发电节能技术精选(九篇)

第1篇：发电节能技术范文

节能减排已经成为实现国民经济可持续发展和全面建成小康社会的重要战略，而电力行业作为用能大户，更是肩负着不可推卸的重要责任。国家三部委联合下发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014－2020年)》，要求燃煤机组全面实施超低排放和节能改造，对机组煤耗和环保超低排放提出明确要求:在2020年前，对燃煤机组全面实施超低排放和节能改造，使所有现役电厂平均煤耗低于310克/千瓦时、新建电厂平均煤耗低于300克/千瓦时，东、中部地区要提前至2017年和2018年达标。2015年12月2日，国务院总理主持召开国务院常务会议，提出“增速扩围”，进一步加快了节能减排改造步伐。作为中国大唐集团旗下的三级企业，大唐双鸭山热电有限公司(下称双鸭山热电公司)长期以来高度重视节能减排工作的开展，通过深入开展节能管理，广泛实施技术改造，十二五期间该公司供电煤耗由314克/千瓦时下降至296克/千瓦时，降幅达18克/千瓦时;发电厂用电率由7．4%将至5．8%，降幅达到1．6个百分点，取得了显著的节能效果。

2能耗管理体系优化

完善的能耗管理体系是企业节能管理有序开展的基础，是各项节能工作得到有效落实的根本保障。一套好的能耗管理体系要从制度、流程上对企业的节能管理工作进行规范，做到控制管理风险和提升管理效率的作用。节能管理体系的建立要遵循以下原则:一是符合企业发展战略，有助于实现领先;二是抓住核心管理内容，抓住关键流程;三是结合企业实际情况，融入日常管理工作;四是定义准确，可以衡量，可以追溯;五是易于对标，指标改进的目标通过努力可以实现。

2．1建立科学的节能管理网络

企业节能管理网络是节能管理工作的脉络，是节能体系是否能够高效运转的关键。其要具备层级清晰、职责明确，各级管理环节应能实现相互支持、相互制约、相互监督的功能。双鸭山热电公司节能管理实行分级管理，纵向建立了公司级、部门级、班组级三级节能管理网络，确定了每一级的具体责任人，明确了责任分工和管控流程;横向上以能源消耗因素为主线建立了燃料管控、运行调整、设备治理、节能改造、试验监督、经济调度、用水优化七项控制因子。整体以模块化的管理手段，进行横向和纵向的逐级管控，建成“一级对一级管控、一级向一级负责”的管理网络。

2．2抓实节能计划管理

将涉及节能的工作进行分类统计，按计划规范管理，动态监督是节能各项工作得以落实的关键，要贯穿与企业安全生产工作全过程。双鸭山热电公司基于“五确认、一兑现”的闭环管理体系建立，即确认目标、确认问题、确认对策、确认效果、确认责任，兑现奖惩。在执行过程中实施动态管理:建立节能计划项目跟踪表，将全年节能项目纳入“节能计划表”，并根据节能会议、能耗评估等日常工作中发现的能耗问题及节能项目动态补充至“节能计划表”按照“五确认、一兑现”思路进行统一管理，对完成项目及时进行闭环后移出“节能计划表”，对未完成项目重点标注持续改进。

2．3开展小指标竞赛

开展小指标竞赛是调动运行人员积极性，提升运行调整水平，降低可控耗差的重要手段。双鸭山热电公司依托指标绩效软件开展小指标竞赛，将小指标分为安全指标和经济指标，安全指标作为否决条件参与指标评比，经济指标作为得分项参与值际竞赛;为提升小指标竞赛的科学性，将各项经济指标根据对煤耗影响和可调整性进行权重调节;设定限值，剔除无效时段指标，加大偏离红线过大指标的考核力度;设置单项奖励，强化运行人员指标寻优意识。

2．4强化指标对标管理

指标对标管理包含三方面的内容:一是与同类型标杆企业对标;二是与本企业机组历史最优值对标;三是与本企业机组设计值对标。指标对标的原则是数据真实有效，充分应用平台数据资源，动态管理持续改进，闭环控制循序渐进。指标对标的基本方法是:一是要对本企业节能情况进行认真梳理，找出薄弱或改善潜力大的指标，以确定对标内容和对标方向;二是在与同类企业对标中要选取有同类可比性的对标企业，且数据易获取并真实可靠;三是要多角度对标分析，根据所选定标杆对象灵活运用一种或多种分析方法进行分析;四是实施改进，根据“五确认一兑现”方法落实项目;五是进行效果评价，利用科学的试验手段对效果进行评价;六是总结提高，做好管理和改造经验的总结及提升。

3节能优化技术措施应用

本部分仍以双鸭山热电有限公司2台200MW超高压中间再热供热式汽轮发电机组为典型案例，重点介绍高压变频器应用、烟气深度冷却技术应用、热泵技术应用、汽轮机喷嘴及刷式汽封改造、冷却水塔填料优化改造等综合优化措施的研究与实施。

3．1电机变频技术应用

变频器以其高效率、高功率因数、以及优异的调速和启动性能等诸多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速手段，而受原始设计条件影响，当前很多投产时间较久的电厂高压辅机均采取为液力耦合器调速，这给变频改造提供了空间，火力发电厂可对各辅机进行综合评估，论证变频改造的可行性。双鸭山热电有限公司原始设计送风机、引风机、给水泵采用电机驱动、液力耦合器调节;凝结水泵未设调速机构，采取再循环调节。为提升辅机调节品质及经济性，企业对各高压辅机调节特性进行了认真梳理，实施了送风机、引风机、给水泵、凝结水泵进行变频改造。通过对以上高压辅机的变频改造，设备节电率达23．4%，年节电2400万千瓦时，使厂用电率降低1．3%，取得了显著的节能效果。

3．2烟气深度冷却技术应用

排烟热损失是影响火力发电厂锅炉效率的最大因素，很多电厂都不同程度存在排烟温度偏高的问题，烟气携带大量的热量排放到空气中，严重影响锅炉经济性并一定程度造成了环境污染。当前烟气深度冷却技术是国内广泛采用技术，有技术成熟应用广泛的特点，普遍采取在电除尘前、后的烟道内加装管式换热器的方式，换热器管内以水为介质吸收管外烟气余热，加热后的水一般用于凝结水系统或外销至城市居民用热水。烟气深度冷却装置安装在电除尘在吸收余热的同时还能起到冷却烟气温度、提高除尘效率的作用，效果更佳，但要充分考虑该处烟气中粉尘含量大，对管壁的磨损影响，此外整体改造要详细核算烟气阻力与引风机出力影响。双鸭山热电有限公司烟气换热器安装在引风机与脱硫间烟道，加热软化水为市里的各洗浴、宾馆、酒店等用户供洗浴热水，项目于2013年投产以来运行稳定，每天产生热水量约1500吨，烟气温度下降15℃左右，年产生经济效益300余万元。

3．3热泵技术应用

电厂中广泛应用的一般是吸收式热泵，以电厂的采暖抽汽为驱动热源，溴化锂溶液为吸收剂，水为制冷剂，回收利用汽轮机乏汽热量，用于加热热网回水，从而实现热量从低位热源向高位热源传递的效果。双鸭山热电公司2013年实施了热泵技术改造，安装4台35．9MW热泵，利用采暖抽汽作为热泵的驱动热源，高旁蒸汽作为该泵的备用驱动热源，回收一台发电机组的循环水余热，用于对外供热。热泵设计提取循环水余热热量59．14MW，热泵机组余热水进水温度38℃，出水温度31．5℃;热泵机组热网水进口温度55℃，出口温度68℃，余热水流量8120t/h，热网循环水流量9500t/h。项目实施后，全年可节约标煤约1．3万吨，取得显著的经济效益。

