園區能源管理解決方案范文

時間:2023-10-27 17:32:02

導語:如何才能寫好一篇園區能源管理解決方案,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1

目前,隨著我國各城市不斷推進“智慧城市”建設,對于建筑能源的管理已經從原來的單個建筑的管理發展到面向整個城市建筑的能源綜合性管理。目前,不管是城市的有關管理部門還是能量使用單位,都需要建立有效的建筑能源管理體系,在對建筑能源消耗監測的基礎上進行能源的審計,最終實現建筑的節能。

2物聯網技術

物聯網,簡單的理解就是物與物之間相連的網絡。物聯網是信息技術和工業化時展的產物。物聯網技術主要由傳感技術、控制技術和信息通信技術融合而成,能夠借助互聯網將生活中的一切物品的識別、定位、遠程控制和管理等通過專用的傳感器設備進行互聯互通。物聯網技術是對互聯網的一種拓展和延伸,是一種在21世紀全面互聯互通的智能化網絡。在如今,由于不斷有各種不同領域的物聯網解決方案的形成,促進了物聯網技術的發展。在智能建筑的能源管理中,應用物聯網技術之后,進一步提升了建筑的能源管理能力,節約了更多的能源資源。

3智能建筑能源管理系統與物聯網的融合

智能建筑作為信息技術在建筑領域廣泛應用而產生的一種新型產物,主要是以建筑物為平臺,依靠相關的建筑設備和對象,借助智能化的技術,為人們提供一種全方位的舒適的建筑環境,體現了建筑的安全性、高效性、節能性和環保性。時代的發展,對于建筑智能化集成管理就必須對建筑的能源進行管理,將各種系統進行綜合、協調和控制,實現對建筑的統一管理,提升建筑內整體的能耗水平的下降。在智能建筑中,能源管理系統的結構主要為三層結構,分別為現場層、網絡層和管理層。在現場層中,主要包含的是現場采用的各種設備,如傳感器、智能儀表等。在現場層中,通信一般采用的是現場總線標準。網絡層則是現場層與管理層之間進行有效通信的橋梁,實現設備的采集指令的發送和采集信息的傳送功能。管理層則主要是實現對現場設備統一的監視、控制和管理,并將現場采集到的各種信息數據進行保存,此外,還具備報警功能。智能建筑能源管理系統的三層結構,對于實現智能建筑能源管理系統與物聯網的融合奠定基礎?,F場層能夠采用物聯網技術所需的各種智能化設備。網絡層能夠實現不同方式的通信,滿足物聯網的遠程監控和管理需求。管理層能夠有效采用物聯網技術中的云計算技術進行數據的處理。在物聯網技術與智能建筑能源管理系統進行良好融合的過程中,一方面需要對當前智能建筑能源管理系統進行分析然后采取措施進行完善,另一方面需要將完善后的智能建筑能源管理系統接入到物聯網平臺,這樣才能有效發揮出物聯網技術的優勢,實現智能建筑能源管理系統與物聯網技術的融合。

4物聯網技術在智能建筑能源管理系統中的有效運用實例

物聯網技術作為當前最新型的技術,在智能建筑的能源管理系統中,目前已經得到了較為廣泛的應用。從前文論述可知,物聯網技術能夠與能源管理系統的三層結構進行有效的融合,在實踐過程中,也驗證了上述說法。本文以某小區的能源管理系統為例,分析物聯網技術在智能建筑能源管理系統中的有效運用。

4.1能源管理應用方案架構

某科技園區能源管理應用方案進行分析。其能源管理系統的架構圖如圖1所示。

4.2能源管理系統功能

在此能源管理系統中,能夠按照三層架構模式進行設計,實現了如下幾個方面的工作。(1)能夠對建筑物內的各分項能耗進行計量,例如對水、電、煤氣、溫度、濕度、冷熱流量等信息的采集。(2)對建筑能耗進行公示。在數據采集之后,一方面將數據傳入能源管理系統供有關人員分析并提出合理的節能措施,另一方面,能夠將相關信息借助顯示屏顯示,方便喚起公眾對建筑能耗的關注。(3)對建筑的環境以及重點的設備進行監控。引入相關的傳感器設備,實現對建筑內的給排水、空調、照明、電梯等系統的運行進行監控,方便遠程進行節能診斷。(4)便于進行能耗審計。(5)對節能效果進行評估分析并遠程控制有關設備的運行狀況。

