序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程，我們?yōu)槟扑]十篇節(jié)能論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來(lái)更深刻的閱讀感受。

篇（1）

2計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)于各行業(yè)各領(lǐng)域來(lái)說(shuō)都是推動(dòng)領(lǐng)域新技術(shù)使用的前提條件，這一點(diǎn)對(duì)于建筑空調(diào)能耗控制來(lái)說(shuō)同樣也適用。實(shí)現(xiàn)建筑空調(diào)能耗控制指標(biāo)的合理性，科學(xué)性，必然會(huì)用到一些科學(xué)的計(jì)算方法。對(duì)于西方國(guó)家來(lái)說(shuō)，也愿意投入大量的資金與技術(shù)對(duì)這種科學(xué)的計(jì)算方法進(jìn)行研究分析。而這些科學(xué)的計(jì)算方法可以由大型軟件實(shí)現(xiàn)，如美國(guó)在這一方面的突出貢獻(xiàn)，ACCESS軟件和TRNSY軟件，日本的突出貢獻(xiàn)則是研發(fā)了HASP軟件，法國(guó)也取得了一定的成就，典型的就是CIJM2000軟件，以及其他國(guó)家自主研發(fā)的大型軟件。對(duì)于法國(guó)研發(fā)的CIJM2000軟件來(lái)說(shuō)，其對(duì)數(shù)據(jù)的分析主要是采用網(wǎng)絡(luò)法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，使用丹麥軟件ESACAP作網(wǎng)絡(luò)描述和模擬計(jì)算，從語(yǔ)言（ESACAP）到編程（模塊式）都有其獨(dú)特之處。從而讓該軟件在編程語(yǔ)言模塊和系統(tǒng)模塊上都具有了其它軟件沒(méi)有的獨(dú)特性。不得不注意的是，大型軟件的應(yīng)用對(duì)使用者提出了很高的要求，他們必須要具備軟件應(yīng)用過(guò)程中的編程能力。如果沒(méi)有相應(yīng)的編程能力，就會(huì)造成計(jì)算結(jié)果的誤差。此外，在計(jì)算空調(diào)能耗指標(biāo)中應(yīng)用該軟件，往往需要耗費(fèi)一段時(shí)間。因此，為了提高該軟件的實(shí)用性，很多國(guó)家都在致力于解決耗時(shí)長(zhǎng)的問(wèn)題。如在計(jì)算建筑物內(nèi)部采暖能耗時(shí)，可以采用“度日法”，較高的適用性彌補(bǔ)了估算結(jié)果的粗獷，也得到了世界各國(guó)的廣泛運(yùn)用。結(jié)合多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及我國(guó)的實(shí)際情況，解決我國(guó)建筑空調(diào)能耗問(wèn)題最適宜的方法應(yīng)該是改良溫頻法。首先，該方法具有通用性，不管是建筑供冷空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用還是供暖能耗的分析都有著良好的應(yīng)用；其次，該方法具有簡(jiǎn)明性，通過(guò)對(duì)穩(wěn)定傳熱公式的應(yīng)用，提升了空調(diào)能耗分析的實(shí)用性；第三，與我國(guó)“冷負(fù)荷系數(shù)法”計(jì)算原理一致，大量的減少了參數(shù)的重復(fù)計(jì)算。

3氣象參數(shù)的提供

逐時(shí)計(jì)算法的采用，對(duì)氣象參數(shù)資料提出了很高的要求。即使是之前的“改良穩(wěn)頻法”簡(jiǎn)算法，其計(jì)算過(guò)程中也還要求要用到室外空氣干、溫球溫度以及濕度這幾項(xiàng)參數(shù)。氣象參數(shù)作為一個(gè)參考數(shù)據(jù)，其對(duì)能耗的分析也產(chǎn)生了很大的影響。但是當(dāng)前，我國(guó)不少省市的氣象部門(mén)在提供氣象參數(shù)時(shí)采取有償服務(wù)的方式，以牡丹江市為例，每獲取一個(gè)氣象參數(shù)就要花費(fèi)0.2-0.5元，無(wú)形中加大了氣象參數(shù)獲取的投入，且當(dāng)前我國(guó)在空調(diào)能耗研究方面投入經(jīng)費(fèi)不足的情況下，給科研項(xiàng)目的開(kāi)展增加了很大的壓力。而在發(fā)達(dá)國(guó)家，氣象參數(shù)的提供是免費(fèi)的。如美國(guó)，其提供使用的磁盤(pán)氣象資料，是利用“參考年”、“氣象年”等方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的氣象參數(shù)，此外，還提供氣象參數(shù)公開(kāi)的服務(wù)。節(jié)能工作的開(kāi)展可以說(shuō)是國(guó)家的公益性活動(dòng)，而節(jié)能研究機(jī)構(gòu)對(duì)節(jié)能方案的設(shè)計(jì)最終目標(biāo)是服務(wù)國(guó)家、服務(wù)社會(huì)。因此，加大國(guó)家的對(duì)空調(diào)節(jié)能項(xiàng)目的支持，可以適當(dāng)?shù)某雠_(tái)一些政策法規(guī)，進(jìn)而保證節(jié)能研究機(jī)構(gòu)把握大量的、準(zhǔn)確的氣象參數(shù)。

4空調(diào)節(jié)能措施相關(guān)問(wèn)題的研究

對(duì)于建筑空調(diào)能耗指標(biāo)的研究來(lái)說(shuō)，研究的方面很廣，在計(jì)算問(wèn)題之外，還有相關(guān)措施的研究。如冬季中，日照能夠滿足人們對(duì)溫度的需求，而這又有利于控制冬季的空調(diào)能耗，但是夏季的日照對(duì)空調(diào)的制冷來(lái)說(shuō)，就要耗費(fèi)大量的能源進(jìn)行制冷。我國(guó)地域的復(fù)雜性決定了我國(guó)具有復(fù)雜的氣候特征，因此，各地方設(shè)計(jì)建筑物的窗墻時(shí)，要切合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件。又如，對(duì)自然界中冷能源和熱能源的利用研究。包括夜間的風(fēng)力運(yùn)動(dòng)、水分蒸發(fā)作用、太陽(yáng)能的利用等方面的內(nèi)容。雖然，當(dāng)前有很多的科研人員和科研課題針對(duì)空調(diào)節(jié)能措施相關(guān)的問(wèn)題進(jìn)行了研究，但是我們要明白，空調(diào)節(jié)能技術(shù)研發(fā)以及節(jié)能措施的實(shí)施都不是一朝一夕的事，而是要上升到一定的層面，從而為空調(diào)節(jié)能技術(shù)的研發(fā)和技術(shù)措施的實(shí)施提供堅(jiān)實(shí)的后備力量。

篇（2）

貼膜是玻璃表面用粘膠、壓敏膠貼上一層薄膜或?qū)訅罕∧ぃＡП砻娴馁N膜具有各種功能，如增強(qiáng)、遮陽(yáng)、絕熱、裝飾等。貼膜時(shí)可采用液體輪合劑或膜本身涂布?jí)好裟z。按膜的功能可分為遮陽(yáng)絕熱、陽(yáng)光控制、低輻射、熱反射、光柵（鐳射）、增強(qiáng)（防爆、防盜）、磨砂、彩色和印花等貼膜。貼膜一般在室內(nèi)玻璃。

我國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC846—1999中貼膜玻璃指貼有機(jī)薄膜的玻璃制品，在足夠強(qiáng)的沖擊下將其破碎，玻璃碎片能夠粘附在有機(jī)膜上而不飛散，如果被擊穿成一個(gè)洞，洞的邊緣不應(yīng)有未貼膜玻璃那樣鋸齒狀。此標(biāo)準(zhǔn)分為1類貼膜玻璃和11類貼膜玻璃，I類貼膜玻璃指未經(jīng)過(guò)鋼化處理的單片玻璃板貼膜而制得的，II類貼膜玻璃指鋼化玻璃或半鋼化玻璃板貼膜而制得的，此標(biāo)準(zhǔn)適合于建筑玻璃，與建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相比，本文所講的玻璃貼膜所包括的范圍更廣一些。

隔熱保溫膜貼于玻璃正面或背面，既可起隔熱保溫作用，又可起裝飾作用，主要性能如下。

①遮陽(yáng)性此類型膜根據(jù)產(chǎn)品類型和用途，反射大陽(yáng)熱能50％～78％，熱能透過(guò)僅10％～20％，遮蔽系數(shù)0.20～0.60，起控制陽(yáng)光作用，減少了進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)能。

②絕熱性貼膜后可起絕熱作用，通過(guò)玻璃的熱能損失減少到30％～50％，減弱溫度急劇變化程度，可望解決冷壁效應(yīng)和溫室效應(yīng)，因而節(jié)省了空調(diào)費(fèi)用。

③減少可見(jiàn)光和紫外線的透過(guò)率一般3mm透明平板玻璃的可見(jiàn)光透過(guò)率為89％，對(duì)300～380nm紫外線的透過(guò)率為70％。貼膜后，根據(jù)要求可使用不同色澤的膜，對(duì)可見(jiàn)光的透過(guò)率能降到10％～50％，紫外線的透過(guò)率僅為0.4％，減輕了紫外線對(duì)室內(nèi)家具和紡織制品的損害作用。

④改善建筑物的協(xié)調(diào)性絕熱薄膜有各種不同的色彩和不同的透過(guò)率，貼膜后可與現(xiàn)有建筑色彩協(xié)調(diào)，融為一體，貼膜也可起鏡面作用，室外看不到室內(nèi)人與物，而室內(nèi)卻可以看到室外的景象，可代替窗簾，減少了窗簾拉開(kāi)和合攏時(shí)所造成的不協(xié)調(diào)現(xiàn)象，克服建筑物外觀的不一致性，提升建筑品質(zhì)。

⑤增加玻璃強(qiáng)度和安全性玻璃破裂時(shí)，碎片不會(huì)飛出傷人。

此類貼膜又可以分為陽(yáng)光控制膜、陽(yáng)光反射膜、低輻射膜（Low－E），三者相互之間很難明顯區(qū)分，通常認(rèn)為陽(yáng)光反射膜的反射率較陽(yáng)光控制膜和低輻射膜略高。低輻射膜是在保證可見(jiàn)光透過(guò)率盡可能高的條件下，阻止室內(nèi)輻射能量傳遞，達(dá)到節(jié)能效果，其輻射率E<15％。此外還有防紫外膜等。

各類型隔熱保溫膜不僅具有數(shù)值不等的太陽(yáng)能反射率、吸收率、總太陽(yáng)能的阻隔率與遮蔽系數(shù)，而且具有99％的紫外線的阻隔率，相應(yīng)的防曬指數(shù)為100，而一般玻璃的防曬指數(shù)僅為0.5～2.7，防曬霜的防曬指數(shù)也只有20，貼隔熱保溫膜后阻隔紫外線效果較理想。根據(jù)品種的不同，眩目光減少率波動(dòng)于42％～79％之間。表12河中各類型貼膜的強(qiáng)度也是比較高，No.l～5的抗拉強(qiáng)度為177.3MPa，斷裂強(qiáng)度為696.3kPa，剝離強(qiáng)度1300g.cm－1，穿刺強(qiáng)度為34927g.No.6的抗拉強(qiáng)度為203.4MPa，斷裂強(qiáng)度為1620.3kPa，剝離強(qiáng)度為1122g.cm-1，穿刺強(qiáng)度為66224g.

