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今年以來,我局就推進節(jié)能減排工作的思路、方法、目標、措施進行過系統(tǒng)安排。為進一步強化責任,抓好落實,結(jié)合省、市節(jié)能減排精神,召開重點能耗企業(yè)節(jié)能減排工作動員大會,貫徹落實全國、全省、全市節(jié)能減排工作精神,進一步明確節(jié)能減排目標任務(wù),強化責任,狠抓落實,切實做好節(jié)能減排工作。按照省節(jié)能減排目標責任要求,并結(jié)合我市具體情況,經(jīng)我局黨組研究決定:20__年全市鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)節(jié)能減排重點單位是:紫云縣恒華硅業(yè)有限責任公司、平壩縣白云鎮(zhèn)天馬水泥廠、紫云縣宏泰化工有限責任公司、紫云縣呈祥水泥廠、關(guān)嶺縣佳昌中水電化工業(yè)有限公司、普定縣嘉琪水泥有限責任公司、普定明達水泥有限責任公司和平壩縣磷化工廠八戶企業(yè)。并與企業(yè)簽定了單位產(chǎn)品能耗比上年度下降4以上的目標責任書?,F(xiàn)將今年以來,我市鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)節(jié)能減排工作總結(jié)如下:
一、認真學習交流經(jīng)驗
開展節(jié)能降耗活動以來,市縣(區(qū))認真組織目標責任企業(yè)到去年開展節(jié)能減排的試點單位進行學習,請試點單位介紹節(jié)能降耗的經(jīng)驗和技術(shù)改造取得的成果。通過企業(yè)間相互交流和學習,重點節(jié)能減排企業(yè)結(jié)合本企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營實際,成立節(jié)能降耗辦公室,按照目標分工合作,由分管生產(chǎn)的廠長牽頭負總責,領(lǐng)導協(xié)調(diào),監(jiān)管推進;做好規(guī)劃綱要和年度目標,落實技改、節(jié)能項目,適時淘汰落后,用政策激勵調(diào)動各生間部門和一切有利于節(jié)能減排工作開展的積極性,明確專職人員抓落實。紫云恒華硅業(yè)有限責任公司、平壩天馬水泥廠還撥出節(jié)能降耗減排專項經(jīng)費,按照生[!]產(chǎn)環(huán)節(jié)制定操作規(guī)程,對從業(yè)人員分批次進行了節(jié)能降耗培訓,從基礎(chǔ)管理上將節(jié)能減排具體工作要求落實到實處。著力于加強生產(chǎn)工藝、質(zhì)量提升、現(xiàn)場管理,降低原材料和動力消耗,特別是在電、原煤和水消耗上把握好各個環(huán)節(jié),做到增產(chǎn)節(jié)約。
通過采取有效的節(jié)能降耗措施,資源綜合利用水平得到提高,資源消耗總量呈下降趨勢。元至七月節(jié)能降耗試點單位,綜合能源消費量分別下降了6至4.5個百分點;工業(yè)總產(chǎn)值分別增長17和21。
二、開展節(jié)能減排工作的主要措施
在開展節(jié)能降耗過程中我市重點節(jié)能減排單位主要采取了以下幾點措施:
(一)明確目標積極推行節(jié)能降耗工作。
企業(yè)明確了節(jié)能降耗目標后。主動與科技、環(huán)保等有關(guān)部門聯(lián)系。對治污減排給予了有力指導,監(jiān)管控制,推進落實減排技術(shù)措施;規(guī)范節(jié)能減排技術(shù)標準,指導標準化作業(yè),推進技術(shù)進步的節(jié)能減排;突出高耗能設(shè)備的監(jiān)管淘汰,應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備促進工藝裝備的節(jié)能減排。研究提出企業(yè)開展節(jié)能降耗的主要工作方向和措施。解決生產(chǎn)工作中的重點問題,進一步完善企業(yè)部門各工藝之間的協(xié)調(diào)機制,加強了生產(chǎn)工作的相互協(xié)調(diào)和組織領(lǐng)導。同時,通過對生產(chǎn)一線工人的培訓指導,確保節(jié)能降耗工作落到實處。
(二)重視現(xiàn)場管理,提高產(chǎn)品合格率。
從現(xiàn)場管理著手,無論是在生產(chǎn)領(lǐng)域和流通領(lǐng)域還是在消費領(lǐng)域,節(jié)能管理都存在薄弱環(huán)節(jié)。開展節(jié)能降耗以來,企業(yè)在每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)上加強了物耗、能耗臺帳登記制度,對生產(chǎn)班組實行考核與效益、工資掛勾。同時,著重確保生產(chǎn)線安全,做到連續(xù)運行,減少停工檢修損失;積極探索改進工藝,杜絕跑冒滴漏現(xiàn)象,降低原材料,能源消耗。今年開展節(jié)能減排工作以來,水泥行業(yè)以小技改為主,提高單位產(chǎn)量,減少能源消耗,降低設(shè)備停產(chǎn)檢修率;化工行業(yè)以科學合理地組織生產(chǎn)和調(diào)配人員,充分利用能源,降低消耗,加強生產(chǎn)過程的原材料消耗控制,做好生產(chǎn)巡查和質(zhì)量跟蹤;鐵合金行業(yè)以引進先進環(huán)保設(shè)施和資源整合對陳舊設(shè)備進行徹底更換,減少煤、電和水的用量。依靠先進技術(shù)節(jié)能減污增效;注重源頭控制,重視工序節(jié)能,不斷完善計量設(shè)施,初步構(gòu)建節(jié)能減污增效的統(tǒng)計、監(jiān)管、考核體系,各節(jié)能減排目標責任加強了原材料采購環(huán)節(jié)的管理,千方百計提高原料的品質(zhì),降低加工能耗使用,提高單位產(chǎn)量,增加了企業(yè)效益。
(三)加大企業(yè)自主創(chuàng)新力度,促進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展。
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以推進節(jié)能降耗工作的開展,促進企業(yè)提高經(jīng)濟增長、質(zhì)量提高和效益增長。在節(jié)能減排技術(shù)改造上,企業(yè)加大了對自有技術(shù)應(yīng)用的投入,自有創(chuàng)新技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和升級起到了明顯的效果。淘汰落后裝備和生產(chǎn)工藝,提高企業(yè)競爭力,從源頭提升上節(jié)能減污增效。促進了企業(yè)加大自有技術(shù)的創(chuàng)新能力和先進適用技術(shù)的引進應(yīng)用力度,提高了主要耗能設(shè)備能源使用效率,降低單位產(chǎn)品能耗。
為使重點消耗物品得到合理資源綜合利用,企業(yè)對一些符合資源綜合利用和原材料進行了目錄分類認定,從源頭降低能源消耗減少污染物的產(chǎn)生,加強資源的綜合利用,合理促進產(chǎn)業(yè)鏈延長,促進產(chǎn)品共生整合,最大限度利用各廢棄物和再生資源,提高資源利用效率。特別注重加強冶金爐渣、余能余熱的綜合利用,配套進行聲勢浩大的優(yōu)化、綠化、美化環(huán)境活動,實現(xiàn)污染物減量排放,區(qū)域人居環(huán)境得到明顯改善。循環(huán)經(jīng)濟建設(shè)取得階段性成效。
三、存在的問題
我市節(jié)能降耗形勢仍不容樂觀。企業(yè)節(jié)能降耗工作困難多難度大,一方面,雖然大部分高能耗企業(yè)節(jié)能降耗工作開展得較好,企業(yè)經(jīng) 營者也相對重視,但企業(yè)在節(jié)能降耗上應(yīng)采取什么措施還找不到合理的方案,特別是在對老設(shè)備的改造上企業(yè)幾乎還沒相應(yīng)的技術(shù)能力和資金保障。經(jīng)營者雖然也想引進先進技術(shù)來降低用電量、用煤量和用水量,提高產(chǎn)量增加效益。但卻苦于缺少資金,造成企業(yè)在節(jié)能技術(shù)上的投入明顯不足,另一方面,對于市場上推廣的節(jié)能技術(shù)由于沒有專家的指導,企業(yè)在應(yīng)用推廣上也缺乏熱情。同時,企業(yè)往往還存在生產(chǎn)管理水平不高、員工技能低下等問題,這都對企業(yè)節(jié)能降耗帶來了一定困難。這些問題給節(jié)能降耗工作的進一步推進帶來了很大的困難。
關(guān)鍵詞暖通空調(diào)節(jié)能方案
節(jié)能減排已成為全人類為謀求生存環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展的共同課題,伴隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展,中國已成為生產(chǎn)制造大國,節(jié)能減排日趨艱巨。因此生產(chǎn)需要暖通空調(diào)等環(huán)節(jié)的節(jié)能減排工作不容忽視。
1、 生產(chǎn)車間節(jié)能減排的直接途徑與效果
在有的企業(yè)無論是新建或改建廠房、樓房,還是企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,技術(shù)改造,節(jié)能減排必須滲透到生產(chǎn)建設(shè)、暖通空調(diào)等各個環(huán)節(jié)。先進的生產(chǎn)制造技術(shù)、工藝、設(shè)備和無污染的材料,先進的暖通空調(diào)設(shè)計、方案,不但能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量也能節(jié)約能源,減少排放,節(jié)能減排也同樣意味著生產(chǎn)成本能源費用和排污費用降低,從而抵消一部分,由投資增加導致的成本費用增加,企業(yè)應(yīng)當擔負起應(yīng)負擔的社會責任。
1.1焊接車間
在焊接車間設(shè)計過程中,對設(shè)備選擇的能耗比較顯示,焊裝設(shè)備采用節(jié)能逆變(IGBT)弧焊設(shè)備,與非逆變弧焊設(shè)備相比可節(jié)能20%左右,采用弧焊高負壓焊機除塵系統(tǒng)設(shè)備,清除車間焊接煙塵達90%以上。
目前已有企業(yè)對焊接車間進行技術(shù)改造及設(shè)備更新,各類焊機產(chǎn)生的焊接煙塵,通過誘導排出,可使排放濃度小于20mg/m3,車間內(nèi)操作點焊接煙塵濃度,二氧化錳濃度排放降低到極低水平。
1.2數(shù)控機加車間
