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关键词:铝合金;汽车工业;应用;前景
铝合金作为一种较为常规性的有色金属工业材料,被广泛的运用在各个工业领域,汽车工业中汽车的零部件中有很多地方用到了铝合金,如汽车车身等,铝合金本身有多种型号,不同的型号被运用在不同的汽车零部件中,铝合金在汽车工业中的发展前景还是比较广阔的。
1.铝合金材料概述
铝合金作为应用最为广泛的合金,本身具有优良的导电性、导热性和耐腐蚀性,并且密度低、强度高的特点,多方面的优点,使得其成为应用最为广泛的合金材料。铝合金由于本身的物理特点,决定其拥有较强的塑性,具有方便加工的特点,可以制造成各种类型的板材。铝合金主要是在经过长期的实践证明后,人们将纯铝通过热处理的技术手段加入了其它的合金元素,得出的铝合金的强度比纯铝要高,同时也保有了纯铝的轻质的特点,使得这样的合成为铝合金变成了一种较为理想型的工业材料。
铝合金主要是作为一种复合型材料应用在各个工业领域,在各领域的工业生产中,铝合金超高的性价比,成为有色金属材料的首选,在工业生产中,铝合金用其本身的优点,代替了部分金属的缺点,综合之下,铝合金成为一种最合适宜的有色金属工业材料。
2.铝合金在汽车工业中的应用
随着世界范围内能源危机的到来,汽车行业的节能降耗成为其发展的重要方向。而汽车的节能降耗,就不得不考虑到汽车的自重以及油耗,本文主要探讨的就是汽车的本身的自重问题所引发的能源的浪费,汽车重量的减轻,能够有效的提升每升燃油的行驶距离,因此汽车车身以及零部件的选择就显得重要起来,实践证明,铝合金是一种良好的汽车车身以及零部件选择材料。铝合金具有较好的可塑性,密度小,质量轻,并且具有一定的耐腐蚀性,最重要的一点是性价比高,成本低,因而成为一种较为常规性的汽车制造的工业金属材料。有研究显示,采用铝合金材料,能够有效的提高汽车的行驶效率,极大的降低汽车能耗,对节能环保有一定的功效。
说到铝合金在汽车工业中的应用,就要从铝在汽车中的应用说起,资料显示,最早将铝材应用到汽车工业中的是印度,后来逐渐被越来越多的人效仿。甚至曾在一些早期的豪华车上应用过。随着铝合金的不断发展,其应用也自然开始变得细化了,应用在汽车工业中的铝合金,主要有铸造铝合金和变形铝合金,其中铸造铝合金的使用量是比较大的。其具备了铝合金本身该有的优点,能够根据具体的现实情况来对汽车零部件的形状、质量等进行塑形,将不同的零部件的价值发挥到最大的程度。例如铸造铝合金能够应用在离合器外壳、变速器、水泵等部件上。除此之外,现在汽车工业中也开始采用一些新型铝合金,诸如泡沫铝合金、快速凝固铝合金、铝基铝合金等。泡沫铝合金,作为一种气泡型铝合金材料,质量小是其最大的特点,除了质量小,其还具有较高的吸能特性,将其应用在车顶盖板上,也能在一定程度上提高了安全性。快速凝固铝合金,是一种利用铝合金固液态极限的一种铝合金,这样的铝合金代替了钢构结构,减轻了车身质量,同时也在一定程度上降低了噪音。而铝基铝合金,是一种复合型材料,这是一种增强型材料,具有较好的耐热、耐磨等性能高,一般可以用在发动机上,发动机的零件就需要高强度的耐热、耐磨性能材料。
3.铝合金在汽车工业中的发展
铝合金作为一种质量较强的有色金属材料,被广泛的应用在多个工业生产与制造领域。在汽车工业领域,铝合金也自然的发挥了其巨大的使用价值。一系列的实践证明,铝合金具有超高性价比,与此同时本身也具有多方面的优势,能够在汽车工业的节能降耗上发挥不小的价值。铝合金与其他的合金相比较而言,在成本、技术、制造等方面具有明显的优势,是一种综合性能比较好的轻金属材料,在未来的汽车工业发展中,也必将是一种重要的制造材料。目前,我国的铝合金技术在汽车工业领域的应用没有一些发达国家先进,但是随着近些年来的发展,我国在这方面也取得了一定的成绩,相信在未来的汽车工业发展中,铝合金必将成为首选的轻金属材料。这也是全球范围内能源问题的有效解决方式之一。
铝合金多方面的优势决定了其在汽车工业领域的广阔的发展前景,相信未来我国也会在铝合金在汽车工业领域的发展中取得一定的成绩。
4.结语
铝合金是一种比较普遍的工业金属材料,被广泛的应用在各个机械制造工业领域,汽车行业就是其中一个采用铝合金的行业,铝合金在汽车工业中的应用有铸造铝合金以及变形铝合金,除此之外,还有一些新型铝合金被应用在不同的汽车零部件上。我国对于铝合金在汽车工业发展中的研究还是比较落后的,但是近几年也取得了一定的发展,未来铝合金将会是汽车工业首选的材料。
[参考文献]
[1]武仲河,战中学,孙全喜.铝合金在汽车工业中的应用与发展前景[J].内蒙古科技与经济,2008(09).
关键词:节能变频技术;应用前景
1前言
随着现代化科学技术的不断发展和进步,对于能源的利用量也变得越来越大。而能源也逐渐的出现了短缺的现象,这样就会对社会的发展带来严重的影响。而变频节能技术的产生和发展有效的缓解了当前能源短缺的现象。变频节能技术无论是在开发上还是在使用上都能够有效的降低能源的消耗量,因此,变频节能技术在社会中得到了广泛的关注,变频节能技术的发展前景也就变额十分广阔。
2变频节能技术的概述
2.1变频节能技术的概念
变频节能技术随着现代化电力电子技术和自动控制原理的不断发展也相应的得到了很大程度的进步,并且逐渐的进入到了一个高层次的发展阶段,变频节能技术也逐渐的趋向于成熟化和智能化。变频节能技术主要是通过变频调速来达到一种节约能源的目的。
2.2变频节能技术的应用原理
变频节能技术的主要工作核心就是变频器,而变频器的工作原理组要是通过对电力电子器件中的半导体的特性进行相应的调整,半导体器件具有通断的功能,因此,变频器可以利用这一特性将工作频率中的电源转变为另外一种频率的电源。变频器主要是根据半导体在电路中产生的具有规律性的脉冲信号来进行相应的调整,进而能够得到想要的脉冲波形。而进行相应的变频节能过程中,主要是通过对电机的频率进行相应的调整来达到节能的目的。在进行电机调频的过程中要保证安全性和可靠性,电机在运行时要保持一定的空间和富余,但是不能够预留太过的空间,这样会增加电机的力矩,从而造成能源的浪费。如果将电机保持在高压的情况下运行,这样就能够有效的将电机的运行速率降低,从而有效的达到节能的效果。对于动态的情况下,要不断的针对负载的变化来调整电压的数值,并且还要保证电机处于一种告诉运转的状态。除此之外,电机达到节能效果的途径还可以通过对自身电压和功率的调节来实现,这就要求电机要保证具有恒定的输出力矩。如果将电机的力矩进行减小,则可以有效的降低电机的输入电流,这样也可以有效的起到节能的作用。电机还可以通过对自身的功率因数进行有效的提升来达到节能的目的。电机运行中的定子绕组和转自绕组会在电磁干扰的作用之下产生相应的力矩。而定子绕组和转自绕组因为受到电感的作用,使得整个电机在运行的过程当中呈现出感性的状态,进而使得电机在运行的整个过程中一直在吸收外界的无功功率,这样就会使得电机的功率因数变得越来越小。在加入变频调速器之后,将电机的性能进行相应的改变,并且对电机进行整流滤波,使得电机的相应负载发生了一定的改变,从而造成整个电机在运行的过程中呈现出阻性的特性,进而有效的提高了电机的功率因素,也由此达到了节能的目的。
