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天然氣節能減排范文1
一、東莞市交通行業發展現狀及未來趨勢
東莞市作為珠三角最核心的城市之一,其公路交通十分發達,107國道、廣深高速公路、莞深高速公路和?;⒏咚俟坟灤〇|西南北,境內4條主干公路和13條聯網公路均為一級公路。東莞交通的狀況是公共交通分擔率僅為5%左右,摩托車和私人小汽車的分擔率占到60%。在居民出行方式構成中,摩托車比重達到45%,步行、自行車比重占40%,而公交不足5%。截止至2007年末全市機動車保有量117.84萬輛,因禁摩影響,比上年下降0.9%。其中汽車保有量60.89萬輛,增長24.4%。目前東莞的汽車保有量還在以每月萬輛左右的速度遞增。
二、天然氣汽車加氣項目對東莞市節能減排工作的貢獻與意義
節能減排是我國“十一五”規劃的重要任務,不僅是政府的行動目標,更是人類解決生存環境問題的必經之路。車用燃氣項目正常生產時基本上沒有廢水、廢渣污染,有利于節能減排。使用燃氣代替燃油作為汽車燃料,是使汽車尾氣中的有害物濃度大幅減少,凈化環境、提高空氣質量的最有效措施之一。
三、排放成分分析
據深圳市對第一批液化石油氣/汽油雙燃料汽車的檢測所統計的資料,燃氣汽車環保效益顯著,與燃油汽車相比:CH(碳氫化合物)減少70%、CO減少80%、NOx減少39%、CO2減少24%,并且杜絕了鉛、苯、烴等對人體有害的物質。根據2007年6月廣東省東莞市環境保護監測站東環監委字(070611)第8號監測結果:人口稠密的市區,大氣中86%的一氧化碳,96%的碳氫化合物,56%的氮氧化合物來自機動車尾氣,且逐年上升。汽車使用天然氣之后,尾氣中的一氧化碳可減少97%,碳氫化合物可減少72%,氮氧化合物可減少39%,二氧化硫可減少90%,苯鉛等重金屬粉塵可減少100%,噪音可減少40%,是減少大氣污染的重要途徑。
四、天然氣汽車加氣項目對節能減排工作的貢獻
據目前出租車燃料改為天然氣的情況看,經初步測算2008年將可實現減少排放二氧化碳4000噸,碳氫化合物17.5噸,氮氧化合物17噸,二氧化硫11.8噸。根據規劃和已建成的站,2010年,共建設12座天然氣汽車加氣站,每年的車用天然氣氣量約為4500萬方,將司’替代約3.7萬噸汽油的消耗量,將可實現減少排放二氧化碳4.15萬噸,碳氫化合物182噸,氮氧化合物176噸,二氧化硫122噸。到2020年將可完成60座天然氣汽車加氣站的建設,年供氣量將達18900萬方,將可替代15.7萬噸汽油的消耗量,并可實現減少排放二氧化碳17.4萬噸,碳氫化合物763噸,氮氧化合物741噸,二氧化硫514噸。屆時出租車使用CNG汽車的比例達到90%、公交車使用CNG汽車的比例達到100%、環衛車使用CNG汽車的比例達到100%。因此,天然氣汽車對東莞市優化能源結構、改善燃油緊張的現狀、推進東莞十一五節能減排目標的實現具有重要歷史意義。
五、天然氣汽車加氣項目在東莞市的實施建議
天然氣節能減排范文2
關鍵詞:新型噴槍;天然氣;特點;節能;優勢
1 前言
在國家大力倡導科學發展的背景下,在建設資源節約型、環境友好型社會的雙重壓力下,節能減排、綠色環保已成為我們的當務之急。而陶瓷行業一直被外界在無形之中界定為“高能耗、高污染、高消耗”行業,更應該重視節能減排、綠色環保的方針。目前,政府已開始在全國陶瓷行業大力推行“煤改氣”,這一行動也順應窯爐節能減排、綠色環保的大趨勢。而窯爐中的配套設備――噴槍是窯爐的核心部件之一,它決定了陶瓷產品磚形與發色等質量的好壞。這給噴槍企業帶來了新的生機,為了找到與天然氣相匹配的噴槍,因此,筆者公司一直專注對該設備的不斷研發,并長期與薩克米及日本高砂公司合作,功夫不負有心人,筆者公司研制出了一款新型高效的天然氣節能噴槍,并在各地的陶瓷企業得到了廣泛的應用,其節能效果也得到了充分的肯定,并成為東南亞國家的噴槍供應商之一。
2 新型天然氣噴槍的結構及特點
2.1 新型天然氣噴槍的結構
新型天然氣噴槍的結構示意圖如圖1所示。筆者公司研發的天然氣噴槍在某企業窯爐中的使用示意圖如圖2所示。
2.2 新型天然氣噴槍的特點
2.2.1新型天然氣噴槍結構與傳統噴槍不同
筆者公司研發的噴槍結構有別于傳統的分體式結構,筆者公司所研發的噴槍主要采取一體式精鑄結構,與碳化硅槍套配套使用。碳化硅槍套可保護窯墻散熱,減少熱量損失。噴槍內部的天然氣管及噴頭均為圓心公差過盈配合,目的是保證其同心度,從而避免由于同心度不好導致燃氣與空氣不能充分混合,燃燒不完全,各噴槍火焰長短不一,影響窯內氣流與溫差。同時,此噴槍結構在拆裝或點火時不會造成二次使用時漏風漏氣。
其結構特點為:第一,傳統的噴槍無電子打火系統,拆裝點火時會導致其定位不準,很難同心,大大縮短了碳化硅的使用壽命。而筆者公司研發的新型噴槍有電子打火系統,并能自動監控,當火焰熄滅時,自動監控系統能立即反饋信息,并重新點火。第二,新型噴槍有嚴格的檢測系統,通過測定兩個參數,然后按照固定的過氧系數比例,動態分配壓力,可以較好地控制燃氣與空氣的比例,在保證燃燒充分的同時,最大限度減少空氣過剩量。第三,錐形碳化硅槍套的作用:一是在碳化硅槍套內,天然氣與空氣充分混合燃燒,在狹小空間內體積膨脹,保證了火焰的沖射力;二是在火焰射出錐形嘴的窯爐空間內,火焰形成中間圓柱形沖向窯爐中央,而圓柱形周圍,形成壓力差“倒旋”,保證了“一路走,一路燃燒”。使得在窯內充分燃燒,橫截面溫度均勻,煙氣排放少。
