环保技术节能技术（精选8篇）
1.环保技术节能技术 篇一
辽宁龙腾科技发展有限公司作为专业节能技术的生产者和推广者，尤其作为东北首席智能化节能增效专家，得到了广泛赞誉和业界的认可。辽宁龙腾科技发展有限公司是国家发改委、世界银行、全球环境基金、中国节能服务产业委员会（EMCA）授权的节能示范服务机构，享受世界银行节能专项资金的支持，获国家节能减排贡献奖项、优秀示范奖项。龙腾科技以此为荣，坚持以“专业科技、高效节能、创造价值”为企业理念，一如既往的把“低消耗、高收益、促和谐”作为企业发展的宗旨，为企业节能增效，回报社会。
一、产品概述
LTPS是辽宁龙腾科技发展有限公司研制开发的新型节能设备，获得国家实用新技术国家专利，具备国际同行业领先水平，特别是在变频器软件控制程序方面更进一步智能化，使节电率大大提高，同时提高了防护等级，执行IP44标准，是军工、化工、煤矿、石化等大型现代工业的最佳选择，获得中华人民共和国建设部颁发的送变电工程专业承装类二级资质、专业承修类二级资质和专业承试类二级资质，并与中国水利、电力部结成了战略伙伴关系。
LTPS在变频调速的基础上，依据计算机模糊控制理论，结合PID控制原理，利用PLC多元化控制功能，开发出具有独立专利技术的优化控制软件，其根据系统的实际运行适时优化控制，使三者运行曲线均达到最佳，确保在满足系统需求的前提下大幅度提高系统效率，尽可能的降低能耗。
节能原理：在变频调速的基础上，依据计算机模糊控制理论，结合PID控制原理，利用PLC多元化控制功能，开发出具有独立专利技术的优化控制软件，其根据系统的实际运行状况，结合系统最根本需求，使三者运行曲线均达到最佳，确保在满足系统需求的前提下大幅度提高系统效率，尽可能的降低能耗。
二、产品特点
1、智能化
龙腾自主开发生产的设备核心LTPS智能化软件包，采用计算机模糊控制理论，对系统进行实时监测，数据通过与设备内部设定的参数（按照客户要求设定）进行对比，比较值输入到设备软件控制模块，通过PID控制功能和PLC实时编程控制功能，结合变频器变频控制功能，运算出更合理的运行数据，在确保满足系统需求的前提下，使电机在最佳状态下运行，尽可能的提高节电率，使系统达到合理化控制、立体化监视、高效率节能之目的，全面满足不同的客户多元化和复合式的需求。
2、安全性
产品构件90%以上都采用进口品牌，并与原启动柜构成备用系统，有过压、过流、缺相等保护，工作高效率稳定，并可根据客户要求定制，进行网络化管理和报警监测，动态跟踪检测，实时控制电机输出，在数字化、智能化、多元化、多时段控制模式下，最大程度的降低能耗，并保证系统运行的稳定性和安全性。
3、方便性
拥有自动/手动切换，操作简单方便。
4、经济性
采用当前国际上最先进的专用变频器和专利控制软件，自动调节水泵电机、风机转动，使电机始终在最经济的状态下运行，最大限度节能，年节电率不低于20%-40%。
5、变频控制
电机启动电流小于满载电流，减少电流对电网的冲击；降低设备运行时产生的噪音，延长设备的使用寿命；自动能耗优化，电机过热保护，调制频率自动化减少噪音；电机无需降额，通电电机自动测试，接地故障及短路保护；多行液晶显示，并能随时打印运行参数。
三、LTPS中央空调节能系统的介绍
1、中央空调能耗概述
大部分建筑物一年中，只有几十天时间，中央空调处于最大负荷。中央空调冷负荷，始终处于动态变化之中，如每天早晚，每季交替，每年轮回，环境及人文，实时影响中央空调冷负荷。
一般，冷负荷在50-60%范围内波动，大多数建筑物每年至少70%是处于这种情况。而大多数中央空调，因系统设计多数以最大冷负荷为最大功率驱动。这样，造成实际需要冷负荷与最大功率输出之间的矛盾，实际造成巨大能源浪费，给公司造成巨额电缆支出，增加经营者的成本，降低企业竞争力。
2、中央空调智能节电系统工作原理及技术优势
中央空调节能系统不是一台定型的设备，而是一种根据用户现有空调设备和运行工况所“量身定做”的一套节有系统装置。节能系统是运用动态跟踪控制技术、计算机模糊控制技术和变频技术，根据空调末端负荷的变化和空调主机的运行工况，自动对中央空调水系统参数（温度、压力、流量等）进行完整的采样，并以每0.1秒的刷新速度进行数字处理，随时调控空调，使系统供冷（暖）量跟随负荷的变化而同步变化，从而在确保中央空调系统能够满足人体对舒适度的要求的前提下，保证空调系统的能效比（COP值）总是处在最优化的节能运行状态，以此大幅度的降低系统能源消耗。
3、功能特点
（1）高效节能：LTPS节电系统实现了对空调主机、冷冻（供暖）水泵、冷却水泵、冷却塔风机等设备的集中管理，从而使空调辅机系统节能30%-60%、主机系统节能20%-50%。
（2）安全可靠：设备完全运行是保障企业安全生产的首要条件，特别是军工、化工、煤矿、石化等大型现代化工业防护对设备安全提出了更高的要求。LTPS产品系统核心部件全部采用国内外名牌产品，并与原启动柜构成备用系统，系统软件和硬件设置了多级互锁，并具有丰富的自检功能和自动报警功能；此外，产品本身也设计了良好的防尘及通风系统，以确保系统安全运行。
（3）自动控制：由自主定制开发的计算机软件控制系统控制中央空调外围相关设备的启动、连动、停止、复位、报警等，可实现无人值守运行，节省运行管理人员，降低运行费用。
（4）保护功能齐全，电机过热、过压、欠压、过流、接地、短路等保护。故障时可自动切换至工频系统，确保设备的正常使用。
（5）主机与操作部分分离，通过信号线连接，使安装能够更加符合使用者的要求。
（6）RS485/232总线通讯接口，具备远程控制或与BA系统连接的能力减少了系统间配线的工作量，同时也大大提高了系统可靠性、抗干扰性。
（7）全中文液晶显示界面，简单易操作，更集中化管理，更立体化。可设计密码保护，防止其他人员随意更改。
（8）控制采用数字化控制，PID智能调节。系统的响应速度快，精度高、稳定性好；（在人机界面上调整设定），大大简化了现场调试，并结合PLC的功能，使设备长期保持稳定工作。
三、施工方案 方案设计思路
设计的思路是，将原有系统与预装LTPS中央空调智能控制系统并存，互为备用。通过电路设计实现相互切换使用。正常情况下使用LTPS节电系统，在故障或者维护时可切换至原来系统运行，以保证水泵和风机的正常使用。设计原则是以不改变原供电系统的线路和功能为前提，确保空调系统的正常使用并优化中央空调循环泵系统的工作环境，达到节电的目的，同时由于实现软启动和软停车，减少了大电流对电机的冲击，延长了电机的寿命。
四、供回水恒温差控制系统
控制原理：
通过以供回水温差为过程变量的闭环模糊控制。温度传感器将供回水温度信号传输到控制系统，将测量温差与设定温差进行比较，判定差值，并通过比例积分计算，将电网输入控制系统的50HZ的交流电逆变为符合水泵电机控制要求频率的交流电输入空调水泵。在夏季，当采样温差小于设定温差时频率下降，采样温差大于设定温差时频率上升。在此控制过程中实现供回水温差的恒定与空调水泵实际能耗的节约，冬季情况与夏季相反。
系统组成：
LTPS智能供回水恒温差控制系统包含：控制系统主机1台、LCD中文显示1台、温度传感变送器1套、压力传感变送器1套（可选）。配备可选传感变送器可实现空调供回水压力的监测，根据系统需要进行选择。
五、节能分析
1、中央空调系统运行时间；
2、未改造时的总耗能；
3、改造后节约能耗。
六、财务分析
1、收益；
2、投资成本投资回报率：
3、总节电收益：
七、施工及售后服务
1、施工方式：
由辽宁龙腾科技发展有限公司负责生产并组织专业人员进行安装施工，周期为60天。
2、售后服务：
对售出产品，自用户购买之日起，提供为期18个月的免费产品保修以及终身有偿维护服务。提供24小时热线保证服务；产品保修期过后，可与公司签订维保协议，由辽宁龙腾科技发展有限公司负责该产品的维护和保修；保修服务只限正常使用前提下有效，一切人为因素或者自然灾害引起的设备损坏不在保修范围内。
2.环保技术节能技术 篇二
1 节能技术在注塑机上的实际应用
塑料机械行业中的注塑机所占的生产比重最大, 随着经济的发展和节能技术的提高, 注塑机实现技术节能也是一种时代的趋势。从目前的发展情况来看, 带有节能技术的注塑机主要的技术应用体现在以下三方面:
第一种是大量融入了日本生产技术的全电动注塑机, 这种节能技术的特点包括在使用过程中具有非常快的响应速度, 整体采用的是AC伺服电机, 具有比较高的控制精度, 在使用过程中不会带来噪声污染, 节能率在25%到50%之间。这种机械的造价很高, 一般不适用于普通产品的生产中, 经常用来加工高档的注塑产品, 否则就会造成资源的浪费。
第二种机械式变量泵注塑机的使用也可以达到良好的节能目的。这种注塑机把传统的定量泵改换为变量泵, 变量泵的特点是在运行过程中能够依据压力的变化和流量的大小进行自动调节, 与全电动注塑机相比具有更为明显的优势。机械式变量的造价也不高, 使用的领域比较宽。然而这种注塑机需要定期更换液压油, 如果液压油的清洁程度很差, 就严重影响运作的效率, 也达不到节能的效果。同时需要注意的是, 如果想要将传统的定量注塑机进行改装, 或者对旧的注塑机进行改造, 都不具备可行性, 还将花费更多的成本。
第三种变频注塑机的应用也可以提高节能的技术。现阶段, 变频技术得到了飞跃式发展, 传统的定量泵的注塑机可以利用变频技术进行相应地改造, 而且还可以最大限度地节省成本费用, 投资的回报周期也比较短, 受到越来越多企业的认可, 很多塑料加工企业使用的都是该类型的注塑机。
2 节能技术在挤出机上的应用
塑料挤出机在使用的过程中最大的特点就是要保证具有很高的低速转矩, 当温度加热不够均匀的时候, 还可以保证正常的启动运转, 运转的精度越稳定, 生产出来的材料就越发均匀, 还能够节约一定的材料, 也就达到了相对节能的效果。
