节能优化方案(收集3篇)

时间:2024-10-11 来源:

节能优化方案范文篇1

1.1规范暖通空调的设计参数

暖通空调的参数设计,能够确保空调具备节能减排的条件,也是空调优化设计的前提。暖通空调中的参数设计应该达到规范的标准,严格配合建筑工程的需求,保障参数设计的可实践性。暖通空调的优化设计中,涉及到大量的参数,如气象参数、环境湿度等,都需要采取规范的设计方式,排除此类因素对暖通空调能耗的影响,强调节能减排的应用效益。暖通空调的参数设计中,需要重点考虑节能减排的应用,深入研究暖通空调系统所处的环境,同时结合暖通空调的供热与制冷运行,优化空调的参数设计。

1.2改进暖通空调的运行方式

传统暖通空调运行的过程中,采用的是非变频的运行方式,增加了暖通空调的能源消耗。随着节能减排的发展,暖通空调优化设计中引入了变频技术,其可根据室内的需要,自主调节暖通空调的运行方式。例如在办公楼、商务类建筑内,暖通空调对变频技术的应用较为广泛,因为变频运行状态的暖通空调,实际消耗的功率远低于传统运行方式,可以节约30%~50%的能耗,所以变频技术普遍应用在公共区域比较大的建筑工程内,目前逐渐推行到民用建筑工程内,目的是通过变频式的运行方式,控制暖通空调的能源消耗,达到节能减排的目的。

1.3控制暖通空调的新风环节

暖通空调的新风供应是能源消耗比较大的环节,如果暖通空调的新风量较大,直接加重了空调运行的负担,促使大量的电能负荷投入运行,但是不能全部转化成新风供应,由此增加了暖通空调的运行电量。暖通空调节能减排优化设计中,应该控制暖通空调的新风环节,主动调整新风与送风的比重,合理安排暖通空调的新风量,避免新风量供应中消耗过度的能源。

1.4提高建筑系统的保温能力

暖通空调系统是根据建筑工程室内的需求进行温度调节,提高建筑系统的保温能力后,能够减少室内的热损失,同时还能防止温度散失过快,有利于暖通空调的节能减排。现代建筑工程施工的过程中,应该遵循节能与减排的要求,将建筑系统的重点放在保温隔热上,致力于提高建筑系统的性能。提高建筑系统的保温能力,能够确保暖通空调具备节能减排的优点,因此,建筑工程设计中需要全面关注建筑系统的保温性能,满足暖通空调节能减排优化设计的需要。

1.5积极推进新能源的应用

新能源是暖通空调节能减排的发展趋势,近几年,越来越多的新能源投入到工程项目中,如太阳能、地热等,而且此类新能源具有可再生的特点。暖通空调节能减排设计中应该积极落实新能源的应用,采取新能源优化暖通空调的设计。建筑工程暖通空调设计中,比较常见的新能源是太阳能,例如:利用太阳能构建热泵系统,用于降低暖通空调对传统电能供热的依赖性,同时体现太阳能资源清洁、无污染的优点,改善暖通空调的运行环境,既可以优化暖通空调的消耗,又可以减少运行中的污染,遵循节能减排的思想。

2暖通空调节能减排设计的改善方式

暖通空调节能减排优化设计中,需要采取科学的改善方式,加强节能减排在暖通空调设计中的控制力度。

2.1优化节能减排的设计方案

暖通空调设计方案与节能减排存在密切的关系,设计人员需要优化节能减排的设计方案,提出多项实施方案,通过比对各项方案节能减排的效益,确定暖通空调的实施方案,提高空调节能设计的标准水平。暖通空调设计方案中要明确运行负荷的设计值,最大程度地降低暖通空调的能源消耗。

2.2推进热能回收再利用理念

暖通空调节能减排优化设计中可以发现,暖通空调的热能可以实现再利用,提高热能资源的利用效率。暖通空调运行中散发出诸多热量,针对此部分热能资源实行再回收设计,重新利用暖通空调的消耗热能,避免暖通空调的热能过度损失。

2.3设计合适的暖通空调模式

暖通空调的模式是改善节能减排中的一类因素,主要是降低暖通空调的消耗,同时还能控制暖通空调的污染排放。暖通空调的模式与能源消耗存在直接的关系,设计合适的空调模式,可以在空调节能减排优化设计中起到辅助作用,环节暖通空调的运行压力,做好暖通空调节能减排的设计工作。

