节能降耗方法大全11篇

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1.1治理环境污染

由于能源消耗所造成的环境污染有温室效应、雾霾、酸雨等等。其中，在能源消耗的过程中会产生许多的二氧化碳，受该气体的影响导致温室效应污染；在能源消耗的时候会有大量的粉尘、烟尘出现，从而造成雾霾污染；能源消耗的时候还会有二氧化硫气体产生，这就造成了酸雨污染；对于火力发电企业推行节能降耗可以有效的治理这些环境污染问题。

1.2缓解国内能源紧缺

随着经济的不断发展，各行各业不在不断的消耗着能源，现下能源资源越发紧张。我国对能源的实际利用率较低，而且对环境也产生了污染，引起社会广泛的重视。中国地理面积较大、矿产资源比较丰富，然而中国人口较多，能源平均值在世界排名非常靠后，这就给中国经济的发展带来一定的影响。在这样的情况下，推行节能降耗可以有效的改变传统经济发展模式，有效的缓解国内能源紧缺问题，促进国内经济飞速发展。

2火力发电企业节能降耗的高效措施

2.1电气节能降耗

电气系统是发电厂调度作业的指挥中心，负责对锅炉、输料机、磨煤机、风机等设备实施自动化控制。与此同时，电气控制系统运行需要的能耗投入也很大，持续作业条件下将形成一笔不小的成本费用。未来火力发电企业的主要发展方向就是节能降耗，将电气控制模式的能量消耗系数控制好，使企业的所有设备都在比较稳定的环境下开展生产工作，电气节能降耗主要表现在三个方面，即器具、电机和变压。首先，器具节能。制约发电厂能量消耗系数的主要因素就是器具，不一样材质的器具会产生不一样的能量消耗问题，要想降低能量消耗，提升器具的使用寿命就要使用最先进的生产材质，最好使用非导磁性材料，严格按照设计图纸的要求来安装所有的器具，不可以随意改变器具的位置，防止出现耗损量多大的问题。其次，电机节能。发电设备正常工作的核心装备就是节能电机，它是所有工作阶段消耗电能最厉害的设备，以往的电机应用功能短缺，这就造成电气控制的能量消耗增大，使用高效电机取代低效电机是最有效的措施，它可以有效提升运行效率。最后，变压节能。发电厂处理电压值时经常使用到的设备就是变压器，它可以有效控制电荷的升降，预防用电设备受到高压的危害。火力发电站在使用变压器的时候，一定要注意用电的安全性，要在规定的范围之内使用，使用中心方式接线的方法来处理低压厂用电接线。

2.2提高用煤质量和锅炉燃烧率

对于火力发电企业，成本的70%都用在煤炭费用上，提高煤炭质量存在以下三方面优势：第一、减少燃料消耗量、提高燃烧效率；第二、高质量煤炭会减少对设备的磨损，增长了设备使用寿命；第三、能保证锅炉稳定可靠运行。若燃煤质量不好，不仅能源消耗量大，还会造成燃烧不稳定。锅炉是火力发电企业里能量损耗最高的机器设备，它所造成的损失包括以下三点：第一，燃料未能燃烧充分造成化学能未能全部转化成热能；第二，锅炉燃烧结束时的剩余热量未能全部实现发电；第三，燃料燃烧时排放的烟雾带走了一些热量。综上所述，就会发现锅炉运行的时候会造成一些能量损失，因此对锅炉运行开展节能降耗是大势所趋。锅炉节能降耗可以从以下五个方面着手进行：第一，控制好空气预热器的漏风现象，使换热面积加大，从而使空气流入锅炉后拥有较高的温度；第二，调节空气系数和煤粉细度，这样燃料就会完全的燃烧；第三，将排烟温度控制好，这样就会有效控制热量的损耗；第四，锅炉内按时放入吹灰器，这样锅炉内就不会存积大量的灰，可以使传热效率得到明显的提升；第五，锅炉和冷水壁使用先进材料包裹好，这样锅炉的热量就会损耗较少。

2.3创新改造传统管理模式

在进行火力发电管理过程中，必须改变传统只重视生产安全的管理理念，在火力发电生产的时候，不光要重视安全生产，还要注重企业节能降耗。首先，建立专门的节能降耗管理部门，企业高层领导作为该管理部门的主要负责人，配置相应的专门管理工作人员，这样才能确保节能降耗管理工作落实到实处；其次，组织专业知识培训，让火力发电企业的所有工作人员综合素质都提升到一个新的层次，光倡导节能降耗不进行专业知识培训是起不到良好效果的，光喊口号只能是从形式上节能降耗，不会起到实际的作用；最后，注意宣传好节能降耗理念，提升工作人员的感官认识，这样他们在工作中就会有意识的开展节能工作，给高效推行节能降耗环保的推行打下坚实的基础。

2.4建立健全节能管理机制

要想推行高效节能管理，光靠宣传节能理念是起不到任何作用的，一定要建立健全节能管理机制，确保节能降耗工作顺利的进行。首先，不断完善节能降耗管理机制，这样工作人员就会有明确的工作目标，可以依规办事；其次，建立健全节能管理机制可以引起工作人员的注意，推进企业朝着节能环保的方向发展；最后，建立健全节能管理制度，可以明确企业员工的职责和义务，培养他们爱岗敬业精神，这样可以高效的提升节能降耗成果。

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2开展节能降耗工作的途径及方法

2.1矿井开采方案设计贯彻国家节能标准

依据GB50215-2005煤炭工业矿井设计规范、GB51053—2014煤炭工业矿井节能设计规范和有关法律、法规、规章的规定及合理用能标准的要求，矿井开采方案对井田开拓开采、矿井运输、提升、通风、排水、压风、安全设施、电气、地面生产系统、总图、地面运输与建筑、给排水、暖通、环境设施、其它能源的利用，总体规划能源计量及能耗指标等方面，进行工程设计（初步设计、施工图设计），合理采区布置，选用经过能效认证的安全、高效、节能和环保的设备，编制节能评估报告，开展能耗评价，制定煤矿工序能耗指标，并在建设和生产中贯彻落实，提高煤矿节能水平。

2.2完善管理体系及制度

完善节能减排管理体系及规章制度，制定节能降耗工作实施方案，明确指导思想、原则、具体内容等。在成本控制管理上形成成本预算、生产现场和过程控制，将可控成本指标、项目、措施分解到班组、岗位个人，层层控制严格落实；同时将完成情况纳入月度考核中，直接与个人工资挂钩，做到奖惩兑现。

2.3合理选择工艺流程和高新技术装备

煤矿采掘、通风、瓦斯抽采、排水、提升、运输和锅炉是主要的耗能设备，也是节能降耗管理的重点。设立节能资金专户、专款专用，用于现有生产环节和设备更新、系统优化及推广节能技术。通过主要机电设备节能技术改造，选用节能型变压器、空载运行自停装置，均可达到节电效果。

2.4加强节能基础管理，合理控制消耗

加强能源消耗监测，利用分析找出企业节能降耗的重点。通过实施定额、统计、计划、技术管理措施，降低煤炭生产过程的能耗，合理减少电、油、水、煤、钢材、水泥等原材料的消耗。

2.5增强节能意识，开展节能降耗活动

通过广播、宣传栏、黑板报、局域网等宣传工具，大力宣传节能降耗工作的意义和重要性，树立节能新观念，引导广大职工从生产的每一道生产工序入手，坚持同班组建设、安全质量标准化建设、技术攻关和合理化建议活动相结合，对全矿井上下各作业场所，地面各生活地点、各科室和队组进行全面成本、节能降耗管理情况督查，真正做到工作落实有效果。开展推行修旧利废，加强生产原材料、配件和办公用品的重复利用率，极大地降低材料消耗。

3煤矿节能降耗的主要措施

煤矿的能源损耗和节能的重点是在生产过程控制消耗，采取技术上可行、经济上合理的各项节能措施，制定行之有效的管理办法，达到节能降耗的目的[3]。

3.1组织管理措施

a)设置专职节能管理机构，构建节能网络管理体系。成立节能领导组和领导组办公室，在采、掘、机、运、通、地测防治水、地面后勤专业科室设置节能技术管理小组，配备专职管理与业务人员，明确领导、科队、班组及岗位职责，细化分工，落实责任。奖励节能工作中贡献突出的单位或个人，提高全员积极性和主动性；b)建立符合实情、合理的能源消耗考核指标体系、有效的激励、约束和考核管理机制。加强以生产成本为重点的内控预算管理、材料消耗指标量化考核管理，实行节奖超罚。根据生产条件和进度控制物资申报、领用，严格控制不合理的用料现象，切实杜绝浪费；c)修旧利废是节能降耗的一项重要措施，开展修旧利废、降耗增效活动。制定修旧利废管理办法，对煤炭生产中常用物资的回收、维修、复用、奖罚做详细规定；通过发挥职工聪明才智，鼓励职工围绕生产和管理的薄弱环节，献计献策利用革新和技术创造、节省材料支出，节约资金。