通常情况下, 使塑料挤出机实现节能减排, 要涉及的方面更为广阔一些, 操作起来也就相应地比较复杂。现阶段, 很多的生产厂家都采用了节能技术, 例如无感矢量变频技术, 该技术的使用促使机械的低频转矩明显增大, 同时还具有滑差补偿和参数自调的功能, 当电压处于变动的时候, 或出现负载变动的时候, 依然可使驱动电机的转速输出频率保持一致。通过此项节能技术, 可以达到的节能效果主要包括以下几个方面:
第一点, 挤出机的节能率最少可以达到25%到50%, 有效地提高了工作效率, 并且能够明显增大低速转矩, 同时还可以最大限度地减少电机的电流量, 降低了能耗程度。
第二点, 挤出机的转速的精度大大增强, 不仅提高了产品的生产速度, 还提高了产品的生产质量, 也增加了企业的生产效益。
第三点, 在生产过程中, 可以保证出料十分均匀, 这样就可以节省原材料的使用量, 据统计, 比原先的生产技术可以节约5%以上的材料。
第四点, 可以最大限度地降低电网的负荷量, 同时增大挤出机装机的容量。
3 节能技术在吹塑机中的应用
吹塑机的运行过程是将塑料颗粒加热到一定温度之后, 再使用挤压的方式, 采用压缩空气把塑料颗粒吹成塑料薄膜袋子, 然后用牵引机, 将其放置在定型套上, 使塑料薄膜经过冷却定型, 最后卷取成制品即可。
在这一生产过程中, 要求吹塑机具备很高的精度, 机械性能要比较强, 保证在一定范围内的可以进行平滑调速, 而且启动和停止的时候都必须非常平稳。现阶段, 吹塑机一般采用一种新型的节能器来达到节能的措施, 例如佳力塑机专用的节能器。节能的效果非常明显, 节能率也可以达到25%到50%之间, 而且还可以有效延长机械的使用寿命, 降低机械发生冲击的情况。
4 几点注意事项
塑料机械节能产品通常是通过控制电机的形式来实现的, 所以在生产过程中, 会由于很多原因影响到正常的生产周期, 同时还会导致减速和加速的时间相对延长。所以在进行节能之前就要选择具有节能性质的产品, 设计阶段要由经验丰富的塑料机械师把关, 针对塑料机械的生产因素, 综合考虑对塑料机械的电路和油路的整改, 以提高机械的使用期限和使用效率。
很多塑料机械的电机在实施节能技术之后, 电机的转动速率处于不断的变化之中, 其自身的散热效果也会受到一定的影响, 电机的温度一般会上升5摄氏度到10摄氏度。大多数塑料机械使用了节能技术例如SVP—W M脉宽调制技术后会对其相应的电子设备和电路产生一定的干扰作用, 因而在使用之前要进行科学准确的调试, 这样才能够保证设备的正常运行。
5 总结
综上所述, 塑料机械行业使用节能技术有着重要的战略意义, 不仅能够有效促进行业的发展, 还可以降低能耗。只有不断增加资金的投入, 研发新型的节能技术, 才能促使塑料机械行业的积极健康发展。
参考文献
[1]吴大鸣.国内外节能塑料机械的研发与应用进展[J].塑料, 2007 (16) [1]吴大鸣.国内外节能塑料机械的研发与应用进展[J].塑料, 2007 (16)
[2]钱耀恩.产品创新是化危为机的强大动力——近年来我国塑机行业产品创新的概况[J].中国塑料, 2010 (35) [2]钱耀恩.产品创新是化危为机的强大动力——近年来我国塑机行业产品创新的概况[J].中国塑料, 2010 (35)
[3]廖正品.塑料加工技术与装备的发展展望[J].塑料工业, 2005 (11) [3]廖正品.塑料加工技术与装备的发展展望[J].塑料工业, 2005 (11)
3.浅谈建筑外墙节能技术与节能措施 篇三
关键词建筑节能;外墙保温技术;节能材料;节能措施
中图分类号TU5文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)051-0149-01
随着“低碳”概念深入社会生活各个方面,对建筑节能提出了新的要求,交流国际上最新的建筑节能技术,实事求是认真探讨我国建筑节能技术的现状,加强新型节能材料的开发和利用,最终普及到建筑工程施工中,创造舒适的生活环境。
1外墙保温技术
节能保温墙体施工技术主要分为外墙内保温和外墙外保温两大类。
1.1内保温技术及其特点
外墙内保温技术是在外墙结构的内部加做保温层。内保温具有施工速度快、操作方便灵活的特点,能保证施工进度。内保温应用时间较长,技术成熟,施工技术及检验标准是比较完善的。广泛推广的内保温技术有:增强石膏复合聚苯保温板、聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯颗粒保温料浆加抗裂砂浆压入网格布的做法。但内保温存在很多问题,像使用面积被占用很多,难以解决“热桥”问题,严重处引起开裂,进而影响施工速度,影响用户的二次装修,且内墙悬挂和固定物件容易破坏主体保温结构。内保温在技术上的缺陷性,决定了其必然要被外保温技术所替代。
1.2外保温技术及其特点
外保温技术是将保温材料设置在主体墙外侧,因此主体墙、保温层、保护层及饰面层之间的连接应该牢固,否则会发生安全事故。其中最主要的是主体墙和保温材料的连接以及保温材料和饰面层的连接。这也是在外保温技术应用过程中我们应该专门研究的问题。大部分保温材料都是可燃性的,防火也是外保温研究所要解决的重要问题。在住宅工程中,目前主要流行有聚苯颗粒浆料外墙外保温、聚苯板薄抹灰外墙外保温、现场模浇硬泡聚氨酯外墙外保温等几种外保温技术。
外墙外保温的优势特点:
1)外墙外保温适用范围广。外保温不仅适用于北方需冬季保温地区的采暖建筑,也适用于南方需夏季隔热地区的空调建筑;不仅适用于新建建筑,也适用于既有建筑的节能改造。2)外墙外保温保温效果明显。由于保温材料置于建筑物外墙的外侧,基本上可以消除在建筑物各个部位的“热桥”影响。从而充分发挥了轻质高效保温材料的效能,相对于外墙内保温和夹心保温墙体,它可使用较薄的保温材料,达到较高的节能效果。3)外墙外保温保护主体结构。置于建筑物外侧的保温层,大大减少了自然界温度、湿度、紫外线等对主体结构的影响。随着建筑物层数的增加,温度对建筑竖向的影响已引起关注,国外的研究资料表明,由于温度对结构的影响,建筑物坚向的热胀冷缩可能引起建筑物内部一些非结构构件的开裂,外墙采用外保温技术可以降低温度在结构内部产生的应力。4)外墙外保温有利于改善室内环境。外保温不仅提高了墙体的保温隔热性能,而且增加了室内的热稳定性。它在一定程度上阻止了雨水等对墙体的浸湿,提高了墙体的防潮性能,可避免室内的结露、霉斑等现象,因而创造了舒适的室内居住环境。
2外墙保温节能措施
2.1建筑外墙节能构造改进
目前我国的外保温行业,除少数几家外,大多数是中小型企业,没有独立的研发力量,缺乏对保温隔热基础理论、构造连接原理、系统协调机制的深刻把握和研究创新能力,大都还停留在模仿阶段。建筑设计单位对方案设计投入很大,因为方案中标能带来经济效益,施工图设计一般是完成任务而已,构造设计则往往引用标准图即可。所以,保温实践中暴露出了较多的工程可靠性差、耐久性不够等问题,并且,没有明确责任。许多有识之士已忧虑十年、二十年内可能会出现外保温大量破损的窘境。它可能成为城市中防不胜防的“定时炸弹”,随时随地都可能从天而降砸向你的头顶,这就将建筑外墙节能构造改进工作提上议程。
建筑外墙节能构造改进的工作,仅就技术层面而言主要应注意以下几点:
1)加强对建筑整体的保温研究和实体试验,避免仅在试验室内对建筑一般部位保温试验的局限和片面。2)加强对建筑细部构造的推敲,寻找周密完整的覆盖外表面且施工方便的节点方案。3)发挥空腔构造不仅保温且可通风隔热的优势。4)在保证承力安全的前提下,设计出热桥尽可能微小的连接构造。
2.2建筑外墙节能材料
能材料属于保温绝热材料。绝热材料是指用于建筑围护或者热工设备、阻抗热流。传递的材料或者材料复合体,既包括保温材料,也包括保冷材料。绝热材料的意义,一方面是为了满足建筑空间或热工设备的热环境,另一方面是为了节约能源。随着世界范围内能源的日趋紧张,绝热材料在节能方面的意义日显突出。仅就一般的居民采暖的空调而言,通过使用绝热围护材料,可在现在的基础上节能50%-80%。据日本的节能实践证明,每使用1吨绝热材料,可节约标准煤3吨/年,其节能效益是材料生产成本的10倍。因此,有些国家将绝热材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的第五大能源。外墙保温主要是靠保温绝热材料作为建筑围护,开发和应用高效的保温绝热材料是保证建筑节能的有效措施。目前世界各发达国家,均对绝热材料的生产和应用十分重视,之所以建筑节能工作做得好,这与他们重视和发展保温材料是分不开的。
建筑物节能的重点就是降低采暖和降温的能耗,这里推荐一种新的外保温措施—保温涂料,保温涂料的作用就是对建筑物的围护结构实施保温,以减少建筑物内部的能量损失,达到节能的目的。外墙保温涂料根据施涂的位置不同,可分为建筑外墙外保温涂料和建筑外墙内保温涂料。由于在建筑物围护结构中包含金属、钢筋混凝土或混凝土的梁、柱、肋等部位,而钢筋的导热系数为混凝土的120倍,混凝土的导热系数为发泡聚苯乙烯板的40倍。在室内外温差的作用下,导热系数大的材料会形成热流密集(称为热桥)。采用外墙内保温不能避免热桥的产生,且外墙内保温的墙面上难以吊挂物件,影响用户的二次装修。而采用外墙外保温技术(即外墙外保温涂料)具有一系列优越性,加上我国外墙主体基本上采用重质材料这个有利条件,因此在学习、吸收国内外外保温技术的基础上,我们对外保温涂料进行了较为深入的研究。
3結语
目前我国建筑节能工作的重点是外墙保温技术,外墙保温技术水平决定了建筑节能的发展。而外墙保温技术的发展重点在于节能材料的革新,因此,建筑节能必须以发展新型节能材料为前提,必须有足够的保温绝热材料做基础。正是由于节能材料的不断革新,外墙保温技术的优越性才日益受到人们的重视,最终普及到建筑工程施工中,从而真正地实现建筑节能。
参考文献
[1]姜继圣,杨慧玲.建筑功能材料及应用技术.北京:中国建筑工业出版社,1998.
[2]涂逢祥,建筑节能.北京:中国建筑工业出版社,200l,(34).
[3]JGJ144-2004,外墙外保温工程技术规程.