數(shù)控機加車間具有工藝精、油霧多,溫濕度要求高,選擇有針對性的空調(diào)系統(tǒng),具有噪音小,能耗低,節(jié)能環(huán)保,維護簡單,柔性大,能源擴展方便等優(yōu)點。
1.3噴漆間
在工藝生產(chǎn)車間中,噴漆間是能耗排放主源,組合設(shè)計凈化方案可以獲得優(yōu)化的節(jié)能減排方案。
首先從源頭消減污染,使用清潔原料和能源,采用先進的工藝技術(shù)與設(shè)備,改善管理,綜合利用等措施,減少或者避免生產(chǎn),服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放,以減輕或者消除對人類健康和環(huán)境的危害。
從凈化方面看,選擇先進的無泵水幕除塵系統(tǒng),大大提高節(jié)能減排,效果明顯。從未來看,采用機器人噴漆,減少風機送風量其節(jié)約能源5%同時節(jié)約噴涂材料18%~20%。
2、 動力系統(tǒng)節(jié)能減排新技術(shù)應(yīng)用
動力設(shè)備(風機、水泵、鍋爐、空壓機)耗電量較大,工廠在建廠或改造時,投入量大占60%~70%,風機、水泵類設(shè)備年耗電量占全國電力消耗的1/3。造成主要原因是:風機、水泵類等設(shè)備,傳統(tǒng)的調(diào)速方法是通過調(diào)節(jié)入口或出口的擋板、閥門開度來調(diào)節(jié)給風量和給水量,其輸出功率大量的能源消耗在擋板、閥門的截流過程中。因此節(jié)能潛力非常大,最有效的節(jié)能措施就是采用變頻調(diào)速器來調(diào)節(jié)流量,風量。應(yīng)用變頻器節(jié)點率為20%~50%,而通常設(shè)計中,容量比實際需要高出很多,存在大馬拉小車的現(xiàn)象,造成電能浪費,因此推廣交流變頻調(diào)速裝置效益顯著。
2.1采用變頻螺桿空壓機
使用變速控制技術(shù),壓縮機的排氣量可以和用戶的用戶量完美地結(jié)合起來,完全避免了卸載功率的損耗。3~4年回收投資成本。建議對尚未采用的企業(yè)可以對非變頻空壓機進行改造,一般活塞式空壓機節(jié)能效果可達到25%~40%。
2.2采用變頻恒壓供水系統(tǒng)
降低風機的轉(zhuǎn)速,功率將下降更多,一般節(jié)電率都在30%以上,同時減少啟動沖擊并延長機組及系統(tǒng)的使用壽命。根據(jù)實際用水情況,設(shè)定管網(wǎng)壓力,自動控制水泵出水量,減少了水的跑、漏現(xiàn)象,用戶投資一年基本可以回收。
2.3采用變頻風機
根據(jù)風機平方轉(zhuǎn)知荷載關(guān)系式
P/P0=(n/n0)3
式中P——轉(zhuǎn)速n時的功率
P0—轉(zhuǎn)速n0時的功率
節(jié)能效果比非變頻的風機泵類節(jié)能35%~45%
屋頂風機選用鋁制離心風機與普通軸流風機相比,可提供較高的靜壓風機運行,運行效率可達到75%以上。
3.企業(yè)現(xiàn)代辦公樓節(jié)能減排的直接途徑與效果
3.1采用綠色工位空調(diào)
采用綠色工位空調(diào),這是現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)節(jié)能減排的直接途徑,一種新的空調(diào)方式。綠色工位空調(diào)——使用者能夠?qū)π〉木植繀^(qū)域(通常是辦公地點)進行單獨控制,安裝適當調(diào)溫調(diào)濕風扇等,同時在建筑的大空間里能自動保持一個可以接收的背景環(huán)境控制的空調(diào)系統(tǒng)。
3.2綠色工位空調(diào)的效果
3.2.1提高使用者的舒適度。這種方式的最大特點。由于辦公室內(nèi)的每個人的衣著、活動的差異,對舒適感要求不同。工位空調(diào)容許用戶控制其局部環(huán)境,可以滿足所有人的適度。
3.2.2提高送風效率和可感知的空氣品質(zhì),形成更清潔的空氣環(huán)境。工位空調(diào)系統(tǒng)直接為用戶提供新鮮空氣,在工作區(qū)具有較高的污染物排除效率。
關(guān)鍵詞:工業(yè)建筑;綠色節(jié)能;節(jié)材和材料資源利用;實例
引言
《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》中,明確提出了“綠色發(fā)展,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會”的方針。在建筑節(jié)能方面,公共建筑和民用建筑節(jié)能強制實行已經(jīng)十幾年了,其設(shè)計和材料使用方面都相對成熟,節(jié)能審核也較工業(yè)建筑完善,而工業(yè)建筑節(jié)能的推進工作與民用建筑節(jié)能的推廣還有一定的差距。當前,在以工業(yè)生產(chǎn)為主體的背景下,工業(yè)建筑領(lǐng)域必須引入綠色節(jié)能建筑理念,從設(shè)計入手,從源頭做好工業(yè)節(jié)能工作,響應(yīng)國家綠色與環(huán)保國策。由于工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計標準至今尚未出臺,在工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計過程中,主要借鑒GB50189—2005《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》中的各城市氣候分區(qū)、維護結(jié)構(gòu)的導熱系數(shù)等數(shù)據(jù)[1]作為工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計的技術(shù)支持,同時依據(jù)《綠色工業(yè)建筑評價標準》[2]作為整體衡量工業(yè)建筑的有力保障。
1工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)節(jié)能
1.1總圖優(yōu)化布置
對于工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計,在滿足生產(chǎn)工藝要求的前提下,最大限度地節(jié)能。對建筑的總平面布置需要考慮多方面的因素,如建筑物朝向、太陽輻射、通風、建筑物結(jié)構(gòu)形式等。在寒冷的冬季,建筑物朝向選擇能夠得到足夠的日光并且避開主導風向,最大程度利用自然能源來取暖;在炎熱的夏季,應(yīng)該利用自然通風并且防止太陽輻射,最大限度地減少增熱并利用自然風降溫冷卻。在總圖布置過程中,盡量采用本地區(qū)建筑的最佳朝向或者適宜朝向,盡量避開東西向日曬。
1.2建筑節(jié)能
就工業(yè)建筑長遠的經(jīng)濟效應(yīng)來看,通過建筑初期增加一部分節(jié)能投資,在投入生產(chǎn)后很快就可以收回成本。建筑物與外界環(huán)境接觸面是節(jié)能設(shè)計主要考慮的方面,包括屋面、墻面、門窗、地面等;同時,還要考慮建筑的自然通風、自然采光等方面。工業(yè)建筑節(jié)能措施包括:1.2.1建筑結(jié)構(gòu)建筑物中外墻與外界環(huán)境接觸面大,對建筑的節(jié)能指標影響大,是節(jié)能要考慮的主要材料。過去外墻材料采用黏土磚,黏土磚的燒制耗用大量的耕地,根據(jù)國家節(jié)能減排的相關(guān)規(guī)定,黏土磚已經(jīng)不允許使用?,F(xiàn)在建筑多采用燒結(jié)多孔磚、混凝土多孔磚、混凝土砌塊等節(jié)能型磚。新型的墻體材料有很多優(yōu)點,但在冬季嚴寒的北方,混凝土多孔磚的保溫性能與黏土磚相比差距很大,所以在工藝、防火等方面允許情況下,建筑外墻相應(yīng)采用符合規(guī)范的外墻外保溫結(jié)構(gòu)。1.2.2門窗對有溫、濕度要求的建筑外墻,其外門和外窗的氣密性和開啟方式對于圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱具有重要的影響。設(shè)計時采用節(jié)能門窗,通過提高門窗的材料(玻璃、窗框材料)的光學性能、熱工性能和密封性,改善門窗的構(gòu)造(雙層、多層玻璃,內(nèi)外遮陽系統(tǒng),控制各朝向的窗墻比,加保溫窗簾)等措施,以提高門窗的保溫性能。1.2.3屋面屋面保溫層一般選用導熱系數(shù)較小、密度較小的保溫材料,以保證屋面質(zhì)量、厚度,并且屋面保溫層要選用吸水率較小的保溫材料,以防屋面濕作業(yè)時因保溫層大量吸水而降低保溫效果。工業(yè)建筑屋面保溫層現(xiàn)階段一般采用板塊式保溫材料,主要有聚苯板、加氣混凝土板等?,F(xiàn)階段嚴寒地區(qū)屋面保溫一般采用擠塑聚苯板,導熱系數(shù)為0.041W/(m•K),密度較小,質(zhì)量輕,吸收性小。這種材料具有施工速度快、保溫效果好、避免了濕作業(yè)的優(yōu)點,在工程中應(yīng)用較廣泛。在可能的情況下最好使用2層以上的板塊疊合組成保溫層,并處理好板塊之間的接縫,避免熱橋的現(xiàn)象發(fā)生。1.2.4節(jié)能途徑對于條件許可的工業(yè)廠房,合理利用自然通風是有效的節(jié)能途徑,建議采用自然采光,可以節(jié)省照明電力。
1.3節(jié)材和材料資源利用
工業(yè)建筑中,建議使用高性能混凝土、高強度鋼材,能減少材料用量。工業(yè)建筑中建筑制品的工廠化將建筑整體按照不同功能分解為各個構(gòu)建模塊,按照標準化設(shè)計在工程里進行模塊化生產(chǎn),以空間換時間,提高建筑效率,以作業(yè)程序化保證構(gòu)件的質(zhì)量規(guī)范化。工業(yè)建筑中常采用的工廠化構(gòu)件有預制排架柱、預制獨立基礎(chǔ)、預制屋面梁、預制屋面板等。利用這些在工程預制完成的構(gòu)件,可以大大加快施工進度,保證工程質(zhì)量,減少現(xiàn)場制作流程。
2工程實例
根據(jù)油田建設(shè)的需要,大慶油田各單位的車輛多為特種車型,車輛長度、高度、寬度均為非標準尺寸,有的車輛長度接近12m。大慶油田某公司固井設(shè)備修保廠油站建設(shè)工程,就是為了保養(yǎng)和修理特種車輛。本建筑處于嚴寒地區(qū)A區(qū),雖然對節(jié)能沒有強制要求,但考慮使用的適用度和長期經(jīng)濟效應(yīng),建筑設(shè)計工程中進行了節(jié)能設(shè)計。
2.1總圖布置
建筑地點為大慶地區(qū),處于松花江及嫩江沖積平原中部,地形呈北高南低的廣闊波狀平原,屬于溫帶季風性氣候,冬季主導風向為西北風,寒冷少雪,熱量嚴重匱乏;夏季主導風向為東南風,夏季前期干熱少雨,后期雨季集中;在選擇建筑物朝向時,考慮大慶地區(qū)的實際情況,建筑物南北向布置,有利于冬季避開強勁西北風,保持室內(nèi)溫度;同時,建筑南北方向開啟門窗,有利于夏季東南風吹入建筑內(nèi),保持室內(nèi)自然通風,降低室內(nèi)溫度??倛D布置如圖1所示。