3.2矿井节能降耗的技术措施

3.2.1优化开拓开采和生产工艺

a)合理采区布置，减少井巷工程量，使生产系统更加简单化，提高生产效率、矿井资源回收率，避免资源浪费，总体上降低矿井能源消耗；b)推广沿空留巷、无煤柱开采、高水材料充填开采等技术，合理减少能源消耗。

3.2.2矿井供电系统和主要机电设备节能措施

煤矿节电的主要范围是供电系统和用电设备。结合现场实际，认真分析用电的各个环节，采取多种措施节约电能消耗，减少电费支出。a)优化供配电系统，改善功率因数，减少线路附加损耗。(a)各级变压器应选用低损耗节能型变压器，条件允许时可选用非晶合金变压器；(b)设置、投运无功功率补偿装置对矿井主变电所6kV或10kV高压供配电系统进行集中补偿，确保功率因素运行在90%以上；(c)合理选择线路导线截面、敷设路径，减少线路长度，降低线路损耗。井下设有采区变电所，采掘工作面采用移动变电站供电；b)所有系统、装备、设施选型应与采掘工艺、生产能力相匹配，杜绝高耗低效。选用节能电气设备，产品自身能耗低，对老旧设备要进行节能技术改造或更换。严禁采用《产业结构调整指导目录》中限制类和淘汰类的技术工艺、设备和产品；c)井上下各变电所采用计算机远程监控信息系统，实时监测设备、各馈出线路电能消耗等运行状态和参数，实现电能管理信息化和自动化。(a)供电线路正常工作时应采用两回线路同时工作、分列运行的方式，不仅可降低线路损耗，而且提高供电质量，保证供电的可靠性和连续性；(b)严格按机电设备操作规程进行操作，科学合理组织生产，加强对设备的维护和保养，减少设备空运转，降低用电量；(c)充分利用电价政策，合理调整用电负荷，严格控制高峰期用电，搞好避峰填谷，有效降低生产用电成本；d)利用高新技术实现有效节能降耗。(a)采用变频调速装置，大力推广软启动控制，减少电气及机械冲击，延长工作系统寿命；(b)地面、井下照明选用LED高光效照明灯具，应设自动照明控制装置，减少电量损耗。

3.2.3矿井地面建筑的节能标准要求

结合当地气候及建筑物功能要求，对建筑物朝向、布局和建筑平面、立面、体型、构造、材料等各方面均采取有利于节能的最佳选择。必须严格执行国家标准GB50189-2015公共建筑节能设计标准和JGJ26-2010民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分），积极应用节能新技术、新产品、新材料，建设低耗绿色建筑[4]。

3.2.4节约使用煤水和油的技术措施

a)煤矿节煤包括两个方面，一是节约自用煤量，二是提高煤炭质量，为其它企业节煤降耗打下良好的基础。通过采用新型高效、节能锅炉，推广节煤新技术，不断提高采暖工业锅炉司炉工操作水平，同时提倡集中供热、节约用热，包括热水、热风、蒸汽等。采取煤炭筛选、入洗等方式，提高煤质，提高煤炭资源利用水平和改善矿区环境；b)节约用水主要表现在采用矿井水及生活污水净化处理技术提高水资源的利用率。处理后的矿井水回用作地面生产系统冲洗用水、井下洒水、绿化、降尘等用途；处理后的生活污水回用于防火灌浆站和地面绿化灌溉。同时通过管网改造和优化结构，加强对管网系统的检查，杜绝管路的跑冒滴漏现象，加大水的复用率，减少不必要的损失；c)煤矿用油主要包括车辆耗油和采掘机械、电气设备用油，加强车辆耗油指标和设备的管理，合理核定指标，减少设备漏油，达到降低油耗的目的。

3.3其它能源综合利用技术

a)研究煤矿瓦斯抽采技术，提高瓦斯抽采浓度和流量，利用矿井瓦斯（煤层气）高（低）浓度瓦斯发电及余热利用技术，实现变害为宝，节约利用能源，保护生态环境。高瓦斯矿井气源稳定可以考虑燃气锅炉等；b)煤泥、煤矸石综合利用可以提供给矿区电厂作燃料、生产烧结建材的原料；c)太阳能或风能资源充足的矿区，结合实际进行可行性分析，制定光伏发电、风能发电、太阳能热水利用方案，以满足自用。

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Abstract: with the rapid development of market economy, China's various production construction have achieved rapid growth, in the creation of significant economic benefits at the same time consumption of huge problem also increasingly remarkable. This paper first briefly discusses the motor efficiency and power factor, based on this, discusses some motor energy saving measures, for your reference.

Key words: motor energy saving, efficiency, power factor

中图分类号：TM3文献标识码： A 文章编号：

一、前言

现阶段，电动机转换为机械能而消耗的电能占到我国总发电量大约有60%，根据相关调查，在我国几个主要电网中，整个工业用电的60%~68%被电动机消耗，大致符合工业发达国家的比重。这么多电能几乎等同于2亿多吨原煤，如果提高电动机效率1 %左右，我国每年能够节约200多万吨原煤，这就意味着我国每年能够少开采原煤量达到200多万吨，就目前我国面临能源短缺问题、环境保护问题以及可持续发展战略而言，提高电动机效率具有深远意义。现阶段，国内工业企业电动机大部分处于低效、轻载、高能耗的运行状态，每年浪费了大量电能,相较于国外先进水平，运行效率低10~20个百分点。因此,各个企业单位要对此引起足够重视，积极推广电动机节能，提高电动机的效率。

二、电动机的效率以及功率因数

1、电动机的效率

电动机的效率指电动机的有功输出功率与有功输入功率之比，它通常用百分数表示。即:

式中：η为电动机的效率，以百分数表示；

P1为电动机有功输入功率，以kW为单位；

P2为电动机有功输出功率，以kW为单位。

在实际应用中，电动机效率有运行效率、额定效率、最高效率之分。运行效率指电动机拖动某负载运行时的工作效率；额定效率指输出功率为额定值时的效率；最高效率指电动机可能达到的最高运行效率。对于一台电动机，其额定效率、空载损耗为固定值，因此，电动机负载率决定了其效率值高低；如果负载率为70%左右，电动机的运行效率最高，所以人们将60%~80%的负载率称为有功经济负载率。如果负载率低于40%，电机效率将迅速下降。

2、电动机的功率因数

即电动机输入端的有功功率与视在功率比，即:

式中：S为电动机的视在功率，以kVA为单位；

P1为电动机有功输入功率，以kW为单位；

cos为电动机的功率因数。

对于一台特定的电动机，其功率因数的大小与电动机的负载率有关，当电动机空载时，其功率因数很低，仅0.1-0.2，随着负载率增加，功率因数也增大，当负载率在80%以上时，功率因数达到最佳，因此，应尽量避免电动机在轻载状态下运行。此外，不同类型的电动机效率、功率因数也会有所不同。一般，同容量的电动机，鼠笼式的效率、功率因数都要高于绕线式电动机；同一系列的电动机容量大的效率、功率因数要高于小容量的电动机；转速高的电动机其效率，功率因数要高于转速低的。

三、电机节能降耗方法

想要保证使电动机在经济状态下运行，选择电动机必须要合理，使其类型、容量适应电动机负载机械特性，使其在效率最高状态下运行。要认真维护检修，制定并实施有效措施减少损耗，努力保证电动机在拖动中效率最高；对在役的电动机要提高其负载率，尽量避免在空载，轻载状态中长时间运行。

1、合理选用电动机类型

（1）合理选用电动机类型

在选择电动机类型时不仅要满足拖动功能，还要对经济运行性能加以考虑。对于负载率大于50%，年运行时间大于3000小时的电机，应选择yx系列高效率的三相异步电动机。与y系列相比，yx系列效率平均提高3%，损耗降低20%~30%，虽然价格高于y系列电动机，但从长期运行看，经济性还是明显的。