2.3变频节能技术的主要特点
变频节能技术具有较高的安全性和可靠性。变频节能技术中的核心成分变频器通常都会采用电力电子器件,这种器件的使用性能相对较高,而且具有较强的使用寿命。变频器对整个电机的安全运行起到了重要的保护作用。变频节能技术能够对电机的运行精度进行准确的把握和控制,并且还能够对电机的运转速率进行及时的调整,具有很强的时效性。变频器由于实用性较强,并且主要是有电力电子器件组成,因此,变频节能技术能够有效的延长电机的使用寿命,进而有效的保护了电机的安全和可靠运行。与此同时,电机进行软启动的过程中也是通过变频器实现的,变频器可以保证在整个启动过程中电机的各部分结构都不会受到冲击性损害,这样就能够对电机的各个部分起到良好的保护作用。变频节能技术还具有环保的重要作用,变频节能技术在进行能源节约的同时还能够有效的降低环境污染。但是变频节能技术由于是先进科学技术的产物,因此对变频节能技术的实施性操作要求就相对较高。
2.4变频节能技术的主要应用领域
变频节能技术主要在交流异步电动机中应用的最为广泛,交流异步电动机主要通过对机械负载进行拖动而产生一定的功率,对交流异步电动机进行变频调速主要是通过电机在磁场中的转速进行相应的调整,在不改变转差率的情况下来达到节能的目的。对于交流的电动机而言,要保证电机恒转矩输出,就要保证在电机的定子侧通过旋转磁场的作用进行电机功率的输出,并且使得功率的输出达到相应的转子侧,电机在整个功率的输送过程中保持恒定的数值,如果对转子回路中的电阻进行增大,就会有效的降低相应的转速,进而产生一定的功率损耗。通常情况下,变频节能技术的核心部分就是变频器,而应用变频节能技术的主要目的就是有效的节约能源。而变频节约能源的主要引用领域就是在工业生产领域中。因为在工业领域对于能源的使用量相对加大,因此通过应用变频节能技术来对工业生产中的机械运行电能进行有效的节约,进而能够节省大量的能源。节能的主要手段就是通过对运转的电机进行运转速率的调整,但是调整的精度没有特别严格的要求,这样就可以更容易实现。而目前工业生产领域中的电机,因为是恒转速的异步电机,因此在对其变频调速的过程中,将变频器介入到电网中即可。这样就能够通过变频器来对电机的运转速率进行相应的调整,进而达到节能的目的。对电机进行调速的过程中,虽然调速的方法有很多种,但是归其本质主要就是对交流电机进行同步转速的调整和不调整两种方式。在工业生产领域中,通常采用的都是不调整交流异步电机的同步转速这种方式,这种方式主要是通过对交流异步电机中的转子串电阻进行调整、串级调速等途径实现同步转速的调整。
3变频节能技术的前景分析
随着变频节能技术的不断发展和进步,各个领域对于变频节能技术的应用也变得越来越广泛。变频节能技术具有广阔的应用前景。而随着电力电子技术和现代化科学技术的不断发展,变频器的使用性能也逐渐的得到了提高。我国在逐步实现资源节约型和环境友好型社会的过程中,节能的理念也深入人心,因此对于节能产品和技术的发展也变得越来越重要,变频器成为变频节能技术中的主要核心部分,也逐渐的成为未来节能市场发展的重要设备。变频节能技术的设计领域也变的越来越广泛,不但在工业生产领域中发挥了重要的作用,而且在煤炭行业、水利水电行业等都逐渐的凸显出其重要的节能作用。面对我国能源大量减少,出现能源危机的状况下,节能减排的理念也变得原来越重要,并且在进行有效的节能的同时还要做到环保,在这样的要求下才能够有效的实现能源的节约。因此,变频节能技术具有广阔的发展空间和良好的发展条件。
4结束语
变频节能技术随着现代化科学技术水平的不断发展而得到了迅猛的发展。变频节能技术不但能够有效的提升机械设备的使用性能,而且还能够有效的减少机械设备的损耗,因此,变频节能技术在各个领域中得到了广泛的应用。变频节能技术不但有效的节省了能源的消耗量,而且还保证了环境不受污染。变频节能技术具有广阔的发展前景,在将变频节能技术进行充分发展的过程中,只有不断的对变频节能技术的应用原理进行改良,才能够有效的促进变频节能技术的全面发展。
参考文献:
[1]于淑珍.探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用[J].黑龙江科技信息,2013,13(4):142-143.
关键词 半固态铸造;合金;发展前景
中图分类号TG249 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)81-0028-02
我国的铸造业有着悠久的历史,随着铸造技术的发展以及对铸造品品质的更高要求,传统的铸造方式表现出了在环保和轻量化等方面的不足,这就要求我们采取更为先进的铸造技术。为满足新的铸造要求,半固态铸造应运而生,并且因为其表现出来的更为高效、更加节能以及更高品质等特性,得到了广泛的认可和关注。
1 半固态铸造的特点
所谓的半固态铸造,就是指在液态金属凝固过程之中,通过搅拌,把凝固过程中所形成的树枝晶改变成为非枝晶组织,最终获得较高致密度的合金的一种先进铸造工艺。相对于传统的铸造工艺,半固态铸造具有更多的优点。
1.1 铸造品品质精良
半固态铸造技术比传统工艺更便于合金的成形,由于半固态的金属浆体具有很高的可塑性,可以对其粘度进行调整,在压力的作用之下,半固态浆体能够迅速成形。并且半固态浆体能够由机械完成搬运,提高铸造的自动化程度,同时也提高了铸造的工作效率。更重要的是,半固态下的成形操作不易造成喷溅,有效减少了空气的参杂,减少对金属造成的氧化,使合金的致密性得到提高。半固态性决定了合金在成形过程中的收缩会减少,有效减少可能形成的空隙,保证合金可以承受更高的压力。由于半固态金属浆体没有宏观偏析的问题,所以铸造出的合金在性能方面也会表现出均匀性。
1.2 节约成本
通过半固态铸造方法制造机械零件,因为零件的高质量保证,有效减少了后续机器加工的数量,最终达到节约时间、降低成本的目的。由于半固态金属相对于液态金属温度低,在铸造过程中减少了模具的损耗,延长设备的使用寿命。同时相对于使金属融化成液态而言,加热到半固态所用的燃料也大大减少,做到了节约能源。半固态铸造由于其浆体可塑性高的特点,方便加入一些特殊物质加强性能,同时由于其成形速度快的特点,可以缩短加工时间,提高工作效率,最终达到节约生产成本的目的。
2 半固态铸造的应用
2.1 汽车工业的应用
如今,半固态铸造加工技术的应用越来越多,但是我们不得不说汽车行业是应用最多,也是取得最多成果的行业。在很多技术先进的国家,半固态加工铸造品的生产量已经达到了相当的规模。半固态铸造制作的机械零件不仅具有自身质量轻,强度高等特点还具有生产效率高,生产成本低等优势,这些特质吸引汽车零部件制造商不约而同的选择采取半固态加工的工艺。例如,汽车刹车缸的铸造,传统的刹车缸一般采用压铸的铸造工艺,制作出的缸体气密性不强,材质强度不够,在使用过程之中,介质油容易发生渗漏,存在安全隐患。于此同时,老式的刹车缸不能达成汽车轻量化的要求,在提高燃料利用效率方面也是力不从心。为了适应汽车产业的发展,半固态铸造应用到汽车部件制作过程中来。半固态制作工艺的采用,使零部件生产效率大幅度提高,汽车部件质量加强。