4.节能技术心得 篇四
姓名：刘云君 班级：10电气工程及其自动化2班 学号：1009141142
通过对《能源与节能技术》这门课程的学习，我对能源与节能技术有了更深的了解，使我获益匪浅。在过去近100年中，由于煤、石油、天然气等传统能源占据着主要地位。而由于20世纪中叶以前，人类对能源影响环境的严重性没有给予足够的重视，导致了温室气体的急剧增加，极端气候增加，酸雨区增多等严重影响了人类的生存环境和日常生活质量，严重危害人类和社会的可持续发展。
煤现在是、将来
2、仍是我国能源的主力，虽然煤在总能源中所占的比例会逐渐下降（从75％下降到60％），但总量仍会不断增加。煤用于发电的比例会越来越大，从目前的50％增加到70％以上。煤的开采和直接燃烧已引起严重的生态和环境污染问题，70％―80％以上的SO2、NOx、汞、颗粒物、CO2等都是由于煤炭直接燃烧所引起的。由于我国石油短缺，车用液体燃料还是得从煤基替代燃料上找出路。当然，煤炭对我国来说也是稀缺产品，但相对其他能源资源仍可“忍受”，若每年将煤炭产量的八分之一用于车用液体燃料（或甲醇，或二甲醚，或煤制油）的生产，从总的能源供应角度不会带来很大的不平衡。
在煤的直接燃烧条件下很难解决温室气体的减排，因为从电厂的大容积流量的烟气中收集浓度在13％―14％左右的CO2将耗费很多附加的能量，使发电效率降低10个左右的百分点。目前我国温室气体排放已居世界第2位，近年来还在不断的快速增长，如此下去在10年或略长一些的时间内将超过美国，居世界第一
能源消费总量不断增长，能源利用效率较低。随着经济规模的不断扩大和中国经济的长期快速发展，中国的能源消费呈持续上升趋势。受资金、技术、能源价格等因素的影响，中国能源利用效率与发达国家比低很多。能源综合利用效率仅为32%，只有发达国家的50%左右。
严峻的经济和环境形势使发展节能技术刻不容缓。由于国家的重视、支持和国民对环境质量要求的诉求提高，近年来中国的节能技术取得了较大的进步。通过自主研发和引进国外的先进技术和设备，已使国内许多行业从中受益，并形成了良性发展的势头。总体来看，中国能源开发与节约工作取得了重大进展，能源效率有所提高。但与发达国家相比，中国能源效率水平依然偏低。
在如今的这个时代，新能源的开发利用已经刻不容缓，可再生能源种类繁多，从其所能提供的能量，在总的能源平衡可以起相当份额作用的角度看，一般是指风能、太阳能和生物质能。
我国风能资源是相对比较丰富的，目前，国家正在着手详细的风力资源调查，这是我国风电发展的基础，但工作量较大。中国的风电发展还有另一个重要制约因素。新疆、内蒙古地区风力资源十分丰富，但这些地方经济相对不发达，用电负荷不紧张，其他化石能源价格低，供应充足，地区电网规模小，电价比较低。因而，这些地区的电网没有发展风电的驱动力，风电多了不仅对电网的稳定性产生负面影响，且由于当地电价低，电网对每度风电要补贴更多，会降低地区电网的效益。在这样情况下，中国风电应如何发展？
太阳能热利用是一种最现实、最有前途、最能够有份额的替代化石能消耗的太阳能利用方式。我国在真空集热管的高吸收率涂层和工艺处于世界领先，在应用方面也居世界首位，已有6000万m2的太阳能集热管在全国和世界各地应用。目前的应用主要是用于生活热水供应，其实在建筑节能方面有很大的、更为广阔的应用前景
生物质是高度分散的资源，顺其自然，应该是分布式利用，应发展各种生物质就地加工、就地使用的新工艺、新方法。要总结多年来小规模气化、做液体燃料难以为继的经验教训。目前比较好的方法之一就是用新的力学原理（挤、切、捻），把秸秆和其他各种纤维质、木质素做成颗粒，不需要加热和粘接剂，制造颗粒的能耗尽量小。这种颗粒燃尽率高，使用方便、污染小，是建设社会主义新农村解决能源问题的有效途径。这样，可以把农村居民相当普遍使用的炊事、采暖用煤替换出来，用于高效低污染的大电厂。
同时，节能技术也是当前的紧急任务。政府首先应该在政策上给予节能产业倾斜，比如税收优惠或减免；其次在节能技术的研发上给予足够的资金支持。再者，在节能技术的推广上要积极地去引导企业。在现有的能源基础上，努力提高能源的利用效率。只有这样才可以减轻我国现在的能源和环境压力。
在大力发展节能技术的同时要不断地调整我国的能源消费结构。减少一次性能源和高污染能源的使用，大力发展可再生能源和新能源的使用。减轻我国现在的环境污染压力。
不断调整经济结构，降低高耗能行业和高能耗产品的发展，是提高我国能源利用效率的前提，也是实现可持续发展的先决条件。在发展高科技低能耗产业的同时要用新技术改造我国的高能耗工业，实现资源使用的最大化。只有这样才能解决我国的能源与环境问题。
5.烧结砖厂的技术节能 篇五
烧结砖厂的技术节能
添加日期：2013-2-23 14:12:46 浏览次数：0 作者：赵逸川 黎跃沙 赵周民
1.概述
建材工业是国民经济的重要原材料工业，属典型的资源依赖型工业。我国是目前全球最大的建材生产和消费国，建材工业的年能耗总量位居我国各工业部门的第三位。建材工业一方面大量消耗能源，同时又潜含着巨大的节能空间；在生产过程中既污染着环境，却又是全国消纳固体废弃物总量最多、为保护环境做出了重要贡献的产业。
我国砖瓦工业的产能约1万亿块（折烧结普通砖），实际产量约8500亿块（折烧结普通砖）。如果按每kg成品耗热1600kJ（含干燥及焙烧）计算，全行业年消耗热量约8200万吨标煤（产品孔洞率平均按30%计），考虑到约有三分之一的热量来自煤矸石、粉煤灰等含能工业废渣，每年耗热折标煤仍达5700万吨，约占全国煤耗的1.8%。砖瓦厂电耗贯穿于整个工艺过程，依破碎、陈化、成型、切码运、运转、热工系统设备选型不同，每万块成品电耗在350~650度，每年砖瓦工业耗电约400亿度。由于全国绝大多数地区已将工业废渣作为焙烧的部分或全部燃料，因此，节煤的主要方向将转化为技术节能以及产品的转型节能。随着烧结砖瓦工业技术水平和生产率的提高，国家产业政策的陆续出台，节能执法力度的加强，煤耗会有一个快速的下降，然后进入平台期；而电耗会有一个持续的增长，只有更先进的工艺、更高效的设备、更节能的电气才会有效地降低电耗。本文仅对烧结砖厂在技术节能的措施方面给出一些讨论，希望引起业内的重视。
2.用能标准和节能规范
我国政府历来都非常重视能源的使用以及节能工作，颁布了一系列的能源政策以及节能的法律法规。涉及到烧结砖瓦工厂的能源使用的法律法规有： 1)、《中华人民共和国节约能源法》2007年10月28日修订； 2)、《中华人民共和国清洁生产促进法》2002年6月29日通过； 3)、《评价企业合理用电技术导则》GB/T3485-1998； 4)、《评价企业合理用热技术导则》GB/T3486-1993； 5)、《工业炉窑保温技术通则》GB/T16618-1996； 6)、《设备及管道保温保冷技术通则》GB/T11790-1996； 7)、《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-1997； 8)、《设备及管道绝热设计导则》GB/T8175-2008； 9)、《余热利用设备设计管理规定》YB9071-1992； 10)、《节电措施经济效益计算与评价》GB/T13471-1992； 11)、《综合能耗计算通则》GB/T 2589—2008； 12)、《烧结砖瓦工厂设计规范》GB50701—2011； 13)、《烧结砖瓦工厂节能设计规范》GB50528—2009； 14)、《烧结砖瓦单位产品能源消耗限额》GBxxxxx—20xx；
3.节能措施
3.1．工艺系统节能
3.1.1.原材料选择
在建设烧结砖厂伊始，就应该对所用原材料进行较为详细的矿物学成分鉴别，确定其烧结特性以及一系列的工艺特征（如加工处理、成型、干燥等）。对烧成温度特别高的原材料，如含铝量过高的煤矸石或页岩原材料（一般情况下其三氧化二铝含量不超过23%），最好搭配烧结温度较低的黏土或其他原材料来进行调配，降低其烧成温度。对采集的原材料进行适当地混合处理或风化、陈化，增加塑化剂和助熔剂提高其成型性能、改善其干燥和焙烧性能，也是节能的有效措施。
3.1.2.工艺系统 工艺系统节能主要体现在优化工艺过程，即对不同的原料结合产品规格和产量采取合理有效的工艺流程和设备选型。大型现代化砖瓦厂主要由以下系统组成：原料制备（破碎、筛分、均化、陈化）、成型（搅拌挤出机或圆盘筛式喂料机、挤出机）、编运系统（切条机、切坯机、编组台、码坯机或机械手）、窑车运转系统（步进机、牵引机、摆渡车）、热工系统（干燥室、燃气及输配系统、窑炉、卸垛或打包机）、自动化系统（自动配料系统、自动化运转系统、热工监测系统、中央监控系统）。原料制备及成型系统集中了全线绝大部分大功率设备，电耗占全厂用量的60%左右；热工系统的所有送热、排潮、排烟、冷却风机虽装机容量不大但由于24小时连续运行，大约消耗了全厂用电的30%左右。生产用煤全部为窑炉（含干燥）消耗。因此上述三个系统是全厂节能的基础和关键。
原料制备的电耗集中在破碎工段，主要耗电设备是颚式破碎机、锤式破碎机、粗碎对辊机、高速细碎对辊机。破碎工艺及设备选型是系统能否节电的前提。针对不同原料应有相应的处理设备，如对干、硬物料（煤矸石、页岩）：采用颚式破碎机→锤式破碎机→滚动筛→双轴搅拌机；湿软物料（黏土、黏土+粉煤灰）：采用粗碎对辊机→细碎对辊机→双轴搅拌机。在满足物料细度要求和所有设备产量匹配的前提下，尽量采用装机容量小、可靠性好、运行稳定的设备。总而言之，只有系统设备达到最佳能效组合，加工过程才能快速有效进行。
成型工段主要耗电设备是搅拌挤出机（或圆盘筛式喂料机）及挤出机。实践证明经搅拌挤出机或圆盘筛式喂料机可以给陈化后的物料补水、强力搅拌、压缩等进行精细处理，可以使挤出机的压力、真空度得到快速提升，进而保证成型的质量、产量。切条机、切坯机虽然其功率合计在2.2~20千瓦不等，但是采用精准切割机可以将挤出泥条的利用率提高10%以上，也可以说成型系统节电至少10%。成型工段也是砖厂故障率最高的工段，原料及产品变更导致机口调整或更换，机械或电气故障、停电甚至雨雪天气都会影响到有效开机。能否连续化生产、降低停机时间是成型工段节电的标志。对于低塑性的物料或在冬春季节，给搅拌挤出机和挤出机通入蒸汽对物料进行处理，可以将其潜在的塑性和结合能力充分发挥出来，也有利于缩短干燥周期，提高干燥质量、降低干燥能耗。
3.1.3.动力配臵
从电气专业的角度来讲，烧结砖瓦行业三相异步电动机为最主要的电耗来源。目前全世界的50%以上电能来被三相异步电动机消耗，中国则占到60%~70%，砖瓦行业的使用比例则更高。砖瓦企业想要在减少电耗的方向上下功夫，三相异步电动机的合理应用是核心问题之一 1）电机的合理选型
对于功率较大，占据全厂总耗电较大比例的电机，应注意合理的功率选型。如果功率选型过大，电机长期处于轻载, 则消耗的无功功率比例相应增大, 用电效率相应降低，造成电能的极大浪费，同时也可能面临供电部门低功率因数的额外收费。同样对于三相异步电机的选择，尤其是对于功率较大的电机，应避免为降低投资，购入低能效产品，而应更多考虑质量较好、铜耗较低、效率较高、性价比较高的一些国产优质品牌，长期使用也会节省可观的用电费用。
