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对于向市民提供交通出行服务的交通运输企业来说,2008年经济危机带来了经济压力,更带来了若干具有“危机后”特色的机遇和挑战。2011年起,以清洁能源、物联网为代表的一系列新经济模式兴起,越来越多的人在关心出行安全、服务质量的同时,把目光投向了出行效率和环境保护方面。企业如何适应市场需求的变化,在机务技术管理中融入“节能增效”理念,不仅影响企业在今后一段时间内的经营状况,更决定了企业能否完成技术转型升级,在“十二五”期间实现跨越式发展。
关键词:机务、技术、节能、模式
中图分类号: TE08 文献标识码: A
1.引言
“节能增效”,代表了一种企业发展的模式,意味着低消耗、高效益。
随着经济危机影响的消退,世界经济渐渐复苏,为避免重蹈覆辙,各国都开始探索减轻危机影响的发展模式。进入“十二五”时期,我国提出了低碳发展战略,无锡市亦了低碳城市建设规划,国家范围内的低碳交通体系正在酝酿成型,节能增效的客观需求日益旺盛。作为交通运输国有企业,一方面必须承担节能减排重任,履行社会职责;另一方面必须适应市场需求变化,推动企业管理模式转型升级,实现企业长远经济效益。因此,推行节能增效的低碳机务管理模式刻不容缓。
本文以无锡市某交通运输企业为例,研究传统机务技术管理工作向节能增效“低碳”模式转型的实际应用,为实现企业可持续、健康发展积累经验。
2.研究目标
全面贯彻落实党的“十”和十八届三中全会精神,认真领会“三严三实”讲话实质,牢固树立科学发展、绿色发展理念,积极履行国有企业社会职责,发展低碳绿色交通模式,以“节能”、“降本”、“增效”为重点,加强交通企业成本控制,提升机务管理工作质量,提高车辆、设备的完好率,创新机务管理发展模式,为企业转型发展作出贡献,实现机务运营能耗明显下降、机务管理效率明显提高、机务工作效益明显提升的目标。
3.主要措施
本文所研究的对象为某国有交通运输企业,主要为本地市民提供市内、城际交通出行服务。本文将以节能、降本、增效为目标,从多个角度提出可行的管理改进措施。
3.1坚持机务管理标准化
标准化管理是指为在企业的生产经营、管理范围内获得最佳秩序,对实际或潜在的问题制定规则的活动。机务技术的标准化管理,就是要工作中卓有成效的方式、方法形成长效机制,将“节能”、“效益”贯穿于管理工作中,为实现节能增效的机务技术管理打好基础。
但是,标准化并不意味着墨守成规。在技术发展日新月异的今天,标准化应当具有动态特征。一方面,管理者应当密切关注机务技术的发展趋势,紧密结合公司自身需求,研究新技术、新工艺、新设备、新要求,不断梳理、补充、完善现有的技术标准化体系规范和机务管理标准化的评价、考核、监督三大机制,夯实机务技术节能增效管理的基础。另一方面,要把机务技术管理和拓展公司新经济增长点结合起来,实行提前管理、事前管理,认真研究机务管理的新问题和新形势,充分预判可能发生的各类问题,评估措施有效性,制定切实可行的技术和机务管理对策措施,确保高效的机务管理网络全面覆盖。
3.2加大清洁能源装备投用力度
建立、健全绿色车辆体系是施行节能增效机务管理的物质基础。国有交通运输企业在进行装备更新时往往陷入盲目淘汰、过度购买的误区。因此,根据企业实际需求理性投入,显得尤为重要。
(1)科学更新清洁能源车辆
目前,适合大规模使用的新能源车辆主要以天然气为燃料,分为压缩天然气(CNG)和液态天然气(LNG)两种。从使用效果来看,CNG车辆适合用于常规城市道路中短途运输,单车燃料消耗较同规格国Ⅲ标准柴油车百公里下降27.1%;LNG车辆适合用于城际或市内中长途快速运输,单车燃料消耗较同规格国Ⅲ标准柴油车百公里下降28.8%。二者尾气均不含氮、硫化合物,兼具理想的经济性和环保性。
但由于CNG、LNG客车采用燃气发动机和单独供气系统,单车购置成本较高:CNG车辆单车购置成本较同类型柴油车高6.5万元,LNG车辆单车购置成本较同类型柴油车高7万余元; CNG、LNG车辆的零配件专业技术要求较高,故维护所需投入资金也较普通柴油车大幅度增加;从长期来看,CNG、LNG车辆的使用受加气站制约,造成淘汰机制过于单一(柴油车有转让可能),折旧成本较高。
因此,企业必须未雨绸缪,突出前期市场调研和“成本―效益”平衡分析,充分考虑企业资金链的承受能力和减排政策的发展趋势,科学加大新能源车辆的采购比例,既避免短时间内资金压力过大,又保证不因政策因素导致二次投入。
(2)逐步加快淘汰现存“黄标车”
2011年,无锡市首次通过设置限行区域来加速淘汰市区内排放标准欧Ⅱ以下的车辆(“黄标车”)。进入“十二五”时期,城市对“黄标车”的限制越来越严格,必然影响交通运输企业的日常经营。
本文认为,合理的淘汰计划应当分为短期和中期两部分。制定计划之前,必须全面摸清现存“黄标车”在用情况,根据淘汰任务时间节点要求,倒排更新计划,确保在期限前全面完成。国有企业由于历史原因,通常在用“黄标车”较多,在考虑资金链承受能力的基础上,短期内可以通过车辆调整,将符合排放标准的车辆优先安排到限行区域内,缓解限行压力。同时,制定递进式的更新计划,逐步、加速淘汰在用黄标车,实现绿色转型。
3.3开展全方位技术培训
机务技术管理的进步,归根到底取决于机务两支队伍水平的提高。交通运输企业始终要把机务技术培训作为提高机务管理效率的重点,分层次开展各种类型的技术培训,实现机务人员和企业的可持续转型。一是大力开展新设备、新工艺的教育培训,研究新能源车型、大型设备的使用特性,加强专业维护技术和管理知识的培训工作;二是在机务维护队伍中开展以“节能降耗”为主题的进阶培训,并制定相关量化实施标准,提高机务队伍的节能意识和节能技术水平;三是制订机务维护队伍高级技术人才的培训计划,培育机务节能增效管理技术专家和领军人才;四是依托省、市劳动技能大赛和公司职工技能竞赛,掀起节油、节材活动,树立节能高效的先进典型,发挥精英团队的标杆作用,推动机务技术管理工作沿着节能增效化道路发展。
3.4建设、健全ERP机务管理体系
计算机技术一直以来都是高效、精确的代名词。随着软硬件的发展和网络技术的进步,机务技术管理领域也亟需计算机的辅助。
(1)健全ERP管理流程
在传统机务管理中,管、用、养、修四大模块自成一体,独立于企业其它管理之外,往往无法及时发现其存在的不足,使得车辆维修成本增加、利用率下降,出现重复修理和故障抛锚现象,影响企业安全营运生产秩序和服务质量。而ERP(Enterprise Resource Planning)管理系统可根据车辆管理要求建立基础信息管理、保养管理、维修管理、能耗管理、报表管理等五大模块,将企业的安全、营运、服务等所有资源进行整合,实行统一管理,其管理具有集成性、先进性、统一性、完整性和资源信息共享等特点,能够大大提高机务技术管理的水平。
企业一方面要发挥ERP系统高效的特点,开创、推动运修分离等扁平化管理新模式,减少不必要的中间环节,加快响应速度,提高执行力;另一方面,要发挥传统人本管理主观能动性优势,与计算机管理有机结合,统筹协调、合理调配,避免过度依赖计算机造成管理脱节。
(2)提升ERP管理效率
采用ERP管理系统的最终目的是促进机务管理效率的提升,充分发挥其过程管理和动态管理的优势,企业能够明显提高机务管理的效率,提高养护管理水平。
在维修管理方面,借助ERP系统采集的信息,企业可以制订更加合理的车辆、设备维护保养计划,对车辆维护和小修的故障报修、进厂检验、过程检验、竣工检验、材料领用、车辆交接等环节进行全过程监控;车辆维修查询和重复维修查询功能,允许企业对车辆维修质量进行监控,不仅牢牢掌握住了维修中的“三检”关,更促进了维修质量的提高,杜绝机械故障引起的机务事故。
同时,ERP系统是一个开放平台,能够与智能化调度中心、电控燃油系统、SCR后处理系统、盘式制动系统等进行对接,实现了车辆营运情况的动态跟踪,进而能够有效改善交通出行服务质量。
(3)拓展ERP管理外延
一直以来,机务管理中数据的作用被大大低估了。根据大数据理论,数据就是资源。大量常见的、容易获得的数据,经过处理后,能够反映出许多超出其表面价值的意义。举例来说,借助ERP管理系统,企业能够轻易收集到所有车辆的机务相关数据。通过分析车辆一维、二次修理次数和两次维修间隔时间,企业能够获取机务维护队伍专业技能的普遍水平,从而为开展针对性的技术培训提供参考;或基于能耗管理模块的燃料消耗数据,对燃料消耗超标车辆每次加油(气)后的行驶里程进行燃料分摊计算,确定燃料消耗超标源于人为或机械原因,进而采取针对性的措施。
因此,ERP系统在机务管理中能够扮演的,远远不止 “统计员”的角色。以机务大数据为基础,分析、研判日常机务管理中节能增效工作的现状和趋势,为机务培训、设备更新、经营决策等提供可靠依据,真正为企业实现节能、高效。
3.5探索QC创新管理
QC是Quality Control(质量控制)的简称。广义上的QC涵盖了经营发展、资源配置、质量改进、成本控制、效率提高、节能减排、科技创新、文明创建等一系列内容,是企业开展技术管理的重要手段。QC小组是指在生产或工作岗位上从事各种劳动的职工,围绕企业的经营战略、方针目标和现场存在的问题,以改进质量、降低消耗、提高人的素质和经济效益为目的组织起来,运用质量管理的理论和方法开展活动的小组。
2014年起,江苏省交通厅科技处将企业QC小组活动作为企业技术创新的重要内容,列入年度考核中。由于技术的发展往往超前于应用,企业不应以科技含量、经济效益限制QC小组活动课题,且应设立专门预算资金,积极推广具有实践价值的QC小组活动成果,促使企业的机务管理工作走上质量效益型发展道路,实现创新和发展的良性循环。
3.6拓展机务新增长点
企业一切管理行为的最终目的都是为了创造利润。在过去,机务技术管理工作主要偏向设备保障,随着企业的发展,这一工作重心将逐渐由“保障”向“效益”延伸。为此,企业需要创新机务工作思路,培育和扶持机务技术工作的新经济增长点。一方面是持续提高既有的外修业务水平,依托现有技术力量,结合质量管理工作要求,不断提高修理质量,降低修理成本,以优质的服务和高水平的修理质量巩固现有的消费市场。另一方面是不断拓展业务范围,以企业的优势经营项目为基础,开展机务新经营项目的可行性调研,发展新项目、开拓新市场,促进企业机务技术经营项目良性、健康发展。
4.应对风险
国有交通运输企业受传统管理模式影响较大,在推动机务技术管理向节能增效模式转变之际,一些固有矛盾可能逐渐凸显。
一是机务技术管理“保障”和“创收”的矛盾。长期以来机务技术一直基于“守成”的观念,以合理的投入保障车辆、设备良好运行为主。而基于节能增效理念的机务技术管理则要求机务团队从根本上转变管理理念,主动出击,发挥技术优势,用技术为企业创造效益。
