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0前言
改革開放二十多年以來,我國的人均壽命顯著增長。這一令人矚目的事實,除了歸功于新的政治環境和經濟環境以外,人們日常生活、工作環境的改善也是不容忽視的重要因素,空調設備正是營造這種使人益壽延年的環境條件的功臣。
然而,科技往往是把雙刃劍。空調設備既是耗能大戶,又在創造局部舒適環境的同時,給整個地球的大環境帶來負面影響——破壞臭氧層;加劇全球溫室效應。難怪歐洲的“綠色和平”人士不愿使用空調設備,以致2004年夏天,發達的工業國里,竟然有人被酷暑“熱斃”。因此,空調設備必須朝節能和環保兩個方向發展,做到親和自然,才能廣泛而長久地為人類效勞。本文就普遍推廣高效節能環保型空調設備的相關問題進行以下論述。
空調設備的節能性和環保性密切相關,兩者相輔相成。一般來說節能型空調總是環保型的,環保型空調也多半是節能型的,至少在整體上與節能型是相協調的。所以,兩者可以相提并論,取長補短。
1注重使用過程中節能性的空調設備設計理念
設計空調設備時不能單純考慮制造費用,還須重視運轉費用。在包含制作費用在內的整個使用壽命周期的總經費(壽命周成本)里,運轉費用占55%以上,所以設備的節能在降低壽命周期成本上起到很大作用。設計節能型空調時為了盡量提高COP(=冷凍能力/消耗電力)的值,應采用直流變頻控制器、磁阻式渦旋壓縮機(因其電機鐵芯配置了磁力比普通鐵氧體磁鐵強10倍的釹磁鐵,并通過特殊設計產生了附加的磁阻轉矩,使效率提高20%以上)、紅外線傳感器之類的高技術配套產品,由此制成的變頻空調機可比定頻空調機節能45%左右,雖然需要較高的初始費用,但據計算,該差額只需1.5~2年即可償還。
2制造全過程中切實關懷環境的生產經營理念
節能環保型空調設備應采用臭氧層破壞系數為“0”的HFC新冷媒,進行環境親和型設計(Environment-friendlyDesign)。同時,必須確保文明生產,做到“零廢棄物排放”。生產工廠本身取得ISO14001認證自不待言,還應實行“綠色采購”,為了確保所采用的原料、器材、部件都達到環保要求,各相關廠商也都應取得ISO14001認證。
3最佳空調方式和最合適送風位置及能源的選定理念
空調方式對于空調設備的節能性至關重要,必須針對不同的場合和不同的空調要求,制訂切實可行且恰如其分的空調方案。
3.1糾正中央空調方式的缺點
①僅在必要的時間里對必要的空間進行空調(消除空耗)②削減輸送熱源的動力(采用中央空調時,輸送動力的機構比例很高)③實施獨立的溫度控制(防止過冷、過熱)。
3.2以局部空調取代完全空調
在操作場所(如車間、試驗室等),溫度對操作的安全和精度有很大影響,據統計,在17℃~23℃的穩定環境里所產生的工傷事故和作業失誤指數最低。因此,這些場所應采取有效的定點空調(局部制冷或制熱),并盡量將送風管延伸到靠近人體的地方,這與空調效果密切相關,也是空調節能的關鍵所在。據某一實例測定:距離送風口1.0m處風速為2.7m/s,體感溫度為25.5℃,而在距離送風口2.0m處風速就降為1.4m/s,體感溫度則上升為29℃。
3.3配備與空調效果相協調的通風裝置
如果空調與通風互相協調,就不會因空調后的室溫受到影響而浪費能源。以高溫車間為例,為了減輕制冷負荷,整體通風與局部通風并用,而對操作者則提供定點空調。通風方式應以有效的局部通風(排氣)將整體的通風次數n(n=每小時通風量(m3)/室內容積(m3))降到最低,減少室內的熱損失。
在必須大量通風的場合應引入新風。對于機器發熱量很大的地方,可采用全新風方式,即對新風加以空調后引入。對于只需通常排熱·通風的地方,可采用回風+新風的混合方法,即在循環空氣與新風混合后進行空調的方式。
3.4采用特殊的配置和工藝
用于醫院、療養所等地方的潔凈空調和空氣清潔器等設備需要獲得空氣高度凈化的效果,應采用高效除菌濾網和光催化(材料成分為氧化鈦)除臭濾網,這些過濾網除了集塵功能以外還有顯著的除臭、抗菌功效,并具備抑制飄浮菌和病毒的作用。
3.5因地制宜地選擇空調能源
毫無疑問,電力是最常用的空調能源,電動方式的一次能耗量較小,其CO2的排放量也較小。但在燃氣(天然氣或煤氣)或燃油(石油等)供應充足而電力相對缺乏的地區可使用以吸收式制冷機為代表的熱源設備。在夜間電費便宜的地區可考慮發展冰蓄熱式空調機。另外,太陽能空調機可說是最理想的節能環保型空調設備,應該大有發展前途。
4安裝操作技術、附配件及器材質量絕對可靠的施工理念
安裝之前應由SE(銷售工程師)進行施工設計,通過負荷計算確保設備的功率與所需的空調區域相匹配,確定最佳的設備安裝位置。操作必須由合格的專業人員實施,并且只能使用設備附帶的配件,現場外配的銅管、電線、懸吊支架、螺栓等器材必須嚴格符合廠商規定的技術要求。
5空調設備控制系統IT化的管理理念
