發電節能技術范文

導語：如何才能寫好一篇發電節能技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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煤粉爐因為自身燃燒效率比較高，并且便于大型化生產，所以在近些年來被我國各大燃煤發電企業廣泛應用。但是在實際使用過程當中，會因為煤種波動、煤炭質量下降等諸多外界因素的問題，給設備造成一定的損壞，最終導致燃燒的效率明顯下降，增大了企業的用電量，從經濟的角度影響了企業的發展。筆者認為，想要對這一問題進行改進，首先可以從煤爐型號方面進行選擇，可以選擇R型的火焰爐、W型的火焰爐等。在射流配置方面，可以選擇反吹風、12次風反向切圓等手段。因為煤粉在穩焰以及燃盡等方面，都取決于初始階段的實際情況，所以在創造新思路的時候就要在燃燒器出口位置少量的增加煙氣回流，為煤爐提供出足夠的火熱。讓煤粉的濃度實現局部富集，從根本上減少燃燒過程中需要用到的火熱。在燃燒過程中會產生高溫區，便于煤粉加熱。如果該方式不適合實際生產過程中使用，那么還可以根據實際情況將改進措施轉變為熱電聯產技術。所謂的熱電聯產技術，從本質上說就是使用抽氣機將氣體抽出，轉用到供熱方面，盡量的減少冷源損失情況。使用熱電聯產技術進行改造，不僅可以從根本上提升煤炭資源使用效率，與此同時還可以最大化的減少煤炭燃燒對環境造成的污染，使用范圍比較廣泛。使用該方法進行改造，不僅能降低發電過程中燃煤的損耗數量，也可以擴增燃煤爐整體的容量，從根本上提升煤炭資源的使用效率。

2集成優化

可以通過集成和優化火力發電機組系統的方式，盡量的回收高溫的煙氣，降低燃燒過后排出煙的溫度，可以通過該方式將余熱進行回收，從而提升機組實際發電效率，降低燃煤消耗量，在機組運行的過程中實現節能。這一方式不僅限于紙上談兵，在現實生活中，上海的外高橋三期使用廣義的回熱系統，將1000MW的超超臨界機組徹底的進行了一次系統集成及其優化。通過實際工作檢驗發現，在集成優化之后，該企業實現了機組不發生變化的前提下，整體耗能減少了6%，從側面加速了超臨界機組的升級速度。以外高橋三期的實際年生產實力上分析，經過改造的機組，每年大約可以為企業節省下20×104t的煤炭，經過計算我們可以得出，減少20×104t的煤炭也就代表著每年向空氣當中排放出的二氧化碳量減少了55.7×104t。該廠在機組用電效率方面，單位產值內的用電效率要明顯低于我國平均水平，通過企業自身的實際改進方式論證了集成優化在燃煤發節能工作中的實際應用效果與可行性。

3空冷發電

本文將以2×600MW為主要論述點，對大型空冷發電技術進行分析。2×600MW的濕冷機組整體耗水情況大約為2950m3/h，但是相同情況下的空冷機組每小時的耗水量僅為750m3，從上述數據當中我們便可以發現，空冷機組在耗水量方面性能要明顯優于濕冷機組。為了從根本上實現大型且直接的空冷系統設計自主化，我國發改委曾經將遼通電廠三期工程視為我國大型空冷系統工作的一個示范工程。這個工程投資方在我國電力投資集團公司，內部主要組織成分為電力工程的顧問公司以及位于哈爾濱的空調股份公司。兩家公司從企業內部的系統設計到相關機械設備供應等方面要進行溝通決策，保證空冷系統自身的實用性。經過一段時間的研究之后，明確了空冷凝汽器的面積、器械迎面風速等諸多房現代的關鍵技術，攻克了學術上較多的難題，并且將相關技術成功的應用到實際工程當中。目前位于大同的第二發電廠空冷機組成功的投入使用，而且運行情況比較好。但是相關技術人員并沒有就此止步，又從現在掌握的技術角度入手，進行了深層次的研究，研究出了超臨界機組，而且在應用到實際工作中的時候我們可以總結發現，超臨界機組自身的熱耗數量要明顯的低于亞臨界的機組，每年沒個機組可以為所在企業節省下來900萬左右的資金，而且節水效果比較明顯，符合當今我國綠色可持續發展的國情。從社會大背景的視角下進行分析，使用空冷機進行發電，可以從根本上避免因為燃燒過程中產生的蒸汽蒸發給環境帶來的影響，以及循環水方面對工廠所在地區的影響，節省大量的可用水資源，緩解了人類和工業用水之間的矛盾，保持當地生態環境，符合燃煤發電節能目標。

4燃煤聯合循環

想要提升燃煤發電的節能技術，不僅可以使用上述三種方法進行改造完善，同時也可以使用燃煤聯合循環的發電技術進行生產。燃煤聯合循環屬于近些年來剛剛興起的一種發電技術，可以通過該技術來提升發電廠燃煤使用效率，降低煤炭燃燒給環境帶來的污染，從而達到降低施工成本，降低發電能耗的目的。我國傳統的電力工廠都會使用煤碳粉來燃燒，算是一種煤炭內部能量的轉換方式，使用水為介質，幫助能量進行轉換，但是這一方法已經明顯不符合當前我國發展的要求，而且與時代拖過，所以要使用燃煤聯合循環的發電技術進行發電。將燃燒物脫硫，并且對粉塵比較多的燃燒物進行除塵處理，減少工廠對水資源的依靠，提升燃煤使用效率的同時也減輕了煤炭燃燒給環境帶來的污染，從而提升了煤炭發電節能工作的發展。

5結束語

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1變頻調速技術在應用中的節能分析

1.1變頻調速技術的發展狀況

在電力生產中，泵與風機類轉動設備應用較多，其電能消耗和諸如閥門、擋板相關設備的節流損失以及維護、維修費用占到生產成本的7%~25%。隨著電力體制改革的不斷深入，競價上網的不斷推廣，節能降耗業已成為降低生產成本、提高產品質量和電廠競爭力的重要手段之一。變頻調速技術順應了工業生產自動化發展的要求，開創了一個節能降耗新時代。變頻調速技術的基本原理是根據電機轉速與工作電源輸入頻率成正比的關系，通過改變電動機工作電源頻率達到改變電機轉速的目的。變頻器就是基于上述原理采用交-直-交電源變換技術，電力電子、微電腦控制等技術于一身的綜合性電氣產品。變頻調速技術的應用一改普通電動機只能以定速方式運行的陳舊模式，使得電動機及其拖動負載在無須任何改動的情況下即可以按照生產工藝要求調整轉速輸出，從而降低電機功耗達到系統高效運行的目的。目前，變頻調速技術已經成為現代電力傳動技術的一個主要發展方向。選用變頻系統的同時可通過與dcs的智能接口，實現設備系統的自動控制。

1.2變頻調速技術節能分析

通常在電力生產中最常用的控制手段則是調節閥門、風門、擋板開度的大小來調整泵與風機類轉動設備。這樣，不論生產的需求大小，風機都要按額定轉速運轉，而運行工況的變化則使得能量以閥門、風門、擋板的節流損失消耗掉了。在生產過程中，不僅控制精度受到限制，而且還造成大量的能源浪費和設備損耗。從而導致生產成本增加，設備使用壽命縮短，設備維護、維修費用高居不下。風機、泵類設備多數采用異步電動機直接驅動的方式運行，存在啟動電流大、機械沖擊、電氣保護特性差等缺點。不僅影響設備使用壽命，而且當負載出現機械故障時不能瞬間動作保護設備，時常出現泵損壞同時電機也被燒毀的現象。近年來，出于節能的迫切需要和對產品質量不斷提高的要求，加之采用變頻調速器（簡稱變頻器）易操作、免維護、控制精度高，并可以實現高功能化等特點；因而采用變頻器驅動的方案開始逐步取代風門、擋板、閥門、液偶的控制方案。通過流體力學的基本定律可知：風機、泵類設備均屬平方轉矩負載，其轉速n與流量q，壓力h以及軸功率p具有如下關系：q∝n，h∝n2，p∝n3；即，流量與轉速成正比，壓力與轉速的平方成正比，軸功率與轉速的立方成正比。采用變頻調速技術改變電機轉速的方法，要比采用閥門、擋板調節更為節能經濟，設備運行工況也將得到明顯改善。

1.3與滑差調速相比

滑差調速的控制方式比較典型可靠，但其存在著調速精度差、范圍窄、線性不好、能耗高等缺點，而變頻調速系統的特點正好克服了傳統滑差調速系統的不足，具有效率高、無轉差損耗、調速范圍寬、特性硬、精度高、起制動方便靈活、能耗小的特點，既具有交流感應電機的長處，又具有直流電機的調速性能，有非常顯著的可靠節能效果。與傳統的滑差電機相比變頻調速系統更有維護量小、啟動電流小、系統功能較為完善、給操作人員提供了便利等優勢。