3．4汽轮机本体节能提效改造应用

对于新投产机组，大多数汽轮机考核试验热耗高于设计热耗，主要原因在于理论设计与实际产品之间的差距、汽轮机动、静部件的制造加工误差、安装间隙裕量过大等。因此对于此类汽轮机组提高效率的唯一途径就是通过改造使通流间隙处于合理的范围。汽轮机设计思想与实际运行工况往往严重不符影响，调节级设计喷嘴面积过大是普遍现象，同时汽轮机喷嘴组还可能存在喷嘴与动叶动静匹配较差问题，将导致静叶出口汽流不能以最佳方式进入动叶做功，使流动阻力增加，降低流动效率等问题。这些问题将严重影响汽轮机在常规运行工况的经济性，需要进行调节级喷嘴改造。双鸭山热电有限公司1号机组投运以来，机组热耗值长期高于设计值150kJ/(kW•h)以上，运行经济性较差，针对此问题，该企业于2015年对1号机组进行了刷式汽封和喷嘴改造。改造对全部汽封进行了更换，其中52圈汽封改为刷式汽封，同时对汽封间隙进行了按照下限值减调整0．20mm进行了调整。在对调节级喷嘴改造时，将喷嘴面积由218．57cm2缩小至163．95cm2。改造后，试验热耗率较修前降低162．63kJ/(kW•h)，基本实现达设计值。3．5冷却水塔填料非等高布置优化技术应用传统冷却塔运行中存在填料分布和填料空气动力场匹配不当的问题，使得进塔空气的吸热吸湿能力未能充分利用，影响到循环水的进一步冷却;同时内围存在空气不足的问题，影响到内围循环水的冷却。通过填料非等高布置改造方式能够提升冷却水塔冷却效率，根据塔内空气动力场的分布规律，将塔内面积分成内区，外区两个区域，不同的区域匹配不同的填料高度，通常上升空气的吸湿吸热能力较强，内围水温较高，空气流速较低，空气的吸湿吸热较差，采用非等高布置优化技术可大大提升冷却水塔效率。双鸭山热电公司原冷却水塔淋水填料为“S”波形，淋水填料片距为33mm，该波形淋水填料的热力性能及阻力特性较差;原淋水填料层高1m，采用等高布置方式，未充分考虑到塔内空气流场的不平衡性，原冷却水塔幅高为10℃，高于达标值3℃。2015年进行了1号冷却水塔整体优化，将原有S波淋水填料全部更换为GTX－26型(新斜波)高效淋水填料、根据塔内空气动力场的分布规律，通过非等高不同片距布置优化，将塔内面积分成内、外区两个区域，内区高度为1．0m，外区高度1．25m。改造后，冷却水塔幅高7．5℃，降低2．5℃。

4结语

当前火电厂节能减排水平整体逐年提升，但潜力仍然较大，建议火电企业首先通过试验手段做好机组能耗评估，根据评估结果有针对性的实施优化改造项目;同时要加强同区域、同类型机组对标，及时发现能耗提升空间;此外要关注新技术应用和加强技术攻关，突破指标瓶颈，保证火电厂能耗水平持续优化。

作者:孙志伟 单位:大唐双鸭山热电有限公司

参考文献:

第2篇：发电节能技术范文

【关键词】建筑电气；节能；控制系统

作为能源消费大国，我国的能源相对短缺，石油和天然气 每年都要依靠进口，其次由于其能源利用率低，所以在每平方 米建筑中的能源消耗约为发达国家的 2 至 3 倍。因此我国建 筑电气节能技术的发展空间巨大。 近年来，电气能源供需矛盾 激化，建筑用电是能源消耗的主要部分，所以我国建筑电气节 能技术的发展迫在眉睫。 如大量使用节能产品，不仅每年可节 约用电数十亿度，同时可以延缓温室效应，这样同时造福了经 济与社会环境。

1、传统建筑电气技术在应用中的问题

传统的建筑电气技术在当前的建筑体系中应用较为广 泛，而且产品的种类也很丰富，从某一个产品而言，技术发展成 熟，总体上讲传统的建筑电气技术在应用中相对独立，特别是 末端电器产品，缺乏相互联结，随着产品本身功能发展的复杂 化，人们对于办公和生活环境的要求也逐渐提高，所以传统的

电气技术存在诸多不足，主要方面包括：使用的繁琐性，建筑电 气技术非节能性，管理效率地下，安全性低。

2、主要的建筑电气节能技术

2.1 风力发电技术 风力发电机的运行方式包括独立运行方式，风力发电与 其他发电形式结合，或是在一处风力较强的地点，安装数十个 风力发电机，其发电并入常规电网使用。 在传统建筑电气节能 技术的应用过程中，我国主要开发研制小型的风力发电机，并 将其作为农村独门独户使用。由于电网不能实现为偏远地区 供电，所以近六十万居民正在使用风力发电机进行发电。 但目 前的发展趋势表明，我国的风力发电机制造由小功率向大功 率发展，为满足彩电冰箱等家用电器的用电需求。 其次不再实 行独门独户的风力发电形式，而是采取联网供电，由村庄集体 供电等形式。 从长远角度看，风力发电技术的应用范围进一步 扩大，不仅单纯用用与家庭，更扩大到众多公共设施及政府部 门。

2.2 太阳光伏发电技术 在北欧的部分国家正推广一种“零能”住宅的理念，这种 住宅是由“太阳能屋顶”提供该建筑的全部能量的。而这就 应用到了太阳光伏发电技术，在屋顶安装太阳光伏电池，当阳 光充足时太阳光伏电池可以适应某一家庭的全部用电需求，并将剩余电量反存于电网，供用电不足时使用。 目前由于太阳 光伏电池的价格过高，我国仍没有大范围的推广计划。 据专家 预测，这种光伏发电技术通过技术革新与大规模生产，可于 2030 年后在市场上大规模出现，并对传统的建筑电气节能技 术产生冲击力和竞争力。

3、建筑电气节能技术发展中应该遵循的原则

建筑电气节能技术在建筑工程中不能盲目使用，不能以 节能为目标损害了建筑的原本功能，更不能为了节能而忽略 其成本的规划。所以在建筑电气的节能技术发展过程中必须 要遵循以下原则。 首先，适用性。满足建筑物照明的亮度、色温，满足空间 的舒适性或满足某些建筑的特殊要求。这是对于满足建筑物 内的人工环境完整而提出的条件。建筑电气的技术应用必须 要满足建筑物创造的环境要求，为建筑设计中的设备提供能 源供应。 其次，实际性。 节能问题本身应从国情和经济条件角度考 虑，不能盲目为追求节能效果忽视其经济效益的考虑，要对合 适的节能设备与节能材料进行性价比比较，使节能所增加的 时间效益和经济效益在未来的建筑物使用过程中得到回报。 最后，节能性。 作为建筑电气节能技术的必要条件就是其 节能性的考量。 必须要采用必要的措施，来减少甚至消除建筑物中不必须的消耗，在未来的发展过程中，应着眼于建筑电气 设备自身电能消耗，传输线路上的电能消耗等问题。

4、建筑电气节能技术发展方向

4.1 利用天然光源 作为节能工作中最为主要的一项内容就是对照明工程 的节能应用。而照明节能工程最为主要的内容就是对天然光 源的利用。 随着人们对能源的重视，建筑物中充分利用天然光 源来节约照明用电已经广泛应用在各建筑电气技术中。天然 光源作为一种无限再生资源，在照明节能的实施过程中必须 要扩大应用。 制定一系列建筑物的采光标准和采光方式，并推 广于日常生活中。

4.2 太阳能照明技术 太阳能和天然光源一样，属于取之不尽用之不竭的无限 能源。 太阳能照明技术可以减少温室气体的排放，同时节省资 源，保护地球环境。科学合理地利用太阳能照明节能技术，可 以将建筑电气节能技术的发展推向更高的台阶，这可以将其 最为本质的原则和内涵得以展现。

