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重點用能設(shè)備及系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)是指在工業(yè)鍋爐、電機、變壓器、風(fēng)機、水泵、壓縮機等通用設(shè)備節(jié)能改造領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的節(jié)能技術(shù)。據(jù)測算，電機、變壓器、風(fēng)機、水泵等21類機電產(chǎn)品用電量占全國總量的約70%。磁懸浮離心風(fēng)機、稀土永磁無鐵芯電機、特大功率高壓變頻變壓器、變頻無極變速風(fēng)機、電缸抽油機等是重點用能設(shè)備及系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)裝備發(fā)展方向。
一、電機及電機系統(tǒng)節(jié)能提效技術(shù)
(一)磁懸浮變頻離心式中央空調(diào)技術(shù)，采用無機械摩擦、無油潤滑磁懸浮電機驅(qū)動高速葉輪，大幅降低驅(qū)動系統(tǒng)機械損耗，提升系統(tǒng)整體能效；壓縮機采用磁懸浮軸承實現(xiàn)無接觸支撐，可有效避免機械摩擦及潤滑油系統(tǒng)功耗，通過變頻調(diào)速方式控制機組系統(tǒng)運行，進(jìn)一步降低系統(tǒng)運行能耗。技術(shù)提供單位為珠海格力電器股份有限公司。該項目為研發(fā)類技術(shù)，暫無推廣案例。
(二)磁懸浮離心鼓風(fēng)機節(jié)能技術(shù)，利用可控電磁力將電機轉(zhuǎn)子懸浮支撐，由高速永磁同步電機直接驅(qū)動高效三元流葉輪，省去傳統(tǒng)齒輪箱及皮帶傳動機構(gòu)，機械傳動無油潤滑、無接觸磨損，具有功耗低、轉(zhuǎn)速高、噪音低、壽命長等特性。技術(shù)提供單位為山東天瑞重工有限公司。在昌樂盛世熱電脫硫脫硝工藝磁懸浮鼓風(fēng)機改造項目中，采用4臺110千瓦磁懸浮鼓風(fēng)機替代原來4臺250千瓦羅茨鼓風(fēng)機，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，綜合節(jié)約電量87.2萬千瓦時/年，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤270噸/年，減排CO2 748.6噸/年。
(三)高性能低壓變頻器，通過將工頻電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，再轉(zhuǎn)化為可變頻率可變幅值的電壓，從而改變電機輸入電壓，可在滿足轉(zhuǎn)速、力矩情況下匹配電機負(fù)載自適應(yīng)調(diào)節(jié)，對運行功率、效率進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化，實現(xiàn)對交流異步電機調(diào)速，有效降低電機系統(tǒng)能耗。技術(shù)提供單位為中冶京誠工程技術(shù)有限公司。在新?lián)徜摪艟€材生產(chǎn)線改造項目中，采用國產(chǎn)高性能低壓變頻技術(shù)進(jìn)行節(jié)能改造，可節(jié)電107萬千瓦時/年，綜合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤331.7噸/年，減排CO2 919.6噸/年。
(四)繞組式永磁耦合調(diào)速器技術(shù)，永磁外轉(zhuǎn)子與繞組內(nèi)轉(zhuǎn)子有轉(zhuǎn)速差時，繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，控制繞組中感應(yīng)電流，實現(xiàn)調(diào)速和軟起動，轉(zhuǎn)速滑差形成能量引出發(fā)電，回饋到用電端再利用，實現(xiàn)節(jié)能提效。技術(shù)提供單位為江蘇磁谷科技股份有限公司。在天津鋼鐵(集團(tuán))有限公司燒結(jié)除塵風(fēng)機永磁調(diào)速器改造項目中，采用繞組式永磁耦合調(diào)速器替換原有調(diào)速型液力耦合器，節(jié)電率27.4%，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤428.2噸/年，減排CO2 1187.2噸/年。