2.2.2新型噴槍與傳統噴槍燃氣孔、空氣孔的直徑比例不同
傳統噴槍頭旋風片的燃氣孔、空氣孔角度較大,且各孔分布間隙不一,燃氣中供氧不足,導致燃氣燃燒時出現一段黑(紅)色火焰(燃燒不充分現象),不僅燃料損耗大,而且排放的煙氣中有害物質的含量增加(特別是一氧化碳),環境污染加劇。傳統燃空比例為 1:10.5~1:12,為什么傳統噴槍的燃空比大?因為噴槍設計者希望將燃氣充分燃燒,但傳統噴槍因空氣燃氣混合不均勻,所以必須打入更多的助燃風才能使燃氣充分燃燒,而新型噴槍是通過良好的設計及精密的加工來保證的。
筆者公司研發的新型節能噴槍就是運用燃燒學原理,對噴槍整體經過了精密設計與加工,特別是噴頭設計,其燃空比例達1:7.3,噴槍按高壓小流量設計,每個燃氣孔及助燃風孔的角度、直徑嚴格計算生產加工,加工檢測經過三座標檢測儀檢測。其結構的主要性能如下:第一,燃燒反應速度快、混合和燃燒充分,產品氧化充分,在使用中可有效減少窯爐截面溫差、產品色差等問題。第二,噴槍是直接在噴槍內部形成二次燃燒系統,一氧化碳廢氣含量大大減少,熱效率明顯提高。
2.2.3新型噴槍與傳統噴槍在使用調整過程中的不同
在安裝好新型噴槍后,各風機壓力及電流都要進行適當地調整,筆者公司主要采取高壓小流量的方式,可以使其燃燒效果更佳。同時,適當減少天然氣壓力以及抽煙排熱等風機抽力,可以避免整條窯爐出現負壓燒成狀態。
減少抽煙風機的排放量,實際上就是提高了熱效率。因為出風口溫度在220℃左右,帶走的無效熱量相當可觀。
2.2.4新型噴槍更能確保陶瓷產品質量
傳統窯爐生產陶瓷產品時,窯爐內易出現左、中、右的溫差大,產品易出現色差,從而導致產品質量下降,給陶瓷企業的經濟收益帶來一定的影響。而筆者公司研發的新型噴槍,更容易控制窯內溫度。其主要控制方案為:助燃風壓控制在0.35~0.45KPa之間,火焰射程長,能充分到達窯爐中心點,并且采用專業的設備對助燃風的壓力進行即時監測,確保窯爐內左、中、右溫差不大(一般3℃),因此,避免了制品在燒制過程中由于局部溫度分布不均而導致的色差問題,以及產品變形等缺陷。
3 新型天然氣噴槍節能效果分析
本文以某企業生產全拋釉窯爐在改用筆者企業研發的天然氣噴槍為例,分析其節能效果。如:窯爐長280m,產品規格為800mm×800mm全拋釉,日產量為9300m2。其改造前、后能耗對比如表1所示。
由表1可以看出,改后每月節省天然氣金額達189720元,如果一年按11個月計算,那么一年節省天然氣金額達2086920元。每天節天然氣約8%。另外,改造后窯爐各風機頻率降低約5HZ,每月節約的電費約22000元,如果一年按11個月計算,每年節約電費約220000元。在目前的狀態下,按預期提高了8%產能,按2.5元/m2的利潤計算,一年將為公司創造的利潤為613800元。因此,從總體核算,此次改造將為企業一年帶來的經濟效益為:2086920+220000+613800=2920720元(¥292.072萬元)。
4 新型天然氣噴槍應用于陶瓷生產中的優勢
目前,國內陶瓷窯爐所使用的水煤氣燃燒器普遍存在燃燒速度較慢、混合不夠充分、火焰射流噴射速度不夠快,煙氣中碳排放量大等缺點。這樣一來,往往造成窯爐中央溫度較低的橫向溫差問題,以及產品出現色差、陰陽色等質量問題,同時,大氣中含有一氧化碳指標超標,嚴重污染環境,影響人們的身體健康。而且,現今國內陶瓷輥道窯大多數是內寬3.0m以上的寬體窯,窯爐又長且日產量非常大。為了緩解這些問題,許多陶瓷廠不得不通過加大助燃風流量來提高火焰射流速度,這種做法無疑增加了窯爐的耗氣量、耗電量和排煙量,加大了窯爐正壓,造成窯爐散熱加大,使窯體本身易損壞。因此,新型天然氣噴槍的各種特性在解決以上問題時優勢相當明顯。
為了解決這些疑難問題,筆者公司研發的新型節能天然氣噴槍應用于陶瓷生產中具有以下幾方面的優勢:第一,燃燒反應速度快、混合和燃燒均勻充分,燃燒過程氧化充分,可有效減小截面溫差、色差等問題。第二,目前,如果只采用一次燃燒系統,CO含量超標,筆者公司研發的燒嘴是直接在燒嘴內部形成二次燃燒系統(其它燒嘴是通過添加助燃風管形成二次助燃系統),通過二次燃燒,廢氣含量大大減少,熱效率明顯提高。第三,降低助燃風機的運轉頻率,節約助燃風機、排煙風機、抽熱風機的耗電量。第四,降低窯爐正壓。窯爐正壓太大,對成品的質量以及窯爐本身的壽命有直接的影響,通過降低窯爐正壓,可以提高產品質量、延長窯爐壽命、節省維修費用。
天然氣節能減排范文3
關鍵詞:燃氣鍋爐;節能評估;耗熱量;能耗計算
1引言
“十二五”期間,天津市節能減排工作形勢嚴峻、任務艱巨,為確保節能減排任務的完成,天津市嚴格控制燃煤鍋爐,為滿足建筑供暖需求,越來越多的燃氣供熱鍋爐投入使用。
固定資產投資項目節能評估和審查作為一項從源頭控制能源增長的重要手段[1,2],自2010年全面實施以來,在控制能耗增長、推廣先進節能技術、提高能源利用效率等方面起到了重要作用。本文以天津某燃氣供熱鍋爐房節能評估為例,介紹鍋爐房節能評估情況。
2項目概況
項目位于天津海河教育園區內,占地面積1584m2,工程內容為新建1座42MW燃氣熱水鍋爐房。鍋爐房為兩層獨立建筑,地下一層,地上一層。地下一層設有鍋爐間、風機間、水泵及水處理間及值班室等,地上一層設有變配電室、控制室、監控室、化驗室、衛生間等。
本項目鍋爐房總供熱面積601660.16m2,其中學校高等學校建筑面積474736.3m2,辦公建筑面積8124m2,商業建筑面積118730m2。鍋爐房年供暖時間121d,每天24h。