半固态铸造工艺在汽车行业中的使用非常广泛,例如,轻型车的轮毂、转向节、转向器壳以及悬挂支架等机械部件都采用半固态铸造的工艺进行生产,因为只有半固态铸造的合金才能满足致密度高、强度高、可靠性高等要求。
半固态铸造的采用达到了汽车行业低成本、高质量以及高产量的要求,推动了汽车生产的发展和创新,与此同时,汽车产业的发展也带动了半固态铸造业的进一步发展。在西方发达国家,铝、镁合金的生产早已发展到工业化的阶段,半固态铸造的使用促进了铸造技术方面的创新。越来越多的对于半固态铸造技术工艺特点、半固态合金的成形方法以及铸造方法的研究,促进半固态铸造技术更深入的发展,保证其能够为汽车行业的发展做出更大的贡献。
2.2 电子产业的应用
半固态技术制成品的使用虽然主要在汽车行业,但是它也被广泛的运用到了医疗、武器以及航空航天的领域之中,尤其是电子产业。我们知道,镁合金在电子产业中的使用最为广泛。同一般的金属相比,镁合金有较高的导热性、比强度和切削性,并能减少对周围环境以及人体的电磁辐射伤害。电子产业对环保以及轻量化的要求比较高,尤其是移动电话以及笔记本电脑等携带式电子产品,镁合金重量轻、强度高、散热能力强的特性使它备受青睐。但是传统的镁合金铸造瑕疵率高、后续处理复杂而且稳定性低,不仅影响自身功能的发挥还加大了生产成本。采用半固态技术铸造的镁合金不仅质量高、稳定性好还更加适应自动化生产的模式,有效减少生产成本。现在,很多电子产品生产商认识到了半固态铸造的优势,通过新型的铸造方式逐渐实现电子产品生产的优质、高效和环保。
3 半固态铸造的前景
综上所述,我们已经认识到了半固态铸造技术与传统铸造工艺相比所具有的优越性。但是我们不能仅仅满足于现状,要发展我国的半固态铸造事业,还需要我们不懈的努力。相对于技术发达的西方国家,我国铸造业还存在着铸造设备落后,模仿性较强等缺点,进而限制了半固态铸造的应用和发展,因此,要发展半固态铸造事业要求我们关注铸造设备的研究和开发,具有自主知识产权的配套设备是半固态铸造进一步发展的保证。同时,我们还应该对半固态金属流变的性能进行深入的研究,只有清楚理论依据才能更好的了解半固态铸造工艺,更好的应用到实践中来。未来,对于环保、节能、高效的产业的需求会越来越大,半固态铸造的应用领域会越来越多,这也要求我们加强半固态铸造的工业化水平。可以采取计算机进行模拟的方式,将半固态铸造的工艺过程进行数据模拟,并通过与实际生产数据进行比较的方法,不断提高计算机模拟的可靠性与准确度,为工业化发展做出准备。
现如今,能源的可持续发展和环境的保护已经是我们必须重视的课题,这就要求汽车的制造向着轻量化的方向发展。材质较轻同时具有高质量的合金最适合实现轻量化的目标,这必然会导致汽车生产过程中采用更多的合金材料。合金在汽车方面的大量使用必然会加强半固态铸造技术的应用,因为半固态铸造技术是制造高质量轻型合金的首选。除了汽车行业,电子行业、航空航天、医疗器械等行业在制造方面也会逐渐淘汰老式零件,更多的采用质量高、性能好、环保的合金材质。
4 结论
半固态铸造符合未来对于生产高质量、高性能、具有环保特性材质的要求,是未来铸造业发展的方向。优质合金的广泛使用趋势,不仅能够扩大半固态铸造的实际应用领域,也会促进半固态铸造事业的不断深入和发展。总体来说,半固态铸造事业会逐步取代落后的铸造方式,具有非常光明的发展前景。
参考文献
[1]崔建忠,路贵民.半固态浆制备技术新进展[J].哈尔滨工业大学学报,2010,32(4):110-113.
关键词:轻型钢结构住宅;结构体系;发展前景
Abstract: This paper describes the light steel structure residence in Xinjiang production and construction corps development condition, introduced the multi-story light steel structure residential structure system, points out the light steel structure residence in Xinjiang production and Construction Corps will have a wide development prospect.
Key words: light steel structure residential building; structure system; development prospect
中图分类号:TU392.5文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)
自从2000年我国首次召开钢结构住宅技术研讨会以来,全国积极开展有关钢结构住宅的科研和工程实践活动,不仅有许多科研院所和高等院校进行大量的专项科学技术研究,取得了丰富的成果,而且有许多企业进行了各种各样的新型建筑材料开发和钢结构住宅试点,积累了丰富的工程经验。2010年11月,新疆生产建设兵团建设局、新疆德坤建材有限责任公司、中国房地产业协会城市开发委员会三家单位在新疆生产建设兵团召开会议,共建新疆兵团钢结构住宅低碳节能建筑示范基地,该示范基地集“学、研、产、销”为一体,立志打造兵团乃至新疆首家集新型低碳建筑示范、低碳建筑产业集聚、循环经济示范、低碳经济示范等动功能综合性工业园区。该基地还将联合国内外低碳节能建筑行业高等科研院校专家资源、领先科技企业资源,引进先进低碳建筑科技产品与技术体系示范、应用,并推进适宜技术本土集成创新与研发,力争创造出适宜新疆地区、兵团城镇化发展的新型低碳房屋体系,积极参加并推动兵团城镇化建设,赢得经济效益与环境效益双丰收。
轻型钢结构低碳住宅引进两种结构体系:
轻钢结构ASA板镶嵌式集成节能建筑体系;ASA系列板材具有轻质高强、抗震、隔音、节能、节能、环保、使用寿命长、方便安装等特点。 适用于民建、尤其适用于社会主义新农村和农牧团场小城镇建设、公共节能建筑、工业建筑等。
CL网架结构体系;CL网架板具有自重轻、抗震、保温隔热性能好、环保、节能、工业化生产等特点。适于严寒、寒冷地区和夏热东冷有保温隔热要求的多层、小高层及高层所有居住建筑和公共建筑,还适用于新农村和小城镇建设“节能省地型”住宅工程等。
新疆生产建设兵团引进新型建筑体系一,轻型钢结构ASA板镶嵌式集成节能建筑体系,该结构体系采用冷弯轻型方管、矩形管及轻型“H”型钢作为主体结构,维护结构采用ASA系列板材进行巧妙的组合,达到房屋强度高、耐久性好、且保温隔热。该结构体系低碳节能住宅已在农牧团场得到大面积的推广,截止目前已建成的有农六师共青团农场256套职工住宅,总建筑面积4.5万平方米。占地195.6亩。农一师十一团九连200户,总建筑面积9.88万平方米。农一师一团800户,目前还在施工图设计阶段。建设部专家对该体系建筑的评估意见是“该项目具有显著社会、经济、环境效益、综合技术达到国内领先水平”,是真正的“节地、节能、节水、节材、环保”型建筑。