2廣泛應用高、低壓變頻技術

生活水泵、消防水泵、除鹽水泵等采用380v電機的設備可應用低壓變頻技術進行變頻調速。采用6kv電機的泵與風機可應用高壓變頻技術，可取得明顯效果。

以大型440t/h級cfb鍋爐發電機組為例：可設計安裝多套高壓變頻裝置(如一次風機6kv、1400kw，引風機6kv、1250kw，二次風機6kv、710kw，播煤增壓風機6kv、250kw，凝結水泵6kv、280kw，給水泵6kv、3400kw，循環水泵6kv、800kw)。可設計安裝多套低壓變頻裝置(4-6套計量皮帶給料機，5套羅茨風機，1套石灰石加料機，2套冷渣機，2套點火增壓風機，生活水泵、消防水泵、除鹽水泵等水泵，2套點火增壓風機)。當采用以上措施在發電機組正式投產后，廠用電率可下降到9％以下，可與同類煤粉爐的廠用電率相當，這樣就有效地克服了cpb鍋爐廠用電率高的缺陷。

實踐證明，變頻器用于風機、泵類設備驅動控制場合取得了顯著的節電效果，是一種理想的調速控制方式。既提高了設備效率，又滿足了生產工藝要求，并且因此而大大減少了設備維護、維修費用，還降低了停產周期。直接和間接經濟效益十分明顯。

3積極應用斬波內反饋調速電機技術

近幾年內反饋交流調速電機技術和控制系統得到快速發展，產品有大、中容量6kv、10kv電壓等級。斬波內反饋調速系統利用現代電子技術，控制電動機轉子（繞線式）感應電流，從而控制轉子輸出轉矩，達到調速目的。與變頻調速相比，內反饋調速系統接于電機轉子回路，工作電壓低，運行穩定可靠，且在低速下仍能保持較高的功率因數，效率較高；與傳統調速方法相比，內反饋調速系統在調速時不用改變電機接線即可實現平穩調速，不需額外增加開關，改善開關運行工況，對高壓電機具有重要意義；內反饋調速系統利用逆變回路將轉子剩余能量反饋回電源系統，不消耗電能，效率特高。斬波內反饋調速電機系統改變傳統風機、泵類啟動及流量調節模式，根據負荷情況降低流量的同時能夠降低電機輸出功率達到節能目的，并能實現電機的軟啟動。該系統能夠實現無級調速，取代風門、擋板、閥門流量控制。通過傳感器將有關物理量送入微機監控系統還可實現自動調速，并具有故障記憶知檢功能，能夠大大提高生產自動化管理水平。

通過對采用此種技術的電廠考察發現，斬波內反饋調速電機具有較好的節能效果，采用斬波內反饋調速電機在調速工況下可節電40%以上，實際使用證明可明顯減低諸多風機、水泵的廠用耗電量,年節電顯著。早期設備元器件質量有待提高，曾因元器件燒壞導致系統停運，但調速系統停運不影響電機正常運行。近期設備此類事故明顯減少，且該產品售后服務較好，事故發生后一天內一般都能到達現場無償維修。總的看來內反饋交流調速電機技術和控制系統具有一定的先進性，有很大的采用價值和顯著的經濟效益。

4在系統設計方面降低廠用電耗版權所有

在設計初期應仔細考慮降低廠用電耗方面的工作，cfb鍋爐發電機組的廠用電水平就可接近煤粉鍋爐發電機組。在電廠設計初期設計單位應與鍋爐廠、輔機制造廠以及兄弟設計院進行廣泛交流，討論諸如輔機容量選擇、系統配置、阻力計算等若干方面的問題，為廠用電的降低打好良好的技術基礎。

在風機選型方面進行優化。先由鍋爐廠提出一個較準確的阻力計算值（不含任何裕量），最后進行整個煙風系統阻力計算后，統一按《大火規》考慮其裕量，可避免重復計算裕量后帶來的風機、偶合器及電機等不在高效區運行的狀況發生，可有效降低電耗。同時應注意《大火規》中循環流化床部分風機的流量及壓頭裕量規定的遠比常規煤粉爐送、引風機規定的裕量大的多，應進行廣泛調查合理選擇，以便使風機在高效區運行。

采用新型可靠的出渣方式。將鍋爐廠習慣配套的風水聯合流化床冷渣器改為滾筒式冷渣器或鋼帶式冷渣器，渣系統電耗可從330-400kw降至100-200kw，廠用電降低（節能效果）顯著。

根據來煤細度決定是否需要粗級破碎，最好設計一級篩分系統，既保證了鍋爐的粒度要求，又有效地防止了過破碎，還在一定程度上降低了廠用電。

在電廠總體布置上采取措施，降低能耗。⑴在爐側就近布置渣庫，在兩爐之間布置石灰石粉庫，縮短輸送距離，降低電耗；⑵一、二次風機靠近空氣預熱器布置，降低了風道阻力從而降低電耗；⑶灰庫布置在廠區內且距電除塵較近，大大降低氣力除灰系統的電耗。

鍋爐制造廠的鍋爐本體設計對廠用電的影響較大。在設備招議標時應對比風量、風速等各種參數的差異并考慮對廠用電的影響。

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關鍵詞：循環泵、一次風機、調速、節能

1 前 言 我國目前以火力發電為主，裝機容量約占75%。火電廠的各類輔機設備中，風機和水泵是主要的耗能設備，而且風機、水泵的流量隨著機組的負荷變化必須實時調節，其流量調節的方式多為節流調節。由于這種調節方式僅是改變了通道的通流阻抗，而電動機的輸出功率并沒有多大改變，浪費了大量的電能，所以火力發電廠風機、水泵蘊藏著巨大的節能潛力。隨著電力行業的發展，降低廠用電率，降低發電成本，提高上網電價的競爭力，綠色運行，清潔生產已成為各火電廠努力追求的經濟和社會目標。在這種形勢下，研究風機、水泵類負載采用調速驅動來替代原有的節流調節已成為火電廠實現節能，提高經濟性的有效途徑。從 圖1可以看出在同樣的工況下節流控制比調速控制功率消耗要大得多。

循環泵和一次風機節能改造

目前國內外對風機、水泵電動機調速有多種方法，主要有變極調速、調壓調速、滑差調速、液力耦合器調速、串級調速、高頻斬波調速、變頻調速等。勝利發電廠二期機組的循環泵和一次風機節能潛力較大，我們結合設備投資費用，節電效果（運行費用），安全性、可靠性等幾個方面的比較，擬分別對循環泵、一次風機實施變極調速和內反饋式斬波調速技術改造。

循環水泵

改造必要性勝利發電廠二期2×300MW機組，單機配置2臺循環水泵，循環水泵電機由于受循環水泵的運行效率，不同季節對凝汽器冷卻水量的變化，以及循環水泵運行可靠性等因素的影響，循環水泵運行效率低、電耗高，制約著經濟性的提高。機組供熱期間循環水系統能耗過大，且循環水量過大造成循環水溫偏低，易造成水塔填料損壞、凝結水過冷度大等不利因素。因此，原有循環水泵配置和運行方式不僅影響了機組運行的經濟性，還給設備的可靠運行帶來威脅，需對其進行節能改造。

變極調速原理

三相異步電機轉子的轉速為n=(1-S)。

其中n為轉子的轉速，f為電機供電電源頻率，p為繞制電機已確定的極對數，s為轉差率（s= ，n0是電機旋轉磁場轉速，又稱為同步轉速）。

據此公式知，可以通過改變定子繞組的極對數P來調節三相異步鼠籠式電動機的轉速。

變極調速要求拖動電動機必須是專門的變極電動機。電動機的極對數可成倍比地改變(如2/4極，4/8極)；也有非倍比的雙速電動機（如4/6極，6/8極）或三速電動機（如4/6/8），這時電動機裝有兩套定子繞組。變極調速是鼠籠式異步電動機的應用調速法，而電動機的極對數P只能按整數變化，所以變極調速是有級調速。

循環水泵改造方案

將二期機組的各1臺循環水泵電機改造為雙速電機，更換舊線圈，新線圈用于變極的相關繞組用引線引入調速接線盒，高、低速的切換時通過改變裝在電機外殼上的調速接線盒里變極接線板連接方式來實現。