4.3 能源综合利用 控制能源问题的主要方式并不单纯依靠电力使用上的 细节，此外还包括对风能等自然的，可再生的能源的综合运 用。 这就需要技术的革新发展，也是我国建筑电气节能技术发展的主要方向。

5、建筑电气节能技术的发展前景

我国的节能体系目前仍处于初级阶段，相比一些发达国 家已经建立起的各具特色的建筑节能体系稍有不足。如英 国、美国、加拿大、日本等国家先后建立起了节能评估体系， 在各国的建筑节能技术实施过程中都依靠该体系的规范和 准则，采用定性定量的方法，对电气节能的效果和电气节能技 术进行评估。 相比之下，我国的建筑电气节能技术评估体系并没有建 立，显示出了相对的不足性。 因此需要我国尽快学习先进国家 的经验并分析自身的不足之处，扬长避短，这将有利于我国在 短时期内取得建筑电气节能技术发展的巨大进步。我国现在 实行的建筑节能标准和规定对电气节能内容没有做出具体 的规定，加大了操作的难度。所以，国家建筑行业的相关部门 有必要对电气节能和建筑节能测评体系的建立采取硬性措 施和实施内容的规定。 近几年我国开展的基础数据统计的工作，对各地区不同 气候特点评估，已着手对当前用电情况和建筑电气运行的数 据统计，在进行比较分析后，就将进行定量分析，针对不同的问 题和不同地域的实际情况采取不同的节能技术改造，针对各 项新产品和新技术的出现，国家出台对应的鼓励措施，这都有助于科研效果和科研动力的加大，使科研成果快速传换为大 范围应用的产品，从而形成科研进步和生活节能的良性循环。 在此基础上，国家可指定出操作性强、 实施审核简便的科学测 评体系，明确划分一些建筑电气节能技术强制性措施，在实施 过程中加强管理，使建筑电气节能技术发挥实效，以取得长足 的发展。我国建筑电气节能技术的发展前景直接关系到建立 节约型社会的发展大计，将创造我国经济效益和社会效益双 丰收。

参考文献：

第3篇：发电节能技术范文

关键词：节能技术;能源浪费;电机;发展

一、简析电机及其系统的节能技术

（一）对电机的分析。电机是我国工业当中不可或缺的一个重要设备，它的工作原理是：依照物理学上的电磁感应定律来实现电能的转换。它的作用是：利用电能来产生转矩，然后为各种机械设备提供动力源。

电机在我国各个行业当中都有应用，比如：（1）对各种材料进行精加工。（2）对物流进行快速的传输。（3）实现流动物体的运行过程。

（二）简析电机及其系统节能[1]的现状。就目前的形势而言，我国工业耗电的情况是非常严重的，比如：在2013年，我国工业整体的用电量就达到了总发电量的五分之三。而在这么一个庞大的用电量之中，就有很大一部分是因为电机自身的电能损耗而被浪费掉的。这些电能的浪费，不仅让我国陷入了一个电能贫瘠的困境，还对我国造成了巨大的经济损失。于是，为了有效的避免这些现象的发生，就必须要提高现有的电机及其系统的节能技术，以此来让电机在运行的过程当中，能够尽量减少电能的损耗。

（三） 分析我国目前的电机及其系统的节能技术[2]。电机及其系统节能工程的内容主要有以下五个方面：（1） 随着高科技技术的出现，一些更具有节能效力的机械设备也随之衍生出来。于是，这个时候企业就应该将之前效能比较低的机械设备撤掉，然后换入一些新型的并且具有高效能的机械设备。（2）提高整个电机及其系统的运行效率。（3）改变机械设备自身的运行方式。（4）改善电机及其系统的整体运行方式，并对它们进行实时的监控。（5）在对电机及其系统进行改造的过程当中，要加强对石油行业、机电行业、电力行业和煤炭行业的改造工作。

总的来说，建立一个完善的机电及其系统的节能工程，对整个工业来说是大有裨益的。因为它不仅能够有效地改善我国工业电能浪费的现状，还能够更进一步的提高我国工业的整体发展水平。

二、探究电机及其系统节能技术的发展

（一）试析变频调速节能技术的发展。电机的调速驱动装置可以分为两种：直流和交流。而目前，在电机的交流调速中应用的最为广泛的节能技术是变频调速节能技术。这种节能技术的优点有四个，它们分别是：（1），让电机调速驱动装置能够一直保持在一个相对稳定的运行状态当中;（2）让电机调速驱动装置可以进行无极调速的运行过程;（3）有效提高电机及其系统的启动能力;（4）大大减小了电机及其系统启动时所需要的电流。正是因为变频调速节能技术具有这些优点，所以它在电机及其系统的节能方面是有着显著的效果的。而普通的变频调速技术只是单一的想要对调速进行控制，它对电机及其系统起不了任何的节能作用。于是，将变频调速节能技术应用到电机及系统当中，是目前比较能够有效改善电机及其系统电能浪费现状的途径。

（二）“空载降压”节能技术。在电机运行的整个过程当中，电机大部分的时间都没有实现满载运行，但此时的电压都始终处在一个极高的状态之下。这样一来，不仅会让整个系统陷入超负荷的状态之下，还会浪费掉更多的电能。于是，为了有效的改善这一现象，就要将“空载降压”节能技术应用到电机及其系统当中进来。

“空载降压”节能技术的原理是：当电机出现轻载或者是空载的时候，按照电机的实际运行情况对电压进行适当的调整。与此同时，定子铁所消耗的电量也会随着电压的改变而做出相应的改变。这样一来，就可以从很大程度上减少定子铁的电能损耗。

（三）如何让电机及其系统节能技术实现进一步的发展。现针对电机及其系统节能的发展进行分析，可以将促使其得到进一步发展的方法简单的例举出来：（1）对电机及其系统的所有设备进行全面的节能分析，然后针对节能效果比较差的设备来改善其相应的节能技术。（2）分析现有的电机及其系统节能技术，找出影响其节能效果的所有因素，然后对这些因素进行合理的分析和处理，以此来提高节能技术的效力。（3）将更具有高科技效力的新型技术应用到电机及其系统节能技术当中来，以达到提高电机及其系统节能技术效能的目的。

综上所述，电机及其系统节能是我国工业能够实现高效益运行的前提条件。但目前，我国电机及其系统的节能效果却远远没有达到国家的要求，这就使得电机在实际运行的过程当中，还是浪费掉了许多电能。于是，为了有效的降低电机及其系统电能的浪费量，也为了提高我国工业的整体发展水平，就必须要严格的按照国家的要求，建立起一个完善的电机及其系统节能工程，然后再将更具有高效力的机械设备应用到电机及其系统当中，以此来促进电机及其系统节能技术的发展。

参考文献：

第4篇：发电节能技术范文

【关键词】节能减排；能耗；电梯监管；能量回馈

1 我国电梯现状及节能减排意义

1.1 电梯节能减排的意义

节能减排是实践科学发展，发展循环经济，建设节约型和环境友好型社会，实现我国国民经济健康、稳定、可持续发展的重要国策。据了解，作为资源能耗的主要组成部分，建筑能耗已经达到我国能源总消耗的1/3 左右。而在大型公用建筑中，电梯则是一个不折不扣的“耗能大户”。随着近几年全国楼市的火暴，电梯市场需求量也不断扩大。如何采用节能技术，降低电梯能耗，已成为市场关注的热点。另据《中国经济周刊》报道，未来10 年我国新装电梯如果全部采用能源再生电梯，除节电外，还将减少二氧化碳排放约5 100 万吨、二氧化硫排放约13.2 万吨、尘埃排放5 940 t，节省950 亿升水，减少0.7 t 铅堆积。因此，搞好电梯节能减排，发展绿色节能电梯不仅是实现可持续发展的需要，也是节约社会能源、保护周边环境的需要。