4.3應用效果

篇2

1建筑綠色生產力的三大支柱

綠色認證體系、行業/流程經驗和強大的集成化系統技術平臺是建筑綠色生產力的三大支柱。(1)各國針對當地實情,建立了多種不同的綠色認證體系。在國內市場上,中國綠色建筑標識GBL和美國能源與環境設計先鋒獎LEED是當前兩大主流評價體系,此外,其他認證體系還包括英國的BREEAM、日本的CASBEE、法國的HQE以及澳大利亞NABERS等。盡管各綠色認證體系細則及側重有所區別,但都是按照節地、節水、節材、節能及室內環境等幾個方面對建筑物的綠色建設及運營提出要求。LEED對建筑物的類型區分較細(分新建建筑NC、既有建筑EB、商業裝修CI、建筑結構CS、住宅Homes等);中國GBL更是將運營管理單獨作為一大類,區分了設計標識和運營標識。以綠色認證體系作為建設綠色生產力框架可全面地指導建設者,確保建設全過程對綠色目標的定位及衡量。(2)綠色認證體系框架雖然完整,但是并未細分具體行業特點,也未考慮到各個具體項目的特殊性及項目中的協調細則。傳統項目往往缺乏統一的項目核心工作組,按照專業(如結構、裝潢、機械、電氣等)細分后,由不同的單位負責框架設計、初步設計、招投標、深化設計、建設執行及運營維護等。專業之間的理解差異以及項目進程中不同單位的不連續性構成了各個執行孤島,導致原始建設目標和整體框架無法落實。建筑綠色生產力的第二大支柱就是建立一個由行業專家組成的核心團隊,負責根據項目實際情況及綠色認證體系框架對目標建筑進行綠色定位規劃,并作為統一接口進行一體化設計和建設,甚至參與運營指導,以彌補傳統項目建設流程橫向以及縱向的孤島間隙。(3)綠色建筑中的綠色環保及節能增效分為被動式和主動式兩大類。被動式是指建設過程中一旦采用相應的方法、技術或材料,則相應的綠色環?;蚬澞茉鲂Ч涂梢猿掷m發揮,如場地規劃、結構設計、材料選擇等;主動式是所采用的技術需要根據相應使用條件及工況動態調節,相應的效能才能得以發揮,如電機變頻、照明調光、空調優化控制策略等。為了充分發揮主動式技術的效能,同時對整個綠色建筑的實際表現得以監控和持續改進,智能化系統平臺不可或缺。對建筑物中的可再生能源、變配電系統、照明系統、暖通空調系統、關鍵電力系統等進行智能監控,并有機地集成在一起,協同工作;在運維過程中,通過能源管理系統對建筑物的實際表現性能進行評估、分析,進而制定改進策略或改造方案,實現建筑物性能的持續改進,這些都離不開一個強大的集成化系統技術平臺。

2施耐德電氣武漢總部辦公大樓建筑綠色生產力實施過程

施耐德電氣武漢總部辦公大樓(以下簡稱辦公大樓)位于武漢市東湖高新開發區光谷大道金融港內,地上五層、地下一層,總建筑面積10321m2,可容納辦公人員約323人。承租該建筑時,建筑主體結構及暖通空調系統(冷熱源由金融港園區統一供給)已經完成,施耐德電氣的設計與施工內容包括電力系統、照明系統、內部裝修、數據中心、弱電系統及能源監控系統等。為保證辦公樓建成后的綠色目標(健康環保、節能降耗、作為公司內部培訓基地及客戶展示中心),該項目引入了系統架構師及綠色建筑認證團隊對整個項目進行了整體規劃及協調。項目規劃階段首先由綠色建筑認證團隊對建筑進行綠色評估,確定綠色目標(本項目根據實際情況及分數預估,認證目標確定為LEEDCI金級認證)。接下來由綠色認證團隊及架構師一同對達到綠色認證所需的不確定數據進行可行性及投入產出比分析,必要時引入各子系統專家提供支持。為真正達到持續節能增效的目的,架構師同時還會對未來主動節能增效技術和策略進行規劃。綠色目標明確后項目進入設計階段,架構師首先按區域對系統功能進行設計,如辦公區域照明、遮陽、空調等如何根據占用狀態、溫濕度、照度條件以及不同時間段等進行控制和聯動?物業人員將如何監視和控制這些設備?哪些信息需要被收集以便日后進行分析和優化等。此階段暫不將功能分到各子系統以達到一體化設計的目的,避免不同專業間的功能重疊和遺漏。功能設計完成后再由架構師和各子系統專家一同探討功能的實現技術方式(由哪個系統通過什么樣的形勢實現)以及系統間的信息交互方式(網絡架構、實現成本、可靠性及響應實時性等),最后形成優化方案進入各子系統設計階段。這個設計過程可能會由于成本、實施難度、穩定性等因素往復多次,同時綠色認證團隊也需要對各種設計進行審核,保證綠色認證要點的落實。實施階段由前期的綠色認證及架構師主導,逐漸轉向項目經理主導。各子系統專家在項目經理的協調下對現場安裝進行指導,負責相關系統的單體調試及系統間的聯調。架構師此時主要是對項目實施進行架構上的指導,并控制必要的變更,保證設計的內容真正落實。綠色認證團隊則收集各種綠色認證所需的資料,并在項目實施完成后進行匯總和提交。辦公大樓的項目實施進程及各主要角色在各階段的工作內容如圖1所示。