一次風機

2.2.1改造必要性

勝利發電廠二期2×300MW機組，每臺鍋爐配置兩臺一次風機，一次風機為離心式風機，在風機葉輪前的入口附近設置了一組可調節轉角的靜導葉擋板，借助改變導葉擋板開度的大小來調節流量，調整區間通常在30％～40％之間。一次風機單臺年均耗電量為509×104kW•h，年平均有效負荷率約為51%，供熱期間因鍋爐熱負荷較重，負荷率略有增加，全年平均變化不大。

2.2.2內反饋式斬波調速原理

內反饋式斬波調速是在串級調速的工作原理上的提升和改進，其區別只是將逆變變壓器去除，而在電動機定子繞組線槽內又加了一個獨立的三相調節繞組，這樣在同一定子鐵芯中的定子原繞組和該三項調節繞組便代替了外接的逆變變壓器，從而使系統更加簡潔。可方便實現與DCS系統連接。

2.2.3 一次風機改造方案

將原鼠籠式電機更換為內反饋繞線電動機，對電機平臺做相應改動；新增1套斬波內饋調速裝置，包括1臺控制柜、1臺功率柜和1臺水阻柜，放置于就近的現有配電間；電機原6kV電纜不做變動，新增加四路動力電纜，一路至繞線式轉子，一路至電機內反饋繞阻，一路為調速裝置用380V三相四線電源，一路為調速裝置用220V直流電源；新增部分控制電纜和I/O點，對熱工控制系統做相應改動。

2.3 改造后效益評估

改造后循環水泵電機功率由1600kW下降到1250kW。改造前，春、夏、秋季2臺循環水泵耗電量為(1600+1600)×4000=1280×104 kW•h；冬季1臺水泵高速運行1600×2000=320×104 kW•h。改造前單臺機組循環水泵年耗電量合計為1280+320=1600×104 kW•h。 改造后夏季2臺水泵耗電量為(1600+1600)×2300=736×104kW•h；初春、深秋2臺循環水泵 耗電量為(1600+1250)×1200=342×104 kW•h；冬季1臺循環水泵耗電量為1250×2500=312.5×104 kW•h。改造后單臺機組循環水泵年耗電量為736+342+312.5=1390.5×104 kW•h。改造后單臺機組年節省電量為1600-1390.5=209.5×104 kW•h。

改造前一次風機電機功率消耗約為額定值的51%，與一次風機年平均負荷率相符。實施內反饋高頻斬波調速后，功率消耗約為額定值的9%，考慮調速裝置自身還要消耗1%的電量，節電率約41%，單臺一次風機年節電量為208.69×104 kW•h，2臺一次風機合計年節電量為417.38×104 kW•h。

結束語

勝利發電廠通過采用電機調速技術對二期300MW機組的循環泵和一次風機進行節能改造，結合運行方式的優化，單臺機組每年可減少耗電600多萬千瓦時，節能效果顯著。因此，應結合機組運行方式以及泵與風機等輔機節能潛力，選擇合理電機調速技術，是火電廠降低廠用電率，實現節能減排一個重要途徑。

參考文獻

1、陳梅娟，電站鍋爐風機的調節方式和發展前景，華東電力，2000，11。

2、王寒棟，泵與風機，機械工業出版社，2009，01。

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【關鍵詞】建筑節能；節能技術；電氣發展；建筑電氣

1 傳統建筑電氣的一些問題

1.1相對獨立，結構繁瑣

傳統建筑電氣都是單獨工作，建筑物中不同方面的電氣設備之間沒有溝通和聯系，對能源的消耗也都相對獨立，并且為了加強建筑電氣的功能性，建筑電氣往往在設計上結構復雜，這也增加了能源的消耗。

1.2管理工作復雜，效率低

建筑中的建筑電氣種類不斷增加，這給建筑電氣的維護和管理帶來了一定的難度，通常需要多種工種技術人員進行管理，這大大降低了建筑電氣維護的效率。復雜的建筑電氣工作對于能源的利用率非常的低，消耗的也就大。

1.3建筑電氣種類多，安全性低

多種建筑電氣同時安裝在建筑物中，這對建筑的安全帶來了隱患，電氣設備故障容易發生火災。同時，建筑電氣之間相互影響對于能源的消耗也非常的大。

2 建筑電氣節能技術

2.1風力發電

風力發電已經成為將自然能源轉化成我們日常生活電能的主要方式之一，其可以單獨運行發電、同其他發電形式結合發電、多臺風力發電機組并入常規電網發電。我國風力發電的發展從小規模風力發電逐漸向大規模形式發展，發電功率也不斷增加。

風力發電早期是應用于偏遠地區供電，人口少、電力需求較少，隨著能源緊缺的加劇和人們對環保的意識，風力發電成為我們應用可在生能源的重要方式，我國相繼建立了規模較大的風力發電站，并將風力發電機組并入常規發電網絡，從而降低能源的消耗。風力發電的應用范圍也越來越廣，從民用向工業用電發展。

2.2太陽光伏發電

太陽光伏發電是利用安裝在建筑屋頂的太陽光伏電池，將太陽能轉化為電能供我們日常工作和生活實用。目前我們的太陽能應用已經有了很好的發展，例如太陽能發電站、太陽能熱水器、太陽能玩具等等。但目前太陽光伏發電技術的成本較高，并且能源利用方式較為單一，因此并沒有得到更有效的更廣泛的應用，但是隨著技術的革新和人們生活水平的提高，太陽光伏電池的應用前景非常廣闊。我國已經將光伏確定為國家扶持產業，相信未來太陽能轉化為我們生活能源會在越來越多的領域中得以廣泛的應用。

3 建筑電氣節能技術發展中應該遵循的原則

3.1適用性

建筑電氣的節能設計要滿足建筑物的實際需要，根據建筑物的需求適當選擇。在建筑物的照明方面，建筑電氣的節能技術要滿足建筑物的照明亮度、照明色溫等對建筑物的舒適性、安全性進行合理應用，并且能夠滿足建筑物電氣節能的特殊要求。

3.2實際性

建筑電氣節能要從建筑的自身條件出發，包括：建筑的成本、建筑的功能等，不可以盲目的要求建筑電氣的節能效果，在實際施工中合理的選擇節能設備是非常必要的，根據建筑的實際特點進行建筑電氣的節能設計和設備的選擇，能夠使建筑物的功能更好的發揮。

3.3節能性

建筑電氣節能的關鍵在于節能，建筑電氣節能設備的節能不僅是在于可再生能源的利用，還包括降低設備自身的能源消耗。

4 建筑電氣節能技術的發展方向

4.1自然光源的利用

建筑電氣的重要應用之一是建筑照明，所以充分利用自然光源，降低用電需要，是建筑節能設計的重要部分。在建筑的方位、格局上有效的利用自然光源，使每個房間都能夠最佳的獲取自然光，滿足人們日常生活需要。

4.2太陽能的利用

隨著科學技術的發展，太陽能的使用方面已經逐步的深入我們的日常生活中，有效的應用太陽能可以為我們降低能源消耗，延緩溫室效應，保護環境。太陽能的應用方面也非常的廣泛，譬如：太陽能照明、太陽能供熱。

4.3風能的利用

將風能轉化為電能應用在我們的日常工作和生活中，達到建筑電氣的節能目的。我國已經在東北、西北等地建立了較大規模的風能發電站，利用風能進行發電已經成為現實。

4.4能源的綜合利用

利用可再生自然資源，為我們的建筑電氣節能，已經成為我們目前建筑電氣節能技術發展的方向，將可再生資源如：風能、太陽能、潮汐能等通過技術的革新和發展綜合的利用，實現能源的有效利用和保護環境。

5 建筑電氣節能技術的發展前景

近些年人們對建筑節能、科技環保的意識不斷加強，建筑電氣節能技術得到充分的重視，但是我國原有建筑電氣設備的改造過程非常困難，并且我國建筑節能體系剛剛起步，沒有完善的建筑節能評估體系標準，所以建筑電氣節能技術的發展道路還非常的長。根據發達國家建立的建筑電氣節能評估標準，再根據我國各地區的氣候環境因素，制定符合我國國情和不同地區特點的建筑電氣節能標準，嚴格執行節能規定。在建筑電氣的節能技術方面，國家提供了一系列的鼓勵辦法，加大科技研發的力度，將科研技術盡快的開發出實際產品。建筑電氣節能技術的發展前景非常廣闊，我們的研究方向向著節能環保發展的同時更強調建筑電氣的整體性、科學性和綜合管理的能力。隨著我國建筑的節能改造和新城市的建設，建筑節能技術也將得到進一步的發展和提高。

6 結束語

要使建筑電氣的節能技術更快、更好的實施，需要加強建筑電氣技術的研發的同時還需要國家出臺建筑電氣節能標準，并嚴格執行和監管建筑電氣的安裝和使用。隨著建筑電氣的節能技術的發展，不但可以降低能源的消耗，對我們的環境保護也有重要的作用。