2.2采暖狀況
本建筑地處寒冷地區(qū),冬季供暖耗熱是主要的能量消耗。在建筑物的供暖耗熱中,維護結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱需考慮的主要因素;而建筑的體形系數(shù)與護結(jié)構(gòu)有很大的關(guān)系,體形系數(shù)越大,向外傳熱的面積越大,本建筑體形系數(shù)在滿足工藝要求后,控制在0.25以內(nèi)。
2.3建筑護結(jié)構(gòu)節(jié)能措施
2.3.1墻體材料在選擇外墻材料時考慮墻體節(jié)能,墻體采用MU20混凝土多孔磚,Mb7.5砌塊混合砂漿砌筑;考慮到混凝土空心磚的導熱系數(shù)λ=0.74W/(m•K),外墻外側(cè)增加1層有機保溫層30mm厚的聚苯板〔導熱系數(shù)λ=0.033W/(m•K)〕保溫,以提高墻體的整體保溫性能。2.3.2屋面材料借鑒《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》,嚴寒地區(qū)的屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)k應(yīng)小于等于0.35W/(m•K);屋面結(jié)構(gòu)為1.5m×6.0m預應(yīng)力混凝土屋面板+屋面保溫層150mm厚的擠塑聚苯板,其中擠塑板導熱系數(shù)λ=0.041W/(m•K),且擠塑板具有強度較高、導熱系數(shù)較小、防水性好等優(yōu)點,用做屋面保溫材料能夠達到節(jié)能的要求。本建筑屋面塊狀保溫層分兩層鋪設(shè),分層鋪設(shè)時上下兩塊板縫錯開,保證屋面的保溫性能,減少了熱橋出現(xiàn)。2.3.3節(jié)能門窗北側(cè)墻體窗墻比為0.23,南側(cè)墻體窗墻比為0.4。借鑒《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》要求,嚴寒地區(qū)的門窗傳熱系數(shù)k應(yīng)小于或等于2.5W/(m•K),此次選用的單框雙玻塑鋼窗,塑鋼窗的傳熱系數(shù)小,空氣滲透量小,傳熱系數(shù)為2.5W/(m•K);外門采用保溫大門,保溫層采用保溫性能好的巖棉保溫層,節(jié)能門窗的選用提高了護結(jié)構(gòu)的保溫性。
2.4節(jié)材措施
2.4.1基礎(chǔ)采用C30預制鋼筋混凝土杯口基礎(chǔ)[3]。根據(jù)上部結(jié)構(gòu)計算出混凝土基礎(chǔ)的底面積、杯口高度、鋼筋型號、混凝土型號等,根據(jù)計算的排架柱尺寸預留杯口的尺寸,基礎(chǔ)所有系數(shù)確定完畢后,送預制廠進行生產(chǎn)預制。鋼筋混凝土杯口基礎(chǔ)見圖2。2.4.2排架柱采用C30預制鋼筋柱,排架柱的確定通過荷載計算,組合出最不利荷載,通過對最不利荷載驗算,計算出排架柱尺寸、長度、各截面配筋。因為此柱要在工廠進行預制,通過吊裝預制至現(xiàn)場,所以設(shè)計時進行了排架柱的裂縫和運輸、吊裝階段驗算。鋼筋混凝土排架柱見圖3。2.4.3屋面板屋架采用18m標準跨鋼屋架,屋面板采用1.5m×6.0m預應(yīng)力混凝土屋面板,通過計算屋面恒載和活荷載,選用國家標準圖集?;A(chǔ)梁采用預制鋼筋混凝土材料,均根據(jù)梁上荷載選自國家標準圖集。
3結(jié)論
本工程設(shè)計過程中考慮“綠色工廠”設(shè)計,從建筑、結(jié)構(gòu)兩方面入手,介紹了工業(yè)建筑在整個建筑過程中節(jié)能和節(jié)材措施。建筑方面從總圖布置、體形系數(shù)、護節(jié)能等方面,減少能源消耗;結(jié)構(gòu)方面建立了預制裝配式結(jié)構(gòu)體系的新型結(jié)構(gòu)體系,大部分建筑構(gòu)件實行工廠化作業(yè),現(xiàn)場進行組合施工,減少耗材,提高建設(shè)效率。此工業(yè)建筑已建設(shè)完畢,通過生產(chǎn)運行實踐,節(jié)能和節(jié)材是切實可行的,達到了“綠色工業(yè)建筑”要求。
參考文獻:
[1]郎四維,林海燕,涂逢祥,等.公共建筑節(jié)能設(shè)計標準:GB50189—2005[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005:5-9.
[2]吳元煒,劉筑雄,張家平,等.綠色工業(yè)建筑評價標準:GB/T50878—2013[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2014:10-11.
【關(guān)鍵詞】節(jié)能;減排;工廠;能耗
節(jié)能減排是經(jīng)濟社會發(fā)展的必然趨勢,也是建設(shè)環(huán)境友好型社會的必由之路。對于工廠而言,降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)發(fā)展的根本之道。因此,在控制企業(yè)用電成本領(lǐng)域我們嘗試過很多辦法,也取得了很好的經(jīng)濟效益和社會效益,比如變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,以及無功補償裝置在客戶端的大量投入,尤其是用電大戶端,還有節(jié)能設(shè)備的大量使用,如節(jié)能變壓器、低阻電纜等,另外在用電管理方面也制定了很多措施,像企業(yè)的照明管理等。通過很多辦法都可以降低企業(yè)的用電成本,取得節(jié)本增效的效果,下面就闡述一下節(jié)能技術(shù)在工廠電氣技術(shù)中的應(yīng)用。
1.加快節(jié)能型供配電系統(tǒng)在實際應(yīng)用領(lǐng)域的創(chuàng)新
供配電系統(tǒng)節(jié)能的重點應(yīng)該在設(shè)計、優(yōu)化階段,而這恰恰是容易被大家忽視的領(lǐng)域,很多時候電廠配電系統(tǒng)以及部分設(shè)備并不是完全由工廠自己決定,另外考慮到建設(shè)初期投資的問題,因此節(jié)能型供配電系統(tǒng)并沒有廣泛應(yīng)用到生產(chǎn)領(lǐng)域。
1.1合理的供電電壓
供電電壓的選擇應(yīng)考慮用電容量和供電距離以及當?shù)仉娋W(wǎng)現(xiàn)狀、用戶的用電負荷性質(zhì)和未來發(fā)展規(guī)劃等諸多因素。一般而言,如果是6~10kV的配電電壓,由于10kV技術(shù)經(jīng)濟指標較好,因為供電系統(tǒng)能耗和有色金屬耗量均較小,所以高壓配電電壓應(yīng)首選10kV;當用戶6kV設(shè)備居多、且容量較大、在技術(shù)經(jīng)濟上合理時,就應(yīng)采用6kV;當用戶有少量3kV電動機時,可用10(6)/3kV專用變壓器供電。
1.2節(jié)能型變壓器
變壓器是輸變電行業(yè)中的耗能大戶。據(jù)統(tǒng)計,我國變壓器的總損耗占系統(tǒng)總發(fā)電量的10%左右,若損耗能降低1%,每年可節(jié)約上百億度電,推廣節(jié)能變壓器勢在必行。推薦使用干式變壓器,如果是已經(jīng)有舊的油浸變壓器,在條件允許的情況下進行改造,也可達到事半功倍的效果。
1.3無功補償裝置
功率因數(shù)的高低對工廠企業(yè)來說其重要性不言而喻。因此,必須設(shè)法提高工廠供電各相關(guān)部分的功率因數(shù),以充分利用變、配、用電設(shè)備的容量,增加其輸電能力,減少功率損耗和電能損耗,以達到節(jié)約電能、提高供電質(zhì)量和提高設(shè)備利用率的目的。在客戶端設(shè)置無功補償裝置是非常必要的,尤其針對大客戶,特別是有大型電機居多,感性設(shè)備居多的情況下有必要考慮無功補償裝置,提高供電品質(zhì)。
2.選擇節(jié)能設(shè)備
目前,節(jié)能設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用和推廣,其中尤以變頻器最為顯著。
2.1推廣使用變頻器
通過近幾年的發(fā)展,高壓變頻調(diào)速技術(shù)日趨成熟,開始在各個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,工礦企業(yè)中有大量的風機、水泵等大動力設(shè)備一直在工頻狀態(tài)下運行,這樣就需要利用閘閥控制風量、流量,結(jié)果就是浪費了大量的電能。而改為變頻調(diào)節(jié)后,通過改變電機的轉(zhuǎn)速(也就是改變了電機的輸出功率)來調(diào)節(jié)風量、流量,功率和轉(zhuǎn)速的平方成正比,大大減少了損耗,從而實現(xiàn)節(jié)能的目的。
2.2內(nèi)反饋電機斬波串調(diào)調(diào)速裝置
內(nèi)饋電機斬波調(diào)速裝置通過內(nèi)饋繞組,將電動機定子傳輸?shù)睫D(zhuǎn)子的部分電流經(jīng)過斬波和逆變后反饋回定子,使得轉(zhuǎn)子輸出的機械功率受控,從而達到調(diào)速的目的,對電流斬波可以克服移相控制在調(diào)速過程中大量產(chǎn)生感性無功功率的缺點。內(nèi)反饋電機斬波調(diào)速技術(shù)的主要優(yōu)勢是可以只在電機的轉(zhuǎn)子側(cè)進行控制,從而回避了定子調(diào)速遇到的高電壓與大容量的問題,使調(diào)速控制及裝置簡化,可靠性提高,成本下降。
2.3 Y型高效電動機
高效節(jié)能型電動機效率高,用材省,例如Y2電動機雖然平均效率低于Y系列,但在大功率區(qū)間效率高于Y系列,材料用量相對也較少。我國目前實際運行的電動機中,以0.55~100 kW的三相異步電動機為主,其中相當于20世紀70年代末世界水平的Y系列占到70%,相當于20世紀80年代末水平的Y2系列占到10%。與國外先進水平相比,目前我國的電動機在能源效率、使用壽命、運行可靠性、材料用量以及噪聲和振動方面等還存在差距,特別是效率低于國外平均水平的約3-5個百分點。
2.4使用節(jié)能型照明電器
節(jié)能型照明電器優(yōu)點很多,高效低耗、節(jié)能環(huán)保、驅(qū)動電壓低、響應(yīng)速度快、安全性高、使用壽命長。照明設(shè)計的要求不僅要掌握理論,還要了解國內(nèi)外有關(guān)照明技術(shù)的新動態(tài)。采用效率高、壽命長、安全和性能穩(wěn)定的照明電器產(chǎn)品(電光源、燈用電器附件、燈具、配線器材,以及調(diào)光控制器和控光器件)。改善提高人們工作、學習、生活的條件和質(zhì)量,從而營造一個高效、舒適、安全、經(jīng)濟、有益的體現(xiàn)現(xiàn)代文明的照明環(huán)境。