3施耐德電氣武漢辦公大樓建筑綠色生產力亮點及收益

篇3

當我走近神霧公司,發現它也是一家做“助燃”技術的公司。董事長吳道洪博士發現,如果把排放到空氣中的煙氣的熱量集蓄起來,用來加熱馬上要進入燃燒室的空氣,會有許多奇妙的功效。于是他趁熱打鐵,一股作氣,發明了蓄熱式燒嘴,發明了用換向閥控制左右側輪流燃燒等技術,并把這些技術,用于中國無數的鍋爐改造中,結果,大大有助于我國的節能減排事業,同時也帶動了一家公司的攀升,帶來了個人財富的累積,導致企業業績“每年都是最好的一年”。

神霧準備燒遍世界

就在采訪神霧集團之前,國家技術監督局的相關領導正在神霧公司,給他們頒發“鍋爐證”。有了這個資質證書,神霧從此就可以大展身手,不僅只對各個燃燒型企業的鍋爐系統進行改裝,而且可以對整個工程進行“總包”了。國家技術監督局的一位負責人說:“你們能在這個產業開拓,那就太好了,在中國,幾乎所有的地方都有鍋爐,我甚至認為,鍋爐產業是個最大的產業。”

神霧公司研究院院長王正華倒不敢這么認為,他說:“鍋爐產業是非常大,但也不至于是中國最大的。不過,這個產業里面,可做的事真的非常多。因為我們過去的燃燒,實在是太粗放了。”

粗放就是精細的機會,粗放型的生產就給技術改良帶來了商機。吳道洪博士曾經說自己“天生就為燃燒”而來,1994年的一天,他發現,他腦中的燃燒改良技術,也許會在中國找到用武之處。

吳道洪,1984年吳進入國防科技大學固體火箭專業學習,1988年畢業進入本校液體火箭碩士專業,1994年畢業于北京航空航天大學航空發動機博士專業。十年來,吳從固體火箭到液體火箭,再到航空發動機,一直就與燃燒打交道。

現在的吳道洪,手里有近20項國家專利,擁有中國運營最成熟的燃燒節能公司――北京神霧熱能技術有限公司(簡稱北京神霧),是燃燒節能領域里最年輕的專家之一。

今天的吳道洪已經不同于十幾年前剛剛創業的博士畢業生。他笑稱自己就是為燃燒而來,吳道洪的理由似乎很充分:從大學、研究生、博士都是在與燃燒打交道,都在研究燃燒,創辦的公司也是研究燃燒的?!霸鯓尤紵侠恚瑹霉澞?,燒得充分,這就是我的研究方向,我的活兒。我們不僅要燒遍中國,還要燒遍世界?!?/p>

他說的話不假,位于中關村科技園昌平園區的北京神霧熱能技術公司,每天都高朋滿座,筆者采訪的那一天,來自福建、山東、遼寧的“渴望與神霧一起燃燒”的各類企業負責人,都在紛紛探討與神霧的合作機會。而在另外一間會議室,來自印度、瑞典的朋友,也在暢談燃燒的美好未來。

神霧究竟做了什么?能夠讓需要燃燒的各種“霧”變得如此的神奇?這話得從過去的燃燒方式說起。

并不簡單的“蓄熱式燒嘴”