2）电机的合理使用
此外，我们还应当从工艺角度和工厂运行管理制度下手，尽量避免大功率电机频繁的负荷剧烈升降和长时间的空载运行。因为每当电机满足瞬时的高转矩要求后，都会较长时间处于相对轻负载运行状态，造成一段时间内电机绕组磁饱和、电机效率较低。另外，大功率电机的不必要的长时间空载运行，也会造成电能的浪费。
3）节电设备的应用
结合我国烧结砖瓦行业现状，目前应使用其它行业已较为广泛应用、技术成熟、性价比高的节电设备，同时注意将其合适的设备匹配。例如，由于气候、工作制度、市场等因素的影响，生产线产量会有较大起伏，热工系统的风机电机可能既需要长时间接近额定功率的高负载运行，又需要长时间处于较低负载运行，这种情况最好采用变频器这类变频调速设备。
3.1.4.减少不必要的“过度加工”
根据原料的硬度、含水率及物料平衡要求配臵破碎筛分设备即破碎机达到设计的颗粒级配，筛分设备的孔径及筛分效率满足设计产量，使筛余量始终保持在较低水平，真正做到高效破碎，及时筛分，避免了筛上料积蓄。在杂质过多时可将闭环破碎改为开环破碎——废弃筛上料，还可以避免低效破碎产生的配比失衡。
个别选用摆式磨粉机的生产线可能由于物料含水率过高，加之配套风机的风压或风量偏小，分析级安装过高致使细粉在破碎腔内滞留甚至固结，磨机产量急剧下降。
砖瓦原料的粗、中、细颗粒并不是细料越多越好。物料中细粉过多，会导致坯体变形大，干燥收缩大、缺陷多，烧后制品尺寸公差超标，强度低。所以根据原料、产品、效率及能耗应该建立“经济破碎粒度”的概念。
3.1.5.提高单条生产线产能
我国的砖厂单线规模普遍偏小，工艺水平差异较大，但是工艺相近的砖厂随着产量增加单位能耗有所下降。以同等装备水平的煤矸石烧结砖厂为例：年产3000万块以下电耗约650kWh /万块，热耗约1700kJ/kg成品；年产4000~6000万块电耗约600kWh /万块，热耗约1600 kJ /kg成品；年产8000~12000万块电耗约550kWh /万块，热耗约1400kJ/kg成品。
3.2．新型设备节能
近年来砖瓦行业鲜有新型节能工艺及装备的出现，原因有以下几点； 1）工艺技术标准不健全，产品标准单一；只有专用机械设备而无标准设备，即便是同一规格设备每个生产单位的安装图也不统一，有些厂家甚至不提供详细的安装图；图纸的不统一导致了工程图的延迟，而且一旦更换其他厂家的设备就得重新改造甚至重新施工设备基础；有些设备厂家不在机械结构、关键材料和加工工艺上下功夫，只是单纯地加大功率以适应所有的原料和产品。不考虑砖厂因动力加大而带来的电力成本是砖瓦机械普遍存在的问题； 2）与其它非烧结墙体材料工厂比较，砖瓦厂工艺复杂、投资大、产品售价总体偏低，大部分投资者仍缺乏稳定而较高的收益，从而抑制了其采用先进工艺、配备高端设备上大规模生产线的积极性；
3）在欧美，烧结黏土制品从来都是跨区域销售且是价值不菲的“奢侈品”，从业者也有很高的地位；而在我国，砖瓦一直是地位“低下”的地方建材，往往被人蔑视，甚至成为低端产业的代名词。在欧洲，烧结砖瓦行业有自己的一系列完整的原材料评价（矿物.成分、工艺特征、干燥特性、烧结性能等）体系、有着完备的工艺评价体系、有着成熟的热工系统考核方法，更有着先进的机械设备制造商，而且制造水平堪与航空、电子工业相媲美。甚至可以说：每一个砖厂就像是一个研究所，每一个机械厂就是一个设计院。在我国，砖瓦工业最早进入市场，由于缺乏政策的强力扶持与严管，不管是机械还是砖瓦产品，鱼龙混杂，良莠不齐。由于缺乏原创性的研究和集成创新，没有借鉴其他行业的先进技术，大部分设备为相互克隆的产品，水平低下的机械设备与窑炉无情地吞噬着昂贵的电力和宝贵的煤炭资源。
当然，近十年来国家墙改力度的加大，国产引进型设备的广泛采用，房地产业的高速发展刺激和促进了墙体材料工业的技术进步和砖价的上涨，投资烧结砖瓦有了一定的利润空间；一些新技术和新装备在一些大型项目（多在地位不同的煤炭、电力行业）中得到应用并取得了一些成效。对于提高劳动生产率、扩大产能、生产高端产品、促进行业的技术进步具有示范作用。如在原料及其制备工段采用自动化配料系统；原料破粉碎工段采用大型粉磨系统（烘干立式磨粉机、烘干球磨机、摆式磨粉机）；陈化库采用桥式多斗挖土机；采用码坯机械手、自动码坯机、单层干燥自动化装卸载系统；采用成品卸垛机、打包机等。但是采用上述设备的生产线工艺比较复杂，工程造价提高，而且以消耗电能为代价，还增加了单位产品的成本。但是这些设备代表了砖瓦行业最新、最先进的技术，代表了砖瓦工业的发展方向。目前在节电方面比较有成效的设备有：搅拌挤出机、圆盘筛式喂料机、多泥条挤出机、中压轴流风机（均带有变频调速装臵）。
3.3．热工设施节能 3.3.1.小断面干燥室——轮窑系统
1）干燥室
确定每一种产品的最适宜的码车图，以利干燥室内热交换及坯体脱水； 进车端设臵简易干燥门并在进车后及时关闭，防止吸入冷空气；
每个送热风支道都安装调节门以便将总风量分配均匀；根据原料和产品调整好支道内各段混凝土盖板的间隙；
校验送、排风机选型参数是否得当，必要时更换机型或调整电机；送、排风机加装变频器随时调整风量以适应生产过程和气候的变化。
2）轮窑
对于仅采用热烟气作为干燥热源的、需要有热风炉补充干燥室不足热量的轮窑，在其直窑段每个窑室需要增加抽取余热风闸，独立设臵热风道，抽出余热后再与烟热混合送往干燥室；
烧窑工要熟悉带有余热系统的轮窑结构，熟练掌握热风闸的操作。3.3.2.“一次码烧”干燥室——隧道窑系统
1）干燥室 a、存在的问题
冬、春季倒坯、产量低，配套的系统操控性差、反应不灵敏是普遍存在的问题，由此加剧了窑炉热耗和配套设备电耗。主要是由于干燥室进车制度混乱、码坯方式不合理、排潮不畅、送风不到位、干燥室过短等诸多问题导致。
b、采取措施
稳定进车间隔：
码好的坯车必须按干燥室工作制度进车，成型工段下班前在存车道上必须存储够干燥室一个班或10h进车需要的坯车；存坯量不够的干燥室应在夜间降低送风温度或按干燥室进车端湿度控制排潮风机的启停，如在湿度大于95%时开启风机，湿度小于75%时关停风机，最好使用变频器来控制风机。
控制码窑密度： 烧结普通砖220~240块/ m 3；多孔砖260~290块（折烧结普通砖）/ m3；空心砖280~320块（折烧结普通砖）/ m 3。而且内燃砖要边密中稀，坯垛顶隙小于80mm；侧隙小于80mm。
顶送风与侧循环：
以顶送风为主，侧循环为辅。占送风总量的70%左右的热风以不低于600Pa的压力从干燥室顶部的条形孔送入窑车上坯垛之间的空隙；侧循环风主要起扰动和搅拌作用，可有效降低干燥室断面温差和干燥残余含水率，为入窑后快速升温奠定基础；
辅助排潮：
在主排潮风机之后设臵采用离心风机的辅助排潮系统抽取干燥室车面的湿气可有效的防止冬春季进车端倒坯； 延长干燥室或加一条干燥室：
干燥室的基本任务就是生产出满足进入隧道窑所要求的最低残余含水率的干坯，入窑后能够快速升温。这样不仅能够加快焙烧的进度（干燥程度不够的砖坯在进入隧道窑后还得继续干燥脱水，在一定程度上也等于缩短了隧道窑的长度），而且节约燃煤。过短的干燥室不仅降低了干燥周期，也限制了该系统的合理布臵，如送排风口的布臵；将残余水分过高的坯体入窑，窑的预热带就会变成干燥带，窑的有效长度就会缩短，产量萎缩，自然也不会给干燥室提供足够的热源。因此，要对原干燥室的干燥周期重新校核，如果达不到要求，在场地允许的情况可下适当延长干燥室或加一条干燥室。但是要增加干燥室就必须对热风源进行重新分配。总而言之，干燥能解决的就不要推到窑炉；前一工序能解决的就不要推到后续工段。2）隧道窑
a、存在的问题
窑型：拱形窑顶部圆弧部位及侧面空隙过大，空气流速过快，断面温差大； 窑长：过短。系统设臵不完备，温度曲线过陡，产品出窑温度高； 码坯：顶隙及侧隙过大，中部间隙过小甚至整个断面码成一垛，造成坯垛断面上有效通风面积过低；码坯密度过高，中部通风差，违反了“穿流”焙烧的基本原则。
材料：窑顶及窑墙选用材质导热系数过大且厚度太薄，导致窑体散热大； 排烟系统：排烟段偏短、排烟口不能卸灰导致排烟不畅、排烟口过高导致排烟温度过高弱化了排烟过程对干坯的预热功能；
车底压力平衡：未设臵该个系统，使车下得不到冷却，约15%的热量得不到回收，窑内轨道变形和车轴润滑失效带来的卡车、脱轨、倒垛甚至窑体坍塌时有发生；
窑顶空腔换热：窑顶换热使隧道窑顶处于微负压状态，可以有效减缓含硫气体对窑顶结构甚至钢结构厂房的侵蚀；
冷却带余热抽取位臵及方法：该部位热量占隧道窑全部热量的70%以上，是最优质的热源。能否利用好这一热源决定一条生产线的成败。现有隧道窑的抽余热口大多设臵在窑外墙两侧，而且间隔过大、数量偏少。一方面热量得不到快速有效的抽取，致使坯垛中部得不到有效冷却，另一方面坯垛与侧墙之间流速过快；出现中部砖“过烧”，边部砖不熟的现象；产品出窑温度高是其显著特征；
风闸：所用闸阀（锅）直径不够且年久失修，操作不灵活甚至失效； 烟道：截面积不够、塌陷严重、阻力大；积灰甚至阻塞；没有或者无法安装换热器；
投煤孔: 起止点不当，投煤范围与温度曲线不一致；定位有误，使外投煤落在坯垛之间或砂封槽，不但不能有效的燃烧还给窑车运行带来隐患；
窑车：窑车与窑体之间没有形成曲封，耐火及保温材料用量极少甚至不用，保温差，破损严重导致车下漏风；
窑门：没有设臵截止门，出端窑门未安装冷却风机甚至没有出端门，使焙烧过程应处的封闭体系变成了敞开体系，生产过程易受环境影响而不好掌控；缺乏强制冷却延缓了焙烧过程，加大了推车间隔； b、解决问题的措施 热工系统技术改造
由于隧道窑焙烧系统是节约热能消耗的主体，与其相关配套设备投资较大，许多不合理的问题普遍存在，而且由来已久，要完全解决这些问题需要有个过程。因此，各砖厂应从自己的实际出发，有针对性地抓主要矛盾，阶段性地完成节能技术改造。对于那些系统及结构落后、年久失修，能耗居高不下的窑炉要坚决拆除重建。技术改造要从完善系统、调整设备，加强窑体与窑车保温及管理做起，稳步提高进车速度，产量和质量逐渐上升，能耗会明显下降。具体可从以下方面实施：
窑型：采用吊平顶结构隧道窑，不仅气流分布均匀，而且便于机械化码坯、卸窑车。为了延长隧道窑的使用寿命，最好采用耐火砖吊顶；
窑长：2.5m断面：88.3~98.3m长；3.4m断面：108.1~134.2m长；4.6m断面：131.3~144.35m长；6.9m断面：144.35~153.05m长；
码坯：码好坯垛的窑车是隧道窑中的最小单元，其尺寸取决于产品规格和码坯方式。要达到合适的“断面空隙率”和“码窑密度”就不要码的过高、过密。最好码成1×1 ×1.5~1.6m(长x宽x高)的垛身，在入窑前最好通过检查门，既保证了较小的顶隙和侧隙，又不至于与窑墙碰檫；