【參考文獻】

[1]黨進喜.建筑電氣節能技術應用探討[J]. 企業導報，2011（12）

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關鍵詞：建筑 電氣 節能 技術 應用 發展 分析

中圖分類號：TU201.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（c）-0053-02

如今，無論是建筑上的節能還是生活中的節能，都已經成為人們日益關注的話題，建筑設計上的節能項目是比較重要的組成部分。相關的設計人員在施工過程中，必須要從安全性、適用性、經濟性以及可靠性等多方面進行考慮，要通過比較合理的運行方案和設計來減少耗材。對建筑電氣節能的設計主要就是，在充分保證用電的基礎上，積極采取一定的有效措施來提高電能的利用率，最后達到節能的目的。

1 有關建筑電氣節能的基本現狀

中國在能源的利用率上比較低，和其他國家相比有很大的差距。與其他國家相比，中國在建筑上的能耗是其兩到三倍，所以對于發展中的中國來說，提高能源的使用率已經是當務之急。國家對節約能耗也更加重視，早已經將建筑的節約性工程視為重點工程之一。如今，在很多地區還存在著拉閘限電的現象，其結果并不如人所想，直接地影響了人民的生活。如果在建筑的電氣上進行大量的使用節能產品，每年就可以節省很多的電能，這樣對我國的生態環境也有很大的益處。

2 有關建筑電氣節能的相關應用

2.1 有關新型照明系統節能性措施

照明電源在選擇上是比較重要的，熒光燈的選擇必須有電子鎮流器，相應的節能燈必須是電子控制的且發光的二極管和太陽能的節能燈具等。建筑采光的新技術在實際的應用上可以利于智能系統的控制，同時也能利于能源的節約。

對于發光二極管的發現是一次全新的突破，它一直擁有著更小、更節能的理念，已經完全滲透在我們日常的生活中。在發光二極管發明基礎之上的新型節能照明控制相關技術在自適應的控制技術與高壓的半導體技術上有了很好的應用，在新型技術上有了較好的應用。

2.2 供配電的線路節能和相關的系統設計

依據相關負荷的容量和供電距離的實際分布，以及用電設備的基本特征等多種因素的設計，在系統上必須要做到簡單可靠，實際的操作也必須方便。在變電所中要盡量接近負荷的主要中心，盡量縮短配電的半徑來減少相關線路的損耗。在變壓器的選擇上要做到臺數和容量的合理性選擇，充分適應因為氣候所帶來的靈活性，從而實現了多種經濟的運行，減少了因為輕載運行而帶來的不可避免的損失。

對于配電系統來說，在實際的節電性能上有很多途徑。可以采用高科技瞬流抑制開關的組合，對電網中的瞬流進行有效的過濾，保護對末端設備的損壞和影響，從而減少了因為該種原因的出現所引起的耗電性能，提高了設備的運行效率，積極地降低了設備與成本的維護性費用，有保護和節電的多重功效，還有一種就是智能的無功補償方式。

2.3 電動機的相關節能措施

在實際的運行過程中，就地補償電容器的方式減少了線路因為輸送超前的無功所出現的有功性損耗。如果在電梯中安裝一套高效的發動機來提高發動機的功率因數和工作效率，則大大降低了電動機的能損耗，同時也減少了電動機的輕載運行與空載運行；不僅如此，采用了變頻調速的控制方式使得電動機在負載率變化的同時也節約了能源。

2.4 節能電器中變壓器的節約措施

在建筑電氣節能中變壓器產生的損耗主要有：

和負載沒有關系的空載損失。

在進行變壓空載的作業前提下，線路中的電流會變的比較小，可能造成鐵損現象。對鐵損來說，其主要包括渦流損耗和磁滯損耗這兩種損耗，他們近似的損耗值和一次線路的電壓值是正比的關系。在充分保證電壓不變的情況下，可以對鐵損中的電能損耗進行有效的控制。

和負載成平方比負載性損耗。

在電流通過一到兩次線圈會自動產生電阻的損耗。

2.5 在建筑電氣中新技術的實際應用

為了更好地解決傳統的技術能源在實際生活中的浪費等問題，新一代的電氣技術正努力試圖采用多種比較先進的控制方法，對比較傳統的電氣設備進行控制。除此之外，還可以通過電腦等相關系統對整個建筑的燈光進行有效的控制。與此同時，還可以看到各大房間與區域的溫度，并且還可以設定溫度的上下限。通過定時的方式可以對建筑中的燈光進行定時。對于一些細小的問題進行節能意識也可以達到節能的目的，從而也降低了建筑電氣的能損耗。

民用的建筑節能損耗的潛力比較大，相關的建筑電氣設計要充分考慮到必須選用比較節能的設備，要應用比較先進的技術依照相關的節能標準來進行高標準設計，從而為人類提供舒適、健康并安全的生活居住空間。

3 建筑電氣節能技術的未來發展

3.1 建筑電氣技術傳統應用中的相關問題

傳統電氣技術在如今的建筑體系中應用還比較廣泛，并且相關產品的種類也比較豐富。從一些產品上來說，技術發展的成熟在建筑電氣技術應用上比較獨立，尤其是對于那些末端電器產品，比較缺乏相互聯結性。隨著產品功能的相對復雜化，人民對生活和辦公環境的需求變的越來越高。因此，有關傳統的電氣技術在實際的應用中還存在著諸多的不足，主要有：建筑電氣相關技術的非節能性，使用的繁瑣性和安全性，使管理的效率大大降低。

3.2 有關建筑電氣節能的相關技術

3.2.1 風力發電的相關技術

對風力發電的運行方式來說，其具有自己獨立運行的方式，風力發電可以與其他發電的方式進行結合，也可以在風力比較強的地方安裝多個風力的發電機，并且發電并入到常規的電網中進行使用。隨著建筑電氣節能技術的快速發展，我國的風力發電中的電機制造已經逐漸由小功率向大功率進行轉變，滿足了人民的需求。

3.2.2 太陽光的伏發電技術

在國外部分國家中早已經實現了無能量的住宅型理念，這樣的住宅都是由利用太陽能做為屋頂，來提供建筑的全部性能。這就利用了太陽的光伏發電技術安裝在屋頂上，當陽光比較充足時，相關的太陽光伏電就能充分適應家庭中的所有供電需求，同時還可以將剩余的電量完全的返回到電網中，當用電不足時可以繼續使用。日前，因為太陽光的伏電池價值較高，在我國還沒有得到更加廣泛的利用。

3.3 在建筑電氣的節能應用中要遵循的基本原則

在實際的建筑工程中，建筑的電氣節能的相關技術不可以盲目地使用，不可以以節能為理由而損害了相關建筑的基本功能，也不能為了節能而忽略建筑的成本規劃。因此，在建筑節能電氣技術中要遵循應有的原則。

第一，要做到適應性。要努力滿足建筑物的色溫和亮度，同時也要滿足空間建筑的要求和舒適性。建筑電氣的實際技術中要滿足建筑環境的實際需求，提供相應的能源供應。

第二，具有節能性。對于建筑電氣的技能技術要做到的就是使其具有節能性。要積極采用相應措施，盡量減少或者消除在建筑物中的不必要損耗。在未來的發展中，必須要著眼于電氣設備的自身損耗，以及在傳輸線上的電能損耗等諸多問題。

3.4 建筑電氣技術的未來發展方向

3.4.1 積極利用天然的光源

在節能工作中最重要的就是對照明工程的節能性應用。在照明工程中最基本的內容就是對光的利用。隨著人類對光能源的日趨重視，在建筑物中對光源的節約照明已經被廣泛地使用。天然的光源作為一種無限的資源在實施過程中就要擴大其應有的應用，并制定出一系列的采光方式和標準，在實際生活中廣泛地應用。

3.4.2 有關太陽能的照明技術

天然光源和太陽能是一樣的，都是用不完的無限資源。太陽能的照明技術可以充分減少溫室氣體的大量排放；與此同時，也可以保護環境節約資源。要進行科學合理的使用太陽能的照明技術，也可以將相關建筑電氣技術的發展做到更好。

3.4.3 對能源進行綜合性利用

對能源問題控制的主要方法并不是單純的使用電力細節，除此之外，還包括有對風能的自然性使用，對可再生能源的綜合性利用。對技術需要進行革新發展，同時也是我國電氣技術的發展方向。

3.5 發展前景

我國節能體系仍然處在比較初級的階段，和一些發達國家相比，已經逐步建立了具有特色的節能體系。在各個國家的建筑節能體系中，其技術的實施都主要是依靠體系的準則和規范，積極地采用了定性量的方式，對電氣節能的技術和效果給予了評估。