（2）选用节能型电动机

y系列电动机是国内目前先进的三相异步电动机新系列产品，其优点是效率高、节能、起动性能好。

（3）合理选用电动机的额定容量

电动机效率是指在额定负荷下的参数值,而实际生产生活中普遍存在负荷过低,大马拉小车, 过低的负载率会造成过低的功率因数,加大了无功损耗,制造上提高的效率百分点被不合理使用冲销了。电动机有很多工作制分类,如连续工作制、断续工作制、高启动转矩、双速等,日常很少根据机械工作特性选用。在功率等级方面,国标制定的功率等级不尽合理,跨度太大,比如标准规格7.5kW、11kW、15kW、18.5kW,其间千瓦数间隔太大,也造成无法合理选用,习惯上宁可选大,也不选小,造成大马拉小车的现状。国家管理部门应建立健全电动机的型号规格制度,用户根据自身生产工艺特点选择合适的电机规格型号,合理利用电能,减少能源损耗。三相异步电动机的三个运行区域分为：负载率在70%~100%之间为经济运行区；负载率在40%~70%之间为一般运行区；负载率在40%以下为非经济区。若电动机容量选得过大，虽然能保证设备的正常运行，但投资大，效率和功率因数都很低，造成电力的浪费。

2、采取正确的无功补偿方式

（1）电动机的无功补偿一般采用就地补偿方式,即在电动机附近设置电容器,随电动机一起投入运行或退出运行,是一种行之有效的无功补偿方法。

①可减小配电线路的导线截面和配电变压器容量。

②可减少配电变压器、低压配电线路的负荷电流。

③可使补偿点无功当量最大,降损效果好。

④可减少企业配电变压器及配电网功率损耗。

⑤可降低电动机起动电流。

（2）异步电动机是感性负载,无功损耗主要包括两部分:一部分是建立磁场所需的空载无功功率,约占电动机额定无功功率的60%~70%,其大小主要与容量有关;另一部分是带负荷时在绕组漏抗中消耗的无功功率,它与电动机负载电流的平方成正比,负载率越小,功率因数越低,损耗也越大。

（3）电动机就地补偿接线方式

①控制式单独就地补偿方式。一般用于降压起动等特殊要求的电动机,如图1所示。

图1电容式控制式就地补偿方式

（a）经常操作的低压电容器就地补偿

（b）非经常操作的低压电容器就地补偿

②直接单独就地补偿方式。将电容器直接接在电动机端子上或保护设备的开端,如图2所示。

图2直接单独就地补偿方式

（a）经常操作的电容器组

（b）非经常操作的电容器组

（c）高压电容直接单独就地补偿

3、需求管理措施

能源是社会发展的重要物质基础,建立在大量消费能源基础上的现代社会,需要合理有效地利用资源,开展持续的节能活动,支持经济、能源、环境的协调发展。各种电动机系统效率不只关系到企业的利益,更为重要的是关系到国家的可持续发展。中国人口众多,因为历史原因,各种高耗能的设备并未及时退出使用,中国已经是一个高能耗的国家,政府相关部门应制定使用电动机的行业标准,对运行中的电动机系统进行现场测试,采用节能评估的方法,淘汰低效高能耗用电设备。各企事业单位应开展能源监察和能源需求管理,对于一些重点和关键的用电设备进行技术和经济分析,以确定是否需要采用高效节能的产品来更换或改造现有的用电设备。

四、结语

综上所述，在实际生产中，要积极改善电机节能降耗性能，使电机高效化运行，相较于普通电动机，高效化运行的电机能够降低约百分之二十的能量损耗，这对于面临严重能源短缺的我国有着十分重要的意义。

参考文献：

［1］ 舒服 华王艳：《电机节能降耗技术和方法探讨》，《电机技术》， 2008年03期

［2］ 刘岸：《高效率电机——节能降耗的关键》，《现代制造》， 2009年25期

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传统电动机的工作原理较为复杂，工作效能较低，会导致大量电力能源的浪费，对此，我国开始加强对新型Y型电动机的研发，最为成功的就是转子异步电动机，这类电动机彻底改变了传统电动机存在的弊端，运行效能较高，节约能源，启动速度较快。当前我国政府必须要加快对传统电动机的替换速度，要加强对转子异步电动机的推广。

1.2根据使用需求选择电动机型号

通常我国技术标准部门都会对转子异步电动机的运行范围进行明确划分：转子异步电动机的运行范围是与变压器的实际容量和额定容量比值有关系的，通常运行经济区域是要保证变压器实际容量与额定容量的比值在70%～100%之间，而一般经济运行区域就是变压器实际容量与额定容量的比值在40%～70%之间，非经济运行区域对变压器实际容量与额定容量的比值在40%以下。在选择电动机型号时，必须要根据使用需求进行制定，所选择的电动机要能满足正常工作需求，然后还要确保有功功率和视在功率的比值较低，这样才会减少对电能的浪费。通常在现代工业生产中，电机变压器实际容量与额定容量的比值最好保持在60%～100%之间最好。

1.3对老式电机整体能源节约的改造方式

当前我国老实电动机外部都有一个散热装置，不同型号电动机的散热装置都差不多，这就容易导致能源的浪费，对此，当前的主要任务就是要将电动机的散热装置改造成节约能源的类型，要根据不同电动机的散热需求进行制定，这样就可以提高电机的工作效能，减少能源的浪费。其次，要将原来的普通器件替换为导磁槽楔，这样可以有效提升电动机的运行效果，减少电力能源的浪费，同时还会降低对内部配件的撞击，延长配件的使用寿命，减少了噪声。但是这种改进也是存在一定缺陷的，那就是导磁槽楔的安装可能会导致电机启动力矩的下降，容易增大电机的负载。再次，为了增大电机线路的横截面，可以使用阻止电流通过的材料，而对于一些高压类电机就要做好绝缘处理，通常都会使用美国生产的M胶带进行绝缘防护，这样可以减少电力能源的浪费，还可以增大线路的横截面积，有效降低电机升温速度，实现节能降耗的目的。

2电机减少能源耗费的主要方法

2.1通过改变电机的工作电源频率实现节能降耗

改变电动机的工作电源频率，这是一种新型节能技术，主要是针对电机的工作需求进行相应调节，使电动机的能效达到最佳状态，这已经成为工业生产中广泛应用的技术。例如，在工业生产中应用最多的就是风机水泵专用变频器，这种变频器不会受到季节、气候、超负荷等因素的干扰，能够根据电机生产需求而进行调节，有效减少了能源的浪费，也保障了电动机工作效率。

2.2有功功率提升方式

由于电路中会产生大量无用能量，处于转动状态下的Y型电动机，会吸收该能量，让电能出现更多额外损耗，导致降低系统运行效率。上述问题，可通过无用功率补偿方法处理与解决，做到有效调整。采用并联的方式在Y型电动机电能输出端与电容量连接，有功功率在整体中占到的比例更高，无功功率比例相对下降。满足基本条件下，降低系统内传输的电流，供电系统产生电能损耗情况减少，真正的达到电能的节约。

2.3三相电压相位差保持一致

若电机内存在的三相电位差之间不同，则会导致电机中电子转动方向发生改变，与磁场运动方向相反，转子运动力受到影响。电机轴承上产生能效，转子吸收该能量，作为电机内一种无用能被消耗，从而降低电动机机械耗能。转子转动时与磁场方向相反，该过程会出现大量额外能量被损耗，电机耗能增大，并向热能转换造成电动机温度过高。电动机中的三相电位差通过电路系统三相负荷功能，达到统一化，减少由于该因素影响导致电动机能耗量大。

2.4降低电动机能耗使用节能器实现

对比VFD的新型电动机控制系统，电动机智能节电系统是目前最新型的节能产品，电动机内转子转动力矩、转速、输入量、输出量等，由开始到结束状态间产生的响应均受到影响。符合节能要求的情况下，无需通过减少电机转速的方式实现。该方式的基本原理是，对电机转动流程中产生的交流电与电压之间的差值，对电动机产生的能量供给情况进行调整，让电动机的工作状态达到最佳。电动机通过智能节电系统对非满载下的状态进行检测，可以在短时间内利用整流元件将已调整的数据向电动机电能发送，从而平衡电动机输出的电压负载与机械能，实现能源节约的目标。系统中包含启动平滑功能，让电机中定子与转子之间产生的损耗降低，从而很大程度上降低维护费用与投入资金，实现能源节约。电机负荷高于百分之六十的，电机能源节约效果较差。

2.5定期保养电机器件

电机工作状态不同，所需的剂不同。一些电动机转速较快，会导致整个设备温度过高，剂在高温下浓度下降，易被损耗，这时剂需要使用浓度高的；电动机处于满负荷状态下工作，选择剂时粘稠度高、油粘度高；部分电动机的工作环境为腐蚀性较大，则选择剂时需要包含大量抗腐蚀性。选择剂时，基于各个器件之间摩擦性、性、维护性等方面完成，让投入成本降低。电动机中轴承之间牢靠平滑度较低，导致电动机各个器件之间产生较大的摩擦力，导致能耗上升。电动机轴承的选择，考虑到轴承能量损耗方面，需要使用国内性能好的货值国外厂家进口的轴承，适合在高转速的电动机中使用。电动机转速慢的情况下，轴承质量与性能高，让各个器件质量有保障，同时费用也可以降低。