(五)基于智能控制的水泵群控系統(tǒng)技術(shù)，實時監(jiān)測地下水位，并與標(biāo)定值做實時對比，經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、處理系統(tǒng)將液位信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號并傳遞到云平臺服務(wù)器，從而實時控制調(diào)整電泵工作狀態(tài)及抽排功率。技術(shù)提供單位為海城三魚泵業(yè)有限公司。在沈陽地鐵方型廣場站地下排水改造項目中，將原有的200臺老式排水泵更換為200QJG8030T7SA-Y/B型高效節(jié)能水泵，并配備KBZ系列遠(yuǎn)程監(jiān)控自動高效降水控制柜，系統(tǒng)實現(xiàn)全自動化排水并能進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，綜合節(jié)約電量881.6萬千瓦時/年，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤2733噸/年，減排CO2 7577噸/年。
(六)新型開關(guān)磁阻調(diào)速電機系統(tǒng)，機體采用凸極定子和凸極轉(zhuǎn)子雙凸極結(jié)構(gòu)，定子繞組集中、結(jié)構(gòu)開放，散熱快溫升低，轉(zhuǎn)子不設(shè)繞組、永磁體、滑環(huán)等部件，轉(zhuǎn)動慣量小，鐵損、銅損及勵磁損耗較小，功率因數(shù)高。技術(shù)提供單位為深圳市風(fēng)發(fā)科技發(fā)展有限公司。在龍蟒佰利聯(lián)集團(tuán)股份有限公司電機系統(tǒng)節(jié)能改造項目中，采用開關(guān)磁阻電機替換14臺傳統(tǒng)電機，節(jié)約電量266.4萬千瓦時/年，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤826噸/年，減排CO2 2290噸/年。
(七)壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)，通過安裝智能電表、智能氣表采集用戶用氣規(guī)律和相關(guān)數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)庫構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)，根據(jù)數(shù)據(jù)分析自適應(yīng)匹配空壓機和后處理設(shè)備最佳工況，實時動態(tài)調(diào)整系統(tǒng)運行效率，可有效降低空壓機系統(tǒng)能耗。技術(shù)提供單位為湖北索立德壓縮機有限公司。在建華建材(湖北)有限公司空壓機節(jié)能改造項目中，用2臺132千瓦永磁變頻雙級壓縮機和一臺110千瓦、一臺75千瓦永磁變頻雙級壓縮機替換原有壓縮機，節(jié)能率21%，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤341噸/年，減排CO2 945.4噸/年。
(八)低溫低壓蒸汽噴射真空(泵)系統(tǒng)，采用低壓動力蒸汽驅(qū)動蒸汽噴射真空泵，在額定壓力真空環(huán)境中，通入低于10℃的低溫冷凝水冷凝廢蒸汽，回收的余熱再送回?zé)崃ο到y(tǒng)中，不僅提升熱力管網(wǎng)余熱利用效率，還可減少蓄熱器體積，降低動力蒸汽消耗量。技術(shù)提供單位為陜西向陽真空工程有限公司。在山東龍大集團(tuán)開封植物油有限公司產(chǎn)150噸/天一級油精煉生產(chǎn)線項目中，采用低溫水真空泵為脫臭設(shè)備提供真空環(huán)境，綜合能耗為103.7千克標(biāo)準(zhǔn)煤/每小時，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤550噸/年，減排CO2 1524.9噸/年。
(九)一種基于螺桿膨脹機的余熱利用技術(shù)，熱流體介質(zhì)輸入螺桿膨脹機，隨著陰、陽螺桿槽道中熱流體的體積膨脹，推動陰、陽螺桿向相反方向旋轉(zhuǎn)，齒槽容積增加，熱流體降壓膨脹做功，實現(xiàn)熱能向機械能轉(zhuǎn)換。技術(shù)提供單位為江西華電電力有限責(zé)任公司。在金德鉛業(yè)改造項目中，設(shè)計安裝1臺背壓機組，裝機功率1500千瓦，安裝1臺純凝機組，裝機功率2000千瓦，節(jié)約電量2400萬千瓦時/年，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤7440噸/年，減排CO2 2.1萬噸/年。
