常用節(jié)能技術及合同能源管理

1、設備能源部 設備能源部 20:321.1 1.1 概述& 余熱是指在目前條件下有可能回收和重復利用而尚未余熱是指在目前條件下有可能回收和重復利用而尚未回回收利用的那部分能量收利用的那部分能量& 余熱資源被認為是繼煤、石油、天然氣和水力之后的余熱資源被認為是繼煤、石油、天然氣和水力之后的第第五大五大常規(guī)能源常規(guī)能源& 我國工業(yè)企業(yè)的余熱利用潛力很大，余熱利用在當前我國工業(yè)企業(yè)的余熱利用潛力很大，余熱利用在當前節(jié)節(jié)約能源約能源中占重要地位中占重要地位& 余熱資源的回收利用，要求工藝上需要、技術上可行、余熱資源的回收利用，要求工藝上需要、技術上可行、經濟經濟上合理和保

2、護環(huán)境，因此并非輕而易舉的事情上合理和保護環(huán)境，因此并非輕而易舉的事情& 如何應用當代最新科學技術，充分利用余熱資源是擺在如何應用當代最新科學技術，充分利用余熱資源是擺在我們我們面前的重要任務面前的重要任務1.2 1.2 常見的余熱資源 & 高溫煙氣的余熱約占余熱資源總量的高溫煙氣的余熱約占余熱資源總量的50%& 高溫產品和爐渣的余熱約占余熱資源總量的高溫產品和爐渣的余熱約占余熱資源總量的4%6%& 冷卻介質的余熱約占余熱資源總量的冷卻介質的余熱約占余熱資源總量的15%23%& 可燃廢氣、廢液和廢料的余熱約占余熱資源總量的可燃廢氣、廢液和廢料的余熱約占余

3、熱資源總量的8%& 廢水的余熱約占余熱資源的廢水的余熱約占余熱資源的10%16%& 化學反應余熱約占余熱總量的化學反應余熱約占余熱總量的10%1.3 1.3 按溫度劃分的余熱資源高溫余熱高溫余熱中溫余熱中溫余熱低溫余熱低溫余熱來源溫度/來源溫度/來源溫度/熔煉反射爐10001300工業(yè)鍋爐排煙230480工廠蒸汽凝結水5590精煉反射爐6501650燃氣輪機排氣37540軸承冷卻水3090沸騰焙燒爐8501000往復式發(fā)動機排氣320600成型模冷卻水2590鋼錠加熱爐9301035熱處理爐排煙420650內燃機冷卻水66120干法水泥窯620735干燥/烘干機排氣230600

4、泵冷卻水2590玻璃熔窯9801540催化裂化裝置430650空調/制冷冷凝器3245垃圾焚燒爐8451100退火爐冷卻系統(tǒng)430650工廠熱流體/熱固體302301.4 1.4 按行業(yè)劃分的余熱資源 行業(yè)行業(yè)余熱資源來源余熱資源來源占燃料消耗量的比例占燃料消耗量的比例冶金軋鋼加熱爐、均熱爐、平爐、高爐、轉爐、焙燒爐、熱處理爐、煉焦爐、燒結爐等33%以上化工化學反應熱，如造氣、變換氣、合成氣等的物理顯熱；可燃化學熱，如炭黑尾氣、電石氣等的燃料熱15%以上建材高溫煙氣、爐頂冷卻、高溫產品等約40%玻搪玻璃熔窯、搪瓷窯、坩鍋窯等約20%造紙烘缸、蒸鍋、廢氣、黑液等約15%紡織烘干機、漿紗機、蒸煮鍋

5、等約15%機械鍛造加熱爐、沖天爐、熱處理爐、汽錘乏汽等約15%1.5 1.5 按種類分布的余熱資源1.6 1.6 余熱資源等級（GB/T 1028-2000GB/T 1028-2000）余熱資源等級余熱利用投資回收期（a）常見余熱資源舉例一等余熱資源 6250以下溫度的煙氣可利用的中溫排渣& 把重點放在提高現(xiàn)有設備的效率上，盡量減少能量損失把重點放在提高現(xiàn)有設備的效率上，盡量減少能量損失& 余熱優(yōu)先由本設備或本系統(tǒng)加以利用，如預熱助燃空氣、余熱優(yōu)先由本設備或本系統(tǒng)加以利用，如預熱助燃空氣、 預熱燃料或被加熱物體（工質、工件）預熱燃料或被加熱物體（工質、工件）& 生產蒸汽