二是“计算机”和“人”的矛盾。随着ERP系统的使用和其他信息管理手段的创新,计算机必将在大部分领域取代人力,成为机务技术管理的主要工具。计算机管理固然准确、快捷,但对网络和设备的过度依赖,可能使原本使用、修理之间的管理空隙进一步扩大。对此,企业必须把人本管理作为计算机系统的有效补充,健全机务管理网络;
三是技术人才的“成长”与“需求”的矛盾。随着新清洁能源车辆、ERP系统、QC创新管理的推广和应用,一线技术员工和管理团队的专业知识、技能水平不能满足管理需求的问题将逐渐显现,企业必须在技术培训和人才储备两方面下功夫,解决专业人才库的结构性问题。
本文是国有交通运输企业就绿色低碳经济、可持续发展等课题低碳绿色理念兴起并蓬勃发展趋势的背景,对转变现有机务技术管理方式,向节能增效要效益的一次专题探索。尽管本文提出了一些可行的措施,并指出了其中的风险和应对方法,但提倡“低碳”的节能增效管理理念在落实应用过程中必然会遇到更多的难题和困扰,希望本文能够抛砖引玉,帮助国有交通运输企业实现转型升级迈出重要一步。
作者:张昊
就职单位:无锡市交通产业集团有限公司
参考文献:
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[2]无锡市人民政府. 无锡市“十二五”低碳城市建设规划[EB/OL]./BA02/C/02/5175020.shtml 2011-11-14
(云南省第二人民医院,云南 昆明 650021)
摘要:目的 对应用膝关节镜进行手术的患者进行围术期的护理干预和科学合理的功能锻炼并进行效果评价。方法 对我院近期收治的50例膝关节镜患者的临床资料和治疗过程进行回顾性分析,根据患者的具体病情和知情同意原则,将这些患者分为实验组和对照组,每组25例患者,对照组患者仅进行常规的护理措施,而实验组则在对照组患者的基础上进行科学合理的围手术期护理,并对患者进行康复锻炼的指导,一段时间后,比较两组患者的不同效果。结果 实验组患者手术效果较好,并发症的发生明显少于对照组,患者满意度较高。结论 对膝关节镜患者进行围术期护理和功能锻炼指导,可提高手术的成功率,减少感染等并发症的发生率,患者的满意度较高,值得推广使用。
关键词:膝关节镜;围术期护理干预;功能锻炼;疗效
我院对部分膝关节镜的患者进行了围术期护理和功能锻炼指导,取得了较好的效果,现报道如下。
1 资料与方法
1.1一般资料 我院在2013年9月~2014年9月共收住入院50例拟行膝关节镜手术的患者,这些患者一般状况良好,未合并严重的心血管疾病、糖尿病等。根据患者的病情和知情同意原则,将这些患者分为实验组和对照组,每组25例患者。实验组患者给予围术期护理和功能锻炼指导,而对照组患者仅进行常规的护理措施,实验组患者男性17例,女性8例,年龄在19~73岁,平均年龄45.8岁;对照组男性患者15例,女性患者10例,年龄在18~73岁,平均46.2岁。两组的患者性别、年龄、一般病史差异不大(P>0.05),符合研究条件。
1.2护理措施 对照组护理措施:①保持病房内环境干净整洁,空气清新,保持适宜的温度湿度等,定时通风。②在患者入院后,应持续进行生命体征监测,术后恢复时,应密切关注患者的状态,注意皮肤护理,及时翻身,避免出现压疮、感染等。③给予患者高蛋白饮食,避免高热量、高脂饮食[1]。
实验组护理措施:在对照组常规护理措施的基础上,对患者进行围术期护理,并指导患者进行功能训练。①心理护理:患者术后清醒时往往产生一些不良的认知,变得消极,悲观绝望,不利于患者的康复[2],因此应对患者进行疾病基本知识的宣教,使患者了解到术后的运动、呼吸等异常情况均为暂时性的,只要配合治疗,处理得当,均可康复。可于术前对患者进行辅导,增加家人、朋友陪伴的时间,术后对患者进行鼓励,并告知患者一些康复病例,减轻其心理负担。②术中严格执行无菌操作和消毒隔离等措施,避免患者发生外源性感染。③功能锻炼:通畅术后3~5d时,患者的红肿疼痛等症状有所缓解,可进行一些主动的康复训练,如简单的膝关节屈曲动作等,术后1w左右,患者可下床活动,避免患肢承重,先进行床边练习,在护理人员或家人的帮助下进行,严格避免摔倒;术后2~3w指导患者进行行走锻炼,逐步恢复患者的张力和负重功能。
1.3统计方法 数据采用SPSS17.0软件进行统计和分析,计量资料采用均数±标准差(x±s)表示。采用?字2检验,差异显著,具有统计学意义(P
2 结果
实验组25例患者经过膝关节镜手术,以及围术期科学的护理和功能锻炼,全部康复出院,无严重的并发症发生,术后随访,患者恢复情况较好,满意度较高,与对照组相比,差异明显(P
3 讨论
近年来,随着经济的飞速发展和生活节奏的不断加快,车祸等意外伤害的发生率也逐渐升高,在此过程中膝关节极易发生损伤[3],膝关节作为人体重要的承重关节之一,对人的运动、行走等发挥着至关重要的作用,与此同时,也是外伤、疾病等容易累及的部位,一旦损伤处理不当,将对人的生活质量甚至生命产生严重的影响[4],关节镜手术的发展为减轻患者痛苦,恢复膝关节功能提供了方便,在这个过程中良好的护理措施和科学的功能锻炼也关系着患者能否恢复正常的生理功能,关节镜手术的发展为减轻患者痛苦,恢复膝关节功能提供了方便,该手术精细程度高,切口小,患者疼痛轻微,恢复速度较传统手术快。在这个过程中良好的护理措施和科学的功能锻炼也关系着患者能否恢复正常的生理功能[5],我院对部分膝关节镜手术的患者进行了围术期护理和功能锻炼指导,取得了较好的效果。
膝关节镜手术虽然切口较小,但毕竟是一种侵入性操作,与此同时由于患者行动不便,对手术和术后恢复存在恐惧的心理,精神压力较大,因此应该给予适当的心理辅导进行梳理,帮助患者度过这一艰难的时期;通过科学合理的护理和规律的功能锻炼,可以帮助患者改善关节局部的血液及淋巴循环[6],通过关节的主动屈曲和伸展,可有效防止粘连,帮助重建肌肉力量,恢复关节功能。
在本次研究中,我院对部分膝关节镜手术的患者进行了围手术期护理以及功能锻炼指导,取得了良好的效果,患者均于手术后成功出院,无明显的并发症发生,在术后随访的过程中发现,患者的关节功能恢复较好,满意度较高,两组对比,差异明显(P
总之,对膝关节镜手术的患者进行围手术期护理以及功能锻炼的指导,有利于提高手术的成功率,减少术后恢复期的并发症,改善患者的精神状态,指导患者进行功能锻炼,争取早期恢复受损关节的功能,患者及家属的满意度较高,值得在临床上推广使用。
参考文献:
[1] 葛栋云.膝关节镜围手术期功能锻炼 96 例护理体会[J].南通大学学报,2011,31(2):152-154.
[2 刘敏池,付志民,马颖,等.膝关节镜手术围手术期的护理[J].河北医药,2011,33(12):1903-1902.
[3] 田晓娟,郜桂霞.膝关节镜围手术期的心理护理和健康教育[J].中国医药指南,2012,10(28):313-314.
一、引言
众所周知,民用建筑施工是一项系统和复杂的工作,涉及到众多方面,并且资源能源消耗巨大,在施工过程中,为了降低能耗,提高工程建设效益,必须采取相应的节能技术,并加强节能技术管理,以尽可能的降低民用建筑施工的资源能源消耗,提高工程建设质量和效益,促进民用建筑健康发展。
二、民用建筑施工节能原则
1、执行节能设计的各项要求。比如,在民用建筑设计的时候,重视对余热和废热的利用,重视对地热能和太阳能的利用,使用高效节能灯具。应该充分考虑民用建筑周围的情况,创造良好的日照条件
2、重视节能材料的使用。施工过程中,门窗和门窗封条的选择上,需要优先选择节能型的材料,以提高民用建筑的节能效果;在墙体和屋面的选择上,选选择节能型的墙体和屋面,以增强隔热保温效果;如果条件允许,最好选用玻璃棉等高效的保温材料;在砖体和砌块的选择上,尽可能选择粉煤灰制品、空心砌块等新型材料,使建筑物能够达到更好的节能效果。
3、执行节能技术的各项要求。在民用建筑施工过程中,为了达到最佳的节能效果,必须重视采取相应的节能技术,做好节能的每一项工作,以提高民用建筑的节能效果。
三、民用建筑施工节能技术的具体运用
1、民用建筑屋面保温节能技术措施。比较常用的措施是,将保温材料铺设在屋面板和防水层之间,保温材料具有一定的强度,并且具有较低的密度、较低的吸水率、较小的导热性能,能够对屋面起到节能和保温的效果。常用的保温材料包括加气混凝土、水泥聚苯板、轻骨料混凝土板等等。为了使民用建筑能够达到更好隔热保温的效果,在采取屋面保温措施的同时,还需要采取隔热措施,具体的施工方法是:在屋面结构设立通风隔热层,利用高效的保温材料,以达到相应的隔热效果。此外,在屋顶设置反射层,或者种植植被也能够起到隔热效果,从而提高民用建筑工程的节能效果。
2、民用建筑墙体节能技术措施。在民用建筑墙体施工的时候,应该严格按照施工图纸和工程建设要求进行,对于一些容易出现的问题,例如热阻值低、砌体容易开裂、裂缝渗漏等问题,应该采取相应的技术措施进行处理,提高工程质量。其中,墙体保温是节能的关键环节,而保温层的设置又是最为重要的内容。在墙体的内侧和外侧都可以设置保温层,内侧施工容易,但是效果往往不尽人意;外侧可以减少使用面积,但容易开裂或者渗水。具体的施工工艺有多种多样,喷涂、抹灰、复合、粘贴等等,都是比较常用的方式。在实际工作中,应该根据材料的种类、施工方法的差异选择相应的施工工艺。在所有的材料当中,保温砂浆是一种常用的材料,得到较为广泛的运用,一般采用抹灰方式施工。首先平整、湿润墙体,然后对墙面进行冲筋或者做标准饼,每次抹灰厚度约为十厘米,底层抹灰具有一定强度的时候才能进行下一层抹灰,以达到最佳的节能效果,促进整个民用建筑节能。
3、民用建筑门窗安装节能技术措施。安装门窗的时候为了达到最佳的节能效果,需要注意的关键问题是,门窗框和玻璃扇的密封性以及传热系数,通常需要选用热传系数较小的门窗,例如塑料门窗、木制门窗、双层玻璃等,这样能够达到更好的节能效果。同时,还需要做好安装工作,具体需要注意以下几个问题:根据设计要求做好门窗的选择工作,并检测门窗的性能指标,保证满足节能要求;检查框角的垂直度,避免发生变形;在门窗与柱、梁之间的交界处应该设置封条,采取相应的密封措施;在密封之前,为了保证密封效果,需要清除门窗上面的杂物和灰尘,保证干净整洁,以达到最佳的密封效果,使民用建筑节能。
四、加强民用建筑施工节能技术管理的作用
1、加强施工节能技术管理有利于节能降耗。在民用建筑施工中,加强节能技术管理,能够能够显著缓解资源能源紧张的局面,有利于建筑行业的持续健康发展,是节约能源,降低能源消耗的重大举措,因此,在施工中必须予以高度重视,采用相应的节能技术,加强节能技术管理。
