流體機械節(jié)能減排現(xiàn)狀和對策

左希娥 閔愛妮

摘 要：隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國在流體機械方面發(fā)展越來越快，同時流體機械消耗的能源也越來越大，為促進我國節(jié)能型社會的構建，必須加強流體機械的節(jié)能減排管理。文章從我國流體機械能源消耗及節(jié)能減排現(xiàn)狀出發(fā)，分析了流體機械節(jié)能減排面臨的挑戰(zhàn)，介紹了我國流體機械節(jié)能減排技術的發(fā)展情況，并提出了加快流體機械節(jié)能減排的對策，從而為同類研究提供參考。

關鍵詞：流體機械；節(jié)能減排；現(xiàn)狀

前言

流體機械是指以流體為工作介質，產(chǎn)生能量的機械設備，流體機械主要包括水輪機、汽輪機、燃氣輪機、膨脹機、風力機、泵、通風機、壓縮機、風動工具、氣動馬達、液壓馬達等。流體機械使用的能源大多是煤、石油、天然氣等燃料，流體機械將這些能源燃燒，產(chǎn)生熱能，然后再將熱能轉換成電能、機械能。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，流體機械消耗的能源也越來越多，為緩解能源緊張的現(xiàn)狀，必須加強流體機械的節(jié)能減排管理，下面就流體機械節(jié)能減排現(xiàn)狀及對策進行分析。

1 我國流體機械能源消耗及節(jié)能減排現(xiàn)狀

1.1 流體機械能耗現(xiàn)狀

到目前，我國流體機械耗電量已經(jīng)達到18271億kW·h，在我國總耗電量中，達到50%。在流體機械中，風機、水泵、壓縮機等的能源消耗量最大，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國目前擁有的水泵數(shù)量可達1400萬-1850萬臺，這些水泵消耗的電能可以達到7255億kW·h，水泵的耗電量達到全國電能消耗的25%；我國目前擁有的風機數(shù)量達到幾百萬臺，其功率為1000萬-2000萬kW，風機的耗電量達到3451億kW·h，占全國耗電量的13%；而壓縮機的耗電量可達3115億kW·h，占全國耗電量的10%。由此可見，目前我國流體機械能耗十分嚴重，加強流體機械的節(jié)能顯得刻不容緩。

1.2 流體機械節(jié)能現(xiàn)狀

據(jù)不完全統(tǒng)計，到目前為止，我國流體機械節(jié)省電能達到1013億kW·h，在全國電能節(jié)能中達到80%，其中水泵節(jié)省電能654億kW·h，占全國電能節(jié)省的52%；風機節(jié)省電能165億kW·h，占全國電能節(jié)省的12.3%；壓縮機節(jié)省電能169億kW·h，占全國電能節(jié)省的13.4%。

1.3 流體機械排放現(xiàn)狀及減排現(xiàn)狀

據(jù)統(tǒng)計，我國流體機械排放的二氧化碳達到45528萬噸，在全國二氧化碳總排放量中的比重為7.7%，其中水泵的二氧化碳排放量為19105萬噸，占二氧化碳總排放量的2.7%；風機的二氧化碳排放量達到9014萬噸，占二氧化碳總排放量的1.5%；壓縮機的二氧化碳排放量達到8510萬噸，占二氧化碳總排放量的1.3%。同時流體機械排放二氧化硫1584萬噸，排放二氧化氮、一氧化氮等524萬噸，排放灰塵7841萬噸。

截至2012年，我國流體機械減排二氧化碳2856萬噸，在全國二氧化碳減排中占22.6%，其中水泵減排1852萬噸，占16.4%；風機減排415萬噸，占3.5%；壓縮機減排445萬噸，占3.7%。對于二氧化硫，流體機械減排40萬噸，占全國減排量的25.1%；二氧化氮、一氧化氮等減排91.5萬噸，占全國減排量的27%；灰塵減排401.3萬噸，占全國減排量的26%。

2 流體機械節(jié)能減排面臨的挑戰(zhàn)