1.2 节能环保电梯将引领未来电梯业发展

随着现代化城市的高速发展和科学技术的不断进步，电梯作为城市立体交通工具，也在不断推陈出新。如人们最初使用的是交流单速电梯，后来出现了交流双速电梯，尤其是20 世纪90 年代末期，电梯逐渐由调压、调速转向采用变频技术，大大提高了电梯拖动系统的运行效率。大家深有体会，采用变频技术的空调器，节电效果十分明显，比普通空调平均节电30%以上，提高了能源的利用率。而电梯采用变频技术后,节电效果同样明显。变频电梯经历了较长时间的稳定期之后，电梯技术又有一次较大的突破，永磁同步无齿轮技术逐步在中低速电梯中得到应用，不仅使电梯性能日趋完善，而且也创造出了更高的社会经济效益。从电梯发展趋势来看，节能电梯将占据未来电梯市场的主导地位，如西子奥的斯生产的OH5000“无齿轮节能电梯”,上海三菱电梯有限公司生产的LEHY- Ⅱ电梯，受到业界广泛关注。

2 电梯能耗情况分析对比

随着现代化生产规模不断扩大和人们生活水平逐步提高，能源供需矛盾日益突出，特别是节电呼声日益高涨。在住宅和一般公共建筑内，空调和电梯已成为最大的两只“电老虎”，如何降低电梯的有效能耗和控制无效能耗,值得深入研究和探讨。

2.1 电梯能耗非常惊人

电梯耗能主要体现在待机和运行两种工况。电梯在轻载上行和重载下行时都处于发电状态，而普通电梯却将这部分电能转换为热能，白白浪费掉了，属于无效能耗。据测算，在冬夏两季建筑中，空调的能耗一般占到整个建筑能耗的50%，而电梯用电量则占总用电量的17%～25%以上，仅次于空调用电量，高于照明、供水等的用电量。据有关数据统计，每年每台电梯平均运行次数大概在20 万~30 万次，约有10万次左右处于发电状态。一部变频电梯处于发电状态运行，每次发出来的电能约为0.2 kwh 左右。如果楼层不高，按每次发电0.1 kwh 来计算，每年每台电梯发电1 万千瓦时左右；一部普通电梯，每天约用电量为50 kwh~150 kwh，按照每台电梯平均每天用电量约为80 kwh 计算，假如全国在用电梯数约为100 万台，那么每天耗电约为8 000 万千瓦时，每年消耗电量约为290 亿千瓦时。从以上情况分析，电梯节能形势非常严峻，可以说到了刻不容缓的地步。

2.2 电梯节能效益可观

有人算过一笔账：一幢普通商务办公楼，6 部20 层电梯，如每台全年耗电26 000 kwh，而采用能源再生电梯，每台全年耗电只需7 700 kwh，以每度电价1 元计算，则至少节省电费10 万多元。假设今后我国每年采用5 000 部能源再生电梯,预计1 年节约电费3 500 万元。按照1 度电消耗370 g 标准煤计算,1 年节省标准煤1.85 万吨。如果将电能回馈装置PROSPECT 在每部电梯中推广应用，按照100 万台电梯计算，平均回馈节能率30%计算，每年可为国家节约电量约114 亿千瓦时，相当于小浪底工程27 个月的发电量，相当于大亚湾核电站10 个月的发电量，相当于刘家峡水电站27 个月的发电量。

2.3 电梯节能空间巨大

据国家质检总局特种设备安全监察局有关负责人介绍，目前我国在用电梯约77 万余台，仅2006 年耗电量约200 亿千瓦时。据有关专家分析，我国15 年前安装的电梯有相当一部分是高能耗的老电梯，耗电是现在节能电梯的3 倍～4 倍。近年来，我国每年新增电梯均在15％以上。如果每年新增电梯13 万部,其中80%采用节能电梯,按照每天使用16 h 计算,全年可节电32 亿千瓦时。如果到2015 年全国电梯仍全部采用非节能产品，将会多耗电800 亿千瓦时，这相当于三峡水电站1 年的发电量，因此电梯具有较大的节能空间。

3 电梯节能的主要措施和途径

要取得良好的电梯节能效果，可以说是任重道远，除在日常管理上下功夫外（如根据非上下班高峰分时段待机在电梯上安装自动感应器等），最重要的是生产企业的技术研发和制造环节。有关统计数据表明，电梯驱动主机拖动负载消耗电能占电梯总耗电量的70%以上。因此，电梯节能的实际操作重点就在于驱动与曳引系统、电梯调速方式的更新与改善。

3.1 采取永磁同步技术

近年来，随着永磁材料和永磁电机制造和控制技术的开发和应用，永磁同步无齿轮曳引机驱动的电梯产品已经成为电梯技术发展的趋势。永磁同步无齿轮技术是电机在低转速时提供大扭矩，以此带来较大能量的节约。经测算，永磁同步无齿轮曳引机驱动的电梯与目前大量在用的蜗轮蜗杆曳引机驱动的电梯产品相比，不仅取消了减速器，效率提高30%，而且有多项不可比拟的优势，如机房空间减小甚至无需通常的机房、节能环保、噪音低、振动小、原材料使用减少等等。按电梯使用寿命来看，今后将有一大批电梯需要更新，特别是在未来5 年，永磁同步技术仍将在世界电梯驱动控制技术中占据主导地位。

3.2 采取能量回馈技术

能量回馈技术是将电梯轻载上行、重载下行时的势能转换为电能，返回电网，再转供同一建筑中其他用电设备使用，让“电老虎”变为“发电机”，从而达到能源再生目的。能量回馈装置和节能环保电梯是电梯行业近年来推出的新产品。如果这些新的技术和产品能得到广泛应用，将可取得好的节能效果。（1）安装电能回馈装置，可大大降低电梯能耗。如PROSPECT（电能回馈装置）不仅电压适用等级广泛，最主要的特点是具有电压自适应控制回馈功能，能够自动检测变频器和供电网的电压及频率，并将直流电路中存储的电能逆变成与电网电压同频同相的交流电，而且不会污染电网，能量转化率超过了97%，节电率可达15%～45%，楼层越高，功率越大，使用越频繁，节能的效果越好，非常适合高层、高速电梯使用。（2）推广应用节能环保电梯，实现能源再生。近几年，越来越多的电梯企业把注意力集中在对绿色节能电梯的开发和推广上。能源再生电梯融入了电能回馈技术，耗电只有普通电梯的1/3，运行费用也只是普通电梯的1/3，如西子奥的斯于2006 年11 月推出的Regen（锐进）能源再生电梯就采用了能量回馈性调速技术。

第5篇：发电节能技术范文

【关键词】建筑电气；节能技术；发展与应用

0.前言

如何根据工程项目自身特点，精心设计、精心考量，慎重筛选，采用切实可行的节能措施，把节能问题贯穿于建筑工程的整个过程中，真正落实节能理念，促进资源节约型环境友好型社会，努力更好的建设社会主义和谐社会，实现国民经济的又好又快发展，是值得我们一直探索的问题。首先来分析中国建筑电气节能的现状。

1.中国建筑电气节能的现状

中国的能源利用率比较低，与欧美中国差距很大，比如中国单位建筑面积能耗相当于欧美发达中国的2倍～3倍，而欧美发达中国的节能型建筑比例已达40%，因此提高能源的利用率已成为当前中国需要解决的迫在眉睫的问题。中国也对此高度重视，将建筑节能工程列为“十大重点节能工程”之一。现如今有些地方拉闸限电的措施屡见不鲜，结果却事与愿违，甚至影响了百姓的日常生活，得不偿失。假设在建筑电气领域大量使用节能照明产品，那每年可节省大量电能，也对生态环境大有裨益。

2.建筑电气节能设计的理念

传统电气一般而言包括供电和照明两个方面，随着现代建筑的发展，按照电压的高低又可划分为强电和弱电两方面内容，其中，强电包括供电、照明以及防雷，弱电包括电视、电话、空调、消防以及整体自控系统等内容。具体到电气设计方面则主要包括供电系统设计，照明设计、防雷消防设计、信息系统设计四方面的内容。