材料：窑顶及窑墙最好采用复合结构，最大限度地减少窑体散热； 排烟系统：排烟过程的一个重要附加功能就是消除干燥过程的不均匀性，保证坯体得到充分预热。因此，排烟段不少于30m，低温及高温烟气排出口分别不低于6对和4对，低排烟温度控制在100~120℃；
车底压力平衡：必须设臵该系统，使车底得到冷却、平衡车下与窑内压力，并回收散入车下的热量，也有利于发生事故时救援人员的进入；
冷却带余热抽取：在窑的冷却带后部温度曲线对应450~200℃范围内窑顶设臵9~12排不锈钢余热抽取孔，每排3个抽出口，孔径150~200mm，可有效抽取余热，为干燥室提供充足的热源；
烟道与风闸：采用钢制管道替换原有的砖砌风道，铸钢蝶阀代替铸铁闸锅，蝶阀下部连接卸灰口，可定时清理积灰； 投煤孔: 将投煤孔的设臵范围延长到20m以上，并使投煤孔直径的三分之一在投影上与窑内坯垛边缘重叠，使投煤不断受坯垛的碰檫以减缓其下降速度、提高燃烧效率；投煤孔的设臵应与窑顶结构相吻合；
窑车：砌筑必要的耐火及保温材料，角砖与框砖的荷重软化点及热震稳定性最好达到3级高铝砖的指标；框砖与窑墙探头砖之间必须设臵曲封；窑车与窑车之间耐火材料及钢结构也必须形成很好的封闭结合；
窑门：进车端门后一个车位设臵截止门，以减少外部干扰；出端门安装冷却风机，为焙烧带供氧的同时强制冷却制品，有效缩短窑长； 必须配臵自动化运转系统及热工检测系统
烧结砖瓦行业中，自动化设备和系统是为工艺和热工系统服务的。除去替代劳动力、监视系统安全稳定运行等作用，改善生产线能耗水平也是自动化系统的主要作用和发展方向之一。
自动化与过程与控制在烧结砖瓦厂的生产及管理已得到广泛应用。工控机、变频调速器、可编程控制器在切、码、运系统、热工运转系统、热工检测系统及生产管理系统的应用大大降低了设备电耗、工艺能耗，稳定了产品质量；使生产过程有了可靠的检测和控制手段，提高了劳动生产率。
干燥焙烧是烧结砖生产线中关键的环节，因而干燥室和隧道窑工作状况的稳定、窑车窑门运转设备及其运行管理将直接影响产品的质量和产量。应用工控机、变频调速器对干燥室隧道窑的温度、压力制度等进行巡检和控制，采用PLC可编程控制器对窑车运转系统进行程序化控制，稳定生产、提高产量、保证质量、节能降耗。目前国内外砖厂都把热工测控及热工运转系统都放在比较重要的位臵。热工运转系统
为保证窑车窑门运转系统生产安全、可靠、准确、先进，窑车窑门运转工序采用可编程控制器进行程序自动化控制，兼顾系统的经济性。该系统对窑车、步进机（节拍器）、窑门、摆渡车、顶车机、出口拉引机，回车牵引机等运转设备进行集中控制并根据干燥室及隧道窑的干燥焙烧制度制定运转程序，可编程控制器按照程序控制各运转设备的运行，进一步提高了设备运行的可靠性，避免了因人为因素造成的误操作。对产品的质量而言，严格的进车制度保证了干燥室及隧道窑内温度、压力的稳定、平衡，对产品的质量起到了稳定和保障作用。
热工检测系统
烧结砖生产线的干燥室及隧道窑温度、压力检测调节控制系统对半成品、成品的干燥及焙烧过程进行监测、预测和自动控制，是生产线上不可缺少的手段。该系统采用工控机作为上位机，与可编程控制器、传感器、执行器组成的检测系统，对干燥室及隧道窑温度、压力进行实时监控。工控机对整个干燥焙烧过程进行管理，监控各测点工作状况和发展趋势；可在线修改调节参数，或对控制逻辑进行组态修改；保存和处理温度、压力等的异常波动；自动诊断传感器故障；对紧急状况进行声光报警；可打印保存各种相关参数和统计图表。
该系统对干燥室隧道窑温度、压力的检测、调节，是通过稳定零压点和调节干燥室隧道窑各段排风量来实现的，其执行机构有变频调速器、电动或气动执行机构等。
该系统采用安装方便，抗干扰能力强。同时采用集散方式，可减少热电偶补偿导线、安装辅材等用量，维护及检修也相对方便。且上位机可与系统外进行通讯。
通过对干燥室隧道窑的温度、压力的检测、调节及窑车窑门运转设备的自动控制大大降低了劳动强度，优化了生产环境，减少能源消耗和人力资源的浪费，提高了企业管理水平。
热工监测系统需要进一步完善
虽然利用温度传感器（热电偶、热电阻等）对隧道窑进行全方位的温度值监测是十分必要的，热工监测系统从硬件和基本软件还比较完善；但是利用温、湿度传感器对干燥难度较大的生产线的干燥室进行监测和干预，也有很大的必要性，目前做得还远远不够。作为以PLC为核心的程控系统，从硬件上来说热工监测系统组成并不复杂，衡量一套热工监测系统的标准主要还是软件的功能。热工监测系统的软件不但要有最基本的监测安全运行的数据、图表和画面显示，更应在热工系统节能上下功夫。热工监测系统应该服务于热工节能的宗旨，而不能擅自制定热工参数。要建立完善的热工节能软件，应该在热工专业针对特定热工系统给定的边界条件和图表下，在软件组态中，不但实现实际热工监测数据同最节能的理想焙烧曲线的数据比对和直观显示，也应有实际焙烧曲线偏离较大时的处理提示或反馈控制。
热工系统自动化的发展趋势
由于行业现状和国内使用内燃料的特殊性，自动化系统在烧结砖瓦行业并没有实现真正意义上的闭环控制自动化系统。但是，作为大量消耗燃料的行业，烧结砖瓦行业要真正实现节能，就必须由自动化系统精确、最优地控制燃料送料和燃烧过程，虽然目前这类技术从技术应用和市场环境来讲尚不成熟，但却是烧结砖瓦行业的未来的一个发展趋势。
想要控制隧道窑燃烧系统燃烧过程的精确性，目前来看有两个主要思路。一是在具备可接受电反馈信号驱动，且可量化控制的燃料送料系统的前提下（如可量化控制的燃气、燃油喷嘴或煤粉送粉系统），建立温度传感→数据对比→控制燃烧系统调整→温度传感这样真正的闭环自动化控制系统；二是也可通过一段时间内的温度传感-数据对比分析-计算出车时间，做到精确控制出车时间的开环控制。不论哪种控制，都可在一定程度上做到燃料或燃烧系统的优化利用，从而达到节能的目的。
3.4.生产管理
3.4.1.技术培训
生产线中对技术管理、电气控制、干燥室及隧道窑操作、码坯机及卸垛机、机修、成型等重要岗位对员工的素质及技术水平有较高的要求，应在施工中、投产前进行岗位培训，帮助职工尽快提高操作水平和故障排除能力。对上述岗位的技术工人应重点培训、严格考核，条件具备的单位可依托有关机构技术认证，使其具有解决较大技术难题和突发事件的能力。对其他岗位的操作人员，在上岗前也要短期技术培训，每个人都应对生产线有所了解，掌握优质高产技能，掌握安全生产知识，了解本岗位工作责任与全局的关系，确保生产线正常运转。管理人员最好经历生产线的建设与调试，熟悉生产工艺，掌握主要质量控制点。要严格管理每一个工艺环节，使生产线无论在技术上、产品质量与产量上、还是在生产劳动组织上达到一个较高的水平。主要负责人应进行较高层次的技术和工商管理配训，在提高企业管理水平的同时，建立和提升企业文化，充分发挥人的主观能动性和设备潜能，获得最佳的经济效益。3.4.2.建立规章制度和质量保证体系
为了使生产线能够正常运转，顺利生产出符合标准的优质产品，要求建立一套严格的规章制度，强化安全生产、环境保护、节能降耗责任制。
4.节能效果预期
5.规范化热工系统示例
5.1.干燥室——轮窑系统示例（年产3000万页岩烧结砖）
5.1.1.产量指标
本项目确定的生产规模为3,000万块/年（折烧结普通砖砖）。干燥和焙烧两工序的累计废品率按10%考虑，则全年实际成型量为3,300万块。5.1.2.干燥室
码
坯：码高 630mm（90mm多孔砖240mm 1立＋ 90mm4卧）毫米，每车码坯数161块(折普通砖273.4块)；
干燥车： 外形尺寸：长×宽×高 1,100×1,040×250mm 数
量： 850辆（其中干燥室内容车660辆）1)系统及结构 选用小断面隧道干燥室。干燥室采用砖混结构，侧墙为红砖墙，顶部由预制混凝土顶板，炉渣保温层组成，在其上铺冷底子油一道，二毡三油等作为防水层。
隧道干燥室主要热源为轮窑余热，热介质通过烟道由送热风机从底部供给每条隧道。隧道干燥室设有送风系统、排潮系统及检测系统。干燥车采用底层为竖码的码坯方式，以提高干燥效率和半成品的质量。
2)主要技术参数
总长：
61m
容车数：
55×2辆(双轨道)内宽：
2.2m(单通道)有效高度：
0.79m
每车装载量：
161块(折普通砖273.4块)码坯密度：
286块/m3（折烧结普通砖砖）送风温度：
110～130℃ 排风温度:
28~30℃ 排潮湿度:
75~90% 干燥合格率：
95% 干燥周期：
37h
每组年产量：
3,000万块(折普通砖)每组通道数：
5条 热耗指标：
4,2 00kJ/ kg水
干燥室外形尺寸：
61×12.94×1.34m(长×宽×高)5.1.3.轮窑
1)结构与特点
该生产线采用新型轮窑焙烧。该轮窑具有完善的燃烧系统、排烟系统、余热系统，通过对这些系统的调整，使窑内的焙烧制度更趋合理，生产出合格的页岩烧结砖。轮窑采用毛石基础、墙体采用烧结普通砖砌筑，火眼及抽余热口采用耐热混凝土浇注。
轮窑热源主要为内燃掺料所含热量，不足部分由外投煤补充。2）轮窑的主要技术参数
窑室规格
门数
36~42门 直通道部分几何尺寸： 门距 5.00m
内宽
3.60 m 内高
2.70 m 断面面积
7.97 m 2 每窑室容积
39.85 m 3 弯窑部分几何尺寸：
外弯半径
4.76 m 内弯半径
1.16 m 窑室容积：
72.57 m3 窑顶结构：
拱型
三心拱 夹角
α=60°,β=60° 半径
Ｒ＝2.40 m, ｒ＝1.20 m 矢高
1.36 m 部火日产量：
5～6万块 工艺参数：
码坯密度
240块（普通砖）／m3 内燃程度
～80％ 热耗指标
1400 kJ/kg产品 坯体入窑水分
５～６％ 成品率
95％ 年工作日
330天 工作班制
３班／日 焙烧制度：
烧结温度
950～1050℃ 火行速度
1.2m／h 余热
直接余热+烟热 排烟方式
机械排烟（全部送往干燥室）
5.2．“一次码烧”干燥室——隧道窑系统示例（年产3000万页岩/煤矸石烧结砖）
5.2.1．干燥与焙烧热工设备的确定
根据原料及工艺,干燥和焙烧两个工序所需的热工设备分别采用中断面干燥室和中断面平吊顶隧道窑。此种工艺的特征为：工艺流程短、投资合理、生产过程灵活，充分利用了隧道窑余热，发挥了隧道窑的能力。有利于缩短工艺流程、减少消耗。此外，隧道干燥室和隧道窑温差小、热效高、产量大，技术先进，窑体和附属设备及关联构筑物投资少，有利于降低生产成本，提高产品质量，可在短期内达产达标，提高经济效益。
5.2.2.干燥与焙烧技术参数
1)产量指标
本项目确定的生产规模为烧结普通砖3,000万块/年。干燥和焙烧两工序的累计废品率按10%考虑，则全年实际生产量3,300万块。
2)、码窑形式及窑车的规格尺寸
码窑形式及码坯量
砖坯采用人工码坯。窑车纵向码2垛、横向3垛，多孔砖90mm高度码14层（烧结普通砖115mm高度码12层）。
窑车尺寸：长×宽×高
2900×3460×840mm（含衬砖高度）窑车数量：110辆（其中干燥室和隧道窑容车30+46 =76辆）3)干燥室