2、加强施工节能技术管理有利于生态环境的保护。民用建筑施工的巨大的资源能源消耗,不仅影响工程建设综合效益的提高,还会对生态环境造成巨大的破坏,而加强节能技术管理,能够提高资源能源利用效率,显著降低对环境的破坏,为人们的生产生活创造更好的条件。
3、加强施工节能技术管理有利于促进建筑业发展。建筑业本身就是资源能源消耗巨大的行业,如果资源能源消耗过大,必然会影响建筑行业的健康发展,而要改变这种情况,在建筑工程施工中,必须采取相应的节能技术,加强管理工作,以降低能耗,促进建筑业的健康发展。
五、加强民用建筑施工节能技术管理的策略
1、学习民用建筑节能相关的标准和技术规范,做好图纸审查工作。由于节能技术管理的效果与施工人员的素质有着紧密的联系,所以施工之前,必须重视对施工人员的培训工作,不断提高他们的业务素质和节能意识,使节能技术管理策略能够得到彻底贯彻落实,提高民用建筑节能效果。此外,在民用建筑施工之前,还要做好节能设计图纸的审查工作,看是否满足节能设计标准,如果不符合标准,则不得投入使用。因此,施工单位必须根据节能的要求,科学合理的设计施工图纸,为施工实际工作发挥指导作用。并制定合理的施工方案,严格控制工程质量,保证施工的工序符合施工质量规范,满足节能规范。总监理师应该组织相关人员查看民用建筑节能设计方面的内容,确保强制性规范条文得到贯彻落实,对节能效果影响比较大的部分,如墙面、屋面等,应该加强检查,对于存在的问题及时改正,确保民用建筑节能效果,促进施工的顺利进行。
2、加强节能材料的检测工作,做好施工的监理工作。需要对民用建设施工节能材料进行试验检测,保证材料质量合格,满足节能要求。同时加强对施工的监督管理工作,做好质量抽查工作和检测记录,对施工中存在的不合格的地方提出改进策略,确保民用建筑节能各项措施得到落实,提高节能效果。
3、认真采购建筑节能材料,确保材料合格。施工材料对民用建筑节能效果的影响是直接的,因此,采购人员必须认真履行自己的职责,在进行材料采购的时候,要严格按照节能设计的各项技术指标,加强对材料的鉴别和挑选,保证采购的材料符合质量要求,重视对材料节能指标的检测。只有这样,才能保证民用建筑降低能耗,实现节能的目的,提高节能效果。
4、重视自然资源的利用,提高民用建筑节能效果。在民用建筑施工中,要重视对自然资源的利用,如太阳能、地热能、风能等,要想对这些资源更好的利用,在施工的时候,关键是要提高施工技术,加大施工技术的研发,开发太阳能热水循环系统、风能发电系统、地热能供热系统等,促进这些资源得到更好的利用,以达到更好的节能效果。
六、结束语
总之,在民用建筑施工中,采用节能技术,加强管理工作的重要作用是不言而喻的。今后在实际工作中,我们需要充分认识节能技术管理的重要作用,并根据实际情况,积极采取相应的节能技术,加强节能技术管理,以进一步降低民用建筑的资源能源消耗,提高民用建筑工程质量,为了人们的生产生活创造良好的条件。
参考文献:
[1]翟成龙,郑保山.民用建筑施工节能技术管理探讨[J].中华民居, 2013(12)
[2]冯治国.浅谈节能技术在工民建中的应用[J].民营科技, 2012(3)
[3]闫利群.简述建筑施工节能技术[J].民营科技,2012(1)
通信局房配套设备包括空调及电源设备,其中空调设备耗能占到了通信局房总能耗的40左右,因此空调设备节能的效果直接影响着通信局房PUE值的高低。PUE值就是通信局房总的耗电量与主设备耗电量的比值,PUE值越低说明通信局房能耗的使用率越高。由于篇幅的所限我下面就只探讨一下通信局房空调设备的节能技术及节能效果,至于基站空调的节能技术和节能效果就不在这里讨论了。
1 采用冷却塔供冷技术
1.1原理
根据冬季、过渡季节室外空气温度低的特点,利用其自然冷源,在冬季、过渡季节对空调系统供冷,减少冷水机组的运行时间,达到节能的目的,应用于冷冻水型机房空调系统中。夏季由水冷冷水机组为空调末端提供冷水,冷却塔作为水冷机组压缩机的冷却部分。冬季和过渡季节当室外温度降低时,关闭冷水机组,停止压缩机启动,直接利用冷却塔为空调末端提供冷水。达到利用自然冷源,节约能源的目的。
1.2节能效果分析
冷却塔供冷技术节能效果主要是由冬季、过渡季节室外空气温度高低和时间的长短来决定的。室外温度越低、时间越长其节能效果越明显。
2 智能节能双循环空调机
2.1原理
当室外空气温度达到可利用其直接冷却制冷剂时,空调机停止压缩机制冷系统,开启节能制冷循环,通过节能制冷循环系统,利用室外低温冷却制冷剂。将制冷剂送到室内机蒸发器,吸收机房热量,从而达到节能目的。机组还可根据室内负荷以及室外温度智能调节两种制冷系统的切换和配置,保证在任何情况下机组均保持最大节能运行状态。
2.2节能效果分析
智能节能双循环空调机是风冷机房空调和自然冷源应用相结合的技术,温度越低、持续时间越长节能效果越好。对于我国中部及北部地区,尤其是我国东北、华北、西北地区,以及全年有较长低温时间的地区均适合,并且机房空调冷负荷越大,节能效果会更好、回报率更高。一般节能25—40%
3 智能雾化喷淋系统
3.1原理
智能雾化喷淋系统是采用一套独立的辅助水系统在空调机组的制冷工况下将水雾喷洒到空调冷凝器表面,使空调器由单一的风冷变为风冷和雾化水的混合冷却方式,从而降低冷凝器的冷凝温度和冷凝压力,减少压缩机的高低压差,减少了压缩机由于高温保护造成跳机频繁或启动困难的现象,这不仅增加了压缩机使用寿命,而且对空调机有节能效果。
通过高速直流马达每分钟转速≥11000转,可将每一滴水雾化成原水滴的体积1/500左右,使蒸发速度加快。由于水滴的体积大大缩小,雾化蒸发速度比水滴的蒸发速度快300倍以上,雾化喷淋使得水喷淋到空调室外机冷凝器散热片上时能够产生从液态到气态的物理相变,则能够吸收的热量大大增加。水从液态到气态吸收热量为水升温1℃吸热的539倍,由于吸热量大大增加,能在很短的时间在冷凝器背后局部降温2℃-5℃。考虑功率损耗以及效率等因素,其散热能力也可以比一般的喷淋高。由于雾化器出来的水雾很细,水雾全部被风扇吸进冷凝器后进行蒸发,地面基本是干的,水基本没有浪费。
3.2节能效果分析
智能雾化喷淋系统主要是通过降低室外冷凝器冷凝温度,提高空调机效率节能的。其使用节能效果与室外高温天温度、时间长短、室外机布置密度有关。室外机处于高温的时间越长,温度越高,效果越好。一般节能10-25%
4 空调自适应监控节能系统
4.1原理
设置多台机房专用空调机的机房,空调机运行是根据本身回风温度状态,自动进行相应的运行,因每台空调机负担区域大小和负荷的不同,会造成空调机运行状态不同,甚至相互矛盾,竞争运行,增加空调运行费用,降低空调机能效。
空调自适应监控节能系统采用集中控制、对多台空调机组联网并实现智能协同运行。根据机房环境的情况,自动监控和自动调节空调机出风温度,统一协调整个机房的空调机运行,包括空调机的运行数量、每台空调机状态,智能管理空调、避免空调机的竞争性运行。提高整个机房空调机的运行效率。
4.2节能效果分析
空调自适应监控节能系统智能群控管理机房专用空调机,合理调整空调机运行数量、休眠备份多余的空调设备、避免空调机的竞争性运行,提高了机房空调效率。其节能效果与机房空调机配置容量的富裕度,布置的合理l生关系密切,机房空调机配置智能雾化喷淋系统容量的富裕度越大,布置的越不合理,其节能效果越明显。一般为15-25%。
燃煤锅炉是高耗能特种设备,全市目前在用工业锅炉892台,其中燃煤锅炉805台,占锅炉总数的90.2%,现场调查情况,大部分工业锅炉使用单位节能管理水平相对薄弱,多数锅炉能耗十分严重;锅炉运行在燃烧状况、热量损失、辅机用电、耗能计量等多方面存在能源浪费现象,锅炉热效率常年维持在70%以下,额定蒸发量4吨/小时以下的锅炉热效率则更低。锅炉节能改造后,可实现提高燃煤工业锅炉热效率4%以上,全市每年至少可节约标准煤约5.5万吨,燃煤锅炉节能减排潜力巨大。推进锅炉等高耗能特种设备的节能减排工作,提高锅炉的平均热效率,可节约用能和节省资金,减少二氧化硫、粉尘等污染物排放,对实现全市节能减排工作目标、加快发展方式转变和经济结构调整具有十分重要的意义。
二、积极推进工业锅炉节能测试和改造工作
(一)加大锅炉等高耗能特种设备的节能改造力度。各县(区)政府要落实在用工业锅炉等高耗能特种设备节能改造计划,有计划、有步骤的完成本辖区高耗能工业锅炉的节能改造,并全面推进其他特种设备的节能改造工作。重点推进节能改造空间较大的锅炉节能改造工作,积极推广高耗能行业采用先进节能新技术在节能改造工程中的应用,提高燃烧效率,增强传热效果,减少污染排放。
(二)积极开展锅炉的能效测试工作。在全市范围内积极推进开展锅炉的能效测试工作,通过对企业使用锅炉的运行状况以及对现场测试指标的分析,找出热效率低下、能耗大、能源浪费的原因,有针对性地制定节能措施,进行节能技术改造,降低运营成本,实现节能减排。
选择具有代表性的锅炉使用单位进行能效测试的试点工作,总结工业锅炉节能改造的经验做法,全面推进锅炉等高耗能特种设备的节能减排工作。能效测试工作由经信部门会同质监部门组织实施,按照《工业锅炉能效测试与评价规则》进行,对经能效测试热效率不达标的工业锅炉,使用单位应当实施节能改造。
(三)加大对节能改造项目的扶持力度。对节能效果明显的节能改造项目,按照《市人民政府办公室关于印发市节能奖励办法的通知》的规定给予奖励。积极支持和引导金融机构对节能减排技术改造项目实行信贷支持,加大资金贷款优先扶持。
(四)加大对违规淘汰设备依法查处力度。各县(区)政府及有关职能部门要建立投诉、举报及奖励制度,严肃查处制造、安装、使用能效测试结果不符合有关法规规范规定,且逾期不整改或整改后仍不符合要求和使用列入国家明令淘汰目录的高耗能特种设备的行为。
三、确保锅炉等高耗能特种设备节能减排工作取得成效
(一)大力推进管理作业人员的节能技能培训工作。锅炉等高耗能特种设备使用单位要有针对性的开展节能知识与技能培训,推广应用先进节能技术,提高管理和作业人员经济运行的管理与操作水平,提高节能知识和技术的普及率。
坚持以科学发展观为指导,以发展带动结构调整、技术进步和管理创新,以结构调整、技术进步和管理创新推进节能降耗,把节能降耗作为调整产业结构、转变经济发展方式的重要抓手,创建资源节约型、环境友好型和低碳导向型经济发展模式,推动全区经济社会又好又快发展。
二、主要目标
1、“十二五”期间,我区单位GDP能耗下降总目标为18%,年度节能目标以市政府下达我区的节能目标为准。
2、按要求做好全区落后产能淘汰工作。