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二、电机减少耗能的方式方法

（1）通过改变电机工作电源频率的节能方法这是一种相对更为先进的节约能源，减少损耗的技术。因为它拥有优良的调节能力，比较稳定的工作平稳程度，现在已经在多个行业的生产设备中得到极为广泛的应用，成为了企业公司进行节约能源，降低损耗与减少使用电量的主要趋势。风机水泵专用变频器是当前工业生产中应用最多的设备。这类变频器，可由于季节更替、气候变化、超负荷等等诸多方面的影响，它们仍然常处于非满效能下工作运行，大多数只能达到正常功率的一半。（2）降低电压的节能方式当Y型电动机未满载的时候，降低它的电压，即可以实现节约能源的成果。因为当电机从满负荷变化到非满负荷的时候，电动机内转子转速开始减小，但是它的功率并未转化为机械能的部分不变，那么非满载情况下的耗能中对转化成为的热能等其他能量一点都没有减小。因此电动机的工作效能就会很低。当降低电动机电源电压，在匀强磁场中，磁通量就会成比例下降，那么转子所产生的除了机械能之外的其他能量也会成比例下降。这样的话转子电流中的额外损耗减少，功效也就提高了，而且伴随着电源电压的下降，转子电压随之下降，摩擦也会快速下降，使电机的运行效能有了很大的提高。（3）提高有功功率节能的方法Y型电动机在转动的过程当中会在电路之中吸收很多的无用能量，因此导致对电能的额外损耗，系统的运行效能就会下降。这类情况可采取无功功率补偿的方式来进行调整。在Y型电动机的输出线端口并上适当的电容量来提高有功功率所占比例，减少无功功率比例。在保证之前条件的前提情况下，使系统的传输的电流减少，以降低供电程序的电能损耗，实现节约能源的目的。（4）确保三相电压相位差相同当电机的三相电压相位差处于不相等的时候，电机内就会出现与转子运动方向相反的磁场，形成阻碍转子运动的力。从电机轴承上吸收的部分效能，并且成为在电动机其他无用的能量消耗掉，导致电动机的机械能减少。与此同时，转子运动反方向的磁场还会在转子运动上引起额外的能量损失，使电机的损耗更大，转换成的热能会引起电机发热。通过使电路系统三相负荷，使电动机的三相电压相位差相同，避免了电动机因为这类原因的额外能量损耗。（5）利用电动机节能器件降低电能损耗电动机智能节电系统是一种完全与VFD的新型电动机控制系统区别开的产品，它不仅不影响电动机的转动速度、转子转动的力矩以及输出量从初始状态到最终状态的响应，更不需要降低电动机的转动速度来达到节约能源的目标，它可以通过监测电机转动过程中交流电流和电压的相差来进行调整供给电动机的总体能量，使电动机一直保持在最优效率的工作状态。电动机智能节电系统在检测到电动机处在非满载不断变化的时候，通过整流元件能在极短的时间内调整输送给电动机电能，致使电机输出的机械能和电器负载刚刚相等，以此来降低器件各方面的损耗，达到改善电机运行的一系列最佳方式，最后达到节约电能的目的。它还具备较完整的平滑启动功能，可降低电机的转子与定子间磨损，减少维护次数和成本，尽最大可能地节约能源。但对于负荷大于60%以上的电动机节能效果不明显。（6）经常对电动机的器件进行保养对于不同的工作情况下的电机需要选择不同的剂。转动速度较快的电动机，由于温度上升速度快易使剂变稀而损耗掉，所以应选用粘稠度大的剂；通常满负荷工作的电动机应优先选用油粘度较高、粘稠度较大剂；多数时候处在有腐蚀性物品环境中的电动机应优先选用含有抗腐蚀剂。在保证、降低器件间的摩擦、良好养护等等的基础上再考虑使用价格低廉型的剂，节省投资等相关费用。并且由于电机轴承牢靠平滑质量不高，同样会增加电动机器件间摩擦增大电能损耗。在高速转动的电动机上尽量使用外国厂家的轴承或国产性能优秀的轴承尽量避免无谓的损耗。在转速较慢的电动机上尽量使用性能比较好的轴承，不仅能保证器件质量，还可降低相关的投资费用。

篇（6）

中图分类号：F407 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）28-0094-02

节约能源是我国始终坚持的一项基本国策，保护环境是提高能源利用效率的有效方式。我公司原有4×300MW燃煤机组，为提高机组经济性，已完成综合升级改造为4×330MW燃煤机组，按照节能调度原则，随着高参数、大容量机组的出现，我公司的机组已完全失去市场竞争力，机组负荷率严重偏低，在市场上无法争取到更多负荷，只有内部挖掘潜力，降低厂用电率。所以，采取相应的措施解决火电厂电气节能降耗尤为重要。

1 依据火力发电厂的实际状况，采取高效的电动机

在选择火力发电厂电动机过程中，需要具备的条件包含有两个：消耗有功功率与消耗无功功率。只有把消耗的有功功率和无功功率进行降低，才能有效地降低电动机所消耗的电量。电动机节能的有效方式就是选取高效电动机代替低效电动机，这是当前比较好的降耗方式，优质的电工硅钢片构成部分主要有：高效电动机内部的定子铁芯和转子铁芯，具备有很好的高导磁、消耗功能低。高效的电动机与低效电动机相比较，工艺制造技术比较先进。所以，火力发电厂采用高效电动机才能达到降低电耗的目的。

不过，与普通的电动机来进行对比，它需要高出一倍的价格。火力发电厂应根据自身的实际情况来选择合理方案。发电厂在运行中可根据实际情况，适时调整辅助机械，可以采用高效的电动机，实现节能降耗。

2 减少空载运行变压器的数量

火力发电厂通过减少空载运行变压器的数量以达到节能降耗的目的。一般情况下，在火力发电厂中，通常都会配置有变压器，变压器在启动中，主要由大容量的高压来实现效能，显然，就会增加空载的损耗量。在工程设计范围内，如果合理地减少空载运行变压器的数量，在一定程度上就可以降低变压器启动所消耗的电力资源。除此之外，为了提高节能效率，铁心采用多级接缝也能有效降低能耗，这样可以使每一台变压器的负载损耗有所降低，达到原有负载损耗的1/4，从而实现节能降耗。

3 避免输电中造成的铁磁性损耗

为避免输电中造成的铁磁性损耗，我们需要从几个方面着手。例如，减少钢材料的使用或者避免形成闭合电路、选择导体金属等。为避免输电中造成的铁磁性损耗，在选择导体金属时，可以选用非导磁性材料制造金属或者选用其他先进的材料型号，这样更有利于降低火力发电厂资源的损耗。不过，交变磁场中钢材料使用要减少，根据实际情况进行合理设计，在设计钢结构中，使用导体支持夹板零件或者是单相导体支持钢时，要避免造成闭合电路；其次，对钢构与母线的位置要进行合理的控制，使两者间不会产生环流和感应电势；最后，铁磁性损耗的不断减少，可以避免闭合电路，输电才能有效地进行。一般在比较特殊的情况下，我们尽量要避免大电流母线附近的钢构件，主要是形成包围一相或者二相的闭合电路。在特殊的情况下，通常选用闭合电路方法，主要包括有绝缘板隔离磁路和黄铜焊缝。

4 采取合理的节电策略

火力发电厂运行中，针对一些操作辅助机械不需要进行调节时，应要采取相对应的节电策略，从而能够达到节能降耗的要求。节电措施包括有安装轻载节电器，节能的效果很明显。这种措施主要针对于低负载运行和空载运行，能够有效地降低电动机端电压，达到节能的要求。但是，重载与轻载两者在进行相互交换过程中，对定子绕组接线方式中可以选用y-装置，从而实现自动切换；轻载时选用y接线，重载时选用接线。应用这些节电技术，需要增加一些辅助功能，这会增加辅助机械产生故障的几率。所以，在选用中，应要根据设备运行的状况来进行分析，只有机组安全运行的情况下才可以实施。

5 尽量避免照明损耗

火力发电厂中，使用照明设备也会大量地消耗电力能源。所以降低照明损耗成为节能降耗的首要任务之一。在选择照明灯具与照明调压器时，可以降低照明的损耗。选择灯具时，应该选择价格实惠及寿命长的节能型灯具。但是，在降低照明损耗过程中，要选择合理的照明调压器，才能够稳定电压，达到节能效果。当然，照明调压器也会降低工作电压。一般情况下，延长灯具的寿命，次数更换减少，有助于降低发电厂的运营

