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江苏海国节能方案示例文本一、前言在我国能源浪费、能源使用低效率问题十分严重,建筑业能耗已占到社会总能耗的27.8%,成为耗能大户。在当前全球经济发展过程中,能源始终是国家经济增长的主线之一。我国虽然地大物博、资源丰富,但仍然是能源贫国,节约能源已是摆在每个人面前的重要话题。而节能的根本出路在于技术进步。在国家大力提倡能源节约的今天,节能降耗已成为关系到国民经济安全、企业国际市场、资源及环保等经济社会发展的长远战略性问题。有关部门提醒大家充分认识节能的重要意义,增强资源忧患意识。我国经济经过多年的高速发展,经济建设取得了辉煌的成就,但能源的利用率很低,用电高峰期普遍电力供应紧张,环境污染加重。据测算,如某市年用电量约为12亿千瓦时,全部改造后平均可节能20%,仅此一项每年即可节电2.4亿千瓦时,节省财政支出1.9亿元。而且每年如节电约240万度,每年还可以减少排放220吨二氧化碳、1.8吨二氧化硫、0.9吨氮氧化物,大大降低了对环境的污染。所以节能改造具有很大的社会效益及经济效益。在公共及民用建筑中,照明系统由于存在用电量大、非用电高峰期电压过高,造成能源极大浪费及影响灯具使用寿命等问题。照明系统的能耗约占建筑总能耗的20~30%左右,空调系统的能耗约占建筑总能耗的50~65%左右。因此,如果能对这二大耗能系统进行有效的节能改造,将很大程度的降低公共及民用建筑的运行成本,节约宝贵的资源,造福于社会、造福于人民。目前,北京、深圳、广州等城市均在进行电磁式节电器的政府采购招标工作。在全国各地实施政府带头节能。二、xx大厦用电情况1.照明系统:该建筑为办公楼,根据常规照明使用时间每天约10小时以上。而且办公楼低配电柜照明部分的实际输出电压为220~238V之间,如果在238V时高出正常额定电压8.2%。我们知道,当灯具的端电压升至242V时,灯具的寿命缩小了一倍以上,这种情况下的电压对灯具的使用寿命是极其不利的,而根据大量实验统计结果表明,电源电压每降低10%,常规灯具如荧光灯照度约降低7%,而人眼对光线的感觉与照度成对数关系,即当光线照度减小10%时,理论上人的视觉感觉亮度只减小1%,因此适当减少灯具输入功率所产生的照度微弱变化,不会影响正常使用,但灯具寿命却可以延长70%。因此有较大的节能空间和节能的必要。SWJ电磁式环控智能照明节电控制器是由照明节电器与照明控制柜组合而成的路灯节电控制新产品,具有照明节电与照明智能化控制双重功能。它采用先进电磁调压技术,动态调整路灯照明回路的输入电压,使照明灯具工作在最佳电压状态,降低灯具的额外功率消耗,达到节电和优化供电目的;同时利用CPU控制器件与主控件的结合控制路灯的开关时间,实现路灯控制功能。如果节电器发生故障,系统可以自动或手动转换到旁路,不影响系统正常供电。根据我们对大厦图纸的阅读和了解,大厦的常用照明回路做出如下造型:合计:SWJ/Ⅱ-I-3-501台SWJ/Ⅱ-I-3-7522台开关柜编号○6○7○11开关柜型号MNSG-MNSG-MNSG-开关柜尺寸600*1000*2200900*1000*2200600*1000*2200回路编号2PN52PN62PN62PN62PN32PN22PN23负载编号1AW3AW4AW5AW6~13AW14~23AWB1ALE1、2负载侧断路器CDM7-125L/3PCDM7-125L/3PCDM7-125L/3PCDM7-125L/3PCDM7-125L/3PCDM7-125L/3PNS100H/3P断路器整定值100A80A80A80A80A80A50A电流互感器150/5100/5100/5100/5100/5100/575/5设备容量(KW)45.6464444444414用途裙楼1~2层照明裙楼3层照明裙楼4层照明裙楼5层照明6~13层照明14~23层照明地下室照明电缆ZRYJV-1-4*35+1*16ZRYJV-1-2*(3*25+16)ZRYJV-1-2*(3*25+16)ZRYJV-1-5*16NHVV-1-5*10节电器设备造型SWJ/Ⅱ-I-3-75SWJ/Ⅱ-I-3-75SWJ/Ⅱ-I-3-75SWJ/Ⅱ-I-3-75SWJ/Ⅱ-I-3-75SWJ/Ⅱ-I-3-75SWJ/Ⅱ-I-3-75安装位置低压配电房3层强电井4层强电井5层强电井6~13层强电井14~23层强电井地下层强电井共23台。