电气节能设计理念则是在电气设计的同时，坚持在满足建筑物的功能的前提下，考虑实际楼宇建筑的整体经济利益和环保效果，通过合理的电力负荷计算，电气设备的选择，绿色照明技术的推广等，节省无谓消耗的能量。在设计中切实贯彻经济实用、科学合理、技术先进的原则，从而实现现代建筑的高效、节能、安全。

3.建筑电气节能设计所要遵循的原则

建筑电气节能设计应坚持三个原则：a） 满足建筑物的功能，即满足照明的亮度、色温、显色指数；舒适性空调的温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；b）考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用，而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收；c）节省无谓消耗的能量，首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗。因此，节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

4.建筑电气节能技术的应用

4.1新型照明系统的节能措施

照明光源的选择也很重要。要优先选用有电子镇流器的荧光灯、电子控制的节能灯、发光二极管（LED）以及太阳能节能灯具等，建筑采光照明新技术的应用可以既有利于智能系统实时控制，又有利于节约能源[3]。

发光二级管（LED灯）的发现是照明史上一次巨大突破，它秉承着更小更亮更节能的理念，渐渐渗透到日常照明中。基于此发明的新型节能照明控制IC技术很好地实现了自适应控制技术和高电压半导体结隔离技术，作为新型照明技术的派生也已经得到广泛的利用。

在生命科技异军突起以后，照明技术与纳米技术融合，科学家研究表明通过纳米技术可以诱导植物发光从而实现绿色照明，这个发现将节省布线和能源，带来巨大的变革。

4.2供配电系统及线路节能设计

根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简单可靠，操作方便 变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半径减少线路损耗 合理选择变压器的容量和台数，以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器， 实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。

配电系统节电有多种途径，一种为采用高科技的瞬流抑制专用快速开关元件的组合，有效过滤电网电路中的瞬流浪涌，保护末端设备不受其影响或损坏；减少由此引起的用电设备能耗的增加，提高设备的运行效率，降低运行成本和设备维护费用，延长设备的使用寿命，具有节电和保护设备的双重功效，另一种为分相智能无功补偿。

4.3电动机节能措施

运行过程中，就地补偿电容器可以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗。在电梯设备中安装高效率的电动机，提高电动机的工作效率和功率因数降低电动机能损耗。减少电动机空载和轻载运行，采用变频调速控制电动机使其在负载率变化时自动调节转速使得与负载变化相适应以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。

4.4变压器的节能措施

变压器在工作中产生的损耗包括：a）与负载无关的空载损失。在变压器空载作业的情况下，线路中的电流会变得很小，会造成一定的铁损。铁损包括磁滞损失与涡流损耗两项损耗，他们近似的损耗值与一次线路中的电压值的平方成正比。在保证运行一次电压不变的情况下，可以有效控制铁损造成的电能损失；b）与负载成平方比的负载损失。电流通过1次、2次线圈时会产生相应的电阻损耗，即铜耗。变压器在不同的负载条件下产生的损耗为Pcu与Pfe之和。因此我们可以得到下面的公式：P=P0+β2PK来表示变压器的功率损耗，其中P表示变压器的有功损耗；P0表示为变压器的空载损耗；PK表示短路损耗；β表示负载率。

5.建筑节能的注意事项

在充分满足、完善建筑物的使用功能的前提下，尽量减少能源消耗，提高能源利用率，但不以简化功能和降低功能要求为代价。即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适卫生；满足上下左右的运输通道通畅无阻；满足特殊工艺要求，如游乐场所的一些游乐设施的设备用电，展厅的艺术照明及动力用电等[4]。

节能应按国情考虑实际经济效益，不能因为强调节能而过高地消耗投资， 增加运行费用。而应该是让该部分增加的投资，能在几年甚至更短的时间内用节能减少的运行费用进行回收。

6.结语

环保节能已经成为全球各行各业都在探讨的问题，而建筑电气的节能设计与人们的日常生活密切相关，因而电气设计人员在实际设计过程中要精心考虑，不断的衡量和判断、总结，在确保建筑安全性、可靠性以及经济性等技术指标可以满足施工需要的基础上，电气设计人员还需充分考虑其它各种因素，并能把节能技术充分应用到建筑电气的节能设计里面，进而提高照明的效率，降低能源消耗，为我国经济可持续发展以及节约型社会创造有利的条件。 [科]

【参考文献】

[1]邱慧萍，仇洋.浅谈建筑电气设计中的节能措施[J].经营管理者，2011（02）.

[2]王亮.基于建设方的商业地产建筑电气设计与管理研究[D].北京建筑工程学院，2012.

第6篇：发电节能技术范文

[关键词]汽轮发电机组；节能技术

中图分类号：U294 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）11-0114-01

前言

电能对于一个社会的正常运行是一个必不可少的条件，特别是我国正在大力发展经济，电能更加显得尤为重要。发电厂汽轮机组的节能措施不仅符合企业低成本高效益的目标，而且还能减少能源消耗量。这对于缓解我国的能源压力、改善我国的环境现状具有无法替代的作用和良好的效果。

1.汽轮机能耗分析

1.1 汽轮机组能耗高

发电厂主要是通过汽轮机发电。汽轮机通过和一些辅助设备，比如发电机、加热器和锅炉等一起使用将热能、动能转化为电能来发电。汽轮机组耗费能量比较高通常有以下两个方面的原因。汽机自身的原因。低压气缸出气口容易生锈，外气缸又很容易出现形状改变，气体的密封性不是特别好，特别是隔板的气密性和轴的两端的汽封不太好。调节阀的动力来源油动机的动力输出不够，气阀的压力损失大，热力系统容易出现散热严重的问题等等。再者就是机组整体运行方面，用于系统冷却的液体温度太高，凝汽器里的真空度略高，汽轮机参数不准确，没有对汽轮机组实施最优化设计甚至运行不符合标准要求等都会对运行能耗产生较大的影响，增加发电厂的运行资金。

1.2 空冷凝汽器存在的问题

众所周知，在我国的西北地区，空气中漂浮着大量的沙尘，沙尘问题特别严重。在这些地区运行汽轮机，难免在汽轮机的翅片管上附着大量的沙尘，因此翅片管热阻增加，使凝汽器传导热量的能力下降。在气压较小的地方，空气进入风机较困难，导致进气量小，使凝汽器气流流通不顺利。流通不畅还会导致氧气溶解量超过正常水平，由此导致汽轮机导热效率低下，加快了管道和设施的腐蚀。这些因素都会对汽轮机的机械效率产生一定的不良影响。

2.汽轮发电机组节能运行的可行性

2.1 经济方面

在我们对发动机汽轮机组进行改造升级之前，我们最主要的要考虑的因素必然是经济因素，如果我们的改造成本大于所产生的效益的话，我们就没有升级的必要。从升级改造成功的一些案例来看，汽轮机组升级改造之后所能产生的经济效益远远高于用于改造所产生的成本，而且改造后汽轮机效率大大提高，减少了能耗和对环境的污染，因此汽轮机改造在经济方面可行性很高。

2.2 技术方面

我国目前在汽轮机节能方面的技术已经基本成熟，改造之后汽轮机的效率会大大地得到提高，能源消耗量大大降低，减少了环境的污染。并且经过改造之后的汽轮机的安全性和可靠性方面得到了加强。所以，目前对汽轮机改造技术方面已经做好了充足的准备。