要使空調設備的舒適性和節能性兩全其美,其管理系統的IT化是關鍵所在,所以應選用下列控制裝置。
5.1智能管理器(i-Manager,具有大規模、高等級的監控功能)
智能管理器是適應于獨立空調(大樓用多聯機)主體設備管理的集中監視裝置,能通過專用通信線路直接聯系空調設備,構成價格性能比很高的系統,可100%地利用設備信息。
5.1.1節能功能之一
在用電高峰階段將要超過目標電力時,可通過空調系統設定溫度的換檔和使室內機停止的控制方法,盡量在不影響舒適性的前提下把用電量掌握在目標電力以內。
5.1.2節能功能之二
在維持舒適度的同時,若想進一步降低電力消費,可分別使用下列兩種運轉模式:(1)使任何一臺室內機經過一定間隔的時間停止,或同時使多臺機交替運轉。(2)對室外機進行容量限制。
5.1.3異常管理
異常發生時,內容顯示于“異常記錄時間顯示區”,同時根據系統設定內容觸發報警蜂鳴器,告知異常。并且,把過去500,000件異常狀態變化資料作為檔案保存在硬盤中。
5.1.4用電量的按比例分配
借助于“由室內機運轉狀態得出的空調容量”可算出各室內機單位的使用電力,即使在同一運轉時間里,也能通過空調負荷找出差異,從而更公平地按比例分配電費。
5.1.5利用局域網進行遠程監視
通過在遠離某大樓的集中管理室和該大樓之間設立專用的局域網,就能實現遠程管理,另外,對于將來增加設施(建筑物等)時也能容易地相應增設空調機和擴展局域網。
5.2空調專用網絡(AIRNET)+智能管理器
通過智能管理器向用戶提供自由的空調控制,同時還通過空調專用網絡來約束未知故障的運轉。以信息處理·通信技術時刻監控空調機的運行狀態,借助“在線診斷系統”對故障防患于未然,由此可以節能并提高機器的使用壽命。而且,萬一發生故障,可能在用戶尚未發現之前,維修工程師已先行發出通知,隨即到達現場排除障礙。
5.3智能觸摸式控制器
為不具備專用管理室或不想聘用專職人員時的理想選擇。
5.3.1使空調系統簡便地獲得高功能
通過編程以年為單位設定每日的運轉停止和所需溫度。大幅度地減少管理的時間和人力。并且,操作簡便,無須專業人員,任何人都能管理。
5.3.2根據空調的使用狀況按比例分配用電量
通過追加相應的軟件,可提供便于電費管理的按比例配電信息。
5.3.3進行高效節能的空調管理
因常時監視各房間的溫度,并在進行適當溫度管理的基礎上配備了設定溫度范圍的控制功能,所以可形成高度節能的空調運轉。另外,由于避免了由事先編程所造成的無用運轉,也能節約可觀的經費。
6多方位無微不至的維護管理理念
為了減少故障、保持設備的性能以達到長期實行經濟的運轉并延長使用壽命必須進行維護保養。為了對災害防患于未然應進行安全檢查。
6.1預防保全(PreventiveMaintenance:PM)
所謂預防保全,就是預先消除運轉中的征候,亦即在故障、異常現象發生之前采取對策。據統計,與事后保全相比,實行預防保全的空調設備及主要部件的平均壽命約可提高3.3~8.8年,并可有效地減少管理費用。
6.2日常檢查
每天掌握空調設備起動時、運轉中、停止時的狀況,并在運轉日記上記錄各種顯示數據(如送風、吸風溫度,冷凝、蒸發壓力,電流、電壓等)和異?,F象(如漏水、異常振動、異常音等)。
6.3定期檢修
維護檢修的期限和內容因空調設備的環境條件和重要程度等情況而異。一般來說,以每年分別于制冷運轉前、制冷運轉中、制熱運轉前、制熱運轉中實行4次為準。另外,還可采取目測檢查法估計各種運轉數據(如冷凝器、冷卻器的污染程度,濾網有無堵塞、腐蝕?冷媒有無泄漏?軸承、V形皮帶有無異常等)。
6.4遠程(管理中心)檢測
采用相關的信息設備,收集、輸送、保存大量數據,通過對設備運轉狀態作365天、24小時的監視和獨立的聯機診斷,有效地防止故障。自動檢測空氣濾網、熱交換器的污染狀況,確保長期的高效運轉。通過分析、綜合豐富的數據,從而作出改善設備的提案。異常發生時立即自動地通報管理中心,迅速對應。
通常,若將機器檢測與人工定期檢測(目測為主)相結合,就能更放心地使用并降低產品的運轉費用。
6.5順應空調設備的更新
由于節能技術和人們對地球環境保護的要求都在不斷提高,節能環保型空調也在朝高精尖的方向更新,所以空調機的維護也應按照其更新的動向來開展。
6.6提高冷媒的市場回收率
節能環保型空調的售后服務是很重要的一環,必須提高冷媒的市場回收率(應≥70%)。雖然HFC(新冷媒)的臭氧層破壞系數為“0”,但其溫暖化系數(引起地球的溫室效應)還是比較高,所以必須同樣禁止向大氣排放,應承擔回收利用以及分解處理的義務。
6.7廢棄空調設備的回收利用
對于報廢的空調設備必須徹底回收處理殘余的冷媒,并有效利用其中的有價物,最終無利用價值的部分也要妥善處理,決不能因此而污染環境。