獲得熱量有許多辦法,但最傳統的辦法就是燃燒。太陽每天給地球溫暖,就是靠燃燒他身體內的物質。

火力發電是一種很有意思的東西,人類把各種易于開采的可燃燒的優質物質,比如石油、煤、天然氣等,燒了之后獲得熱量,通過機械能變成電能,然后,再把電能,變成機械能或者熱能。物理學家都會發現,這中間的能量損耗,異常驚人。“農村過去燒柴做飯,城市里燒蜂窩煤,其實都只利用了物質本身所含熱量的極少的一部分。熱能轉化為電能,有30%的轉化率就很可觀了。許多單位的采暖鍋爐、燒開水鍋爐,許多大型冶煉、燃燒型企業,比如火電業、鋼鐵業、煉鋁業、水泥業等,他們的窯爐、高爐的熱利用程度,用我們的眼光看來,都有很大的可改進余地。因此,如果能夠改變燃燒方式,讓燃燒徹底一些,同時把燃燒已經產生的能量利用效率提高,節能就是一個很容易的事。”

如果不是朋友的一個玩笑,也許現在的吳道洪還在國防科技大學做一名出色學者。

1994年,剛剛博士畢業的吳道洪以其在軍工導彈、火箭燃燒技術方面的造詣與朋友一起閑侃,不經意中提到如果將自己研究的燃燒與霧化技術應用到民用領域,將會為國家節省大量的能源!

說者無意,聽者有心!朋友當即問他為什么不把這種技術民用應用節能領域,并開玩笑地說:“是金子就不怕火煉?!?/p>

吳就把自己這塊金子投進了“火”里,抱著“不妨試試”的心態,尋找第一個試驗者。

當時正好西安一家陶瓷廠正在進行節能改造,吳道洪立即與西安聯系。就這樣,吳道洪把自己的燃燒技術第一次應用到西安的一家陶瓷廠,效果很好。第一次將理論應用于實踐,成功的喜悅不言而喻。

到1995年,正在讀博士后的吳道洪通過給鋼鐵公司、陶瓷廠、火力發電廠等企業提供燃燒節能服務,不僅完全掌握了這項技術,而且還賺了“幾十萬元”。

吳道洪拿著這筆錢注冊了神霧公司,因為當時還在讀書沒有時間去打理公司,他請了一個朋友負責公司管理和市場銷售,自己只負責提供技術。到1995年底,公司非但沒有賺到錢.還把以前賺的幾十萬元都花光了。

此時的吳道洪面臨著兩個選擇:“要么一心一意做學問,要么全身心來創業。”在總結了第一次創業失利時,吳與朋友發生了分歧:吳認為市場開拓不力導致銷售不暢,而朋友卻認為吳的“技術不成熟”。在一番思考之后,吳決定自己干。1996年,吳道洪找學校的系主任借了2萬元啟動資金開始獨立經營公司。

“蓄熱式燒嘴技術”是一種高效燃燒技術,采用這種技術可以讓燃料充分燃燒,同時阻止燃燒產生的熱量被白白排放到空氣中.從而達到重復利用的目的.最終可以達到節能30%―70%的效果,而且還具有減少二氧化碳和煙氣中氧化氮排放的功能。

王正華是吳道洪的師兄,也是在軍工領域赫赫有名的人物。吳道洪請他出任神霧研究院的院長。他打開電腦,給筆者講解了什么是蓄熱式燒嘴技術,講解了為什么神霧的這些技術會獲得市場的青睞。

燒嘴,就是燃燒物進入燃燒爐前的入口處。蓄熱式燒嘴,其實就是用蓄熱材料,把本來要隨著煙氣排放到空中的熱量蓄集起來,用來加熱要進入燃燒室助燃的空氣,這樣,空氣進入燃燒室時,就已經具有了相當高的溫度,有助于把燃料霧化得更加徹底。“海綿可以吸水,同樣,一些蓄熱材料比如耐火磚,也可以吸熱。把這些蓄熱材料加在燃燒爐的門口,拜謝出來的溫度可達1600度左右的煙氣中的熱量會被這些蓄熱材料攔積。我們的燃燒方式是雙向的,這邊燃燒上三四十秒,就換成另外一邊。這樣,上一次一排氣通道,就成了進氣通道。冷的空氣經過蓄熱材料,進入燃燒爐;另外的一邊的燒嘴,又有一道蓄熱材料在吸收排放尾氣的熱量;三四十秒后,燃燒的方向又自動轉換一次。這樣,不僅讓燃料本身燃燒得充分,而且讓爐膛的各處受熱也都均勻了。過去的爐膛,由于是單向燃燒,總有一些地方是最高溫區,有一些地方是最低溫區,因此可從事的業務會有些限制。而采用我們雙向蓄熱式燒嘴燃燒技術改造后的爐膛,就有可能從事一些更高技術的業務。因此,我們不僅可以幫助企業節能,而且可能幫助企業得到新的業務增長點,讓他們原來做不到的事能做的、不敢做的事敢做了、不敢想的事敢想了?!?/p>