近年来,随着城市建设的发展和高层建筑的增多,我国钢结构建筑物发展十分迅速,钢结构住宅作为一种绿色环保建筑,已被建设部列为重点推广项目。特别是在我国大中城市中,人多、土地资源少,而人们对住宅密度、环境绿地等要求越来越高的情况下,较大范围应用钢结构住宅,是我国住宅建筑的发展趋势,同时新疆兵团大多地方处于严寒和寒冷地区,轻钢结构ASA板镶嵌式集成节能建筑体系能更好的满足保温和节能的要求,不仅如此,轻型钢结构住宅还具有一下特点:
1.质量好。轻型钢结构由于楼板和屋面板均采用轻型采用制成,这样大大缩小了梁和柱子的截面,克服了传统建筑中的“肥梁胖柱”的弊病,增大了有效空间。
2. 自重轻。采用轻质的各种材料,组成高强、防火、防水、绝热、隔音、节能的复合墙体,替代传统的粘土砖和其它笨重的砌体材料。采用轻型钢结构体系,混凝上用量可降低50%,房屋整体重量比混凝土建筑重量下降75%。3. 施工周期短。采用轻型房屋钢结构体系,不需要现场绑扎钢筋,不需要制作模板,楼板安装时,不需要临时支撑,这样,可以大大地加快施工现场的拼装速度。因此,轻型房屋钢结构体系的建设周期,可以比传统结构模式缩短50%~75%,可以大大缩短投资资金的占用周期,提高资金的使用效率。4. 可再利用。钢结构及其配套技术的相应部件,绝大部分可以工厂化制作,实现产品化。轻型钢结构住宅的材料,具有可再生利用性、可改造性。
轻型钢结构住宅在欧美等国已经是主流的住宅,已经具备了非常完善的技术生产体系和丰富的配套产品体系,但是在新疆兵团乃至我国,由于人口相对密度大,资源分布不均匀等因素,低层低密度的小住宅不可能成为我国大城市住宅产业发展的主流,但是在新疆局部地区气候条件恶劣及施工条件艰苦的小城镇及农牧团场,这种低层轻型钢结构住宅有一定的发展潜力,在寒地村镇发展轻型钢结构住宅,也更易于等到政策方面的支持,相信在兵团领导的大力支持和宣传下,
轻型钢结构住宅一定会在新疆生产建设兵团得到全面可持续的发展。
参考文献:
[1] 轻型钢结构住宅技术规程(JGJ209-2010) 中华人民共和国住房和城乡建设部 2010
[2] 王元清,石永久,陈 宏 现代轻钢结构建筑及其在我国的应用[J],建筑结构学报。2002(1):2-8
1.着力加大企业投资力度。鼓励支持企业加大投资力度,积极开展技术改造和技术创新,增加企业核心竞争力,三年内,全县工业固定资产投资年均增长25%以上,占全县社会固定资产投资的比重达到50%以上,其中重点推进裕泰天然气、鑫宝10万吨蒽油、鑫盛苯加氢、科纳陶瓷和市新天地电缆等重点项目建设,其中工业企业技改投资年均增30%,占全县工业固定资产投资的60%以上。2.着力加快产业集群发展。支持企业按照产业集群化发展的路子,向各具特色的产业园区集中,形成科学布局、要素集聚、协作联合、资源共享、集群发展的优势。鼓励建设产业集群公共技术服务平台、依靠科技进步促进集群发展、优化升级。以磁峰工业聚集区、林坦工业园区、磁州童装创业园三个园区为载体,加快我县产业集群发展步伐。
抓好工业节能减排、一跑三争工作
认真落实国务院《关于促进产业结构调整暂行规定》,按照国家产业政策和省市有关文件精神及全县节能减排总要求,结合我局实际,严格准入管理。对新上项目做好能源消耗和环境影响评价,对不符合节能环保标准的不准开工建设,严格控制新上高耗能高污染项目,从源头上把关预防。发展低投入、低能耗、低污染、高效益的“三低一高”产业,同时压缩淘汰高投入、高能耗、高污染、低效益的“三高一低”产业。帮助重点耗能、高排放、高污染企业建立和推行严格的节能减排管理制度和有效的激励机制,进一步调动广大职工节能的积极性。强化基础工作特别是统计工作,配备专职人员,将节能的目标和责任落实到车间、班组和个人。加强对重点耗能企业节能情况的跟踪、指导和监督,定期公布重点企业能源利用情况,督促企业围绕降低重点产品能耗单位的目标开展工作。2013年继续抓好淘汰落后产能、关闭小企业工作。明年淘汰落后产能工作以水泥行业为重点,全县计划淘汰落后水泥产能37.8万吨,涉及2家企业,分别为市鼓峰水泥有限公司30万吨、太行水泥分公司7.8万吨;拟关闭4家小企业,分别为:宏盛轧钢有限公司、观台恒丰耐火材料厂、观台镇联营耐火材料厂、岳城镇耐火器材总厂。在此基础上加大企业技改贴息奖励基金、小微企业帮扶资金、创新企业奖励资金等各项奖励资金争跑力度,支持符合国家产业政策、有发展前景的企业更好更快地发展,为县域经济发展做出新贡献。
推进两化融合,走新型工业化道路
紧紧围绕率先发展、科学发展、和谐发展这一主题,把两化融合工作作为“保增长、促发展、调结构”的重要抓手,利用信息技术改造和提升传统优势产业,组织实施一批信息化带动工业化项目。突出“两化融合”,加快信息化建设,加快企业信息化建设,加快数字延边建设。根据省、市要求,基本完成政务网络建设,实现对省、市、县政务部门的网络覆盖。全面做好我县中小企业网站建设工作,实现省、市、县和重点企业四级联网的目标,更好地为我县中小企业提供项目信息、人才需求、政策咨询、产品展销等全方位网络信息服务,建立健全基层数据库,促进全县工业经济有序发展。
加大金融服务力度,缓解企业资金紧张局面
完善壮大宏鑫担保公司、众鼎担保公司融资实力,强化指导,做好两家担保公司的扩资与运行质量,更好地发挥融资担保作用,为解决中小企业融资难瓶颈问题创造有利条件,同时加快与市局担保公司合作步伐,积极开展银、企、保三方对接。协调金融部门建立提前评审、快速放贷的工作机制,建立长效的银企合作协调与服务机制,主动担当起银企之间联系的“桥梁”,组织开展“银行行长看企业”等形式多样的银企对接活动,扩大金融机构对企业融资规模,缓解企业资金困难。一是继续组织银企对接。把市场前景比较好、成长性比较强、有资金需求的企业向银行推荐,争取签约一批贷款协议。二是加大监督力度。配合县政府督查室、金融办公室,每月对各银行对企业的放贷情况进行督查通报,促进银行对企业的支持。
【关键词】三菱变频器 机电设备 应用
【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2015)25-0132-03
随着工业现代化的快速发展,变频器在工业领域中的作用越来越不可忽视,而三菱变频器由于质量可靠,再加上三菱产品强大的品牌效应,有着相当广阔的市场,目前已广泛应用于包括机电设备行业在内的各个领域。
一 三菱变频器的原理和特点
1.三菱变频器的工作原理
和普通变频器一样,三菱变频器是利用电力电子器件的开关特性改变和控制交流电源频率的一种电能装置。三菱变频器的变频原理主要采用交―直―交间接变频方式,即工频电源的交流电通过三相桥式不控整流器整流,得到的直流电经电感滤波,然后由IGBT三相桥式逆变器转换成可调频率的交流电,供电动机使用。三菱变频器一般分为主电路和控制电路两大部分。
主电路由整流器、滤波器、逆变器组成,其作用是通过控制开关器件的通断把固定频率交流电转换成可调频调压的交流电源给异步电机供电。三菱变频器中的整流器属于二极管构成的三相桥式不可控整流器,功能是把交流电转换为直流电,而滤波器一般由电感和电容组成,主要是用来滤波和储能,该环节装有缓冲电路,起缓冲作用,逆变器则是IGBT三相桥式逆变器,利用正弦脉宽调制法输出PWM波。