綜上所述,節能環保型空調從設計到廢棄應始終貫徹“節能”和“環保”的方針。如今,人們既要創造四季如春的生活條件,又要保護賴以生存的地球環境,還要為子孫后代節約使用有限的能源,因此節能環保型空調必將取代所有普通空調。隨著科學的昌明和技術的進步,空調設備也在日新月異地發展變化。然而“萬變不離其宗”,只有繼續向“節能”和“環保”的高度攀登,才是唯一的通途。
參考文獻
1.「工場エコテック技術レポート」(ダイキン工業株式會社)
2.「安全管理者のための十五章」[日]青島賢司
藥品生產企業的中藥高效節能環保提取新技術就是充分利用新的知識,對現有設備進行重新設計改進,從而達到節能增效的目的。下面淺談一下新技術改進的內容及要求。
目前國內中藥生產企業大多采用的提取方法為常壓提取和減壓濃縮提取法。但是常用提取濃縮方法存在以下不足:①中藥資源利用率低。目前,國內絕大多數傳統的中藥生產企業仍然采用陳舊的中藥提取生產技術:原始的水煮法或醇提法,工藝落后,中藥有效成分轉移率低,一般不超過50%,資源綜合利用度低。②生產周期長。原始的水煮或醇提均為提取2-3次,為間隙式操作,僅提取耗時就長達4-6小時,造成規?;a的設備利用率低下,勞動強度加大。③提取溶媒消耗量大。原始的水煮或醇提須提取2-3次,每次均須加入新的提取溶媒,提取溶媒利用率低,消耗量大。產業整體技術水平低,背離了國家提出的高效、節能、環保的科學發展方向。④高能耗。提取2-3次,僅提取加熱時間就長達3-5小時,加上溶媒的回收加熱時間,以及回收溶媒時的溶媒蒸汽的熱能無法利用,造成提取時能耗高,能耗比低。⑤產品性能差。傳統中藥提取方法生產過程復雜,生產周期長,操作繁瑣,有效成分轉移率低,一致性差,必然造成產品穩定性差,純度低,難于達到國際植物藥通行的質量標準,很難進入國際市場;產業化裝備無規范的標準,不利于綜合提升產業水平,與國際通行標準差距較大。⑥高生產成本。由于傳統中藥提取的低中藥材利用率,長生產周期,高能耗,高溶媒消耗,低產品品質,造成傳統中藥提取的高生產成本,不利于市場競爭。⑦違背國家產業發展方向。隨著我國正式簽署京都協定,節能減排任務繁重,提出了高效節能環保的科學發展大方向,中藥提取技術必將向國家產業發展方向轉移。
利用新的知識對提取設備進行適當的改進,將對國內的中藥生產產生深遠的影響,使國內中藥提取技術躍上一個新臺階,提高中藥提取物的有效成分含量及產品穩定性,提高中藥制劑的療效,增強中藥制劑的市場競爭力,擴大中藥市場份額,將會帶動國內中藥材種植業。
目前國際上中藥提取的新技術主要是微波提取、超聲提取、高壓水提取、超臨界提取等。這些新技術或成熟度不夠,或生產成本高,或設備復雜,設備價格奇高,無法普及。對普通藥材的提取無法滿足大規模生產的要求。
因此,技術改進勢在必行,它僅僅是在傳統成熟提取濃縮工藝的基礎上進行技術改進,設備簡單,生產成本低廉,適合大規模工業生產,可以更好的創造經濟效益與社會效益。
新的研究發現,微波提取、超聲提取、高壓水提取、超臨界提取等新興技術或成熟度不夠,或生產成本高,或設備復雜,設備價格奇高,無法普及,只有技術成熟,設備簡單,生產成本低廉,適合大規模工業生產的技術改造才是能夠得到合理發展的具有社會使用價值的技術。
它必須具有以下的技術優勢:
a)最大化地提高中藥有效成份提取轉移率;
b)最少量地提取溶媒的使用和消耗量;
c)提取工藝時間應最大化減少;
d)中藥提取勞動強度應大幅度降低;
e)低能耗;
f)環保,減少廢水、二氧化碳和二氧化硫排放;保證環境不被污染,不造成社會污染。
g)產品質量好、穩定。
對現有提取設備進行改進的主要內容包括了多個方面,以充分達到以上表達的新技術的優勢:
一、中藥有效成分等提取成分的在線富集、提取溶媒的在線回收、回收溶媒的在線循環使用、回收溶媒二次蒸汽熱能再利用和電氣智能控制等。
(1)中藥有效成分等提取成分的在線富集
傳統的中藥提取和濃縮富集是兩個完全獨立的工藝過程,設備獨立,互不相干。中藥成分的富集在中藥提取完成之后。新技術中中藥有效成分的提取和富集同時進行,在同一裝置內完成,回收溶媒作為新鮮溶媒不斷加入裝置的提取部分進行中藥有效成分的提取,同時提取產生的富含有效成分的提取液不斷地在裝置溶媒回收部分回收溶媒,產生新的溶媒,如此循環,并隨時保證溶媒與被提中藥材之間的最大的濃度差,中藥材中的有效成分被快速地富集于裝置的溶媒回收部分,從而達快速提取的目的。
(2)提取溶媒的在線回收
改進后裝置能極大地減少溶媒使用和消耗量的根本原因在于提取溶媒的在線回收和循環利用。裝置濃縮富集部分產生的溶媒蒸汽不斷地流入裝置中藥提取部分,并作為中藥提取的熱源,加熱中藥材及提取溶媒,溶媒失去熱能后冷凝成液體,作為新的提取溶媒,新的提取溶媒與中藥材中的有效成分達到提取平衡后重新回到裝置的濃縮富集部分,富集并回收溶媒,動態循環反復。
(3)回收溶媒的在線循環使用
裝置溶媒回收產生的溶媒蒸汽在提取部分失去熱能后凝結成液態作為新的提取溶媒,新的提取溶媒與中藥材接觸并進行物質交換,達到交換平衡后,中藥材中的有效成分被傳遞到提取溶媒中,富含有效成分的溶媒重新進入裝置的富集部分,溶媒被重新加熱變成溶媒蒸汽。