3項目工藝方案節能評估
3.1項目工藝方案簡介
項目鍋爐房內設3臺14MW燃氣熱水鍋爐提供一次網供暖熱水,熱水供回水溫度110/70℃。項目工藝流程如圖1所示。
天然氣燃燒產生的高溫煙氣在燃燒室內與循環水充分換熱后,溫度降為160℃左右,160℃煙氣在煙氣節能器內與一次網回水換熱后經煙囪排入大氣,排氣溫度約100℃。
鍋爐產生的高溫水(1.25MPa,溫度110℃)經室外供熱管網輸送至各換熱站,與二次網循環水換熱后(70℃)輸送回鍋爐。當鍋爐一次網回水溫度低于50℃時,混水泵開啟,使鍋爐供水與回水混合,提高鍋爐進水溫度,確保鍋爐安全運行。
圖1項目工藝流程
鍋爐一次網循環水采用定壓補水,自來水經全自動軟化水裝置、除氧器等處理后,由補水泵泵入循環水一次網。
鍋爐系統采用DCS集散控制系統,根據所需熱負荷確定合理的鍋爐運行臺數,科學分配各運行鍋爐的運行負荷,盡量使每臺鍋爐都在最佳工況點運行,從而提高鍋爐房熱效率。
換熱站采用有線方式與鍋爐房控制室相連接,由控制室統一控制,換熱站采用帶氣候補償裝置的質——量并調裝置。
3.2工藝方案節能評估
本項目鍋爐房供熱區域及供熱負荷如表1所示。
表1項目供熱區域及供熱負荷
序號用地名稱供熱面積/m2熱負荷指標/(W/m2)供熱負荷/MW1學校474736.36028.52商業118730708.33辦公8124600.54合計601590.3——37.3
各采暖區域熱指標的選取符合《城鎮供熱管網設計規范》CJJ34-2010中第3.1.2條的規定[3]。鍋爐房的設計容量根據用戶熱負荷需求確定,符合《鍋爐房設計規范》GB50041-2008中第3.0.7條的要求,為提高鍋爐運行效率,節約天然氣消耗創造了條件[4]。
鍋爐設置煙氣節能器,回收鍋爐排煙顯熱,減少鍋爐熱量損失,提高鍋爐房整體效率,減少天然氣消耗。煙氣節能器的設置可提高鍋爐熱效率1%~3%[5]。
通過群控來提高整改鍋爐房的熱效率。在鍋爐實際運行中,外界所需熱負荷是始終變化的,當鍋爐運行工況偏離設計點時,鍋爐效率會發生變化,因此多臺并聯運行的鍋爐通過群控來提高鍋爐房熱效率是必要的。
建筑物的耗熱量受室外氣溫、太陽輻射、空氣濕度、風向和風速等因數影響,要保證室內溫度滿足用戶需求,供熱系統的供回水溫度應在整個供暖期期間根據熱負荷變化進行調節,以使鍋爐供熱量、散熱設備的放熱量和建筑物的需熱量相一致,防止用戶室內發生溫度過低或過高的現象。通過及時而有效的運行調節可以做到在保證供暖質量的前提下達到最大限度的節能。氣候補償系統可以根據室外氣候的溫度變化,用戶設定的不同室內溫度要求,按照設定的曲線自動控制供水溫度,實現供熱系統供水溫度的氣候補償[6];另外它還可以通過室內溫度傳感器,根據室溫調節供水溫度,實現室溫補償的同時,還具有限定最低回水溫度的功能。本項目換熱站采用帶氣候補償裝置的質——量并調裝置,系統設計合理可行。
項目供暖區域主要為學校建筑,學校建筑在使用上具有分時段性并且分時具有固定性,例如夜晚和假期學校許多建筑內無人,建筑只需維持一個較低的溫度即可。評估建議本項目對學校建筑采用“分區分時供熱技術”,根據建筑使用情況調整熱水流量,可顯著降低學校耗熱量[7]。
4主要耗能設備節能評估
項目鍋爐房主要耗能設備如表2所示。
表2鍋爐房主要耗電設備
序號設備名稱裝機功率/kW單位數量備注1循環水泵110臺32開1備,變頻2鍋爐補水泵11臺21開1備,變頻3混水泵15臺3變頻4鼓風機55臺3變頻5除氧泵2.2臺26控制系統15臺1
項目主要耗能設備為燃氣熱水鍋爐及循環泵,單臺水泵揚程660m3/h,揚程44m?;焖鋯闻_流量110m3/h,揚程20m。目前,項目主要耗能設備尚未具體選型,建設方擬選水泵效率不低于《清水離心泵能效限定值及節能評價值》GB19762-2007中規定的節能評價值,擬選燃氣鍋爐效率不低于92%,根據《工業鍋爐能效限定值及能效等級》GB24500-2009,項目擬選鍋爐為節能型鍋爐。此外,項目擬選設備中無《高耗能落后機電設備(產品)淘汰目錄》和《部分工業行業淘汰落后生產工藝裝備和產品指導目錄》中列入淘汰的產品。
5項目輔助系統節能評估
5.1電力系統
項目電力負荷等級為二級,自園區引入2路10kV電源。鍋爐房變電間內設1臺SCB10-630/10/0.4kV變壓器,另設1臺SCB10-500/10/0.4kV變壓器作為冷備用。變壓器低壓側設無功集中補償裝置,補償后功率因數不低于0.9。
項目變壓器位于鍋爐房內,靠近負荷中心,利于減少線損,設備變壓器總裝機功率約400kVA,變壓器裝機功率630kVA,負荷率63%,變壓器負載率63%,處于經濟運行區間。但根據《國務院關于進一步加強節油節電工作的通知》,100kVA及以上10kV供電的電力用戶,其功率因數宜達到0.95以上,本項目變電所配置了無功補償裝置,補償后功率因數達到0.9,應進一步提高到0.95。
5.2暖通系統
項目冬季采暖熱源為分體空調,項目擬選空調能效比不低于《房間空氣調節器能效限定值及能效等級》GB12021.3中規定的2級[8]。
本項目選用空調等級屬節能型空調,但天津冬季室外溫度較低,分體空調能效比不高,評估建議建設方在經濟技術合理的前提下優先利用一次網循環熱水作為鍋爐房供暖熱源。
5.3給排水系統
項目自市政引入1條DN125給水管路供生產及生活實用,給水壓力不低于0.2MPa,排水為雨污分流、污廢合流制,鍋爐設備排風的廢水冷卻至40℃以下后排入市政污水管網。