(十)臥式油冷型永磁調(diào)速節(jié)能技術(shù)，電機帶動永磁調(diào)速器導(dǎo)體主動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，在裝有強力稀土磁鐵的磁盤從動轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的磁場中切割磁力線，從而在導(dǎo)磁盤中產(chǎn)生感應(yīng)磁場，感應(yīng)磁場和永磁場之間磁性相互吸合和排斥拉動從動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，完成電機與負(fù)載之間轉(zhuǎn)矩傳輸。技術(shù)提供單位為安徽沃弗永磁科技有限公司。在鎮(zhèn)江大港熱電廠機組擴容改造項目中，采用臥式油冷型永磁調(diào)速器進(jìn)行調(diào)速，綜合節(jié)能率達(dá)到39.0%，可節(jié)約電量368萬千瓦時/年，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1140.8噸/年，減排CO2 3162.9噸/年。
二、鍋爐行業(yè)節(jié)能提效技術(shù)
(一)新型鍋爐煙風(fēng)耦合回轉(zhuǎn)式空預(yù)器節(jié)能技術(shù)，通過在回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器下游耦合管式預(yù)熱器，收集煙氣熱量使回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器處于高溫狀態(tài)，可有效減少回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器硫酸氫銨堵塞，保證煙風(fēng)阻力平穩(wěn)、換熱效率穩(wěn)定；同時，通過分模塊在線分區(qū)干燒方式清除低溫區(qū)管式預(yù)熱器沉積硫酸氫銨，從而保障機組高效運行。技術(shù)提供單位為東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司。在重慶旗能電鋁有限公司2×330兆瓦燃煤機組空預(yù)器防堵節(jié)能改造項目中，采用新型鍋爐煙風(fēng)耦合回轉(zhuǎn)式空預(yù)器節(jié)能技術(shù)對鍋爐的回轉(zhuǎn)式空預(yù)器進(jìn)行改造，鍋爐效率提高0.9%，發(fā)電量煤耗降低3.1克/千瓦時，綜合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.7萬噸/年，減排CO2 4.7萬噸/年。
(二)燃煤工業(yè)鍋爐深度節(jié)能技術(shù)，利用積灰機制，采用反沖刷方式自潔清灰，以控制煙氣與受熱面交換大小來實現(xiàn)恒定排煙溫度和變功率，配合互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控，可實現(xiàn)智能控制、自潔清灰、恒溫抗露、調(diào)變負(fù)荷等，提高鍋爐在線運行熱效率。技術(shù)提供單位為黑龍江新雙鍋鍋爐有限公司。在長春國信新城供熱工程有限公司供熱項目中，采用2臺DHL116-1.6/130/70-AⅡ型智能調(diào)載深度節(jié)能熱水鍋爐，為新城小區(qū)320萬平方米建筑進(jìn)行供熱，鍋爐熱效率約85.66%，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤5963噸/年，減排CO2 1.7萬噸/年。
(三)基于吸收式熱泵循環(huán)的鍋爐低品位煙氣余熱深度回收技術(shù)，以熱能驅(qū)動吸收式溴化鋰熱泵產(chǎn)生低溫水并送入煙氣換熱器，低溫水經(jīng)過煙氣換熱器回收大型鍋爐排煙余熱，回收熱量送往熱網(wǎng)，可有效回收鍋爐排煙低品位余熱。技術(shù)提供單位為遠(yuǎn)大空調(diào)有限公司。在北京市豐臺區(qū)房屋經(jīng)營管理中心供暖設(shè)備改造項目中，在4臺燃?xì)忮仩t排煙口增加高效煙氣換熱器，新增一臺BDZ600-R1型直燃熱泵回收煙氣熱量，一個采暖季可回收熱量2.3萬吉焦，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤785噸/年，減排CO2 2176.4噸/年。