3.系统状况对热经济性的影响

热力系统的工作状况主要包括抽气管道的压力损失、供给水量的多少、降温水的多少、以及加热器的端差等。

3.1 加热器的端差

端差主要是通过影响水的供应和热量的回流来影响热力系统的，假如一台或者几台加热器停止工作，发电机组的工作性能就会下降很多。加热器全部正常工作，它们的端差就会变得很小，机组就会工作在高性能的状态，经济型好。除此之外，工作人员通过对加热器水位的控制也会对端差的大小带来影响，严格的控制水位的高低，能使端差控制在设计期望值甚至高于它。如果水位调整不好，就会使端差出现偏差，导致加热器的性能降低。

3.2 系统的外漏和补

汽轮机组的工作原理是通过加热来排出气体推动发电机工作。设备中除了提供热量的附属设备外，存在很多处的气体密封不严。这其中就有锅炉用于减少废物、排水阀门的气密性不良、排除氧气的设备等其他设备的气密性不好，我们可以通过平常的检修和维护来减少这些故障带来的问题，这对于汽轮机效率的提高和减少水的浪费都很有好处。

3.3 系统的内漏和其它

除了上述的系统外漏以外，还包括系统的内漏也是影响发电机组效率的重要因素。系统中存在很多排水的管道，在这些管道的联通的阀门处，绝大多数流进疏水箱，然后与凝汽器相连，这些设施的功能主要是发电机紧急情况下或者启动停止的时候发挥作用。然后内部的泄露不仅造成热量的大量流失，更重要的是对凝汽器造成额外的压力，使凝汽器的工作气压提升，这对汽轮机的热效率不利。特别是在主要的通气管道，气流量大存在很多的排水阀，假如这些阀门不能按要求准时的关闭或者气密性存在问题，就会造成热量的大量流失，更可怕的是这些气压还会使凝汽器管道弯曲，影响设备的正常工作。某些机组的凝汽器经常发生一些声音，这就很有可能是系统内漏发出的。系统的内漏除了和上述的一些机器自身的原因有关外，还与工作人员的操作有关。

4.汽轮发电机组节能技术措施研究

这里我们就以50MW的空冷单抽汽凝汽式汽轮机，型号为C50-8.83/0.294型为例来简单分析一下节能的各项措施。

4.1 热负荷的确定

热负荷参数的无误确定对于提高发电机组的热率具有不可替代的作用。对于一些不能改变抽汽量的机组，它们的抽汽的多少以及抽汽的一些标准我们可以通过控制进汽的多少来控制，为此抽汽的多少就应该由机组使用情况来控制进汽量，使之保持一定的数值，确保机组工作在最优的工作状态，当热负荷偏离标准值时，我们可以通过其他的一些措施来保证热效率维持在一个较高的水平上。

4.2 低真空运行的一些技术措施

在我们采用低真空提供热量之后，随之而来的就存在一些问题。首先，内效率降低。当在低真空状态下运行时，最后几级没有工作在正常的设定值，必然会降低其工作效率，并且末几级的流量会较少很多，从而引发汽流断节，倒流等现象，引起机组不必要的振动，特别是末几级的振动尤为严重，使它们的使用寿命明显降低，更为严重的是增加了疲劳破坏的危险。为此在我们改造后，应该对末级的疲劳强度进行检验是否符合要求。其次，由于我们加大了背压和水的温度，导致凝汽器因受热膨胀和压力增大而承受更大的压力，使得凝汽器的气密性下降，这就要求我们要定期检查和维护设备。

4.3 排汽温度的变化和机组振动问题

机组改造为背压式或低真空运行后，由于处于最后端的温度有所上升，轴承的温度也会略有上升，但是升高不是特别明显，因为热量可由轴承的油带走，回油的温度会有稍微的提升。如果我们要减少温度增大很多，可以通过增加M油量的方法。由于经过轴承的气体温度升高，导致轴承受热膨胀抬高，导致机组震动，因此我们要考虑到轴承的高度变化，避免震动现象的发生。

4.4 强度和刚度核算

改造机组以后，由于工作条件发生一些变化，我们必须要对气缸、叶片、螺栓等器件进行必要的强度和应力的计算，确保器件能够正常可靠的工作。

4.5 热力系统

机组改造后，为了使原有器件符合改造后的要求，我们要对原有的器件参数进行调整以满足新的要求，如果有些原件满足不了现有的要求，我们可以放弃某些器件。

4.6 抽汽管的布置与焊接

如果我们要在气缸上打洞，为了不降低气缸的很大强度，我们可以打一个或者数个圆孔，再通过联箱连接在一块。抽气管的材质如果是合金钢，那么我们焊接所用的焊条材料应与其保持一致。焊接时候不应该使整体的温度差别过大，以免发生其变形。在设计抽汽管道时，我们要注意不应有过大的力作用在气缸上，从而避免发生气缸错位。

参考文献

[1] 吴国林.汽轮发电机组安装工艺改进措施[J].科技创新导报，2010.

第7篇：发电节能技术范文

发电机额定功率因数过高实际上是指当发电机同时在额定有功功率和额定视在功率运行工况（一般在滞相方式）下运行时的功率因数值，同样的额定有功功率机组，如果其额定功率因数越低，则说明运行时带无功的能力相对较强，机组额定电流也增加，从而使造价增加。

一般发电机额定功率因数均为0.9左右。

发电机运行中，从理论上讲，在同样的机端电压下，如果在同样的有功出力下，功率因数越高，那么所发的无功越少，发电机电势就越低，发电机的静态运行稳定水平下降。

发电机运行中，如果要降低功率因数至额定值以下，则必须降低其有功出力，以使定子和转子电流不超限，既不经济，又不安全。这种运行方式往往在当系统发生事故，无功缺额较为严重，要求发电机减发有功增发无功时出现。

二、发电机定子冷却水系统与发电机经济运行的关系

发电机冷却水系统主要是向发电机的定子绕组和引出线不间断提供水源。其优点是水热容量大，有很高的导热性能和冷却能力，水的化学性能稳定，在高温下不会燃烧，调节也方便，冷却均匀等。

发电机定子的冷却水必须具有很高的工作可靠性，否则会使发电机组降低负荷运行，严重时危害发电机正常运行。因此，对冷却水的质量有较高的要求，很低的机械杂质，电导率不大于2vs/em、PH值在7～8之间、硬度不大于2vg当量/L、含氧量尽可能减少。

三、 火力发电机增容改造有哪些途径

1、提高定子线及转子绕匝间等绝缘强度。经发电机绝缘鉴定，其机械性能和介电性能变坏，电气强度降低的发动机当需要更换上、下层定子线棒时（温度计算实验决定），可将定子线棒的绝缘材料由原B级绝缘改为F级，其线槽部换为绝缘用浸漆的适型材料，加强绝缘及黏结。线棒绝缘包扎采用以提高线棒的绝缘质量，提高转子集电环及引线、槽绝缘、排间绝缘、楔厂，垫条、大护环绝缘等。

2、交换定子线棒，增大铜线截面积。经发电机温升计算和实验，定转子绕组铁心温度裕度不够，以及为提高发电机效率、降低定子绕组的线电流密度、进一步降低定子铜耗，可更换定子全部上、下层定子线棒，参照引进技术同级电压绝缘厚度增大铜线截面积。

3、发电机加装铜屏蔽及管道水冷却，降低端部损耗，降低端部主要结构件温度。

4、其他有缺陷的部件改造。

四、提高氢冷发电机的某些参数可以提高发电机效率

氢气压力越高，氢气密度就越大，其导热能力就越高，因此，在发电机各部位温升不变的情况下，能够散发出更多的热量，发电机的效率就可以提高。特别是对氢内冷发动机效率更明显。

氢气的纯度过高，则发电机消耗的氢气量越大，越不经济。但是，氢气纯度过低，会因为含氢量减少而使混合气体的安全系数降低。因此，氢气的纯度按容积计算需保持在96%～98%，气体的混合物中含氧量不超过2%。