鍋爐設備排放的廢水(檢修、事故廢水)經降溫池降溫到40℃以下后排入市政污水管網,不符合《污水排入城鎮下水道水質標準》CJ343-2010的規定,應將污水溫度降低到35℃后排放[9]。
6能耗計算及分析
6.1電力消耗
本項目電力消耗計算方法使用需要系數法[10],計算公式如下:
Wy=αavKxPeTn
式中,Wy為年耗電量,kW·h;αav為年平均有功負荷系數;Kx為設備需要系數;Pe為用電設備組設備功率,kW;Tn為年實際工作小時數,h。
根據計算,項目鍋爐房年耗電量為8418萬kW·h。
天然氣節能減排范文4
【關鍵詞】節能方案;耗能品種;單位建筑面積能耗
新疆農業大學學生餐廳工程建筑節能設計方案,充分運用項目所在地的市政供電、供水、供熱和供氣條件,科學進行平面布局,合理布置能源結構,使該項目達到國家節能標準要求。
1 工程建設內容及規模
本項目總建筑面積約19900,框架結構,層高4.5米,地下一層建筑面積4800,為保鮮、冷藏倉庫、粗加工及設備間;地上三層建筑面積為15100,一層為食品加工區,二、三層為調劑廚房和就餐區。項目建成后,可供約4000人同時就餐。
2 節能評估依據、相關法律、法規
2.1 《民用建筑節能條例》國務院2008年第530號令
2.2 《關于加強國家機關辦公建筑和大型公共建筑節能管理的實施意見》建設部、財政部建科{2007}245號
2.3 《固定資產投資項目節能評估和審查暫行辦法》國家發改委2010年6號令
2.4 《關于印發新疆維吾爾自治區固定資產投資項目節能評估和審查暫行辦法(修訂稿)的通知》新發改法規〔2010〕2807號
2.5 《公共建筑節能設計標準》GB50189-2005
2.6 《公共建筑節能設計標準新疆維吾爾自治區實施細則》XJJ034-2006
2.7 《建筑照明設計標準》GB50034-2004
2.8 《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019-2003
2.9 《城鎮燃氣設計規范》GB50028-2006
2.10 《建筑給水排水設計規范》GB 50015-2003(2009年版)
2.11 《民用建筑電氣設計規范》JGJ16―2008
2.12 《建筑外窗氣密性能分級及其檢測方法》GB7106-2008
2.13 《全國民用建筑工程設計技術措施》2009年版
2.14 《綜合能耗計算通則》GB/T 2589―2008
2.15 《用能單位能源計量器具配備和管理通則》GB17167―2006
3 項目主要耗能品種及耗能量
3.1 電力
根據相關文件規定,餐廳用電指標按60W/計算,一天工作時間取8小時,一年365天,取0.75時間系數(寒暑假),則電力年需要實物量為:19900×60×8×365×0.75 = 261.49 (萬千瓦時)。電力(當量值)參考折標系數為1.229,則年耗能量為321.37 ( 噸標準煤)
3.2 天然氣
根據相關文件規定,餐廳用氣指標按0.06m3/人計算,學校共有學生15000人,一年365天,取0.75時間系數(寒暑假近4個月),則天然氣年需要實物量為:15000×0.06×365×0.75 = 24.64(萬立方米)。天然氣(當量值)參考折標系數為12.143,則年耗能量為299.20 ( 噸標準煤)
3.3 熱力
根據相關文件規定,餐廳采暖熱指標按50W/計算,烏魯木齊市冬季采暖期149天,一天24小時,一小時3600秒,則采暖年需要實物量為:19900×50×149×24×3600 = 12809(百萬千焦)。熱力(當量值)參考折標系數為0.0341,則年耗能量為:436.79 ( 噸標準煤) 。
4 項目建設地概況及能源消費情況
4.1 本項目位于烏魯木齊市新疆農業大學院內,給排水、供電、供暖、天然氣等各項管線設施均有布置,各項市政基礎配套設施齊全。
4.2 本項目運行期間,用水的能耗指標為 25L/人,一年365天,取0.75時間系數(寒暑假近4個月),則年需要實物量為:15000×0.025×365×0.75 = 102.66(千噸) 。新水參考折標系數為0.0857kg/t,則年耗能量為8.80(噸標準煤)。
5 節能目標:根據國家標準和新疆建設標準,按本標準進行的建筑節能設計,在保證相同的室內環境參數條件下,與未采取節能措施前相比,全年采暖、通風、空氣調節和照明的總能耗應減少50%。公共建筑的照明節能設計應符合國家現行標準《建筑照明設計標準》GB50034-2004的有關規定。
6 項目所在地能源資源供應條件及項目對當地能源消費的影響
水、電、天然氣、采暖均由新疆農業大學院內的市政管網集中供應,市區管網布置均衡合理,供應充足。
本項目水、電、天然氣、采暖通風等年總耗能量為1066.16噸標準煤,本項目主要耗能設備包括食堂冷庫、和面機等機械設備、天然氣灶、洗滌消殺設備等,不會對當地能源消費產生較大影響。
7 節能方案技術措施分析評估
本項目采取的節能方案技術措施包括:
7.1建筑結構節能措施
7.1.1 必須使用節能型建筑材料、器具和產品。
7.1.2 采用保溫隔熱性能良好的墻體材料和四腔三密封單框雙玻塑鋼門窗型材,采用A級防火酚醛保溫板材料,加強維護結構的保溫隔熱性能,所有護結構均應采取保溫措施。
7.1.3 外窗的氣密性能不應低于《建筑外窗氣密性能分級及其檢測方法》GB/T7106-2008中相關規定。外窗的可開啟面積不應小于窗面積的30%。