6、或熱水，以及產生動力生產蒸汽或熱水，以及產生動力& 進行詳細的經濟、技術和環(huán)境可行性分析進行詳細的經濟、技術和環(huán)境可行性分析1.7 余熱回收原則 111減少余熱產生 （1）改進前的熱網絡）改進前的熱網絡1.8 余熱回收利用實例 （2）改進后的熱網絡）改進后的熱網絡2、蓄熱式燃燒技術 （1）早早期期的的工工業(yè)業(yè)爐爐窯窯（2）安裝空氣預熱器的工業(yè)爐窯）安裝空氣預熱器的工業(yè)爐窯 （3）蓄蓄熱熱式式燃燃燒燒技技術術3、余熱制冷合成氨合成氨工藝余工藝余熱制冷熱制冷技術系技術系統(tǒng)圖統(tǒng)圖3、余熱制冷氯堿化工工藝氯堿化工工藝HRC技術技術HCL裝置裝置3238工藝工藝應用應用8090813冷需求冷需求

7、余熱余熱4余熱鍋爐 20:32195、余熱發(fā)電5、余熱發(fā)電干熄焦節(jié)能效果& 干法熄焦可以回收紅焦顯熱的80%（紅焦顯熱占煉焦熱耗的35%40%），噸焦可產生3.9MPa 的蒸汽0.45t& 干熄焦使焦炭質量得到提高，抗碎強度M40提高3%4%， 耐磨強度M10提高0.3%0.8%，熱反應性降低10%13%；在焦炭質量不變的條件下，可多配10% 20%弱黏結性煤，節(jié)水0.38tt 焦& 高爐使用干熄焦的焦炭可增產1%，降焦比2%20:32225、余熱發(fā)電6、熱管技術 熱管的工作原理熱管的工作原理 熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成，將管內抽成1.310-11.310-4Pa的負

8、壓后充以適量的工作液體，使緊貼管內壁的吸液芯毛細多孔材料中充滿液體后加以密封。管的一端為蒸發(fā)段（加熱段），另一端為冷凝段（冷卻段）。根據應用需要在兩段中間可布置絕熱段。1管殼；2管芯；3蒸汽腔；4工作液 6、熱管技術 熱管的工作過程熱管的工作過程1）通過熱管管壁和充滿工作液體的吸液芯熱量從熱源傳遞到液汽分界面；2）液體在蒸發(fā)段內的液汽分界面上蒸發(fā)；3）蒸汽腔內的蒸汽從蒸發(fā)段流到冷凝段；4）蒸汽在冷凝段內的汽液分界面上凝結；5）熱量從汽液分界面通過吸液芯、液體和管壁傳給冷源；6）在吸液芯內由于毛細作用使冷凝后的工作液體回流到蒸發(fā)段。飽和蒸汽飽和蒸汽工作液體工作液體吸液芯吸液芯8、熱管技術 熱管的

9、基本特性熱管的基本特性1）超強的導熱性導熱速度快、強度大、效率高。2）良好的等溫性良好的等溫性使熱管在很小的溫差下，傳遞很大的熱通量，傳熱阻力小。3）熱流密度可變性以較小的加熱面積輸入熱量，而以較大的冷卻面積輸出熱量；或反之。4）熱流方向可逆性此任意一端受熱就可作為蒸發(fā)段，而另一端向外散熱就成為冷凝段。5）安全可靠性不存在管內超壓，不怕干燒。6）環(huán)境的適應性不受環(huán)境的限制，可根據環(huán)境的需要而單獨設計。7）應用領域廣超導熱管形狀具有更大的靈活性，能適應各種惡劣的工作環(huán)境。應用范圍廣。俗話說，工業(yè)企業(yè)開工四件事：水、電、俗話說，工業(yè)企業(yè)開工四件事：水、電、汽、氣。汽、氣。蒸汽蒸汽作為應用最廣泛的熱