近幾年，在我國基礎數據統計的實際工作中，也對各個地區不同的氣候進行了測評，已經逐步對如今的建筑電氣運行和實際的用電情況進行了統計，通過比較之后就可以進行及時的定量分析，對不同的區域和不同問題進行了實際情況的技術改造，根據各種新技術和新產品出臺了相應的措施，這些都有助于新技術和新產品的研發，對相應的科學成果進行大范圍的生產，從而也形成了省會節能和科學進步的良性循環。在這個問題的基礎之上，國家也可以指定實施審核比較簡單、操作性比較強的科學研究體系，要明確進行劃分建筑電氣節能的強制性措施，在整個實施的過程中也要加強使用管理，使建筑電氣節能技術可以充分發揮其實效作用。

4 有關建筑節能技術中的注意事項

在完善建筑功率的前提下，要盡量讓能源減少消耗，從而提高能源的使用效率；與此同時，不可以以降低功能和簡化功能為代價。不僅要滿足照明的色溫和亮度，同時也要滿足運輸通道的通暢無阻和舒適衛生。建筑節能要按照經濟的實際效益，不要因為是強調節能去提高在投資上的消耗，增加運行上的費用；相反，要在小部分上增加投資，要努力在幾年之內用節能來減少運行的費用。

5 結語

節能對于世界各地來說都是一個日趨被關注的話題，在建筑電氣的節能設計上其發展空間也變的更加寬廣。建筑電氣的節能應用推動著時代的快速發展，它采取了專業的節能措施來提高電能的利用率，從而達到節能的目的。本文對建筑電氣節能技術的應用和發展進行了仔細的分析，希望通過本文的分析可以給相關的技術人員提供價值的參考。

參考文獻

[1] 夏榮彪.建筑電氣節能技術[J].今日科苑，2011（6）：30-31.

[2] 王傳水.建筑電氣設計中的節能措施[J].科技致富向導，2010（29）：4-5.

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關鍵詞：電梯；節能；應用；發展

人們在現代的社會生活與工作中都離不開電梯這一工具，因此，對電梯舒適度與安全性的要求也日益提升，卻忽視了電梯的能耗問題。最近幾年，隨著“節能降耗、創建節約型社會”口號的提出，人們也認識到節能減排的重要性。作為現代建筑中主要的電能消耗之一，電梯的節能技術就成為社會關注的焦點。

1.電梯節能技術的實現

1.1.電梯群控技術

在啟動、加速與制動過程中，電梯都會消耗大量的電能，所以，在節能方面就可以采取群控技術，智能分配電梯系統，合理減少電梯系統的停靠次數，提高電梯的整體運輸效率，滿足節能的目的。電梯群控技術主要是基于計算機平臺控制多部電梯，并且將智能控制算法引入其中。控制算法首先是通過信號的采集來判定樓內的實際情況，從而通過控制策略來控制單個電梯輸出控制信號，做好各個電梯運行狀態的調配，實現最優化的電梯系統運行控制。當前最常見的群控算法有模糊控制算法、專家系統算法、遺傳算法等，通過集中控制算法優點的比較，可以將群控系統控制目標的多樣性以及系統本身存在的隨機性有效解決。

1.2.變頻器再生能量回饋技術

如果電梯運行采用的變頻調速方式，在平穩的運行過程中就會巨大的機械位能產生。隨著電梯逐漸達到了目標樓層，電梯運行速度會逐漸減緩，釋放出機械能。為了滿足節能的目的，就可以利用電梯運行中產生的機械能。通過變頻器再生能量回饋技術，可以轉換電梯運行過程中所產生的機械能，并且可以在直流母線回路的電容當中儲存轉換的能量，從而再通過有源逆變技術將其逆變成為同頻同相的電網交流電，返送回電網，這樣也可以為其余的用電設備提供電能，滿足節能的目的。通過再生能量回饋技能的運用，可以降低16-40%左右的電梯能耗，并且隨著電梯運行速度的加快、載重的增加，其回饋的能量也會越多，其節能效果也會更加明顯。

1.3.共直流母線技術

在高頻率使用電梯時，往往會2臺或者是多臺電梯同時運行，所以，就可以引入共直流母線技術，將一臺或者是多臺電梯發電所產生的能量反饋到共同的母線之上，而連接到直流母線之上的其余電梯就可以利用這一部分電能，避免電力系統中電能的消耗，滿足節約資源的目的。共直流母線電梯控制系統是由直流接觸器、變頻器、能量回饋裝置以及直流熔斷器共同組成。其中，最顯著的特點是電動機的發電狀態與電動狀態之間可以達到能量共享的目的。并且，在并聯直流母線當中的各個電容組之后，可以成倍加大系統當中直流環節的儲能容量，進而構成強大的直流電壓源來對中間環節直流電壓所產生的瞬間脈動加以鉗制，提高整體的可靠性與穩定性。

2.電梯節能技術未來的發展趨勢

隨著現代化科學技術的發展，人們對于節能減排重視程度在不斷增加，比如對永磁同步無齒輪電梯，能源再生電梯等節能技術的推廣技術瓶頸以及政策約束的限制都得到了進一步解決。并且，電梯行業也將優于當前節能技術的電梯作為研究熱點。比如：清潔能源驅動的電梯，如太陽能等，都已經進入了實驗性階段，并且技術已經趨于成熟，只需要將太陽能板的光電轉換效率提升，將其面積縮小，就可以投入工業性的實驗階段，剔除傳統的曳引機，直線電機驅動電梯這一項技術的使用已經趨于成熟，只需要做好成本控制，達到可以承受的范圍，就能夠大規模的投入到使用當中，其節能性是顯而易見的。

3.電梯節能技術的應用實例

在本文寫作的同時，也進行了相應的市場數據調查，對于安裝節能電梯產品的業主進行了相應的采訪，比如：在上海市某一座大廈內部有8臺高層電梯，每一個月每一臺電梯原有的用電量2800kW/h，當安裝了電梯節能產品之后，每一個月每一臺電梯原有的用電量為1500kW/h，每一個月能夠實現1000kW/h的電量節約，一年就可以將成本收回，在用電方面，為公司節約了很大一筆開支。在現代社會的經濟活動中，企業正常的運行也需要財力作為保障，所以，企業的首要任務是節約成本，而節能電梯就是企業跨出成本節約的第一步，我們也相信電梯節能技術必定會擁有廣闊的發展前景。

4.結語

現代社會，應用電梯節能技術勢在必行，無論是局限于眼前利益，還是站在長遠發展的角度來看，電梯節能技術對于企業，對于社會都會帶來良好的經濟效益，并且也有利于經濟的可持續發展。在能源日益緊張的現代，節能就是創造利潤，就是服務子孫后代。

參考文獻：

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【關鍵詞】高壓變頻調速；火力發電廠；優缺點；節能效果

1、引言

近年來，隨著國家節能減排政策的大力推廣，火電廠的設備節能改造也開始逐步進行，而風機、水泵作為火電廠數量最多的輔助設備，具有非常顯著的節能空間。同時，火電廠裝機容量不斷加大，導致機組的調峰力度隨之增大，機組的負荷在運行周期內也有較大范圍的改變，實現風機、水泵流量的實時調節勢在必行。目前，我國火電廠大多采用節流閥對風機、水泵的流量進行調節，雖然可實現流量的變化，但并沒有根本改變電動機的輸出功率，沒有達到節能的效果。但電力電子技術和計算機控制技術的快速發展，火電廠風機等輔助設備的節能改造普遍開始采用變頻調速裝置，取得了令人滿意的效果。

2、高壓變頻調速系統的主要優缺點

2.1主要優點分析

1）調速效率高。高壓變頻調速系統可使風機、水泵等設備的電動機在運行頻率發生改變后仍保持額定轉差率基本不變，也就是使電動機維持在改變后頻率的同步轉速附近運行，這樣的好處是電動機的轉差損失不變。同時，當速度發生變化時，只有變頻裝置中產生能量損耗，但電動機的自身損耗及效率會降低，其原因主要是由于高次諧波的影響。

2）調速范圍寬。高壓變頻調速系統的調速范圍可達10：1或20：1，可實現頻率在50～5Hz或50～2.5Hz范圍內的調節，同時在此調速范圍內仍能保持系統具有較高的效率，因此低轉速狀態下運行的負載應用效果更為顯著。

3）在變頻調速系統發生故障或者有其他經濟運行方案需要時，變頻裝置可停止運行，此時設備的電能將由電網直接供給，這就確保了再系統故障時，風機、水泵等設備的運行不受影響，或者在更為經濟的運行條件下，如設備在額定頻率范圍狀態下工作，此時采用節流等方式調節更為經濟，這樣既保證了整個電力系統的安全可靠，又使得系統的節能效果更為顯著。

