节能技术：工业节能与建筑节能
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有关节能技术的普及知识，详细介绍了节能技术的相关政策，有关工业节能与建筑节能的相关知识。 一、节能技术政策大纲 能源是人类赖以生存的物质基础。 人均能源资源占有量少、国内保障程度低，从长远和总量上看能源供给不足是我国的基本国情。 能源领域面临的严重问题： 一是储量不足,我国人均能源资源占有量仅为世界平均水平的一半； 二是能源利用效率远低于世界先进水平； 三是以煤为主的能源结构导致环境污染严重； 四是大量进口石油严重威胁国家的经济安全。 能源大量消耗和环境严重污染的粗放型经济增长模式，影响全面建设小康社会总目标的实现，节约能源是解决上述矛盾的现实选择。 1998年1月1日《中华人民共和国节约能源法》正式颁布实施，2004年6月国务院常务会议原则通过《能源中长期发展规划纲要（2004－2020）草案》，同年11月，国家发展和改革委员会发布《节能中长期专项规划》，重点规划了2010年节能的目标和发展重点。 1. 实现能源资源的优化配置与合理利用实现能源资源优化配置与合理利用是从整体上提高能效、转变经济增长方式，建设资源节约型社会的重要内容，从源头推动经济（产业）——能源（资源）——环境（生态）三者间的协调互动，其范畴包括以环境和生态为约束条件，调整优化产业结构、行业结构、企业结构、产品结构、能源消费结构和供应格局，统筹规划能源开发、运输、贮存、加工、转换、燃料替代等，实现能源利用的最佳整体效益，促进经济和社会向节能型发展。 2．通用设备节能改造主要通用设备有：工业锅炉、工业窑炉、各种电动机、风机、泵、农村排灌机械、压缩机、气体分离设备、电力变压器、内燃机、汽车、拖拉机等。目前，我国通用设备年消耗能源占全国总能耗的50%以上，总体能源利用效率比国外先进水平低10%～15%。其中推广通用节电设备是供配电专业设计的职责。 1）推广高效电动机和变压器，变频器和无功补偿器，特别是风机、泵用的电动机加装变频器；采用高效节能变压器，对在线变压器进行合理匹配；采用经济运行节电技术。 2）对风机、泵、压缩机进行系统节能改造，提高用能效率。 3）推广确保电网供电质量的节电设备，如谐波防治装置等。 3、开发推广节能新技术新材料 （1）节能新技术 1）推广科学照明设计，采用节能型灯具和节能控制系统；推广高效节能电子镇流器、陶瓷金属卤化物灯和半导体照明器具（LED）；推广T4、T5和T8荧光灯、紧凑型荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯等高效照明电器产品；提高制造照明电器用的原材料、元器件的质量。 2）开发机械、电子和信息技术相结合的机电一体化技术装备。 3）开发电力电子技术、模糊控制技术在用电设备和家电产品中的应用。 （2）节能新材料 1）开发新型高效能量转换与贮能装置及材料，推进燃料电池、太阳能电池、金属空气电池，超级电容器的发展开发用于电力行业的耐高压、抗腐蚀，改善导电、导热性的轻合金结构材料，超细晶粒硬质合金材料等。 2）开发有利于节能的各种功能材料，如用于变压器的高硅含量低损耗硅钢片，低损耗非晶合金导磁材料。 4、工业节能 1）优化电源布局和配置，积极实施“西电东送”战略方针 2）优化燃煤发电结构，发展高参数、大容量低煤耗发电机组，提高大容量机组比重。建设高参数大容量燃煤机组、高效洁净煤发电机组和大型联合循环机组。新建燃煤发电机组应尽量采用60万kW及以上大容量机组，积极采用超超临界、超临界压力等级高参数、高效率、高调节性火电机组。 