目前，我國仍面臨著電力供應不足的問題，同時我國電力生產(chǎn)大多是依據(jù)火電廠，火電廠在燃煤生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量的二氧化碳、二氧化硫、灰塵，這對我國社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展有很大的影響。流體機械的使用范圍很廣，并且在運行過程中，會消耗大量的電力資源，目前我國的流體機械和國外發(fā)達國家相比較，還有很大的差距，水泵、風機、壓縮機的效率水平遠遠低于國外發(fā)達國家同類產(chǎn)品的水平。實現(xiàn)流體機械的節(jié)能減排是促進我國社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要手段，就目前而言，受工藝流程、季節(jié)、溫差、汛期等因素的影響，流體機械在很多時間只需要低的輸出量就能滿足使用需求，因此，當期的流體機械還有良好的節(jié)能減排潛力。

3 我國流體機械節(jié)能減排技術

3.1 水泵節(jié)能減排技術

隨著信息技術的飛速發(fā)展，計算機優(yōu)化設計更加有效、實用，對水泵性能的評估也更加準確，水泵產(chǎn)品發(fā)展越來越快，其節(jié)能效果也越來越好。近年來，越來越多的加工工藝應用在水泵產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，人們對水泵的表面加工質量、型線準確性等要求也越來越高，水泵逐漸朝著高轉速、小體積、大流量、輕重量的方向發(fā)展，水泵的自動化程度越來越高。由于泵站運行管理人員的綜合素質比較高，崗位分工明確，對水泵的維護、保養(yǎng)十分重視，這不僅為泵站的安全穩(wěn)定運行創(chuàng)建了良好的環(huán)境，還極大的減少了水泵磨損，降低了水泵能耗。

3.2 風機節(jié)能減排技術

為實現(xiàn)風機節(jié)能減排，各個風機生產(chǎn)廠家開始逐漸研制新型高效節(jié)能風機，用這些新型高性能風機來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的風機，從而有效地減少風機的能耗。風機在正常運行過程中，要根據(jù)實際情況，合理的調節(jié)風量，不斷優(yōu)化系統(tǒng)配置，并對風機的擴壓器、葉輪、蝸殼等進行嚴格的試驗，將試驗結果應用在風機生產(chǎn)中，從而生產(chǎn)出綜合效益良好的風機。

3.3 壓縮機節(jié)能減排技術

對于壓縮機，要根據(jù)實際情況，選擇合理的壓縮機容量，并選擇合理的電動機大小，從而為壓縮機的最佳能源使用效率提供保障。一般情況下，定排量式空壓機配備的電動機，要以冬季能耗為主，而離心式空壓機，由于具有變容的特性，因此，要根據(jù)季節(jié)情況，選擇合理的電動機，從而為空壓機調節(jié)提供保障。由于壓縮機的使用范圍比較廣泛，并且具有多變性，因此，要根據(jù)實際情況，選擇合理的壓縮機控制方式，從而有效地降低壓縮機能耗。

4 加快流體機械節(jié)能減排的對策

為實現(xiàn)流體機械的節(jié)能減排，首先要加大宣傳力度，提高每一個使用者的節(jié)能減排意識，并制定完善的法律法規(guī)，用法律手段來約束和規(guī)范流體機械的市場。流體機械的節(jié)能減排不僅僅是為了提高單機效率，還要實現(xiàn)電子技術、自動化技術的應用，實現(xiàn)流體機械的機電一體化，從而有效地提高流體機械的運行可靠性、經(jīng)濟性、全面減少流體機械的能源消耗。在使用流體機械時，要根據(jù)實際需求，合理的控制閥門開度或者運行的機臺數(shù)量，通過調節(jié)轉速來對流量進行控制，從而獲得良好的節(jié)能效果。隨著計算機網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應用在社會生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，因此，要及時更新觀念，設計開發(fā)以計算機軟件為基礎的流體機械軟軟件，通過計算機軟件來提高流體機械的節(jié)能效果和運行效率。

5 結束語

近年來，我國流體機械發(fā)展越來越快，其應用范圍也越來越廣，由于流體機械在使用過程中，會消耗大量的能源，因此，加強流體機械的節(jié)能減排是十分重要的。在新環(huán)境下，要加強電子技術、自動化技術在流體機械中的應用，通過流體機械的機電一體化，有效地減少流體機械的能源消耗，從而為我國節(jié)約型社會的構建提供保障。

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