控制电路的作用是给主电路提供控制信号,由多种电路构成,主要包括F/U运算电路,主电路U/I检测电路,电动机速度检测电路、驱动电路以及保护电路几种。
2.三菱变频器的特点
三菱变频器的调速性能十分强大,有很大的发展前景。其主要特点有:
第一,节能效果好。三菱变频器的节能效果可以高达55%。它主要依靠降低频率实现节省电能。
第二,具有高效率、宽范围和高精度的无级调速性能。三菱变频器的调速比高达20比1。电机的转速都是一定的,其转速得靠调速装置改变,而三菱变频器可以实现较宽范围的调速,且采用无级调速,变速很平稳。
第三,启动和制动性能较好。启动及制动过程平稳而且基本没有冲击和振动,不仅可以使电机平稳启动和快速制动,而且还可以实现平稳变速。
第四,三菱变频器拥有多种模拟信号的I/O接口,可与数控系统的控制信号匹配,构成自动控制系统,通过预编程实现多种操作。
第五,拥有比较完善的保护功能,如过压、欠压保护,过载、过流保护,短路保护,失速保护等。
二 三菱变频器在机电设备中的应用实例
三菱变频器的应用范围十分广泛,可以用于空调类负载、破碎机类负载、轧机类负载等等。下面就以三菱变频器在中央空调系统中的节能应用为例来说明三菱变频器在机电行业的应用。
中央空调系统的工作原理如图1所示:
1.三菱变频器FR-E540在冷冻水循环系统中的应用
图2 三菱变频器FR-E540应用于冷冻水循环系统
如图2所示,在冷冻水循环系统中,主机内的蒸发器设定值决定了出水温度,而其吸收的热量则决定了回水温度,蒸发器的出/回水管路上的感温探头将测得的温度传给温度传感器,温度传感器感知该温差,并把该温差信号转换为电流信号反馈给变频器的4、5两个端口,从而控制变频器输出频率,变频器输出频率改变控制水泵电动机的转速。三菱变频器内部设有现成的PID功能,PID与温度传感器一起构成闭环自动控制系统,一旦温差偏离给定值,水泵将自动加速,调节温差使之变小;反之则减速。该方法由三菱变频器FR-E540根据温差自动调速,比起用阀门调节流量的方法,节能效果明显提高了很多。
2.三菱变频器FR-E540冷却水循环系统中的应用
如图3所示,发散冷却水中的热量是冷却水循环系统的主要任务与功能,因此,与冷冻水循环系统的原理相似,仍然可以利用温度传感器与PID功能一起组成闭环控制系统。
与冷冻水循环系统相似,冷凝器出水管和回水管路上的感温探头将温度传给温度传感器,温差信号经由温度传感器转换为电流信号并反馈到变频器的4、5两个端口,对变频器的输出频率加以控制,从而实现对水泵转速的调节。温度传感器与变频器内置的PID功能一起构成闭环控制系统,温差加大时,通过自动调节加快水泵转速,增大冷却水的循环速度;反之则减慢其转速。三菱变频器根据温差自动调节水泵转速,可以明显提高节能效果。
3.三菱变频器在送风机中的应用
第一,调节风量。在中央空调系统中,风机把和热交换器充分接触的清洁空气送入室内,从而调节室温。当媒介的温度保持不变时,带入室内的制冷量通过改变送风量的多少来调节,从而实现调温功能。比起传统的挡板调节方法,使用三菱变频器无级变速来改变送风量的大小不仅节能,而且降低噪音,大大提高环境舒适度。
第二,控制方式的选择。手动调节方式,如图4。闭合开关SB,变频器将控制电动机使风机运转,图中WR为手动电位器,经调节可以控制变频器的输出频率,从而控制风机电动机的转速。利用变频器的无级调速特点可以根据用户需要随时随意调节送风量,实现随意调温。
自动恒温运行方式,具体如图5所示。
FR-E540内部的PID软件可以实现自动调速,从而实现恒温运行。图中的电位器WR用来设定温度,VPF/IPF端测量到的温度值传到变频器后与给定值做比较,比较结果送入PID模块运算,通过调节变频器的输出频率调节送风量,从而实现系统的自动恒温运行。
三 中央空调系统应用三菱变频器变频后的性能
在中央空调系统中使用三菱变频器后,中央空调系统实现了恒温运行,由于电动机的输出功率与热负载变化密切相关,所以在满足用户需要的前提下,可以实现最大程度的节能。在水泵和风机的应用过程中,温度传感器和变频器的PID软件模块相结合,实现恒温差闭环控制模式,不仅提高了中央空调系统运行的稳定性、安全可靠性,而且还实现了高度的自动化调节,提高了空调的制冷质量和效果,节能效果大大提升。
四 三菱变频器的发展趋势
随着可持续发展战略的提出,节能环保产品在中国越来越受到关注,三菱变频器作为通过调压调频来异步电机的装置,对于节能有其独特的优势,因此发展前景十分可观。其发展趋势大概有以下几点:
第一,高性能化。要求变频器能够提供矢量控制方式,并可以实现大量的、层次各异的控制结构及算法,提供低成本、高性能的解决方案,适应各种各样的市场需求。
第二,易用性。易用性十分重要,在结构上应充分考虑现场实际安装的情况与需求,在软件上则应简化调试过程,提高易用性。
第三,功率机构模块化。模块化的功率结构设计可以为不同系列、不同功率段的产品提供一致性和通用性,提高产品可靠性,方便工厂的各项管理操作,节约成本。
第四,智能化。通过通讯来与智能化外设相连以及提供客户化的驱动编程功能来提高变频器的智能化程度,满足不同用户的各种需求。
第五,高功率密度。体积小,高功率密度随着新功率器件以及热设计技术的进步也已成为三菱变频器的发展方向之一。
第六,减小EMI/RFI谐波影响。减小EMI/RFI谐波的影响在变频器中十分重要,因此也将会是三菱变频器发展趋势之一
五 三菱变频器应用过程中的注意事项
在三菱变频器的使用过程中时,应注意以下几个基本注意事项:
第一,与腐蚀性气体隔离。如果使用环境空气中的腐蚀性气体浓度很高,那么应把控制箱做成封闭式结构,且要能够换气。否则非但元器件的引线、印刷电路板等会被腐蚀,塑料器件也会加速老化,严重影响绝缘度。
第二,应避免遭受振动和冲击,否则会出现电气接触不良现象。
第三,防止输入端过电压情况出现。如果输入端长时间处于过电压状态,变频器自身过电压保护能力无法调节,那么变频器输入端将会被损坏。因此,要防止输入端过电压。
第四,接地的正确性。系统的灵敏度、抑制噪声能力与接地问题密切相关,接地端的接地电阻越小,系统越灵敏,噪声越小。而且变频器与动力设备不能共地,也就是说二者的接地点必须隔离开来。信号输入线的屏蔽层一端与变频器接地端相连,而另一端不允许接地,否则会发生信号波动以及系统震荡。
第五,做好避雷工作。在实际工业应用中,尤其当电源线为架空引入时,变频器的雷电吸收网络功能显然不足以防雷。在多雷电地区,在架空进线处安装变频专用避雷器,或者在离变频器20m远的地方预埋钢管做专用接地保护,都可以实现有效防雷。而当电源线是电缆引入时,雷电很容易窜入室内,因此,做好控制室的防雷系统显得尤为重要。
第六,谐波治理与无功功率补偿应同时进行。在使用变频器多的地方,如果直接用电容器直接进行无功补偿的话,会出现将谐波放大的情况,此时,供电电流和电容器电流中,谐波成分和间谐波电流比重大大增加,导致电压大幅升高,温度增加,造成电容器因过热而损坏,因此,必须同时治理谐波和补偿无功功率。
六 结束语
随着技术的不断发展和对变频技术需求的不断增长,三菱变频器在机电设备中的应用前景将会越来越广阔,这也是现代工业发展的必然要求。随着三菱变频器技术的不断发展进步与完善,节电性能的不断提高,启动特性与保护功能的不断完善,三菱变频器在企业中会有更加乐观的应用前景。目前,三菱变频器已经广泛应用在机电设备领域中,其发展潜力也是有待我们进一步开发的。