低輻射貼膜能阻隔夏季太陽(yáng)巨大熱量（可達(dá)79％太陽(yáng)熱能）和眩目強(qiáng)光，但不光線進(jìn)人，使室內(nèi)更陰涼，而冬季卻能減少熱量透過(guò)玻璃的損失，貼在單層玻璃內(nèi)表面時(shí)可降低熱損耗30％左右，起了冬暖夏涼的作用。

隔熱保溫膜的基片材料為15～50μm的聚酯薄膜，可用磁濺射各種有色金屬進(jìn)行著色，通常有銀色、灰色、古銅色、金黃色等。比較低檔一些有染色膜。

篇（3）

據(jù)中國(guó)移動(dòng)綜合部的孫佰介紹，中國(guó)移動(dòng)2006年保有基站約25萬(wàn)個(gè)，至2007年，基站數(shù)目就已達(dá)30.7萬(wàn)個(gè)?；緮?shù)量的激增，加大了對(duì)能源的消耗，根據(jù)中國(guó)移動(dòng)內(nèi)部提供的耗能分析圖表顯示，目前基站耗能占據(jù)73%，這其中基站主設(shè)備耗電占據(jù)51%，基站空調(diào)耗電占據(jù)46%，其他配套設(shè)備耗電3%。

可見(jiàn)，若想從根本上降低基站耗電，節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本，只有從機(jī)房主設(shè)備和空調(diào)入手。目前，通過(guò)空調(diào)乙二醇雙冷等技術(shù)已經(jīng)可以充分降低空調(diào)耗能，所以，基站主設(shè)備節(jié)能成為最大的突破口，也是運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的重點(diǎn)。

節(jié)能不能只關(guān)注基站功耗

事實(shí)上，通過(guò)對(duì)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商生產(chǎn)需求分析，設(shè)備制造商很早就意識(shí)到基站節(jié)能對(duì)于運(yùn)營(yíng)商運(yùn)維成本降低的重要性，目前已經(jīng)出現(xiàn)了很多成熟產(chǎn)品。

由于實(shí)力和經(jīng)驗(yàn)相當(dāng)，目前各大設(shè)備商使用的節(jié)能技術(shù)和節(jié)能方案差別不大，主要集中提升基站功放能效，采用節(jié)能軟件降低基站運(yùn)行能耗，各類綠色潔凈能源的采用(如風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物能源等)、改進(jìn)基站站點(diǎn)設(shè)計(jì)等。

目前，這三家設(shè)備制造商的最新主打基站產(chǎn)品都在采用較為先進(jìn)的多載波功放技術(shù)(MCPA)，可以大幅度降低每載頻的能耗。根據(jù)資料顯示，通過(guò)采用雙密度載頻，S4/4/4配置的GSM基站能耗從1800W迅速降到1000W左右，能耗節(jié)省高達(dá)40%以上。據(jù)華為中國(guó)區(qū)無(wú)線Mar-keting部CTO周建國(guó)表示，目前華為已經(jīng)實(shí)現(xiàn)在單模塊內(nèi)最多支持6個(gè)載頻，正在四川、青海等地進(jìn)行測(cè)試和商用驗(yàn)證。愛(ài)立信也正在開(kāi)發(fā)這樣的基站，據(jù)介紹，對(duì)比2載頻，這種新技術(shù)將節(jié)能40%以上。

目前運(yùn)營(yíng)商在進(jìn)行節(jié)能測(cè)試時(shí)，過(guò)多地將目光集中在單一設(shè)備功耗上，而沒(méi)有從基站整體考慮能耗?！斑@種方式是不合理的，有些時(shí)候盡管產(chǎn)品功放效率較高，但如果基站的整體設(shè)計(jì)不好，很可能要達(dá)到同樣的通信質(zhì)量和覆蓋范圍，設(shè)備能耗一樣很高?！睈?ài)立信無(wú)線解決方案專家章正珊表示。但好在目前，中國(guó)移動(dòng)設(shè)計(jì)院已經(jīng)意識(shí)到基站節(jié)能不能只關(guān)注功放，還要關(guān)注整體基站設(shè)計(jì)。

由于分布式基站4載頻配置下平均能耗僅550W，基帶與射頻單元之間采用光纖傳輸，無(wú)饋線損耗，覆蓋效果與傳統(tǒng)宏基站相當(dāng)，自然散熱技術(shù)則省去了溫控能耗，且占地面積小，安裝快捷，能夠廣泛應(yīng)用于室內(nèi)覆蓋、城區(qū)選址困難區(qū)域、熱點(diǎn)覆蓋等場(chǎng)景。由于分布式基站具有如此多的優(yōu)勢(shì)，中國(guó)移動(dòng)已經(jīng)明確表示，會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大分布式基站的應(yīng)用場(chǎng)景，目前愛(ài)立信、華為正在內(nèi)蒙古、廣東、貴州、四川等地進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證。

軟件節(jié)能優(yōu)于硬件

降低設(shè)備的載頻能夠有效降低功耗，于是出現(xiàn)很多運(yùn)維人員通過(guò)長(zhǎng)時(shí)期觀測(cè)載頻使用情況，人為在“閑時(shí)”開(kāi)關(guān)載頻來(lái)達(dá)到節(jié)能的現(xiàn)象，雖然效果顯著，但這樣既浪費(fèi)人力，同時(shí)也大大降低了基站的應(yīng)急能力。

目前各大廠商提供的節(jié)能軟件改變了這種情況，讓老舊基站煥發(fā)出新的節(jié)能活力。通過(guò)負(fù)載平衡能耗，在閑時(shí)將設(shè)備設(shè)定為節(jié)能狀態(tài)，當(dāng)話務(wù)量突增時(shí)，可以自動(dòng)轉(zhuǎn)化為正常狀態(tài)。章正珊表示，愛(ài)立信的“PowerSaving”軟件解決方案可以根據(jù)話務(wù)量的變化自動(dòng)對(duì)實(shí)際需要的載頻數(shù)量進(jìn)行控制，從而達(dá)到降低基站能耗的目的，該功能可以應(yīng)用于愛(ài)立信1994年后出產(chǎn)的所有基站產(chǎn)品上。而華為的綠色節(jié)能軟件已經(jīng)能夠達(dá)到時(shí)隙開(kāi)關(guān)，主要應(yīng)用在華為GSM3012、3006G等主打產(chǎn)品上。諾基亞的NetActServiceQualityManager也有相同的功效。

對(duì)于移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，相對(duì)于硬件的投入，軟件的投入可以有效解決現(xiàn)有基站的節(jié)能問(wèn)題，同時(shí)具有成本低，便于維護(hù)等特點(diǎn)，可以說(shuō)是運(yùn)營(yíng)商最佳節(jié)能投入。另外，新能源的應(yīng)用對(duì)于基站的穩(wěn)定性提出了更高的要求，風(fēng)能和太陽(yáng)能等不穩(wěn)定電力源，要求基站設(shè)備能夠有更強(qiáng)壯的生命力。具周建國(guó)介紹，目前中國(guó)移動(dòng)“綠色行動(dòng)計(jì)劃”已經(jīng)選擇了愛(ài)立信和華為在內(nèi)蒙古等省市，針對(duì)太陽(yáng)能的基站展開(kāi)測(cè)試，檢驗(yàn)基站設(shè)備的穩(wěn)定性。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)備功耗同等重要

在整體網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃上，專家提出了“需求-設(shè)計(jì)-研發(fā)-制造-供應(yīng)鏈-部署-回收-需求”等閉環(huán)周期節(jié)能系統(tǒng)，如華為的“E2E綠色設(shè)計(jì)方案”、愛(ài)立信的LCA綠色計(jì)劃等計(jì)劃也都是全生命周期評(píng)估的典范。

有著豐富工程經(jīng)驗(yàn)的章正珊認(rèn)為，基站節(jié)能的重點(diǎn)不應(yīng)放在基站技術(shù)的升級(jí)上，而是應(yīng)該放在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中?！耙粋€(gè)好的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，在不影響用戶通話質(zhì)量和減少覆蓋的基礎(chǔ)上，可以最大限度地減少基站數(shù)量。這對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，不但可以減少初期成本投入，同時(shí)也可以減少后期維護(hù)成本?！?/p>

據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)估計(jì)，讓一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)專家從最初即參與整體網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，可以將無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)量減少30%～50%。

按目前網(wǎng)絡(luò)基站設(shè)備2.5KW(GSM、CDMA基站平均能耗)來(lái)計(jì)算，每減少一個(gè)基站，每年可以減少耗能21900度電。

但是目前運(yùn)營(yíng)商還沒(méi)有完全認(rèn)識(shí)到網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃在節(jié)能減排工作中的重要性，曾有中國(guó)聯(lián)通地方運(yùn)維人員對(duì)記者抱怨：“節(jié)能減排不能光靠在后期運(yùn)維上下功夫，運(yùn)維能夠減少的能耗很少。節(jié)能減排要從新建基站網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃抓起。由于沒(méi)有良好的規(guī)劃，造成現(xiàn)在后期維護(hù)上能源消耗過(guò)多的現(xiàn)象還很多。”

在中國(guó)移動(dòng)“綠色行動(dòng)計(jì)劃”重點(diǎn)工作矩陣圖中，可以看出他們并沒(méi)有將網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃作為降低能耗的主要領(lǐng)域。業(yè)內(nèi)專家解釋說(shuō)，由于這種方式的可實(shí)施難度大，投入規(guī)劃成本大等問(wèn)題，還是需要市場(chǎng)的考驗(yàn)。

向無(wú)空調(diào)基站挑戰(zhàn)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，溫度從24度上調(diào)到28度時(shí)，基站節(jié)能效果將提高3%～8%。但是在目前的基站內(nèi)，都有最高溫度上限的設(shè)置，不能輕易調(diào)高基站溫度。

中國(guó)移動(dòng)綠色行動(dòng)計(jì)劃負(fù)責(zé)人秦光澤對(duì)記者表示，現(xiàn)在的基站設(shè)備已經(jīng)能夠適應(yīng)普通的高溫運(yùn)行，之所以設(shè)定基站頂限溫度——25℃，主要是考慮不影響基站內(nèi)蓄電池的壽命，蓄電池在高溫下不能正常運(yùn)行，如遇斷電等情況，會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行帶來(lái)威脅。

篇（4）

關(guān)鍵詞：

油氣；儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng);節(jié)能

1油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的必要性

社會(huì)科技的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了日新月異的時(shí)代，我國(guó)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的更新已經(jīng)跟不上石油化工業(yè)的發(fā)展速度，無(wú)論是在管材開(kāi)發(fā)及應(yīng)用上，還是對(duì)管材斷裂等缺陷的控制上，都存在著許多急需解決的問(wèn)題，而油氣的高壓運(yùn)輸更是我國(guó)石油業(yè)所面臨的一個(gè)重大考驗(yàn)，因?yàn)橛蜌獾膬?chǔ)運(yùn)，連接著石油化工業(yè)整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)活動(dòng)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，起著傳送紐帶的作用，所以降低儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的油氣消耗，保證儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的安全可靠性，是刻不容緩的，這就要求我們?cè)诓粩嗟膶?shí)踐研究中去探尋油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的更高境界，摸清油氣儲(chǔ)運(yùn)的發(fā)展規(guī)律，促進(jìn)我國(guó)油氣儲(chǔ)運(yùn)節(jié)能技術(shù)的更快發(fā)展。