氢气的湿度是影响发电机绝缘的主要因素，氢气湿度越大，越使发电机绝缘强度降低，使发电机绝缘不达标，影响发电机正常运行，严重时使匝间短路而损坏发电机。

五、影响补氢率的主要因素

补氢率是指为维持氢冷发电机运行氢压需每天补充的氢量。

1、发电机内冷水系统泄漏，氢漏入内冷水中；

2、发电机密封油油压低、氢油分离设备失灵，氢进入油系统；

3、氢压表管堵塞或表计失灵；

4、发电机端盖、出线密封（密封母线）不良；

5、氢系统管道、阀门、仪表接头等处外漏；

6、发电机氢系统补氢阀等阀门不严，造成内漏。

六、降低补氢率的措施

1、大修后或进行消除漏氢缺陷工作的发电机，启动前应进行整体气密性实验，实验持续24h（特殊情况不少于12h）。气密性实验最大允许漏氢量应符合标准或生产厂家技术要求。

2、发电机实际漏氢量应每月定期测试一次。测试计算方法执行国家电力公司标准《汽轮发电机运行规程》（1999年版）。

3、用检漏仪器或其他方法查找漏氢点，设法消除。当密封母线内含氢量超过1%时，应立即停机查漏。当发电机轴承油系统或主油箱内氨气体积含量超过1%时，应立即停机查漏。当内冷水系统出现氨气时，应尽快安排停机处理。

4、保持发电机密封油油压高于氨压在规定运行范围内，否则应降低氨压运行。

5、发电机氨系统补氨阀等阀门不严造成内漏时，应设法消除。

七、低电压对经济和安全运行的危害

1、烧毁电电机。电压过低超过10%，将使电动机电流增大，线圈温度升高，严重时使机械设备停止运转或无法启动，甚至烧毁电动机；

2、灯发暗。电压降低5%，普通点灯的照度下降18%；电压下降10%，照度下降35%；电压降低20%。则日光灯无法启动；

3、增大线损。在输送一定电力时，电压降低，电流相应增大，引起线损增大；

4、降低电力系统的静态及暂态稳定性。由于电压降低，相应降低线路输送极限容量，因而降低了稳定性，电压过低可能发生电压崩溃事故；

第8篇：发电节能技术范文

关键词：温差发电；节能环；燃气灶

中图分类号：TM913 文献标识码：A

节能与环保是21世纪人类面临的严重问题。中国正处在持续发展的关键阶段，开发新能源和充分利用低品位能源、废能源具有重大意义。同时，通过节能可以节约大量燃料，对于降低我国在二氧化碳，二氧化硫和氮氧化物的排放都具有直接的影响。现有的燃气灶，热利用率较低，只是利用火焰上方热能，其火焰周围热能没有很好地利用，造成热能大量浪费。并且经常出现忘记关闭燃气灶开关造成糊锅的现象，有时甚至引发火灾。

本研究的目的在于解决现有技术的不足：（1）将传统燃气灶灶具支架升级改造为“节能环”；（2）增加预约定时火力控制功能；（3）充电、LED灯照明、音乐MP3播放功能。节能环的作用是：①将燃气灶的火焰热能储存；②利用温差发电技术将部分热能转变成电能，为燃气灶自身供电，并可以为家用小电器充电，多余电能通过蓄电池储存。预约定时火力控制功能：利用多通道定时器、电磁阀分别定时控制燃气灶火力大小，到时自动关闭燃气灶，增加燃气灶的安全性。LED灯照明、MP3播放音乐增加操作者的舒适性及乐趣。

1.材料与方法

1.1 一般资料

采用双灶头燃气灶，将一侧灶头按照节能环保燃气灶的设计方案改造。节能环规格：315*315*40mm，形状为内圆外方。节能环的主要结构：内、外两层不相通水箱中间夹有温差发电片，温差发电片两侧分别涂匀导热硅脂。节能环4面共用温差发电片26片，温差发电片采用串联。半导体温差发电片型号：SP1848-27145-SA。

1.2 方法

节能环保燃气灶的设计：其内部结构与外部形态如图1、图2所示。燃气灶主要由灶体（1）、节能环（2）两部分组成，节能环主要由内水箱（3）、温差发电片（4）及外水箱（5）组成，内、外两层水箱分别连接进水管（11）、（13）及出水管（12）、（14）。内、外水箱内分别设有温度传感器（6）、（7），内层水箱还设有通气孔（19），内层水箱（3）内面设有灶具支架（18），使灶具（17）与内层水箱（3）之间存在间隙，灶具与火焰接触面更大，可以更好地吸收热能。内水箱（3）为热水箱，外水箱（5）为冷水箱，内、外水箱的温差使温差发电片产生电能，通过升压、稳压控制电路板（9）为蓄电池（10）充电，然后通过负载开关（8）控制LED灯（15）、音乐MP3（16）。燃气灶还设有火力控制开关（20）、定时开关（21）。

内、外水箱由于存在温度差不恒定，半导体温差发电模块产生的压差也不稳定，不能满足蓄电池充电电路的要求。为此，首先须对电压进行稳压处理，然后用稳定的电压给蓄电池充电电路提供电能。下面具体分析温差发电片为蓄电池充电、负载供电的工作原理。如图3所示。

将相同的两个灶具内加入相同重量水2200mL，相同火力加热1200s，关火继续监测1800s。间隔30s记录两灶具水温、节能环内、外水箱温度、电流、电压。并计算出3000s温差发电总量。具体实验数据如图4所示。

2.结果

普通燃气灶具内水温总和：7319.5℃，节能环保燃气灶具内水温总和：7592.9℃，二者总温差：273.4℃。二者温差270s达到最大20.3℃，630s～1200s二者温度最高达到平衡。1200s关闭燃气灶，两灶具内水温开始缓慢下降，3000s，二者温差达3.2℃；节能环内水箱温度总和：7217.1℃；外水箱温度总和：5044℃，二者温差：2173.1℃；总电流：5.2021A，总电压：64.6515V，发电总量：0.00003121kWh。后面温差逐步减小，发电量较少，没有继续监测。

3.讨论

国际上，美、日两国是目前对热电材料与工程研究投入最多的国家之一。国内对半导体致冷现象和应用研究具有一定水平。温差发电技术目前主要用于油田、野外、军事等领域。该项目的另一市场化领域在于将发电装置用于太阳能、地热、工业废能等的利用，使热能直接转化为电能。

热电现象本身是可逆的，温差发电和半导体致冷是热电现象的两个方面，互相可逆。可同一个PN结，若施加温差则可用来发电，若对其通电，则可用于在一端致冷。半导体温差发电模块是根据塞贝克效应制成的，即把两种半导体的接合端置于高温，处于低温环境的另一端就可得到电动势：

ES=αΔT

式中：α为塞贝克系数，其单位为V/K.塞贝克系数α是由材料本身的电子能带结构决定的。半导体温差发电片，是一种利用温差直接将热能转化为电能的全固态能量转化发电装置，它无需化学反应且无机械移动部分，因而具有无噪音，无污染，无磨损，重量轻，使用寿命长等优点。随着能源的短缺及人们不断提高的环境保护意识，特别是全球气候变暖问题，半导体温差发电技术以其各种优点越来越引起人们的关注。因此温差发电技术具有很好的推广和实用价值。

目前已有商品器件和设备出售，但对温差发电方面研究相对落后，温差发电技术在日常生活中应用也相对较少。温差发电技术应用于燃气灶的报道相对更少，现有的燃气灶，热利用率较低，造成热能大量浪费。燃气灶功能单一，加热时间及加热模式不能很好地选择，遇到煲汤或炖肉等加热时间较长模式时，就要不停进出厨房关注燃气灶，经常出现忘记关闭燃气灶开关而造成糊锅的现象，浪费能源，有时甚至引发火灾。