2.5使用低阻電纜,合理選擇導線截面
我們都知道,輸電線路的損耗和電阻是成正比的關(guān)系,線路的阻值越大,那么消耗的能量就越多,因此散發(fā)出來的熱量也越大。為了減小電纜上的電能損失,建議使用低阻值的電纜,這樣可以減少輸電線路損失,同樣電纜散熱量較小,在高負荷、高溫度的夏季也大大降低了事故的發(fā)生率。另外合理選擇導線的截面積也是必須的,設(shè)計電纜的時候,在充分考慮負荷容量和擴建可能性以及必須的安全裕度下盡量選擇小截面的電纜,可節(jié)約成本。
3.加強工廠用電管理,合理使用峰谷電力資源
峰谷用電:電力行業(yè)中峰谷的含義是用山峰和山谷來形象比喻用電負荷特性的變化值。通常白天8:00至22:00的用電為高峰用電,深夜22:00至次日8:00的用電為低谷用電?!胺骞入妰r”意義在于,鼓勵居民利用低谷電價的優(yōu)惠條件大量消費低谷電力,像電熱水器、空調(diào)和其他電器設(shè)備。同時,對電力部門來說,將高峰用電轉(zhuǎn)移到低谷時段,既緩解了高峰電力供需缺口,又促進了電力資源的優(yōu)化配置,是一項“削峰填谷”的雙贏策。對于工廠而言充分利用低谷電量進行生產(chǎn)是非常必要的,對于有條件的企業(yè)鼓勵低谷期間用電,這樣可以節(jié)省大量的用電成本,實際工作中,我們也發(fā)現(xiàn)很多工廠白天期間線路負荷很小,夜間線路負荷很大,這樣就大大節(jié)省了企業(yè)的生產(chǎn)成本,經(jīng)濟的杠桿作用明顯。
4.加強工廠電力計量管理
企業(yè)加強對電力計量的管理有兩層含義:一是可以避免因為計量問題而給企業(yè)經(jīng)營帶來的隱患,對運行的重要電能計量裝置施行質(zhì)量跟蹤、狀態(tài)監(jiān)測、抽樣檢定、動態(tài)管理,定期進行對在用計量裝置測試數(shù)據(jù)分析,避免計量裝置失準運行,提高用電能計量裝置的準確性;二是根據(jù)電能計量的結(jié)果制定相關(guān)長效機制,例如同樣的辦公室或者車間用電量的比較;空調(diào)、照明電量的比較等,通過這些電量可以看出設(shè)備的使用情況,進而制定出相關(guān)措施,減少不必要的電能損耗。
5.結(jié)語
企業(yè)節(jié)能減排降低生產(chǎn)成本的領(lǐng)域很廣泛,而節(jié)能技術(shù)在電氣方面的應(yīng)用是極為關(guān)鍵且重要的領(lǐng)域,它關(guān)系到提高企業(yè)的核心競爭力,以及為國家乃至世界環(huán)保事業(yè)貢獻力量的雙贏局面。
【參考文獻】
1隧道工程棄渣引起土地占用、植被破壞、生物量損失等
隧道排水引起水資源漏失、洞頂?shù)乇硭珊?、洞頂植被影響、地下水下降,影響頂部生活、生產(chǎn)用水,影響洞口下游河流水質(zhì);施工期爆破影響洞頂上部建筑物及珍稀野生動物;穿越巖層的放射性力學異常會引發(fā)滑坡、泥石流、塌方等地質(zhì)災(zāi)害,進而破壞生態(tài)環(huán)境;隧洞洞口結(jié)構(gòu)、形式要與周邊景觀協(xié)調(diào);洞內(nèi)施工噪聲與揚塵污染,影響人員健康;長大隧道排風排污影響環(huán)境;隧道施工機械如空壓機、噴漿機、隧道臺車維修油污亂排造成局部環(huán)境污染。
2鋪架機、架橋機、整道車、發(fā)電機、機車頭、平板車等設(shè)備
檢修廢棄物排放污染地表環(huán)境;橋梁運輸機車噪聲、振動影響線路兩側(cè)集中居民區(qū)及特殊敏感建筑物;鋪軌對上游鋼軌產(chǎn)品的質(zhì)量要求影響總?cè)疚锟偭颗欧?;站場車輛洗刷污水、金屬屑、廢油絕緣泡沫塑料、廢油紗等污染物的排放影響生態(tài)環(huán)境;危險品儲存、搬運過程的環(huán)境風險。
3臨時工程使用周期往往超過2年
取棄土(碴)場、施工便道、便橋、鋪軌基地、梁場、攪拌站、施工駐地、鋼筋加工廠、預制構(gòu)件廠、大型道碴場等大臨工程的占地,往往給當?shù)丨h(huán)境帶來較大的影響,主要表現(xiàn)為占用土地,破壞和改變農(nóng)田、林地、草地等的土地利用類型,帶來生產(chǎn)量損失、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)損失,局部水土流失;施工駐地污水、垃圾、廢油等污染物隨意排放,影響當?shù)丨h(huán)境;特殊地段動物生境遭到破壞;周圍景觀環(huán)境受到影響。
4施工過程中勞務(wù)人員數(shù)量大
大型工程上萬,小型工程上千,對環(huán)境的影響表現(xiàn)為大量生活垃圾、廁所集便排污、食堂油污亂排影響當?shù)丨h(huán)境;若干不合理的活動如亂砍亂伐、隨意焚燒建筑垃圾、突發(fā)性火災(zāi)等都對大氣環(huán)境及生態(tài)環(huán)境造成了影響。
5夏季雨水臨時排放方式改變
影響原有水文環(huán)境;夏季是施工高峰期,施工耗電、耗油量大,依清潔生產(chǎn)概念,影響能源企業(yè)節(jié)能減排,間接影響了地方污染物總體排放量。
二、應(yīng)采取的主要環(huán)境保護措施
1成立環(huán)境管理機構(gòu)、制定管理辦法、建立環(huán)境風險事故應(yīng)急預案
必要時采取集中生產(chǎn)措施,減少影響面;保證污染治理和環(huán)境保護所需的設(shè)備、檢測手段和工程設(shè)施的投資。
2路基施工土方平衡,減少土方外借
保證附屬工程中的天溝、排水溝、緩流井施工質(zhì)量,指定位置排水,滿足設(shè)計要求;提高護坡工程施工質(zhì)量,優(yōu)先采用植樹綠化、植草等植物措施并提高成活率;大型機械設(shè)備配備專門廢油集油設(shè)施,集中處理。
3各類型樁基施工泥漿集中外運
橋面施工設(shè)置臨時橋面徑流導排系統(tǒng),設(shè)置事故池,接納橋面污染物;設(shè)置飲用水源地和限速警示標志,對特殊車輛登記監(jiān)控。施工過程中設(shè)置警示標牌和臨時防撞欄,避免事故影響水源;大型機械設(shè)備要配備專門集油設(shè)備,集中處理。
4隧道工程采用防治地下水大量流失的封堵措施
洞口景觀設(shè)計與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào);棄渣有效利用或定點處置,并采取有效的水土保持措施;方案中細化隧道防護工程中的排水溝、仰坡防護、洞頂水資源補償與恢復專項工程,提前預防滑坡、塌方等地質(zhì)災(zāi)害。
5大臨及正式工程重點
突出水土流失工點的防治措施和方案,主要取、棄土場選址合理,提出大型施工臨時設(shè)施的選址原則和水土保持要求。大臨工程使用期間硬化率和綠化率要滿足當?shù)匾?。大臨用地結(jié)束后采取復耕等植被恢復措施。重點考慮提高支擋工程、土地整治工程、路基排水工程、防風固沙工程、防泥石流工程、綠化工程等施工技術(shù)標準。
6噪聲防治措施
主要是在施工過程中提出敏感點建筑隔聲變更設(shè)計、拆遷建議,必要時調(diào)整施工場點、施工作業(yè)時間、施工機械布局,采用低噪聲設(shè)備替代高噪聲設(shè)備,設(shè)置簡易式隔聲屏障。施工使用村莊道路,要在敏感路段采用限制車速,禁止鳴笛等措施。
7攪拌站必須設(shè)置
除塵設(shè)備、便道必須及時灑水、禁止隨意焚燒建筑垃圾、使用新型節(jié)能設(shè)備,降低燃料油、電、煤、燃料氣和水的能耗,減少使用擾動地表的大型設(shè)施。
三、結(jié)語
關(guān)鍵詞:建筑給排水設(shè)計;節(jié)能減排設(shè)計;分析
中圖分類號:TS958 文獻標識碼: A
隨著近年來建筑業(yè)的蓬勃房展,建筑能耗在社會總能耗中的比重越發(fā)明顯,在社會節(jié)能減排工作中首當其沖,因此綠色建筑、生態(tài)建筑等概念越來越引發(fā)人們的關(guān)注,近來國家、行業(yè)、地方等頒布的建筑節(jié)能條例中,除了體現(xiàn)在對建筑主體、采暖、空調(diào)、電氣的能耗控制以外,對于給排水專業(yè)的節(jié)能也越發(fā)重視。建筑給排水的系統(tǒng)設(shè)計及設(shè)備選型是否合理,對于建筑節(jié)能有重要影響。給排水專業(yè)的節(jié)能主要體現(xiàn)在節(jié)約用水和節(jié)約能耗方面。節(jié)約用水更多的體現(xiàn)在社會普及節(jié)水意識和選用新型、優(yōu)質(zhì)節(jié)水型產(chǎn)品、開發(fā)利用非傳統(tǒng)水源等方面,暫不在本文討論范圍內(nèi)。下面主要就節(jié)約能耗方面談?wù)剬τ诮ㄖo排水工程設(shè)計的體會。
一、建筑給排水節(jié)能設(shè)計
建筑給排水系統(tǒng)的正常工作和運行是需要巨大的熱能和電能作為能源。給排水的增壓、差壓也是離不開大功率的電機運行提高能。污水處理和熱水供應(yīng)也都是需要鍋爐房的構(gòu)件。在建筑給排水系統(tǒng)中融入科學合理的節(jié)能設(shè)計能夠有效節(jié)約電能和熱能的使用,讓給排水工程的能源利用率得到提升,減少工程在運轉(zhuǎn)過程中廢氣的排放。
1、引進太陽能設(shè)備
在對給排水系統(tǒng)的能源供應(yīng)上盡量選擇利用效率比較高的現(xiàn)代環(huán)保型能源,比如太陽能加熱設(shè)備、沼氣。天然氣等。盡量少使用利用效率低,排放的廢氣里也很大的煤炭。太陽能可以說是目前使用最清潔的能源,太陽能供暖設(shè)備在資金成本上不是很高,安裝操作以及后期維修和養(yǎng)護上也不繁瑣。太陽能是一種新型能源,一直都能夠為人們服務(wù),在建筑給排水制熱中可以優(yōu)先考慮使用太陽能設(shè)備。太陽能設(shè)備的集熱效率和保溫性都是非常良好的,這也是它本身非常突出的優(yōu)勢,環(huán)境一般對太陽能在能源提供上沒有太大的影響。裝修材料不同其化學性能和物理性能就不同,要分析各種材料的物理性和化學性然后將其有效的組合在一起,然后發(fā)揮更強大的效果。太陽能設(shè)備各種材料無法有效的組合使用,可能會對裝修的質(zhì)量以及節(jié)能效果造成一定的負面影響。在系統(tǒng)設(shè)計中需要結(jié)合當?shù)氐臍夂驐l件,選擇適宜的材質(zhì)報障其抗凍性和沖擊性,在一些寒冷地區(qū),還要采取一些必要的防凍措施。太陽能是一種可再生資源,將其運用到建筑給排水設(shè)計中,能夠在真正意義上起到節(jié)能的作用。
設(shè)計熱水供應(yīng)系統(tǒng)一般需要考慮到一下問題:1.有些用水的地方與供水點相隔比較遠而且還很分散,面對這種情況可以使用局部加熱的方法,減少熱水在輸送時造成的能量損失;