本大厦为办公楼和商业用楼,照明使用时间每天约10~14小时。末端灯具多为荧光灯,通常的节电率在15%~30%之间(视现场的情况而定)。所选设备的外形尺寸如下:序号设备名称型号外形尺寸(宽×深×高)(mm×mm×mm)单位数量1照明节电器SWJ/Ⅱ-I-3-50550×350×1070台12照明节电器SWJ/Ⅱ-I-3-75550×350×1070台223合计232.空调系统:中央空调是大型商场、超市、写字楼、工厂等许多用电场所里耗电最大的单元,在总电费支出中,仅中央空调就占去了60%左右,因此中央空调节电就显得尤其重要。但节电不是再生能源,而是提高用电效率,节电一定要有一个节电的空间存在。中央空调在设计和设备选型时通常是按照当地历史上气温最高的太气来设计,且留有15~20%的余量,也就是说即使是在天气最热的季节,空调也是有余量的(个别特殊情况例外),这部分余量为设计余量。除此之外,一年当中需要开空调的几个月当中,温差也很大,如5月份开空调与8月份开空调相比,5月份就有更大的余量,单独就一天而言,气温也有高低,中午和晚上所需制冷量也是不一样的。如果在变化的需求量当中采用恒量功率输出的设备的话就会存在一个很大的能量浪费,这部分浪费的能量就是我们做节能改造的节能空间。任何一个系统如果没有节电的空间,再谈节电就没有意义,而中央空调正好存在以上分析的节电空间,所以说中央空调节电有很大的空间是完全可能的。据权威部门调查分析,全国90%以上的中央空调基本是运行在70%的负荷以下,考虑季节气温变化和时差变化因素节电空间就更大。就中央空调本身而言,中央空调系统耗电量最大的应该是主机,主机在整个系统当中占60%以上,循环系统仅占整个系统用电量的40%左右。大部分中央空调的主机有自动加载和卸载的功能,且主机有螺杆式、活塞式、离心式等多种机型,不全是平方转矩负载,对其进行节电改造投资大,投资回收期长,且一般客户不希望改动空调的主机。因此,中央空调的改造主要把目光集中在了循环系统上。如果对循环系统进行节电改造,使主机也能间接节电,将是一个很好的节能方案。事实证明,通过对冷冻泵与冷却泵的合理化控制,不但循环系统本身可节能30~75%,而且可以促进主机间接节能10~20%。中央空调系统中的循环系统、冷却泵与冷冻泵除个别小型机型外,大部分为多泵,随着天气变化而启动不同数量的泵,即:气温高时多开泵,气温低时少开泵,表面上看已经采取了节能手段,但是有些情况是没有办法解决的,例如开一台泵不够开两台泵浪费的问题。SWJ-K中央空调节能系统就是以冷冻水与冷却水的进出水温度为控制依据,对冷冻泵、冷却泵及送风系统的风机进行变频控制,使中央空调系统始终运行在最佳的状态,从而达到节电的目的。现场采集数据有3台30KW的冷冻泵工作电流为60A和2台冷却泵(1台37KW,1台45KW)其中一台45KW的冷却泵工作电流为72.8A。工作过程中经常要对冷冻泵进行2~3台切换,切换频率较高,工作时间为14小时左右。现场冷冻水和冷却水的进出水温度如下:时间冷冻泵进水温度冷冻泵出水温度冷却泵进水温度冷却泵出水温度8:0012.79.627.332.510:0012.49.427.832.412:0010.86.829.432.514:009.96.929.231.2改造方案由于系统中冷冻水是一个循环水系统,三台泵都是同一个管网;冷却水是一个循环水系统,两台泵都是同一个管网。因为平时冷冻泵和冷却泵都会有一台频繁切换,故在改造过程中只需对这一台频繁切换的泵进行频率控制,让它工作在半台的工作状态,使之达到平衡,为此系统只能采用一拖一的控制模式。