行后的效果进行跟踪检验。
综上所述,首先是按照台账针对每一条线路的结构、长度、导线型号、容量、负荷按照时段,计算出理论线损;对每个月上报的实际供、用电量,算出实际线损,实际线损值与理论线损对比、与历史最好的数值对比后,再进行检查线损数值大的根本性原因是出自哪些方面,把有因果关系可能的和不太确定的因素全部找出来后,再到现场进行逐一验证—整改、完善—再验证,就会达到在管控措施实施后降低损耗的效果。
1、针对管理失控原因造成的损耗,如计量装置检(校)验不及时、人为性地窃电、抄表有估抄或漏抄的情况、树木碰触导线接地、线路或设备的接点出现接触不良而过热、400伏用电设备配置不合理等方面问题造成的损耗增大等问题,应采取下列措施:
计量工作的好坏直接影响线损的准确性,必须应用符合标准的电能表和精确高的互感器,严格执行轮校轮换周期,保证校验质量。对人为性或随机性出现的缺陷或故障,必须查明原因,及时消除或更换,保证计量与用户用电计量的同时性;应用远距离的抄表的系统,抄取用户表计与考核表统一抄表时间同时进行,应抄户数与用电户数一致性,就必须在对户数、抄表准确率、用户生产用电负荷与用电量上进行全面性的核对;这样不但能够有效杜绝估、漏抄现象;还能够对计量装置的计量结果的正确率做出判别;更有效是能够查出人为性窃电的现象。
设备、线路运行持续、可靠,是严格按照规定的技术参数运行,有效防止随机性的缺陷和树障造成的接地故障和抵御恶劣天气条件达到正常运行的;设备、线路出现的缺陷、树障等问题,在没有达到动作值的临界状态时,还会造成电能的损耗(损耗量与电压、电流和接地电阻值呈正比例关系),通过加强管理、及时消除缺陷和清理树障来保证安全、经济运行。
针对用户的用电设备选择、配置做好前期的指导性工作,即按生产设备的功率总和来确定主设备的容量,防止大马拉小车和过载问题的出现;按照主设备的容量来确定无功补偿装置的容量,防止出现欠补或过补现象。
2、针对电网结构方面存在迂回供电、长距离输电导致供电半径过大、导线截面过小导致导线超载、无功补偿容量不足或投切不及时而导致欠补或过补、变压器空载和轻载现象严重等问题,①应按照技术标准纳入技术改造的范畴;即迂回、长距离的电力线路,进行直线式地贯通性改造,保证线路的首端电压与末端电压值相差不大于10%;②严格按照供电负荷、线路长度、导线型号计算电压降和持续载流量,对其载流量与供电负荷相差较大的线路,及时纳入技术改造计划;③针对运行中的线路,出现增容后,及时督促调度部门计算增容后的保护定值;协调生产部门按照增容后来进行调整与负荷相匹配的电流互感器;④实时考核功率因数,在电源端要达到0.97,末端要保证控制在0.95左右;无功补偿装置的投入或退出在这个范围内进行调控。
三.结束语
供电企业实现降损是首要工作,而管理过程中如何与技术措施相互对应、与管理措施的执行与落实,是与有效机制的长周期运用有必然的关系;完善激励与考核机制是提高员工执行力、正确运用管理、技术手段的必要措施,是实现降低损耗的“催化剂”。针对降损的具体措施我们必须从多角度,多方向寻找切入点,通过管理、生产、营销和用户的共同努力,实现管理水平的不断改进与提升,提高供电线路的利用率,来促进供电企业的经济效益。
参考文献:
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