(4)回收溶媒二次蒸汽熱能再利用
傳統中藥提取與濃縮裝置,其提取和濃縮部分是完全獨立的,其加熱部分當然也是完全獨立的,互不相干,互不影響,無論是常壓濃縮還是減壓濃縮,無論是一效、二效還是三效減壓濃縮,其蒸發產生的蒸汽一般都排放到大氣中或被冷卻水帶走,被白白浪費掉;中藥材提取液被加熱至沸,也含大量熱能,傳統的中藥提取方法中,與藥渣分離后,提取液被置于存儲罐中,提取液中所含的熱能慢慢地散失于空氣中,造成生產環境溫度升高,操作環境惡化,不利于操作人員的身心健康,若操作間使用空調系統調溫,則會造成大量電能消耗。新改進的裝置,在提取部分只設置輔助加熱,達到規定的溫度后即停止加熱,濃縮富集部分加熱開始工作,濃縮富集所產生的溶媒蒸汽作為提取部分的熱源,同時富含有效成分的提取溶媒立即被轉移到裝置的濃縮富集部分,不存在提取液的熱能損失,能效非常高,較傳統提取濃縮方法節能將顯著提高。
(5)電氣智能控制
改造后的裝置較傳統多能提取罐和濃縮蒸發器復雜,控制點多,人工操作易發生誤操作,而且人工操作難于達到控制精度。為提高新技術的科技含量,減少人員勞動強度,提高產品的穩定性和質量,避免人工造成的誤操作而引起的重大損失和生產安全事故,裝置采用電氣智能控制。
控制方式:單片機、PLC、CPLD或工業控制計算機。
控制方法:PC機上的參數調入、輸入、修改和其他控制。
控制內容:
A.加熱控制。包括升溫速度、溫度、加熱時間控制;
B.閥門控制。包括加熱蒸汽閥門、物料管路閥門、清潔閥門及其他控制閥門;
C.電機控制。包括輸送電機、控制電機等。
D.顯示控制。包括溫度、壓力、時間等。
E.終點控制。傳統終點控制采用規定提取時間的方法,該方法中提取時間受諸多因素的影響而波動較大,采用規定不變的提取時間的方法必然會造成產品質量的大范圍波動,質量穩定性差。為提高產品的品質,提高中藥材的有效利用率,本裝置采用在線監測和終點控制傳感器拾取監測信號和終點信號,由控制系統終止裝置的一次提取過程。
2.關鍵技術
(1)傳統中藥提取設備和溶媒回收設備的集成化,即提取和濃縮的耦合。
(2)提取生產過程的中藥有效成分提取轉移在線監測和測量技術。
3.新技術的亮點
中藥提取技術和濃縮富集技術的耦合。
通過合理技術改進,將改變我國傳統中藥提取和濃縮工藝落后的面貌,并為我國中藥產業建立新提取和濃縮技術平臺,將使我國中藥提取物的質量和質量穩定性躍上一個新的臺階,中藥材的利用率得到極大提高,從而使中藥制劑的質量和中藥制劑穩定性得到提高,增強臨床療效,減少中藥制劑不良反應發生率,擴大中藥制劑的市場占有率,并對改變中藥制劑的落后面貌有所貢獻。
隨著各國社會經濟的高速發展,大量的現代化樓宇對室內環境提出了更高的要求,使空調的應用日益廣泛、普及,空調用電占總用電總量的比例在不斷上升,空調能耗已占總能耗20%左右,另一方面,空調的大量使用使電力供應高蜂不足而低谷過剩的矛盾更顯突出,因而空調節能意義巨大。
空調的分類
根據熱量從低溫物體向高溫物體轉移的不同方式,可分為:蒸氣壓縮式制冷、吸收式制冷;根據用途不同,可分為:舒適性空調、工藝性空調;根據使用地點不同,可分為家用、商用等。
二、空調系統的節能運行方案
空調節能等級又稱能耗比,能效比是指空調器的制冷量與空調器輸入功率的比值,反映空調器的節能水平。能效比越大,表明空調越節能。節能等級共分五級,具體為:
額定制冷量
4500W< 額定制冷量 ≤7100W:一級:EER≥3.3w/w;二級:EER≥3.1w/w;三級:EER≥2.9w/w;四級:EER≥2.7w/w;五級:EER≥2.5w/w。
額定制冷量>7100W:一級:EER≥3.2w/w;二級:EER≥3.0w/w;三級:EER≥2.8w/w;四級:EER≥2.6w/w;五級:EER≥2.4w/w。
在空調系統設計之初選定空調方案(系統方式)時,即應將節能作為重要依據之一。空調能耗一般包括三部分:空調冷熱源;空調機組及末端設備;水或空氣輸送系統。這三部分能耗中,冷熱源能耗約占總能耗的一半左右,是空調節能的主要內容。
1.采用冰蓄能系統
冰蓄冷技術是利用峰谷電價的差別將用電高峰時的空調負荷轉移到電價較為便宜的夜間,從而節約運行費用。再冷式冰蓄能系統則因采用了新型的冰剝離法,而減少了剝離能耗,即可節約運行費用又可節能。
2. 采用變風量系統,以減少空氣輸送系統的能耗
全空氣空調系統設計的基本要求,是要確定向被空調房間輸送的、經過一定處理的空氣數量,用以吸收室內的余熱和余濕,從而維持室內所需要的溫、濕度。當室內余熱值發生變化而又需要使室內溫度保持不變時,可采用兩種方法:
定風量:將送風溫度值固定,而改變送風溫度;
變風量:將送風溫度值固定,而改變進風量。