7.1.4 門、窗框與墻體之間的縫隙,應采用聚氨酯發泡劑、聚氯乙烯泡沫塑料等軟質保溫材料堵封;并用嵌縫密封膏密封。
7.1.5 屋面、樓面、地面、頂棚所采用的EPS板、A級防火酚醛保溫板等均按標準要求設置。
7.1.6 主體結構應有良好的防腐蝕性能,圍護結構及外墻門窗等必須從節能的要求出發,解決好隔汽、防潮、保溫、隔熱等問題。
7.1.7 建筑設計充分利用自然采光和通風,降低單位建筑面積能耗。
7.2 給水、排水節能措施
7.2.1 所有帶熱或低溫的管道均采用保溫措施,以降低能耗。
7.2.2 所有衛生潔具均采用節水型配件。公共衛生間洗手盆采用感應式水嘴,大小便器采用感應式沖洗閥。
7.2.3 對餐飲設備洗滌用水和食品清洗用水采用節水閥門,并采取措施避免跑、冒、漏現象。
7.2.4 熱水供應系統管線、熱水管網設計要合理,溫控裝置和配水裝置的性能要符合節水要求,減少資源浪費。
7.2.5 加強熱水系統的運營管理,防止諸如管道保溫層脫落,系統溫控或排氣裝置失靈所造成的能量損失。
7.2.6 給水機組采用變頻給水機組以節省電能,滿足用戶恒壓變量及變壓變量供水的需要,使供水管網末端壓力保持恒定,使得整個供水系統始終保持高效節能的最佳狀態。
7.2.7 室外綠化要注重綠化節水,種植耐干旱性植物,推廣噴灌、微噴、滴灌等節水灌溉技術。
7.3 電氣節能措施
7.3.1 機電、電氣設備采用國家有關部
門推廣的定型節能產品。節約電能措施要滿足使用和保證電能質量,采用節電設計方案和新型產品,提高電氣設備使用率。對給排水系統設備、照明系統設備、變配電系統設備及電動機、電梯等設備實行實時監測、自動控制,從而達到節約能源的目的。
7.3.2 變壓器均采用低損耗節能型干式變壓器,變壓器負荷率60%左右。流量經常變化的負荷采用電動機變頻調速運行方式。
7.3.3 采用照明智能控制系統來實現對建筑物內人工照明的智能控制,達到最大的節能效果,實現綠色照明。
7.3.4 照明燈具以節能燈為主,選用T5型節能燈管,同時選用電子型鎮流器,使單燈的功率因數達到0.9以上。
7.3.5 做好循環利用和水、電、熱的能源計量,便于科學管理。
7.4 采暖通風設備節能措施
7.4.1 采暖設計合理確定室內設計參數,減少冷卻和加熱空氣所需的能量。
7.4.2 采暖通過散熱器上調節閥,實現按需采暖。
7.4.3 各排風系統采用國際先進的通風系統方案與設備,具有高品質的控制性能和可靠的安全性。送、排風管道加消聲措施。
7.4.4 采用專用的具有自動鎖閉功能和符合國家節能要求的天然氣餐飲加工設備,安裝相應的專用計量設備,按需使用。
7.4.5 根據各項設備的使用要求,定期進行功能安全檢測,及時更換達到使用年限的、存在安全隱患的設備和配件。
通過以上分析,本節能方案合理可行。
8 節能管理措施分析評估
本項目的節能管理制度和措施包括:1、建立餐廳節能管理制度,安裝用水計量表、用電計量表、用天然氣計量表及熱計量表等;2、配備專門的人員按時對餐廳的用水、用電、用天然氣及采暖進行計量監測,定期進行能源統計,匯總上報相關管理部門;3、實時對各項能耗進行監測,發現異常及時排查安全隱患,認真采取措施修復,保證各項能源正常運用;4、采取相應的目標管理措施,按國家相關規定進行管理。
9 節能效果分析
本項目總體能耗指標:年耗能總量為1066.16(噸標準煤),單位建筑面積能耗為0.054(噸標準煤)。采取節能措施后,項目設計可以達到50%的節能標準要求。
10 結論
本項目通過控制建筑體形系數,護結構采用保溫性能良好的墻體保溫系統,屋面保溫隔熱系統,外門窗采用四腔三密封單框雙玻塑鋼門窗,玻璃為(5+12A+5)中空玻璃等措施,減少了圍護結構的散熱,改善了建筑供熱環境質量,提高了供熱系統的熱效率,達到了降低能耗節約能源的目的。根據國家及地方相關法律規范,項目設計可以達到50%的節能標準要求,配備相應的能源計量管理設備進行有效管理,按國家和地方相關標準,采取相應的節能減排措施,使本項目在建設和使用過程中能有效地運行。
天然氣節能減排范文5
關鍵詞 農村能源;沼氣;節能;減排;效果分析;廣西壯族自治區
中圖分類號 S216.4 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2012)03-0292-02
農業和農村節能減排是國家節能減排的重要組成部分,農村戶用沼氣建設又是國家可再生能源的重點項目。近年來,廣西農村沼氣建設取得了顯著成就,充分顯示出沼氣建設的能源效益、環境效益、生態效益和社會效益,在農村經濟建設、農民脫貧致富、農業增效等方面發揮了重要作用?,F以王革華等人農村能源建設的節能減排計算方法為依據,對廣西農村戶用沼氣節能減排量進行估算,并對戶用沼氣節能減排的效果進行了分析。
1 戶用沼氣發展現狀
廣西各級政府十分重視農村能源建設,已連續10年將沼氣建設列為為民辦實事的主要內容,農村沼氣建設實現了跨越式發展。至2010年底,全區累計建設戶用沼氣池371座,沼氣池入戶率達46%,入戶率居全國第一。建立縣級沼氣服務站60個,村級沼氣服務網點4 000多個[1]。廣西省成為全國農村戶用沼氣發展最快、最好的省區之一。廣西戶用沼氣的發展,在開展利用清潔能源的同時,對于CO2、CH4等溫室氣體減排及SO2等污染物治理方面也取得了良好效果。
2 戶用沼氣節能效果分析
2.1 節能量的估算