3、每年有计划地选择2-3户企业开展清洁生产审核工作。
三、工作重点
围绕上述工作目标,实行“节能目标责任评价考核、节能评估审查、星级能效企业评定、工业能耗总量控制”等四项制度;落实“加大节能技术推广力度、大力淘汰落后产能、开展能效对标达标活动、加强重点用能企业节能、扩大政策扶持范围、加快推进循环经济发展、加强电力需求侧管理、抓好重点领域节能”等八方面措施。
(一)实行四项制度
1、严格落实节能目标责任评价考核制度。认真贯彻《市节能目标责任评价考核暂行办法》,强化节能降耗监测、统计、分析等基础工作,加强对重点用能企业节能目标完成情况和节能工作措施落实情况的考核,确保责任落实到位。
2、认真组织实施节能评估审查制度。严格执行国家和省、市有关固定资产投资项目节能评估审查的规定。进一步健全节能评估体系,严格执行产品能耗定额和有关行业节能设计标准,限制超过我区行业能耗平均水平的项目上马,从源头把好节能关,控制高耗能行业的发展。定期对我区新上项目节能评估审查执行情况开展专项执法检查,对违反能评规定的企业,给予通报并责令限期改正。
3、深入推进星级能效企业评定制度。巩固“星级能效工业企业”创建活动成果,引导更多企业进行参评,在更大范围、更多层次,通过树立标杆、示范引导,形成更加浓厚的比先进、学先进、赶先进的氛围,推动重点用能企业持续提高能效水平。
4、探索建立工业能耗总量控制制度。配合市有关部门开展工业能源消费总量控制试点工作,按照节能目标要求,结合不同企业的经济发展水平、工业结构、经济发展速度等具体情况,下达工业能源消费总量控制目标,对新建、扩建项目的企业进行总量平衡。对没有纳入能耗增量计划的高耗能项目,实施能耗总量替代,淘汰等量的落后生产能力。
(二)落实八方面措施
1、加大节能技术推广力度。充分运用国家、省、市相关节能激励政策,继续推进冶金、建材、化工、电力、纺织等重点耗能行业和企业的节能降耗,提高能源利用效率。进一步加强节能技术服务体系建设,推进合同能源管理新机制,向全区工业企业特别是重点用能企业大力推广成熟、高效的节能技术与节能产品,进一步挖掘节能潜力。
2、大力淘汰落后产能。大力开展淘汰落后产能调查摸底工作,并采取一切措施,确保完成省、市下达我区的淘汰落后产能的目标任务,促进产业加快转型升级。按省市化工生产企业专项整治要求,继续清理整顿各类化工生产企业,对违法违规设立、不符合安全生产条件、污染物排放不能稳定达标的化工生产企业,坚决予以关闭。对严重浪费资源、污染环境、不具备安全生产条件的落后生产工艺、技术装备和产品,坚决予以淘汰,同时大力推进化工集中区整治和化工企业入园进区工作。
3、全面推进能效对标达标活动。在全区年耗能3000吨标准煤以上的重点用能工业企业中,继续开展能效对标达标活动。督促重点用能企业制定能效对标达标活动方案,方案要全面反映企业能源管理和能效现状,明确企业能效与标杆指标的差距和潜力,制订提高能效的管理措施,拟实施的工艺、技术、设备改造项目,阶段性达标时间安排。把对标达标活动作为星级能效工业企业创建工作的重要抓手,通过扎实的方案实施和工作推进,提高能效水平,缩小与能效先进水平的差距。对标达标活动开展情况将作为重点用能企业年度目标考核的重要内容,并作为一项长期开展的常规工作。通过组织、监督和指导重点用能企业采取有效措施,实现对标目标,推进区域能效水平持续提高。
4、加强重点用能企业节能。继续加强重点用能企业能源基础管理工作,加强企业节能规划编制,帮助企业查找节能工作的薄弱环节,提高节能降耗水平。督促企业淘汰国家明令禁止使用的高耗能设备和淘汰落后的工艺设备,并引导企业加大节能技改的力度,做到合理用能,技改节能。
5、扩大政策扶持范围。切实发挥省、市、区三级财政资金对节能降耗的导向和激励作用,引导企业大力推进节能技改,鼓励企业开展清洁生产审核。区级节能与发展循环经济专项资金在支持节能降耗重点工程的同时,加大对中小企业开展节能技改和节能技术服务平台建设的支持力度,鼓励中小企业深度挖掘节能潜力,同时鼓励构建种类多样的节能技术服务平台,促进节能新技术的推广。
6、加快推进循环经济发展。组织实施循环经济示范工程,推进循环经济共性和关键技术应用推广,围绕能量、水资源梯级利用等,加快推进先进适用技术集成化应用,推进产业内和企业内的循环经济,建设一批具有推广价值的示范工程。在化工、建材等传统高耗能行业中进行低碳化发展的技术创新和管理创新试点,大力推进企业的节能和发展循环经济工作,探索我区实现可持续发展新途径。继续加强清洁生产工作,加强对重点行业和重点企业清洁生产审核的培训和指导,在重点企业持续推行清洁生产工艺,实施清洁生产项目。大力推进资源综合利用,进一步树立节能环保产业为朝阳产业和新经济增长点的意识,提升资源综合利用水平。
7、加强电力需求侧管理项目建设。在重点用电大户中开展电力需求侧项目建设,鼓励他们应用变频调速、节能变压器等高效节能技术和设备,开展节能技术改造,有效降低企业用电量。建立能效电厂项目库,积极争取省、市级电力需求侧项目资金的扶持。
8、着力抓好重点领域节能。强化新建建筑执行节能标准的全过程监督管理,推进可再生能源在建筑上的应用,稳步推进既有居住建筑节能改造。优先发展公共交通,优化道路运输组织管理,加快老旧汽车、船舶的报废更新。认真组织实施机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计等制度,积极推进公共机构节能改造示范工程,建立健全公共机构节能考核制度,扎实推进节约型机关建设。
四、加强组织领导,明确工作职责
节能工作是一项社会系统工程,全区各乡镇、各部门、工商企业、社区、学校、医院、金融、家庭等都有责任和义务为节能工作做贡献。为加强对全区节能工作的领导,经区政府研究,决定成立楚州区节能工作领导小组,由区政府主要负责人任组长,分管领导任副组长,政府办、监察局、法制办、经信委、发改委、住建局、财政局、统计局、科技局、质监局、交通局、旅游局、农委、水利局、环保局、国税局、地税局等为主要成员单位。领导小组下设办公室(设在区经信委),负责贯彻落实国务院、省、市政府关于节能工作的政策措施,安排部署全区节能工作,对全区节能工作进行指导、督促和检查。领导小组有关成员单位的工作职责如下:
经信委:牵头负责全区节能工作。重点是推动以企业为主体,产学研相结合的节能技术创新与成果转化体系建设,增强企业自主创新能力,推广一批潜力大、应用面广的重大节能技术;推进全区资源综合利用工作,大力发展循环经济;落实清洁生产标准、制定节能评价指标体系,积极推进清洁生产;制定和组织实施淘汰落后产能的分年度具体工作方案,按期淘汰冶炼、建材、造纸等行业的落后产能;按省市化工生产企业专项整治要求,继续清理整顿各类化工生产企业;严格执行新建项目节能评估审查制度,提高节能准入门槛;严格执行主要高耗能产品能耗限额强制性标准,加大节能执法力度,组织开展节能专项执法检查,严厉查处各类违法行为;制定有序用电方案,引导企业合理用电。
发改委:落实国家宏观经济调控政策,严格产业准入条件和标准,引导企业搞好产业结构调整,控制高耗能高污染行业的过快增长;加大引导扶持力度,鼓励和支持企业进行节能技术改造;严格执行新建项目审批、核准和备案程序,建立项目审批问责制;加大产业结构调整力度,优化能源结构,积极发展清洁能源,加快开发利用太阳能、生物质能等可再生能源;按照国家宏观经济调控政策,支持新能源、可再生能源开发利用,促进能源节约和环境保护。
政府办、法制办:政府办负责政府机构、区直部门节能工作的开展。法制办负责加快完善地方性节能措施办法,规范节能工作。
统计局:负责节能统计工作和统计体系建设,建立和完善节能指标体系、监测体系和考核体系,确保统计数据真实可靠;按照节能考核指标要求,做好相关数据的统计工作,及时准确的提供节能考核和阶段性总结分析所需各类统计资料和数据,特别是单位GDP能耗数据。
财政局:负责节能财税政策的落实,积极争取上级财政转移支付支持,安排专项资金支持淘汰落后产能;设立节能专项资金,加大政府对节能的投入。
住建局:负责全区建筑节能工作的开展,新建建筑严格实施节能50%设计标准,鼓励实施节能65%设计标准,推广应用新型墙体材料,加大现有建筑的节能改造;加强城市公共场所、公用设施、道路照明等领域的节能管理,加大节能技术改造工作力度。
质监局:依据《用能单位能源计量器具配备和管理通则》国家标准,督促用能单位合理配备能量计量器具并执行周期检定,加强能源计量管理。
交通局:负责全区交通节能工作的开展,加快建设节能型交通设施,优先发展城市公共交通系统,控制高耗能、高污染机动车发展,严格实施机动车尾气排放标准,加快淘汰老旧汽车。
科技局:负责节能新技术、新产品的推广应用和科技转化工作,组织开展企业与科研机构的技术对接,进行科技攻关,研究开发和攻克一批节能的关键和共性技术。
水利局:负责全区节水工作的开展,加强计划用水,制定用水定额,抓好农业节水工作,监督其他行业节水。
国土资源局:负责节能土地相关政策的落实,严把土地供应关,禁止向高耗能高污染行业提供用地;落实国家鼓励节能的土地政策。
国税局、地税局:负责国家有关鼓励节能税收政策的落实,清理纠正在税收方面对高耗能高污染产品的优惠政策,严肃查处违规行为;运用国家税收政策,支持新能源、可再生能源的开发利用,促进能源节约和环境保护。
物价局:负责节能价格政策的落实,清理高耗能高污染产品的优惠政策,严肃查处违规行为。
中图分类号:TE08 文献标识码: A
1 建筑节能示范工程的特征
在如今建筑节能工作大力展开,以及建设“以人为本”的建筑的大背景下,节能建筑、绿色建筑的可持续建筑发展成为当今建筑发展的主题,因此,做为具有示范工程的建筑节能工程有如下特征:
①宜居性
建筑是人们为自己塑造良好的生活环境的艺术品,其风格、形式是以人的意志为转移的。建筑作为影响人身心健康的物质环境之一,影响着人的行为模式进而影响着人的生活品质。宜居,即适宜居住,是人类住居形式诞生之后人们孜孜以求的美好生活目标之一。因而,建筑具有宜居性即指建筑能够为人们提供健康的生活环境,能够促进人们实现美好的生活目标。
因此,建筑宜居性的概念可表述为以“以人为本”为规划设计本质,以促进城市和人类社会的“可持续发展”为目标,以节能环保、绿色生态及可再生能源应用技术为规划设计支撑手段,以节能环保、提升人们生活质量为运行管理初衷,能够满足现代社会主流生活模式的主流人群的生理及心里健康需求的现代建筑环境。建筑宜居性理念的实现是城市及世界可持续发展的动力源,是提升居住品质的重要载体。作为现代建筑,宜居性是建筑应满足的首要条件和必备条件,作为具有示范作用的示范工程,更应该满足建筑的宜居性。
②高能效性