3）积极发展热电联产，抓紧现役燃煤、燃油电厂技术改造 4）大力发展水电，重视保护和改善生态环境 5）建设坚强电网，加强无功补偿，实施电网经济运行技术，降低电网损耗l 加强电网规划，促进大区联网，建设全国联合电网。优化网架结构，加强无功补偿及调节能力，提高电网潮流功率因数，减少无功潮流。 新建电网，发、输、变、配各环节应协调、合理配套。建设坚强的500kV超高压输电网架，加强高、中压配电网络，提高输电、配电能力。推广电力系统调度自动化、变电站自动化和配电自动化技术。 有计划改造现有电网，简化电压等级，减少重复变电容量；大城市电网逐步把220 kV电压直接引入负荷中心，市政中心区、繁华区域、重点交通要道等地区实施电缆下地。城市高、中压配电网网架（主干网）采用大截面导线，在有条件的地区推广使用铜芯线、缆。推广生产和应用S11型及非晶合金铁芯型低损耗变压器、低能耗导线、金具等节能型配电设备及附件。2010年前，淘汰电网在役的S7型及‘73’、‘64’型高耗能变压器设备。 开展电网经济调度，提高电网经济运行水平。 推广并加强电网线损率分级管理、分压分线（区、站）统计分析、理论计算、小指标考核等线损管理制度。加强用电管理和计量管理。提高用户用电功率因数，达到0.95～0.98。6）积极开展电力需求侧管理实行峰谷、丰枯、季节性电价等激励性政策，合理调整负荷，优化用电方式，提高电网运行的安全稳定性和经济性。 （2）机电工业机电工业为各行业提供技术装备，直接影响各行业节能降耗工作的开展。按21大类节能机电产品已占节能产品的70%，节能机电产品节能量相当于全国节能量的40%，搞好节能机电产品至关重要。其中节电机电产品： 推广应用双速电机、变频调速、液力耦合器等节能调节方式；开发研制新型矿用风机、局扇，电厂、工业锅炉用高效节能风机；推广三叶罗茨风机；应用已开发成功的三元流动叶轮的高效节能风机；开发使用于流量调节的恒流量、变扬程特性的风机，与变频器结合，用于替代风阀，进行流量调节。 2）泵 完善三元流场的分析计算方法、二相流计算方法，使泵能效指标达到83%～87%；变负荷运行的泵推广和实现调速运行；开发使用于流量调节的恒流量、变扬程特性的水泵，与变频器结合，用于替代水阀进行流量调节；扩大系列型谱范围，增加品种，使效率指标达到国际同类产品的水平；推广已开发成功的37个系列的节能产品，淘汰低效泵。 3）制冷空调向高能效发展 2005～2010年，加快实施对制冷空调产品的能效限定值与能源效率等级标识政策，首先对房间空调、单元式空调器和冷水机组限制高能耗产品的生产和销售，淘汰一批能效在限定值以下的产品，研发有自主知识产权的高能效比制冷剂等技术；大力发展冰蓄冷技术；利用余热、废热、太阳能的空调；发展和开发热泵机组、冷热电联产装置。 4）电机变频装置 开发电动机拖动用节能调速变频器、工艺调速性能用交流调速装置、特种调速用交流调速装置、变频电源及车辆和舰船上使用的直一交逆变电源、牵引调速专用变频器、绿色发电用异步电动机变频调速器等清洁电能的变流器。(www.gdzrlj.com) 5）电动机 实行“以冷代热”用冷轧矽钢片代替热轧矽钢片。生产推广低噪声和低振动电动机、线绕型电动机、防护型电动机、高转差率电动机、频率电动机、变极多速电动机、电磁制动电动机、齿轮减速电动机、摆线针轮电动机和与变频器集成在一起的变频电动机等。 高效率三相异步电动机：该产品使用在年运行时间大于2000小时，负荷率在75%以上的场合，效率应平均提高l%～3%。 铜转子电机：用铜转子代替铝转子使电机总的电气损耗减少15%～23%，效率提高1.7%。 