成本。

6 采取有效的措施调整变频

目前，300MW机组应采取措施改善转差率调。常用的方法有两种，第一种是串级调速，改变转子回路电阻调速时，在进行调整电阻中，所消耗的功率量很大，转子回路中可以直接连接到附加电势；第二种是转子串接，可以调整变阻器的速度，相对来讲这种方法是比较简单的。

变极调频含有的变频率主要有交-直-交变频器和交-交变频器两种类型，前者是比较常用的，主要是电网中的频率在进行交流电时，可以采用可控或者不可控的方法，把整流器转变成直流器，中间的整流器主要是直流电器的形式。然后，使用逆变器进行转变成频率，这样就可以调整交流电的频率，调整转速的速度，从而能够有效地控制电动机进行转速的目的。

变频器的工作中，电动机在进行绕组时，进行差异性的接法，得到不相同的极对数，差异性的转速可以获得很好的节能效果。

7 加强节能降耗的管理制度

完善的管理制度有利于促进火力发电厂实现节能降耗，综上所述，介绍了几种有关的节能降耗方法，都是从设备选型上实现节能降耗的。当然，在管理制度下规范运行，同样能够实现发电厂节能降耗。以我公司为例，第一，机组启动利用厂用汽冲转汽泵，汽泵上水，待机组启动正常后再切换至抽汽供汽，电泵作为备用；第二，机组冷态、温态启动时，采用单侧风机启动，并网前再将风机并列运行；第三，根据不同季节海水温度不同，确定了循环水泵优化的运行规定，根据凝汽器真空、凝汽器循环水进口与出口温差，来确定选择两机两泵或两机三泵运行方式；第四，凝结水泵采用变频方式，控制凝结水泵母管压力在1.5MPa，凝结水泵电流降低约50%，以上设备都是6kV大容量电机，节能效果非常明显。第五，要提高运行工作人员节能减排的意识，提高操作规范的能力，避免设备故障造成电力损耗。

8 结语

本文通过分析了解火电厂电气节能降耗的几种方法，采取了科学合理的办法，推进电气节能降耗的发展，实施可持续发展战略。根据火电厂经济的自身情况来考虑，选择合理的方案，采取有效的措施，从而能够推进可持续发展战略。

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[7] 孙华芳，赖菲，杨东.火电厂节能经济调度系统研究[J].热力发电，2013，42（6）.

篇（7）

中图分类号：TQ08 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2017）05-0223-01

一、前言

当前化工企业发展非常迅速，在我国工业建设中占有十分重要的地位，部分行业为了能够提高生产效率和质量，不断对化学工艺进行改进和调整，但由于一些商家过于注重经济效益而忽略对能源与环境的影响，导致了在化学生产过程中对能源的巨大消耗和加重了环境的污染，因此，在化学生产工艺中我们要对节能降耗技术进行分析，并采取有效的措施来完善化W生产的能耗弊端。

二、化学工艺中的节能降耗技术内容

化工企业在生产过程中必然需要利用化学工艺，化学工艺的选择和实施需要根据生产的类型和特点进行分析，这个过程中必须要以化工生产过程中的各种参数和数据为中心进行工艺的设计，其中生产参数和数据是化学工艺设计和确定的基础部分，因而在生产的过程中需要对其中的化学工艺进行优化设计并使之符合生产的要求，所应用化学工艺需要在满足产生效率和产品质量的基础上，对能源的消耗进行要求，力求最大限度的降低能源的损耗，在这个过程中要求对工艺流程进行有效的控制，另外在进行化学生产的过程中必须要对相关的计算进行严格控制，从而明确生产中所造成的能源消耗[1]。化工生产过程中如果想要对能源的消耗进行有效的控制必须要从三个方面着手：首先，化工生产的原材料质量要达到生产的要求，材料的配比要确保能够减少能源的浪费；另外需要从化工生产的设备方面进行控制，采用的生产工艺要与生产的设备相匹配而且要确保其生产的稳定性；最后就是对生产过程中各项参数的有效控制，其中的每一项参数必须要在生产的要求之内同时加强对能耗方面的控制。

三、当前化学工艺节能降耗技术探析

现阶段很多化工企业已经意识到生产过程中节能降耗的重要性，所以在生产过程中很多生产技术向节能的方向改善。

1.创新化工生产的技术工艺

这是在新的时代控制化学生产能源损耗和浪费的最有效的措施，同时也是国家最提倡的措施，新的科技和工艺不仅能够帮助化工企业在生产过程中提高生产效率同时对能源的消耗也能进行有效的控制，防止生产过程中造成不必要的能源浪费。当前有很多化工企业在进行生产过程中采用传统的生产工艺，不但生产的效率比较低使得产品的质量无法达到要求，而且生产的过程中导致了环境的污染和能源的浪费，所以当前只有利用新的科学技术创新生产工艺，使整个生产的过程无论是在工艺水平上还是在生产设备上都能有新的提升，这样才能够提高生产的效率和质量，不仅能够进一步提高化工企业的经济效益而且新的化学工艺能够大量的减少能源的消耗从而达到节能降耗的目的[3]。

2.生产过程中的动力控制

对于我国现阶段的化学生产过程中来说能源的浪费有很大的一部分都是设备的动力问题造成的，所以在生产的过程中加强对动力的控制能够有效的减少能源的损耗和浪费。现在的化工生产过程中通常都是采用改进和优化供热系统，另外通过变频节能调速减少生产过程中动力系统中能源的损耗。化工生产中供热系统是重要的组成部分同时也是能耗比较大的一个部分，所以在这个过程中需要对供热系统进行优化设计，生产的过程中单套装置的设计模式已经不适合当前的化工生产，现在需要利用生产中不同部位供热的特点采用多个装置联合运作从而有效的减少动力系统的能源消耗。另一方面在生产的过程中会产生大量的废水以及能源的损失，对于废水来说不仅要做出积极的处理进而减小其对环境造成的污染，同时还要做好回收处理的工作。对于损耗的能源来说也要做好回收和利用从而达到化工生产的节能降耗的目的[2]。

3.对化工生产的余热进行回收

化工企业在利用化学工艺进行生产的过程中难免会产生余热，而为了能够有效的控制生产过程中能源的损耗和浪费需要对其中的余热进行回收，如今很多的化工生产过程都会产生余热而生产的人员对这些并不重视从而导致了能源的浪费，所以现在需要对余热进行回收并将之再次应用到生产过程中从而降低能源的浪费，比如生产过程中需要进行高温加热的环节进行余热的收集并将其应用到下一个过程之中，这样就会让这些消耗的能源得到充分的利用从而减少能源的浪费，采取这种措施能够对化工生产的过程中化学工艺的节能降耗有很大的帮助作用。

4.高活性催化剂的应用

当前化学生产的过程中应用的化学工艺使得很多的反应不能充分的进行从而导致能源的大量消耗和浪费的现象出现，而催化剂是加速化学反应的一个重要的方法，很多的化学反应需要催化剂的加入才能够更加有效的进行，而高效催化剂会让化学生产过程中生产的效率大幅度的提升[4]；另外有些高效催化剂会使一些放映在常温或者低温低压下就可以进行，这种就能够减少生产过程中高温加压所造成的能源损耗，所以说高效催化剂的应用可以大幅度的提高生产效率同时减少生产过程中的能源损耗进而达到节能降耗的目的。

5.对生产设备的性能进行提升

化学生产过程中需要应用的设备是生产过程中最重要的组成部分，只有确保生产能够稳定的运行才能够让生产中的能源损耗得到有效的控制，对于化学生产来说分离和提纯的工作是最重要的部分而且也是能源消耗最严重的部分，所以在生产的过程中需要对这部分进行控制而最有效的措施就是提升设备的性能。化工生产中如果能够应用热传效率较高的设备就能够促使生产过程中热传效率的提高，这样就能够对化工生产能源的损耗进行有效的控制。而当前在其中应用的很多设备在应用的性能方面都比较低进而导致能源浪费，所以现在必须要利用新型的科学技术对生产设备的性能进行有效的提升[6]。

6.加强制度的完善和管理

减少化学工艺中能源的浪费最根本的办法就是完善管理的制度，在化工企业中进行化工生产必须要严格的按照操作的程序和步骤进行生产，否则将会给企业造成巨大的损失甚至导致能源的大量消耗和浪费。化学工艺中的节能降耗不仅仅需要在生产技术上进行加强，在人为的管理方面同样不能放松警惕，有些生产人员对生产的流程和能源的控制不加强注意就导致整个生产过程出现了大量的能源损耗[5]。所以对于管理人员来说对生产过程中的制度进行完善非常必要。

四、结束语

随着我国科学技术水平的不断提高，化学生产中生产工艺和技术也在不断的改进和完善，其在化工企业极大的提高了经济效益和生产效益，然而在能源的控制方面还存在一定的问题和缺陷，当前急需对化学生产工艺节能降耗技术进行完善。文中对化工生产中节能降耗的主要内容和应对措施进行了阐述，这对于未来的化学生产能源控制有积极的作用。

参考文献

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[3]李志.化工工艺中常见的节能降耗技术措施[J]工业技术，2015.（11）52-53

[4]苏兴民.分析化工工艺中常见的节能降耗技术措施[J].工程技术：全文版， 2017（2）：00191-00191.