考慮到現代化樓宇的空凋要求,正從集中式控制向各個房間進行獨立、個別控制的方面發展。變風量空調(VAV)控制系統可以克服定風量系統的諸多缺點,它可以根據各個房間溫度要求的不同進行獨立溫度控制,通過改變送風量的辦法,來滿足不同房間(或區域)對負荷變化的需要。同時,采用變風量系統可以使空調系統輸送的風量在建筑物中各個朝向的房間之間進行轉移,解決一天中同時間各朝向房間的負荷并不都處于最大值的問題,從而減少系統的總設計風量。這樣,空調設備的容量也可以減小,既可節省設備費的投資,也進一步降低了系統的運行能耗。有資料顯示,采用變風量系統可節省能源達到30% ,并可同時提高環境的舒適性。該系統最適合應用于樓層空間大而且房間多的建筑。
3. 根據國家能源政策、能耗指標和當地能源條件合理選擇冷熱源
在制冷機組的選用中,根據“提高電力在終端能源消耗中的比重,降低煤炭在一次能源中的比重,有效利用石油和天然氣資源”的國家能源政策,鼓勵采用電制冷機組,限制采用燃煤鍋爐的產品。同時,可積極發展太陽能空凋與燃氣空調(直燃機)、合理利用其他熱源。
太陽能空調:建立在太陽能熱水器應用的基礎上的太陽能空調,可充分利用夏天的太陽能,不僅可以節省電力和常規能源,對環境保護尤其有重要意義。
燃氣空調:燃氣空調具有削減夏季電力高峰、填補夏季燃氣低谷的益處,1996已成為我國中央空凋市場的主導產品。
土壤熱源的有效利用:熱泵是一種能從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱,經過電力做功,輸出可用的高品位熱能設備,可以把消耗的電力變為3倍甚至3倍以上的熱能,是一種高效供能技術。熱泵技術在空調領域的應用可分為空氣源熱泵、水源熱泵以及地源熱泵三類。由于熱泵是提取自然界中能量,效率高,沒有任何污染物排放,是當今最清潔、經濟的能源方式。
三、空調系統節能實例
2010年上海世界博覽會(Expo2010),于2010年5月1日至10月31日期間在中國上海市舉行。世博園采用的非電空調與傳統空調的區別在于制冷環節。非電空調主要是通過天然氣、發電廢熱等作為能量來源,用熱能來制冷。這種空調除了用天然氣做能源,冷卻物質沒有用傳統的氟利昂,而是選用了溴化鋰。溴化鋰是一種從海水中提取的鹽類物質,吸水性極強,當溴化鋰溶液被加熱后,釋放出水蒸氣,水蒸氣被冷卻成水,噴灑到制冷的銅管上,就實現了制冷。
從18世紀英國人發起技術革命以來,人類極大地提高了改造利用自然的能力,生產力也得到了極大地提高,同時加速了對自然資源的掠奪和消耗。進入21世紀后,隨著世界人口的快速增長和經濟的膨脹,人類對各種資源的開發利用強度越來越高,對資源的需求正在或已經超過自然資源所能承載的極限,從而造成了全球性的資源匱乏與破壞。人類所面臨的已然是一個日益衰竭的星球。高等學校集教學、科研和生活于一體, 現已成為重要的用電大戶,學生宿舍用電占了其中很大一部分。因此,需要加強高校學生宿舍的節電管理, 這樣不但可以有效地節約用電、降低學校的經費開支,更關鍵的是通過學校的示范表率作用,提高學生乃至全社會的節電意識,實現節約能源、保護環境的目的。下面是有關節約用電的一些可行的措施與途徑。
一、加強宣傳,提高節能意識
從整體上來講,學校的在校學生們,在觀念上還是存在很大的問題,節能意識薄弱。在用電的時候大手大腳,沒有注意到所作所為存在著極大地浪費,導致電力資源的大量流失,這個現象是普遍存在的。這方面學校要利用好大學生環保社團的影響力。大學生環保社團在充分利用學校資源,吸收更多的大學生環保志愿者的基礎上,注重自身品牌建設,擴大影響力和關注度,將節能節電理念在校園內外廣為傳播。
二、限定用電額度,運用經濟手段,促進節電
將學生宿舍進行科學分類,科學制定用電定額并加強管理。學校對各用電單位核定用電定額, 把用電指標量化, 運用定額來組織指導各部門開展節電工作, 把用電定額作為現條件下衡量用電是否浪費的標準。
三、推廣使用節電器具和設備,科學選擇光源和照明燈具
推廣使用節電器具和設備是有效的節電途徑之一。節電器具和設備,對于有意節電的用戶而言有助提高節電效果;對于不注意節電的用戶而言,至少可以限制電力的浪費。多數高校的照明用電量達到總用電量的40%~50%,有些更多,因此,加強高校照明節電非常重要。選擇光源的原則:盡量減少白熾燈的使用量;推廣使用細管徑熒光燈和緊湊型熒光燈;積極推廣高壓鈉燈、金屬鹵化物燈和節能燈。
四、加強監督,杜絕浪費
在整個項目的管理過程中,沒有進行有效的監督,問題出現以后,沒能及時得到真實的第一手情況,分析問題,解決問題。在后勤管理部門設立稽查機構和電力安全監督人員,對全校所有用戶用電情況進行稽查。
以某校宿舍樓為例。學校在13年加裝了太陽能加電輔熱水器,同時將宿舍原有的日光燈全部換成高效LED節能燈。根據統計數據,LED節能燈比普通日光燈節能40%左右;太陽能熱水器比普通熱水器節能30%左右。該學校利用太陽能+電輔技術。(見下圖)