2、盡量使用同程式設(shè)計,避免由于水流出現(xiàn)短路導致供應(yīng)水溫不均勻;
3、高層建筑給排水系統(tǒng)內(nèi)冷熱水壓需要保持一致,并有適當?shù)目刂品椒ǎ瑢崴瑝涸斐傻哪芰可系睦速M進行防范。4.熱水在通過換熱器的時候,水流的速度會降低,而且會損失部分冷水,所以在熱水管的選擇上,需要選擇理論值較大的管道,供水系統(tǒng)在調(diào)節(jié)閥門時出水壓力要保持相同,減少對閥門的消耗,達到節(jié)約的效果。
(二)合理的采用二次供水設(shè)備
目前我國建筑給排水系統(tǒng)中一般都是采用變頻調(diào)速供水和氣壓罐供水,主要是依靠變頻器來調(diào)節(jié)變頻調(diào)速供水設(shè)備中水泵的運行速率,讓水泵電機能夠循環(huán)軟啟動和無極調(diào)速。為了能夠充分體現(xiàn)節(jié)能減排的作用,在供水設(shè)備的選擇上是非常重要的,需要依據(jù)給排水系統(tǒng)的運行特點和設(shè)計要求進行選擇。此外在選擇二次供水設(shè)備時,需要結(jié)合到建筑工程在水低谷時的運行情況。
(三)控制水壓,保護給水配件
我國建筑給排水設(shè)計規(guī)范中有對最大的給水壓力進行明確,在這個范圍之內(nèi)水壓是給排水配件正常使用的壓力,一旦壓力超過最大值,就有可能導致沖壓出流的現(xiàn)象,所以在給排水設(shè)計中要對水壓系統(tǒng)進行嚴格的控制。首先需要對供水壓力做出準確的測量,工作人員要對給水系統(tǒng)壓力給予重視,嚴格按照規(guī)定限定在標準范圍之內(nèi),避免超壓出流的情況出現(xiàn)。其次就是根據(jù)實際情況采取減壓措施,有效的限制水壓。最后就是要安裝減壓閥,將單位時間內(nèi)水的流量進行控制。
現(xiàn)在建筑給排水設(shè)計中最突出的問題就是供水管道出現(xiàn)滲漏。這和施工質(zhì)量、材料的選取、工程設(shè)計都有很大關(guān)聯(lián)。并且外界因素也是導致管道出現(xiàn)泄漏的原因,比如,溫度和周邊的環(huán)境。所以在給排水系統(tǒng)施工之前,需要對原材料的質(zhì)量進行嚴格審核,加強工程施工管理,根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境對設(shè)計方案進行優(yōu)化,管道材質(zhì)的選擇上盡量使用新型材料,減少管道泄漏。
二、建筑給排水的節(jié)水設(shè)計
一般一些配件和器具對給排水系統(tǒng)有很大的影響,合理的使用節(jié)水器具和配件,能夠達到節(jié)約用水的作用。比如在建設(shè)地下給排水管道系統(tǒng)時,盡可能使用自然的采光和通風,井下的格局以及通風口的設(shè)計上要科學合力,盡量減少動力通風孔和電力通風設(shè)備的數(shù)量。地下管道在分結(jié)時,要考慮地下環(huán)境的實際情況。
目前水資源的循環(huán)利用能夠為一個建筑物節(jié)約出35%的用水量,使用水循環(huán)系統(tǒng)能夠提高二次水再次利用的效率,實現(xiàn)水資源的可持續(xù)再次利用。此外,現(xiàn)在一般都是將建筑中的冷卻水、生活用水、雨水等通過處理后作為雜物水提供給建筑物內(nèi)的人們使用,例如:
1、合理的選擇給水方式
由于過高樓層的辦公樓用水的特殊性,這些辦公樓下班后基本上沒有用水的地方,上班時用水的地方較多,對自來水的需求量比較大,用水的時間段極其不平均,可改變頻率的調(diào)速泵組供水量的變化范圍比較大,水泵運行節(jié)能的效果不是非常突出,建議采用水泵和水箱聯(lián)合給水; 由于很多大型商業(yè)建筑的總高度不是很高,建議采用輔泵和變頻泵組及氣壓罐給水; 對于一般的住宅建筑建議采用加壓的變頻泵組給水; 然而對于五星級的大酒店因為其用水的獨特性,建議采用水箱和水泵聯(lián)合供水,這種方式有著較好的穩(wěn)定性。
2、合理的收集和利用屋頂?shù)挠晁?/p>
由于雨水較大的受到氣候條件的影響,一直以來都沒有受到人們很大的關(guān)注,人們更多的把注意力放在如何解決排放雨水的問題上從而使雨水浪費掉。一般情況下雨水的利用包括作為中水的補充水源和直接利用。通常在建筑物的樓頂專門設(shè)置有用于收集雨水的水箱,簡單處理( 過濾和沉淀) 或者直接用于沖洗衛(wèi)生間,由于大規(guī)模的公寓樣式的建筑是我國居民的主要居住方式,而不是像歐美國家一樣的個體別墅,因此僅靠屋面收集雨水遠遠不夠的。應(yīng)在學校"住宅小區(qū)"工廠開展雨水的積蓄工作。
結(jié)束語:
建筑給排水設(shè)計中的節(jié)水節(jié)能的發(fā)展空間很大,貫穿于建筑給排水系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)。因此在建筑給排水設(shè)計中,在保證外型美觀、使用功能完善等前提條件的同時也要從節(jié)能減排的角度出發(fā)進行合理、科學的優(yōu)化,同時依靠科學技術(shù)的進步,通過不斷的采取新材料、新工藝、新設(shè)備來達到節(jié)能排水的目的,實現(xiàn)水資源的保護和可持續(xù)利用,從而取得較好的環(huán)境效益和社會效益。希望本文的研究可以給大家一些借鑒學習之處。
參考文獻:
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(一)指導思想。以科學發(fā)展觀為統(tǒng)領(lǐng),按照建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的總體要求,加快構(gòu)建農(nóng)村節(jié)約型生產(chǎn)生活方式,提高資源利用率,開發(fā)利用可再生資源,發(fā)展生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè),治理農(nóng)業(yè)面源污染。大力推廣節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥、節(jié)能等資源節(jié)約型技術(shù)和低能耗機械,促進農(nóng)業(yè)節(jié)本增效;大力推廣農(nóng)村廢棄物資源化利用技術(shù),積極探索生物質(zhì)能發(fā)展道路,促進農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟又好又快發(fā)展。
(二)基本原則
一是堅持節(jié)約優(yōu)先,開源節(jié)流并舉。大力發(fā)展節(jié)約型農(nóng)業(yè),加快開發(fā)利用農(nóng)村可再生能源,增加農(nóng)村地區(qū)能源有效供給,調(diào)整用能結(jié)構(gòu),提高農(nóng)民生活用能質(zhì)量。
二是堅持源頭控制與末端治理相結(jié)合。合理使用化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜等農(nóng)業(yè)投入品,從源頭上減少污染物排放,深入推進農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)。加強農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境監(jiān)測,實施鄉(xiāng)村清潔工程,積極推進農(nóng)村環(huán)境整治,提高農(nóng)民生活質(zhì)量。
三是堅持不與人爭糧、不與糧爭地,適度發(fā)展能源作物。在確保糧食安全的前提下,利用荒山荒丘、灘涂等不宜生產(chǎn)糧食作物的土地資源和冬閑田,走非糧替代的能源作物發(fā)展道路。
四是堅持多元發(fā)展模式。以發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)、轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增長方式為主線,因地制宜,分類指導,多種模式共存、多種利用方式并舉,形成農(nóng)業(yè)節(jié)約發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、環(huán)境友好發(fā)展新格局。
(三)主要目標。到2012年末,全市使用清潔可再生能源的農(nóng)戶普及率達到35%,農(nóng)村戶用沼氣達5萬戶,新建養(yǎng)殖場(小區(qū))沼氣工程1000處,農(nóng)村生活污水凈化工程200處,太陽能熱水器使用量達到200萬平方米。顯著提高化肥、農(nóng)藥、用水效率和畜牧、水產(chǎn)健康養(yǎng)殖水平;逐步淘汰一批高耗能農(nóng)業(yè)機械、漁船和裝備落后的工藝設(shè)備;建立一批循環(huán)農(nóng)業(yè)示范園。
二、工作重點
(一)大力開發(fā)農(nóng)村可再生能源
1.加快農(nóng)村沼氣建設(shè)。一是加快戶用沼氣建設(shè)。按照政府引導、群眾自愿的原則,適度發(fā)展以“一池三改”為主要內(nèi)容的戶用沼氣建設(shè),今后5年,全市每年新增戶用沼氣4000戶以上。按照“政府引導設(shè)施投入,農(nóng)戶購買管護服務(wù)”和“服務(wù)專業(yè)化,管理物業(yè)化”的總體要求,同步規(guī)劃、建設(shè)沼氣服務(wù)體系,保證建后使用。大力推廣“豬—沼—菜(糧、果、漁)”循環(huán)農(nóng)業(yè)模式,建設(shè)農(nóng)村生態(tài)園,實現(xiàn)家居清潔文明化、庭院經(jīng)濟高效化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無害化、衛(wèi)生環(huán)境優(yōu)良化。二是加快建設(shè)養(yǎng)殖場(小區(qū))沼氣工程。重點支持城鎮(zhèn)周邊、重要水源地等地區(qū)集約化養(yǎng)殖場(小區(qū))大中型沼氣工程建設(shè),開展沼氣、沼液、沼渣綜合利用。推廣“生態(tài)養(yǎng)殖—沼氣(有機肥)—高效種植業(yè)”內(nèi)循環(huán)模式和集約生態(tài)畜禽養(yǎng)殖技術(shù),降低飼料和能源消耗。
2.推進農(nóng)作物秸稈高效利用。推廣秸稈還田、生產(chǎn)食用菌、秸稈氣化和固化成型技術(shù)。在糧食主產(chǎn)區(qū),尤其是機場周邊、高速公路沿線等地,穩(wěn)步推進秸稈氣化點建設(shè)。開展秸稈沼氣(生物氣化)試點示范,開展戶用(聯(lián)戶)秸稈沼氣的試驗示范,探索秸稈沼氣集中供氣工程建管模式。鼓勵企業(yè)建設(shè)大型生物質(zhì)固體成型燃料加工廠,建立收儲、加工、配送體系,為農(nóng)村居民提供生物質(zhì)商品燃料。