2油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究與分析

(1)油氣混輸技術(shù)的分析前些年，我國(guó)石油與天然氣的儲(chǔ)運(yùn)都是獨(dú)立分開(kāi)的，它是把油、氣經(jīng)過(guò)嚴(yán)格采集處理后，再進(jìn)行分離，這就要經(jīng)過(guò)三相分離器、天然氣壓縮機(jī)、原油外輸泵等等設(shè)施來(lái)完成，不僅工藝復(fù)雜，而且運(yùn)輸起來(lái)也要分成不同的輸送泵來(lái)進(jìn)行獨(dú)立輸送，無(wú)形中造成了企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本的增加，而經(jīng)過(guò)革新后的油氣混輸技術(shù)，就是利用輸送泵，把油、氣、水混合在一起進(jìn)行儲(chǔ)運(yùn)，它所需的設(shè)備只要一臺(tái)混輸泵和一條混輸管道就可以進(jìn)行了，這種儲(chǔ)運(yùn)工藝在我國(guó)的石油化工業(yè)中已經(jīng)得到十分普遍的應(yīng)用，因?yàn)檫@種儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)不僅能保證各個(gè)輸送管道獨(dú)立完成輸送任務(wù)，而且為石油化工企業(yè)降低了運(yùn)輸成本，增加了經(jīng)濟(jì)效益。

(2)輸油泵變頻調(diào)速技術(shù)的分析輸油泵的變頻調(diào)速顧名思義也就是說(shuō)在油氣的儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中對(duì)它的運(yùn)輸流量進(jìn)行控制，這個(gè)過(guò)程是利用輸油泵中離心泵的工作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的，我們控制油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的流量大小一般都是采用安裝在輸油泵出口處的閥門(mén)的開(kāi)關(guān)程度來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)的，這種方法雖然簡(jiǎn)單、易操作，但卻很容易造成能源的浪費(fèi)，而采用設(shè)置離心泵變頻轉(zhuǎn)速的方法，不僅能在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中自由控制它的輸送流量，更能達(dá)到節(jié)能的目的。

(3)控制蒸汽能耗技術(shù)的分析據(jù)統(tǒng)計(jì)，在整個(gè)油氣儲(chǔ)運(yùn)的過(guò)程中，蒸汽的能源消耗能達(dá)到85%以上，這其中最大的原因就是油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的溫度沒(méi)有得到保證，所以我們要想減少能源的消耗，首先，要從油氣的存儲(chǔ)溫度下功夫，結(jié)合蒸汽消耗的狀況對(duì)其溫度進(jìn)行合理的控制；其次，要加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)油罐的保溫工作，保證油質(zhì)的溫度與油罐溫度的一致性。另外，對(duì)油氣存儲(chǔ)罐的清潔衛(wèi)生狀況也要加以檢查和控制，因?yàn)橛凸迌?nèi)的殘留物在不同程度上也會(huì)影響油罐的傳熱效率，造成能源的浪費(fèi)。

(4)常溫輸送技術(shù)的分析常溫輸送技術(shù)在我國(guó)石油化工業(yè)中的運(yùn)用比較廣泛，大多的石油化工業(yè)都在采用這種輸送法來(lái)對(duì)油氣進(jìn)行儲(chǔ)運(yùn)，因?yàn)樗粌H節(jié)能，而且對(duì)加熱保溫裝置的技術(shù)要求也不是十分的嚴(yán)格，從不同程度上減輕了石油化工企業(yè)的一些額外的資金開(kāi)支。

3加強(qiáng)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的有效措施

(1)結(jié)合實(shí)際，因地制宜因?yàn)楦魇突て髽I(yè)所處的環(huán)境不同，具體的情況也不一樣，所以對(duì)儲(chǔ)備系統(tǒng)的建設(shè)方法也不盡相同，因而要對(duì)油氣儲(chǔ)備的采購(gòu)、銷售以及運(yùn)營(yíng)等進(jìn)行科學(xué)的研究，制定出符合實(shí)際的管理方案及儲(chǔ)運(yùn)措施。

(2)加強(qiáng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)因?yàn)橛蜌獾膬?chǔ)運(yùn)過(guò)程都是看不見(jiàn)、摸不到的，所以加強(qiáng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是十分有必要的，它可以隨時(shí)觀察到輸送管道的所有的狀況，對(duì)儲(chǔ)運(yùn)管道發(fā)生的泄漏等現(xiàn)象，可以在最短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)救，為企業(yè)降低消耗，節(jié)約能源，同時(shí)還能保證油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的安全可靠性。

(3)加強(qiáng)技術(shù)更新從我國(guó)的總體水平來(lái)看，石油的產(chǎn)能不小，位于世界的前列，但儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)卻沒(méi)有達(dá)到世界的先進(jìn)水平，在油氣的存儲(chǔ)溫度上、輸油泵的變頻調(diào)速上以及混合儲(chǔ)運(yùn)等等技術(shù)上都還有待加強(qiáng)和提高，所以為了盡快使我國(guó)的油氣儲(chǔ)運(yùn)節(jié)能技術(shù)與國(guó)際化水平接軌，就必須加強(qiáng)油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的管理，找出油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，進(jìn)行改進(jìn)和革新。

4結(jié)語(yǔ)

總而言之，石油天然氣的存儲(chǔ)運(yùn)輸環(huán)節(jié)是整個(gè)石油化工企業(yè)的所有生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中的重中之重，只有把油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)落到實(shí)處，管理措施落到實(shí)處，才能保證油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的整體質(zhì)量，才能在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中減少不必要的能源消耗，促進(jìn)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)向高效、節(jié)能、安全、環(huán)保、低碳的方向發(fā)展，使我國(guó)石油業(yè)在國(guó)際化的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，為我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)增加可觀的經(jīng)濟(jì)效益奠定基礎(chǔ)。

作者：黃永志 單位：中國(guó)石油遼陽(yáng)石化分公司

參考文獻(xiàn):

[1]曹巖輝.關(guān)于油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究[J].科技風(fēng),2012,17:79.

篇（5）

市場(chǎng)狀況：市場(chǎng)的壓力、電力短缺、資金短缺以及環(huán)境的變壞已為外國(guó)公司帶來(lái)極大的商機(jī)，使他們有機(jī)會(huì)在節(jié)能技術(shù)方面來(lái)分享龐大的中國(guó)市場(chǎng)。

最初開(kāi)始于1978年的市場(chǎng)改革，戲劇性的削弱了國(guó)家計(jì)劃在中國(guó)經(jīng)濟(jì)中的作用。國(guó)有企業(yè)所占全國(guó)工作總產(chǎn)值由1980年的76％下降到1994年的34％，國(guó)家分配的商品由1979年的65種縮減為1995年的14種。在重工業(yè)和通訊以及運(yùn)輸領(lǐng)域的價(jià)格控制作用已削弱。多數(shù)商品的價(jià)格由市場(chǎng)決定，盡管少數(shù)幾種關(guān)鍵項(xiàng)目，如谷類、棉花以及石油產(chǎn)品的價(jià)格仍在國(guó)家的控制之下。中國(guó)正通過(guò)降低進(jìn)口關(guān)稅和配額，以及向完全自由兌換貨幣轉(zhuǎn)變，來(lái)努力與世界貿(mào)易組織的基準(zhǔn)保持一致。

作為經(jīng)濟(jì)改革的一部分，中國(guó)政府已停止向煤炭工業(yè)發(fā)放每年高達(dá)2.3億美元的補(bǔ)貼。煤炭?jī)r(jià)格1993年在許多地區(qū)開(kāi)始急劇上漲，1994年價(jià)格下調(diào)后，仍繼續(xù)上漲。據(jù)政府報(bào)道，許多煤礦在1995年已開(kāi)始盈利。另一方面，石油價(jià)格的改革在前進(jìn)了兩步后又退回了一步。在宣布了幾條措施后，石油市場(chǎng)在1992年開(kāi)始開(kāi)放。1994年夏季，政府改變了方針，重新由中央統(tǒng)一管理價(jià)格和銷售渠道。1994年春季，為了防止社會(huì)不安定，政府逐步對(duì)居民用煤和用氣售價(jià)實(shí)行控制。電價(jià)仍是大幅度調(diào)節(jié)了的，在多數(shù)地區(qū)，電價(jià)現(xiàn)在比燃料價(jià)格上升得快。

通過(guò)改革，中國(guó)的經(jīng)濟(jì)有了明顯的增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值以每年平均8－9％的速度連續(xù)增長(zhǎng)。盡管80年代能源使用的增長(zhǎng)速度只有經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度的一半，中國(guó)的主要燃料－－煤炭的價(jià)格，從1978年到1995年仍翻了一番。1995年的原煤產(chǎn)量達(dá)12.8億噸。中國(guó)是世界上最大的含碳礦燃料的生產(chǎn)者和用戶。難怪現(xiàn)在存在嚴(yán)重的空氣污染和酸雨問(wèn)題，已成為僅次于美國(guó)的世界第二大溫室氣體排放者。這些環(huán)境問(wèn)題由于從生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)阶罱K使用的整個(gè)能源系統(tǒng)的低效率而加劇。

此外，部分是因效率低，電力生產(chǎn)沒(méi)有跟上迅速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)的需要。經(jīng)常性的電力短缺降低了生產(chǎn)率，并導(dǎo)致生活的不便。問(wèn)題是如此普遍，以致許多地方報(bào)紙象預(yù)報(bào)天氣一樣發(fā)出計(jì)劃性的停電通知。電力部計(jì)劃從1995年至本世紀(jì)末到少增加200GW至300GW的裝機(jī)容量，即平均每年增加24GW。當(dāng)然，中國(guó)無(wú)論是建造大型電站的能力還是資金，都不足以完成如此巨大的擴(kuò)展。這就解釋了為什么中國(guó)政府急于想吸引國(guó)外資金用于電力領(lǐng)域投資。

當(dāng)然，政府也很清楚節(jié)能在改善與能源相關(guān)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境問(wèn)題方面的潛力。早在1980年，國(guó)家便開(kāi)始投入大量的資源來(lái)提高關(guān)鍵能耗工業(yè)的能源使用效率，以及提高所有工業(yè)用電機(jī)、風(fēng)機(jī)以及泵類的能源使用效率。90年代，政府的目標(biāo)已將節(jié)能投資的責(zé)任由公共領(lǐng)域轉(zhuǎn)向私人領(lǐng)域。國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)的中國(guó)節(jié)能投資公司（CECIC）由大制造商轉(zhuǎn)化為一個(gè)出租協(xié)會(huì)。1993年，CECIC的貸款加上地方政府的資金補(bǔ)充，共有3億美元，每筆貸款需要企業(yè)提供投資的一部分。

政府已公布了能源標(biāo)準(zhǔn)和一系列附加的節(jié)能條例，它們已收錄在中國(guó)的《節(jié)能法》草案中。如果這一法律獲得通過(guò)，許多地方節(jié)能技術(shù)服務(wù)和監(jiān)測(cè)中心將授權(quán)進(jìn)行檢查并將檢查結(jié)果向政府報(bào)告。嚴(yán)厲的立法將加強(qiáng)對(duì)節(jié)能的需求，這一需求由于現(xiàn)有的節(jié)能條例和市場(chǎng)以及環(huán)境的壓力而有了較強(qiáng)的增長(zhǎng)。