3结语

节能优化方案范文篇2

【关键词】节能坡;效益;仿真;优化

1进行节能坡设计的意义

地铁系统是一个多专业综合的复杂系统,地铁各子系统间往往互相渗透、互相影响。线路纵断面的方案差异往往会影响到地铁系统的能耗甚至供电系统的方案,还可能对将来的列车运行带来影响。因此,在设计阶段,如果能够提出比较优化合理的纵断面方案将对整个地铁工程带来可观的经济效益。本文仅从列车运行能耗的角度,对线路纵断面节能坡设计应用的经济效果进行简单的分析。

2合理纵断面设计的含义

地铁线路纵断面直接影响地铁列车的运行效果,并对地铁运营的长期的运营成本产生长久的影响。那么,如何设计出合理的的纵断面呢?它将受以下几方面的约束:

2.1要保证列车运行功能指标的要求

地铁列车的运行首先要保证安全、迅速、舒适的要求,这就要求线路纵断面能与线路的平面设计要求相协调,不能存在“有害坡”,要求列车有一个比较平稳的运行环境,使列车在惰行过程中不致超速而危及列车运行安全。

2.2要保证列车的加速性能

应用于地铁系统的动车组一般采用较大功率的电机,其目的是尽量缩短列车加速时间,从而有效提高列车商业旅行速度,满足地铁列车快速、便捷的要求。合理科学的纵断面能够有效地缩短列车加速时间和制动时间,从而提高列车平均旅行速度。

2.3要受到地质条件、已存的建构筑物和土建工程造价的限制

合理纵断面的设计应在工程造价与运营效果间找到最佳结合点,不应只考虑运营效果而不顾工程造价,应在合理的工程投资的基础之上确定出相对合理的线路纵断面。

2.4应能够有效降低运营成本

地铁的土建线路工程是一次性永久工程。它的方案好坏将决定开通后运营效果的好坏,并对将来长期的运营成本造成影响。据统计,地铁能源消耗的费用一般要占地铁运营支出的20%~30%。因此,节能坡的研究对整个地铁系统的设计具有重要的意义。

3节能坡研究的方法与工具

地铁线路合理纵断面列车运行模拟设计方法是根据城市规划及客流分布进行选线后,按地面建筑物、地下管线、其他建筑物现状与规划以及工程地质、水文地质等条件而确定出地铁线路埋设深度、以及车站中心高程,再考虑列车重量、长度、动车特性、信号布置、行车组织等因素后,通过模拟仿真,对各种可行性纵断面进行比选、优化,确定出相对科学的线路纵断面方案。

进行多方案比选的主要工具是列车运行模拟软件,根据预定的列车属性对不同的纵断面方案进行运行效果比较,对能耗、运行效果和工程投资进行综合分析,最终确定最优的合理纵断面。

4利用仿真模拟进行纵断面优化的优点

(1)将地铁工程在设计阶段就置于系统工程的控制之下。由于从工程设计开始就考虑了综合运营目标的协调,使整个工程尽可能优化,避免了各专业间由于孤立设计而造成的工程浪费。

(2)由于线路纵断面是在列车运行仿真模拟的条件下设计出来的,这样可以最大限度地接近运营后列车的实际运行情况,能够更好地达到地铁系统远期的功能目标。

(3)能耗问题是一个长期的运营支出问题,地铁的能量消耗费用一般要占地铁运营支出的20%~30%。一个比较优化的纵断面设计,将在很大程度上影响地铁的长期运营支出,而且节能问题也是国家的一项重要国策。

(4)由于在初期就考虑了列车运行要求,这样不仅增加了安全可靠性,同时简化了司机操纵过程,为自动驾驶简化了控制程序。

5案例纵断面方案比较

为更直观体现节能坡设计的实际工程意义,我们对某线路的一个区间(A—B)进行纵断面方案的具体比较分析,其中方案一为工可设计方案,方案二为基于节能坡理念的优化方案。该区间长度1310米,A、B站高程差5.77米。考虑一般远期列车编组不大于6辆,列车长度小于180米,在节能坡比较过程中,站台范围的坡坡段按照坡度不大于3‰、长度不小于200米设置。在模拟计算时,是从车站中心作为列车质点中心计算,因此在下面的优化断面中,区间的第一个计算坡段为半个车站坡段长度(按照100米设置)。

5.1方案I(初始)

线路纵断面的初始方案表图示意如下:

站名AB

高程(m)-9.646-11.896-15.896-15.416

里程(m)075011501310

坡度()-3-103

坡长(m)750400160

通过列车运行仿真模拟,I方案的模拟结果如下:

走向技术速度km/h)运行时分(s)能耗(kWh)

正向67.869.5942.1

反向68.468.9441.3

5.2方案II(优化)