3.開發(fā)利用太陽能。鼓勵農(nóng)民使用太陽能熱水器,積極推廣太陽能-建筑一體化技術(shù),建設(shè)一批太陽能利用工程。
4.適度發(fā)展能源作物。利用荒山、荒坡和冬閑田等土地資源穩(wěn)步發(fā)展甜高粱、甘蔗、木薯和油菜等能源作物,提高能源作物加工水平。
(二)積極開展農(nóng)村生產(chǎn)生活節(jié)能
1.推廣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)能。一是推進耕作制度節(jié)能。推進農(nóng)業(yè)耕作制度改革,因地制宜調(diào)整種植結(jié)構(gòu),大力推廣保護性耕作,建立高效耕作制度,發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。二是推進農(nóng)田節(jié)水。加大農(nóng)田水利建設(shè)力度,發(fā)展旱作節(jié)水農(nóng)業(yè),推廣保護栽培、噴灌滴灌和水稻淺濕灌溉技術(shù),應(yīng)用秸稈覆蓋或地膜覆蓋技術(shù),推廣抗旱保水劑或生物制劑,將工程、農(nóng)藝、生物和管理措施集成在農(nóng)田,節(jié)約農(nóng)業(yè)用水。三是推廣節(jié)肥技術(shù)。推廣化肥機械化深施、精準化施肥、診斷施肥和水肥一體化技術(shù),大力推廣應(yīng)用農(nóng)家肥、禽畜糞便等有機肥料資源,提高肥料利用率。
2.推進農(nóng)業(yè)機械節(jié)能。加快節(jié)能農(nóng)業(yè)機械和農(nóng)產(chǎn)品加工設(shè)備技術(shù)的推廣應(yīng)用,加快高耗能落后農(nóng)業(yè)機械和漁船及其裝備的更新?lián)Q代,推廣節(jié)能型船用柴油機、燃油添加劑和主機余熱利用、燃用重油等節(jié)能技術(shù)產(chǎn)品。推廣應(yīng)用復式聯(lián)合作業(yè)農(nóng)業(yè)機械,提高作業(yè)質(zhì)量,減少作業(yè)環(huán)節(jié)和次數(shù),降低單位能耗。
3.推進鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)節(jié)能。加強鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)能源消耗管理和節(jié)能更新改造,依法關(guān)閉高耗、低質(zhì)、污染嚴重、不具備安全生產(chǎn)條件的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)。逐步淘汰小立窯水泥、粘土實心磚、小沖天爐等落后技術(shù)工藝和設(shè)備。在水泥企業(yè)推廣純低溫余熱發(fā)電技術(shù)、立窯水泥節(jié)能節(jié)電技術(shù);在鑄造企業(yè)推廣新型熔煉技術(shù)、新型成型技術(shù);在制磚企業(yè)推廣空心磚、新型節(jié)能型轉(zhuǎn)窯、窯爐密封技術(shù)、節(jié)能風機等技術(shù);在農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)推廣清潔生產(chǎn)技術(shù),減少污染物排放。
4.推進農(nóng)村生活節(jié)能。加快省柴節(jié)煤灶升級換代,推廣高效低排放省柴節(jié)煤爐具,提高熱利用效率。推廣使用新型節(jié)能灶具、洗浴用具和取暖爐具等節(jié)能型生活用能設(shè)備,提高農(nóng)村生活用能水平。推廣保溫、省地、隔熱等新型建筑材料,引導農(nóng)民建設(shè)節(jié)能型住房。
(三)大力實施鄉(xiāng)村清潔工程
1.推廣生活污水凈化處理技術(shù)。在城鎮(zhèn)、農(nóng)村醫(yī)院、學校、敬老院、新農(nóng)村示范點,配套建設(shè)生活污水凈化處理工程,防治生活垃圾污染,開發(fā)利用清潔能源,實現(xiàn)達標排放。
2.推廣合理用藥技術(shù)。大力推廣農(nóng)業(yè)標準化生產(chǎn),禁止銷售和使用高毒、高殘留農(nóng)藥產(chǎn)品,推廣應(yīng)用高效、低毒、低殘留農(nóng)藥新品種和檢驗合格的肥料產(chǎn)品。加快推廣高效節(jié)藥噴霧機械和低容量噴霧技術(shù),淘汰落后的手動噴霧機械。加快組建縣、鄉(xiāng)、村植保專業(yè)合作組織體系,提高防治效果和農(nóng)藥利用率。
3.發(fā)展生態(tài)養(yǎng)殖。積極推進畜禽適度規(guī)模養(yǎng)殖,在糞污相對集中的規(guī)?;B(yǎng)殖場或養(yǎng)殖小區(qū),重點實施畜禽糞污能源利用工程,建設(shè)糞肥處理中心。推廣雨污分流、干濕分離和設(shè)施化處理技術(shù),加快標準化畜禽生態(tài)養(yǎng)殖小區(qū)建設(shè),促進畜牧生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變。制定和完善水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)標準,強化監(jiān)督管理,根據(jù)環(huán)境容量,合理調(diào)整養(yǎng)殖布局,科學確定養(yǎng)殖密度,優(yōu)化養(yǎng)殖生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。對養(yǎng)殖池塘進行標準化、規(guī)?;脑?,實施養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)控、漁用藥物生產(chǎn)審批等制度,加強水產(chǎn)苗種監(jiān)督管理,科學投餌、施肥,合理用藥,建立生態(tài)養(yǎng)殖示范區(qū)。
三、保障措施
(一)強化組織領(lǐng)導。各級、各有關(guān)部門要提高認識,統(tǒng)一思想,把農(nóng)業(yè)和農(nóng)村節(jié)能減排工作列入重要議事日程。建立目標責任制和評價體系,把農(nóng)業(yè)和農(nóng)村節(jié)能減排目標和任務(wù)分解到各級、各單位,強化監(jiān)督管理和服務(wù),嚴格績效考核,確保各項工作落到實處。
(二)制定完善相關(guān)政策。把節(jié)能減排作為當?shù)刂贫ㄞr(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的重要內(nèi)容,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),推進經(jīng)濟增長方式轉(zhuǎn)變。加快制定和完善農(nóng)業(yè)節(jié)能減排標準體系,嚴格控制農(nóng)業(yè)資源浪費。建立和完善生態(tài)補償機制,通過財政補貼、投資政策、稅收優(yōu)惠、價格支持、市場配額、用戶補助等多種激勵手段,鼓勵農(nóng)業(yè)廢棄物能源化、資源化利用,鼓勵發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)。建立“政府引導,市場化建設(shè)”的農(nóng)村節(jié)能減排新機制,按照“誰污染,誰治理,誰受益”的原則,引導農(nóng)民和企業(yè)開展污染治理,保護生態(tài)環(huán)境。
關(guān)鍵詞:兩次燒;內(nèi)墻磚;窯爐;余熱利用
1 前言
筆者在去年下半年有幸在沈陽法庫工作較長時間,由于工作的方便使筆者深入了解了法庫陶瓷產(chǎn)業(yè)園兩次燒內(nèi)墻磚在生產(chǎn)中窯爐的結(jié)構(gòu)及窯爐余熱的利用情況。本文是筆者對法庫某工廠窯爐的結(jié)構(gòu)及窯爐余熱利用方面存在的問題進行了詳細的梳理與分析,以及提出了相關(guān)的修改意見,供大家參考。希望對法庫以至全國的陶瓷行業(yè)節(jié)能減排起到拋磚引玉的作用。
2 某陶瓷廠窯爐的使用現(xiàn)狀
(1) 兩次燒內(nèi)墻磚的產(chǎn)量:日產(chǎn)20000m2;
(2) 產(chǎn)品規(guī)格:300mm×450mm、300mm×600mm;
(3) 素燒干燥器:長88.35m、內(nèi)寬2.9m、干燥周期15min;
(4) 釉燒干燥器:長67.425m、內(nèi)寬2.9m、干燥周期12min;
(5) 素燒窯爐:長195.75m、內(nèi)寬2.9m、燒成周期33min;
(6) 釉燒窯爐:長214.35m、內(nèi)寬2.9m、燒成周期36min;
(7) 窯爐模段長:素、釉燒窯爐均有燒嘴區(qū)為1.875m、無燒嘴區(qū)為2.325m;
(8) 燒成溫度:素燒1100℃、釉燒1150℃;
(9) 輥棒Ф55、輥棒中心距75mm;
(10) 能耗情況:每天用煤72t;
(11) 余熱利用情況:素、釉干燥器用的均是窯爐冷卻帶的余熱,兩條窯的排煙余熱全部排空,釉燒窯冷卻帶余熱除供釉燒干燥外,還有素燒干燥器。除余熱外,兩條干燥器都點有管式燃燒器,素燒干燥器使用15支,釉燒干燥器使用5支。窯爐冷卻帶的余熱含有急冷風、間接冷卻風、尾冷風三項,其由一個引風機送往干燥器。余熱管的布置形式如圖1所示;
(12) 素、釉燒窯的冷卻帶均占窯爐總長的40%;
(13) 未設(shè)助燃風加熱系統(tǒng);
(14) 燒嘴燃燒室出口直徑為Ф60mm;
(15) 剩余的(未使用的)燒嘴很多。尤其是上燒嘴,素燒窯設(shè)置240支,實際使用144支;釉燒窯設(shè)置240支,實際使用72支;
(16) 釉燒窯爐排煙和干燥器排濕均為頂抽。
2 法庫某陶瓷廠窯爐的使用現(xiàn)狀分析
2.1 素、釉燒干燥周期長
該地區(qū)內(nèi)墻磚的燒成工藝為低溫素燒、高溫釉燒。目前,該廠素燒干燥器長為88.35m,干燥周期為15min;釉燒干燥器長為67.425m,釉燒干燥周期為12min,與國內(nèi)較為成熟的工藝相比,其干燥周期偏長。例如,山東地區(qū)其素燒干燥周期僅用10min,釉燒干燥周期僅用5min。在實際生產(chǎn)中,并不是干燥器越長越好,因為余熱量有限,如果將有限的熱量進入到較大的空間里,溫度會很快降下來。干燥器越長,需要一定溫度的風量越大,相應(yīng)的排濕風機型號也大。如果量跟不上,溫度便提不起來,干燥效果就差。因此,該廠的使用現(xiàn)狀也說明了這一點,這就是為什么這么長的干燥器,還要使用大量管式燃燒器。需要消耗大量的燃料,才能保證干燥效果的原因之一。
2.2 釉燒窯的排煙余熱未利用