國(guó)外的技術(shù)和投資可在滿足中國(guó)的節(jié)能需求中充當(dāng)重要的角色。自從1978年中國(guó)開(kāi)放以來(lái)，國(guó)內(nèi)已成立了240，000家外資企業(yè)。直接的國(guó)外投資在固定資產(chǎn)中所占的比重已超過(guò)國(guó)家的總產(chǎn)的10％。外資企業(yè)現(xiàn)已占了超過(guò)中國(guó)總的對(duì)外貿(mào)易的三分之一。1992年，美國(guó)在中國(guó)能源和電力上的總投資達(dá)7.74億美元。

機(jī)會(huì)范圍：

由于經(jīng)濟(jì)和政治力量的綜合作用，以許多方面都產(chǎn)生了節(jié)能的需求。由于經(jīng)營(yíng)困難的公司允許破產(chǎn)，幸存者更愿意投入先進(jìn)的技術(shù)，如工業(yè)過(guò)程控制、凝汽閥以及高效電機(jī)、鍋爐和爐窯，這些將為企業(yè)提供競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。電價(jià)的上升使得使用效率和熱電聯(lián)產(chǎn)成為更具吸引力的選擇，盡管以低的、可控制的價(jià)格傳送暖氣在多數(shù)地方仍是一個(gè)重要障礙，市場(chǎng)政府面臨著通過(guò)改善區(qū)域采暖系統(tǒng)來(lái)減少污染和費(fèi)用的壓力。外資賓館和辦公大樓開(kāi)發(fā)商通過(guò)采用節(jié)能燈具、恒溫控制系統(tǒng)和裝置以提高能源使用。請(qǐng)理解隨著中國(guó)消費(fèi)者可隨意支配的收入的增長(zhǎng)（暫且不考慮電線容量的限制）也需要高質(zhì)量、高效率的用電器具，因?yàn)橥ㄟ^(guò)減少維護(hù)和電費(fèi)，比竟可以節(jié)省金錢。

改善工業(yè)設(shè)備和工藝：

中國(guó)的工業(yè)領(lǐng)域?yàn)閲?guó)外的節(jié)能投資提供了巨大的機(jī)會(huì)。目前，中國(guó)工業(yè)消耗的能源超過(guò)能源總是的三分之二。非國(guó)有工業(yè)產(chǎn)量份額已顯著增長(zhǎng)，但由于國(guó)家控制著許多重工業(yè)領(lǐng)域，它仍是主要的能源使用者。

對(duì)國(guó)有企業(yè)能源使用的研究表明，如果將中國(guó)現(xiàn)有的過(guò)時(shí)的設(shè)備和工藝立即用當(dāng)今世界最先進(jìn)的技術(shù)來(lái)代替，將能源效率提高到新的水平，中國(guó)具備現(xiàn)有的能耗總量上節(jié)省40－50％能耗的技術(shù)潛力。當(dāng)然如此徹底的設(shè)備改造是不現(xiàn)實(shí)的，這一數(shù)字只是作為一個(gè)有用的技術(shù)參考點(diǎn)。

一個(gè)對(duì)中國(guó)鍋爐和爐窯的提供了大量的證據(jù)，證明通過(guò)工業(yè)設(shè)備改造而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的潛力。中國(guó)的鍋爐每年消耗8.6X1015Btu(9.1X1018焦耳）的煤,約為最終使用能源的三分之一。如果鍋爐的效率由現(xiàn)在的平均65％提高到發(fā)達(dá)國(guó)家所達(dá)到的平均80％，每年可減少能源浪費(fèi)1.6X1015Btu(1.7X1018焦耳)。

工業(yè)爐窯大約消耗中國(guó)最終使用能源的四分之一。由于中國(guó)使用的爐窯的低效率，工業(yè)加工比如鋼鐵和玻璃生產(chǎn)以及銅的冶煉所消耗的能源比初級(jí)加工要多25－110％。如果中國(guó)的爐窯提高到先進(jìn)水平，中國(guó)將減少爐窯能耗的大約40％，或每年減少2.7X1015Btu(2.9X1018焦耳)的浪費(fèi)。

根據(jù)地球環(huán)境研究所提供的案例研究，多數(shù)的工業(yè)能源使用的改善是經(jīng)濟(jì)可行的，多數(shù)情況下的投資回報(bào)率都是很好的。

上面陳述的節(jié)能潛力還沒(méi)有包括鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，它們多數(shù)使用低效、高污染的二手設(shè)備，由小型、低效的電站供電。甚至，許多地方的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)投資規(guī)模還是技術(shù)的先進(jìn)程度均段于國(guó)有企業(yè)，為高經(jīng)濟(jì)回報(bào)的節(jié)能投資提供了一個(gè)現(xiàn)成的市場(chǎng)。

降低高效率電機(jī)的花費(fèi)是國(guó)外投資的一個(gè)很有前途的區(qū)域。中國(guó)的制造商已生產(chǎn)也一系列稱為YX系列的高效異步電機(jī)。然而，YX系列電機(jī)由于采用了更昂貴的材料，其成本比低效的Y系列電機(jī)要高出50％。盡管用一臺(tái)YX系列電機(jī)更換一臺(tái)Y系列電機(jī)的費(fèi)用可在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)收回，然而，許多電機(jī)用戶卻不愿意支付較高的初始費(fèi)用。中國(guó)的高效率電機(jī)制造商也許愿意允許國(guó)外的技術(shù)或者作為一種大膽的嘗試，以提高他們減少材料用量和降低產(chǎn)品價(jià)格的能力。

國(guó)外投資對(duì)促進(jìn)鋼鐵工業(yè)使用廢氣也是必要的，高爐產(chǎn)生的含一氧化碳豐富的廢氣可用來(lái)低成本發(fā)電，且可減少工廠產(chǎn)生的污染。例如，一個(gè)6MW的發(fā)電廠的投資成本約在1500－2500萬(wàn)元，由于使用廢氣，不需要燃料費(fèi)用，每年可發(fā)電36GWH。假設(shè)電價(jià)為0.6元／KWH,生產(chǎn)的能源價(jià)值將高于2000萬(wàn)元，可讓工廠在不到兩年時(shí)間內(nèi)收回投資。中國(guó)已有8家鋼鐵廠有興趣采用這一技術(shù)。

表1中國(guó)市場(chǎng)節(jié)能投資的回報(bào)率

投資領(lǐng)域回報(bào)率％

鋼鐵

將敞式熱熔爐更換為氧氣爐16

采用連續(xù)澆鑄19

二次加熱爐改造36

高爐氣回收41

鋁

爐窯改造84

氨

中型工廠重組20

小型工廠廢熱回收71

氫氧化鈉

采用薄膜電解槽29

水泥

中型爐窯改造15

由濕法轉(zhuǎn)為干法生產(chǎn)19

小型爐窯改造35

造紙

采用熱電聯(lián)產(chǎn)25

黑液回收25

紡織

印染過(guò)程的熱電聯(lián)產(chǎn)38

氫氧化鈉回收58

計(jì)算機(jī)化的能源管理>100

認(rèn)識(shí)到中國(guó)工業(yè)企業(yè)節(jié)能改造所存在的潛在的機(jī)會(huì)，一些美國(guó)公司已始了這一領(lǐng)域的業(yè)務(wù)。例如，有一家領(lǐng)先的美國(guó)控股公司已與一家中國(guó)的石化公司合作，采用過(guò)程控制改造其煉油廠。一家美國(guó)凝汽閥公司與一家領(lǐng)先的中國(guó)機(jī)械公司合作，改善許多工業(yè)應(yīng)用蒸汽系統(tǒng)的效率。在第三個(gè)案例中，一家鋼鐵工業(yè)相關(guān)公司在財(cái)團(tuán)在中國(guó)設(shè)立了一個(gè)辦事處，尋求鋼廠的節(jié)能改造機(jī)會(huì)。

熱電聯(lián)產(chǎn)：

1993年，聯(lián)合產(chǎn)熱和發(fā)電，即大家所知的熱電聯(lián)產(chǎn)，估計(jì)幾乎占了中國(guó)熱力發(fā)電裝機(jī)容量的12％。80年代，中央政府支持發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)，因?yàn)檫@一下子解決了幾個(gè)問(wèn)題：供電量增加、能源使用效率得到提高、環(huán)境得到保護(hù)。小規(guī)模熱電聯(lián)產(chǎn)的任務(wù)現(xiàn)在轉(zhuǎn)移到了省級(jí)和地方政府以及私人領(lǐng)域，在這方面產(chǎn)生了對(duì)國(guó)外投資的需求。

篇（6）

2原因分析

（1）產(chǎn)量提高后，篦床面積小，總風(fēng)量偏少；（2）高溫區(qū)的風(fēng)量少，導(dǎo)致急冷效果差；（3）篦板間的縫隙以及篦板與盲板的間隙過(guò)大，造成嚴(yán)重漏料和氣流短路；（4）風(fēng)室間隔墻板密封失效，竄風(fēng)嚴(yán)重。

3技術(shù)改造

針對(duì)冷卻機(jī)存在的問(wèn)題，廠方?jīng)Q定對(duì)篦冷機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造，提高熱回收效率，改善冷卻效果，消除設(shè)備故障隱患。降低熟料溫度主要從三個(gè)方面著手解決，一是適當(dāng)增加風(fēng)量，優(yōu)化風(fēng)的分配；二是從結(jié)構(gòu)上改變冷卻方式；三是增加篦床面積提高篦冷機(jī)的能力。高溫區(qū)溫差大，熱交換效果好，此處增加風(fēng)量能提高急冷效果，增強(qiáng)熱回收，但要注意冷風(fēng)不能摻入過(guò)多，否則會(huì)造成二、三次風(fēng)溫降低，甚至影響窯系統(tǒng)煅燒。改變冷卻方式是指在高溫區(qū)將風(fēng)室供風(fēng)變?yōu)槌錃饬汗╋L(fēng)，從而達(dá)到強(qiáng)制冷卻的效果。但充氣梁不宜增加過(guò)多，否則會(huì)導(dǎo)致電耗升高，同時(shí)還要注意充氣梁與風(fēng)室間風(fēng)壓的匹配。增加篦床面積對(duì)提高設(shè)備性能是最為直接有效的。本著投資小、效果好的原則，結(jié)合冷卻機(jī)實(shí)際運(yùn)行情況，最終確定的技改方案如下：（1）將一段篦床從2.7m加寬至3.3m，面積增加5.6m2；將第室的矮墻減薄，面積增加1.8m2，使其總面積增加7.4m2。更換相關(guān)的篦板梁和篦板，現(xiàn)場(chǎng)修改上、下殼體和頂板，更換新的風(fēng)管系統(tǒng)。（2）下料口固定篦床改為T(mén)CH型高效急冷模塊，該模塊采用多單元供風(fēng)模式。每個(gè)單元配置獨(dú)立風(fēng)管和調(diào)節(jié)閥門(mén)，根據(jù)各區(qū)域料層厚度和熟料顆粒的不同調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)閥門(mén)開(kāi)度，使熟料在下料口得到最佳的驟冷效果。（3）高溫區(qū)固定梁改為充氣梁，同時(shí)更換相應(yīng)的篦板，并配套加裝獨(dú)立的充氣梁供風(fēng)系統(tǒng)，加速熟料在該區(qū)域的冷卻。（4）高溫區(qū)細(xì)料側(cè)設(shè)置通風(fēng)側(cè)吹盲板，保護(hù)邊上的篦板，減輕紅河帶來(lái)的影響。（5）修復(fù)活動(dòng)框架，更換已變形的縱梁，篦床重新找正。（6）更換阻力偏大的進(jìn)風(fēng)管道，降低壓損。（7）優(yōu)化風(fēng)機(jī)配置，以適應(yīng)提產(chǎn)的需求。（8）檢修漏料鎖風(fēng)系統(tǒng)，減少風(fēng)室漏風(fēng)。（9）換上新型的活動(dòng)框架縱梁穿過(guò)隔室的密封裝置，避免風(fēng)室間的竄風(fēng)現(xiàn)象。