参考文献
[1]刘青泉、鄢光辉、徐名霞.变频器在中央空调系统中的节能应用[J].电气技术,2006(8):73~75
[2]李凌松、杨晓东、乔磊义.变频器在数控机床中的应用探讨[J].变频器世界,2005(11):106~108
关键词:天然气;新能源;市场前景
一、我国天然气产业的发展的现状
当前,中国天然气工业已经进入高速发展时期。自“西气东输”工程正式商业运营后,中国掀起了一股天然气消费热潮。
2010年全国天然气产量达到944.8亿立方米,比上年增长12.1%。进口LNG 934万吨,增长75%;首次进口管道气44亿立方米。非常规天然气开发取得积极进展,煤层气利用量36亿立方米,增长42.3%。1月28日,国家能源局在北京召开能源经济形势会,国家能源局综合司副司长王思强介绍了2010年能源经济形势及2011年展望。他表示,2011年我国天然气消费量有望达到1300亿立方米,比上年增长约20%。
随着地区性输气管网加快建设,城乡居民用能结构不断改善,天然气消费将继续保持快速增长,2011年消费量有望达到1300亿立方米,比上年增长约20%。天然气消费区域将进一步扩大,产地及周边、环渤海、长三角和东南沿海经济发达地区将成为最主要的消费区域,消费结构继续向多元化发展。预计全年天然气产量将接近1100亿立方米,增长16%。
二、我国天然气产业发展中应坚持的基本原则
科学发展观既是我国经济社会发展必须长期坚持的重要指导思想,也是解决我国当前诸多矛盾和问题必须遵循的基本原则。以人为本,是科学发展观的本质和核心。在天然气开发利用上,必须坚持可持续发展战略,坚持发展循环经济,切实保护好环境。坚持天然气开发利用的五项基本原则:
1.科技兴业,集约发展。采用先进、节能、环保工艺,发展科技含量和附加值高的产品,禁止低水平重复建设,禁止使用工艺设备落后的生产装置,推动天然气开发利用向规模化、集约化发展。
2.集约利用,协调发展。依托丰富的天然气等资源,重点发展能源工业和环保节能、附加值高、市场需求大、循环发展的天然气深加工,延伸产业链,提高资源利用深度与利用率,优势互补,协调发展,提高项目和产业的竞争能力。
3.节能降耗,和谐发展。努力建设生态循环经济,提高资源利用效率,降低资源和能源消耗。以上下游一体化的方式,大力发展资源深加工及配套加工,延伸产业链,提高产品附加值,增强可持续发展能力。
4.合理布局,择优发展。充分考虑资源状况、产业基础、经济规模、市场容量、运输半径、技术力量、投融资渠道等多方面条件,实现产业布局和项目建设方案最优化。
5.产业配套,集群发展。按照产业链配套发展的要求,聚集一批能源产业、天然气精细化工以及物流、配套服务等相关企业,按照“大项目――产品链――产业集群――产业基地”的发展方向,形成上下游协调发展、产业链日趋完善的产业基地。
三、我国天然气产业的发展前景及对策
天然气用途广泛,如天然气发电、天然气化工工业、压缩天然气汽车、城市燃气事业,随着人民生活水平的提高及环保意识的增强,大部分城市对天然气的需求明显增加。
“十二五”期间,我国天然气消费量将继续呈快速增长趋势,预计到2015年,我国天然气表观消费量将达到2600亿立方米左右,是2010年的2.43倍。与此同时,“十二五”期间我国天然气的生产也处于迅速上升期。根据“十二五”规划,到2015年我国天然气产量达到1500亿立方米,较2010年增加60%。再加上进口天然气作为补充,可以满足快速增长的市场需求。
为了满足迅速膨胀的市场需求,在未来一段时间内我国进口天然气仍将处于快速增长阶段。“十二五”期间我国天然气进口将以42.48%的比例加速,并逐年跨一个台阶,预计到2015年,我国天然气进口量达到6952万吨(约合927亿立方米)。
“十二五”期间非常规天然气将受到更多政策鼓励,发展前景广阔。保守估计到2015年我国煤层气、致密气、页岩气等非常规天然气产量将超过100亿立方米;如果乐观预测,这部分产量可能超过200亿立方米甚至达到300亿立方米。此外,“十二五”期间我国煤制气产量也将大幅提高,预计到2015年我国煤制气的产量将超过100亿立方米。
随着我国国民经济的不断发展,天然气产业将会扮演越来越重要的角色,然而我们天然气产业中还有许多问题与不足,对于解决突出问题的对策笔者认为是以下几点:(1)保障国内生产,增加多方气源。(2)建立天然气储备库,增加调峰能力。(3)推进定价机制改革,发挥市场调节作用。
参考文献:
[1]史晓飞:我国天然气开发与利用的问题探讨[J],内蒙石油化工,2006,(08)
[2]孙茂远,刘贻军:中国煤层气产业崛起的新阶段[J],中外能源,2008(05)
关键词:钢铁行业 能耗 节能 煤气利用率 回收率
中图分类号:F426 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)06(a)-0050-02
Energy consumption analysis and energy saving direction discussion of iron and steel industry process
WANG Zhiwei
(Intelligent Engineering Department of CISDI Chongqing Information Technology Co., Ltd., Hui Jin Road 11# in Chongqing New North Zone, 401122)
Abstract:According to the average procedure energy consumption and crude fuel structure of iron and steel industry,the crude fuel structure,energy consumption characteristic and energy saving technology of the processes including coking,sintering,iron making,steelmaking and rolling were analyzed.On this basis,the key points of the energy saving development of iron and steel industry were discussed.Then the development direction of the key aspects including the coke ratio of iron making process,gas utilization rate,secondary energy recovery and etc were investigated, which has a great practical significance to iron and steel industry.