為什么要使用釉燒窯的煙氣,而不使用素燒窯的煙氣?這是因為釉燒窯煙氣水分低,燒成工藝采用高溫釉燒,煙氣溫度比素燒窯高。也就是說,釉燒窯的排煙水分低、溫度高,當然干燥效果就好,所以建議使用釉燒窯的煙氣。排煙風機的位置離素燒干燥器很近,送過去管路短,熱量不易散發(fā),這部分余熱不利用將可惜。如果這部分余熱被充分利用,就會少使用一部分管式燃燒器,將節(jié)約很多的燃料。
2.3 供干燥器的余熱不應(yīng)加入尾冷風
尾冷風溫度很低,大約為80℃,而緩冷區(qū)余熱的溫度可達250℃,如果將兩股余熱合起來,余熱溫度大約為180℃,經(jīng)過近200m的距離輸送,到干燥器后僅剩下150℃左右了。因此,此溫度不夠干燥器使用,只能采用燃燒器提高溫度。如果去掉尾冷風,熱風溫度有250℃左右,送到干燥器后,至少還有220℃左右,此溫度將較夠用。
供干燥器的熱風需具備兩個重要條件,即應(yīng)有充足的溫度和足夠的風量。在實際生產(chǎn)中,我們往往只考慮其一。當干燥器干燥效果不好時,我們一定要仔細分析,是因為量不夠,還是因為溫度不夠造成的,需對癥下藥,才能有好效果。否則,會適得其反。例如,因為溫度不夠影響了干燥效果,有人認為是熱風的量不夠,就想辦法加大余熱風的量,尾冷風也摻進來,其結(jié)果是余熱溫度降下來,干燥效果更差。另外,如果余熱風量很大,可能造成排濕風機排不出大風量,而使干燥器內(nèi)熱風的流動性差,從而影響干燥效果。目前的窯爐設(shè)計是干燥器的余熱都不摻尾冷風,只有少部分的窯爐供應(yīng)商還這樣做。例如,以前SACMI公司的窯爐冷卻帶所有的余熱利用一個風機抽出,近年也改為尾冷和緩冷風單獨排出的形式。
2.4 燒嘴區(qū)全部是短窯段
該廠的素、釉燒窯的燒嘴區(qū)均為短窯段,目的是加密燒嘴,而燒嘴加密相當于每個燒嘴的熱量變小。相對而言,燒嘴火焰的噴射距離變短,造成窯爐斷面溫差加大,尤其是寬體窯,后果更加明顯。此時調(diào)試人員就有可能采取加大助燃風的方法,將火焰打到窯爐中心,而助燃風量加大,會引起能耗增高。
我們知道,在實際生產(chǎn)中,窯爐的預熱帶所使用的熱量,比燒成帶要多,從這個角度來講,預熱區(qū)燒嘴加密,比較合理。而燒成區(qū)燒嘴加密,較不合理,會導致斷面溫差大。目前的長窯,其氧化區(qū)負壓大、溫度難升,所以加密這個區(qū)域的燒嘴,可緩解溫度難升的問題。但筆者建議,寧可用加大單個燒嘴熱功率的方法,也不要加密燒嘴,因為氧化區(qū)窯內(nèi)負壓高,更容易造成斷面溫差。當然,設(shè)置短窯段,并不是該地區(qū)的普遍現(xiàn)象,但目前全國還有相當一部分人熱衷于這樣的設(shè)計。
2.5 冷卻帶的比例偏小
該廠的素、釉燒窯的冷卻帶均占窯爐總長的40%,如果是燒制拋光磚或普通一次燒釉面地磚,這個比例較合理,如果是燒制兩次燒內(nèi)墻磚就會偏小。因為兩次燒內(nèi)墻磚的燒成周期為30min左右,冷卻帶40%的冷卻時間為12min左右,冷卻效果很差。其實窯爐的分區(qū)是否合理,也會影響到窯爐的能耗。筆者從實踐得出,兩次燒內(nèi)墻磚的窯爐,尤其是低溫素燒工藝,冷卻帶完全可加長,其好處為:第一,可達到節(jié)能的目的。如果冷卻帶增長,相應(yīng)的預熱和燒成區(qū)就會變短,這樣點燃的燒嘴可以變少,可達到節(jié)能的目的;第二,可提高排煙余熱風的溫度。因為預熱和燒成區(qū)變短,排煙溫度會增高,也就是說去干燥器的余熱溫度變高,對干燥器的升溫有好處;第三,可以保證產(chǎn)品出窯的冷卻效果。
2.6 沒有助燃風加熱措施
其實助燃風加熱是窯爐最有效的節(jié)能措施,近兩年已被大多數(shù)陶瓷廠所接受。兩次燒內(nèi)墻磚有兩條窯的余熱可用,干燥器熱風的用量又沒有拋光磚那么多,如果余熱利用系統(tǒng)設(shè)計合理,完全有充足的余熱風作為助燃風使用。有的陶瓷廠直接聲明不要助燃風加熱,在實際生產(chǎn)中,即使設(shè)置了助燃風加熱系統(tǒng),操作人員也不愿意使用。其主要原因是,當窯爐疏磚時,余熱溫度有變化,造成窯溫不穩(wěn)定,影響產(chǎn)品質(zhì)量。其實,從另一個角度來考慮,我們應(yīng)該想方設(shè)法保證生產(chǎn)線的運行通暢,盡量減少窯爐疏磚。從生產(chǎn)實踐中可知,保持生產(chǎn)滿負荷正常運轉(zhuǎn),是助燃風加熱利用的必要條件。
2.7 燒嘴燃燒室出口直徑偏大
燒嘴燃燒室出口直徑如果偏大,會引起斷面溫差,也會引起能耗增高,尤其是寬體窯。因為出口偏大時,火焰噴射的距離相對較小,有可能達不到窯爐中間,此時調(diào)試人員不得不加大助燃風量使火焰達到窯爐中間,其結(jié)果造成能耗提高。
2.8 輥上燒嘴閑置太多
太多的多余燒嘴,不僅增加成本,而且對窯爐的使用也沒有好處。因為一般多余的燒嘴分布在預熱區(qū),而這個區(qū)域負壓比較大,不用的燒嘴處,就會在負壓作用下往窯里漏冷風,造成預熱區(qū)溫度難升和預熱區(qū)的斷面溫差加大的現(xiàn)象。
2.9 釉燒窯爐排煙和干燥器排濕均為頂抽
實踐證明,釉燒窯爐排煙管路和干燥器排濕管路設(shè)計為頂抽,是導致釉面落臟的原因之一。因為,坯體帶進的坯粉會積聚在排煙口附近,在煙氣里的水汽和焦油作用下粘結(jié)成塊,在一定條件下會掉落在坯體上,形成燒成缺陷。
3 陶瓷廠窯爐的余熱利用措施
3.1 合理布置余熱風管
實踐可知,如果合理布置余熱風管路,兩次燒內(nèi)墻磚窯爐的余熱足夠干燥器使用,并且還可以有剩余,剩余的可以用來加熱助燃風,不需要浪費燃料,完全可以去掉管式燃燒器,估計可節(jié)約煤氣10%左右。有人說,使用管式燃燒器是因為北方天氣冷的原因,其實,不僅在北方,就是在南方的福建、廣東等地區(qū)也有很多廠的干燥器在使用管式燃燒器。其實,筆者在與陶瓷廠談配置時,無論在北方還是南方,都發(fā)現(xiàn)有客戶要求干燥器設(shè)置管式燃燒器的例子,所有這些廠在筆者的說服下,都取消了這個想法,而這些干燥器在后來的實際生產(chǎn)中,也都很正常。因此,建議低溫素燒工藝時,將余熱管路布置成如圖2的形式。
3.2 對窯爐結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計
建議素釉燒兩條窯爐的冷卻帶余熱用一根大的管子引去干燥器,而不要用兩根小的管子引去干燥器,因為一根管子相對散熱面積小,阻力也小。例如,兩種直徑余熱管效果的比較如圖3所示。兩根Ф700的風管的截面積相當于一根Ф1000風管的截面積,而兩根Ф700的風管的散熱面積是一根Ф1000風管的1.4倍,所以兩根Ф700風管余熱的溫度降得更快,所用材料也是一根Ф1000風管的1.4倍,較不合算。所以,兩條窯的冷卻帶余熱管,用兩條Ф700的風管,不如用一條Ф1000的風管,保溫效果又好,成本又低。
3.3 干燥器的長度要與干燥工藝要求相匹配
從以上分析可以看出,如果干燥器太長,導致占地面積大、投資成本高、干燥效果差。因此,需要根據(jù)該廠干燥器現(xiàn)在的長度和實際需要的長度綜合考慮,進行設(shè)計,其具體詳情見表1。
3.4 高溫區(qū)不要設(shè)計短窯段
高溫區(qū)不要設(shè)計短窯段,尤其是寬體窯。如果燒成區(qū)燒嘴加密的窯爐已建好,結(jié)構(gòu)已無法改變,可以采取每個控制組關(guān)閉一對燒嘴的方法,來抵消因加密燒嘴帶來的不利因素。(下轉(zhuǎn)第36頁)
3.5 建議增加助燃風
實踐證明,助燃風提高100℃,可節(jié)能4%。
3.6 選用合適的燒嘴燃燒室出口
設(shè)計人員應(yīng)不斷總結(jié)經(jīng)驗,根據(jù)不同的窯寬,設(shè)計不同的燒嘴燃燒室出口尺寸。
3.7 配置合適的燒嘴數(shù)量
設(shè)計人員應(yīng)深入生產(chǎn)實踐,了解不同的燒成工藝實際使用的燒嘴數(shù)量。
關(guān)鍵詞:碳足跡;棉紡織企業(yè);現(xiàn)狀
1 引言
“氣候變化”、“低碳經(jīng)濟”、“低碳生活”已被人們熟知,但是其基本的量化參數(shù),即碳的排放量和對氣候變化的影響,人們知之甚少。碳足跡是衡量溫室氣體排放情況的一項重要指標。碳足跡(Carbon Footprint)表征了人類生產(chǎn)與消費行為引起的直接與間接的溫室氣體排放量。近幾年中,隨著國際相關(guān)組織和發(fā)達國家的大力推行,碳足跡開始在工業(yè)節(jié)能減排、產(chǎn)品生態(tài)標識等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
我國棉紡織行業(yè)受到國內(nèi)紡織工業(yè)整體較低水平的限制,整個行業(yè)并不能夠完全擺脫高能耗、高排放及勞動密集型的落后狀態(tài)。棉紡織行業(yè)的碳排放和碳足跡的研究意義十分重大:首先,對政府而言,可以使政府能夠從更微觀的角度來監(jiān)測高碳排放環(huán)節(jié),有助于政府制定棉紡織工業(yè)節(jié)能減排政策,淘汰落后產(chǎn)能,提高節(jié)能減排政策實施的效率,為國家調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供技術(shù)支持;其次,對于企業(yè)而言,為企業(yè)提供了一種核算生產(chǎn)階段碳排放的自檢方法;最后,國際上碳足跡認證正成為一種潮流,我國的棉紡織行業(yè)要在碳認證上取得主動權(quán),必須要在自身行業(yè)碳排放研究工作上迎頭趕上。
2 碳足跡的定義和計算方法
2.1 碳足跡的定義
碳足跡首先是由英國[1]提出,具體通過測量碳消耗產(chǎn)生過程中導致全球變暖的主要元素二氧化碳的排放量,來評估人類活動對環(huán)境的影響。碳足跡基于生命周期理論,分析產(chǎn)品生命周期或產(chǎn)業(yè)周期內(nèi)直接與間接的碳排放量的一種方法。
“碳足跡”主要是指人類在生產(chǎn)和消費活動中所排放的與氣候變化相關(guān)的氣體總況,反映的是評價對象所釋放的溫室氣體數(shù)量(以二氧化碳當量作為計算單位)以及對氣候的影響。目前國際上對于碳足跡的定義尚未有統(tǒng)一的表述,各研究機構(gòu)及研究人員對碳足跡的定義見表 1。
其中,以英國碳信托公司(Carbon Trust)所提出的定義較為全面、較為準確。在定義中,對碳足跡的描述不僅包括了CO2,還包括了其他 5 種產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體[包括甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、氫氟碳化合物(HFC)、全氟化合物(PFC)和六氟化硫(SF6)的系列氣體],這些溫室氣體的碳足跡都通過CO2當量來進行計算。整個產(chǎn)品的碳足跡通過全球變暖潛值GWP(Global Warming Potential),即單位質(zhì)量的某種溫室氣體排放在給定時期內(nèi)(比如100 年),對全球變暖的影響與CO2的相對比值來量化[1]。