近年來,廣西省加強對沼氣建設和運行的監管力度,加強農村沼氣服務體系建設,沼氣正常使用率處于較高水平。據調查,廣西戶用沼氣正常使用率超過85%。廣西省溫熱資源豐富,8~12 m3的戶用沼氣池可產氣360~500 m3/年。年均產氣量取400 m3,2010年廣西戶用沼氣年總產氣量為:
Q總產氣量=371×85%×400
=126 140(萬m3)
沼氣的低位熱值為20 924 kJ/m3,標煤熱值為29 306 kJ/kg。按沼氣熱利用率55%,標煤熱利用率25%計,廣西2010年沼氣的使用可節約標煤:
G標煤=1 261 400 000×20 924×55%/(29 306×25%)
=1 981 361 288(kg)
因此,可節約標煤198.14萬t左右。
民用煤的低位熱值為20 934 kJ/kg,1 t標煤的熱值相當于1.4 t民用煤的熱值,則年可節約民用煤:
G民用煤=198.14×1.4
=277.40(萬t)
秸稈熱值(取玉米秸和稻秸熱值的平均值)為14 000 kJ/kg,熱利用率為13%,沼氣的熱利用率為55%。若沼氣全部替代秸稈,參照上述估算方法,2010年廣西農村戶用沼氣的使用可節省秸稈797.61萬t。
薪柴熱值(取馬尾松和椴木熱值的平均值)為16 665 kJ/kg,熱利用率為20%,沼氣的熱利用率為55%。若沼氣全部替代薪柴,參照以上估算方法,2010年廣西農村戶用沼氣的使用可節省薪柴435.54萬t。
2.2 戶用沼氣節能效果分析
能源短缺是我國經濟社會發展的軟肋,而廣西省又是一個能源資源嚴重缺乏的省區,尤其是在廣大農村,隨著人口不斷增長,人均資源占有量少的矛盾更加突出,商品能源供應緊張的矛盾更加尖銳,加上商品能源價格偏高,部分地區大多數農戶仍以薪柴和秸稈為主要生活燃料,能源轉換效率較低。過去大量的薪柴和秸稈被燒掉,資源浪費嚴重,農民主要靠過度樵采林木、山草、秸稈來解決生活燃料問題,導致森林植被資源過度消耗,生態環境惡化,嚴重影響了農業可持續發展。
廣西省充分利用農村豐富的人畜糞便及其他可再生能源資源,大力開展農村戶用沼氣建設,有效開發和節約了能源,提高能源和資源的使用效率,提升農村用能品位和用能水平,節約了有限的薪柴和秸稈資源,提高農民的生活水平和生活質量,達到遏制植被破壞、保護生態環境的目的。
根據對2008年和2009年《廣西年鑒》有關農村能源構成統計,在廣西農村生活用能中,按標煤量折算,秸稈占19%,薪柴占25%,煤炭、液化石油氣等商品能源占48%,沼氣占8%。沼氣的使用,一是減少了秸稈的消耗。節省的秸稈可用來還田,增加土壤肥力;可用作飼料,發展畜牧業;也可作為工業原料,增加收入。二是減少薪柴的消耗,可節省砍柴用工,有效保護林木資源,保護生態環境,提高森林覆蓋率。三是減少商品能源的使用,可節省購買煤炭、液化氣等資金及運輸費用,減少了日常的經濟開支。據調查,一個沼氣使用正常的農戶,年可節省液化石油氣8~11罐,按每罐110元計,節省燃料支出900~1 200元。在以秸稈或薪柴為主要生活能源的農戶,沼氣可替代80%以上的生活用能,相當于節省秸稈2.53 t,或節省薪柴1.38 t,相當于保護林地面積0.2 hm2。
取農戶年使用沼氣400 m3,燃氣灶沼氣的熱效率為55%,那么農戶年消耗沼氣得到的熱量為:
Q沼氣=400×20 924×55%
=4 603 280(kJ)
將沼氣的全年收益按全年總熱量分別需煤炭、液化石油氣、薪柴加熱所相應消耗能源的費用平均值計算,得到的沼氣能源替代效益見表1。
由此可估算出,廣西戶用沼氣正常運行,農戶年可節省生活用能支出43.29億元,有效保護林地面積63.07萬hm2。
3 戶用沼氣減排效果分析
3.1 減排CO2量的估算
開發利用農村戶用沼氣在增加能源供應的同時,替代了傳統能源,對溫室氣體減排也起到積極作用。使用戶用沼氣減排CO2的效果表現為沼氣替代的煤炭或薪柴所排放的CO2與沼氣燃燒排放的CO2之差。
根據王革華等人[2]的計算方法,燃燒煤炭CO2排放量的計算公式為:
CO2煤=(Cp-Cs)×CO×44/12(1)
式(1)中,CP為含碳量,Cs為產品固碳量,Co為碳氧化率,44/12為CO2分子量與C原子量之比。產品固碳量是指燃料作非能源用,碳分解進入產品而不排放碳或不立即排放碳的。在農村能源建設中,一般不考慮這部分能源。含碳量的計算為燃料的熱值與碳排放系數之積。對于煤炭,熱值為0.020 9 TJ/t,碳排放系數為24.26 t/TJ。碳氧化率取80%(按民用爐灶)。因此,燃煤的CO2排放量為:
CO2煤=0.020 9×24.26×80%×44/12×C民
=1.487C民(2)
式(2)中,CO2煤為燃燒煤炭的CO2排放量(t),C民為民用煤消耗量(t)。
沼氣的熱值取20 900 kJ/m3,碳排放系數為15.3 t/TJ。因此,沼氣的CO2排放量為:
CO2沼氣=B沼氣×0.209 00×15.3×44/12
=11.725B沼氣(3)
式(3)中CO2沼氣為燃燒沼氣的CO2排放量(t),B沼氣為沼氣消耗量(萬m3)。
按照獲得等量的有效能來計算,1 m3沼氣可以替代煤炭2 kg。使用沼氣減排CO2應為沼氣替代的煤炭的排放量與沼氣燃燒排放量之差。根據公式(2)、(3)得到:
CO2減排= CO2煤-CO2沼氣
=18.015B沼氣(4)
廣西省2010年戶用沼氣年產氣量為126 140萬m3,根據公式(4)得到使用沼氣減排CO2量為:
CO2總減排=18.015×126 140
=2 272 412.1(t)
即CO2總減排量約為227.24萬t。