4調(diào)試過(guò)程

此次調(diào)試過(guò)程中，對(duì)冷卻機(jī)的控制進(jìn)行了調(diào)整。（1）由于篦床面積增加，一段傳動(dòng)轉(zhuǎn)速降低了3~5轉(zhuǎn)，確保二室壓力在4.3~4.6kPa；（2）由于產(chǎn)量增加，二段轉(zhuǎn)速增加2～3轉(zhuǎn)，確保五室壓力在1.7~1.9kPa；（3）此次技改后，額定風(fēng)量增加79300m3/h，但實(shí)際用風(fēng)量經(jīng)計(jì)算只增加20000~35000m3/h。調(diào)試時(shí)對(duì)風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)進(jìn)行了合理調(diào)整，調(diào)整原則是：確保窯運(yùn)行穩(wěn)定，高溫段風(fēng)門(mén)大，低溫段風(fēng)門(mén)小，風(fēng)量必須合理，風(fēng)量過(guò)小則冷卻效果差，窯內(nèi)燃燒不充分，風(fēng)量過(guò)大則火焰不穩(wěn)定，即通常講的壞“火頭”。通過(guò)實(shí)踐目前已確保風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)控制合理。（4）此次冷卻機(jī)技改增加風(fēng)機(jī)4臺(tái),調(diào)整3臺(tái)位置，額定風(fēng)量增加79300m3/h，風(fēng)機(jī)功率增加365kW。改造前，窯運(yùn)行過(guò)程中，冷卻機(jī)10臺(tái)風(fēng)機(jī)的風(fēng)門(mén)都是全開(kāi)98%，由于頭排和高溫風(fēng)機(jī)功率并沒(méi)有提高，加上窯系統(tǒng)用風(fēng)量要非常合理，改造后，為確保穩(wěn)定煅燒，投料量在175t/h時(shí)，新增加的4臺(tái)風(fēng)機(jī)如此配置：側(cè)吹盲板風(fēng)機(jī)G3門(mén)為15%，固定充氣梁風(fēng)機(jī)G12風(fēng)門(mén)為70%，二室和三室兩臺(tái)串聯(lián)在一起作充氣梁風(fēng)機(jī)，即G36和G37風(fēng)門(mén)都為70%；原風(fēng)機(jī)風(fēng)量配置如下:一室風(fēng)機(jī)、二室風(fēng)機(jī)、充氣梁G8和充氣梁G9控制在80%，三室風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)70%，四室風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)60%，五室風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)40%，六室風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)30%。當(dāng)產(chǎn)量提高到180t/h時(shí)，所有風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)依次增加5%；當(dāng)產(chǎn)量提高到185t/h時(shí)，所有風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)再提高3%；當(dāng)產(chǎn)量提高到188t/h時(shí)，所有風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)再增加2%，側(cè)吹盲板風(fēng)機(jī)G34不調(diào)整。改造后的風(fēng)機(jī)配置可以滿足3000t/d產(chǎn)量，提產(chǎn)空間十分富余。

5效益分析

（1）提高熟料產(chǎn)量2.5~3.0t/h；（2）風(fēng)機(jī)功率增加365kW，熟料電耗=（62.5×2750+365）/2810=61.3kWh/t，相比改造前下降1.2kWh/t，年運(yùn)轉(zhuǎn)率按300d，每年節(jié)約電費(fèi)60.7萬(wàn)元；（3）耐熱皮帶技改前每年需要700m，改造后只需200m左右，節(jié)約15萬(wàn)元；（4）由于熟料冷卻效果好，易磨性提高，水泥磨提產(chǎn)5~10t/h；（5）技改后冷卻機(jī)地坑幾乎不漏料，每年減少勞務(wù)費(fèi)5萬(wàn)元左右；（6）熟料實(shí)物煤耗下降3~5kg/t，原煤按800元/噸計(jì)算，每年節(jié)約原煤費(fèi)用269.8萬(wàn)元。

篇（7）

“十一五”期間，我國(guó)鋼鐵工業(yè)在節(jié)能減排方面取得的成績(jī)有目共睹，但節(jié)能減排是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)長(zhǎng)期戰(zhàn)略方針，“十二五”節(jié)能減排約束性指標(biāo)更加嚴(yán)格。因此在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，需要進(jìn)一步尋找差距和潛力。

(1)淘汰能源利用效率低的落后設(shè)備的工作依然艱巨。我國(guó)鋼鐵行業(yè)仍有大約1億多噸鋼的落后產(chǎn)能，影響了鋼鐵行業(yè)能源利用效率進(jìn)一步提高。

(2)各企業(yè)發(fā)展程度不平衡，很多大型企業(yè)節(jié)能減排水平已經(jīng)很高，各種節(jié)能減排措施基本配備，技術(shù)上可挖掘潛力空間變小。但一些中小企業(yè)水平比較低，存在很多能源浪費(fèi)現(xiàn)象，節(jié)能措施配備不完善，能源利用效率低，需進(jìn)一步挖掘潛力。

(3)主要二次能源種類，特別是煤氣損耗絕對(duì)數(shù)量仍然偏大。從總體來(lái)看，盡管近兩年鋼鐵行業(yè)高、焦、轉(zhuǎn)爐煤氣的損失率逐年降低，但由于生產(chǎn)規(guī)模增加，各種煤氣發(fā)生總量也在增加，因此損失率降低還不能說(shuō)明損失總量的減少。重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)鋼鐵企業(yè)2010年焦?fàn)t煤氣損失量超過(guò)6.5億m3，高爐煤氣損失量超過(guò)281億m3，因此，提高企業(yè)副產(chǎn)煤氣綜合利用率是鋼鐵行業(yè)重要的節(jié)能方向。

(4)余熱資源的利用效率有待進(jìn)一步提高?！笆晃濉变撹F行業(yè)在各生產(chǎn)工序的余熱回收上取得一些成績(jī)，開(kāi)拓出一些新的利用技術(shù)和領(lǐng)域，但總體上說(shuō)還有較大差距。主要是因?yàn)檫@些余熱的品質(zhì)低，壓力波動(dòng)，含水量高等不利因素，供給生產(chǎn)利用問(wèn)題較多;其次，由于余熱汽源比較分散(熱軋系統(tǒng))，壓力、溫度不統(tǒng)一，很難形成“規(guī)?！被惺褂玫?，導(dǎo)致余熱資源利用效率較低?？傮w判斷“十一五”鋼鐵行業(yè)余熱資源的利用效率大約40%左右，仍有一定的節(jié)能空間和潛力。

(5)企業(yè)能源管理工作仍有待進(jìn)一步加強(qiáng)。目前大部分企業(yè)已認(rèn)識(shí)到能源管理在節(jié)能降耗方面的重要作用，近年來(lái)各企業(yè)對(duì)于能源管理工作也越來(lái)越重視，但總體管理水平仍然不高，有進(jìn)一步提高的空間。

鋼鐵工業(yè)“十二五”節(jié)能減排對(duì)策措施建議

轉(zhuǎn)變鋼鐵工業(yè)發(fā)展方式對(duì)節(jié)能減排工作提出了更高的要求。“鋼鐵工業(yè)‘十二五’發(fā)展規(guī)劃”中要求“淘汰400m3及以下高爐(不含鑄造鐵)、30t及以下轉(zhuǎn)爐和電爐。重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)鋼鐵企業(yè)焦?fàn)t干熄焦率達(dá)到95%以上。萬(wàn)元工業(yè)增加值能耗和二氧化碳排放分別下降18%，重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)鋼鐵企業(yè)平均噸鋼綜合能耗低于580kgce，萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量降低10%，噸鋼耗新水量低于4.0m3，噸鋼SO2排放量低于1.0kg，下降39%，噸鋼化學(xué)需氧量下降7%，固體廢棄物綜合利用率97%以上”。因此，“十二五”期間，鋼鐵工業(yè)要調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略，將節(jié)能減排作為轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重要抓手，降低能源消費(fèi)在成本構(gòu)成中的比重，提高能源資源的利用效率和效益。推動(dòng)節(jié)能減排工作向更深層次發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)發(fā)展方式的根本轉(zhuǎn)變的必然。

1加快淘汰落后產(chǎn)能，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提升技術(shù)水平

從總體上看，我國(guó)鋼鐵工業(yè)的產(chǎn)業(yè)集中度還不高，落后產(chǎn)能在不少地方還普遍存在，通過(guò)加快淘汰國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和振興規(guī)劃提出的落后裝備，提高產(chǎn)業(yè)集中度，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮現(xiàn)代化、大型化裝備能效高的優(yōu)勢(shì)，可以取得較大的節(jié)能效果。例如:降低鐵鋼比，在條件許可時(shí)，轉(zhuǎn)爐應(yīng)多“吃”廢鋼，減少鐵前的物料和能源消耗;采用高效連鑄工藝技術(shù)，進(jìn)一步提高生產(chǎn)作業(yè)率;提高高爐煉鐵噴煤比，優(yōu)化企業(yè)用煤結(jié)構(gòu);采用連鑄坯熱送熱裝和直接軋制技術(shù)，促進(jìn)軋鋼工序節(jié)能;優(yōu)化高爐煉鐵爐料結(jié)構(gòu)，多使用球團(tuán)礦等。在推進(jìn)淘汰落后裝備、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的同時(shí)，應(yīng)加大燒結(jié)機(jī)變頻調(diào)速和降低漏風(fēng)率技術(shù)、煤調(diào)濕技術(shù)、焦?fàn)t利用廢棄塑料技術(shù)、干式TRT發(fā)電技術(shù)、脫濕鼓風(fēng)技術(shù)、鋼渣顯熱回收技術(shù)、鋼材在線熱處理技術(shù)等各生產(chǎn)工序先進(jìn)節(jié)能減排技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用推廣力度，依靠技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)節(jié)能減排。

2提高能源利用效率，進(jìn)一步挖掘節(jié)能潛力

“十一五”鋼鐵行業(yè)在二次能源和余熱資源的回收利用方面取得了巨大的成就，但在提高能源利用效率方面仍具有一定的節(jié)能潛力可以挖掘，特別是應(yīng)加大在“二高、一低”，即能源的高效回收利用、高效率的轉(zhuǎn)換利用、低溫余熱回收利用節(jié)能技術(shù)的改造力度。同時(shí)應(yīng)注重企業(yè)電力系統(tǒng)優(yōu)化產(chǎn)生的節(jié)能潛力。