作为节能性的示范工程,其高能效性是建筑的主要特征,其高能效性主要体现在节能技术、节能材料以及节能运行管理的使用。具体体现在:新型节能墙体、保温隔热屋面、节能门窗、遮阳和楼梯间节能等技术与产品;供热采暖系统调控与热计量和空调制冷节能技术与产品;太阳能、地下能源、风能和沼气等可再生能源;建筑照明的节能技术与产品;其它技术成熟、效果显著的节能技术和节能管理技术。
③持续性
可持续发展是人类在经历了伴随经济高速增长而来的资源枯竭和环境退化之后所做出的明智选择。作为人类新生存方式的可持续发展,若要真正得以有效实施,即在生态环境、经济增长、社会发展方面形成一个持续、高效的协调运行机制,则必须遵循公平性、可持续性、共同性和需求性四项原则。作为具有宜居性、高能效性的示范性建筑。其必须是具有可持续性才可进一步的推广,才可实现经济、社会、生态环境的动态平衡。
④示范性
建筑节能示范工程是为推动我国节能工作的进一步展开,对一些节能技术、产品的效果进行评判以及节能技术和产品的运用方式加以调整,以便各项节能技术、产品以最好或是较好的节能效果向其他新建建筑进行推广。因而示范性是其最明显的特征。作为建筑节能示范工程,其示范性应体现在建筑的各项节能技术、节能产品、节能运行管理方式以及节能改造等方面。
2 建筑节能示范工程后评估的内涵
建筑节能示范工程后评估的内涵可以概括为:对已经投入使用一段时间后的节能示范工程,进行建筑使用者感受、建筑资源消耗(包括建筑水、电的消耗)、建筑运行管理方式、建筑节能技术(包括可再生能源利用技术、节能改造技术、节能产品的应用技术)等主客观方面的系统的综合的评价、分析,以反应建筑的宜居性、能效性、持续性和示范性水平,为既有建筑的改造、新建建筑设计、施工以及运行管理中的实施的技术、产品等提供有借鉴意义的意见。
①建筑节能示范工程宜居性后评估的内涵
建筑节能示范工程后评估的内涵可概括为:对已经投入使用一段时间后的节能示范工程,对建筑使用者感受、建筑室内参数进行综合的、系统的评价,并将其结果直接映射到建筑的设计、施工及运行管理水平中。
②建筑节能示范工程高能效性后评估的内涵
建筑节能示范工程高能效性后评估的内涵可表述为:对已经投入使用一段时间后的节能示范工程,根据建筑运行期间的所测试的实际能效值,结合建筑能效的各项影响因素,对建筑的能效性进行综合的科学的评价,并将其结果直接映射到建筑的设计、施工及运行管理水平中。
③建筑节能示范工程可持续性后评估的内涵
可将建筑节能示范工程可持续性后评估定义为:对已经投入使用一段时间后的节能示范工程,根据建筑所采用的技术、运行方式等的经济、社会、生态性及相互之间的动态平衡性进行评估。
④建筑节能示范工程示范性后评估的内涵
可将建筑节能示范工程示范性后评估定义为:对已经投入使用一段时间后的节能示范工程,在建筑的设计、施工、使用中对其使用的成套的节能产品、节能技术的使用度和成功性以及建筑的舒适度、能源使用效率以及持续性发展的能力进行后评估。
3.2 建筑节能示范工程后评估的特征
后评估是对投入使用建筑运行情况进行全面的测评,是对前期投资决策效果的信息反馈。其主要关注的是建筑投入使用后建筑使用者的使用满意度,建筑建设的成功度。建筑节能示范工程后评估主要是一个反馈和输出过程,因为后评估是在节能示范工程实施完成并投入运营一段时间以后进行的,对于示范工程本身只能是做一个成功度的评价和运行管理的改造,但对于学习和吸取经验教训,反馈到新建建筑的立项决策、设计、施工、运行管理中有着十分重要的意义。根据建筑节能示范工程后评估的定义以及其整体流程图,可以得出建筑节能示范工程后评估的特征:
①真实性
不同于前评估,示范工程的后评估是对已投入使用的建筑水平的真实反应。如上图所示位于建筑运营管理之后,建筑后评估所用信息均来自于节能示范工程实际发生的真实数据,评估结果可以真实的说明和反馈建筑立项决策、设计、施工、运行管理中的实际情况。其建设的水平可以验证建筑前评估和决策的科学性、有效性以及决策的实际效果。
②信息反馈性
后评估可以生成大量的有价值的信息,达到决策主观与客观相符合的实际效果。其反馈作用可分为中期、短期两个层次。短期反馈是指解决既有同类建筑的现有问题,对运营管理方式进行改进,中期反馈是指为新建建筑的立项决策、设计、施工到运营使用提供可靠的参考价值。
③信息输出性
信息的输出是后评估的另一个不同于中期和短期反馈的较长期的作用,通过后评估得到的结论,为建立相应的数据库能够提供真实可信的资料,有利于相关建筑设计规范、准则的完成。
④发现和解决问题并重
不同于节能诊断,建筑节能示范工程的后评估主要是对现有建筑水平进行科学的合理的评估,发现问题。在评估过程中,其根本目的首先是发现问题,这包括已经形成后果而只能够接受检验教训的问题和可以采取措施努力解决的问题。后评估过程就是发现这两类问题并解决能解决的问题并重的过程,并通过对反馈系统对具体问题的分析,应用于同类既有建筑和新建建筑中。
参考文献:
[1] 吴硕贤.建筑学的重要研究方向——使用后评价[J],南方建筑,2009
[2] 梁思思.建筑策划中的预评价与使用后评估的研究[D].清华大学建筑学硕士学位论
随着油田开发的不断深入,采出液中含水率的不断升高,低产低效井的增加,原油的开采成本越来越高,如何有效利用能源,把原油开采成本降低到最低限度,充分实现“少投入,多产出”的高含水开发后期油田开采方式,已成为目前油田开采面临的主题。近年来,为了实现节能降耗工作目的,在节能降耗技术方面引入了大量的节能技术,如三功率电机、双速电机,直流无刷电机,无功补偿等节能技术等。但是各井的生产情况存在差异,论述节能技术,能够达到最佳的节能目的。
1 节能技术原理
目前在用机采井节能技术主要包括三功率电机、双速电机,直流无刷电机,游梁式抽油机下偏杠铃改造和异步电机就地无功补偿等。
1.1.三功率电机
目前油井上使用的三功率电机都是由原电机进行回厂改造而成,三功率电机与原电机的区别在于定子绕组不同,定子绕组是一个串联绕组,是一个有抽头的绕组。比如原电机为45kW的电机,在原绕组上增加2个抽头,这样可以将定子绕组设计成一个为45kW,另一个为37kW,第三个为26kW。控制柜中有一个电流检测电路,根据电流大小能够实现绕组的自动切换。起动时可投入大功率绕组,运行时可投入小功率绕组,当电机满负荷运行时,小功率绕组的效率和功率因数都很高。这样就较好地解决了“大马拉小车”的问题。
1.2双速电机
油井上所用的双速电机多数型号为ZYCYT315L-8/12,生产厂家为大庆采艺技术开发有限公司,电机额定功率为30/45kW,双速电机与普通电机的区别在于定子绕组不同,该双速电机设计2套定子绕组,一套是8极绕组,另一套为12极绕组。配电箱内有一个转换开关,分高速和低速,可以根据油井的供液能力,人为的实行高低速转换,从而达到节能降耗的目的。
1.3.直流无刷电机
直流无刷电机是用电子式控制(驱动器)来控制交流电机换相,得到类似直流电机特性(直流电机启动转矩大,从零转速至额定转速可提供额定的转矩)又没有直流电机结构上的缺陷(普通直流电机碳刷及整流子在电机运转时会产生火花,长时间会造成组件损坏)。三相交流电先经转换器转换成直流,再由换流器转成三相电压来驱动电机,换流器一般由6个功率晶体管(Q1-Q6)分为上臂(Q1\Q3\Q5)和下臂(Q2\Q4\Q6)连接电机作为控制流经电机线圈的开关。当电机转子转动到霍尔感应器感应出另一组信号的位置时,控制部又再开启下一组功率晶体管,如此循环电机就可以依同一方向继续转动。见控制原理图1。
图1 直流无刷电机工作原理图
1.4无功就地补偿节能
(1)抽油机用电机功率因素偏低原因分析。首先,抽油机起动时都是带载起动,惯性矩较大,起动时又总在上下死点处起动,油田在选配电机时为了起动顺利,不影响生产,一般按最大扭矩选配电机,而抽油机起动后正常工作时平均转矩与最大扭矩相比只有1/3,这是造成“大马拉小车”的主要原因。低负荷率运行造成功率因数低,效率低,电能浪费大。
(2)无功补偿节电原理。电机消耗的有功功率是不变的,根据三相有功功率计算公式:
公式表明,线电压U是恒定的,若小,则电流I就大,电流大,电机及线路的电能损耗就大,由于异步电机在运行过程中吸收感性功率,造成电网功率因素降低,只有并联电容器,对其进行无功补偿,来提高电网功率因素。
2 效果分析
目前在用机采井节能技术较多,但对于不同类型的油井,终究哪种节能技术节能效果更理想。结合现场应用情况作具体分析。
2.1三功率电机
目前在用的三功率节能电机30台,正常运行22口,6口泵况变差,2口转换功能出现故障,不能处于节能状态运行。统计表明,单井日产液量低,原配用电机功率大的井经过三功率改造后节能效果显著。分析原因认为不节能的井由于日产液量高,大机型长冲程抽油机本身载荷就大,消耗功率高,经过三功率改造之后,电机在低功率的状态下运行,形成了“小马拉大车”的现象。
2.2双速电机
目前在用双速电机202台,双速电机最大的优点就是可以根据油井的供液能力,手动高低速切换,电机功率在45和30kW之间灵活选择。实施参数调整方便快捷,平均系统效率36.5,与普通电机比较,平均系统效率提高7个百分点,节能效果显著。
2.3直流无刷电机
直流无刷电机目前某矿在用12台,其中2口井泵况变差,其余10口井节能效果统计表明,电机功率由之前的45kW降低到30kW的节能效果要比电机功率由之前的37kW降低到30kW的好。如X1井,CYJY10-3-48HB,措施前:电机功率45kW,有功功率9.05kW,系统效率21.24%,措施后:电机功率30kW,有功功率7.46kW,系统效率64.85%,系统效率提高43.61%。
如X2井,CYJY10-3-37HB,措施前:电机功率37kW,有功功率6.66kW,系统效率21.24%,措施后:电机功率30kW,有功功率3.9kW,系统效率33.26%,系统效率提高12.02%。对于系统效率降低的2口井,经过现场落实,这2口井都存在泵漏失现象,泵校与改造之前对比有所下降,从而造成系统效率下降。
2.4无功补偿节电
油田在选配电机时为了起动顺利,不影响生产,一般按最大扭矩选配电机,而抽油机起动后正常工作时平均转矩与最大扭矩相比只有1/3,因此无功补偿配备能力一般也配备为电机额定功率的30%左右。随着节能技术的推广应用,无功补偿节电技术将会得到重视。
3 结束语
探讨节能措施及实际节能效果,即三功率电机改造选井时应尽量少选单井日产液量高于50m3/d,将生产管理与节能措施相结合,加强基层小队维修电工无功补偿维护技术学习,使单井无功补偿设备能够及时得到有效维护,提高节能工作管理水平。
参考文献:
[1]陈涛平.石油工程[M].石油工业出版社.