4）變頻調速裝置除了可以調節流量外，還可以同時作為電動機的軟啟動裝置使用。

2.2主要缺點分析

1）雖然理論上變頻調速系統可適用絕大部分設備的節能改造，但目前在高壓大容量傳動設備中還不能普遍推廣，其主要原因有兩個方面：一方面是火電廠裝機容量越來越大，與之相適應的輔助機組供電電壓可達到3～10kV，但功率開關器件往往不能承受如此高的電壓；另一方面是高壓大功率變頻調速系統無論是設計、生產還是安裝運行，都需要較高的技術，其經濟成本也較高，而過高的投入將造成設備改造后無法取得實際的經濟和節能效益。

2）變頻器分為電流型和電壓型兩種類型，二者的共同點是產生的電流或電壓的波形均為高次諧波，因此設備及其供電電源的運行將受到很多負面影響。較典型的表現是，電動機在運行過程中由于高次諧波的影響將產生更多的附加損耗，溫升隨之增加，進而導致其效率和功率因數均降低、噪聲增大等問題。此外，電動機轉矩在高次諧波的影響下降發生脈動現象，脈動的頻率可用6kf（k=1，2，3…）表示，當次頻率與系統的固有頻率相近時，將引發變頻裝置與設備的共振現象。但采用一定的措施是可以使變頻器輸出的高次諧波有所降低的，如采用PWM變頻器或采用多重化技術的電流型和電壓型變頻器將大大改善裝置的輸出波形。

3、各種變頻調速方式的節能效果比較

風機、水泵的流量調節方式可分為非變速調節和變速調節兩大類，各種調速方式的差別主要表現在對轉差功率的處理上，即轉差功率消耗型（如液力耦合器調速、液力調速離合器調速、電磁轉差離合器調速、鼠籠式異步電動機定子調壓調速以及繞線式電動機轉子串電阻調速）、轉差功率回饋型（繞線式異步電動機的串級調速）以及轉差功率不變型（變級調速、變頻調速、直流電動機調速），第一種屬于低效調速方式，后兩種屬于高效調速方式。高效調速方式的節能效果相差不大，因此本文著重討論低效調速方式的節能效果的差異。

如上所述，目前我國采用的低效調速方式共有五種，其差別是采用的變頻器類型不同，但它們存在一個共同點，也就是各低效調速方式的調速效率等于轉速比（ηv=n2/n1=i），但其節能效果仍存在很大差別。

首先，裝配了液力耦合器調速和繞線式電動機轉子串電阻調速的風機和水泵等設備的電動機在運行時的轉速仍然可以達到未改造時的額定轉速，因此其節能效果也是最好的。這兩種調速方式下的電動機運行轉速為額定轉速的2/3時將產生最大的轉差損失，其值為0.148，也就是在實際運行中，改造設備達到最高轉速時所需的軸功率值。

其次，風機和水泵等設備在裝配了液力耦合器調速和電磁轉差離合器調速時，其電動機在運行時的轉速并不能達到額定轉速，因此這兩種調速方式的節能效果與上述兩種相比較低。在這種調速方式下，水泵和風機與變頻裝置相連接的主動部分與被動部分之間要存在一定的轉速差才能正常運行。風機和水泵的最高轉速比為，其中為設備運行時的最高轉速，液力耦合器的最高轉速比in范圍為0.97～0.98，以往的電磁轉差離合器最高轉速比in范圍為0.83～0.87，而目前新產品的 范圍為in0.94～0.96。與上述兩種方式相同，采用這兩種方式改造的設備運行時的最大轉差損失也產生在2/3額定轉速下，此時轉差損失最大，可用計算，設備在非額定轉速下的轉差損失可用表示，由上式可知，在轉速比i一定的條件下，in越小則越大。此外，由于采用這兩種變頻調速方式的設備達不到額定轉速，因此要采取措施加大設備的出力，例如加大風機、水泵等設備的額定容量等。

對于調壓調速裝置，調速線路的晶閘管要產生換流損失，晶閘管換流產生的高次諧波也會影響到電動機的性能。此外調速調壓裝置通常配置高轉子電阻的鼠籠式電動機，它的效率比普通的鼠籠式電動機要低。因此，它是上述低效調速方式中節能效果最差的。

4、結語

高壓變頻調速技術在火力發電廠節能改造中得到了廣泛的應用，取得了良好的效果，火電廠應積極鑒定新方法的有效性，在正確鑒定的基礎上合理開發，把高壓變頻技術變為改進的表帥，為我國節能減排增效政策的實施貢獻力量。

參考文獻

[1]張猛.變頻調速技術在現代火力發電廠中的應用[J].中國新技術新產品，2009，18.

[2]黃生琪，周菊華.我國節能減排的意義，現狀及措施[J].節能技術，2008，2（26）.

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【關鍵詞】異步電動機、電能浪費、節能、無功補償、變頻調速

前言

三相異步電動機是企業最常用的電氣設備之一，在企業的生產設備中占有相當大的比例。由于一些企業技術力量薄弱，測試手段落后，管理不到位，導致節能意識相對缺乏，從而造成電動機不必要的電力損耗，所以我們需要挖掘電動機節能的潛力，真正找到行之有效的降耗的辦法。

一、節能電動機

1、電動機節能的技術

電動機的效率是有效輸出功率與輸入功率之比。電動機節能的過程就是提高其效率的過程。電動機效率：η=P2/P1×100%=（1—P）×100%P2：電動機機械輸出功率（kW）；P1：電動機從電網或供電裝置中吸收的電功率（kW）；P：電動機在能量轉換中的損耗功率（kW）；因此，電動機節能的關鍵是如何減小電動機在能量轉換中的損耗功率P。電動機損耗功率構成P=PCu1+PCu2+PFe+Pad+Pmcc+PwcPCu1：定子繞組銅損；PCu2：轉子繞組銅損；PFe：鐵芯損耗；Pad：雜散損耗；Pmcc：機械摩擦損耗；Pwc：通風損耗。

有效降低電動機損耗的內容有（1）降低發熱損耗：優化電機內電與磁的合理匹配；選用優質的繞組材料；選用損耗與磁性能匹配合理的鐵芯材料；有效增大銅面積。（2）降低雜散損耗：合理設計齒槽關系和氣隙；可靠的制造工藝減少磁場琦變。（3）降低機械摩擦損耗：合理的軸承結構和設計；（4）降低通風損耗：提高熱傳導效率；提高自然對流散熱能力，減小通風量需求。

2、高效電動機的使用

高效電動機（YX、YE等系列）通常指高效率三相異步電動機。效率水平能達到或超過電動機能效國家標準（GB18613-2002）所規定的節能評價值的電動機。電動機能效國家標準：電動機能效國家標準是“中小型三相異步電動機能效限定值及節能評價值”，國標號為GB18613-2002。由國家質量監督檢驗檢疫總局于2002年1月10日，2002年8月1日實施。能效限定值是電動機最低效率允許值，是強制性指標；節能評價值是高效電動機的認定值，是推薦性指標。

高效電動機的選用：下列情況下應該考慮選用高效電動機。（1）在新上項目需要新的電動機時；（2）舊電動機損壞或電動機需要進行重繞時；（3）在電動機長期運行于低負載或過負載狀態下需要更新電動機時。

二、無功補償

1、電動機為感性負載

三相異步電動機運行時，所消耗的功率包括有功功率和無功功率兩個分量。有功功率是用于電動機產生機械轉矩并且驅動負載所需的功率，它的電流隨負載的增加而增加，而無功功率，則是用于電動機內部的電場與磁場隨著電源頻率的反復變化，在負載與電源之間不斷地進行能量交換時所消耗的功率。無功電流在負載變化的情況下，其變化很微小，在相位上，電流的變化總是滯后于電壓90°，是純電感性質的。在實際運行中，電源供給電動機的總電流是有功電流和無功電流的矢量和，當電動機處于滿負荷運行時，有功電流大于無功電流，總電流的功率因數較高，而當負載下降時，有功電流減小，無功電流基本不變，所以功率因數降低。

2、電動機無功功率就地補償

在電容負載中產生的超前無功電流與在電感負載中產生的滯后無功電流能夠相互補償，所以在電動機電源終端并聯一個適當容量的電容器，就可以使電動機所需的無功電流大部分由并聯的電容器供給，從而減少輸配電線路上的總電流，降低線路損耗。

設電動機正常工作時，線路輸送的有功功率P是恒定的，無功功率為Q1，視在功率為S1，功率因數為COSφ1。若對該電動機的無功功率進行就地補償，使其無功功率為Q2，視在功率為S2。這時我們可以看出，就地并聯安裝一個Qc=（Q1-Q2）的無功電容量以后，電動機從電源吸收的無功功率就由原來的Q1減到Q2，視在功率S2