(1)能源的高效回收利用外購(gòu)能源的高質(zhì)高用;二次能源的高水平回收利用，并實(shí)現(xiàn)“零”放散損失。

(2)高效率的轉(zhuǎn)換利用電能高效轉(zhuǎn)換利用;氣轉(zhuǎn)汽、由中溫中壓向高溫高壓轉(zhuǎn)換等。

(3)低溫余熱回收利用低品質(zhì)的余熱在鋼鐵企業(yè)量大、面廣，“十一五”鋼鐵行業(yè)在燒結(jié)工序上的余熱利用進(jìn)展最快，效果明顯;高爐渣顯熱回收節(jié)能潛力很大，但尚未有效利用;轉(zhuǎn)爐余熱的利用率，尚有提高的空間;熱軋一次材的余熱，可采取整合方式進(jìn)一步提高利用率?？梢哉f(shuō)，鋼鐵行業(yè)低溫余熱資源綜合利用將會(huì)成為鋼鐵行業(yè)“十二五”的主戰(zhàn)場(chǎng)和進(jìn)一步挖掘節(jié)能潛力和技術(shù)攻關(guān)的難點(diǎn)所在。

3重視鋼材產(chǎn)品全生命周期的節(jié)能減排

鋼鐵工業(yè)是基礎(chǔ)制造業(yè)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的支撐行業(yè)，生產(chǎn)各種鋼鐵產(chǎn)品，為各下游行業(yè)提供原材料。鋼鐵產(chǎn)品整個(gè)生命周期包括鋼鐵生產(chǎn)、制品加工、制品使用階段、廢鋼回收重新進(jìn)入鋼鐵生產(chǎn)，或散失于環(huán)境中。因此，鋼鐵工業(yè)的節(jié)能減排要轉(zhuǎn)變方式，不僅僅局限于鋼鐵生產(chǎn)流程本身的節(jié)能減排，還要從鋼鐵產(chǎn)品全生命周期的角度考慮。即，既要考慮到上游生產(chǎn)過(guò)程中的低消耗、低排放，又要考慮到產(chǎn)品整個(gè)生命周期中的高效使用，滿足下游產(chǎn)品節(jié)能減排的要求。

篇（8）

2對(duì)節(jié)能評(píng)估的影響

由于強(qiáng)條的增加，在做住宅類項(xiàng)目的節(jié)能評(píng)估時(shí)，除了要關(guān)注原標(biāo)準(zhǔn)中涉及的強(qiáng)條外，評(píng)估報(bào)告要明確項(xiàng)目的平均層高是多少，是否大于3.0m；建筑物是否設(shè)計(jì)有凸窗，特別是北向；東、西向外窗是否設(shè)計(jì)了活動(dòng)式外遮陽(yáng)。如果在設(shè)計(jì)上沒(méi)有明確，評(píng)估報(bào)告應(yīng)提出要求。而不再只是提出建議。例如凸窗挑出過(guò)多過(guò)大對(duì)節(jié)能影響很大，因此評(píng)估要求在居建設(shè)計(jì)中北向不應(yīng)設(shè)置凸窗；其他朝向設(shè)置凸窗時(shí)，凸窗凸出（從外墻面至凸窗框外表面）不應(yīng)大于400mm，凸窗的保溫性能必須予以保證，否則不僅造成能源浪費(fèi)，而且容易出現(xiàn)結(jié)露、淌水、長(zhǎng)霉等問(wèn)題，影響房間的正常使用。在對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能指標(biāo)對(duì)比中，要注意寫(xiě)法的改變，新標(biāo)準(zhǔn)中去除了非采暖地下室頂板和陽(yáng)臺(tái)門(mén)下部門(mén)芯板的寫(xiě)法，增加了分隔采暖與非采暖空間的樓板、分戶墻、分戶樓板和變形縫的控制指標(biāo)。對(duì)外窗的熱工性能指標(biāo)對(duì)比中，原標(biāo)準(zhǔn)是按窗墻比的取值來(lái)規(guī)定限值，而新標(biāo)準(zhǔn)是以朝向來(lái)規(guī)定限值。在對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行節(jié)能評(píng)估時(shí)，要明確這些部位的設(shè)計(jì)指標(biāo)，如果未明確，評(píng)估報(bào)告要提出要求。例如，項(xiàng)目未明確分戶墻、分戶樓板的保溫做法，應(yīng)予以明確；窗戶的傳熱系數(shù)與玻璃的品種、型材和密封膠條等有關(guān)，評(píng)估要求擬建項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)窗墻比的不同設(shè)計(jì)選用不同中空玻璃材料，以滿足相關(guān)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的傳熱系數(shù)限值要求。

篇（9）

AbstractAmodelofheattransferthroughlow-Ewindowsisdeveloped.Thetwomostimportantperformanceparameters-overallheattransfercoefficient(Uvalue)andSolarHeatGainCoefficient(SHGC)arecalculatedandanalyzed.Thefactorsthatinfluencethetwoparametersoflow-Ewindowsarediscussedandthemechanismofwhylow-Ewindowscansavebuildingenergyisdiscussed.Italsogivesanexampleofthesimulationoftheimpactoflow-Ewindowsonair-conditioningandheatingenergycostinfourtypicalclimatesinChina.Basedontheresultsofthesimulation,themosteligibleclassoflow-Ewindowsisproposedforeachclimateforthebestenergysavingeffect.

Keywordslow-emissivitywindows;low-E;energy-saving

0引言

減小空調(diào)和供暖系統(tǒng)能耗電量降低建筑能耗的重要途徑，而由于玻璃窗引起的空調(diào)供暖能耗在整個(gè)建筑能耗中占有相當(dāng)大的比重，減小這部分能耗，是降低建筑能耗的一條行之有效的方法。在我國(guó)普遍采用的是單層或雙層普通玻璃窗，能大大降低窗戶的傳熱系數(shù)，從而減小由玻璃窗引起的建筑能耗。因此，研究低輻射能窗，并將其用于我國(guó)建筑，對(duì)于降低我國(guó)建筑能耗水平有著重要意義。

1低輻射能玻璃簡(jiǎn)介

低輻射能玻璃，即low-E玻璃，是利用真空沉積技術(shù)的在玻璃表面沉積一層低輻射涂層，一般由若干金屬或金屬氧化物薄層和襯底組成。普通玻璃的長(zhǎng)波熱輻射發(fā)射率約為0.8左右，low-E玻璃長(zhǎng)波熱輻射發(fā)射率最低可達(dá)到0.04，對(duì)長(zhǎng)波熱輻射光譜有很強(qiáng)的反射作用。并可調(diào)整制造工藝制造出各種不同光學(xué)性能的產(chǎn)品，如對(duì)太陽(yáng)光有不同透過(guò)率的高透過(guò)low-E玻璃、低透過(guò)low-E玻璃等，見(jiàn)表1。但一般來(lái)說(shuō)，都對(duì)可見(jiàn)光透過(guò)率影響不大。

表1玻璃材料

Table1Glass

編號(hào)厚度D/mmTsolTirEmis1Emis2K

高透30.60600.8400.0920.9

低透30.35400.8400.0920.9

普通30.83400.8400.8400.9

內(nèi)Low-E30.60600.8400.0880.9

外Low-E30.60600.0880.8400.9

2低輻射能窗的傳熱原理

2.1窗的物理傳熱模型

在有太陽(yáng)輻射的情況下，考慮有N層玻璃的窗戶，忽略通過(guò)窗框的傳熱與玻璃邊緣和窗框之間的傳熱，可以認(rèn)為窗戶僅由N層玻璃和N-1個(gè)密閉空間組成。假設(shè)每層（如第i層）玻璃有3個(gè)節(jié)點(diǎn)：第i層的中心節(jié)點(diǎn)i、第i層的兩個(gè)表面節(jié)點(diǎn)i，s1和i，s2，如圖1。玻璃本身的熱容量不考慮。窗戶傳熱方式有：和室內(nèi)外環(huán)境的輻射換熱、最外表面強(qiáng)迫對(duì)流換熱、最內(nèi)表面自然對(duì)流換熱、玻璃層間的對(duì)流換熱和輻射換熱、玻璃層內(nèi)的導(dǎo)熱以及玻璃對(duì)太陽(yáng)能的吸收。太陽(yáng)光一部分直接透過(guò)窗戶進(jìn)入室內(nèi)，還有一部分是由各層玻璃的中心節(jié)點(diǎn)吸收太陽(yáng)能量后，以點(diǎn)內(nèi)熱源的形式向室內(nèi)傳熱。玻璃窗熱性能用總傳熱系數(shù)U和太陽(yáng)得熱系數(shù)SHGC（SolarHeatGainCoefficient）來(lái)表征。

圖1窗戶計(jì)算模型

Fig.1Schematicsofthewindow

2.2傳熱系數(shù)U

窗戶的總傳熱系數(shù)U是指在單位溫差下通過(guò)單位面積窗戶所傳遞的熱量。因此，U就是上述窗戶有傳熱熱阻之和Rtota的倒數(shù)，即：

（1）

由于對(duì)流、輻射傳熱的熱阻是溫度的函數(shù)，因此應(yīng)首先通過(guò)求解各個(gè)節(jié)點(diǎn)的熱平衡方程來(lái)確定窗戶各層玻璃的溫度值。在穩(wěn)態(tài)傳熱情況下，對(duì)任意節(jié)點(diǎn)，流入流出該節(jié)點(diǎn)的凈熱流量為零。對(duì)于有N層玻璃的窗戶，有N個(gè)中心節(jié)點(diǎn)和2N個(gè)表面節(jié)點(diǎn)。

2.2.1節(jié)點(diǎn)溫度的確定

第i層玻璃的中心節(jié)點(diǎn)熱平衡方程：

（2）

式中，Ri-1、Ri+1分別為第i中心節(jié)點(diǎn)與第（i+1）中心節(jié)點(diǎn)之間、第i中心節(jié)點(diǎn)與第(i+1)中心節(jié)點(diǎn)之間的換熱熱阻，即玻琉層內(nèi)的導(dǎo)熱、層間的對(duì)流換熱和輻射換熱的熱阻之和，它們分別為：

（3）

（4）

第i層玻璃兩個(gè)表面節(jié)點(diǎn)i,s1、i,s2的熱平衡方程：

（5）

（6）

溫度求解是一個(gè)迭代過(guò)程。首先設(shè)定N個(gè)中心節(jié)點(diǎn)溫度，解出2N個(gè)表面節(jié)點(diǎn)溫度，再以此求出熱阻和熱流，并解得下一步的中心節(jié)點(diǎn)溫度。重復(fù)此過(guò)程，直到求出斂解。

2.2.2對(duì)流換熱

外表面的對(duì)流換熱系數(shù)是風(fēng)速和風(fēng)向的函數(shù)：

迎風(fēng)情況下，若風(fēng)速υ大于2m/s，hc,out=8.07υ0.605(7)

若風(fēng)速小于2m/s，hc,out=12.27(8)

背風(fēng)情況下，hc,out=18.64(0.3+0.05υ)0.605(9)

對(duì)垂直安裝的窗戶，內(nèi)表面對(duì)流換熱系數(shù)是溫差的函數(shù)：

hc,in=1.77(TN,s2-Tin)0.25(10)

各個(gè)層流間對(duì)流換熱系數(shù)hc,i=λ×Nu/ωi=1,N-1(11)

對(duì)于Ra＜2×105

Nu=[1+(0.0303Ra0.402)11]0.091(12)

2.2.3輻射換熱

對(duì)N層玻璃組成的具有2N個(gè)表面的系統(tǒng)，若各層間填充的氣體對(duì)長(zhǎng)波熱輻射無(wú)吸收，則長(zhǎng)波熱輻射能量在各層間傳遞的過(guò)程中沒(méi)有損失。對(duì)于第j與（j+1）層玻璃間的空氣層所對(duì)應(yīng)的第（j,s2）和（j+1,s1）兩個(gè)玻璃表面，離開(kāi)某個(gè)表面的凈長(zhǎng)波熱輻射能量為：