(四)爐窯燃燒工藝優(yōu)化節(jié)能技術(shù)，通過在燃?xì)夤艿辣砻姘惭b特定納米極化材料，形成“納米超疊加極化場”，燃料分子在燃燒前就處于活躍的激發(fā)態(tài)，可有效減少燃料分子參與燃燒所需活化能，燃燒過程中此特定能量又可以轉(zhuǎn)化為有效光能、熱能，進(jìn)一步提升熱效率。技術(shù)提供單位為河南鴻翼能源科技有限公司。在廣州風(fēng)神汽車有限公司鄭州分公司燃燒系統(tǒng)節(jié)能改造項目中，對70套燃燒器進(jìn)行燃燒工藝優(yōu)化技術(shù)改造，可節(jié)約天然氣67萬立方米/年，折合節(jié)約標(biāo)煤891.1噸/年，減排CO2 2470.6噸/年。
三、其他重點用能設(shè)備及系統(tǒng)節(jié)能提效技術(shù)
(一)快速換相開關(guān)三相不平衡治理技術(shù)，采用主控器實時動態(tài)采集配電系統(tǒng)負(fù)荷電流，自動生成并發(fā)送最優(yōu)配置指令，換相器接收主控器發(fā)出指令將單相負(fù)荷在三相之間切換，通過對單相負(fù)荷進(jìn)行有載換相調(diào)度，有效地平衡變壓器三相負(fù)荷。技術(shù)提供單位為南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司。在廣東惠州高損臺區(qū)改造項目中，應(yīng)用快速換相三相不平衡治理技術(shù)對單相負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié)，臺區(qū)線損率平均降低15%~25%，可節(jié)約電量5000萬千瓦時/年，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.6萬噸/年，減排CO2 4.4萬噸/年。
(二)閉式冷卻塔變頻控制節(jié)能技術(shù)，采用溫度傳感器與壓力變送器對閉式冷卻塔的換熱量變化進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶冾l器，使用模糊算法，動態(tài)調(diào)節(jié)循環(huán)水泵、風(fēng)機的頻率，實時調(diào)整源頭發(fā)熱量與冷卻塔的換熱量之間的平衡。技術(shù)提供單位為無錫市科巨機械制造有限公司。在江蘇某公司33#軋機配套閉式冷卻系統(tǒng)節(jié)能改造項目中，對控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化變頻節(jié)能改造，每臺設(shè)備可節(jié)約電量26.8萬千瓦時/年，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤83.1噸/年，減排CO2 230.4噸/年。
(三)自調(diào)型能量回收技術(shù)，增壓泵將次高壓原水增壓后送入反滲透膜組件，產(chǎn)生高壓濃水返回至能量回收機，將高壓原水補充進(jìn)入產(chǎn)水循環(huán)系統(tǒng)，達(dá)到設(shè)定值后進(jìn)入排液流程；補液泵通過周期性補液閥把低壓原水送入能量回收機不同容腔，為產(chǎn)水流程預(yù)備。技術(shù)提供單位為上海瑜科環(huán)境工程有限公司。在韶關(guān)北紡智造外排水中水回用項目中，采用自調(diào)型能量回收技術(shù)處理廢水，配備精密的泵閥系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，節(jié)約電量為408萬千瓦時/年，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1264.8噸/年，減排CO2 3506.7噸/年。
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原標(biāo)題：《國家工業(yè)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用指南與案例（2022年版）》之九：重點用能設(shè)備及系統(tǒng)節(jié)能提效技術(shù)
原標(biāo)題：《國家工業(yè)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用指南與案例（2022年版）》之九：重點用能設(shè)備及系統(tǒng)節(jié)能提效技術(shù)