篇（8）

一、引言

COD测定是水质监测分析中一项重要的指标之一。COD是化学含氧量，主要表明水质中还原性的物质有多少，是环境监测中的必测项目。目前试验室多采用重铬酸钾硫酸回流法，此方法能够准确地对水质进行分析，重现性高，但其分析同样也存在着一定的缺点，如分析时间长、对于批量测定困难问题，并且会产生严重的二次污染，对于目前在水质调查中大批量样品的测定以及水质在线监测适应度不够，需要进行改进。随着我国经济的发展，在化工行业中的能源消耗问题变得十分严峻，国家政府也在积极倡导建立资源节约型、环境友好型社会，通过优化组织结构的方式，实现现代工业产能的提升。对于COD测定方法，其改进后也将进一步降低能源消耗，同时对环境起到保护的作用。

二、标准测定方法的改进

首先是消解方法的改进，标准方法中消解回流需要两个小时，为了进一步缩短时间，提高效率，密封消解法、开管消解法与超声波消解法等应运而生。其次对于氧化剂的选择，国标方法中以重铬酸钾为氧化剂，虽然能够对水质中的绝大多数有机物氧化反应，但对芳香族有机物氧化能力差。使用硫酸高铈来进行替代。第三主要是对酸体系的研究，通过以硫酸-硫酸银体系研究，可以有效缩短反应时间，但需要大量浓酸、银盐来消除氯离子。另外对于代替催化剂的研究、氯离子消除的研究都促进了COD测定方法的改进。[1]

三、COD测定方法实验研究

1.COD测定原理

在水质样品 中增加一定量的重铬酸钾，并在强酸溶解下使用银盐当作催化剂，沸腾回流后，以试亚铁灵为指示剂，使用硫酸亚铁铵对水中没有被还原的重铬酸钾进行滴定，通过对硫酸业铁铵的消耗量，可以换算出消耗氧的质量浓度。

2.实验步骤

准备好实验所需要的试剂与仪器，试剂主要有硫酸银、硫酸汞、硫酸、重铬酸钾、硫酸亚铁铵、指示剂与COD标准溶液。仪器主要有加热装置、酸式滴定管与回流装置等。[2]

首先，把20ml的水质样品放置于250ml锥形瓶内，加入10ml重铬酸钾标准溶液，对回流装置进行安装，在冷凝管上口滴入20mlH2SO4-AG2SO4溶液，混合均匀后回流约80分钟，冷却后将其进行稀释，直到140ml，加入三滴指示剂，当采用硫酸亚铁铵溶液的颜色由绿变成红褐色时，进行空白试验。

3.实验结果

首先进行的加热回流时间的试验，对不同的废水样品采用同样的条件方法下对COD值进行测定，观察回流40分钟、60分钟、80分钟以及100分钟等多种时间下的氧化效果。通过实验结果可以看出，COD值在700mg/L之下时，其会随回流时间加长先提高后稳定到一定值，而在回流80分钟与回流100分钟时，测定的COD值基本相同。如果COD值大于700mg/L，则需要按照国际标准法回流2小时则测量更为准确。[3]

在试验过程中，催化剂的加入量不同时，COD值也出现一定的变化趋势。当COD的测定值大于500mg/L时，水体污染严重，催化剂的加入量不够时，将会使测量结果偏低，而如果COD测量值低于500mg/L时，水质污染并非严重，可以少量加入催化剂。

通过此方法与国际标准法在实验结果方面存在着一定的差异，数量更为准确。改进的分析方法可以大量节省试剂，同时效率得到明显的提高。

表一 本实验方法与国标法COD值对比

四、COD测定改进进展

由于国际标准法对COD测定有着一定的不足，在近年来环境工作者不断改进测定方法，发现了相关系数法、电化学法与分光光度法等众多快速测定法。[4]

相关系数法主要是在一定的条件下对水样中的TOC值进行测定，发现TOC与COD的关系，从而预报出系统中的COD值，以缩短测试的时间。催建升在对市政污水进行研究时发现，其中的COD与TOC测定值间有着明显的相关性，甚至可以利用TOC测定来对COD测定进行取代。重庆建筑大学吉方英通过试验最终确定出了二者的相关系数为2.91。相关系数法极大地简化了测定程序，降低了工作量。通过大量的试验得出的经验性公式适用范围可以会存在着一定的局限性。

电化学法对COD值进行测定使用的试剂更少，操作更为简单。某专家提出的Ce（SO4）2为氧化剂，利用PH电极与氧化还原电极，直接对电势进行测定，从而完成COD值的测定。[5]另外有专家以两种完全不同的玻璃电极组成电池，对电势进行直接测定，也对水样中的COD值进行测定。

分光光度法又称为比色法，它主要是利用强酸性介质作用下，把水样中的还原性物质被K2CrO7氧化，水体清洁时，可以通过420nm波长比色测定铬离子的含量。[6]这种方法的操作相对简单、快速，在水质监测方面应用较为广泛。分光光度仪与COD反应器联合测定地表水与工业废水的技术，比国标法更好，节省了大量的回流水，试剂用量少，能够有效降低二次污染，使用到的化

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学仪器体积小，便于工作人员携带，对于室验室内与现场监测均具有良好的适用性。而且采用分光光度法有利于向在线自动监测方向上发展。通过相关的研究表明，水样COD浓度值低，其值与对应吸光度间的相关性越好。[7]

连续流动分析法同样也是在以重铬酸钾酸性环境下与标准回流法原理类似，以硫酸银为催化剂，与水质样品中的还原性物质进行反应，形成氧化作用。不过连续流动分析法中的反应试剂与水样是连续进行反应与检测的，采用均匀的空气泡把每段的溶液进行分隔，在150恒温加热后溶液进入检测系统，对420nm波长时的透光率，计算出水样的COD值，流动注射法技术应用于水样中的COD值测定分析速度快，频率高，精密度也更高。[8]

五、结语

我国每年以COD废液形式向环境中释放量高达数吨，在废液中硫酸与硝酸银的排放量更多，对环境造成了严重的二次污染。基于节能降耗的COD测定方法改进对绿色环保有着重要的意义。目前在化工领域内虽然没有一种能够完全替代重铬酸钾标准回流法的手段，但通过催化剂的使用、时间实验等，可以进行一定程度上的改进，提高效率的同时，可以有效降低COD测定的污染程度，同时也促进了现代COD测定自动化程度的提升。COD测定向着自动化、微量化与仪器分析方向发展。随着我国对污染排放控制力度的不断加大，对节能意识的不断增强，水质在线自动监测技术将会进一步发展。适应性强、性价比高的COD在线监测技术、仪器研究将是未来检测研究重点，促进我国环保事业不断进步。

参考文献：

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[4]李恒.COD测定方法改进[J].中国石油和化工标准与质量，2013，05：13-14.

[5]张一平，杨彤，齐德强.基于光催化的化学需氧量测定研究进展[J].广州化工，2011，04：22-24.