Qrj,s2=Sj,s2+ρj,s2Qrj+1,s1(13)

Qrj+1,s1=Sj+1,s1+ρj+1,s1Qrj,s2(14)

其中，。一般玻璃的長(zhǎng)波熱輻射透過(guò)率為0，因而ρj,s2=1-εj,s2

所以，窗戶的各輻射換熱熱阻為：

最外表面輻射換熱熱阻（15）

最內(nèi)表面輻射換熱熱阻（16）

層間輻射換熱熱阻

（17）

窗戶的總熱阻Rtotal為：（18）

由式（15）至（17），玻璃的輻射熱阻與其熱輻射表面的長(zhǎng)波熱輻射半球發(fā)射率有關(guān)，ε越小，輻射熱阻越大，從而增大了窗戶總熱阻。同時(shí)，各層輻射熱阻與對(duì)流換熱熱阻并聯(lián)，因而ε減小對(duì)窗戶總熱阻的影響，也和與其并聯(lián)的對(duì)流換熱熱阻的大小有關(guān)，該對(duì)流換熱熱阻越小，ε增大總熱阻的程度也越小。因此，安裝窗時(shí)要考慮low-E面的安裝位置，使它位于對(duì)流換熱熱阻較大的表面。

2.3太陽(yáng)得熱系數(shù)SHGC的求解

來(lái)源于太陽(yáng)輻射的室內(nèi)得熱量一部分是直接透過(guò)窗戶進(jìn)入室內(nèi)的，還有一部分是各層玻璃吸收太陽(yáng)能量后，作為一個(gè)獨(dú)立的小熱源，向室內(nèi)放出的熱量。所以，SHGC可寫(xiě)為：

（19）

式中，βi是該層吸收的太陽(yáng)能量向室內(nèi)流入的比例，等于該玻璃層中心節(jié)點(diǎn)以外的總熱阻與整個(gè)窗戶總熱阻之比，為：

（20）

所以，室內(nèi)得熱量Q=U(Tout-Tin)+SHGC×I(21)

3窗戶傳熱性能分析

使用LBL1994年了出品的Window4.1軟件[2]，計(jì)算了幾種窗戶的性能參數(shù)并進(jìn)行比較，所計(jì)算的窗戶包括單層和雙層的普通玻璃窗及l(fā)ow-E玻璃窗。所計(jì)算工況見(jiàn)表2，所使用的玻璃的物性說(shuō)明見(jiàn)表1，所計(jì)算的窗戶種類及計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。從計(jì)算結(jié)果可以分析得知下述結(jié)論。

表2模擬計(jì)算條件

Table2Thesimulatedconditions編號(hào)工況描述

A有太陽(yáng)入射，垂直入射強(qiáng)度為783W/m2,室外溫度-17.8℃，室內(nèi)溫度21.1℃，風(fēng)速6.7m/s，迎風(fēng)

B有太陽(yáng)入射，垂直入射強(qiáng)度為783W/m2,室外溫度31.7℃，室內(nèi)溫度23.9℃，風(fēng)速3.4m/s，迎風(fēng)

C計(jì)算U：無(wú)太陽(yáng)，室外溫度-17.8℃，室內(nèi)溫度21.0℃,風(fēng)速6.7m/s,迎風(fēng)。

計(jì)算SHGC，垂直太陽(yáng)入射強(qiáng)度為783W/m2，室外溫度31.7℃，室內(nèi)溫度23.0℃，風(fēng)速3.4m/s，迎風(fēng)

表3窗戶種類和計(jì)算結(jié)果（U：W/（m2℃）;T:℃）

Table3Thecalculatedvalueforthedifferentwindows

編號(hào)層數(shù)所用材料冬季工況夏季工況

外層內(nèi)層USHGCT1,s2USHGCT2,S2

1a1普通6.290.85-6.55.850.8631.9

1b1內(nèi)low-E3.860.63-7.43.270.6336.4

1c1外low-E6.120.64-4.75.510.6533.1

2a2普通普通2.820.7612.53.130.7632.4

2b2內(nèi)low-E普通1.770.5716.61.820.5730.7

2c2普通外low-E1.760.6020.71.840.6134.3

2d2外low-E普通2.780.5611.63.010.5731.8

2e2普通內(nèi)low-E1.870.5915.92.360.6043.2

3.1低輻射涂層（low-E層）可以降低窗戶的傳熱系數(shù)

low-E材料的應(yīng)用能夠降低窗戶的傳熱系數(shù)U，結(jié)果見(jiàn)表3。如有l(wèi)ow-E層時(shí)U值最大可降低約50%，但low-E層位置不同，降低窗戶傳熱系數(shù)的作用不同。

3.2low-E層位置對(duì)傳熱系數(shù)有重要影響

從表3可以看出，對(duì)于單層玻璃窗，low-E層（ε=0.088）在室內(nèi)側(cè)和在室外側(cè)時(shí)，其傳熱系數(shù)有很大差別。表3中所計(jì)算的窗戶，除low-E層位置不同外，其它參數(shù)均相同。在相同工況下，編號(hào)為1a、1b和1c的三種窗，1b的傳熱系數(shù)要比1c的低約40%；而1a和1c的傳熱系數(shù)幾乎相同，即此時(shí)low-E幾乎沒(méi)有起到作用。對(duì)于雙層玻璃窗也具有同樣的情況?？梢?jiàn)ε對(duì)U的影響與low-E面的位置有關(guān)。對(duì)單層玻璃窗，low-E層的最佳位置是室內(nèi)側(cè)；對(duì)雙層玻璃窗，low-E層的最佳位置則是中間空氣層的內(nèi)或外側(cè)。

3.3ε、τ值和SHGC的影響

ε（ε是窗戶的low-E面的長(zhǎng)波熱輻射發(fā)射率）和τ（τ是窗戶的法向總太陽(yáng)透過(guò)率）對(duì)U和SHGC的影響與玻璃窗的結(jié)構(gòu)、形式，即玻璃層數(shù)、low-E層的安裝位置等因素有關(guān)，下面探討在這些因素一定時(shí)，ε、τ對(duì)U和SHGC的影響。圖2和圖3分別為反映ε、τ與U和法向SHGC的關(guān)系的等值線圖，其中，窗戶的形式是表3中的2c（雙層窗l(fā)ow-E面中置），計(jì)算工況為表2中的工況C。

對(duì)U起決定性影響因素的是ε，ε值的變化改變了總熱阻中的輻射阻部分，從而達(dá)到了改變傳熱系數(shù)U的目的。ε值越小，輻射熱阻越大，U也越小。不同τ值下，各玻璃層吸收的太陽(yáng)能量不同，使得玻璃窗各節(jié)點(diǎn)的溫度分布不同，從而對(duì)應(yīng)的U值不同，但τ對(duì)U的影響很小，如圖2示。

圖2雙層窗U-ε、τ等值線

Fig.2Theisolinefordoublewindow

SHGC主要受τ影響，τ越大，SHGC相應(yīng)越大，而ε對(duì)SHGC的影響主要在于ε改變了各層玻璃的熱阻，從而改變了各層所吸收的太陽(yáng)能量中流入室內(nèi)的比例。由圖3可以看出，SHGC基本上只與τ有關(guān)。

圖3以層窗SHGC-ε、τ的等值線

Fig.3TheSHGCisolinefordoublewindow

3.4low-E層降低了熱負(fù)荷的波幅

圖4繪出了哈爾濱冬季某日逐時(shí)室內(nèi)得熱量Q（計(jì)算式見(jiàn)21），設(shè)室內(nèi)溫度恒為20℃，進(jìn)入室內(nèi)熱量為正。由圖可見(jiàn)，使用low-E窗戶，一天的得熱量波動(dòng)小于普通窗戶，可削弱室外環(huán)境變化對(duì)室內(nèi)環(huán)境的影響，使得用于維持室內(nèi)恒定舒適環(huán)境的能耗也相應(yīng)降低。Low-E窗戶的傳熱系數(shù)U降低的同時(shí)，由于它本身材料的光學(xué)特性，SHGC也隨之降低，這對(duì)于冬季工況要求盡量利用太陽(yáng)輻射能是矛盾的。有l(wèi)ow-E層玻璃窗白天雖然U值降低，但同時(shí)太陽(yáng)得熱也降低。圖4中可以看到，有l(wèi)ow-E的雙層窗（2b）白天太陽(yáng)得熱的降低值大于U值降低所減少的失熱量，因此白天時(shí)對(duì)太陽(yáng)能利用效果不如沒(méi)有l(wèi)ow-E層的普通雙層玻璃窗（2a）；但單層玻璃窗（1b）則與雙層相反，這主要是因?yàn)閷?duì)單層來(lái)說(shuō)，U值的降低起主要作用。從全天效果來(lái)看，有l(wèi)ow-E層的窗戶還是比普通窗戶節(jié)能。

圖4哈爾濱冬季某日室內(nèi)逐時(shí)得熱量

Fig.4ThesolargaininHarbin

4低輻射能玻璃對(duì)建筑全年能耗的影響

如前所述，U和SHGC只是反映在某一特定工況下的玻璃窗性能的靜態(tài)參數(shù)，而不能反映全年氣象條件波動(dòng)下玻璃參數(shù)的變化以及這種變化對(duì)建筑能耗的影響。因此，要分析低輻射能窗對(duì)建筑能耗的影響，就應(yīng)該對(duì)由玻璃引起的空調(diào)和供暖負(fù)荷進(jìn)行全年模擬。用傳遞函數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷模擬一個(gè)例子，通過(guò)模擬來(lái)分析使用低輻射能玻璃的節(jié)能效果。

4.1模擬房間描述和負(fù)荷計(jì)算方法

選取了編號(hào)1b的單層low-E窗以及編號(hào)2b的雙層low-E窗兩種形式進(jìn)行負(fù)荷模擬計(jì)算。與之比較的普通玻璃物性見(jiàn)表1。Low-E玻璃厚為3mm，普通表面的長(zhǎng)波熱輻射發(fā)射率ε均為0.84，low-E表面的ε值范圍為0.04到0.7，窗戶的太陽(yáng)透過(guò)率τ取值范圍分別為單層窗戶0.04到0.7；雙層窗戶0.04到0.6。實(shí)際的U值隨室內(nèi)外氣象條件等因素而隨時(shí)變化，但是全年的波動(dòng)范圍不大，因此在得熱量計(jì)算中采用了工況C下的定值；τ和SHGC則進(jìn)行了逐時(shí)計(jì)算。

所計(jì)算的房間模型為重型結(jié)構(gòu)[4]，朝南一面全部為玻璃窗，其余5面均為室溫恒定的相鄰房間。其面積為21.6m2，其凈空尺寸：長(zhǎng)×寬×高為6m×3.6m×3m。南面玻璃凈面積為9m2。據(jù)實(shí)測(cè)驗(yàn)結(jié)果，該房間的輻射型得熱傳遞函數(shù)系數(shù)為V0=0.32，V1=-0.25，W1=-0.93，傳導(dǎo)型得熱傳遞函數(shù)系數(shù)為V0=0.68,V1=-0.61,W1=-0.93。求得冬夏兩季的逐時(shí)空調(diào)負(fù)荷再相加（根據(jù)ASHRAEHandbookofFundamentals,1993），可求得全年的空調(diào)能耗。冬季設(shè)計(jì)室溫為20℃，夏季設(shè)計(jì)室溫為25℃，允許室溫波動(dòng)范圍均為±1℃，冬夏兩季均來(lái)用熱泵式空調(diào)，同時(shí)不考慮室內(nèi)設(shè)備和照明產(chǎn)熱。