[2]中国石油天然气公司人事部,采油工[M].石油工业出版社.
一、轧钢工序节能技术及发展趋势
在热轧生产过程中,轧钢工序钢坯加热消耗的热能比较高,将典型的棒材轧机作为生产能耗。钢坯加热过程中,会消耗大量的能量,占据80%。但是使用轧钢能耗的仅仅占据17%。随着节能技术不断发展,能源消耗使用于钢坯的比例越来越小。因此,可以看出,一些普通的钢材轧钢的使用工序,之所以能够产生节能效果,这主要因为热炉。在特殊的钢材轧钢处理工序中,这是一个有效的处理方法。
二、轧钢系统节能技术
(一)加热炉节能技术
第一,蓄热式燃烧技术。该技术具有余热回收高、高温预热空气和低排放等特点。在我国发展当下,成为最常使用的节能环保新技术。使用该技术,将其和无余热回收的加热炉对比,节能比例较高。和换热器技术对比,可以实现10%到20%间的节能潜力。我国选择蓄热式燃烧技术实践比较常见,该技术可以完好的使用富余高炉煤气,而且使用效果比较明显,效率高达70%。节能效果显著,值得推广。第二,节能涂料。节能涂料使用的是远红外线辐射原理,将涂料直接喷洒在使用的钢材表面,提升光谱的发射率,就可以提高炉膛换热。这个过程可以实现节能,节能效果提升5%到10%之间。具备延长炉子使用寿命,更好的保护炉子表面,缩短短烘炉时间,提高工作效率等。第三,汽化冷却技术。在技术使用,不仅可以降低加热时间,还可以减少氧化烧损问题,而且实践操作过程比较简单,随着时间推移,这已经成为轧钢加热首要发展方向,汽化冷却过程中,不仅可以减少轧钢使用水,还可以生产出大量的蒸汽,这些蒸汽还可以被回收使用。在使用过程中,具备一定的节能效果,随着近几年的使用,热炉逐渐得到推广使用。
(二)热装热送和低温轧制技术
热转热送是当前冶金行业发展重点推广的节能技术,该技术使用可以极大的降低加热炉消耗。随着技术使用效率提高,该技术可以极大的降低加热时间,缩短钢坯燃烧时间。这必然会降低氧化损耗率,逐渐提高成材率。最早在我国武钢、宝钢和鞍钢应用,现在全国推广应用。从轧钢厂实施该技术的条件看,主要应用于普碳钢的加热;对于一些质量要求较高的品种钢,不宜采用热装热送技术或存在热装热送的温度限制。故我国轧钢系统的热装热送率普遍不高,为20%,同时热装温度也不高,为400℃,与国外先进企业如日本钢管企业有很大差距。低温轧制技术有助于降低钢坯出炉温度,在使用过程中,逐渐降低轧钢系统能耗,逐渐实现系统节能,在近几年发展以来,不断得到推广。
(三)电机节能技术以及轧钢自动化
根据统计,我国80%以上的电机产品同国外的产品对比,我国产品效率还比较低,大约低于2%到3%之间。电机变调速最根本的原理就是在使用过程中,它能逐渐降低电机转速,从而减少功率输出。在使用过程中,能够实现电能消耗降低目的。在进行电机设计时,需要杜绝设计不到位问题出现,需要在优化基础上,选择有效的变频调速技术,从而提升节能技术,这个过程能够节能的电能大约是20%到40%之间。轧钢自动化,这是衡量轧钢技术最为先进的标志,将其作为衡量标准,具有间接节能效果。先进的自动化技术,能够实现节能效率在5%到18%之间。这个过程中,需要做好热炉控制工作,在优化控制基础上,提升燃烧效率,提升节能比例了。最好在该过程中,减少氧化烧损,降低加热炉耗能。
三、轧制工艺
(一)工艺优化
节能工艺优化设计一般是选择优化的方法,选择合适的原料形状以及尺寸将其当成节能目的。在国内某个生产车间,为了计算出该车间的能源消耗问题。生产这件基于单位总能耗小为最基本的目标函数。开始确定优化对象,孔型是确立的优化对象之一。当进行创新优化设计之后,优化后的孔型和原处的孔型对比,总体节能总量在8%之间。经过节能优化处理之后,实现了能耗减少,效果显著作用。有的科研机构对钢材进行优化设计,建立起全新的孔型尺寸以及模型。这些模型被投入使用时,可以最大限度的起到节能效果。低耗能的优化设计对比,可以获得良好的耗损效果。
(二)热轧工艺
热轧节能,这是一项重要的措施。轧制摩擦能耗的使用一般会占据总量的30%,而且如果选择了该工艺,不仅可以实现降低摩擦率目的,而且轧辊的使用寿命会得到延长,钢材的表面质量有所保障。国内的炉卷轧机选择的是热轧工艺,进行研究时发现,该钢材的压力所有下降,下降的比例大约为21%,同时电流下降比例也有所增加,大约在15%到20%之间。这个时候的钢材使用寿命提升了1倍。
(三)线热处理
做好钢材控制工作,提升加热温度以及轧制温度之后,很多专用钢还可以进行后续处理,工序选择非常重要,为了提升工序效益。需要逐渐降低处理时间,从而使得线热处理效果更加明显。日本神户制钢在选择处理方式时,选择了直接热处理技术,处理过程中极大的节约了能源。像一些比较常见的合金结构钢,一些小齿轮器件,都是选择该处理工艺技术。这些处理工艺,处理效果得以保障,极大的改善了钢材性能,而且热处理过程获得效益。
结束语
我国的钢材行业发展形势非常紧迫,这对钢材生产企业而言是一次机会也是一种挑战。企业在生产钢材过程中,理当在能源上多下功夫,使用节能工艺,降低能耗比例。当前,轧钢生产中,普遍使用的技术,虽然在一定程度上起到了节能效果,但是工艺技术本身还需不断升华和改进,为了更大范畴的降低能耗比例,就应该在生产中,大量使用新的生产工艺,降低能源消耗。
参考文献
[1]王连军.轧钢辊道的检修与维护工艺[J] .中国计量协会冶金分会2010年会暨全国第十五届自动化应用学术交流会
[2]李方文,贾海武,马淞江.阳离子表面活性剂改性树脂及处理轧钢乳化含油废水的性能[J] .《功能材料》 ISTIC EI PKU -2011年z1期
专题一:通用性用能系统综合节能技术研究与应用
方向1、电机及其系统综合节能技术研究与应用
研究目标:针对目前电机系统中普遍存在的负载特性不匹配等问题,从电动机、被拖动装置、传动装置系统及管网负荷,进行系统节能优化设计,探索“合同能源管理”机制,完成3家以上节能改造工程,实现节电15-20%,并制定相关标准。
研究内容:电机系统能耗诊断、评估方法研究;专用电机群能耗综合分析软件的开发;电机及其系统节能集成技术研究;电机及其系统群节能工程化实施技术的研究。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
方向2、燃煤工业锅炉综合节能技术研究与应用
研究目标:针对量大面广的燃煤工业锅炉存在煤耗高、污染重的问题,开发燃烧与控制系统集成节能技术,探索“合同能源管理”机制,在蒸发量4t/h、10t/h、20t/h典型燃煤工业锅炉上,完成5台以上的综合节能技术应用示范,达到节煤10%以上,制定锅炉运行能效标准,并研制大型无烟煤链条锅炉新产品。
研究内容:现有燃煤工业锅炉节能技术评估与经济性分析;链条锅炉燃烧数值模拟及无烟煤燃烧技术的开发;锅炉及蒸汽系统的优化配置设计;锅炉优化运行管理指导系统及远程监测平台的研制。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
方向3、余热高效利用技术及能效评估方法的研究与应用
研究目标:为充分利用冶金等高能耗行业的大量余热,采用分级回收、梯级利用的方法,将完整的余热利用系统与分散的区域性热能供应相结合,并建成相应的示范工程,节能效率超过10%,同时开发出高能耗行业能效管理评估软件。
研究内容:1)中低温余热分级回收与梯级利用的能级分析方法,及其系统集成关键技术的研究;2)低温烟气余热利用的移动方式热能供能技术的研究;3)高能耗行业能效管理评估方法的研究。
研究期限:2*年3月31日前完成研究任务
方向4、分布式供能系统优化及关键技术应用
研究目标:针对*的气候特点和典型用能场所的能流分析,以及作为电网黑启动的电源点,提出分布式供能系统的优化配置,形成相应的技术规范,并建成2个以上带补燃余热锅炉的分布式供能系统应用示范,燃气轮机发电机组单机容量达到250kW。
研究内容:补燃余热锅炉及系统的优化设计技术研究;适合*用能特点的典型分布式供能系统的优化;用于电网黑启动的分布式电源点优化布局方案的研究。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
专题二:重点耗能领域节能减排关键技术研究与综合应用示范
方向1、清洁高效发电关键技术综合应用示范
研究目标:针对*燃煤电厂为主的现状,为降低煤耗、控制污染物排放,以外高桥发电基地为重点,建成运行效率世界领先的百万千瓦级燃煤机组;在125MW、300MW、600MW和900MW典型燃煤机组上,实施能耗及NOx排放的在线监测与运行管理指导系统,实现机组发电煤耗下降3g/kw•h以上,NOx排放下降50~80mg/Nm3;建成2-3条脱硫废渣建材产品示范生产线,并完成1万平方米以上的应用示范。
研究内容:1)百万千瓦级燃煤机组系统节能关键技术的研究;2)燃煤电厂清洁高效运行优化技术的研究;3)燃煤电厂脱硫废渣预处理技术和综合利用成套技术的研究;4)发电厂凝汽器物理阻垢缓蚀关键技术的研究。
研究期限:2*年3月31日前完成研究任务
方向2、电网安全与电力系统节能技术的研究与示范
研究目标:在发电侧的电站布局和单机容量调整后,合理规划中心城市用电和大机组供电之间的资源配置,以保障电网安全运行和降低能耗,并建设相当20MW以上的“能效电厂”。
研究内容:1)电网节能调度的研究,电力系统节能及安全技术的研究;2)用于“能效电厂”建设的节电技术的研究,“能效电厂”发展模式的研究。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
方向3、大型煤化工生产园区节能技术研究与集成示范
研究目标:针对吴泾传统化工基地,形成以公用工程为主线、集清洁生产和循环经济为一体的园区综合节能示范,开发大型煤化工生产园区节能集成技术,实现化工园区万元产值能耗下降10%以上。
研究内容:1)化工园区公用工程的优化与集成设计、化工装置能源梯级利用技术、园区公用工程信息集成技术与优化调度技术的研究;2)煤化工装置及高炉尾气制氢技术的研究。
研究期限:2*年3月31日前完成研究任务
方向4、典型企业通用性能源系统节能技术集成应用示范
研究目标:在张江高科技园区内,以典型的制药企业通用性能源系统为综合节能对象,形成以蒸汽系统、中央空调系统、压缩空气系统、电机拖动系统和中水回用系统集成优化的示范工程,以及优化运行集中监测平台,实现节能15%以上。
研究内容:通用性能源系统节能集成技术优化应用;关键设备的能耗在线监测与运行优化管理指导系统;通用性能源系统优化运行集中监测平台的研制。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