從上面的表格中不難看出使用高效節能燈和太陽能熱水器可以有效地節約電力,達到減少學校開支、節約用電、節約能源、保護環境的目的。因此加強節電節能宣傳,實施可行的措施,提高高校學生以及全社會節能意識非常必要。
五、結尾
人們總說中國地大物博,從總量上看,中國稱得上是地大物博,然而人均占有量遠不到世界平均水平。與此同時我國的資源消耗量飛速增長,資源利用率低下,以致能源短缺現象十分嚴重,因此節約能源非常緊迫。高校節約能源既是大學生應有的品質,又是對國家、對社會負責的體現。作為大學生,我們應該采取行動,發揮主觀能動性,提高節約能源的意識,從身邊做起,節能節電,并呼吁身邊的老師同學一起行動,形成節約能源,保護環境的良好氛圍,為我國發展低碳經濟,保護環境的事業貢獻一份綿薄之力。
參考文獻:
[1]吳剛,高校用電系統的節能與改造 中外企業家 2013.10
小學生節能環保演講稿
大家好!我是來自二年三班的龍睿哲,能參加這次演講比賽,我感到很榮幸,在這個班級中我不是最優秀的,但我還是盡我最大的努力來為這個大集體獻出一份力量。
說到環保節能讓我第一個想到的就是水,水是生命之源,沒有了水就沒有了生命的基本。人失去了糧食,還可以生存7天,但要是沒有了水只能存活短短的3天時間,可見水的 重要性?,F在的水資源逐漸減少,但是人們還在浪費水,把水當成玩具來嬉戲,每次經過學校廁所和食堂,看見嘩啦啦是水在肆意流淌,我都會上前關掉水龍頭。在家中為了節約用水,我把淘米水用來澆花,不僅節約了水還營養花。每次吃完飯我都會搶著洗碗,大人們一開始以為我愛勞動這么做,后來才發現我洗碗時用水十分節省還自創了“干洗法”就是只用一點水就能洗的很干凈。在街上看到地上有垃圾我會立刻撿起扔進垃圾桶,看到有人亂扔垃圾我會馬上,上前阻止。節能環保從小事做起,隨手關燈,隨手擰緊水龍頭,不亂扔果皮紙屑,不浪費糧食,相信今后我會做的更出色的。
在各行業中,建筑行業耗能大,發達國家建筑能耗占社會總能耗的30%~40%,在我國也占到25%以上。建筑行業耗能,一方面指各種建筑材料在生產過程中消耗大量的能源;另一方面指建筑物在使用過程中還將不斷消耗能源,包括建筑的采暖、空調、照明、炊事、電氣、用水等。而我們通常所說的建筑節能主要指節約建筑物在使用過程中的能耗。
近十年,隨著我國大學人數的激增,高校規??焖贁U張,對校舍、食堂等進行了大量擴建、增建,我國高校面貌發生了巨大改變。但大學校園在新建、擴建時,往往追求時間效率,很少考慮在建造時就采用各種節能環保技術和設備。一所高校的學生公寓如果當人數達到1萬人左右的集中居住區,相當大的能源浪費、廢物污染被人們忽視。大學節能減排的潛力巨大,如使用節能燈、太陽能供熱水或供電、中央空調節能、中水回用、地源熱泵等,但校園節能改造的難度和投資往往阻礙這些技術在各高校的實施。筆者針對學生公寓污染排放特點,提出在高校實施一種中水回用與沼氣利用相結合的技術,改造相對簡單,可實現校園節水、污水減量以及降低能耗,還具有一定經濟效益。
1學生公寓中水回用與沼氣利用技術分析
目前,在高校公寓普遍實行的是各種污水(包括盟洗、淋浴、洗衣、糞便污水)混合后排至化糞池,經化糞池簡單處理后由城市污水管網排至污水廠或直接排放到自然水體。該排放方式管網簡單、處理費用低廉,在城市生活小區也普遍采用。但該排水體制存在一定弊端,學生蠱洗、淋浴、洗衣廢水量大,污染程度輕,在中水水源中屬于優質雜排水,直接排放非常可惜,可作為中水水源處理后回用:公寓產生的糞便污水在降解過程中產生大量的可燃氣體—沼氣是一種優良的能源,未被利用。
1.1學生公寓雜排水回用于沖廁技術分析
關于在高校實施中水回用的文獻較多,其中包括中水回用的優勢分析、效益分析、中水處理工藝、設備的研究等。付婉霞等人實測了某高校學生宿舍1d24h內的盟洗用水量變化曲線,認為以蠱洗廢水為中水水源,需建造的調節池容積較小,可節省中水工程基建費用。魏娜等人詳細分析了其所在高校的各類用水情況,宿舍用水中沖廁用水占總宿舍用水量的40%,其他占60%左右。因此,從排水量上分析,學生洗漱、淋浴、洗衣排水即學生公寓的雜排水回用于沖廁時,在水量上滿足要求。
在盟洗廢水處理上,主要處理方法有濕地處理、膜生物反應器處理等,都能達到處理要求。劉建斌等人介紹了北京師范大學所建中水站,以學生宿舍盟洗間廢水和澡堂洗浴水為中水水源,采用物化加生物處理方法,出水水質滿足GB/T18920-2002《城市雜用水水質標準》。中水系統應根據所選中水水源的水質情況選擇合適的處理工藝和設備。學生公寓不排放廚房污水,水質相對單純,且僅以雜排水為中水水源,水污染程度輕,處理難度相對較小。據報道,北京對外經濟貿易大學所建日處理量為1000t的中水處理站,集中處理幾幢建筑物的廢水,當年節省水費就達200多萬元。