10、量載體，廣泛應用于石油、石化、作為應用最廣泛的熱量載體，廣泛應用于石油、石化、化工、造紙、包裝、食品、釀造、煙草、醫(yī)藥等領域，化工、造紙、包裝、食品、釀造、煙草、醫(yī)藥等領域，占工業(yè)用能的占工業(yè)用能的50%以上。主要用途有：以上。主要用途有：& 換熱換熱& 伴熱伴熱& 機械驅動力機械驅動力& 工藝混合工藝混合& 加濕加濕& 干燥干燥& 采暖采暖& 吹掃等吹掃等 2.1 蒸汽的主要用途蒸汽的主要用途蒸汽作為傳熱介質的主要優(yōu)點蒸汽作為傳熱介質的主要優(yōu)點& 蒸汽熱容量高，輸送同樣熱量時，管道費用低蒸汽熱容量高，輸送同樣熱量時，管道

11、費用低& 蒸汽是最適合長距離傳遞的熱量載體蒸汽是最適合長距離傳遞的熱量載體& 蒸汽管道中，只要有壓力降就有流動，省去了昂貴的循環(huán)泵系統(tǒng)蒸汽管道中，只要有壓力降就有流動，省去了昂貴的循環(huán)泵系統(tǒng)& 蒸汽系統(tǒng)彈性大，在一定范圍內負載調節(jié)簡便蒸汽系統(tǒng)彈性大，在一定范圍內負載調節(jié)簡便& 蒸汽使用二通控制閥就能控制，避免使用三通閥蒸汽使用二通控制閥就能控制，避免使用三通閥& 溫位容易控制，控制了壓力就控制了溫度溫位容易控制，控制了壓力就控制了溫度& 傳熱量容易計算和控制，控制了流量就控制了熱量傳熱量容易計算和控制，控制了流量就控制了熱量& 蒸汽無色無

12、味，不污染環(huán)境蒸汽無色無味，不污染環(huán)境& 蒸汽到介質的傳熱系數(shù)通常是從水到介質的蒸汽到介質的傳熱系數(shù)通常是從水到介質的2倍，傳熱設備更緊湊倍，傳熱設備更緊湊& 蒸汽傳熱表面不存在溫度梯度，蒸汽充滿的空間溫度是相同的蒸汽傳熱表面不存在溫度梯度，蒸汽充滿的空間溫度是相同的20:3229高溫凝結水鍋爐低壓分汽缸汽輪機自動排空氣閥凝結水自動泵凝結水自動泵凝結水自動泵軟化水伴熱管線鍋爐補給水高壓換熱器低壓換熱器夾套換熱器疏水閥疏水閥疏水閥疏水閥鍋爐給水泵減溫減壓減壓閥高壓蒸汽管線低壓蒸汽管線凝結水回收總管凝結水管線凝結水管線凝結水管線凝結水管線二次蒸汽二次蒸汽儲油罐儲油罐高壓分汽缸疏水閥

13、疏水閥閃 蒸 罐閃 蒸 罐除鐵設備除氧箱除油設備2.2蒸汽蒸汽熱力系統(tǒng)的組成熱力系統(tǒng)的組成& 我國蒸汽熱力系統(tǒng)年耗煤量我國蒸汽熱力系統(tǒng)年耗煤量5億億tce，約占全國燃煤總耗量的，約占全國燃煤總耗量的1/ /3& 整個蒸汽熱力系統(tǒng)的熱能利用率僅為整個蒸汽熱力系統(tǒng)的熱能利用率僅為30%左右，比發(fā)達國家低左右，比發(fā)達國家低15%& 每年由于熱效率低下而浪費的煤資源高達每年由于熱效率低下而浪費的煤資源高達12000萬萬tce& 輸送效率低于輸送效率低于92%的蒸汽管網約占全部蒸汽管網的的蒸汽管網約占全部蒸汽管網的30%以上，以上，由此每年損失標煤由此每年損失標煤2000

14、萬萬tce& 凝結水回收率僅凝結水回收率僅30%，浪費大量水資源和余熱，浪費大量水資源和余熱& 我國蒸汽管網上使用的疏水閥達我國蒸汽管網上使用的疏水閥達100萬萬只以上，只以上，60%處于超標準的處于超標準的漏汽狀態(tài)漏汽狀態(tài)，30%處于嚴重漏汽狀態(tài)處于嚴重漏汽狀態(tài)，正常工作的只有正常工作的只有10%& 不符合要求的疏水閥加上未裝疏水閥導致的泄漏，每年損失蒸汽不符合要求的疏水閥加上未裝疏水閥導致的泄漏，每年損失蒸汽總量約總量約1億噸，折合億噸，折合2000tce2.3蒸汽蒸汽熱力系統(tǒng)能耗現(xiàn)狀熱力系統(tǒng)能耗現(xiàn)狀& 飽和蒸汽釋放潛熱后即凝結成對應壓力的飽和水飽和蒸汽釋放