Keywords:iron and steel industry energy consumption energy saving gas utilization rate recovery rate
自2000年以来,钢铁行业经过年平均18.5%的粗犷式发展,产能严重过剩,同时环境、能耗、污染等问题突出,严重制约了钢铁行业的发展。目前,钢铁行业已成为我国能源资源消耗和污染排放的重点行业[1],占全国工业总能耗的25%以上[2],节能降耗、提高原燃料利用率和附加值,已成为钢铁行业发展的重中之重。
针对上述情况,该文基于钢铁行业各工序平均能耗以及钢铁行业原燃料结构,对钢铁行业焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等工序的原燃料结构、能耗特点和节能技术进行了分析,在此基础上讨论了钢铁行业节能发展的重点,并针对炼铁工序焦比、煤气利用率、二次能源回收等重点环节的发展方向进行了探讨,对于钢铁行业的节能降耗有着较大的实际意义。
1 钢铁行业能耗分析
1.1 钢铁行业原燃料结构
我国钢铁行业以长流程为主,工序包括:烧结、焦化、炼铁(高炉)、炼钢(转炉)、轧钢(热轧、冷轧),主要的原燃料为:铁矿石、洗精煤、无烟煤、动力煤、电力、汽柴油和工业水。其中,洗精煤、无烟煤和动力煤占整体购入能源的90%以上,其能量利用率、余热余能回收率是钢铁行业降低能耗、提高产品附加值的关键。据统计[3]:冶金生产过程中消耗的有效能量仅占28.3%,而转化为余热余能的占71.7%,达到14.34GJ/t.steel,折合490kgce/t.steel。
1.2 钢铁行业工序能耗
钢铁行业吨钢及各工序行业平均能耗见表1。
从表1可知,铁前(烧结+焦化)和炼铁工序占吨钢能耗超过90%,同时也是原燃料消耗的主要工序,提高铁前和炼铁工序的原燃料利用率、余热、余能回收率是钢铁行业降低能耗的关键。
同时,从1.1可知,原燃料消耗的理论回收能量为490kgce/t.steel,实际回收能量仅为63.4kgce/t.steel,实际回收能量所占比例较小,主要原因包括:1) 钢铁厂副产的高、焦、转混合煤气未充分利用,主要用于煤气发电,发电效率较低(通常30%左右),导致能量利用率低,能耗损失严重;2) 由于低温发电技术尚未得到推广,大量的低温热源未得到回收,导致能耗损失较大;3) 能量回收系统和钢铁行业各工序的作业率、能质等匹配问题,导致能耗的损失。
2 钢铁行业节能发展方向探讨
从上述分析可知,钢铁行业节能降耗的关键在于提高原燃料利用率,以及加大对余热、余能的回收。目前,钢铁行业各工序主要的节能技术如下:
1)烧结工序:
烧结余热回收技术;烧结机厚料层烧结技术。
2)焦化工序:
干熄焦技术、干熄焦发电技术;焦化加热自动控制;焦煤调湿技术;焦煤成型煤技术。
3)炼铁工序:
高炉煤气干法除尘技术;高炉炉顶余压发电技术;热风炉富氧及余热回收技术;高炉富氧喷吹技术。
4)炼钢工序:
转炉煤气湿法回收技术;转炉煤气干法回收技术;蒸汽回收技术;蓄热式燃烧技术。
5)热轧工序:
连铸坯热送热装技术;蓄热燃烧技术;高效隔热材料;加热炉自动燃烧控制;加热炉汽化冷却技术;脉冲烧嘴技术。
6)冷轧工序:
耐火纤维应用;能耗精益化管理;蓄热式燃烧技术。
7)其它:
纯烧高炉煤气燃气轮机发电技术;转炉煤气合成技术。
上述方法主要针对化石能源产生的高温煤气余热、余压的回收,以及提高冶炼强度降低燃料比的富氧和喷吹技术,对于提高煤气利用率的研究较少。近年来,随着钢铁企业对余热、余压回收的重视,以及高炉富氧大喷煤的发展,上述技术进一步发展的空间不大,因此,拓展煤气利用方式,提高煤气利用率,是钢铁行业未来节能发展的重要方向。另一方面,我国钢铁行业以高炉-转炉长流程为主,铁前(烧结+焦化)和炼铁工序占吨钢能耗超过90%,焦化是必不可少的重要环节,因此,铁前和炼铁工序是钢铁行业节能应关注的重点所在。
基于上述情况,目前钢铁行业的节能技术发展方向主要集中在以下几个方面:
1)降低高炉焦比和燃料比
高炉炼铁工序占吨钢能耗近70%,降低高炉焦比和燃料比对节能的效果显而易见。目前主要的研究在提高富氧率、增加喷煤量、采用精矿进料以及高炉专家系统等,以提高冶炼强度、降低燃料比和焦比,全氧高炉、焦炉煤气返吹、高炉煤气脱碳等技术尚处于试验过程中,尚未实现工业化。
2)提高焦炉煤气利用率
焦化工序是钢铁流程的能源转化中心,焦化富产的焦炉煤气是钢铁企业中最好的优质燃气,同时也是折合能耗最高的燃气,约70kgce/t.steel,提高焦炉煤气的利用率对于钢铁行业的节能来说意义重大。焦炉煤气发电是最常用的利用方法,但存在转化效率低,能耗损失严重等缺点,利用焦炉煤气制海绵铁、制天然气、制H2等可以更好的提高焦炉煤气利用率[4],同时可以增加焦化工序的产品附加值,是当前以及未来焦炉煤气利用的发展方向。
3)提高二次能源回收
钢铁行业副产高温煤气、烟气的余热回收是钢铁行业节能降耗的重要方向。目前的研究主要集中在高温煤气、烟气的回收,中、低温煤气、烟气的余热回收尚未得到重视,同时对于回收得到的蒸汽存在大量的高质低用现象,如高压蒸汽经管网减压后送至低压蒸汽用户,等。因此,分阶段(高温、中温、低温)进行余热回收和利用,开发低品质余热余能的高效利用技术,是当前以及未来二次能源回收的发展方向。
3 结语
通过对钢铁行业各工序原燃料结构、能耗特点和节能技术的分析,得到如下结论:
1)铁前、炼铁是钢铁行业原燃料消耗的主要工序,提高铁前和炼铁工序的原燃料利用率、余热、余能回收率是钢铁行业降低能耗的关键。
2)钢铁行业的节能技术的发展方向应重点关注降低高炉焦比和燃料比、提高焦炉煤气利用率、中低温能源的回收和高效利用方式。
参考文献
[1] 国务院办公厅.工业和信息化部关于钢铁工业节能减排的指导意见[Z].2010
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随着社会、经济、人口的不断发展,人们对自然资源和能源的需求趋势成几何基数增长。资源的过度开采使环境恶化加剧,迫使人们不得不发展生态建筑与节能建筑。文章就“生态建筑”与“节能建筑”两者的异同点作论述。两者都表现出很好的节能特性,但其基本特征、发展历程、设计要求和效益等方面又存在异同。发展节能建筑和生态建筑,已成为我国未来建筑的发展方向。
关键词:
节能建筑;绿色建筑;可持续发展
1背景概述