高起动转矩永磁同步电机：效率提高3%～5%，功率因数可达0.92，综合节电率达30%。 6）电力变压器 发展S11型变压器和非晶铁芯变压器。采用高硅含量低损耗硅钢片、低损耗非晶合金导磁材料，自粘性换位导线、组合导线、无氧铜等导电材料，微皱匝绝缘用纸、金属复合皱纹纸、半导体纸等作为包扎绝缘材料，以及铁轭绝缘、端绝缘、引线装置、角环等成型绝缘构件，继续开展降低变压器空载、负载损耗及杂耗的研究。 5.建筑节能 （1）民用建筑节能目前，我国新建建筑年竣工面积约20亿m2，其中高耗能建筑占城乡新建建筑的95%以上。“十一五”期间，要求新建建筑严格执行节能50%的设计标准，部分大城市率先实施节能65%的标准； 结合城市改建，开展既有居住和公共建筑节能改造，大城市完成改造面积25%，中等城市达到15%，小城市达到10%；2020年，我国建筑节能目标是，大部分既有建筑实现节能改造，新建建筑实现建筑节能65%的目标，东部地区达到更高的节能水平； 总体建筑节能效果接近或达到发达国家当前水平。 1）重视建筑节能设计。按照建筑用途和所处气候条件、区域的不同，做好建筑、采暖、通风、空调及采光照明系统的设计，满足建筑节能标准的要求。发展建筑用能检测和智能控制技术与设备。 2）加速推进建筑节能标准化工作，尽快完善建筑节能标准系列。 3）继续发展和完善以集中供热为主导、多种方式相结合的城镇供热采暖系统。优化配置冷、热源，提高冷机运行时的实际COP。保持风机和水泵的工作点，大部分时间处于最高效率点附近，大中型风机实际运行效率不得低于80%，水泵实际运行效率不得低于70%。大力推广风机和水泵的变频调整，大幅度降低风机水泵的能耗。加强排风热量、冷量回收。 大力开发各种空气热回收装置，转轮式全热交换器，低质全热交换器，热管式显热换热器，空气——空气换热器和溶液式全热回收器等。提倡充分利用室外空气的自然冷却能力转移建筑内热量，如过渡季利用冷却塔换热方式等。发展热泵技术。提倡蓄冷、蓄热空调，尽量利用电网低谷负荷。发展燃气空调。 一般情况下不应采用电直接采暖方式。发展太阳能热利用技术，推广太阳能供热水，开发太阳能采暖制冷技术，加强太阳能利用设备与建筑一体化的研究。 充分利用自然通风，合理组织室内气流路径。开发住宅用手动或自动调节进风量的通风器。 4）充分利用自然光。推广高光效、长寿命、显色性好的光源、灯具和镇流器。 （2）市政公用事业节能我国城镇化进展很快，已从1989年的26.2%，发展到2003年的40.5%。城市中集中供热面积已从1996年的7.3亿m2，发展到2003年的18.9亿m2。城市天然气供应量已从1996年的67.8亿m3，发展到2003年的141.6亿m3；城市人工煤气供应量已从1996年的134.8亿m3发展到2003年的202.1亿m3；液化石油气供应量已从1996年的575.8万t发展到2003年的1126.4万t。 2015年，集中供热普及率重点城市应达到60%，管网热损失率降至4%，区域锅炉房运行热效率提高到80%，管道燃气供应量发展到600亿m3，液化石油气发展到2400万t。 其中： 1）发展热电联产、区域锅炉房集中供热，取代分散，小型锅炉供热。特殊需用电供热时，应采用蓄热技术，利用低谷电。严禁新建小型燃煤锅炉供热。 2）加强供热管网的保温，推广直埋预制保温管技术，改善热力管网的调节方式，推广平衡网、自力式流量调节阀、变速泵等调控设备，发展管网调度、运行、调节的智能监控。 3）逐步推行住宅集中供暖系统室温可控、分户计量收费，并加强对相关控制和计量设备的研发与推广利用。 4）鼓励开发利用太阳能、风能、生物质能、热泵、地热、燃料电池等新能源技术。 |