三、變頻調速

1、軟啟動節能

隨著電氣控制技術的發展，變頻器已經成為個工廠企業的主要電氣設備。變頻器是利用電力半導體元件的通斷作用將工頻電源變換為另一種頻率的電能控制裝置，可實現對交流異步電機的軟啟動、變頻調速、改變功率因素等功能。由于電機為直接啟動或Y/D啟動，啟動電流等于（4-7）倍額定電流，這樣會對機電設備和供電電網造成嚴重的沖擊，而且還會對電網容量要求過高，啟動時產生的大電流和震動時對擋板和閥門的損害極大，對設備、管路的使用壽命極為不利。而使用變頻器后，利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始，最大值也不超過額定電流，減輕了對電網的沖擊和對供電容量的要求，節約了電動機啟動所需的電量，也延長了設備和閥門的使用壽命。

2、調速節能

由流體力學可知，P（功率）=Q（流量）╳H（壓力），流量Q與轉速N的一次方成正比，壓力H與轉速N的平方成正比，那么功率P與轉速N的立方成正比，如果水泵的效率一定，當要求調節流量下降時，轉速N可成比例的下降，而此時軸輸出功率P成立方關系下降。即水泵電動機的耗電功率與轉速近似成立方比的關系。例如：一臺水泵電機功率為55KW，當轉速下降到原轉速的4/5時，其耗電量為28.16KW，省電48.8%，當轉速下降到原轉速的1/2時，其耗電量為6.875KW，省電87.5%.變頻器在泵與風機等負載情況下節能效果明顯。

結論

電動機的節能方法多種多樣，節能措施也有多項。本文介紹了部分電動機節能的措施，除此之外還有：1、提高電動機系統的效率，可在負荷很小或戶外電動機在冬季時停用自冷風扇。2、將定子繞組改接成星—三角形混合串接繞組，按負荷大小轉換星形接法或三角形接法，有利于改善繞組產生的磁動勢波形及降低繞組工作電流，達到高效節能的目的。3、更換“大馬拉小車”的電動機，合理調整電動機配套使用，可使電動機運行在高效率工作區，達到節能的目的。4、從接觸器通往電動機的導線截面應滿足載流量，且導線應盡量縮短，減小導線電阻，降低損耗。以上措施可以分別采用，也可以多項采用。總之，對電動機采取一些必要的技術節能措施，有利于電網的承荷能力，也有利于企業節省電費，也符合關于節能降耗的社會發展主題。

參考文獻

[1]湯蘊璆.羅應立.梁艷萍.電機學.機械工業出版社，2008年10月

[2]浣喜明.姚為正.電力電子技術.高等教育出版社，2004年6月

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【關鍵詞】節能降耗；熱經濟性；運行效率

隨著國內外關于節能的理論知識的更新以及計算機技術的普及，我國通過多次的實踐研究和技術改造，充分結合建設、生產和科技的優勢，采取各種優化與節能改造措施，積極推進節能降耗的研究工作，為滿足火力發電廠降低發電成本的要求，為提高我國火力發電廠的企業競爭力，為加強火電廠的設備運行優化管理和能耗改造，為實現發電火力發電廠節能降耗的總目標，對優化和節能進行了更深入的研究。

1.火電廠能耗診斷及分析

1.1機組能耗診斷

在火力發電廠300MW機組具體的運行過程中，許多因素都會導致與原先的設計值有不同程度的偏差，使得機組的能耗水平下降。在實際診斷中依據機組的實際運行狀況，通過對機組的能耗數據的分析，找出機組運行的缺陷，再分析出機組的經濟性效果，制定出節能降耗的方針，以指導機組高效運行。

1.2機組能耗分析

對機組能耗的分析首先要確定火電機組運行參數，包括主蒸汽溫度和壓力、鍋爐保證效率、汽輪機保證熱耗率等，以機組個部位的性能及指標為依據，確定機組診斷的能耗基準值，計算出每個單因素對機組經濟性的影響，并結合各種因素進行修正，將機組運行的設定指標和原先的設計值的偏差進行對比，挖掘出機組運行過程中影響結果的因素，并對偏離設計值的影響因素展開深入分析，為分析機組能耗水平提供依據。

2.火力發電廠300MW機組節能措施

2.1降低排煙溫度

第一，降低進入鍋爐的冷空氣量。火力發電廠300MW機組干式排渣系統的通風口較小，通風量不便于控制，導致冷空氣進入爐膛內，大大降低了鍋爐的運作效益。因此，必須在鍋爐排渣完全冷卻的時候，盡量避免冷空氣進入鍋爐。第二，對空預器蓄熱元件進行改造。火力發電廠300MW機組蓄熱元件由三層組成，其蓄熱元件存在不同程度的腐蝕現象。因此，需將中下層的蓄熱元件更換為更為耐腐燭的搪瓷材料蓄熱元件。第三，完善省煤器。火力發電廠300MW機組中鍋爐過熱器減溫水量過大，導致通過省煤器的給水流量降低，存在較大的欠缺。因此應增加省煤器換熱的面積。

2.2鍋爐圍燃帶的改造

火力發電廠300MW機組中鍋爐圍燃帶附件的側墻出現嚴重的結焦，引發排澄口堵塞停爐的事故。因此必須消減此區域的圍燃帶，使接觸水冷壁灰分的溫度降低。通過去除此區域的圍燃帶，解決側墻中部嚴重的結焦問題，加大水冷壁吸收熱量的程度，減少吸熱量，加強鍋爐的性能，提升機組運行效率。

2.3制粉系統優化

隨著煤炭資源的緊缺，煤質已產生變化，燃煤低位發熱量大大降低，煤粉細度已經遠遠不能滿足我國火力發電廠的需求。由于磨煤機性能降低，煤粉不夠均勻，阻礙了煤粉的著火和燃盡，影響了鍋爐效率。其分離器不夠固定，降低了燃燒的穩定性與經濟性。其輸煤部件沒有按時進行檢修，阻礙機組良好的運行。因此，首先應當及時替換鋼球與襯板，對磨煤機的襯板進行改造，增強其耐磨性能，注重鋼球的質量，以保障磨煤機的運行效率[1]。其次，對煤粉分離器進行改裝。加大磨煤機的出力，使煤粉更細更均勻，以防止分離器的堵塞。最后，要增設鋼球篩選裝置，以磨煤機的出力情況為依據，設定鋼球的篩選周期，避免鋼球的快速磨損而影響機組的運行效率。

2.4提高汽輪機效率

火力發電廠300MW機組通流組件運用了先進科學技術，經過分析得出其具有良好的經濟價值。然而對其機組內部部件的性能進行測試，發現機組存在熱耗偏高、汽輪機運行效率未達預計值、汽封間隙過大等問題。

因此，針對以上情況，首先應采用蜂窩接觸式新型汽封。蜂窩接觸式汽封的，融合了接觸式汽封和蜂窩汽封的優點，具有安全、科學、結構較好、密封效果較好的優點，其使用效果良好。將接觸式軸徑與汽封齒緊密連接，以達到節流密封的作用。蜂窩帶加入低齒部位，利用蜂窩帶中的網格對氣流形成的一種阻力，弱化氣流動能，以減少蜂窩的泄漏。再運用蜂窩帶中的蜂窩網格對空氣中水流的凝結功能，應在其網格的最底部增設排水槽，以排出水份。然后要根據調門對應不同的噴嘴數，對配汽方式進行優化升級[2]。

2.5熱力系統優化

火力發電廠300MW機組的熱力系統設計過于龐大復雜，管道閥門設置過多，閥門嚴密性較差，導致出現工質和熱量流失的狀況。對熱力系統設置不完善，缺乏科學合理的設計方案，熱力系統備用設備過多。

因此，首先應對高低壓旁路的熱備用進行改造，高低壓旁路的疏水應當保證合適的疏水量，以避免造成管路積水或者冷汽，為保證適度的疏水量，防止管路被沖擊，被迫需要一個處于備用狀態的管路，如此就導致了陸陸續續的高質量的工質損失。所以，高低壓旁路的熱備用的方式不可取，應該去除熱備用管道。然后對軸封供汽方式進行優化，保證輔汽供軸封的供汽的可靠性，并且保證機組之間的輔汽聯箱實現互相連接，提高其靈活性和安全性；改變并完善高壓疏水管路的運行方式，因為高壓疏水管路易產生破裂，并且其泄漏量巨大，將原來的手動閥門替換為自動閥門，使用控制系統進行嚴密監控，以達到遠程操作功能的目標，這樣能夠較好地使得高壓疏水管道泄漏的發生幾率降低；增設鍋爐排污總控制系統能夠減少由于輸水管道的破裂導致的嚴重泄漏而造成的浪費；完善緊急性排水系統，將緊急排水閥門接近加熱器正常的疏水管路，使得設計的距離大于正常疏水管路，在對緊急排水設計時，保持適度的傾斜角注入凝汽器內，以免管路內產生大量積水；對最小流量的閥門進行改裝，以減少閥門的泄漏[3]。