4.2計(jì)算結(jié)果及其分析

為能反映低輻射能玻璃的節(jié)能效果，引入了一個(gè)新的參數(shù)--節(jié)能百分比

，單層窗與單層普通玻璃窗進(jìn)行比較，雙層窗與雙層普通玻璃窗進(jìn)行比較。η可以充分反映單位面積低輻射能玻璃窗的節(jié)能效果，而不用考慮負(fù)荷絕對(duì)量值的大小，η值越大說(shuō)明節(jié)能效果越顯著。圖5、6是哈爾濱、廣州二地采用不同材料的low-E窗的情況下（根據(jù)1999年清華大學(xué)的建筑能耗分析用氣象數(shù)據(jù)生成系統(tǒng)MEDPHA），，η與ε、法向τ的關(guān)系的等值線圖。

圖5單層窗η-ε、τ等值線圖

Fig.5Theηisolineformonolayerwindow

圖6雙層窗η-ε、τ等值線圖

Fig.6Theηisolinefordoublewindow

1)哈爾濱

氣溫較低，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度較小。由圖看出，采用單層窗時(shí)ε值越小，τ值越大，節(jié)能效果越好；采用雙層窗時(shí)ε越小越好，而τ值應(yīng)適中。這是因?yàn)閱螌哟癠值較大，由溫差引起的傳熱量很大，冬季能耗是主要部分。而雙層窗U值較小，溫差傳熱量在總傳熱量中所占比例減小，冬季能耗在全年能耗中所占比例降低；太陽(yáng)得熱對(duì)全年能耗的影響比單層窗顯著，如果τ值太大，會(huì)增大夏季能耗，反之，若τ值太小，會(huì)增大冬季能耗。

2)廣州

冬夏兩季氣溫比北方明顯增高，輻射強(qiáng)度也較大，且夏季輻射尤為突出，減小夏季供冷負(fù)荷是主要矛盾，冬季供暖量非常小，太陽(yáng)得熱對(duì)負(fù)荷的影響非常大。由圖看出，全年能耗與τ值關(guān)系密切，τ越小，能耗越小，而在保證一定小的τ后，能耗基本與ε值大小無(wú)關(guān)。

由所得的η值可見(jiàn)，無(wú)論是北方還是南方地區(qū)，使用低輻射能玻璃都不同程度地節(jié)省了全年的空調(diào)能耗。

5結(jié)論

1)低輻射能玻璃是否全年節(jié)能與地區(qū)有關(guān)

低輻射能玻璃的節(jié)能是由于ε主要影響傳熱系數(shù)U，從而影響由溫差引起的對(duì)流傳熱和輻射傳熱。對(duì)于氣候寒冷的北方地區(qū)，采用低輻射能玻璃有明顯的節(jié)能效果，ε越小，全年能耗節(jié)省情況越佳。而在南方，由太陽(yáng)輻射引起的空調(diào)能耗是全年能耗的主要部分，ε值的變化僅減小傳熱系數(shù)U，對(duì)這部分能耗影響不大。南方使用low-E玻璃造成的節(jié)能效果，除U的降低是一個(gè)因素之外，最主要的原因是low-E玻璃的材料特性使它對(duì)太陽(yáng)透過(guò)，相對(duì)于普通玻璃必定有一定程度的削弱。所以在南方，單純的ε值減小對(duì)節(jié)能作用不顯著，如果能夠用其它措施（如內(nèi)、外遮陽(yáng)）來(lái)降低太陽(yáng)得熱的話，可以不使用low-E玻璃來(lái)達(dá)到相同程度的節(jié)能效果。但如果要求較好的視野，例如商用建筑采用大面積的玻璃幕墻，low-E玻璃是很好的選擇，在保證自然采光的同時(shí)可降低空調(diào)能耗。

2)室內(nèi)熱源的影響

在計(jì)算空調(diào)負(fù)荷時(shí)，省去了設(shè)備和照明負(fù)荷。但在實(shí)際應(yīng)用中，如果采用的低透玻璃減小了太陽(yáng)光進(jìn)入房間的強(qiáng)度，使得房間內(nèi)必須采用人工照明的情況，由于提供相同照度人工照明造成的負(fù)荷更大，可能會(huì)出現(xiàn)采用低透玻璃夏季空調(diào)負(fù)荷反而增大的情況。所以在確定低透的low-E玻璃的透過(guò)率時(shí)，要結(jié)合房間功能等因素綜合考慮。

3)根據(jù)具體情況決定是否選用low-E玻璃窗

使用low-E玻璃窗，不一定符合夏季工況的要求，反之亦然。所以，在具體選用low-E窗戶時(shí)，僅有U和SHGC這兩個(gè)靜態(tài)參數(shù)是不夠的，應(yīng)根據(jù)具體氣候、建筑類型等因素綜合考慮。對(duì)于氣候較寒冷、全年以供暖流為主的地方，由于室內(nèi)外溫差大，以降低傳熱系數(shù)U為主；而對(duì)于氣候炎熱、太陽(yáng)輻射強(qiáng)、全提以供冷為主的地方，可選擇SHGC較低的low-E窗戶種類和安裝方

式。有條件的話，應(yīng)進(jìn)行全年負(fù)荷的模擬計(jì)算，選取用合適的U和SHGC的組合以及窗戶的適當(dāng)安裝方式。

本次模擬的房間在結(jié)構(gòu)上屬于重型結(jié)構(gòu)，其它結(jié)構(gòu)和類型的建筑還沒(méi)有進(jìn)行模擬，這是下面有待進(jìn)行的研究，以便分析不同建筑對(duì)窗戶使用的不同要求。同時(shí)，本次模擬采用的空調(diào)系統(tǒng)是熱泵式空調(diào)，這與我國(guó)大部分地區(qū)的供暖與供冷實(shí)際情況并不完全符合，這也有待于進(jìn)一步研究改進(jìn)。

符號(hào)U-總傳熱系數(shù)，W/（mm2/℃）Emis2-玻璃內(nèi)表面長(zhǎng)波熱輻射發(fā)射率下標(biāo)

R-熱阻，mm2·℃/Wυ-室外風(fēng)速，m/si-第i層玻璃的中心節(jié)點(diǎn)

T-溫度，℃I-太陽(yáng)入射強(qiáng)度，W/m2i,s1-第i層玻璃外表面節(jié)點(diǎn)

Q-熱流量，W/m2希臘字母i,s2-第i層玻璃內(nèi)表面節(jié)點(diǎn)

h-換熱系數(shù)，W/(m2℃)λ-空氣的導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m℃)c-對(duì)流換熱

D-玻璃的厚度，mmω-空氣層的厚度，mmr-輻射換熱

K-玻璃的志熱系數(shù)，W/(m℃)ρ-表面長(zhǎng)波熱輻射半球反射率k-玻璃層的導(dǎo)熱

Tir-玻璃的長(zhǎng)波熱輻射透過(guò)率ε-表面長(zhǎng)波熱輻射半球反射率total-整個(gè)窗戶

Tsol-玻璃的太陽(yáng)透過(guò)率τ-總太陽(yáng)透過(guò)率in-室內(nèi)環(huán)境

Emis1-玻璃外表面長(zhǎng)波熱輻射發(fā)射率α-玻璃的太陽(yáng)吸收率out-室外環(huán)境

參考文獻(xiàn)

1)ArastehDK,ReillyMS,RubinMD."AversatileprocedureforcalculatingheattransferthroughWindows".ASHRAETransactions,1989,95,(2):755-765.

篇（10）

2被動(dòng)式能源建筑的形式

按照太陽(yáng)能建筑的利用方式可以把能源建筑分為直接受益型、集熱蓄熱墻型、附加型等幾種形式，具體內(nèi)容如下幾個(gè)方面。

2.1直接受益型

直接受益型的擦暖形式是以太陽(yáng)通過(guò)一定的透光材料直接進(jìn)入室內(nèi)，以太陽(yáng)透過(guò)較大的南窗玻璃，通過(guò)存儲(chǔ)熱能到維護(hù)結(jié)構(gòu)表面的墻和地上，再通過(guò)夜間對(duì)流輻射的方式和室內(nèi)空間熱傳導(dǎo)進(jìn)行釋放。建筑要求：建筑正陽(yáng)的南方要安裝大面積的直接受陽(yáng)的玻璃窗、圍護(hù)結(jié)構(gòu)需要有較大的熱阻、室內(nèi)需有蓄能較好的材料保證能量的積聚。

2.2集熱蓄熱墻型

集熱蓄熱墻型是利用建筑南向的集熱墻（垂直），通過(guò)傳導(dǎo)、輻射和對(duì)流吸收太陽(yáng)光而傳送熱能。建筑要求：建筑墻體覆蓋玻璃，在墻體上下設(shè)通風(fēng)口，一方面，太陽(yáng)能通過(guò)墻體熱傳導(dǎo)通過(guò)對(duì)流輻射吸收熱能到室內(nèi)，另一方面，集熱墻以對(duì)流方式傳遞熱能給玻璃和墻體間的夾層，再由室內(nèi)空氣對(duì)流傳遞熱能。

2.3附加型

附加型是指在建筑的南面附加一個(gè)玻璃罩室，是使太陽(yáng)光是集受益窗和蓄熱墻的綜合熱能的一種方式。建筑要求：以陽(yáng)光直射建筑南向，在建筑室內(nèi)用門(mén)或者窗把房子和陽(yáng)光隔開(kāi)，給房間一個(gè)緩沖的減少熱能消耗，以此給房間熱能供給。

3節(jié)能建筑設(shè)計(jì)策略

3.1位置及朝向設(shè)計(jì)

被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑在建造上必須保持足夠的陽(yáng)光直射，按照太陽(yáng)偏離的角度和時(shí)間以個(gè)固定的北緯35°的建筑為例，方向正南向垂直，冬季較夏季受到的輻射要大，當(dāng)太陽(yáng)直射垂直角度超過(guò)30°時(shí)接受的能量集聚下降。

3.2建筑平面

被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑以太陽(yáng)能利用年規(guī)律的合理為設(shè)計(jì)目的，按照使用功能和人們對(duì)溫度的舒適度來(lái)把控，太陽(yáng)能的建筑要以溫度舒適性為主，盡可能把臥室和客廳設(shè)計(jì)到正南向或者東西向的15°來(lái)吸取太陽(yáng)能，把一些要求溫度不高的比如廁所、廚房、衣帽間可以設(shè)計(jì)到北向，在中間設(shè)計(jì)一道緩沖區(qū)減少熱能流失。

3.3形體設(shè)計(jì)

建筑形體是指建筑單位體積的建筑外表面積，建筑形體系數(shù)的越小度對(duì)建筑耗能損失就越小，外維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失就小，因此，在設(shè)計(jì)上盡可能減小建筑的體形系數(shù)，體形系數(shù)以f0\V0進(jìn)行表示，除此外，影響到建筑體形的還有建筑的造型、布局和暖通的因素。因此在對(duì)建筑節(jié)能的系數(shù)間采取f0\V0<0.3時(shí)為最佳控制。