之初,大陆人口只有五亿四千万。随着国家经济的飞速发展,社会生产的需要,致使我国人口迅速增长,截止到2015年初,我国总人口已达136782万人,约14亿,为世界总人口数的18.84%。人口剧增,致使人均资源急剧减少,再加上滥砍滥伐,使环境遭到严重破坏,生态严重失衡,环境与可持续发展之间的矛盾越来越显著,严重影响人类的生存和发展。在这样严峻的形势下,我们必须重新制定我国城市化发展战略。鉴于我国建筑业的现状,建筑学也必须进行可持续性建筑的发展。很多建筑学先驱者已经认识到人也是自然的一份子,他与其存在的环境息息相关。在城市发展和建设过程中,应优先考虑生态、文明、可持续发展等问题,并要将其置于经济和社会发展一样重要的地位上;也就是说,我们目前的发展应该是“以满足目前的需求而不削弱未来几代人的能力,以满足他们的需求。”这是联合国环境与发展会议提出的可持续发展思想的基本内涵[1]。最近提出的生态建设理念,就是以可持续发展为基础,探讨人、建筑、自然、环境与人类之间的关系,构建绿色生态可持续发展。近几年来,随着我国经济发展,科技的进步,我国政府和人民更加注重文化修养、艺术鉴赏能力以及品位的提高,建筑的需要从建筑的生存到功能性和舒适型的建筑。综上所述,国家、社会、经济和文化的发展,对节能建筑和生态建设的设计和开发有着巨大的推动作用。
2生态建筑
生态建筑,英文名Eco-build,就是将建筑物与周边环境结合,建立成一个完整的生态系统,根据本地区特有的生态环境,利用生态学的基本原理、土木工程的施工技术以及现代科学技术等措施[2]。建设这个生态建筑时不仅要整合大量人员,使其居住在这个超级生态系统的建筑物中,并且合理安排建筑与其他影响因素的关系。除此之外,在建设过程中还需要考虑到规划建筑物外部因素和内部因素的空间、状态等特征,并注意物质和能量在内部的生态建筑系统中按照周期有序转换成为一个有机的组合,形成一个低消费、无污染的建筑环境。比如,德国的“三房”、奥尔良的“诺亚”就是此类建筑物的典型代表。
3节能建筑
节能建筑,英文名Energy-efficientBuildings,是指遵循气候变化进行设计具有节能的基本功能,对建筑物进行合理的规划,比如对建筑物的朝向、楼间距、太阳能辐射、外部空间环境等因素的研究,设计的低能耗的建筑物,从而实现有利于建筑物的自然通风这一主要目标。节能建筑物的另外一个主要特色是,绿化率应大于等于35%[3],并确保每一个户型至少有一个居住空间每天要有2h以上的阳光照射时间。其典型的建筑代表有,2009年11月27日全世界最大的太阳能办公大楼———“日月坛微排大厦”在山东德州建成,在7.5万m2建筑面积中,集展览、会议、科研、办公、酒店、培训等功能于一体,太阳能供电、制冷、采暖、光伏发电和建筑技术相结合,是一座集太阳能光伏、太阳能热、建筑节能于一体的高层公共建筑;建筑物的节能效率能够达到88%,建筑物与太阳能加热,制冷,热水供应,光伏发电技术完美结合;被誉为全球低碳中心。除此之外,第41届世界博览会中的中国馆也是节能建筑物的典型代表。
4节能建筑与生态建筑的异同
4.1相同点
4.1.1都是节约能源的节能建筑和生态建筑都是使用太阳能、风能等可循环利用可再生资源,采取节能的设计结构,减少取暖和空调的使用。利用自然风建立风冷系统,使建筑可以有效地利用夏天的主导风向,同时建筑都要选用适合于本地天气情况的总体布局和平面模式。在建筑建造和建筑材料的选择过程中,都需要考虑资本和能源的合理利用和处理。减少资源的浪费和使用,争取使资源可循环使用。节约水资源,包括绿化的节约用水。
4.1.2符合国家政策的现在,中国正处于工业化建设和城市化建设快速成长阶段,对能源、资源的需求也越来越多。但是,我国却是一个资源短缺的国家,“中国建筑节能产业发展前景和投资战略规划和分析报告”指出,我国建筑能耗约占全国总能耗的三分之一,中国的能源消费总量逐年增加,与上世纪七十年代相比,能源消费总量的比重由10%上升到27.45%。而欧美等发达国家的总建筑能源耗损却仅占全国的33%。由此可以看出,随着城镇化建设的步伐的加快和人民生活水平的不断提高,我国建筑建筑能源耗损比例肯定还要继续上升。如此大的建筑能耗比例已成为中国经济增长的一个弱点。在2004次中央经济工作会议上,同志明确提出了“节能型”住宅和公共建筑的全面发展;2005年原建设部更是将工作重点放在“节能、节地、节水、节材、环保”的“四节一环”的建筑上来,在贯彻落实科学发展观,全面建设小康社会,促进可持续发展,维护国家能源的同时,应把节能建筑和生态建筑建设提上日程。
4.1.3缺乏新技术和新规范西方等发达国家自上个世纪起就开始发展生态节能建筑。在某些国家,已经取得了巨大的经济发展和低能耗。我们应该系统的把那些成功的技术和经验引进到中国来,这将有助于我国推广生态建筑和节能建筑,传播有关的新技术、新产品和新的管理模式。在这一阶段,中国的住宅建筑设计的相对标准体系已初步形成,并实施了一系列的许多部分50%节能标准,但在公共建筑和工业建筑领域,节能标准尚未颁布,这将延缓我国建筑的发展,没有统一的标准进行参照,造成不必要的经济损失。我们应吸收国外的经验技术,壮大自身,简历规范体系,是我国的生态节能建筑得到健康的发展。
4.2不同点
4.2.1基本特征节能建筑就是在采用低能耗材料,进行合理的设计,有效提高能源的使用效率的前提下,有效提高建筑舒适性,节能环保。主要是建筑围护结构设计;建筑物整体布局规划;内部各技术体系之间的配合;大量使用可再生能源,在保障室内环境质量的条件下,减少空调制冷制热及热水供给的能源消耗。生态建筑则是侧重于环保,它的主要特点是:①建造时应节约土地,不占用过多的耕地,减少建造对现场的污染,以及建筑用料的回收处理等,提高建造效率,减少资源浪费,使用地域性的自然材料,减少建造过程中不必要的材料损失,使用耐久性强的材料,减少材料后期的维护成本;②使用时自然采光自然通风自然降温有效的保温隔热利用可再生能源减少使用时对光、气、水、土等资源的污染;③建筑拆除时减少废物产生不对环境产生再次污染废旧物回收形成再生资源系统;④具有生态文化内涵及艺术内涵。从低能耗、节省能源,到生态文明、环境绿化,健康舒适,满足人们的基本生活需求。
4.2.2发展前景节能建筑主要是发展太阳能建筑,环境保护和环境保护,以及普通住宅节能改造。随着环境的恶化,能源的短缺,太阳能得到广泛的应用,太阳能建筑一体化技术是一种集照明、供电等于一体的综合性技术,在我国循环经济实现贸易博览会上首次展出,是未来节能建筑的发展方向。住宅外窗的气密性和保温性是影响建筑节能的重大因素,而节能环保门窗成本低、保温性高,具有广阔发展前景,是值得使用的新型建筑节能产品。普通住宅的节能改造主要表现在门窗、外墙、用水用电三方面,这不仅能增加建筑的舒适性,也能使采暖和降温的费用得到降低。通过这些措施,将大大提高建筑的节能效果,真正打造出实用型节能建筑,适用于我国现有建筑的节能改造。近年来,随着城市化进程的加快,我国环境资源的短缺尤为严重。而生态建筑的建造和规模化使用主要是在欧美等发达国家,很多生态技术还属于发达国家的专利,盲目的发展生态技术不符合我国现阶段的发展规划,不利于我国全面可持续发展。我国生态建筑的发展应吸取欧美发达国家的经验教训,使我国的高技术生态建筑的发展一直走在正确的道路上。
5结语
生态建筑和节能建筑都是符合我国基本国情的节能环保型建筑,是我国建筑以后发展的方向,在人与社会和谐可持续建设中起到积极作用。节能建筑发展较早,生态建筑发展较晚,但两者却又相辅相成,相互影响。我们应该以发展的眼光看待他们,认识到发展节能建筑和生态建筑的必要与不足,使我国建筑的道路更加宽广。
参考文献:
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