其實,沼氣等生物質的利用并沒有增加大氣CO2。生物質在光合作用下,吸收CO2,轉化成葡萄糖。雖然生物質燃燒、腐爛、被動物采食至動物死亡都會釋放CO2。但根據能量守恒原理,總碳量是平衡的。
而石油、煤炭、天然氣的利用會釋放CO2,不可能被近幾年或十幾年生物質吸收,最終會增加大氣CO2含量,導致溫室效應。因此,在確定戶用沼氣CO2減排量時可不計算沼氣燃燒釋放的CO2,只單算沼氣替代民用煤燃燒時產生的CO2量即可。即:
CO2減排=1.487×277.40
=412.49(萬t)
3.2 減排SO2量的估算
2010年廣西農村戶用沼氣產氣量為126 140萬m3,可替代民用燃煤277.40萬t。農村使用的煤炭,含硫量平均為0.84%,SO2排放系數為16(每t煤SO2的kg數)。根據王革華等人[2]的SO2排放估算公式:
SO2減排=16×0.84×C民(5)
根據式(5)可估算出使用沼氣替代民用煤減排SO2的量為:
SO2減排=16×0.84×2 774 000
=37 282 560(kg)
即減排SO2約為3.73萬t。
3.3 減排CH4量的估算
CH4是地球大氣中一種重要的溫室氣體,對溫室效應的貢獻率約為20%,僅次于CO2。畜禽糞便和有機污水的CH4排放是溫室氣體的一個重要來源。戶用沼氣將畜禽及人的糞污作為原料進行厭氧發酵,產生的沼氣作為生活能源,避免了CH4的直接排放。
沼氣中CH4的含量為50%~70%。若含量按60%,密度按0.717 g/L(7.17 t/萬m3)計,估算出2010年廣西戶用沼氣CH4減排量為:
CH4減排=371×85%×400×60%×7.17
=542 654.28(t)
即減排CH4約為54.27萬t。
3.4 戶用沼氣減排效果分析
據統計,2009年廣西省農村人口為2 952萬人,占廣西省總人口的60.8%。柴草、秸稈和低質量的煤是多數農村地區的主要生活能源。一些相對貧困的山區,由于燃燒方式落后,燃料在簡陋的爐灶中不完全燃燒,產生大量的有害物質,加之房屋建筑老舊,通風不良,直接危害著農村居民的身體健康。研究表明,煤炭燃燒產生CO、SO2、CO2、總懸浮顆粒物(TSP)的濃度分別比沼氣燃燒高出73.94%、83.80%、27.00%、77.00%[3]。
農村戶用沼氣建設是減少農村室內外空氣污染的一種行之有效的方式。沼氣是一種優質的清潔能源,正常燃燒后無煙無塵。農村居民使用清潔的沼氣和干凈的廚房,改善了庭院環境衛生,室內環境質量水平有很大提高,大大減少了急性呼吸道感染、肺癌等呼吸系統疾病的發生。
飼養豬、牛是部分農戶的主要經濟來源之一,但多數農戶習慣于把畜禽舍與廚房或其他生活區相鄰而建,造成畜
禽舍內NH3及其他污染物聚集到相鄰的生活區內。農村戶用沼氣建設實行“一池三改”,在進行沼氣池建設的同時,同步進行改廚、改圈、改廁。畜禽舍、廁所與沼氣池相連,人、畜糞便直接進入沼氣池,密閉發酵,95%以上病菌、蟲卵被殺死,減少了蚊蠅孳生,減少了各種疾病的發生與傳播。對沼氣示范村的調查顯示,腸道傳染病發病率平均下降91.1%,寄生蟲病的感染率下降56.9~90.6%[4]。
在導致氣候變化的各種溫室氣體中,CO2的貢獻占50%以上,而人類活動排放的CO2有70%來自化石燃料的燃燒。而且,以SO2為主的污染物對溫室氣體有明顯的協同作用。2010年廣西農村戶用沼氣池的使用在增加198萬t標煤當量能源的同時,可減排CO2 412.49萬t、SO2 3.73萬t及CH4 54.27萬t,為國家減少溫室氣體排放,應對氣候變化及實現節能減排目標做出了應有的貢獻。
4 戶用沼氣節能減排展望
發展農村沼氣是建設社會主義新農村的一項惠民工程,深受廣大農民群眾的歡迎。沼氣建設在節能減排、促進經濟增長方式轉變、進一步解放和發展農村生產力,實現傳統農業向現代農業跨越等方面,起到了積極的作用。沼氣代柴代煤,既節能降耗,又治污減排[5],有利于鞏固退耕還林的成果,有效地保護生態環境,促進廣西生態文明示范區建設。
十二五期間,廣西繼續按照國家發展綠色經濟、建設資源節約型社會和社會主義新農村的總體要求,把農村沼氣作為發展現代農業、推進新農村建設的系統工程,進一步加大建設力度,促進農村沼氣發展上規模、上水平,讓更多農民受益。根據規劃,十二五期間,廣西省將建設農村戶用沼氣池50萬座,維修改造病廢池25萬座。至2015年全區沼氣池將超過400萬座,入戶率保持在50%左右,使用率達到90%以上,使廣西省成為全國基本普及沼氣的示范省區。這樣,廣西戶用沼氣年可節約標煤達到230萬t,減排CO2、CH4等溫室氣體500余萬t。
5 結語
廣西農村戶用沼氣建設可有效促進可再生能源的應用,節省大量薪柴、秸稈及煤炭、液化石油氣等商品能源,對促進農民增收致富及農村生態環境保護發揮了重要作用。廣西農村戶用沼氣建設有效利用了農村生活、生產中的廢棄物,可有效減少CO2、CH4等溫室氣體及SO2等污染物的排放,改善了農村環境質量,對提高農民身體健康水平,減少農業和農村溫室氣體排放具有重大意義。
6 參考文獻
[1] 李建新,楊煥新.“十二五”廣西將實現基本普及沼氣的示范省區目標[J].廣西林業,2011(2):28.
[2] 王革華.農村能源建設對減排SO2和CO2貢獻分析方法[J].農業工程學報,1999(3):169-172.
[3] 張培棟,王剛.中國農村戶用沼氣工程建設對減排CO2和SO2的貢獻――分析與預測[J].農業工程學報,2005,21(12):147-151.