15、潛熱后即凝結成對應壓力的飽和水& 蒸汽管網并非人們想象的只是氣體管網，而是由蒸汽、凝結水、不蒸汽管網并非人們想象的只是氣體管網，而是由蒸汽、凝結水、不 凝性氣體和污物等組成的多相流凝性氣體和污物等組成的多相流& 衡量蒸汽品質的參數(shù)有：壓力及溫度、干燥度、干衡量蒸汽品質的參數(shù)有：壓力及溫度、干燥度、干 凈、不含空氣凈、不含空氣& 凝結水流動過程中，只要有壓降，就有閃蒸（二次蒸汽）；凝結水流動過程中，只要有壓降，就有閃蒸（二次蒸汽）；所以，所以， 凝結水管網也非人們想象的只是水管網，而是充滿閃蒸汽的兩相流凝結水管網也非人們想象的只是水管網，而是充滿閃蒸汽的兩相流&

16、用汽壓力并非越高越好，而是在滿足用戶要求的情況下，越低越用汽壓力并非越高越好，而是在滿足用戶要求的情況下，越低越 好；用汽壓力越低，可用熱（汽化潛熱）越多，排放熱（凝結水顯好；用汽壓力越低，可用熱（汽化潛熱）越多，排放熱（凝結水顯 熱）越少熱）越少；2.4 蒸汽及凝結水系統(tǒng)的特點蒸汽及凝結水系統(tǒng)的特點（一）鍋爐排污量未有效控制，排污水余熱未充分利用（一）鍋爐排污量未有效控制，排污水余熱未充分利用（二）蒸汽主管疏水和保溫不良，壓降和散熱損失大（二）蒸汽主管疏水和保溫不良，壓降和散熱損失大（三）除氧器設計不合理，耗汽量大、（三）除氧器設計不合理，耗汽量大、 除氧效果差除氧效果差（四）疏水閥蒸汽泄漏

17、（四）疏水閥蒸汽泄漏 （五）烘缸類換熱器疏水閥汽鎖，安全生產和節(jié)能之間的矛盾無法調和（五）烘缸類換熱器疏水閥汽鎖，安全生產和節(jié)能之間的矛盾無法調和（六）間歇式工作換熱器真空破壞、換熱器腐蝕、換熱效率低（六）間歇式工作換熱器真空破壞、換熱器腐蝕、換熱效率低（七）凝結水管網存在逆向流和非同程流（七）凝結水管網存在逆向流和非同程流（八）合并疏水（八）合并疏水 （九）（九）凝結水回收系統(tǒng)設計不合理，輸送效率低，閃蒸汽浪費驚人凝結水回收系統(tǒng)設計不合理，輸送效率低，閃蒸汽浪費驚人 （十）高熱低用現(xiàn)象普遍（十）高熱低用現(xiàn)象普遍（十一）人工手動溫控（十一）人工手動溫控 （十二）凝結水含油含鐵，冷卻循環(huán)水含油（

18、十二）凝結水含油含鐵，冷卻循環(huán)水含油（十三）低壓蒸汽冬夏季汽量不平衡（十三）低壓蒸汽冬夏季汽量不平衡 2.5 蒸汽熱力系統(tǒng)常見問題蒸汽熱力系統(tǒng)常見問題& 控制排污控制排污& 排污水余熱利用排污水余熱利用& 正確設計除氧器正確設計除氧器& 充分利用除氧器熱阱資源充分利用除氧器熱阱資源& 鍋爐出口安裝汽水分離器以提升蒸汽品質鍋爐出口安裝汽水分離器以提升蒸汽品質& 分汽缸正確疏水分汽缸正確疏水鍋爐壓力（鍋爐壓力（Bar ）減少減少1的排污可節(jié)約的燃料的排污可節(jié)約的燃料70.19%100.21%170.25%260.28%35& 正確疏水正確疏水