a、系统及结构
本工艺选用平顶干燥室。干燥室采用砖混结构，钢筋混凝土顶板，曲封以上墙厚490mm。
干燥室热源为隧道窑余热，热介质通过外部管路系统供给干燥室。干燥室设有主送风机侧进风系统、主排潮及辅助排潮系统、检测系统。除检测系统外，其余系统均由金属管路及相应的风机组成。为防止干燥介质直接冲击坯体，产生不良影响，把所有的进风口、排风口设在坯垛之间的预留空间上。由于干燥室的所有风管都设臵在干燥室外部，将给调试工作带来很大方便，也为检修工作创造了良好的条件。b、主要技术参数
总长：
87.8m 容车数：
30辆(有效容车29辆)内宽：
3.4m
内高:
1.40m(90mm多孔砖码高14层、总收缩4%,顶隙90mm)每车装载量： 2,352块(多孔砖4压7码法，即孔洞垂直向上，码高14层，折烧结普通砖3,994块)
码坯密度：
289块/m3（折烧结普通砖）送风温度：
100～120℃ 排潮温度:
30℃ 排潮湿度:
≥80% 干燥合格率：
95% 干燥周期：
27.6h 单条年产量：
3,000万块 热耗指标：
4,2 00kJ/kg水 窑车规格：
2,900×3460×840mm 干燥室内规格：
87.8×3.4×2.35m 干燥室外形尺寸：
87.8×4.14×2.72m 4)
隧道窑 a、隧道窑系统
隧道窑设有完善的排烟系统、冷却系统、余热系统、压力平衡系统、运转系统和热工监测系统，通过对这些系统的调整，窑内的焙烧曲线更趋合理，生产秩序更加协调。
隧道窑在进车端设臵了预备室，在预备室与窑预热带连接处设臵了截止门，还在两头设臵了端门，这样可以有效地避免冷空气进入窑内，保证窑的运行及焙烧不受外界影响。b、隧道窑结构
基础：
窑基础为条形基础。由下向上依次为灰土+毛石+钢筋混凝土梁(轨道梁)/板(窑墙下)
墙体：
隧道窑预热带与冷却带200℃以下墙体采用红砖砌筑；其余部分为复合墙体，即焙烧带、保温带窑墙最内层用黏土质耐火砖砌筑，保温层采用黏土质隔热砖砌筑及耐火纤维毡（温度曲线在600℃以上对应部位）或岩棉毡填充，外墙用红砖砌筑。
顶结构：
在窑两端低温带各留有一车位采用现浇混凝土顶板；其他部位，耐火砖通过耐火吊挂砖在顶部H型钢梁之下，钢梁的重量由两侧的耐火砖墙承载。耐火砖上铺设耐火纤维毡及岩棉毡、板，组成复合保温层。在材料层间及保温层最上部涂刷高温黏结剂以保证材料的绝热性和结构的耐久性。
投煤孔具有补充热量、调试、观测、负压下补充氧气或冷却、正压下释放热量等功效，在内燃烧砖隧道窑广泛采用，不能减少或随意取消。
直接抽取余热系统，臵于隧道窑顶部，温度曲线450~200℃范围内，抽取的余热占干燥所需的80%。该热源干净、基本无污染。经与换热器热交换除可供职工洗澡及陈化库冬季采暖外，其余与高温烟气混合送入干燥室。快速有效地抽取制品直接冷却热，也可缩短窑的长度，节省建窑投资。
砂封
窑车的裙板插入砂封槽,将高温与外界隔离,以防止负压下冷风吸入窑内降低窑温或正压下高温气体窜入窑下损毁窑车钢结构以及引发轨道变形。
c、隧道窑主要技术参数
窑长：
134.2m 容车数：
46辆(有效容车45辆)内宽:
3.4m
内高: 1.37m(多孔砖码高14层、烧成收缩2%,顶隙85mm)烧成温度：
1000℃～1050℃ 烧成周期:
45.08h 烧成合格率:
95%
热耗指标：
1300～1,400kJ/kg制品 单条年产量:
3,000万块 /年 隧道窑内规格：
134.2×3.4×2.31m 隧道窑外形尺寸：
134.2×7.16×3.45m
6.结论与建议
6.1.技术节能是砖瓦工业长期面临的重大课题
烧结砖瓦以及建筑节能是一个庞大的系统工程，涵盖了原料节能、生产节能和产品节能。在原料节能方面，各地砖厂积极地落实了国家有关节能法规，基本上都采用了煤矸石、粉煤灰、石炭等含能工业废渣作为内燃，已取得了很大的成效。因此，除个别有条件的地区外，利用含能的工业废渣节能将不作为烧结砖瓦厂技改的重点。建筑节能由建设系统牵头，与规划、设计、施工、配套产品密切相关，墙体材料作为基础和重要环节责无旁贷。
6.2.烧结砖瓦厂的技术改造必须有前瞻性 在烧结砖瓦厂的技术改造前应对原有生产线的生产现状尤其是能源结构、能耗水平、节能方向、管理水平有深入的了解，要与有关企业进行了认真地交流，拿出切实可行的节能技改方案。由于国家大气环境标准及烧结砖瓦厂的工艺标准、产品标准、能耗标准及会不断地提升，烧结砖瓦的能源政策也会更加严苛，有关部门的执行及执法力度也会加大，因此，新的设计或重大技改中与生产工艺、装备功率、热工系统相关的边界条件必须明晰，能耗指标必须严格计算并在生产中得到考核、验证。
6.3.现代的烧结砖瓦厂必须规范设计
大型烧结砖瓦厂不仅投资大而且有比较复杂的工艺过程，涉及到工艺、热工（干燥及窑炉）、电力与拖动、自动化、机械、总图运输、建筑与结构、给水与排水、采暖与通风、环境保护、技术经济等专业。而且只有各专业规范、有序地做出完善的设计图纸和设计文件，造价工程师才能编制出工程预算并作标的，工程才能进入正常的招标程序，造价和质量从源头上也能得到很好的控制。由于烧结砖瓦厂工艺平面布臵与原料、产品及产量、投资息息相关，往往受到场地限制。因此，设计方案既决定了工厂能耗，更是成为砖厂成败的关键。在确定设计方案进入施工图设计之前，项目负责与工艺专业负责应将能耗指标分解后下达给各相关专业，通过设计过程的互动与调整，在满足节能规范并通过节能审查后才能正式打印施工图。
6.4.必须采用可靠成熟的技术和设备
烧结砖瓦厂基本上是各种机械设备、电气设备和热工设备的运用，每种设备都有其适用范围和市场定位，必须是经过市场考验和认证的成熟技术才能进入工程领域。近年来砖瓦装备出现了一些新技术、新产品，对行业的技术进步起了积极的推动和引导作用。但是一些不成熟的装备也充斥着市场，如“山寨”隧道窑、全纤维吊顶隧道窑、一次码烧轮窑、脱硫除尘系统（假）、辊道窑烧砖、微波干燥、无所不能的挤出机等，有些甚至违反了机械原理、硅酸盐物理化学、设计及施工规范中最基本的要求，夸大其词，无中生有，不但扰乱了正常的视听和技术交流，败坏了企业的声誉，而且制造了一大批能耗高、污染大、效益差的短命企业和不良资产，引发了一系列的经济纠纷甚至诉讼，在行业内外造成了极其恶劣的影响，但是这些事件的始作俑者仍然以所谓的高新技术为噱头牟利。因此，清理伪劣技术产品，净化砖瓦技术市场，彰显公平正义也是烧结砖瓦行业一项长期而艰巨的任务。
6.5.采用先进装备促进烧结砖瓦工业现代化
具有七千年历史的烧结砖瓦作为少数有文化印记的器物伴随了人类的整个发展过程。实践证明人类的发展永远离不开烧结砖瓦，而砖瓦工业的现代化更需要我们的不懈努力。虽然改革开放以来我国砖瓦工业取得了巨大的进步，其产量、质量、价格也有了很大的提升，在消费者心中是物美价廉的墙体材料的代表。但是，我们的产品还比较单一，劳动生产率还比较低，职工的工作劳动强度比较大，劳动环境比较差，物耗和能耗比较高，经济效益比较低，仍是一个低水平的工业门类。能否用10~20年采用由完全拥有知识产权的国产高端设备和先进工艺生产出具有国际水平的装饰砖瓦、陶板、保温隔热砌块？能否用国产的热工设备将热耗降至1300kJ/kg制品以下？能否用国产的自动化设备将劳动生产率提升到100万块/人.年以上？这既是摆在中国砖瓦人面前的“三座大山”，又是一项宏伟目标，而这一切的改变依赖于我们整个行业从业者素质和管理水平的提高，有赖于工艺与装备水平的日臻完善，我们还有漫长的路要走。
6.国外钢铁厂环保节能技术方向 篇六
【摘要】介绍了日本川崎钢铁公司有关地球环保技术的新动向。着重对 1)废能回收、设备高热效化、工序简化和连续化等节能技术；2)大气环保、水质环保、控制有害物质对策等减轻环境负荷技术；3)以炉渣为主的副产物的再利用，开展 “零废弃物”即洁净生产活动、推进钢铁生产的高温冶金技术在废物处理领域的应用、以及废物气化熔化炉、Z-STAR 炉等 再利用技术作了说明。
【关键词】地球环保
环境负荷
零废弃物
节能技术 前言
钢铁厂作为能源消耗大户和污染严重的企业，在节能和环保方面的投资通常占总投资的 20％～ 30％，如何用好这笔为数不小的节能、环保专项资 金，仍然是钢铁厂新建和改造项目中的一大难题。本文就此介绍几项日本钢铁企业在节能和环保方面的一些做法和采用的新技术。
节能技术
就节能的技术对策而言，日本川崎钢铁公司主要实施了下列三项节能措施，并获得了 20％以上的节能效果。主要措施有： 1)废能回收、设备高热效化和简化生产工序或 工序连续化； 2)通过建立综合能源管理体系，使能源成本最小化；3)通过销售氧气、氮气和氩气等从空气中分离出来的产品，提高能源附加值，同时提高钢铁产品的附加值。现着重就有利于生产工序节能的废能回收、设备高热效化和简化生产工序、工序连续化等节能措 施进行作一介绍。2.1 废能回收
能源对策的原则是通过工艺的高效化等措施减少废能的产生。但由于从设备性能方面着手减少废能发生量较困难，只有实施废能的回收。目前采取的措施从方式上有循环使用回收能、提高设备效 率和在设备以外再次使用回收能源等。
所谓废能，其中之一就是余热。适用于前一种方式的装置有高炉热风炉余热回收设备、加热炉的高效换热器、燃气预热器等小规模装置。轧钢加热炉使用高效换热器进行助燃空气和燃气高温化（即空、燃气预热）节能需要降低 NOx技术的支持，为此开发了低 NOx燃烧器。另外就大规模装置，设置了干熄焦（CDQ）、烧结冷却器余热回收设备、高炉炉顶余压发电设备、转炉煤气显热回收设备和余热锅炉等。当今余热回收方面尚在研究的课题是开发如 何利用以低温余热为主的废热，低成本生产高价电力和蒸汽的技术。
2.2 设备高热效化
这主要是通过开发和采用高效生产设备，结合提高系统控制水平来提高生产系统的热效率。焦炉高热效化技术的主要措施是设置端烟道升温燃烧器和煤干燥设备（CMC）。通过设置端部烟道升温燃烧器，可以提高低温焦炉两端的温度，通过降低平均炉温来节省能源和防止推焦时产生粉尘。另外，采用煤炭烘干设备，通过对煤进行事先干燥，可减少焦炉的燃料用量和增加体积密度，从而增加煤的装入量，提高焦炭强度和设备生产率。在能源转换方面，要大量消耗能源的有发电装置和空分装置。作为发电设备的高热效化，开发了第一台燃烧副产煤气的联合发电设备和专烧高炉煤气的燃气透平联合循环发电机组。蓄热式换热系统高效加热技术是一项比较成熟的高热效化技术，很早以前就在高炉热风炉和焦炉等高温炉上得到应用。蓄热式燃烧器的高热效率是人们所熟知的，但它使用的高温助燃空气，往往会带来 NOx浓度升高和装置可靠性降低等问题。为解决这类问题，推广了在连续退火设备（CAL）中使用辐射管蓄热式燃烧器、连续式加热炉使用直燃式蓄热燃烧器、炼钢厂钢包和中间包加热使用无氧化加热装置（N2喷射加热器）等技术，取得了显著的节能效果。尤其是在轧钢工艺的加热炉和热处理炉等加热装置上，此项技术的应用是一种划时代的创新。作为提高系统控制水平确保设备高热效化的事例有还：焦炉采用干馏控制系统，提高控制精度； 将模糊理论应用于高炉热风炉控制；开发从轧钢加 热炉入口至轧线末端的钢板温度预测模型，正确控制钢温变化等等。