方向5、临港新城大型住宅小区新型供热系统研究与应用示范
研究目标:为满足临港新城对居民住宅区建设的规划要求,结合临港新城住宅区所处地理位置的特点,开发太阳能热水系统和空气能热泵热水系统综合应用技术,进行系统集成与产品研发,建立住宅小区应用示范,并编制相关的技术标准和应用图集。
研究内容:屋面太阳能集热器与建筑外观一体化整合设计研究;供热系统优化与控制关键技术研究;供热系统的节能特性与指标分析;供热系统在大型住宅小区中应用的示范推广模式研究。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
方向6、大型公共建筑综合节能技术研究与示范
研究目标:针对大型公共建筑,建立一套适合*气候特点的实用节能技术集成体系,形成相应的设计及施工导则,并建成节能指标达到65%的大型公共建筑应用示范。
研究内容:节能65%的公共建筑设计方法的研究;大型公共建筑节能设计及施工标准的研究;建筑的能源监控与保障体系的研究。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
方向7、港口电能技术研究与示范
研究目标:通过采用港口集装箱场地起重机油改电技术,达到节能20-30%;采用储能技术,节油20%,减少油烟排放50%以上;实现靠港船舶采用岸上供电。
研究内容:大跨度高架滑触线供电技术和跨箱区移动技术研究;用于起重机能量回收的储能技术研究;电源变频转换技术研究。
研究期限:2*年3月31日前完成研究任务
方向8、青草沙水库运行节能和新能源应用关键技术研究与示范
研究目标:针对青草沙水库供水量大,运行能耗大的问题,通过对泵站泵组选型,进出口水流道的优化,高压大功率变频器等先进技术的应用,提高特大型泵站的运行效率和系统整体运行效率;利用当地丰富的风力资源,探索水源水库与风电场的有机结合。
研究内容:1)大型原水工程输水系统及水泵装置运行节能技术研究;2)滩涂及岸线风电场设计的关键技术研究。
研究期限:2*年3月31日前完成研究任务
方向9、老港卫生填埋场沼气发电集成技术与示范
研究目标:针对污泥在填埋处理后,稳定化过程时间长,产生的大量沼气未资源化利用的问题,通过采用污泥与矿化垃圾混合填埋的方法,开发污泥填埋场沼气管道设计及气体收集技术,并在老港填埋场建成2万立方米以上的沼气发电示范工程。
研究内容:填埋场导气系统研究;污泥或改性污泥模拟填埋场稳定化过程研究;填埋场沼气性质及产量与填埋时间关系研究;填埋场沼气净化系统与发电系统研究。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
方向10、乘用车回收利用关键技术研究与应用示范
研究目标:为加强汽车制造业的资源循环利用,针对*汽车行业的实际特点,从产品设计、制造、报废、再制造等环节,进行乘用车回收利用体系的系统化研究,并建成产业化示范,其可回收利用率达到90%,同时研制出用于零部件拆解再利用的一系列测试、生产设备,并提出相应的方法和标准。
研究内容:乘用车绿色设计关键共性技术研究;乘用车零部件再制造关键共性技术研究;零部件再制造产品体系规划与基于生命周期评价的决策支持研究。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
专题三:淀山湖蓝藻水华控制与预警关键技术集成与示范
研究目标:结合国家太湖流域污染防治规划,围绕淀山湖蓝藻水华预警、控制、湿地恢复及对策,开发蓝藻控制应急处理处置成套技术,建立预警预报示范平台,形成相关技术体系,提升淀山湖水环境管理能力。
研究内容:(1)开展淀山湖蓝藻水华预警预报技术研究,初步建立淀山湖蓝藻水华预测预报示范平台;(2)开展淀山湖蓝藻水华控制研究,建立湖区生态修复、内源控制等综合示范工程;(3)研发淀山湖湖滨带污染控制与生态恢复技术,建立湖滨带水陆联合污染控制生态恢复技术体系,开展湿地修复技术集成和工程示范;(4)研究建立跨省市生态补偿、协调机制和联合水污染控制对策;建立淀山湖蓝藻水华预警和控制技术评估体系和平台。
研究期限:2*年9月30日前完成研究任务
二、申请方式
1、本指南公开。凡符合课题制要求、有意承担研究任务的在*注册的法人、自然人均可以从“*科技”网站进入“在线受理科研计划项目课题可行性方案”及下载相关表格《*市科学技术委员会科研计划项目课题可行性方案(*版)》,按照要求认真如实填写。
2、申报单位应具备较强技术实力和基础,具备实施项目研究必备条件,具有实施项目必需的研究开发设施及匹配资金(企业牵头申报的匹配资金不能少于1:1);鼓励以产学研联合方式申请,多家单位联合申请时,应在申请材料中明确各自承担的工作和职责,并附上合作协议或合同。
3、课题责任人年龄不限。鼓励通过课题培养优秀中青年学术骨干。作为课题责任人和主要科研人员,同期参与承担的863、973、国家科技攻关和*市重大、重点科研项目数不得超过三项。
4、本专项课题的申请起始日期*年6月20日,截止日期为*年7月11日。课题申报时需提交书面可行性方案及其附件一式4份,并通过“*科技”网站提交可行性方案和其他所有表格。书面可行性方案集中受理时间为*年7月7日至7月11日,每个工作日上午9:00—下午4:30。所有书面文件请采用A4纸双面印刷,普通纸质材料作为封面,不采用胶圈、文件夹等带有突出棱边的装订方式。
5、已申报今年市科委其它类别项目者应主动予以申明,未申明者按重复申报不予受理。
6、网上填报备注:
1)点击连接可进入《科研计划项目课题可行性方案》申报页面;
2)首次登录必须选择“初次填写”转入申报指南页面,点击"专题名称"开始申报;
中图分类号:F206
文章标识码:A
文章编号:1007-3221(2015)03-0112-08
引言
节能减排是我国进一步发展亟待解决的问题。我国多数耗能企业节能技术和管理方法落后,导致能源利用效率处在较低的水平上。传统的节能管理方法通常是节能技术/设备的购买与自运行模式,这种方法存在很多缺陷。首先,业主不具备专业的节能改造技术知识和经验,在节能方案制定和设备的选择上可能不合理。其次,业主自运行项目可能导致设备使用方法不科学造成设备过快老化或没有达到预期的节能效果。最终导致节能效益不能弥补项目投资。为解决传统节能管理方法中的问题,合同能源管理(En-ergy Performance Contracting,简称EPC)机制被引入我国。该机制的运作需要用能客户与专门实施EPC项目的节能服务公司(Energy Service Company,简称ESCO)签订合同,ESCO为客户提供节能改造项目的全过程服务。该模式中项目全程由拥有专业技术和经验的ESCO负责,使项目设计和设备选择上更合理、运作更规范、节能效果更明显,有效降低用能企业的技术风险,提高节能改造项目的成功率。
EPC模式在我国经过十多年的发展,已经初具规模,截至2012年底,我国ESCO已达4175家,EPC项目年投资额557.65亿元。我国EPC市场中应用最广的合同模式为节能效益分享型和节能量保证型。节能效益分享型模式中,ESCO负责项目融资,双方在合同期内分享节能效益。然而,我国大多数ESCO虽具有良好的节能改造技术,却一般融资能力不强,且节能项目周期长,资金回收慢,若长期占用FSCO资金,则会限制ESCO开展项目的数量。而节能量保证型模式中,客户负责项目融资,ESCO向客户保证一定的节能效益,若合同期内未达到承诺值,ESCO向客户给予补偿,若超出承诺值,客户给予ESCO -定的奖励。该模式由客户负责融资,客户一般具有充足的资金来源,可获得较低的融资成本,ESCO也可将更多资金投入于扩大业务规模或技术研发上。因此,节能量保证型模式更能促进我国EPC产业的快速发展。
然而,节能量保证型EPC模式在推广应用过程中面临很多基本问题,其中主要合同参数的决策问题是困扰该模式快速发展的障碍之一。该模式中,合同期限、项目初始投资、承诺节能效益、超额节能效益奖励等合同参数的决策,关系到项目节能效果,同时也关系到客户和ESCO最终获得的节能效益额。双方实施EPC项目的根本目的就是获得节能效益,实现双赢,因此能否在合同参数决策上达成一致,直接关系到项目的顺利实施与否。对该问题进行科学研究并提出切实可行的方法,对于推动EPC机制在我国的发展具有重要意义。
目前,已有不少学者对EPC机制展开研究。国外相关文献主要是EPC应用情况及可行性分析的研究以及ESCO发展状况的实证研究等,关于合同参数决策的研究相对匮乏。国内文献多数是工业和政府部门关于EPC产业发展现状、项目风险、融资及相关促进措施的研究。近几年,国内少数学者开始对EPC合同中涉及的合同参数决策以及节能效益分享问题展开了研究,主要有以下几类。一是基于风险系数的决策方法。如文献构建了风险与收益对等的合同决策模型,认为ESCO获得的效益应与项目总风险系数和ESCO总投资额成正比,但没有考虑项目总节能效益与此的关系。二是基于动态联盟谈判模型的决策方法。如文献和文献分别用动态联盟谈判模型和Shapley值理论研究EPC模式利益相关者合作基础上的效益分配以及合同决策问题,但现实中ESCO和客户可能是非合作的,难以形成联盟。三是基于讨价还价理论的决策方法。如文文献构建了节能效益分享型模式中客户和ESCO的讨价还价模型,但该文提出的基于贴现因子的决策方法在实际中难以量化。四是基于动态博弈的决策方法。如文献建立了客户和ESCO关于合同期限和项目初始投资决策的动态博弈模型,用逆推法求解决策结果,但忽略了这些决策对项目总节能效益的影响,可能没有达到双方博弈的最优结果。
学术界对EPC合同决策问题的研究还处于起步阶段,现有文献分析过程中仅考虑了部分合同参数的决策问题或没有考虑合同参数决策与项目总节能效益之间的综合影响关系,得出的结果可能没有达到总体最优。在节能量保证型EPC合同中,涉及三个合同参数(项目初始投入资金、合同期限和客户对ESCO的超额节能效益奖励比例)的决策,合同决策是双方博弈的结果。其中,合同期限和超额节能效益奖励决定了合同双方对项目总效益的分享方式。项目初始投资对项目经济寿命期产生影响,最终影响项目总效益。本文在对这些进行考虑的基础上,运用Stackelberg博弈分析客户和ESCO的合同决策过程,具体是先由客户提出合同期限和超额节能效益奖励比例,ESCO再据此对项目初始投资额(即合同期内向客户保证的节能效益值)进行决策。文中建立了客户和ESCO的最优合同决策模型,并通过数值试验分析本文方法较以往方法的进步之处,以及ESCO的节能技术水平和客户的初始耗能水平对合同决策及项目效益的影响。这些研究旨在为节能量保证型EPC模式的推广应用提供理论与方法上的支持。