19、& 及時排除空氣及時排除空氣& 超低流速段汽水混排加壓回收超低流速段汽水混排加壓回收& 高壓過熱輸送，低壓飽和使用高壓過熱輸送，低壓飽和使用& 經濟流速和管徑經濟流速和管徑& 保溫良好保溫良好& 及時過濾污物和殘渣及時過濾污物和殘渣& 兵站式蒸汽分配系統(tǒng)兵站式蒸汽分配系統(tǒng)& 蒸汽輸配系統(tǒng)全局優(yōu)化蒸汽輸配系統(tǒng)全局優(yōu)化& 排凝管無論在排凝管無論在“跨距跨距”和和“寬度寬度”上都不能使凝結水全部上都不能使凝結水全部“陷陷落落”并排并排出，大量的凝結水被送往下游，降低了管網的傳輸能力出，大量的凝結水被送往下游，降低了管網的傳輸能力

20、和蒸汽品質和蒸汽品質 冷凝水在任何管道下垂的低點積聚，形成水塊（流速約冷凝水在任何管道下垂的低點積聚，形成水塊（流速約2m/ /s）；當水塊隨）；當水塊隨蒸汽運動時被加速到蒸汽的流速（約蒸汽運動時被加速到蒸汽的流速（約30m/ /s）；若水塊突然改變方向，則水）；若水塊突然改變方向，則水中的動能被釋放出來，引發(fā)強烈的類似管道被敲擊的噪聲和振動，稱之為水中的動能被釋放出來，引發(fā)強烈的類似管道被敲擊的噪聲和振動，稱之為水擊。擊。發(fā)生水擊時局部壓力可達到蒸汽壓力的發(fā)生水擊時局部壓力可達到蒸汽壓力的900倍！倍！& 確保換熱器的高能效確保換熱器的高能效& 減壓使用蒸汽減壓使用蒸汽&am

21、p; 主要設備前安裝汽水分離器主要設備前安裝汽水分離器& 加熱過程自動溫度控制加熱過程自動溫度控制& 正確設計疏水系統(tǒng)正確設計疏水系統(tǒng)& 真空破除及排除空氣真空破除及排除空氣& 捋順凝結水余壓次序捋順凝結水余壓次序& 加強日常巡檢和維護加強日常巡檢和維護1 1）實際的）實際的傳熱過程傳熱過程 物質類型物質類型厚度厚度（mm）空氣空氣0.2凝結水凝結水0.2蒸汽側污垢蒸汽側污垢0.2鋼管鋼管6.0水水0.05水側污垢水側污垢0.1導熱系數(shù)導熱系數(shù)W/ /（m）熱阻熱阻（mm）/ /W0.0250.0080.40.00050.50.0004500.00012

22、0.60.000080.50.002& 計算所得總傳熱系數(shù)為：計算所得總傳熱系數(shù)為：U1108W/ /（mm）& 排除凝結水和空氣后計算所得總傳熱系數(shù)為：排除凝結水和空氣后計算所得總傳熱系數(shù)為：U21250W/ /（mm）& 再除掉兩側污垢后計算所得總傳熱系數(shù)為再除掉兩側污垢后計算所得總傳熱系數(shù)為：U25000W/ /（mm）物質類型物質類型厚度厚度（mm）空氣空氣0.2凝結水凝結水0.2蒸汽側污垢蒸汽側污垢0.2銅管銅管6.0水水0.05水側污垢水側污垢0.1導熱系數(shù)導熱系數(shù)W/ /（m）熱阻熱阻（m2）/ /W0.0250.0080.40.00050.50.0004

23、4000.0000150.60.000080.50.002&空氣空氣、水和污垢對傳熱的影響占主導地位、水和污垢對傳熱的影響占主導地位& 消除空氣、水膜和污垢對改善傳熱，效果十分顯著消除空氣、水膜和污垢對改善傳熱，效果十分顯著疏水閥嘴尺寸疏水閥嘴尺寸每月蒸汽泄漏量每月蒸汽泄漏量（公斤）（公斤）每月?lián)p失價值每月?lián)p失價值（人民幣元）（人民幣元）每年損失價值每年損失價值（人民幣元）（人民幣元）英寸英寸毫米毫米1/212.7037,9097,686 92,236 3/89.5321,3384,207 48,408 1/46.359,5341,930 22,162 1/83.182,385

