冶金與礦山行業(yè)流體機(jī)械節(jié)能減排現(xiàn)狀及其對(duì)策.pdf

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1、冶金與礦山行業(yè)流體機(jī)械節(jié)能減排現(xiàn)狀及其對(duì)策吉林大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院(長(zhǎng)春130022)自雪峰【摘要】在冶金與礦山等相關(guān)工程運(yùn)作過(guò)程中，需要應(yīng)用到流體機(jī)械，以此為工程的順利開(kāi)展提供依據(jù)。然而，在應(yīng)用流體機(jī)械過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的電能耗費(fèi)及造成極大的污染，從而在很大程度上浪費(fèi)了資源。因此，做好流體機(jī)械節(jié)能減排工作便顯得極為重要。在分析流體機(jī)械節(jié)能減排現(xiàn)狀及面，陸的挑戰(zhàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)加強(qiáng)流體機(jī)械節(jié)能減排的有效策略進(jìn)行了探究，希望以此為節(jié)能減排工作的完善提供有效依據(jù)?！娟P(guān)鍵詞】流體機(jī)械節(jié)能減排現(xiàn)狀一、

2、前言流體機(jī)械是以空氣、水等流體作為工作介質(zhì)的機(jī)械，通常分為水力機(jī)械、風(fēng)力機(jī)械及透平機(jī)械等，涵蓋了諸多機(jī)組，如壓縮機(jī)、通風(fēng)機(jī)、燃?xì)馄啓C(jī)、水輪機(jī)及液力偶合器等。近年來(lái)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健增長(zhǎng)的背景下，我國(guó)工業(yè)也呈現(xiàn)了高速發(fā)展勢(shì)態(tài)，其中冶金業(yè)及礦山業(yè)是基礎(chǔ)工業(yè)的保障，在這兩項(xiàng)工程開(kāi)展過(guò)程中，需要各種機(jī)械作為運(yùn)作工具，同時(shí)在機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的能耗及污染，如流體機(jī)械的應(yīng)用。因此，為了流體機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排，本課題對(duì)“流體機(jī)械節(jié)能減排現(xiàn)狀及其對(duì)策”進(jìn)行分析與探究便具有較為深遠(yuǎn)的重要意義。

3、二、流體機(jī)械節(jié)能減排現(xiàn)狀及面臨的挑戰(zhàn)分析1．流體機(jī)械節(jié)能減排現(xiàn)狀分析2013年流體機(jī)械節(jié)電量為5353億kw．h，在全國(guó)GM通用卸村、v、¨+．ehjx．com2015年第5期節(jié)電量當(dāng)中所占比重為81．1％。其中，水泵節(jié)電為2974kw．h，比重為45％；風(fēng)機(jī)節(jié)電1527億kw_h，比重為23．1％；壓縮機(jī)節(jié)電142l億kw．h，比重為21．5％。流體機(jī)械排放方面，所排放二氧化碳為93665萬(wàn)t碳，在全國(guó)排放量中所占比重為7．5％。其中，水泵排放48963萬(wàn)t碳，比重為3．9％；風(fēng)機(jī)排放20596

4、萬(wàn)t碳，比重為1．6％；壓縮機(jī)排放2．348萬(wàn)t碳，比重為1．6％。詳情見(jiàn)下表。2013年流體機(jī)械排放總體情況¨__

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8、in僦E5一啊碉唧"●嗜鞠Ⅱ’瞬餓重孤掰cO二排放量93665489632059620348214561255017／萬(wàn)f碳占全國(guó)排放75391．617100比重(％)sO!排放量326312966325766534537／萬(wàn)t占全國(guó)排放7l9285139127143lOO比重(％)NO、排放量／萬(wàn)l12362030821332434lO占全國(guó)排放32．918．29．16．2

9、9．5100比重(％)灰塵排放量12963362l26892354259660563／萬(wàn)c占全國(guó)排放2145943．94T3100比重(％)流體機(jī)械存在面大量廣的特點(diǎn)，電力消費(fèi)量在全國(guó)用電量中所占比重約為50％，在環(huán)境污染物及溫室氣體排放量巨大的背景下，節(jié)能減排便面臨著非常嚴(yán)峻的考驗(yàn)。并且，我國(guó)流體機(jī)械產(chǎn)品性能與西方發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)水平比較起來(lái)存在很大程度的差異?；谡w層面分析，流體機(jī)械的能源利用效率較發(fā)達(dá)國(guó)家落后許多。比如：我國(guó)水泵效率及空化性能指標(biāo)比發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)水平同類(lèi)泵型顯著要低，實(shí)際使用效率

10、約為發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)水平的70％～80％，并且風(fēng)機(jī)與壓縮機(jī)的效率水平也比發(fā)達(dá)國(guó)家同類(lèi)產(chǎn)品的水平低。3．案例分析以冶金業(yè)作為案例對(duì)象，結(jié)合下圖可知，我國(guó)鋼鐵工業(yè)從1980年開(kāi)展節(jié)能工作以來(lái)，30年間噸鋼能耗曲線(xiàn)呈現(xiàn)了尤為明顯的周期性變化，共出現(xiàn)2次，每15年一次。其節(jié)能效率呈逐漸下降趨勢(shì)之下，到了“十一五”時(shí)期，在生產(chǎn)結(jié)構(gòu)緩慢改善及各工序鋼比系數(shù)呈降低的背景下，間接節(jié)能效果逐漸下降，年均節(jié)能降至1．78％。截止2010年底，“十一五”期間的年均節(jié)能率僅為0．68％。綜上所述，做好冶金及礦山等領(lǐng)域有關(guān)流體

11、機(jī)械節(jié)能減排工作便顯得極為重要。I蜩q鐵l：、I燦明q綜合能耗IiI川鐵l：、I¨E制能耗，(『叮比能牦改變lU，J折l_?：系數(shù)戛裂荽戛委；掣享獸器量蘭=!芎墨詈呈，o，o口Co：o一～卜Irlr{li份1980年～201O年我國(guó)鋼鐵工業(yè)噸鋼能耗的變化·隋況三、加強(qiáng)流體機(jī)械節(jié)能減排的有效策略探究1．優(yōu)化流體機(jī)械節(jié)能減排相關(guān)性技術(shù)一方面，流體機(jī)械節(jié)能降耗既需要使單機(jī)效率提升，又要在不同層次的基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)電子及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，讓機(jī)、電能夠有機(jī)結(jié)合在一起，使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，在提升系統(tǒng)可靠性的同時(shí)，

12、使系統(tǒng)的能源利用效率得到全面改善。另一方面，對(duì)開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)或閥門(mén)開(kāi)度進(jìn)行合理控制，盡可能通過(guò)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)對(duì)流量進(jìn)行控制，以此獲得最大化的節(jié)能效益。另外，需發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)，使用全新的設(shè)計(jì)方法及思路，對(duì)將計(jì)算機(jī)軟件作為基礎(chǔ)的水泵設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行研發(fā)，以此使其運(yùn)行效率及節(jié)能效果獲得有效提升。2．對(duì)能源資源進(jìn)行綜合高效利用無(wú)論是冶金業(yè)，還是礦山業(yè)，均為能耗大戶(hù)，在能源消耗過(guò)程中，隨著能源載體的轉(zhuǎn)換，存在大量的能源以過(guò)程余熱余能的方式耗散。鑒于此，便需要制定相關(guān)策略，使企業(yè)的余熱資源回收利用效率得到有