ESCO的最优初始项目资金决策L*对客户企业的决策是有一定制约性的,因为L*的大小直接影响项目的经济寿命期以及节能效果,进而影响客户最终可获得的节能效益。客户若单纯地通过选择Tc和卢使自己分得的节能效益额度最大可能是得不偿失的。因此,作为整个Stackelberg博弈的主导者,客户企业在决策时,应将命题l中ESCO对给定Tc和β的反应函数(9)式纳入考虑来最大化其期望利润。再考虑合同中其他约束条件,便可求出客户的最优决策Tc和p'。
命题2 客户企业的最优合同参数决策和β*可由如下模型Ml确定:
模型Ml的目标函数(10)式为最大化客户企业在整个经济寿命期的期望利润。约束条件中,(11)式为命题1给出的ESCO的最优项目初始资金决策对给定的Tc和β的反应函数;(12)式表示项目实施后ESCO在合同期内获得的期望总利润应不低于其期望得到的最低利润,其中g为ESCO每年的最低期望利润;(13)式是节能设备的经济寿命周期约束,揭示了经济寿命周期长度T和L之间的关系;(14)式是模型中各变量的取值范围约束。模型Ml虽然涉及了Tc、β和L三个变量,但通过(11)式可将L表示为Te和卢的函数,因此Ml优化的变量实质上为Tc和β。客户通过求解Ml得出其最优的合同期限和超额节能效益奖励比例β*,同时由ESCO对客户决策的反应函数(11)式也得出了ESCO的最优初始项目资金L*。
命题2能解决耗能企业和ESCO签订节能量保证型EPC合同过程中常遇到的问题。如:耗能企业如何选择合同期限、ESCO保证实现多少的节能效益、合同期内实现的超额节能效益怎么分配。相比于以往研究,模型Ml有以下进步之处。首先,模型中综合考虑了合同期限、超额节能效益分配比例和项目初始资金这三个主要合同变量的决策问题,并考虑了这些变量与总节能效果之间的关系。而以往方法仅考虑其中两个变量的决策问题或没有全面考虑变量之间的关系。其次,考虑了项目的运行维护成本随节能设备使用时间增加而递增的特性,并由此分析了项目经济寿命期的确定方式。再次,由于项目节能效果具有不确定性,本研究将EPC项目实施后可能实现的节能比例假设成一个分布函数,合同双方以最大化己方的期望节能效益为目标而展开合同决策的博弈。基于这些考虑,使此模型得到的结果更科学更具有可操作性,因此,对现实中节能量保证型EPC合同决策能起到更好的指导作用。
模型Ml中还有两个函数的具体形式未知,下面给出相应假设,再对模型进行求解。
节能比例平均水平函数μ(L)可以参照文献供应链上间接材料节约共享合同中的期望间接材料消耗量百分比函数其中β1,βC0,为反映ESCO节能技术和设备先进性水平的参数,于是节能比例平均水平函数为μ(L)=l-(1+aL)-b。
项目运行维护成本函数c(£)可以参照常见的设备运行费用估算关系式,并结合节能项目实际特点,设为c(t) =A +Bt2,其中A,B>O,现实中的参数取值可根据ESCO以往节能改造项目的统计数据确定。
将μ(L)和c(t)的具体形式带人模型Ml中,发现此模型为混合整数非线性规划(Mixecl-IntegerNonlinear Programming,MINLP)优化问题,其中变量合同期限Tc是不大于经济寿命期T的正整数,超额节能效益的奖励比例B是取值范围在[0,1]之间的实数,初始项目资金L为非负实数,目标函数的形式是非线性的,难以理论分析得出解析形式的最优解。下节将基于分枝定界算法,使用lingo软件求解此MINLP优化问题,通过数值试验分析最优合同决策与结果。
3 数值试验
本节给出节能量保证型EPC模式中客户企业和ESCO的最优合同决策算例,与以往方法进行比较,并分析ESCO节能技术水平和客户初始耗能水平变化对合同决策的影响。
3.1 合同决策算例
假设E节能服务公司承担F国际金融中心大厦供冷系统的节能改造项目。F金融中心大厦供冷系统的初始能源费用为每年2500万元。假设项目可能实现的节能比例服从均匀分布,E节能服务公司根据以往节能改造项目的统计数据得出此项目的节能比例平均水平函数为μ(L)=l-(1+0.04L)-0.1,节能比例的标准差σ=0.005,每年的运行维护成本函数为c(t)=200+3t?。E节能服务公司希望每个服务年获得的收益不低于g=300万元。
将上述参数取值带入模型Ml中,用ling012.0编写程序实现该模型,结果如表l所示。
表1中数据显示客户和ESCO的最优决策为:客户(F国际金融中心大厦)提出合同期限5年,合同期内对ESCO(E公司)的超额节能效益奖励为98. 9%,ESCO的最优初始项目资金为851万元。即客户需提供851万元的项目初始资金,ESCO为客户实施节能改造项目,为客户提供合同期内的项目运行维护,并承诺在项目运行后的5年内实现的节能效益能弥补项目的初始投入,若5年内没有达到这个承诺值,则ESCO负责补偿客户的项目投资损失,若5年内实现的节能效益超出这个承诺额,则客户愿意将超出额的98.9%奖励给ESCO。合同期结束后至项目经济寿命期结束,由客户进行项目的运行维护,所有收益归客户。合同参数确定后得出,项目的经济寿命期为13年,项目实现的期望总效益为3819万元。客户在项目的经济寿命期13年内可以实现的期望总利润为2319万元,ESCO在合同期内可实现的期望利润为1500万元。
由表1中数据可知,此EPC节能项目实现了耗能企业、ESCO和社会的多赢,企业实现了能源费用的节约,ESCO从项目中获得了合理的利润,同时项目的实施也减少了资源的浪费,获得了社会效益。
3.2 比较分析
用动态博弈理论研究客户和ESCO之间合同决策问题的以往方法,如文献运用逆推法分析客户和ESCO之间动态博弈过程,分析决策时仅考虑了客户和ESCO在合同期内的节能效益,而忽略了合同决策对客户自运行期节能效益的影响,得出的结果可能没有达到双方的最优值。此外,以往方法在对合同中各项参数及其关系的考虑上也比较粗略,如没有考虑节能效果的不确定性、经济寿命期的长度、设备运行维护成本随时间递增的特性。
下面通过算例将以往方法和本文方法进行比较分析。为使两种方法得出的结果可比,在对以往方法进行求解时仍采用本文的函数形式和系数值。按照文献的方法,ESCO的决策方式与本文一致,是通过命题1求得。客户的决策则是通过令ESCO仅获得其期望最低利润求得,以最大化客户在合同期内的期望利润,即将模型Ml的目标函数由客户在项目整个经济寿命期内的期望利润(7)式改为客户在合同期内的期望利润将上例参数带人,并用ling0 12.0编写程序,得出以往方法的合同决策及结果见表2。
与本文方法的结果相比,虽然以往方法中ESCO得到的期望利润较多,但其服务年限较长、初始投入资金也较高。且采用本文方法,ESCO的投资报酬率(ROI=年均期望利润/投资总额×100%)得到明显的提高,由以往方法的18.52%提高到35.25%。可见,本文方法对ESCO是有利的。另外,本文方法中客户获得的期望总利润较之以往方法也有所增加,这说明本文方法对客户来说也是有利的。再比较两种方法的总投入产出情况可知,本文方法提高了整个节能项目的投资报酬率(本文方法中项目ROI为34. 52%,而以往方法中为19.88%)。
上述结果表明,与以往方法相比,按照本文方法求解,不仅能给博弈双方带来好处,还可以有效提高整个项目的投资报酬率。
3.3 ESCO技术水平和客户企业初始耗能水平变化对合同决策的影响
为分析不同的ESCO节能技术水平和客户初始耗能水平分别对最优合同决策以及项目期望节能效益的影响,本文分别对ESCO节能技术先进性水平参数6分别取0.10到0.15的情形和客户初始能源费用E。分别取2500到3500的情形进行与表1类似的计算,结果见表3和表4。
从表3中不同”ESCO节能技术先进性水平b下的结果看,三个主要合同参数的变化情况如下。客户决策的最优合同期限随着6的增加呈递增趋势,每期分给ESCO的超额节能效益比例随着6的增加而减少。ESCO决策的最优初始项目投资随着6的增加而增加。这三个变量的结果是由客户和ESCO的动态博弈过程而确定的。这三个变量确定后,ESCO的期望利润与合同期限的变化趋势一致,ESCO仅获得了其最低期望收益,可见在这些情形下客户充分发挥了其作为博弈先出手方的优势。客户的期望利润和项目总效益都是随着6的增加而增加的。由表3数据还可得出,每个ESCO技术水平下,项目总期望利润与初始投资的比例分别为4.49、5.26、6.00、6.00、6.62、7.25,可见,随着ESCO技术水平的提高,单位项目投资带来的总期望利润也得到了提升。通过以上分析可知,ESCO节能技术先进性水平的提升,提高了单位投资利润率,带来更高的节能效率和社会经济效益,对EPC机制的发展具有促进作用。
从表4中不同客户初始耗能水平E。下的结果看,客户和ESCO博弈后的决策结果为,ESCO决策的初始投资随着Eo的增加而增加,客户决策的合同期限随着Eo的增加而增加,奖励给ESCO的超额节能效益比例随着Eo的增加而减少。这是因为客户耗能水平提升可产生更多的节能效益,因此客户奖励给ESCO的比例适当减少也不会降低ESCO的期望利润。这三个变量确定后,ESCO和客户的期望利润以及项目总期望利润都随着客户初始能源费用水平Eo的增加而增加。由表4数据还可得出,每个初始耗能水平下,项目带来的总期望效益与初始耗能水平的比例分别为:1.53、1.75、1.98、2.31、2.53、2.84,可见,单位能耗产生的节能效益随着客户初始能源费用水平的增加而提高。因此,初始耗能水平较高的客户能带来更高的节能效率,此类客户更应积极参与EPC项目进行节能改造,ESCO也应优先选择此类客户,带来更高经济效益的同时产生更大的社会节能效益。
4 结论
合同能源管理能够提高企业节能改造项目的成功率,对我国节能事业发展具有重要意义。本文主要研究节能量保证型EPC模式中的合同决策问题,客户的决策为合同期长度和超额节能效益奖励比例,ESCO的决策为项目初始资金需求。文章的主要贡献和结论如下:
(1)运用Stackelberg博弈理论,对客户企业和ESCO之间的合同决策过程进行分析,建立了求解最优合同决策的混合整数非线性规划模型,能够为客户企业和ESCO的合同决策过程提供科学的参考。
(2)基于分枝定界算法,求解该混合整数非线性规划模型,通过数值试验得出如下结论:
i)较之求解合同决策问题的现行方法,本文方法不仅能让客户企业和ESCO均受益,还可以有效提高项目的投资报酬率。