篇（9）

中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号：

目前我国火电厂发电能力和当前的用电需求还存在一定的差距，甚至有些地方出现限电现象，严重影响了经济的发展。因此对电气设施采取节能措施是非常必要的。

从电气设计工艺专业的角度认为，火电厂的节能降耗中最直接的办法是节约燃料，提高锅炉燃烧效率与热力循环效率，降低传输热量损耗。加强引进火力发电的新材料、变频调节技术的使用，设计火电厂电气系统时采取节能措施，保证节能效果。

一、降低变压器的有功损耗

变压器损耗主要是空载损耗与负载损耗，变压器铁心的材质和变压器内部的结构决定空载消耗，负载消耗就主要由线圈的材质和导体截面决定。

（一）采用节能型变压器

随着科学技术的发展，变压器根据实践操作不断改进变压器构成，提升变压器节能功效。如今变压器在逐渐更新，以前S7和S9型的变压器已成为耗能的机器，而S10—1600／10型的节能变压器，空载损耗是1.8kW,负载是14Kw,是我国先今最佳的节能型变压器。

表110kV级配电变压器的损耗对照表

（二）调整变压器运行方式节约耗能

最大限度的减少空在运行变压器数量。在火力发电厂，大容量高压启动备用变压器也是电厂启动电源，它的容量和最大的高压厂用的变压器相同，虽然具有一定优势，但是空载的消耗也是巨大的。如果将“启/备”设计为“冷备用”，即处于备用状态时不带电，这样便能节约很多的电能和其他经济开支。

在保证火电厂用电的可靠性的基础上，低压厂用电接线采用暗备用动力中心方式接线，这样在设备运行时两台互为备用的变压器可以分担负荷，使每台变压器的负载损耗大幅度降低，节能效果很好。

二、减少线路上的能量损耗

线路上的电阻会对流过的电流造成有功功率的损耗，用公式说明就是：

P=I2R×10-5

式中：I——线电流(A)；R——线路电阻(Ω)。

不能改变线路电流，就只能减小线路电阻降低线路电能损耗。线路电阻的公式是：R=P×L/S,从公式中可以看出降低线路电能损耗应该采取的几个主要措施：

1、电导P越大，电阻越大。在电气设计时，宜选取电导率较小的铜作为导体，配电室汇流铜母排和铜芯电力电缆等是比较好的电导材料。

2、火电厂电气线缆越长L，电阻越大。因此在设计电气安装时，要综合分析电缆线路安装位置，缩短从配电室输送电流到各类辅机设备处的电缆长度，从整体上减少电缆线路长度，降低电阻电能损耗。其中，可以选择离相封闭母线。首先，选择它是因为它使火电厂主厂房及相关设施的线路安装位置布置紧凑，最大限度的缩短导体长度，减少输电损耗；其次，因其屏蔽效果好，能够很好的降低输电过程中线路的铁磁性损耗，加之使用封闭母线，不仅可以增加线路运行的可靠性，减少维护工作力量，还能提升安装线路的美观度。

3、线路截面S越大，电阻越小。在选择导体时，对全年负荷利用小时数比较大、母线比较长、传输容量比较大的回路，火电厂要依据经济电流的密度选择导截流导体截面积，在减少投资的同时降低线路电阻损耗。

三、减少输电过程中的铁磁性损耗

由于受到交变磁场的作用，钢材料产生涡流损耗和磁滞损耗，被称为铁磁性损耗。铁磁性损耗大，造成钢材料过热，不但威胁工作人员的安全、设备安全和电力系统结构的安全，更会使大量的电能浪费。因此在交变磁场中要减少钢材料的使用，增加屏蔽或者改善钢材料与截流导体空间关系，从而减少铁磁性消耗，节省电能。

1、导体金具采用最先进的型号，采用非导磁性材料制造的金具，从而降低产热性，增加金具使用期，减少电能损耗和其他经济开支。

2、严格限制钢结构的使用，加大钢结构与电抗器的距离。

四、提高系统功率因数

图1异步电动机效率一功率曲线

其异步电动机的转速公式：

鼠笼型异步交流电动机因其结构原因，在低负荷的情况下效率很低，效率功率曲线图见图1.

鼠笼型异步交流电动机是火电厂系统中主要用电设备，它结构简单、运行可靠、易于维护、价格便宜，对拖动电力具有重要的意义。但它必须用系统中引入超前的无功抵消其运行是产生的滞后无功，而超前的无功功率要从系统经高、低压线路传输到用电设备，在传输线路上自然会产生有功损耗，浪费电能。为达到电气设计节能的效果，就要提高系统的功率因数，使用电容补偿系统，由电容器产生的超前无功与前者相互抵消，就是Q=QL-QC。由此可见，要减少无功的耗能需求量，就采用无功补偿提高系统功率因数。

五、风机、水泵类负载的变频节能技术

（一）火电厂风机、水泵类的设计现状

依据我国现行的火电设计规程，风机、水泵都是按照额定的功率运行，风机选用的电动机型号没有完全匹配，在作业时冗余量大，但其的调节方式不够先进，没有形成闭环控制，不能达到省电节能的目的；水泵流量通常为最大流量，压力调控方式仅仅是控制阀门开度大小和电机启停的手段。电气的控制手段落后不能有效的控制电机的转速，更不能发挥软启动的作用，导致对机械的冲击力大、系统运行时间短、震动噪声干扰大、功率因素低、电能浪费大。

（二）风机、水泵类负载的变频调速的节能意义

为了充分利用风机水泵运行负荷，使用变频器有效的控制风机、水泵类的负载是火力发电厂电气设计最佳节能方法。它使用变频器内置PID调节软件可直接调节电动机的转速，让它保证水压和风压的恒定，达到系统要求的压力。通过控制电机运行的额定转速，降低机械损耗、电机铜、铁损的影响，必能大大的提高节能效率。使用变频调速，能够施行闭环恒压控制，进一步降低电能消耗。对于大功率的电动机，采用变频器对其进行软停、软启，避免电流冲击对电气设备的影响，降低电动机不必要的损害，最终较少了对电网容量的要求和无功损耗。

六、照明部分的节能

根据火力发电厂不同的工作场地实际情况，安装不同类型的高效光源，从而降低电能浪费，节约电能资源。室内工作照明：高低压配电室、机炉电控制室、化验室等，应该采用荧光灯和小功率高压钠等高效光源，比如U型管节能荧光灯，已经达到《建筑照明设计标准》中照明功率密度的限值要求。高大空间和室外工作的照明及道路照明：对汽机间和锅炉间的照明应该使用金属卤化物灯、高压钠灯之类的高光强气体放电灯，这些电灯采用的镇流器都是低耗能的，十分节能。

七、结语

火电厂要充分发展电气部分的节能潜能，在电气设计时全方面考虑有利于电气系统节能的各种可行的技术措施。节能变压器、变频驱动、节能照明技术是电气设计首要考虑的基本因素，其次优化电气接线方案的设计、优化导体选择和优化安装时保证电气节能的重要设计层面，火电厂电气设计人员要在坚持电气系统安全可靠的运行的同时，全面进行节能设计，从而降低火电厂的电能损耗，提高火电厂的供电力和经济效益。

参考文献：

[1]冯岩,朱文强.火力发电厂电气节能设计方法[J].黑龙江电力,2007,29(1):72-75.

[2]戴悦.火力发电厂电气系统节能设计[C].//清洁高效燃煤发电技术协作网2011年会论文集.2011:1-8.

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中图分类号：TE256+.7 文献标识码：A

1 水泥余热发电厂电气概述

1.1 供电的要求

对电源的要求：以项目的供电电源为220kV变电所的供电110kV单塔双回路架空进厂区的总降厂区中高电压等级为10kV主变容量为25000kVA。保安电源主要是由工厂自设柴油发电机来解决。

1.2 对配电系统的要求

一般的原料磨配电站都是单母线分段结线的结构，在这其中，两路的电源都是来自总降压站的，在正常情况下两路电源是同时供电的，并且母联柜是断开的，如果有一路电源发生了故障，母联柜就会自动合上，变换成另一路电源来给整个配电站进行供电，发电厂窑头的配电站是由单母线不分段结线结构构成的，这两路电源也同样是引自总降压站，如果有一路正常工作，那么另一路就其备用电源的作用，石灰石破碎配电站一般是单母线不分段的结线结构，一路电源来自总降压站的。

2 目前水泥行业已经推广应用的几种纯低温余热发电技术

以蒸汽参数来分，基本上有两类：一类为0.789～2.27MPa-270～350℃的低压低温系统，一类为1.67～3.63MPa-350～445℃的次中压中温系统。

0.699～1.37MPa-260～350℃的低压低温系统

2.1 热力系统模式

对于0.699～1.37MPa-260～350℃的低压低温系统来说，这种热力系统的构成大体上可以分为三种模式：第一种是复合闪蒸补汽纯余热发电模式；第二种是单压不补汽式的纯余热发电模式；第三种是多压补汽式纯余热发电模式。

2.2 热力系统的技术要点

第一，发电系统的主蒸汽参数是：温度为260到350℃，压力为0.699到1.47MPa。第二，是利用PC窑的窑尾预热器排出的低于三百六十度的废气来设置一台窑尾预热器余热锅炉（简称SP锅炉），还利用PC窑的窑头熟料冷却机排出的低于六百度的废气设置一台熟料冷却机废气余热锅炉；并把这两个锅炉设置为一台蒸汽轮机。这两种技术没有太大的区别，它们有共同的特点，其共同的特点是：都利用了在窑头熟料冷却机中增设的抽废气口，也都利用了冷却机尾部废气出口低于四百度的废气和窑尾预热器排出的废气余热，两者最重要的共同特点是都采用了压力为温度为260到350℃、0.699到1.47MPa的低压低温主蒸汽。