目前已有城市中水設施中,存在中水系統運行不正常、水質水量不穩定以及中水運行成本較高等問題。出現這些問題,主要原因在于對系統的運行管理水平不高,選擇的工藝、設備不過關等。筆者建議,在大學校園確定建造中水回用系統時,對能收集到的洗浴廢水和需要的中水量進行的估算一定要盡量接近實際,作比較準確的水量平衡表,從而確定合理的調節池容積以及中水處理站規模。此外,在選擇工藝及設備時,一定要考慮到是否有條件達到所需的維護管理水平,盡量選擇運行穩定、操作簡單的工藝設備,并節省運行費用,如采用生化處理,序批式活性污泥法(SBR>或膜生物反應器(MBR)工藝等處理洗浴等生活污水都有很好的效果閉。
相比于居民小區住宅,學生公寓結構更為對稱、內部構造簡單、衛生器具集中、用水點及排水點少,這十分有利于中水管網的改造。老式的學生宿舍一般為每個樓層設置公用衛生間,改造更為簡便。新式的學生公寓每個寢室設單獨衛生間,改造相對復雜。公寓里單獨衛生間排水管道的設置大致有兩種情況:①糞便污水與其他廢水在公寓內由兩根排水立管分開排放,在室外檢查井匯合;②衛生間僅設一根排水立管,所有的污水混合后排至室外檢查井。對于前一種情況,內部排水管道不變,僅在室外分開收集兩種污水即可。大多數公寓符合后一種情況,可改造為沖廁和其他器具分開給水、沖廁污水與其他廢水分開排放,即自來水給水和中水兩套給水管網、糞便污水和雜排水兩套排水管。學生公寓內部中水管道改造,可參考示意圖1。
1.2學生公寓糞便污水產沼氣利用技術分析
沼氣在我國農村被廣泛使用,人畜糞便、農田秸稈等在沼氣池中經厭氧發酵產生以甲烷為主的可燃氣體沼氣。沼氣可作為燃料,沼液和沼渣是很好的肥料,在農村是一種理想的生態節能模式。
沼氣屬于可再生的清潔能源,其能源效率明顯高于煤炭[[8],城市卻很少利用沼氣。農村由于有充足的動物糞便以及分散式的住宅,形成了主要以家庭為單位的沼氣利用模式。城市雖然居住集中,可統一收集糞便污水,但需建造龐大的沼氣管網,投資大。沼氣產量受溫度影響大,冬季使用受到限制,這些因素都使得沼氣在城市難以推廣,更重要的原因是,由于城市糞便污水與洗衣、沐浴等廢水合排,水中含有的有機或無機物質如表面活性劑、氨氮、氮氧化物、鈉離子等對產甲烷活性有明顯抑制作用,而農村沒有完善的排水管網,各家的糞便污水單獨排放,反而可以很好地利用人畜糞便生產沼氣。
學生公寓相比住宅小區,人口居住更為集中,可收集的糞便量大,可在公寓附近空地建造沼氣池,產沼氣供高校炊事使用。沼氣利用技術成熟,實施難點在于沼氣池建造質量的好壞。目前農村建造較多的是供單個家庭使用的容積為8m3的池子和建造在集中養殖場內大型的沼氣站供多個家庭使用。高校在利用沼氣上,應根據校園規劃,結合學生人數、初期投資等選擇合適的利用方式。此外,由于學生公寓糞便污水量大,沼氣池無法完全容納,可在糞便污水進入沼氣池前,進行固體與液體的不完全分離,或對沼氣池進行技術改造讓上層清液溢流等措施解決。
1.3中水回用與沼氣利用
劉建設酷愛學習,喜歡看名人成功傳記,從中汲取經驗,一心想積攢實力干一個熱門行業。今年夏天,媒體開始連續宣傳一種新型模板支架。因為近幾年房地產業如火如荼,劉建設對這種支架很感興趣。這種支架看介紹覺得也很好,可圖片小,看起來覺得跟工地上用的模板和腳手架區別不大,他擔心不好銷售。
連續看過幾期宣傳后,他對這種新型模板支架越來越了解:技術含量高,節能、提效30%、省錢(80元/平)。忍不住給公司打了幾次電話,溝通幾次后他覺得工作人員說得有理有據,于是進了3萬元的貨。他先在出租模板和腳手架的市場設了幾個點,沒想到還真有人來要貨,于是他又進了10多萬元的貨。
可是,這次竟然壓貨了。來市場上租腳手架和模板的工人對劉建設的介紹帶搭不理,有的人雖然聽得仔細但一說到租用問題總是搖頭。這是什么原因呢?
劉建設找來兩個搞建筑的朋友,兩杯酒下肚說出了自己的煩惱。朋友告訴他,來市場租模板的大多是老板下面的人,很少有老板本人到市場親自租模板的。工人不關心效益,按照老規矩租舊式木制模板就行,省錢也不給他們。你要找就到工地找老板,或者直接找工地負責人。劉建設恍然大悟,派了兩個人,用了兩個星期的時間把市區的工地跑個遍。每到一地直接跟老板見面,談“新型模板支架能重復利用,每平米成本只有幾毛錢,比木制模板每平米省80元錢”。見到甲方就談“新型模板支架完工時墻面達到了水磨灰的標準,非常平整可以直接交工,節省了時間。而且新型模板支架搭建起來非常便捷,提高進度在30%左右。這樣提早完工,可以早點出售商品房,早回籠資金”等等。這番話說到了房地產老總和工地項目負責人的心里,新型模板支架帶來的好處和他們的切身利益息息相關,于是都表示要試用一下,而一試用就看到了效果,兩相比較,新型模板支架環保節能、高效省錢,誰用了都說好。半個月后,訂單雪片般飛來!
有一次,劉建設到一個新工地找老板,剛到現場就見工人亂作一團,原來“漲?!绷?漲模就是木模板漲裂,整個模子、木支架都廢了,損失非常大。甲方負責人氣急敗壞地責備耽誤了工期。劉建設上前遞上宣傳單,一番介紹說得負責人眉開眼笑,當即帶著技術人員驅車考察產品。第二天就訂了30萬元的貨!