本研究的目的在于发明一种节能、环保、安全的燃气灶，并将温差发电技术应用于燃气灶。其核心技术：（1）将传统燃气灶灶具支架升级改造为“节能环”；（2）预约定时火力控制功能；（3）增加充电、LED灯照明和音乐MP3播放等功能。节能环的主要结构为：内、外两层不相通水箱中间夹有温差发电片，其作用是：①内水箱将燃气灶火焰热能储存，并为温差发电片提供热源。水箱里的热水达到100℃可以饮用，也可以与供暖设备、热水器等设备连接。燃气灶停止加热，水箱的热能还可以反作用于灶具，起到文火加热、食物保温的效果，可大大节约燃料。②利用温差发电技术将部分热能转变成电能，并通过蓄电池保存。预约定时火力控制功能：根据食材需要预设火力大小及时间。譬如，煲汤预计40min，可预约定时10min大火，30min小火，40min后自动关闭燃气灶，既节约燃料，解放劳动力，又增加燃气灶的安全性。LED灯照明、MP3播放音乐增加操作者的舒适性及乐趣。下面通过一组实验数据证明该燃气灶的节能特性。普通燃气灶具内水温总和：7319.5℃，节能环保燃气灶具内水温总和：7592.9℃，二者总温差：273.4℃，节能环保燃气灶热利用率提高3%；二者温差270s达到最大为20.3℃，630s～1200s二者温度达到平衡，节能环保燃气灶有升温快的特点；1200s后关闭燃气灶，两灶具内水温开始缓慢下降，3000s，二者温差达3.2℃，节能环保燃气灶有降温慢的特点；节能环内水箱温度总和：7217.1℃；外水箱温度总和：5044℃，二者温差：2173.1℃；总电流：5.2021A，总电压：64.6515V，发电总量：0.00003121kWh。节能环保燃气灶较普通燃气灶具有升温快、降温慢的特点，还具有热能利用率高，节能、环保、安全等功能。

当然该研究项目还有很多方面需要改进：（1）如何使温差发电模块输出稳定的电压、电流。由于温度差不稳定，半导体温差发电模块产生的压差也不稳定，不能满足蓄电池充电电路的要求。（2）温差发电模块的材料还需要进一步完善，使其耐受温差更大、性能更稳定。（3）温差发电片实际发电量较标准发电量相差较大，实验方法、步骤还有待进一步完善。这些不足都是今后不断研究、改进的方向。

随着保护环境、节约能源的呼声越来越高，利用温差发电将会是未来发展的一个方向，从小型器件到大型电站，将越来越多地把实验室理论应用到实践中去。温差发电技术还可以应用其他行业，像酒店、供暖公司的炉灶、锅炉等都可以应用到这项技术。

参考文献

第9篇：发电节能技术范文

【关键词】高压变频调速技术；发电厂；机组设备；运行特点；节能；应用

在发电厂发电运行中，对于发电厂的风机以及水泵等机组设备应用变频调速技术进行调速运行控制后，能够实现对于发电厂机组设备发电运行中需要的电能进行节约减少。在实际运行中，发电厂中380伏以下的低压电动机设备已经对于变频调速技术有广泛的应用实现，以满足发电厂中的节能需求。而在发电厂生产运行中，发电厂的风机以及水泵等机组设备的生产运行，具有需求电压高以及运行功率大的特点，因此，如果在发电厂的风机以及水泵等高压机组设备中进行变频调速技术方式的应用，对于发电厂生产运行的节能需求能更加的满足，并且能够节约发电厂的发电生产与运行成本，降低发电生产运行能耗等积极作用和意义。另一方面，在实际应用中变频调速技术具有调速精度高以及启动电流小、机械振动与摩擦小、变频调速操作简单等特征优势，与其他调速方式与技术相比，在发电厂节能生产中的应用优势更加明显和突出。

1.高压变频调速技术的发展与技术特点分析

近年来，随着电力生产与应用中对于节能环保要求的提出，高压功率变化换技术在世界各国的研究与应用中越来越受重视，电力运行中高压功率变换技术也是现阶段电力电子技术的最新发展与研究的重要方向之一。结合高压变频调速技术的具体发展应用情况，先后出现了以下几种高压变频调速系统形式。

首先，最先应用的是高-低-低的高压变频调速方式，这种系统形式主要是先通过将高电压使用变压器进行降压实现后，再使用低压变频器进行低压大功率电动机的拖动运行，这种高压变频调速系统实际上并不是真正的高压变频调速技术与系统。其次，在电力生产以及运行中，还有一种比较常见高压变频调速系统形式，即高-低-高高压变频调速系统，它在进行高压设备与机组系统的调速变频实现中，主要是首先将高电压系统与设备经过变压器进行降压后，再输入低压变频器，通过低压变频器输出电压经过变压器升压后，进行高压电动机的运行拖动。这种高压变频调速技术与系统形式在实际变频调速应用中，不仅占地比较大，并且谐波比较多，需要使用滤波器进行电力保护运行。再次，还有一种高压变频系统形式被称为是高-高高压变频调速系统形式，它在进行高压变频调速运行中，主要通过专门的逆变器设备在以多个功率的开关器件串联的方式下，在系统电压比较高，并且功率开关器件的耐压比较低时，对于串联的功率开关器件需要的数量就比较多，同时逆变器的损耗就会增大，高压变频调速系统的可靠性以及效率就比较低。此外，在实际变频调速应用中高-高变频调速系统的谐波比较大，需要滤波器辅助应用，并且系统维护比较复杂。

在高压变频调速应用中，多电平高压变频调速系统也是一种应用较多，并且比较常见的高压变频调速技术形式，它也是目前高压变频调速技术中比较理想的一种技术方式。与前几种高压变频调速技术方式相比，多电平高压变频调速技术方式中功率器件的开关频率有很大的降低变化。多电平高压变频调速技术形式在进行高压的变频调速实现中，主要是在先将高压切分成为多个低压电平的情况下，再使用多电平功率逆变器将低压电平叠加合成正弦电压波形式，并随着电平数目的增加，最后合成的阶梯波形分级越多，并且合成的电压畸变就越小。在实际应用中，多电平高压变频调速方式能够运用常规的低压功率开关器件进行高压变频调速实现，并且能够从根本上解决谐波问题，避免变频调速过程中对于电动机造成损坏。

2.高压变频调速技术在发电厂节能生产应用分析

根据上述各种高压变频调速技术方法特点，结合发电厂发电生产中风机以及水泵等机组设备的运行特点，多电平高压变频调速技术方法是一种比较理想的进行风机以及水泵高压机组设备变频调速控制运行实现，满足发电厂发电需求的技术方法。

以5电平为例，在以多电平高压变频调速技术方式进行发电厂风机、水泵高压、大功率机组的变频调速运行控制中，多电平变频调速方式首先使用多绕组将变压器进行隔离，并高电压分割成多组低压，然后再利用常规的低压功率器件构成整流电流形态，同时应用逆变器进行多个低压电平叠加，合成为正弦高电压波形，进行电动机的带动运行。图1所示为5电平功率变换器的拓扑结构示意图。

如图1所示，应用这种多电平高压变频调速技术方式进行发电厂高压大功率机组设备的运行控制中，不仅能够提高机组设备运行中对于电压的利用效率，消除低次谐波，并且在实际运行应用中，该控制系统中的高次谐波成分比较小，不需要使用滤波器，同时，这种高压变频调速技术方式在实际应用中还能够提高真个系统的功率因数，具有比较理想的节能发电应用效果。例如，某集团动力中心在该企业动力部门的供水系统中就应用了17电平的高压变频器，进行该集团动力部门供水系统机组设备的变频调速控制运行应用，就取得了比较好的系统运行效果与综合经济效益，图2所示为该集团动力部门供水系统中应用的17电平高压变频器系统结构示意图。

3.结束语

高压变频调速技术在实际中的推广应用，不仅能够提高生产产量，降低生产维护费用，节约生产使用能源，而且能够提高国民经济综合发展效益，促进我国相关技术产业的发展进步，具有积极作用和意义。

参考文献

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