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國內通用機械產品節能現狀和目標

來源:石家莊艾波爾風機有限公司 | 發布時間:2016/5/4 | 瀏覽次數:

北極星節能環保網訊:通用機械產品泵、風機、壓縮機、干燥設備等是量大面廣的耗能產品,國務院關于印發節能減排十二五規劃的通知,國發(2012)40號文,具體目標明確指出:風機、壓縮機、泵等新增主要耗能設備能效指標達到國內或國際先進水平,因此,大力發展高效節能通用機械產品,不斷提高產品節能技術水平,對我國節能降耗,提高能源利用率,為國民經濟各部門實現節能減排目標都具有非常重要的現實和長遠意義。

一、通用機械節能產品技術開發與應用情況通用機械產品繁多,其中量最大、應用最廣的產品是泵、風機、壓縮機。根據這幾類產品每年的產量和投入運行的數量,經測算,其年耗電量約為全國工業用電量的40,其中泵用電量占20,風機10.4,壓縮機9.6。能源是一個國家經濟發展的基礎,我國能源需求在不斷增長中面臨巨大的節能減排壓力。特別是隨著節能工作深入推進,進一步挖掘節能潛力的難度加大,節能的任務更加艱巨。這迫切需要全社會在產品節能、系統節能創新和推廣應用等方面得到共識,使我國節能技術實現更大突破。為加快節能技術與裝備產業化步伐,我國先后發布了《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》、《十二五國家戰略性新興產業發展規劃》、《十二五節能環保產業發展規劃》和《關于加快發展節能環保產業的意見》,明確把推進重大節能技術與裝備產業化作為發展節能環保產業的重要內容,各項政策措施力度不斷加大,這為推進節能技術創新和產業化工作營造了良好的政策環境,通用機械制造業面臨重大發展機遇。提高通用機械產品節能技術水平是促進產業轉型升級的重要舉措。

近年來,通用機械行業不斷加強產品與系統節能技術創新,積極推進節能技術的開發與推廣應用。目前泵、風機、壓縮機三類節能產品的比例有了較大提高,已由原10提高到30。提高泵、風機、壓縮機能效標準已著手修訂,系統節能標準也開始起草,干燥設備的能效標準已完成上報待批。余能回收利用技術在泵、風機、壓縮機生產企業得到重視,部分企業已開發出余能回收系統裝備,并推廣應用,取得明顯的節能效果。越來越多的企業加入合同能源管理,與用戶達成節能考核目標與效益目標。部分制造企業已從單純提供節能產品發展到為用戶提供系統節能方案。但總體看,我國通用機械產品節能技術水平與節能挖潛需求相比仍有一定差距,主要表現在:一是自主創新能力不強。以企業為主體的節能技術創新體系不完善,產學研結合不夠緊密,技術開發投入不足,一些核心系統節能技術尚未完全掌握;二是產業集中度低。企業規模普遍偏小,龍頭骨干企業帶動作用不強,節能產品成套化、系列化、標準化水平低;三是政策不完善。相關法規、標準體系以及財稅、金融政策不健全,中小型制造企業融資困難;四是市場化推廣體系不健全。用戶與供應商之間的節能技術產品信息傳播途徑較少,第三方評價機制不完善,用戶對新型節能技術裝備認知程度低、識別成本高,合同能源管理、設備租賃等市場化推廣模式沒有得到普遍應用。有些原本是節能產品,可是應用到工程中卻變得不節能了。出現這種情況的原因:一是系統匹配設計不合理,設計院在計算管路阻力時,為了保險期間,將阻力系數放大,如輸送流體的揚程是100米,設計院就加10的安全系數,變為110米,泵、風機、壓縮機制造企業又為了保險,就配120米揚程的泵、風機、壓縮機,再加上標準中對選用電機的安全系數為1.1,這樣幾項安全系數疊加后就形成了大馬拉小車的情況,造成原本是節能產品變成了不節能了;

二是泵、風機、壓縮機等節能產品的高效是指產品在額定工況下(滿負荷)的運行效率,此時最節能。但設備運行時往往偏離最佳工況范圍,這時節能產品也就不節能了。就像2.0以下排量汽車的經濟時速在每小時70-100公里時最節油,如果偏離這個速度就不省油了。據統計,我國70以上的泵、風機、壓縮機等產品都在偏離工況條件下運行,這時的平均效率不到70,本來90的效率產品一下降低了20的效率,這樣能源浪費太可惜了。

二、余能回收技術開發與應情況余能回收的定義十分廣泛,具體來說就是將已經使用過的能量剩余部分轉變成可再次使用的能量,比如熱能、機械能、壓力能、光能等轉化為可利用能源。余能回收能夠充分利用能源,減少碳排放、節能降耗有利于可持續發展。目前,通用機械行業正在開展余能回收技術研究,研制余能回收新產品。例如蒸汽余熱回收的蒸汽透平(汽輪機)、余壓液能回收的液力透平(水輪機)、低品位余熱回收的螺桿膨脹回收裝置等。(一)液力透平流動中的液態流體(水)所具有的能量經過透平噴管時轉換為動能,流過葉輪時流體沖擊葉片,推動葉輪轉動,從而驅動透平軸旋轉。透平軸直接或經傳動機構帶動其它機械,輸出機械功。液體(水)通過轉輪旋轉,變為液(水)力透平工況。液力透平在一定條件下可替代電動機或汽輪機等驅動裝置,并且最高可回收80的流體能量并用來驅動泵、風機、壓縮機或其它轉動機械。如山東長志泵業有限公司研制的液力透平平均每臺可回收功率300kW,以年運轉300天計算,則每臺液力透平裝置每年可節約電力216萬度,節約電費151萬元,經濟效益非?捎^。另外,大連深藍泵業公司等企業也開發出高效的液力透平機組,并已在不同領域應用取得良好的節能效果。(二)螺桿膨脹機螺桿膨脹機屬于容積式膨脹機,是通過吸入有一定壓力的氣態工質使得基元容積由小到大的連續膨脹,從而對外做功的動力機械,是螺桿壓縮機的逆運轉。螺桿膨脹機對于余熱回收利用的原理是通過有機朗肯循環來實現的。有機朗肯循環是常見制冷循環的逆循環,通過有機朗肯循環就可以把低品位熱能轉化成電能或機械能。目前,國內開發的螺桿膨脹機轉子型線能保證螺桿膨脹機的高效、低噪聲和高可靠性,可以滿足不同質量流量的水蒸汽的膨脹需求。浙江開山壓縮機股份有限公司開發生產的有機朗肯循環螺桿膨脹發電機組采用螺桿膨脹機直聯驅動發電機發電,不用增速或減速齒輪,不僅消除了齒輪的功率消耗和傳動噪聲,而且還提高了系統的可靠性。該公司開發的首臺有機朗肯循環螺桿膨脹發電機組在天津天豐鋼鐵公司得到成功應用,順利并網發電,得到市場認同,現已取得幾十套市場訂單。

 
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