基于节能坡理念,按照地铁设计规范规定“地下车站站台计算长度段线路坡度已采用2‰,在困难条件下,可设在不大于3‰的坡道上”,因此上图中的断面优化考虑车站有效站台区的坡度为3‰。考虑一般地铁列车编组不大于8列,半个站台长度不大于100米,故优化方案的车站端头断面按照100米(计算至车站中心)计算,A-B区间的优化纵断面方案如下:

站名AB

高程(m)0100400700100012101310

里程(m)-9.646-9.946-18.946-19.846-18.946-15.716-15.416

坡度(‰)-3-30-3315.383

坡长(m)100300300300210100

通过列车运行仿真模拟,II方案的

模拟结果如下:

走向技术速度(km/h)运行时分(s)能耗(kWh)

正向67.769.6131.8

反向68.468.9229.3

5.3方案比较

以上两个方案中,以I方案为标定方案,II方案为比较方案,通过分析,两个方案在相同技术速度条件下,能耗比较如下:

正向I方案II方案

能耗42.131.8

节能基准24.47%

反向I方案II方案

能耗41.329.3

节能基准29.06%

综合I方案II方案

能耗83.461.1

节能基准26.74%

以第I方案为准,每天200对列车用电16680度,每年用电608.82万度,每度电按0.74元计算,每年耗电450.53万元。按此标准计算,II方案每年可以节能162.798万度、节省运营费120.47万元;分别按30年和50年(比较电价上涨因素)进行运营支出比较,各方案节省支出情况见下表:

II方案(节能)

30年3614.1万元

50年6023.5万元

说明:以上比较分析不考虑列车再生能量被相邻列车吸收的部分。

6结论

由以上关于某线路的典型纵断面分析可以看出,在达到相同的运行效果的前提下,不同的纵断面方案会对地铁系统未来长期的运营支出造成很大的影响。以典型的地面——地下区间为例,I、II两方案在30年后的运营支出相差数千万元,如果地铁线路广泛推广这种理念,其经济效益相当可观。因此,在地铁系统的设计过程中应该把节能坡的研究放到重要的位置上来。

本文主要在能耗方面进行了分析研究,节能坡的研究是一个综合系统的研究,还应该结合土建的工程可行性进行综合比较分析研究,充分分析线路纵断面走向的工程可行性和投资可行性。

节能优化方案范文篇3

关键词:扶手电梯;节能改造;方案优化

目前,我国乃至全世界正处于能源紧张时期,能源枯竭是我们面临的巨大挑战。过度开发以石油为主的不可再生石化能源,不但面临不可持续发展的问题,带来的环境恶化也极大地威胁着我们的生存环境,因此,节能减排成了各级政府日益重要的工作,持续运行的扶手电梯的节能改造也有巨大的潜力可挖。

一、扶手电梯在节能方面的可挖掘性

相对于本来就间歇工作的普通垂直电梯,扶手电梯由于具有连续运载、方便快速、运力大的特点,在许多公众场合具有直梯无可替代的作用,发展十分迅速。但也正是由于它连续运行,在空载率较高时,浪费电力和机械磨损高的缺点也十分突出。因此,节能改造的前景广阔,市场巨大,经济效益和社会效益将十分巨大。国内北京、上海、深圳等地的许多单位对其这个先天缺点进行了技术改造,并在许多公众场合投入了使用,其中规模最大的当属深圳地铁已投入的200多台扶手电梯。

二、目前国内在用的扶手电梯自动感应节能改造案例特点及优缺点分析

由于电梯属于特种设备,直接关系到乘员的人身安全,在目前的技术标准中,并没有自动感应启停方面的规定,因此,目前国内在用的扶手电梯自动感应节能改造项目,大多是业主提出需求,委托原生产厂家进行技术改造,以确保安全。根据其特点,技术方案主要有以下两种:

(一)进出口处设红外线探头,使用人靠近进口时,电梯自动启动全速运行;进出口处探头一段时间没有感应信号,表示梯上已无人,电梯停止进入待命状态,直至有人靠近重新启动。这种模式在无人乘坐时电梯完全停止,节省电力,同时也减少机械磨损,主要适用于人流很不均匀,电梯空载率较高的场合。

采用这种方式,存在以下弊病:

1、运行方向控制如设计为人工设定运行方向时,使用人进入处于待机状态的红外感应区,电梯从停止状态启动,如设定运行方向与使用人需求运行方向相同,则使用正常,安全方面也不存在问题;