24、457 5,493 1）驚人的蒸汽泄漏損失）驚人的蒸汽泄漏損失$購置及維護成本購置及維護成本泄漏損失泄漏損失2）哪個更費錢？）哪個更費錢？3）疏水閥的分類及其工作原理）疏水閥的分類及其工作原理B、浮球熱靜力疏水閥工作原理、浮球熱靜力疏水閥工作原理C、倒置桶疏水閥工作原理、倒置桶疏水閥工作原理倒吊桶式疏水閥內部是一個倒吊桶為液位敏感件，吊桶開口向下，倒吊桶連接杠桿帶動閥心開閉閥門。倒吊桶式疏水閥能排空氣，不怕水擊，抗污性能好。過冷度小，漏汽率小于3%，最大背壓率為75%，連接件比較多，靈敏度不如自由浮球式疏水閥。因倒吊桶式疏水閥是靠蒸汽向上浮力關閉閥門，工作壓差小于0.1MPA時，不適合選用。不

25、變成本不變成本 1 1、購買成本、購買成本 2 2、安裝成本、安裝成本 3 3、日常維護成本、日常維護成本可變成本可變成本運行成本運行成本 4 4、頻繁更換成本、頻繁更換成本 5 5、更換失效閥門之前的、更換失效閥門之前的 6 6、查找失效閥門的工時成本、查找失效閥門的工時成本維持穩(wěn)定維持穩(wěn)定持續(xù)改進持續(xù)改進4）舍得不變成本、控制可變成本）舍得不變成本、控制可變成本& 捋順凝結水余壓次序，避免相互干擾捋順凝結水余壓次序，避免相互干擾& 前沿分散加壓回收凝結水前沿分散加壓回收凝結水& 噴射加壓回收閃蒸汽噴射加壓回收閃蒸汽& 定壓閃蒸回收閃蒸汽定壓閃蒸回收閃蒸汽&a

26、mp; 凝結水自動泵取代電泵輸送高溫凝結水凝結水自動泵取代電泵輸送高溫凝結水& 正確保溫正確保溫& 及時消除水擊及時消除水擊2.5 MPa蒸汽1.0 MPa蒸汽0.3 MPa蒸汽凝結水逆向流動背壓高背壓中背壓低逆向流動非同程回路2.5 MPa蒸汽1.0 MPa蒸汽0.3 MPa蒸汽凝結水（1）高溫凝結水凈化處理的技術背景）高溫凝結水凈化處理的技術背景& 經除鹽處理的凝結水約攜帶蒸汽熱量的經除鹽處理的凝結水約攜帶蒸汽熱量的25，是寶貴資源，是寶貴資源& 凝結水中常常含過量油類污染物和有害離子凝結水中常常含過量油類污染物和有害離子& 高溫凝結水中油類物質多處

27、于乳化和溶解狀態(tài)高溫凝結水中油類物質多處于乳化和溶解狀態(tài)& 有害離子則以可溶的離子狀態(tài)或微小的膠體形式存在有害離子則以可溶的離子狀態(tài)或微小的膠體形式存在& 油類物質和有害離子凈化設備的再生工藝障礙很多油類物質和有害離子凈化設備的再生工藝障礙很多& 凝結水被迫降級使用或直接排放凝結水被迫降級使用或直接排放& 凝結水精處理成為節(jié)能、節(jié)水的重要課題凝結水精處理成為節(jié)能、節(jié)水的重要課題（2）現(xiàn)有的高溫凝結水凈化方法）現(xiàn)有的高溫凝結水凈化方法（3）現(xiàn)有凝結水凈化方法的主要問題）現(xiàn)有凝結水凈化方法的主要問題（4）類萃取樹脂除油技術）類萃取樹脂除油技術 （5）粉末粉末樹脂樹脂

28、除鐵除鐵技術技術 20:32& 高效電動機適用于連續(xù)工作定額、負載穩(wěn)定且無特殊要求的設備上高效電動機適用于連續(xù)工作定額、負載穩(wěn)定且無特殊要求的設備上& 特別適用于負載率較高（如特別適用于負載率較高（如70以上）和連續(xù)運行時間較長（如年運行以上）和連續(xù)運行時間較長（如年運行時間在時間在3000h/125d以上）的設備以上）的設備& 機械設備配套是電動機的主要用戶類型。高效電動機在機械配套中主要機械設備配套是電動機的主要用戶類型。高效電動機在機械配套中主要分布在泵、風機和氣體壓縮機上，其次是石化設備、石油設備、礦山機分布在泵、風機和氣體壓縮機上，其次是石化設備、石油設備、礦