2.3 简化生产工序和工序连续化
钢铁生产工序是在反复升温和降温的过程中 生产产品，与节能密切相关的措施就是消除或简化 降温的工序。简化工序和工序连续化的代表性技术有不经 过焦炉炼焦而进行高炉喷煤的技术（PCI）、连续浇 铸（CC）技术、直接轧制（DR）技术、连续退火技 术（CAL）、冷轧的酸－轧联机技术、热轧的无头轧 制技术等等。其中无头轧制技术可以避免精轧机的 头尾非正常现象，使轧制前后稳定，同时减少板厚 和终轧温度的波动，不仅能够明显提高热轧钢板的 质量，而且可大大节省能源。减轻环境负荷的技术－环保技术
将环保视为最优先考虑的事项，开发了减少和控制 SOX、NOX以及二恶英、苯等典型有害物质排放的技术。3.1 大气环保
除烧结厂生产过程中铁矿石和焦炭所含的硫磺会变成 SOX排入大气外，焦炉、蒸汽锅炉、加热 炉等使用的燃料中含有的硫磺也会变成SOX需要进行大气排放。减少 SOX排放的对策一方面是尽量使用低硫铁矿，同时多使用城市煤气或液化气（LPG）等燃气，另一方面是设置烧结烟气和焦炉煤气脱硫装置，对这类气体进行处理。针对烧结、焦化及加热炉加热燃烧等大量产生 NOX的生产过程，专门开发了降低 NOX的技术，研制出了低 NOX燃烧器，在烧结机上采用了烟气脱硫装置。通过采取这些对策，使 SOX 排放量减少了 90 ％，NOX排放量减少了 50％。在焦化生产中，采取了相应对策防止焦炉产生 黑烟废气及炉门煤气泄漏而带出焦炉粉尘。焦炉产 生黑烟的原因是有焦炉煤气从炭化室泄漏出来并逸入燃烧室所致，对此，采取了严格控制炭化室内压力和在烟道内设置除尘器等做法，彻底抑制粉尘的发生，同时推广专有补炉技术等措施。此外，还全炉采用了密闭性能好的空冷炉盖，对炉门集尘器进行改进，彻底消除了炉门漏气。在铁矿石、煤炭等原料装卸作业中，对皮带输 送机运输过程中所产生的粉尘采取了设置除尘器 的方式进行收集排除，同时，在煤炭和矿石原料场设置固定式和移动式洒水装置，防止粉尘飞扬，此外还开发使用了24 小时工作的激光雷达粉尘监视系统。
3.2 水质环保
作为减少水处理指标－化学需氧量（COD）的 对策，开发了焦化废水处理和冷轧含油废水处理技术，并采用了废油再生设备和含油废水COD去除设备进行净化处理。为了降低废水中的氮，实施了含油废水的生物处理，此外还进行了离子交换树脂法回收不锈钢废酸的处理。积极开发各种水处理新技术，对废水实施强化处理。采用了包括固化载体的循环式硝化脱氮法、膜分离活性污泥法以及使用湖泊沼泽和河流水质净化的浮游过滤材料进行生物过滤的水处理工艺（可逆浮动）等新技术。尤其是膜分离活性污泥法的废水强化处理技术，通过将循环式硝化脱氮与膜分离处理二法结合，既可节省空间，同时由于可高浓度保持各种细菌，又可应用于各类污染物质的分解处理。3.3 降解有害物质的技术
积极采取对策，控制二恶英、苯等有毒污染物排放。在一般钢铁厂的生产工艺中，二恶英、苯的发生源是炼钢电炉和烧结厂，这类污染物质夹杂在废气中，其排放浓度应低于标准限定值 1 ng/Nm3。对于焦炭生产过程中产生的副产物－苯，采取前述的焦炉炉门防漏气技术进行控制，达到了预定目标。
致力于环保型工厂建设
为了建设环保型工厂或工业园区，开展了钢铁 厂洁净生产，“零废弃物”活动和将高温冶金技术 应用于社区，服务于社会的活动，同时对其它产业 的废弃物实施各种相应的处理和再利用。
4.1 钢铁厂副产物的再利用技术表 列出了一般钢铁厂副产废料的年发生量和所占比例。从表中不难看出，钢铁厂产生的各种 废渣是主要的副产物。
表 1 副产废料发生量和所占比例
废料种类 发生量（万 t/y）比例（％）
废渣
557.5
82.1 粉尘
108.5
16.1 污泥
4.1
0.6 其它
8.7
1.3 总计
678.8
100.0
4.1.1 废渣 100％再利用技术
对于发生量达 82％的附产废渣，通过扩大钢厂内再利用和厂外利用，实现废渣埋填量为零的突破，具体开发了下列几项技术：
1)炼钢渣中含有Fe和CaO，一般用作返回料 送烧结和高炉进行有效再利用；
2)扩大以高炉水渣造水泥的利用比例；
3)开发将高炉水渣应用于土木建筑的技术和 对水渣作硬质化处理后用作混凝土的骨料；
4)开发将炼钢渣（包括不锈钢精炼钢渣）用作 路基填料和基础砂桩压缩填料等再利用技术；
5)用高炉渣生产石棉纤维。
4.1.2 粉尘再利用技术
除了过去实施的粉尘在烧结工序中再利用外，还推进了粉尘在铁水预处理中的应用。另外开发了2段风口式焦炭充填层型熔融还原炉（STAR 炉），对不锈钢炼钢工艺中产生的含有难还原性铬的粉尘进行熔融还原处理，作为金属回收。回收的金属就此直接作为不锈钢的原料，发生的气体作为燃料，而剩余的渣子作为道路铺路材料，实施再利用。采用热旋风器，抑制转炉粉尘发生的做法也是 一种行之有效的措施。
4.1.3 污泥及其它废料
水处理污泥和厂内各工序除尘过程中收集的粉尘作为返回料送烧结使用。但污泥和粉尘的再利用率与其它回收废料相比，实现再利用要困难得多。由于水处理污泥含水率高，又含有某种阻碍再利用的成分，所以实现资源化的步伐慢一些。比如轧钢系统水处理装置产生的污泥含有油分，镀锌系统排水装置产生的污泥含有锌和锡，不锈钢酸洗系统排水设施产生的污泥含有氟等等。正因为如此，各种污泥的性状有所不同,加之要在钢铁厂再利用需要除去其中的油分和分离出铁以 外的物质，分离物本身如何再利用也是需要进一步研究的课题。
4.2 利用高温冶金的废物再利用技术
使用以钢铁生产过程形成的高温冶金技术为基础开发废料再利用技术，处理区域内产生的社会废弃物和其它产业的废弃物，有力地促进建立有效回收和利用其中的金属及燃气等的再利用体制。
4.2.1 先进的粉尘熔炼炉（Z－SRAR 炉）还原处理
在开发前述的STAR炉熔融还原技术与新开发的锌回收技术的同时，开发出了能源创新型 Z－SRAR 炉。使用该炉可处理迄今认为难以处理的可燃性物质、含锌铅的电炉粉尘、破碎机粉尘等。通过将可燃性物质及锌等高挥发性金属气化，然后分别进行回收和再利用，不排放二次废弃物。与此同时，以熔融金属的形式高效回收铁、电炉粉尘中的锌、铅等成分。
4.2.2 废弃物气化熔化炉处理
采用此类熔化炉，可在进行工业废料和一般废料处理时，一方面将二恶英的发生量几乎控制到零，另一方面对废料进行回收利用。废弃物气化熔化炉能将废料处理分离成可用于发电和化学原料的精制气体、金属和渣。4.2.3 生产垃圾固化燃料（RDF）
由于对垃圾处理设施的二恶英类物质的排放问题及对再利用、未利用能源回收的高度重视，RDF 设施受到人们的关注。RDF 处理设施因燃烧特性、运输性和储藏性好而得到采用。但RDF处理装置规模小，形成的产品―碳化物（称为“重现炭”）不仅在钢铁厂可作为还原剂使用，还有望作为土壤 改良物质进行多样化利用。RDF 技术为发展型技术，可望得到更广泛的普及。4.2.4 在钢铁生产工艺过程中进行废料再利用
向钢铁联合企业提供各种能源（副产煤气、氧 气、氮气、氩气等空气分离产品等），在力求促进 社区能源经济发展的同时，努力使钢铁厂的能源供求高效化和经济运用。此外，钢厂采取有效措施从各社会企业接受部分工业废料进行处理，相互有效利用钢厂废料和各种副产物，实现能源和资源创新。
结束语
以上不难看出，日本的钢铁企业在节能降耗、减少污染、洁净生产等方面已经采用了各种各样的节能技术、环保技术、副产物资源再生技术和高温冶金再利用技术等有效措施，取得了较好的效果。但是，尽管日本已经成为工农业高度现代化的发达国家，高效生产适合于地球上人类生存的新产品，从事 面向全球的环保技术开发、实现可持续发展等仍然是 钢铁企业这类环境污染和能耗大户今后很长一段时间的重要科研与实践课题。
参考文献
[1] 加藤俊之.川崎制铁的地球环境保全最新技术动向.川崎制铁技报, Vol.32 No.4 2000 p1-6
[2] 三好史洋等.川铁热选择方式的废弃物气化熔融工艺.川崎制铁技报,Vol.32 No.4 2000 p7-19
7.环保技术节能技术 篇七
可控自动调容调压配电变压器技术
变压器是电力工业的主要设备之一, 在电网损耗中, 变压器损耗占60%以上。而所有变压器的自身损耗约占全国发电量的4%以上, 其中配电变压器损耗占变压器总损耗的30%左右。因此, 降低变压器能耗已日益成为电力系统节能工作的重点之一。
可控自动调容调压配电变压器技术综合监测控制器通过参数监测, 主动发出相关指令, 控制组合式调压调容开关改变变压器线圈各抽头的接法和负荷开关状态, 实现10kV配电变压器的自动调容调压和远程停送电功能, 具有集成保护、36级精细无功补偿、有功三相不平衡调节和防盗计量等功能。
该技术的推广应用不仅可以解决配电网用户中普遍存在的电压不稳定问题, 以及农村配电台区功率因数低、空载损耗大和配变三相负荷不平衡等问题, 还可以进行智能可控操作, 保证配电网台区的经济可靠运行, 自动化控制和全面用电监控管理。预计到2015年, 该技术在全国配电台区的推广比例可达5%, 形成的年节能能力约67万tce。
煤炭行业
综采工作面高效机械化矸石充填技术
综采工作面高效机械化矸石充填技术通过利用煤矸石充填巷道或采空区, 使采空区顶底板得到有效控制, 有效抑止地面塌陷, 从而实现高回收率的煤炭资源开采和煤矸石的综合利用。采空区的矸石充填依靠自压式矸石充填机自动完成。充填时, 自压式矸石充填机的上刮板向下运输充填矸石;下刮板向上推平漏矸孔下漏的矸石, 并使矸石充填密实、均匀。在矸石充填过程中, 随着矸石充填高度的增加, 自压式矸石充填机会随之上升, 利用矸石充填运输机对矸石的反作用力来压实充填的矸石。
2008年, “矿井综采工作面高效机械化矸石充填技术”获得国家科技进步二等奖, 并取得多项国家专利。目前已成功应用于煤矿工作面, 为我国煤矿“三下”压煤的规模性开采、井上下矸石的系统化井下处理提供了一条具有显著经济与社会效益的技术途径。该项技术不仅适用于“三下”采煤, 而且也适用于其它行业条件适宜的综采面。
目前, 该技术发展了新的高效机械化开采工艺方式, 将煤矿“掘、采”二元开采技术体系提升为“掘、采、处”的三元开采模式, 解决了“掘、采”二元开采技术体系忽视采动对环境和资源的影响及损害问题, 将矿井矸石的处理、“三下”压煤的开采、保护地表纳入煤矿开采的总体设计, 可实现煤矿资源与环境的协调发展。
该项技术革新了煤矿开采技术, 开创了综采工作面高效机械化矸石充填技术的新局面, 填补了相关领域的空白, 可有效提高“三下”压煤的回采率, 减少煤矿生产对地表及生态环境的破坏。预计到2015年, 该技术可在煤炭“三下”资源开采方面推广10%, 每年可回收约588万吨原煤。
钢铁行业
环冷机液密封技术