煙氣經過蓄熱式燒嘴后,熱量從1600度會降到150度左右,介質中仍舊含有些余熱可用,此時,假如在前面再加一道冷凝裝置,把煙氣中的熱量給置換、轉移到水中,這些水就可以用來洗澡。這樣,尾氣中的熱量就被吃光榨盡了。由于燃燒本身變得徹底了,由于煙氣中的污染物質在燃燒爐中幾乎被燒盡,煙氣中含有的各種有害物質也就顯著減少。

隨時都有新的“換向閥”

從誕生之日起,神霧公司就一直在健康發展。幾乎沒經歷過太大的波折,像電子產業中的芯片發展規律一樣,“每18個月變翻一番”。公司改造過的鍋爐,燃燒的火焰越來越藍,越來越純正。神霧公司采用的是講課和培訓術來推廣技術。有些公司不相信他們,他們就采用了“合同能源管理機制”,三方立個項目,簽個協約,由中國節能產業服務協會擔保、貸款支持,約定由神霧公司來改造鍋爐,能夠實現多少節能效率。如果到期無法實現,企業可以不付這筆錢;如果實現,企業再支付這筆錢,這樣,企業、神霧公司、節能產業協會都很合算。王正華說:“由于我們的技術很實用,幾乎可以三方都不付錢了,錢是從銀行貸的;改造之后,企業的收益非常明顯,第一年開始,就給企業‘賺’(省)出很多錢,三五年時間,項目款就很快能還清?!?/p>

現在,北京神霧熱能技術有限公司已經成為一家針對全球化石燃料(石油、天然氣、煤炭及其衍生燃料)消耗市場節能和環保技術解決方案的提供商。客戶是所有使用化石燃料的各種工業爐和鍋爐的用戶,市場涵蓋鋼鐵、機械、有色、石油、化工、醫藥、食品、建材、火力發電、民用鍋爐、民用灶具等眾多行業。

自1995年以來,神霧公司依靠擁有自主知識產權的節能專利技術和自有資金,一直致力于化石燃料節能燃燒技術的研究與產品推廣。年銷售額從1995年的20萬元增至2006年的10.5億元,2007年預計銷售收入20億元。資產從1995年的20萬元增至2006年底的4.8億元。已投產的各種蓄熱式節能加熱爐達200多座,平均節能30%以上,二氧化碳等有害氣體排放下降30%以上。目前已形成每年為國家節約能源合計61.323MGJ(折合標煤209.58萬噸),減排二氧化碳1172.7萬噸的能力。已累計為國家節約能源合計147.917MGJ(折合標煤505.53萬噸),減排二氧化碳2723.186萬噸。預計這種節能減排能力還將以每年30――50%的速度增長。

筆者問:“蓄熱燒嘴技術內行的人一聽,好像比較簡單,外行的人一聽,也容易理解,是不是容易被人復制?”

王正華說:“現在是有相當些公司在復制我們的技術,我們倒不在乎這個,只要我們保持不停的創新,保持市場占有率60%以上,我們就會越做越大。”

那么哪一部分是最難復制的呢?王正華說:“蓄熱材料是很容易找的,燒嘴技術稍費點心也可復制,難一些是換向閥。一開始時我們想,雙向燃燒,就需要兩個煙囪。后來發現,根本不需要,一個煙囪就夠了,只需要在煙囪前面加個換向閥,就可以實現自由轉換,一會兒這邊進氣那邊出氣,一會兒那邊進氣這邊出氣。另外,我們有個制造車間,生產能力很強,而其他的企業可能需要從我們這邊購買設備,這樣,我們既有制造的基礎,又有技術的不停研發,因此,不斷的創新就有可能。只有不停地創新,我們隨時會出現新的‘換向閥’,給企業帶來新的發展方向。首鋼有一家公司,剛剛搬到秦皇島,他們過去燒天然氣,我們給他改造之后,燒高爐煤氣就可以,過去這些高爐煤氣和焦爐煤氣一樣,由于熱值不太高,燒不起來,只能排空,污染環境?,F在,我們的技術可以讓它們燒起來。僅一年,就可以節約天然氣費2億元左右。而建設這個設施,只需要1.4億元。你想一想,這對企業的技術升級、形象升級,有多么大的作用?!?/p>