根据现场的具体情况采取的节能方案的电气示意图如下:PIDPLC三相交流电源M3M2M14KM3KM2KM1KM~M~MM~SWJ改造方式本方案采用的是一拖一的变频控制,它只对一台泵进行变频控制而且这台泵在系统当中要优先启用。它也是根据管网内采取的信号通过PID和设定的参数进行运算并输出一个模拟信号给变频器,相应的模拟信号作为变频器的频率指令。变频器接收指令后自动调节水泵转速从而使系统保持在设定的参数不变保持稳定。2、如上图,电机的电路上安装了“市电”、“节电”接触器,这样可以有“自动”、“停机”、“手动”三种模式选择:手动模式下,变频器不工作,整套系统按原有方式手动起停、工频运行;自动模式下,风机由变频器直接拖动,变频运行,在自动模式下如果节电器自身出现故障能自动切换到工频状态从而使得系统有着高稳定性。节能改造设备选型表该方案在冷冻泵安装一台SWJ-K-30-AC中央空调节电器,在冷却泵中平时工作只需一个小功率的工况要求时设备只需投37KW那台水泵,如在一台泵不能满足要求的情况下也是工作两台泵,因此37KW那台冷却水泵的工作概率比较高,所以在冷却水系统中只需对37KW那台水泵安装一台SWJ-K-37-AC中央空调节电器,我公司本着在满足工作需要及性价比的前提下,最大可能的挖掘节能空间的理念选择的节电器如下:序号产品名称产品型号产品品牌变频器品牌数量安装地点1一体化节能柜xxxxxxxxxxxxx国产1冷冻泵2一体化节能柜xxxxxxxxxxxxx国产1冷却泵工程效益预测根据本公司以往工程改造经验和现场数据和工况显示,对所改造水泵的最低频率设置为40Hz,再根据现场的进出水温度进行在线调节。设其工作的平均频率为42Hz,根据其功率和频率成立方比关系,其节电率为:η=1-P/Pe=1-(F/Fe)3=1-(42/50)3=1-0.59=41%SWJ-F节电器产品功能特点简单安全的接线方式,将节电器串联于主线接触器上端,节电器电能输出通过接触器直接供给。软启动柔性运行方式,无启动冲击电流,减小磨损,降低发热,延长使用寿命。有过流、过压、过热、缺相等多种电子保护装置,并具有故障报警输出功能,可有效保护系统的正常运作。专用模拟量调节阀,参数调节方便直观,操作简单。不改变原有的操作方式,具有可任意选择的手动或者自动节电运行工作操作模式,便于维修维护。节能改造方案特点不改变原有系统的管路、设备、控制功能,安装方便,不破坏已有设备及建筑;安装节电器后,电机具有软启动及变频调速功能,可有效降低系统的机械磨损,同时减轻管路负担。有手动停止自动三种工作模式,选择自动控制模式时节电器如果出现故障的情况,系统会自动转换为手动模式可按原有工作方式继续运行。三、公司情况简介xxxxxxxxxx有限公司是专业从事节能产品研发、生产、节能工程改造的高新技术企业,是中国节能协会理事单位及xxxx市节能协会会员。我司SWJ多功能智能节电器被科技部列为国家火炬计划项目,是中国十大节电器知名品牌,该系列节电器的电气性能、谐波限流值均通过了国家质量监督检验检疫总局xxxxx计量检定站、国家质量技术监督局xxxx电气安全检验所的检测,并获得中国节能认证中心认证(中标认证)。公司现有员工130多人,其中工程技术人员占总人数的75%,具有博士、硕士学位及中高级职称的(包括硕士研究导师多人)占55%,分别来自多个行业、甲级设计院、重点院校和国营大中型企业。四、照明系统的节能原理xxxxxxxxxxxxxx有限公司生产的新一代dddddddd电磁式环控智能照明节电控制器是根据负荷较大、用电集中的各种灯具照明系统的能耗特点及照度特性,采用进口高效材料及先进的CPU控制器件设计的环保型高科技产品。针对电网电压波动及不同负载而设计,能够保证灯具不受影响的前提下平衡负载电压,达到节能目的。同时又是一个很好的通用型节电器、调节器和稳压器。将传统稳定可靠的电气原理与先进的微处理器技术、数字技术
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