环冷机液密封技术采用气液两相动平衡密封技术, 热工过程仿真分析及优化技术, 环向气液密封技术, 高效气固传热技术, 气流均衡散料处理综合技术, 以台车为单元的复合静密封技术, 高温烟气循环区液体防汽化技术等关键技术, 基于动密封机理、流体力学原理、气液两相动平衡密封原理, 以及大型环状设备运动学和动力学, 在高速气流的条件下, 以水作密封介质构造液密封环冷机密封系统。
我国每年有近10亿t热烧结矿需通过环冷机进行冷却, 总有效冷却面积达7.6万m2, 目前在运行的环冷机基本上为传统环式冷却机, 改造潜力较大。预计到2015年, 该技术的推广应用比例可达10%, 形成的年节能能力为10万tce。
有色行业
低温低电压铝电解新技术
低温低电压铝电解新技术采用低温低电压条件下铝电解槽高效稳定运行技术, 电解槽在低温低电压下稳定运行的槽结构与母线优化配置, 维持电解槽在低温低电压下稳定运行的铝电解过程优化控制技木等关键技术, 主要对低极距型槽结构设计与优化、低温电解质体系及工艺、过程临界稳定控制、节能型电极材料制备等方面进行集成创新应用。在200kA以上铝电解系列上集成推广应用该技术, 实现铝电解生产直流电耗由13 100kWh/t左右降低到了12 500kWh/t以下, 减少碳氟化合物排放量约50%。
目前, 该技术在全国全面推广应用的比例不足5%, 预计到2015年, 可在铝冶炼行业推广50%, 形成的年节能能力约245万tce。
8.供热采暖节能技术 篇八
关键词：供热 采暖 节能
0 引言
我国地域广阔，与同纬度其它国家相比，冬寒夏热十分突出 全国约有一半建筑处于集中采暖地区，而建筑物的保温隔热和气密性能很差，供暖系统热效率低，单位住宅建筑面积采暖脆耗约为发达国家的3倍。1993年采暖能耗已达1.01亿t标煤，占全国总能耗的9.6%，而一些严寒地区城镇建筑能耗则高达当地社会总能耗的一半以上。为使国民经济持续快速发展，以及保护环境，建设部于J.986年颁布了我国第一部建筑节能标准。即《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-86)，目标是在80～81年当地通用设计的基础上节能30%(第一阶段目标)。1995年l2月建设部批准了上述标准的修订稿，即JGJ26—95为行业标准，目标节能率为50%(第二阶段目标)。标准提出的目标应由两方面来分担，即通过提高围护结构保温性能，改善门窗密闭性。以及通过提高供热系统运行效率来达到。供热、采暖系统可分为热源、管网及用户三部分。近年许多部门做了大量有效的工作，在实现节能目标上获得了显著的成绩。国内开发的平衡阀可以有效地保证管网静态水力及热力平衡，消除了小区中个别住宅楼室温过低及过高的弊病，并同时达到节能的目的。但我们还没有用户自行调节室温的手段。采暖费按面积收取，不能激发居民的自觉节能意识。要实现采暖费用计量收费。首先要让用户能自主调节室温，这涉及到散热器恒温阀，要做到热量计量，需要有热量计量手段及设备，这涉及到热量分配表及热(量)表；当然还要解决水系统由定水量转化为变水量后产生的新问题。以及开展如何改造原有采暖系统。使热量计量成为可能和合理收费等方面的工作。本文针对以上问题作初步探讨。
1 水力平衡是达标的关键因素
对于一个设计正确，并能按设计要求运行的供热采暖管网系统来说，各用户应该均能获得设计水量，即能满足其热负荷的需求。但由于种种原因，大部分输配环路存在水力失调，使流经用户及机组的流量与设计流量不符。往往近热源处室温偏高，远热源处室温偏低。为缓和各个楼室温冷热不匀，设计或使用单位一再加大锅炉及水泵容量。尽管这可稍为改善一点供热末端建筑内的室温，但环路水量输配依旧不当，且投资大幅度上升，能量浪费严重。调查实测说明，当前水力系统的主要问题是水力失调。其原因是管网系统缺乏消除环路剩余压头的定量调节装置，因为有利环路的剩余压头较难只由管径变化档次来消除。目前的截止阀及闸阀既无调节功能，又无定量显示。而节流孔板往往难以计算得比较精确。此外对于旧系统改造，逐年并网，或者要考虑供热面积逐年扩大的管网系统，想以一次性的平衡计算或安装节流孔板行不通．设计时留有较大的富格量是可以理解的。那么，水力失调就难以避免了，由此可看出：如果水系统达到平衡，设计者可不必担心不利环路居民的投诉而选用合理的锅炉及水泵容量，说明水系统的平衡是节能及提高供热品质的首要同胚。要实现水力平衡，对硬件的要求应该既具有良好的流量调节性能，又能定量显示环路流量(或压降)的一种阀门；对软件的要求，是研究管网平衡调试方法，要使整个管网系统平衡调试最科学，工作量最小。为此国内已开发了平衡阀及其平衡调试时使用的专用智能仪表，解决了硬件与配套的软件技术。实际上平衡阀是一种定量化的可调节流通能力的孔板，专用智能仪表不仅用于显示流量。更重要的是配合调试方法，使原则上只需要对每一环路上的平衡阀作一次性的调整，即可使全系统选到水力平衡。这种技术尤其适用于逐年扩建热网的系统平衡，因为只要在逐年管网运行前对全部或部分平衡阀重作一次调整即可使管网系统重新实现水力平衡。实测证明，应用平衡阀并经调试水力平衡后，可节煤及节电各15%以上。
2 量化管理是选标的保证措施
由以上分析可以看出水系统的平衡为合理选用水泵容量起了决定性的作用。如果锅炉房装机容量与所需供热面积的采暖设计热负荷相匹配，选用锅炉台数合理，可使锅炉在较高效率下运行，这些是节能的必要条件。但是，由于建筑逐日的采暖热负荷随室外气温变化而变化，这就提出了一个问题，即如何保证锅炉供热量始终与建筑的需热量保持一致。我国现有绝大多数采暖锅炉房和热力站缺乏科学的监测和量化管理手段，仅凭司炉人员的经验改变燃煤量和运行时间，既造成能量浪费，又难以保证采暖质量。目前许多供热运行部门针对具体情况制订了采暖期室外日平均气温与供水温度关系曲线(或对照表)，同时也相应规定了日耗煤量，以科学、量化地指导司炉人员操作，获得了一定的成效。根据这一思路国外已开发“气候补偿器”，国内也开发了智能型采暖系统量化管理仪表，以保持供热与需热一致的最佳运行状态，达到节能目的，满足要求的供热品质。
3 按热量收费势在必行
以上技术措施，均以定水量运行为依据 为使用户能接各自需要设定温度，并按使用的热量支付采暖费，以便最大限度地调动用户节能积极性，《建筑节能‘九五’计划和2010》中提出，采暖包费制和按平方米计算采暖费用，是“太锅饭”体制遗留下来的大弊端。生活用热计量并向用户收费。是适应社会主义市场经济要求的一大改革。并提出基本目标为，“对集中供暖的民用建筑安设热表及有关调节设备并按表计量收费的工作，1998年通过试点取得成效，开始推广，2000年在重点城市成片推行，2010年基本完成”。为此，须解决如下技术和管理问题。
3.1 散热器恒温闽 散热器恒温阀(又称温控阀、恒温器等)安装在每台散热器的进水管上，用户可根据对室温高低的要求．调节并设定室温。恒温阀的恒温控制器是一个带少量液体的充气(或充液体)波纹管膜盒,当室温升高时，部分液体蒸发变为蒸汽，压缩波纹曾关小阀门开度，减少流入散热器的水量。室温降低时则作用相反，部分蒸汽凝结为液体，波纹管被弹簧推回而使阀门开度变大，增加流经散热器水量，恢复室温，确保了各房间的室温。更重要的是当室内获得“自由热” (又称“免费热”，如阳光照射，室内热源——炊事、照明、电器及居民等散发的热量)而使室温有升高趋势时，恒温阀会及时减少流经散热器的水量，保持合适的室温达到节能目的。
当前我国室内保暖系统一般沿用单管顺流式，单管系统(不带跨越管)中热水一般自上顺流而下，如安装恒温阀，上一层的室温变化而引起的热水流量变化会影响到下一层，所以恒温阀不能简单地直接应用于单管系统。即使今后应用双管系统，也仍有相当数量的建筑中使用单管系统。可以加跨越管去改造旧有系统，使它们具有单独调节室温的功能，以便合理计量每户耗热量。
我国尚未推广应用散热器恒温阀。北京市热力公司在节能示范工程中应用丹麦采暖系统自主技术，获得了很好的效果。采暖季实测的结论为：“①单纯的单管顺流式系统最大室温失调达4℃，带散热器温控阀的双管系统最大失调度仅为1℃，可见温控阀对减轻竖向失调起到了至关重要的作用。②单管顺流式加跨越管减轻垂直失调是行之有效的。③如供暖系统安装散热器温控阀可节能20%～30%左右。”
3.2 热量分配表 为实现按户以实际耗热量收取采暖费，采暖系统中须有计量热量的仪表对居住于独立建筑中的住户，只须在该户唯一的入口热水管道上安设一个热(量)表，即可测出该户所耗的实际热量。但绝大多数的住宅(多层或高层)是公寓式的．每户会有几根采暖立管通过房间，不可能在该户所有房间中的散热器与立管联接处设置热表。比较合理的方法是在每组散热器上安装一个热量分配表热量分配表中安有细玻璃管，管内充有带颜色的无毒的化学液体，上口有一个细孔。热量分配表后为一导热板，当分配表紧贴散热器安装后，导热板将热量传递到液体管中，由于散热器持续散热，管中的液体会因逐渐蒸发而减少。沿液体管标有刻度，可读出蒸发量。只要在每户的全部散热器上安装热量分配表，每年在采暖期后进行一次年检(读数及更换新的计量管)，获得该户热量分配表刻度值总和(即总蒸发量)，即可根据供热入口处的热表读值与各户分配表读值推算出各户耗热量。但要以蒸发量来表示散热器的散热量，须考虑如何对热量分配表进行分度，散热器的热量传递至分配管内液体的效率问题和不同类型散热器的修正系数问题。
热量分配表虽可客观地表示该组散热器在一个采暖季的散热量。但由于每户居民在建筑中所处位置不同，要保持室温18℃，其热量分配表上显示的数字是不相同的。如顶层住户与中间层住户相比多了一个屋顶散热面，为保持同样室温，散热器必然要多散发热量，有北向外墙的住户也要多耗热量所以，要在我国采暖系统中应用热量分配表，要做好两件事：①实测两个修正值。应该说，得到热量分配表两个修正系数的技术问题及测试条件国内已经基本具备；②合理收费问题。这涉及面较广，从技术角度来说-应根据不同的住宅类型、不同时期建筑的围护结构及门窗的热工性能(传热系数等)、不同朝向时，在同样室温(如18℃)条件下，开发出实用的软件来算出各户的耗热量，由此确定出热量分配表读值的修正数 若以中间层住户的耗热量为基准，则处于平面相同位置的顶层，其修正值应小于1.0。要实现按热量收费，除技术问题外，还有政策问题及管理问题，物业部门应在这方面发挥管理功能。
3.3 热表 按照以上思路，应在每幢楼的入口处或小区的总供水管(或几条干管)处锅炉房(热力站)安设热表，以获得总热量值。
3.4 系统的控制 散热器恒温阀实现了用户能自行调节室温，热量分配表配合热表可推算出每户实际耗热量，这是按热量收费必不可少的设备。但由于安设了散热器恒温阀，采暖系统呈现出变水量的特点。如果水泵运行工况不变，当系统中某些环路中的恒温阀关小时，会引起一些环路上恒温阀承受的压差增高，恶化了控制性能。从另一方面来说，系统总水量需求减少，也应该应用(变频)调速水泵节省水泵的电耗。
参考文献：
[1]陈国祥.实现“民用建筑节能设计标准”中采暖设计目标的初步分析建筑节能经济技术政策研究课题报告.1991年.