2.2 碳足跡的計算方法及比較
環(huán)境毒理學與化學學會(SETAC)歐洲生命周期評價(LCA)指導委員會于2008年討論了對于碳足跡衡量方法的需求及相關(guān)標準,認為根據(jù)ISO 14040系列標準,現(xiàn)行的LCA方法完全可以計算與產(chǎn)品相關(guān)的溫室氣體排放量[2]。碳足跡可視為LCA中關(guān)于全球變暖潛力(GWP)的評價結(jié)果。目前主要使用的碳足跡計算方法可以分為:流程分析法(Process Analysis, PA)和輸入輸出分析法(Economic Input2Output, EIO)。
2.2.1 流程分析法
從產(chǎn)品端頭向源頭追溯,連接與產(chǎn)品相關(guān)的各個單元過程(包括資源、能源的開采與生產(chǎn)、運輸、產(chǎn)品制造等),建立完整的生命周期流程圖,再收集流程圖中各過程單元的溫室氣體排放數(shù)據(jù),并進行定量的描述,最終將所有的溫室氣體排放統(tǒng)一使用CO2作為當量表征。不同溫室氣體之間的轉(zhuǎn)換可參照政府間氣候變化專門委員會(IPCC)組織的溫室效應(yīng)當量因子[3],見表2。完整的流程分析方法計算較為精確,多用于評估產(chǎn)品或企業(yè)的碳足跡;而簡化的流程分析法的操作性較好,多用于評估個人或是家庭的碳足跡情況。
2.2.2 輸入輸出分析法
與PA相反,EIO從源頭(原材料開采、農(nóng)作物種植等)開始向后延伸,直至最終廢棄。評價中使用國家層面各個部門(采礦、運輸、產(chǎn)品制造、銷售等等)的平均數(shù)據(jù),并通過將產(chǎn)品相關(guān)部門間的供應(yīng)鏈強度相乘來計算整個系統(tǒng)的碳足跡。該方法數(shù)據(jù)收集簡單,在分析宏觀碳足跡上有著明顯的優(yōu)勢,主要用于城市或國家層面的碳足跡計算。
3 棉紡織行業(yè)的碳足跡研究
3.1 棉紡織行業(yè)實施碳足跡研究的緊迫性和必要性
中國的能源消費量已經(jīng)從1978年的5.7億噸標準煤增加到2009年的30.5億噸標準煤。2007年中國二氧化碳排放量已經(jīng)達到60億噸,占全球約四分之一。預計到2020年,中國的溫室氣體排放量將與美國并駕齊驅(qū)。2010年5月27日國家工業(yè)和信息化部正式向各地下達了2010年18個行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能的目標任務(wù),其中涉及紡織服裝業(yè)的內(nèi)容主要有,印染產(chǎn)業(yè)淘汰31.3億m相關(guān)產(chǎn)能,化纖產(chǎn)業(yè)淘汰55.8萬t相關(guān)產(chǎn)能。2010年8月8日工業(yè)和信息化部向社會公告制革、印染、化纖等3個行業(yè)中遭到淘汰的落后產(chǎn)能企業(yè),其中涉及到印染企業(yè)201家[4]。2010年12月6日,工業(yè)和信息化部制定了《部分工業(yè)行業(yè)淘汰落后生產(chǎn)工藝裝備和產(chǎn)品指導目錄(2010年本)》,其中涉及紡織行業(yè)的有35項。政府對紡織行業(yè)節(jié)能減排的規(guī)劃從宏觀到具體,并在年底以專文的形式對減排的具體工作做出了指導。棉紡織行業(yè)作為碳排放大戶,有必要切實注重棉紡織品生產(chǎn)的每道工序的低碳排放,運用LCA技術(shù),從獲取原材料、生產(chǎn)、使用到最后的處置階段,計算棉紡織品的碳足跡;根據(jù)每段工序的碳足跡值,提出降低排放的建議和措施;據(jù)調(diào)查,發(fā)達國家在不久的將來會要求發(fā)展中國家的紡織、印染等企業(yè)在產(chǎn)品上貼有碳標簽,以明確說明產(chǎn)品在整個生產(chǎn)周期內(nèi)的碳排放,以此來判斷產(chǎn)品是否符合生態(tài)要求,是否符合低碳經(jīng)濟時代的環(huán)境要求。
3.2 棉紡織行業(yè)的碳足跡研究現(xiàn)狀
3.2.1 棉紡織行業(yè)碳足跡調(diào)查
近年來國內(nèi)外逐步開展了對碳足跡的研究。如Sovacool 等[5]對全球12個大都市區(qū)的碳足跡進行了評價分析,并提出了減少碳足跡的政策建議。碳足跡是在生態(tài)足跡概念的基礎(chǔ)上提出的,但在大部分研究中被用來表征碳排放量 [6-8] 。在紡織企業(yè)里面,旭榮集團和海東青集團已經(jīng)開始在做碳足跡研究這項工作。在檢驗機構(gòu)里面,SGS和上海出入境檢驗檢疫局等也已經(jīng)在進行紡織品碳足跡、碳標簽認證這一方面的研究。
棉紡織行業(yè)協(xié)會通過對2010年經(jīng)濟效益指標排名前100名(主營業(yè)務(wù)收入)棉紡織企業(yè)節(jié)能減排相關(guān)有效數(shù)據(jù)進行分析,其工業(yè)用電量同比增加了6%,擴大產(chǎn)能是用電量增加的主要原因之一。2010年紗線平均號數(shù)為20.03tex,平均號數(shù)同比降低0.32%,沒有明顯變化。噸紗用電量2010年為2585千瓦時/噸,同比略有上升,只有0.89%。噸紗線綜合能耗同比下降3.38%。通過“2011棉紡節(jié)電會”問卷調(diào)查,其結(jié)果顯示,100家國內(nèi)棉紡織企業(yè)中,對碳足跡不了解的57家,了解碳足跡但沒有進行實施的30家,了解碳足跡且進行實施的13家??梢娒藜徔椘髽I(yè)對于碳足跡實施的意識十分薄弱,節(jié)能減排工作落實不到位,任務(wù)十分艱巨。
目前,有關(guān)棉紡織行業(yè)碳標簽的研究報告很少,棉紡織企業(yè)對這方面的意識還比較淡薄,處于較為被動的狀態(tài)?,F(xiàn)階段提出計算棉紡織品碳足跡并給予實踐的棉紡織企業(yè)則相對更少,有關(guān)溫室氣體排放的數(shù)據(jù),也比較缺乏。目前國家也尚未出臺針對棉紡織企業(yè)的溫室氣體減排要求。雖然在2008年金融危機的刺激下,很多棉紡織企業(yè)開始有意識地實施節(jié)能減排,但是就目前來看,棉紡織行業(yè)的節(jié)能減排工作仍然不容樂觀。棉紡織品生產(chǎn)過程碳足跡計算還缺少實際模型,一些生產(chǎn)過程中仍然存在節(jié)能減排空間,節(jié)能減排任務(wù)依舊艱巨。
3.2.2 棉紡織行業(yè)碳足跡討論
在現(xiàn)階段的紡織品整個生命周期的碳足跡的調(diào)查中,分析發(fā)現(xiàn)一些需要明確思考的問題。(1)由于碳足跡的概念缺乏明確的定義,導致計算過程中的邊界難以確定。例如天然植物性纖維原料在生長過程中的碳足跡涉及到的諸多不確定因素(如植物自身生長代謝等),而且農(nóng)業(yè)階段碳足跡的可控性效果欠佳,基本處于粗放式經(jīng)營狀態(tài),因此較難確定農(nóng)業(yè)階段的碳足跡。(2)不同的碳足跡理論對數(shù)據(jù)的使用與否具有不同的選擇。例如我國天然植物性纖維的種植較難以統(tǒng)一的標準去衡量和降低農(nóng)業(yè)生長階段的二氧化碳排放量。(3)特殊數(shù)據(jù)計算統(tǒng)計的標準及可靠性是目前的難點。例如紡織品的使用頻率和方法以及洗滌方式情況較多,現(xiàn)階段缺乏統(tǒng)一的標準和有效的計算使用階段及回收階段碳足跡的方法。(4)從原料種植到工業(yè)生產(chǎn),再到產(chǎn)品使用階段乃至產(chǎn)品最終廢棄階段的整個周期較長,最終產(chǎn)品碳足跡的計算精確度難以保證。(5)從紡織原材料的生產(chǎn)加工直到成衣制造都有較強的生產(chǎn)能力,產(chǎn)品的質(zhì)量評價指標的基準點不確定,易讓碳足跡的評價建立在不健康的競爭基礎(chǔ)之上。
現(xiàn)階段可以嘗試將核算重點放在產(chǎn)業(yè)周期上,研究范圍界定為從紡織原材料進廠直到最終成品出廠的整個工業(yè)生產(chǎn)過程。這樣就可以解決產(chǎn)品生產(chǎn)周期長、農(nóng)業(yè)階段和使用階段碳足跡核算困難等問題。參照產(chǎn)品碳足跡的概念,嘗試定義產(chǎn)業(yè)周期碳足跡:紡織品在生產(chǎn)加工階段,從原材料進廠之后直到最終成品出廠之前所涉及到的所有直接與間接碳排放量。紡織品產(chǎn)業(yè)周期碳足跡的計算采用過程分析法,計算過程如下:(1)繪制產(chǎn)品工業(yè)生產(chǎn)階段的工序流程圖,范圍包括從原材料進入工廠到成品出廠,如圖1為棉紡工業(yè)生產(chǎn)階段的工序流程圖;(2)確定邊界,在此過程中應(yīng)當及時更新信息并修正過程圖;(3)收集產(chǎn)品工業(yè)生產(chǎn)階段的材料數(shù)量、活動和排放系數(shù)的資料;(4)計算產(chǎn)品碳足跡,計算過程應(yīng)盡量合理分配公共管理部分的碳足跡;(5)評估碳足跡計算的精確度。計算紡織品產(chǎn)業(yè)周期碳足跡同時能夠有效地確定出工業(yè)生產(chǎn)階段碳排量較高的環(huán)節(jié),引導相關(guān)部門針對不同情況采取相應(yīng)的減排措施。
4 結(jié)語
碳足跡對減少碳排放有著重要的指導意義。對于政府、企業(yè)而言,確定碳足跡是減少碳排放的第一步,有助于企業(yè)真正了解產(chǎn)品對氣候變化的影響,了解自己在產(chǎn)品生命周期中主要的溫室氣體排放過程,由此采取可行的措施減少供應(yīng)鏈中的碳排放,以利于制定有效的減少碳排放的方案。在方案制定過程中,根據(jù)碳足跡的分析結(jié)果,還可以預測采用的減排措施對目前的溫室氣體排放情況的影響,從而實現(xiàn)對不同減排措施的擇優(yōu)與改進。企業(yè)還可以通過碳足跡的計算宣傳自己的碳減排行動。企業(yè)通過碳足跡分析向消費者提品碳足跡信息,讓消費者對產(chǎn)品生產(chǎn)的環(huán)境影響有一個量化認識,繼而引導其消費決策。
在遏制氣候變化、低碳經(jīng)濟以及低碳生活――實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的推動下,開展棉紡織企業(yè)的產(chǎn)品碳足跡以及碳標簽的研究勢在必行。碳足跡作為衡量產(chǎn)品生命周期內(nèi)的碳排放的工具,可以有效地為棉紡織企業(yè)提供節(jié)能減排的方向。中國作為最大的紡織品出口大國,必須要順應(yīng)時代潮流,積極開展碳足跡、碳標簽的研究,以應(yīng)對即將到來的碳壁壘,提高企業(yè)國際競爭力。
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