電話:18601049578
與時俱進,家家旺人視改革創新為企業的靈魂。根據我國不同地區不同季節的不同要求又先后發明了炊事三暖爐(專利號:2008200703442.0)即在做飯的同時,爐壁水箱隨時供熱水,洗碗刷鍋方便、熱水循環帶熱暖氣片或地熱管(水暖)。煙囪里的廢熱煙氣通過睡 炕把炕燃熱或用管道通過房間散熱(煙氣暖)飯成后,飯鍋換成水箱。燒開水的熱蒸汽經管道帶熱散熱器(蒸汽暖)。若將三暖管同時通往一個供暖區(學生教室、會議室、車間、干燥場所、養殖雞鴨溫室、種植蔬菜大棚)供熱更快、面積更大、效果更好。三暖爐最適合高寒冷冬季的東北地區,不燒炕戶,將煙管壁輻射的高溫余熱,經夾層換熱隨時向房間吹送60度以上的熱風,像空調一樣做到省柴節能、一爐多用,是新農村冬季做飯采暖的最佳爐灶,三暖熱風爐(專利號:201220594291.8)簡單快捷的炊事洗浴熱水爐(余熱利用)更是受到南方用戶的青睞。一面做飯,十幾分鐘即可沐浴洗澡。大中小號的快速增溫采暖爐,為北方高寒冷地區種植養殖戶的快速增溫提供了省錢節能、綠色安全的實惠爐具。
家家旺爐多項專利,并有“全球旺”、“綠燃”、“魁牌”自主產權的注冊商標。爐小火旺,省柴無煙,柴源廣泛,爐美價廉,一爐多用,型號齊全,精小旅游爐6―8公分高3斤重,普通炊事三暖爐10―12公分高,適合4―10口人家用餐取暖,操作方便清潔安全,可單燒柴禾秸稈,可柴煤兩用,本爐具愿與全國生物質爐具同行(任何一家)在同等條件下(1公斤柴10斤水)比熱效率高低、比低碳清潔綠色燃燒、比價格實惠使用方便,以便在建設美好鄉村的實踐中,為實現美麗中國做出我們爐具人應有的貢獻。
家家旺爐上產成本低,投資少,利潤豐厚,可水泥模壓預制,可鐵板 鉚焊鑄造,是廣大牧民,下崗職工家庭致富的實在門路,是中小企業重振雄風再創輝煌的騰飛項目。
全國各地用戶要貨者甚多,但我生產能力有限,總是供不應求,因此本人愿意與有實力的中外企業、經理老板、爐具同仁,合作開發這一創新保贏的專利項目。歡迎實地考察,可自帶燃料親自試燒,解除內心疑慮,目睹神爐奇效。
河南省家家旺爐具有限公司
新型組裝式建筑模板支撐系統全部桿件尺寸可調節使用,隨意組合,保證多個工程施工的重復使用。在提高施工質量的同時,保證了施工現場的整潔,而且產品全部為小型散拼組件,重量輕,易搬運,工人可人工自行拆裝,不必依賴大型機械設備,提高了工作效率。
老板被這種新型模板深深吸引了,他知道,在現澆混凝土架構工程中,模板工程費用所占比例較大,模板又是混凝土結構工程表面質量的關鍵。新型組裝式建筑模板支撐系統產品,達到了節約資源、節省工時、節約費用、提高工程質量、提高建筑業勞動生產率的效果,將產生巨大的經濟效益、社會效益和行業效益。
眼看歸國日期快到了,老陳心中涌起了一個想法,國內正進行大規模開發建設,這種環保、高效、節能、省錢的好產品肯定會被看好。把這種新型模板引回國內,將產生不可估量的經濟效益!
他和兒子談了自己的想法,兒子非常支持。經過一番溝通協商后,新型模板技術終于引進國內。采用新型組裝式建筑模板支撐系統產品,解決了傳統支模工藝施工工程中難以避免的浪費問題。從前工人為圖干活省事而不顧料具的搭配使用,任意截、鋸、割、毀等現象時有發生,導致施工材料的嚴重浪費。尤其是木方、模板等材料因施工中尺寸長短不一,缺少嚴密精確的計算,加之工人自行備料,常常是備料數據遠遠超過實際使用數量,造成材料的嚴重浪費,重復使用性很小。新型組裝式建筑模板支撐系統產品從根本上解決了這一難題。
新型組裝式建筑模板支撐系統產品,所產生的經濟效益已經在現實運用中體現出來。與傳統模板工藝支撐系統進行對比分析,使用新型組裝式建筑模板支撐系統產品,每平方米可節約模板成本約79元/平米。老陳沒想到,自己的美國之行會帶來如此驚人的效益!
電話:010-89820037
我國節能環保產業發展的總體思路是堅持以市場為導向,以企業為主體,以重點工程為依托,以提高技術裝備、產品、服務水平為重點,加強宏觀指導,完善政策機制,加大資金投入,突出自主創新,培育規范市場,增強競爭能力,促進節能環保產業成為新興支柱產業,推動資源節約型、環境友好型社會建設,滿足人民群眾對改善生態環境的迫切需求。
“十二五”期間,中國節能環保產業的產值年均增長15%以上,到2015年總產值要達到4.5萬億元,增加值占國內生產總值的比重為2%左右。高效節能產品的市場占有率由目前的10%左右提高到30%以上,形成7080個左右產值在10億元以上的節能環保服務公司。國家將大力發展節能產業,做大做強資源循環利用產業,大規模發展環保產業,開發示范一批節能環保的共性和關鍵技術,推廣應用一批先進適用的節能環保技術,提高技術裝備水平,大力推廣高效節能的環保產品,加快節能環保服務業發展。努力發展高效節能產品,重點推廣能效等級為一、二級的高效節能產品。發展節能服務產業,推動節能服務公司為用能單位提供節能的診斷、設計、融資、改造、運行等一條龍的服務。發展先進環保技術和裝備,重點攻克膜生物反應器、反硝化除磷、脫硝催化劑、處理固化劑和穩定劑。發展環保服務,推進環保設施建設和運營的專業化、市場化、社會化的進程。