天然氣節能減排范文6
關鍵詞:油田儲運系統;節能技術
在節能減排,低碳環保的號召下,對油田儲運系統節能的研究和探討也越來越重視,對油田儲運系統節能技術也提出了更好的質量和要求,所以在油田儲運系統方面,節能技術的發展和運用顯得尤為重要和關鍵。但是,由于油田后期工藝、設施與系統不匹配、腐蝕等問題,造成油田儲運系統存在油氣處理設備能耗高。下面就針對油田儲運系統耗能高等一系列問題,給出了很多建議和措施,闡述了節能技術發展的方向,為油田儲運系統的節能技術做了良好的指導和運用。
一、油田儲運所包括的內容
油田儲運在地面工程上包括了很多的內容和發展方向。有油氣集輸與油氣礦廠加工、油田采出水處理、供排水、供電等系統。在這些系統里,處于核心地位的是油氣集輸系統,它擔負著油氣計量、收集、分離、凈化處理、儲存、以及外輸的重大任務。同時,它也消耗著大量的能量,是油田生產中最耗能量之一。
二、加強油田儲運節能系統的必要性
在油田儲運系統環節,油氣集輸系統是最為重要的一個環節,也是耗能量最大的一個部分。所以,降低儲運系統的能量消耗是提高油氣系統的經濟效益,降低生態環境污染的重要環節。隨著我國可持續發展戰略的提出和發展,我國對石油資源的利用更加的重視。加之,隨著能源的減少,我國的油氣資源資源也逐漸匱乏。還有就是因為油氣的節能有助于減少環境污染,我國現在的天然氣大部分都是石油,通過管道運輸的方式輸往全國各個地區,它的發展嚴重影響著環境的好壞。所以,因為這些種種原因,加強油田儲運節能系統是存在很大的必要性。
三、油田儲運系統存在的問題和弊端
隨著經濟的發展,很多老的油田也慢慢的進入開發的后期,開發難度和油氣處理的難度也急劇的增長,單位產量耗能也慢慢的上升。然而,我國經濟處于快速發展時期,資源的開發越來越大,造成嚴重的能源資源短缺的問題,阻礙了經濟的發展。在油田儲運系統中存在著以下問題。
(一)油氣儲運系統溫度高
在油田儲運過程中,儲存條件的不同造成油氣性質也不同,特別又是油氣蒸發量和溫度升高是處于正比的關系。當存儲溫度降低的時候,油氣的性質也會相對的穩定,它的蒸發量也會減少,反之,如果溫度升高,油氣的粘度也隨之降低,油氣之間的吸附力也逐漸的減小,導致油氣的輸送動力也慢慢的減小。還有的因為儲存溫度的升高,導致它的熱量超過油氣蒸發所需要的熱量,從而導致油氣的總蒸發量增大,造成油氣資源嚴重浪費。
(二)油氣管儲存方法不適
在油田儲運系統中,油氣的主要儲存方式就是通過油氣罐來儲存油氣。在儲存過程中,必須對油氣罐進行科學有效的保溫處理,因為在油罐壁和油氣進行親密的接觸,蒸汽能耗量會逐漸增加。所以,根據科學的調查顯示,儲存油氣的油罐材質是非常重要的,對保溫效果的影響是非常大的。特別又是油管,它材質的不同會造成保溫系數的不同,材質越好,保溫系數就越好,能量損耗的也相對較少;油管材質較差的,保溫系數也就越差,造成的能量損耗也就越大。還有就是在存儲的過程中,它的保溫措施和保溫條件的不同也會導致蒸汽能量的損耗。所以,在油氣儲運系統過程中,要格外重視油罐的保溫處理,加強對油罐保溫措施的管理,避免油氣資源的浪費。
四、油田儲運節能系統的關鍵
在油田儲運節能系統這個工作上,它主要包含了兩個方面的內容。其中油氣儲量的降低可以大大提高油氣儲運的效果,減少油氣在油氣管和油氣罐中的浪費。而且減少油氣儲量可以優化儲運系統的資源配置,提高企業的工作效率,為企業的良好發展提供動力。所以,油田儲運節能系統的關鍵之一就是降低油氣儲量。而有效降低油氣儲量的措施就是通過改革油氣儲運技術和儲運方式來進行儲運,增加優質油的儲存效率。同時,也可以利用先進的質量儀表和先進的檢測技術,有效降低儲運系統的耗能量,優化資源的配置,減少資源的浪費。
再次,就是改善儲運油罐的加熱方式,提高能源的利用??梢酝ㄟ^對油氣儲存罐的底部進行改善,保證在油氣罐底部的加熱均勻,防止局部因為加熱溫度過高而導致油氣性質的差異性。針對這一問題,可以采用水媒介的加熱方式,達到加熱方式的最大優化,保證能量的有效使用。所以,在油氣存儲上,應該改善和管理加熱方式,實現能源的最大利用率,減少資源的浪費。
五、油田儲運節能系統技術的運用
在油田儲運節能系統中,油氣的能耗主要集中在集輸和蒸汽這兩個環節中,其中蒸汽占據了全部能耗的大半部分。所以,要想油田節能做的好,首先就必須減少蒸汽部分的耗能,使用優質的保溫材料進行油罐保護,減少油氣的損失。其次,就是加強對油氣溫度的控制和管理,因為油氣的變化直接影響油氣的性能和能量的損耗大小。加強對油氣混輸技術的應用,油氣混輸是現在應用最為廣泛的一種儲運技術。它是通過綜合的分離和處理,幫助實現油氣節能系統的最大效益,提高節能效果。最后,就是在輸油泵變頻調速,它也是油氣儲運系統節能技術的一部分。它通過對離心泵的轉速來調節流量,講原本傳統的調節方式轉變成輸油泵的變頻調節,讓調節操作更加簡單化,有效的減少和避免在輸油泵出口的內部流失,提高油氣功能的巨大效益。而且它還可以減輕輸油泵機組的噪音和磨損,延長機組的使用壽命,實現節能效果的最大化,減少能源的浪費。
六、總結
在隨著經濟的發展,國家一系列環保政策的實施,油田儲運系統的節能技術也要慢慢的加強和改善,提高油田油品的生產和儲運技術,減少在儲運過程中出現的資源浪費,降低油氣泄露和油氣蒸發造成的環境污染。所以,要加強對油氣儲運系統節能技術的研究,推動油氣儲運系統向節能環保的方向發展,提高儲運系統最大效果。
參考文獻:
[1]康瑞華.我國能源狀況對實施可持續發展的影響及對策思考[J].黨政干部學刊.2004(05).