2.6降低廠用電率

火力發電廠300MW機組電動給水泵的滿負荷功率一般為7000kW，耗電率較大，極大地影響了機組的運行效率和火力發電廠的經濟效益。

因此，應當減少給水泵的電耗，改變循環水的控制方式，把每臺機組配置的兩臺循環水泵的其中一臺變更為變頻調節方式，然后連接多臺機組循環水系統，以達到循環水量控制方式利用的最大化。改變鍋爐風機調節要使用與風機和匹配的管網，還應采取科學的調節方法，以符合機組負荷變更的需求；對于設計富裕量比較大的一次風機，要盡量采取變頻器調整法，以避免造成浪費；關于結露水泵，因滿負荷下其流量控制力度較小，也必須盡量使用變頻器調整法，把增壓風機與引風機合并，用一臺引風機代替，將可把廠用電降低[4]。

3.結語

在目前全球能源日益短缺的情況下，節能降耗與降低成本是火力發電企業穩定、持續長遠發展的根本保障。文章結合了火力發電廠300MW機組能耗的影響因素，對機組影響能耗的設備等進行了優化改造，為提高機組的運行效率以及進一步的節能改造提出了相對應的對策，以實現節能降耗的目的。但未對火力發電廠300MW機組的具體損失作出詳細的理論分析和優化方針，具體的操作方式還需要在實踐中不斷完善。

參考文獻：

[1]忠，連正權.低溫省煤器在火力發電廠中的運用探討[J].電力勘測設計，2010，17（4）：32-38.

[2]姜延燦，韋成國.200MW機組加裝低壓省煤器后性能試驗分析[J].重慶電力高等專科學校學報，2008，13（4） ： 1-4.

篇10

關鍵詞：火力發電；清潔能源；分析

中圖分類號： TM611 文獻標識碼：A

電力是人類進步的主要基礎能源物質，現代人類生活已經依賴于電力，現代電氣設備以及各類電器都需要以電力作為動力來源。而我國除了一些特殊環境優勢較大的區域建立的風力、水力發電廠外，大多數區域仍舊使用火力發電作為電力生產的主要方式。但是火力發電的污染性較高，為了在實際的電力生產中，減少石化能源的耗費以及電力生產的可持續性，新型清潔能源的開發成為了目前火力發電技術研發的重點內容。

1 潔凈煤的使用

所謂的清潔煤是在現有的火力發電技術基礎上，最大限度對煤炭的使用率進行提升，降低石化能演在燃燒時產生的污染物，從而實現高效清潔發電。所謂的清潔煤發電主要使用轉化后的煤炭，通過使用加工后的煤炭，并在發電過程中提高煤炭的燃燒效率，在煤炭燃燒后對燃燒廢物進行控制等，從而實現清潔發電，該項技術具體包括以下幾方面。

所謂的煤炭加工，是對原煤進行加工的技術。在使用前，通過物理方式對煤炭繼續加工，首先需要進行選煤繼而進行型煤，完成上述兩步后進行水煤漿和配煤，其中水煤漿技術是在煤炭中加入特殊添加劑，從而使得煤炭呈現液體狀態，成為液態混合燃料。這種燃料能夠進行噴燃，在運輸以及燃燒上更加便捷，是一種新型的火電發電能源。

煤炭燃燒時會產生大量的廢棄物，因而煙氣凈化也是火力發電中可持續發電技術的核心技術。煙氣凈化技術在長期的發展過程中意境逐步成熟，其中應用最為廣泛、效果最好的便是濕式石灰石裝置。另外脫氮氧化物技術也是生產中有效減少煤炭燃燒有害氣體的裝置。脫除重金屬的煙氣凈化技術在未來的研究工作中，其研究力度也會進一步加大。

除此之外，燃料電池作為一種新型的化學裝備，經過深入研究在未來火力發電中具有巨大的發展空間。

實現煤炭的高效、潔凈燃燒，目前各種技術中，要想實現煤炭的高效燃燒，常用的方法主要有兩種，主要表現為：（1）應用新燃燒技術，其中包括部分煤氣化聯合循環、整體煤氣化聯合循環、增壓流化床聯合循環、蒸汽聯產、燃氣以及循環流化床燃燒技術，其中循環流化床發電的主要發展方向是建立起單機容量為200MW～300MW規模的循環流化床燃煤電廠以及熱-電、煤氣聯供的示范性工程；（2）對相關設備實施改進，包括煙氣凈化、燃用型煤等。

整體煤氣聯合循環發電技術主要是將煤炭的轉換技術與聯合循環技術相結合，這種高效清潔的發電技術是未來發電技術的一個重要發展方向。增壓流化床聯合循環發電技術是一種由流化床技術發展起來的低污染、高效的潔凈煤發電技術，其熱效率與常規的同參數的蒸汽循環機高出3%～5%，若將其與超臨界機組相結合，能夠有效的提升系統效率。

煤炭轉化主要是指應用化學方法為主的方法將煤轉換為氣、液、原料氣或者是固體等燃料，如：煤炭氣化、煤炭液化等，煤炭的氣化主要是指以發展大型煤氣化-化工合成及煤焦化的綜合加工基地的開發為主的目標，該種方法廣泛實行之后，會成為改變煤炭產業結構的支柱之一，其中最為關鍵的技術就是開發或者引進先進的煤氣化技術，如加壓流床氣化爐、流化床常壓氣化爐等。通過高壓加氫對煤炭進行處理，可以獲得液化煤炭，該應用在煤炭加工轉換中得到了廣泛推廣，隨著技術的發展，煤炭液化技術逐漸成熟，開始在國內企業中推廣使用。隨著技術研究的深入，煤炭液化加工規模會不斷擴大，其添加劑的研究也會隨之加強，從而得到發展。

2 火力發電清潔能源結構分析

隨著經濟時代的不斷發展，火力發電能源也從傳統的單一能源向著多元化能源方向發展。這也是為了適應當前礦物能源資源危機，在火力發電中不斷引入新的清潔能源。在實際的應用中，全國各地都建立起獨立的發電能源模式，并且受到電力建設排放標準、經濟社會發展性能等因素的影響，火力發電廠中一次能源比重逐漸降低。不但我國受到能源短缺威脅，世界各地都在施行新的技術從而應對能源短缺嚴重的問題。而能源多樣化是最有效的應對方式，雖然很多國家開始使用天然氣作為火力發電能源，但是一些天然氣供應不穩定的國家仍舊以煤炭為主。

目前人類使用最為先進也是最為清潔的石化能源替代能源便是核能，由于核聚變技術的發展，通過利用可控的核聚變替代石化能源已經開始成為當前人類能夠利用的效率最快且替代規模最大的商品能源。目前世界上核電站數量越來越多，核電供應比例也不斷提高。雖然核電具有清潔性，且生產成本相對較低，但是在應用中極易引發安全事故，因而安全問題成為了核電生產最需要解決的問題。在未來的發展中，傳統的火力發電能源結構必然會發生變革，核電作為基礎能源將會逐步替代石化能源，在電力生產中起到支撐作用。

火電在生產中由于需要燃燒大量的石化能源，因此會產生大量的煙塵、廢氣以及煤渣等廢物，另外還會產生大量的廢水。相比之下，水電生產的可再生性較強，且容量大，污染行銷。因此世界各地有條件的地區都開始著手建立水電發電廠。除此之外，風能以及地熱能等都開始得到開發，應用到對火力發電能源結構改造中去。火電廠目前應當結合自身所在區域的實際情況，合理開發新型清潔、可再生能源，注重環境保護。

作為清潔能源之一的天然氣，是我國火力發電能源結構改革的重點，由于天然氣發熱量較高，且易燃，且燃燒后不會像化石燃料一樣產生大量的廢渣、污染物，因此在未來火電發電中，會擴大天然氣應用規模。這對于火電廠在未來的清潔發展中具有中的意義，也能夠有效推動發電技術的發展。

結語

高效清潔新能源的引進是提高火力發電效率的有效方式之一，通過新能源的引進能有在提高發電效率的同時降低環境污染。本文主要針對目前火力發電技術的現狀以及火力發電能源的發展方向進行了分析，闡釋了發電能源的多樣化是未來火電生產的主要方向。一些新型的清潔、可再生能源都將在發電行業發揮巨大的作用。