2、如设定运行方向与使用人需求运行方向相反时,会出现明显的安全问题。

例如使用人本欲向上,电梯设定是向下运行,那么当他进入下端的感应区时,电梯是不启动的,如果使用人以为电梯没开,拾级而上,从上面出口出来时,触发上端的感应器,电梯会启动这时如果仅仅是一人还好,因为他触发上端感应器时,人已经离开梯板,一般不至于发生危险;但如果是两个或两个以上的人,那后面的人仍在梯板上,电梯突然启动,就可能会发生危险,违反了“人在梯上,电梯不得启动或停止”的安全规定。

如设计成“先入定向”,即上下任何一个感应器受触发,那么运行方向就以受触发的方向为准,即如果下端的感应器受触发,那么系统就认为使用人是欲向上的,启动向上运行,与使用人的要求一致,那么,上述的安全矛盾就不存在,也非常方便使用人,无需顾及电梯的运行方向。但是这会带来另一个明显的使用矛盾:如果两个或以上的人使用电梯,而又几乎同时分别进入了两部电梯,那么两部电梯就会同向运行,这时开始的一段时间内,欲使用另一运行方向的使用人就会“望梯兴叹,无梯可用”,无法满足基本的使用要求。

所以,设计能自动启停待机的系统,要考虑的情况比较复杂。

(二)进出口处设红外线探头,安装电机交流变频装置。电梯开启后一段时间无人乘坐时,电梯变降频(降频为25赫兹左右)慢速运行;有人进入入口时,电梯快速进入全速运行状态;进口和出口处探头一段时间没有感应信号,表示梯上已无人,电梯重新进入变频运行状态。这种方式适合人流稍多,无需完全停机的场合。

但这种方式显然并不适用于人流不均或人流很少的场合,因为节能效果要大打折扣,而且减小机械磨损效果亦不理想。

这种只降频不停机的运行方式,由于电梯始终处于全速或慢速运行状态,给使用人以明显直观的方向提示,辅以导向箭头等,一般就不会发生上述逆行进入的问题,一般也就不至于产生由于节能改造而带来明显的安全问题,所以深圳地铁就采用了这种方式,多年来运行都很正常,没有发生安全事故。

三、技术方案优化

综上所述,以上两种方案均有明显的弊病,使用效果与适用场合都有局限性。找到一种可行的优化方案,对这个新兴的领域有着现实的借鉴作用。

扶手电梯由于一个时间只能向一个方向运行持续输送人流,所以一般都是成对安装,运行时两部运行方向相反,但空间布置上,有紧挨一起安装的,也有相距较远位置安装的。根据这个特点,对扶手电梯的感应启停节能改造,主要的矛盾有:

1、电梯的设定运行方向与人流需求运行方向的矛盾;

2、从停止状态转换为运行状态的安全矛盾。

因此,方案优化的目标是找到一种既完全满足使用要求,又能满足安全要求的停机运行方式。

根据以上的分析,在深圳某完全开放的大型公用事业场所,我们设计了一种全新的模式,并付诸实践,改造了共16台电梯并投入实际运行。

根据扶手电梯具体的使用要求和安全规定之间的矛盾特点,我们设计了一种以“先入定向”和“联机运行”为最大特点的技术方案。

具体方案为:

1、每台电梯系统控制采用成熟可靠的进口PLC编程控制方式,简单、成熟、可靠;

2、采用简单可行的上下端各一对红外感应器获得使用人进入信号的方式;

3、采用“先入定向”这种最人性化的运行方向确定方式,即任一端感应器被触发,即确定该端为运行方向始端,与使用人需求完全一致;

4、配对的两部电梯之间设置联动控制,任一部电梯启动时,同时自动启动另一部反向运行,很好地解决了这个比较棘手的运行方向矛盾;

5、触发启动运行后,连续一段时间无人使用(时间间隔可根据需要通过PLC编程调整),电梯转为降频(25HZ左右,采用额定容量比电机高一级的交流变频器)运行状态;如相隔一段时间再无人使用,则自动停机;

6、包括手工启动,任何一部电梯运行方式改变时(包括启动、降频、停机待机等),另一部同时自动同步改变,以同时满足使用要求和安全要求;

7、各种技保和安全停机信号完全采自电梯原有信号,原有所有保护功能任何时候都正常有效,符合厂家安全设计规范;

8、采用并联控制方式,不改动电梯原控制线路;

9、设置自动手动转换开关,确保电梯原有功能不受任何影响;在自动控制发生故障时,可以快速屏蔽自动控制,恢复手动控制。

具体的线路根据电梯厂家的具体资料和以上的方案进行设计,并没有多大的难度,而且技术都很成熟,没有新技术的风险,所以,技术方案的优化是改造是否合理和成功的关键。

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