3 提高型水泥窑纯低温余热发电技术

3.1 上述热力循环系统、废气取热方式和循环参数的主要特点

3.1.1 改变原有抽取窑头熟料冷却机的废气方式，也就是在靠冷却机进料端布置一个可以出去四百度左右的废气抽废口，另外，还要必须在冷却机的中间部位安装一个可以抽取二百八十度左右的抽废气口。并根据废气的温度利用AQC炉生产1.7～3.92Mpa次中压或中压饱和温度至450℃的过热蒸汽也可同时生产0.2～0.6Mpa饱和温度至190℃的低压低温蒸汽、95～300℃热水。

3.1.2 在窑尾利用预热器系统的时，可以非常有效的排出二百四十度到四百度的废气，并且还可以用C2级旋风筒内筒至C1级旋风筒入口的四百五十度到七百度的废气水泥生产通过的三十五到五十度的废气热量。

3.2 上述的提高型水泥窑纯中低温余热发电技术可以取得的效果是前述的两个特点。在不影响水泥熟料热耗的情况下，水泥窑的生产条件是：第二，余热可同时生产次中压或者是中压饱和的温度至五百五十度左右的过热蒸汽、0.2到0.6Mpa的饱和温度至二百度低压低温蒸汽、九十度到三百度的热水；第一，提高型热力循环系统能够运用中压中温或者是次中压中温参数，来提高了热力循环系统的工作效率；第四，本技术最大限度的利用了水泥窑不同位置的废气温度余热，并根据废气的余热温度分布实现了热量阶梯利用；第四，前面所说的三个因素，提高型水泥窑纯中低温余热发电热力循环系统、废气取热方式和循环参数，造成了水泥窑废气余热按其质量充分地转换为电能，所以，提高型水泥窑纯中低温余热发电技术比传统的余热发电技术的发电效率高出了很多，进而造成了提高型低温余热发电技术的快速发展。

4 提高型水泥窑纯低温余热发电技术的应用情况

水泥窑纯低温余热发电工程普遍采用的是提高型水泥窑纯低温余热发电技术，其有如下两类情况：

4.1 采用提高型不补汽式的纯中低温余热发电技术，在浙江省湖州市兴宝龙建材有限公司的1900t/d新型干法水泥生产线上建设了装机容量为4.0MW的纯低温余热电站，该电站是实验性项目，现在已进入设备安装阶段。

4.2 其它余热发电工程：河南省杜山集团有限公司2600t/d新型干法窑5.5MW、济源昌乐水泥有限公司2600t/d新型干法窑6.3MW、上海创新水泥有限公司2600t/d新型干法窑5.5MW、河南洛阳水泥有限公司2600t/d新型干法窑6.5MW、安徽山水水泥有限公司1900t/d+3000t/d新型干法窑6.5MW纯低温余热电站采用的提高型多压补汽式纯中低温余热发电技术，前述工程将分别于2010年陆续投入生产运行。目前在做设计的其它水泥生产企业3300t/d级、4000t/d级新型干法窑纯低温余热电站同样采用的纯余热发电技术，当浙江省湖州兴宝龙建材有限公司6.0MW实验型余热电站投入生产运行并积累相应经验后，将着力推广余热发电技术。

结语

电厂是一次能源消耗大户，一次能源是不可再生的资源，节约是国家的基本国策，节能降耗是国家的长远方针。节约能源，保护环境，是我国长期的重大方针，也是全世界所关注的重要课题，水泥低温余热发电节能降耗方法不仅为国家提供了电能还有效的节约了国家资源。

参考文献

[1]魏中磊，韩文芝，李碧珠.悬吊锅炉及其主厂房的风载实验研究[J].力学与实践，1980（02）.

[2]夏炽宇.元宝山发电厂门式斗轮堆取料机的技术鉴定简讯[J].起重运输机械，1980（01）.

[3]郎继兴.地热汽轮发电机组的旁通超速保护[J].华北电力大学学报，1980（01）.

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一、指导思想和原则

（一）指导思想：

深入贯彻落实科学发展观，以《中华人民共和国节约能源法》和《公共机构节能条例》为依据，以提高公共机构能源利用率为核心，以建设节约型机关为目标，加强组织领导,健全工作网络，突出宣传教育，改善全市人防系统公共用能现状，促进我办节能工作的发展，为建设资源节约型和环境友好型社会作出贡献。

（二）基本原则：

坚持不影响机关工作效率和不降低人防办系统干部职工工作生活保障水平的原则；坚持技术节能和管理节能相结合的原则；坚持实事求是，标本兼治的原则；坚持突出重点，分类指导，全面推进的原则；坚持领导干部带头，全体干部职工共同参与的原则。

二、节能目标和指标

（一）节能目标：

2009年，节能降耗要实现以下主要目标：一是开展全市人防系统节能降耗的宣传和培训，树立干部职工的节能意识，培养良好的节能习惯。二是健全节能降耗组织管理体制，完善办系统节能降耗协调机制。三是建立节能监督检查制度，加强对公共用能的监管，促进公共节能工作的良性发展。四是推进低成本、无成本节能管理措施，提高能源利用效率，切实降低能源消耗。五是大力执行政府的节能采购。六是加强新建人防所有项目的节能管理。现有人防设施的进行节能改造。七是调整节能工作机构，充实经费和人员。保障节能降耗工作的正常运转。八是制定全年工作方案。建立能源消耗定额标准。明确节能指标。

（二）节能指标：

至20*年末，全市人防系统能源消耗以20*年为基数，总体能耗达到降耗20%的要求，所有办属单位和机关处室，在20*年基础上单位面积节电率、节水率分别达到20%。公务用车实现节油5%。

三、实施办法

（一）完善能源统计工作：

1、进行分户、分项计量改造、办公场所要根据实际情况和能耗分项计量要求，安装分项电表和分项水表，集中办公的区域要实现一户一表，确保用能数据采集准确完整。

2、开展能源消耗统计表格规范填写，按市节能办要求统一采集能源消耗情况，并对能耗高的单位和处室进行能源消耗自查，对能耗高且未见调整降耗的单位开展专项检查。

3、按市节能办节能考核考评办法，建立按月检查抽查各单位节能措施落实情况，按季整理收报能源数据，按年统计比较能耗情况，把节能工作作为年终目标管理考评的一项重要内容。促进全办系统节能工作的深入开展。

（二）积极推广节能实用方法:

1、节水、节电方面：针对高耗能的设备进行逐步淘汰制，逐步淘汰高能耗的空调、计算机、打印机等用电设备，大力提倡节约用水，积极实行节能改造，提高能效水平，大力推广“绿色照明”，广泛推行节能灯具，公共办公区域的电控设备更换使用感光声控延时开关，安装热水器定时装置，更换节水龙头和红外感应冲水阀等。

2、公车节能：加强公车配置管理，健全公车使用管理制度，提高公车使用率，对车辆采购、检修、报废、能耗状况等进行动态跟踪管理，坚持公车用车的“三定”管理，加强车辆用油管理，实行单车油耗统计和费用支出核算。并按月张贴公布。

3、办公用品方面：一是认真落实并严格执行节能产品政府采购制度，从源头上控制办公能源消耗。大力推进无纸化办公和公文双面用纸，充分发挥电子政务优势。非涉秘文件尽量通过网络传送，能传阅的文件、电报尽量传阅，减少复印数量，减少纸质公文印制数量，准确计算发文数量，严格按发文数量印制文件，注意复印用纸的再利用，文稿修改尽量在电子媒介上完成，减少纸张消耗。二是严格控制电话费用，打电话要求长话短说，杜绝拨打信息台，公话私用等现象。三是严格控制办公用品的管理和发放，提倡使用钢笔，减少一次性用笔等办公用品的消耗。

四、保障措施

（一）健全节能领导机构：

成立由党组书记、主任鞠锦璋为组长的节能工作领导小组，负责推进、指导、协调、监督全办系统的公共节能工作，领导小组下设办公室，办公室设在机关秘书处，负责领导小组日常工作事务。

（二）构建节能工作网络：

在市办节能工作领导小组指导下，办属各单位要迅速开展公共节能工作，并分别根据实际情况，设立相应管理机构，加强节能工作的组织领导，建立工作台帐，明确工作专干，确立工作目标和指标。

（三）建立健全各类节能制度：

建立能耗统计和报告制度，一是按市节能办要求，进一步完善能耗统计和管理制度，建立统计台帐，落实专干按规定要求如实记录能耗计量原始数据，并及时做好各项能耗报告工作。二是切实做好能耗的报表工作，落实数据的汇总与分析工作，为市级公共机构节能政策和目标的制度提供依据。