29、山機械和冶金機械等械和冶金機械等3.1 高效電機1、 高效電機的特點及應用 3.1 高效電機2、 高效電機在主要機械設備中的應用比例& 20世紀世紀70年代以前，工業(yè)應用的電力拖動設備年代以前，工業(yè)應用的電力拖動設備80左右均采用交流電動左右均采用交流電動機的恒速拖動，而變速拖動系統(tǒng)大多數(shù)采用直流調速系統(tǒng)機的恒速拖動，而變速拖動系統(tǒng)大多數(shù)采用直流調速系統(tǒng)& 人們一直希望用交流電動機調速系統(tǒng)來取代直流電動機調速系統(tǒng)人們一直希望用交流電動機調速系統(tǒng)來取代直流電動機調速系統(tǒng)& 隨著電力電子技術、微電子技術及控制理論的發(fā)展，作為交流調速中心隨著電力電子技術、微電子技術及控制理論

30、的發(fā)展，作為交流調速中心的變頻調速技術得到了顯著發(fā)展和廣泛應用的變頻調速技術得到了顯著發(fā)展和廣泛應用& 變頻調速技術應用在負載率偏低和流量變動較大的風機、泵類和壓縮機變頻調速技術應用在負載率偏低和流量變動較大的風機、泵類和壓縮機等流體設備的電力拖動上可獲得顯著的節(jié)電效益等流體設備的電力拖動上可獲得顯著的節(jié)電效益& 功率越大、負荷變化越顯著，節(jié)能效果也就越明顯功率越大、負荷變化越顯著，節(jié)能效果也就越明顯3.2 變頻調速1、 變頻調速的發(fā)展與應用 3.2 變頻調速2、 變頻調速原理和方法 N=60F/P P：極對數(shù)：極對數(shù) F：頻率：頻率N：轉速：轉速改變極對數(shù)（有級調速）改變輸入

31、頻率（無級調速）變頻器調速原理：調速原理：調速方法：調速方法：3.2 變頻調速3、交直交變頻器原理圖交交交交直直整流器整流器逆變器逆變器中間中間電路電路電動機電動機控制電路控制電路3.3 應用實例一電機電機（效率（效率 90%）高效電機高效電機 (95%)調速調速 90%耦合耦合 99%耦合耦合 99%高效泵高效泵 88%泵泵 77%節(jié)流節(jié)流 66%管道管道 69%低阻管道低阻管道 90%輸入輸入 100%輸入輸入 46%工作輸出工作輸出 31%能效能效 : 31%提高至提高至67%工作輸出工作輸出 31%3.4 應用實例二：水泵調速節(jié)能轉速（轉速（n）下降）下降10%，流量（，流量（Q）下降

32、）下降10%，壓力（，壓力（H）下降）下降19%，功率（功率（p）下降）下降27.1%。012345670123456流量 Q n05101520253035400123456壓力 H n20501001502002500123456功率 P n33.5變頻器在節(jié)電節(jié)能使用中的三大誤區(qū)1.誤區(qū)一、很多人都認為電機的扭矩沒有達到電機的額定扭矩狀態(tài)下工作（頻率，轉速還是一樣50HZ），變頻器也會起到節(jié)能省電的作用，這是一種錯誤的認為。2. 誤區(qū)二、兩個一模一樣的電機都工作在50HZ的工頻狀態(tài)下，一個使用變頻器，一個沒有，同時轉速和扭矩都在電機的額定狀態(tài)下，大多數(shù)人都會認為使用變頻器的電機會比較節(jié)能

33、省電。其實這也是一種錯誤的想法。3. 誤區(qū)三、同樣的條件，很多人都認為空載狀態(tài)下能省下很多電，但其實拖動型負載空載狀態(tài)也節(jié)省不了多大的電能。設備能源部 EMCEMC介介 紹紹EMCEMC運行模式運行模式EMCEMC流流 程程合同能源管理合同能源管理-產生于上個世紀70年代-起因：“世界能源危機”-發(fā)源地是美國特點：我投資，你節(jié)能。75 合同能源管理是一種新型的市場化節(jié)能機制。其實質就是以減少的能源費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能業(yè)務方式。這種節(jié)能投資方式允許客戶用未來的節(jié)能收益為工廠和設備升級，以降低運行成本；或者節(jié)能服務公司以承諾節(jié)能項目的節(jié)能效益、或承包整體能源費用的方式為客戶提供節(jié)能服務。 合同能源管理，在國內廣泛地被稱為EMC，是70年代在西方發(fā)達國家開始發(fā)展起來一種基于市場運作的全新的節(jié)能新機制。合同能源管理不是推銷產品或技術，而是推銷一種減少能源成本的