Energy Efficiency Improvement of an Industrial Crystallization Process Using Linearizing Control

This paper illustrates the benefits of a multivariable linearizing control approach applied to an industrial crystallization process. This relevant approach is declined according to two different strategies: first, a setpoint tracking is proposed for the couple crystal mass/concentration, whereas a second way consists in tracking of crystal content and concentration. The controlled variables, unavailable online, are issued from an observer developed in previous works. The performance of these strategies, which application to cane sugar crystallization constitutes a real novelty, are compared with experimental data issued from a PID-controlled industrial plant. The results reveal a significant improvement of energy efficiency, leading to an economy of more than 10% of energy.

我国航运业绿色低碳发展的需求、路径与展望

为探讨航运业在综合运输体系中的重要性,并针对加速航运业绿色低碳发展对实现交通运输行业双碳战略目标的意义展开分析。通过考察航运业当前的碳排放状况,分析我国在绿色低碳发展方面存在的问题,对国内外绿色航运政策需求及其对航运业的影响进行综合评估。在此基础上,研究我国航运业绿色低碳发展的路径,包括总体思路、基本原则,以及相应的策略与实施措施,展望航运业绿色低碳发展的技术创新方向,提出从能源替代和运营管理两个方面促进航运业绿色低碳发展。

考虑可再生能源消纳的园区碳排放效益优化模型

为实现在可再生能源消纳保障机制背景下对工业园区碳排放额购买方案的综合分析和最优选择,建立工业园区碳排放效益优化模型。将碳资产核算之后的工业园区作为研究主体,考虑可再生能源消纳责任权重,以园区购买碳排放额支出最小和可再生能源消纳最多作为目标函数,构建兼顾经济和生态效益的碳排放优化模型,并以企业类型和碳排放指标作为影响因素进行敏感性分析,利用改进NSGA-Ⅱ算法实现对模型的求解和优化。算例分析表明,该优化模型可有效减少工业园区购买碳排放额的支出,提高园区可再生能源消纳量,保证园区的经济性与低碳性。

电解铝厂整流装置效率计算分析及节能提效措施

本文介绍了一种电解铝厂整流装置效率的计算方法,并结合实例计算分析,提出采用提升供电整流装备选型和配置水平、优化设计方案、提高母线加工精度等节能提效措施,降低铝厂单位产品综合耗电量及生产成本,提高企业竞争力。另外,电解铝是典型的高耗能产业,大部分分布在西北能源富集地区。同时,这些地区也是光伏、风电等新型能源产业发达地区,发展先进高效的电解铝生产系统可有效地就地消纳光伏及风电等绿电,为合理配置新型电力资源做出贡献。

宜昌紫云地方铁路提升沿线物流服务能力对策探讨

为推动区域经济高质量发展,紫云铁路亟需提升物流服务能力,加快提高运营效益。在分析紫云铁路基础设施、物流服务区域、货运量完成情况等现状的基础上,剖析紫云铁路物流服务能力存在货运设施设备有待补强、运营效益有待提高等问题,通过借鉴国内外铁路发展现代物流相关经验启示,研究提出紫云铁路提升物流服务能力对策,即:既有货运设施物流化补强改造、积极拓展铁路物流市场、做强铁水多式联运、采用HXN系列大功率内燃机车、提升紫云铁路综合效益等,促进紫云铁路更好地服务沿线工业园区及港区发展需要。

能效提升驱动下的园区能源和碳排放分析——以江苏金坛经济开发区为例

本文采用情景分析法探讨了能效提升驱动下的园区能源消费和碳排放情况,并以江苏金坛经济开发区(以下简称“金坛经开区”)为研究对象,分析了基准情景和高能效情景下能源消费及碳排放的结果。研究表明,在基准情景和高能效情景下,金坛经开区碳排放的主要部门仍为以新能源装备制造和能源供应为主的工业部门(长期占全区碳排放量的80%以上),两种情景下的碳达峰值分别约为430万吨和380万吨,均可完成2030年前碳达峰目标。高能效情景下二氧化碳排放量显著降低,实现碳中和的难度也远低于基准能效情景。因此,工业部门能效提升和能源结构的优化,对金坛经开区实现“双碳”目标具有关键意义。

基于生态景观与可持续视角下的产业园设计策略研究--以韶关莞韶城一期产业园为例

在高质量发展的战略引领下,产业园区的绿色发展理念不断提出,传统产业园区逐渐被融合生态自然元素的低碳可持续生态产业园所取代。生态产业园的建设通过利用自然景观要素和建筑节能技术,实现土地、资源和能源的高效利用。莞韶城一期产业园作为基于生态景观与可持续理念发展下的产业园区,依山傍湖布局,采取生态优先、文化引领、产业支撑的发展方式,园区保留了场地内的自然生态元素,营造舒适外部空间环境。在建筑设计方面,园区结合当地气候与文化进行被动式气候适应性设计,提升室内热舒适性,并减少能源的使用;莞韶城一期产业园以生态可持续节能的形象为周边建筑和未来产业园区规划提供了新的思路和方向。

计及碳交易与经济性的工业园区能源系统优化运行方法研究

为助力工业园区解决能源系统规划问题,本文提出了一种兼顾低碳性与经济性的工业园区能源系统优化规划模型,以工业园区供能需求为依据,构建了电能、热能及天然气构成的供能系统架构,并构建了考虑能源输送损耗的完善能源系统模型。在此基础上,结合园区的多样性发展需求,设计了兼顾经济性与节能性的能源系统优化规划目标。结合不同的能源规划场景需求,采用仿真软件对本文提出的工业园区能源优化规划模型进行验证,算例表明,所建立的模型具有多目标适应性,可满足园区对经济性、节能性等多方向设计目标的综合需求。

推动工业经济提质增效的路径探析

工业经济是国民经济的基础,在国民经济中起着支撑作用。当前,我国工业经济总体保持平稳运行,但也存在一些突出矛盾和问题,如创新不足,核心技术受制于人、工业经济空间布局有待优化、制造业高端化智能化绿色化发展不充分等。要着力破解制约工业经济高质量发展的突出矛盾和问题,促进工业经济提质增效升级。

煤炭行业节能提效与低碳发展管理路径研究

为厘清煤炭行业节能低碳管理各环节的上下游逻辑和行动部署,基于价值链理论,从行业和企业层面分别构建节能低碳管理路径的概念模型,并以具体示例呈现评估的内容及结果,剖析管理路径的优化重点。结果表明:节能低碳评估环节扮演着重要的枢纽和连接器角色,可有效衔接基础活动、支持活动和利润创造环节;基于碳配额的煤炭企业间交易能够有效驱动企业的节能低碳技术创新行为;煤炭企业在不同时期节能低碳管理路径的重点不同;投入保障能力对煤炭企业节能低碳管理效果的贡献较大,但具有滞后性和持续性,应把握好投入保障能力建设的节奏和力度。

工业园区减污降碳协同增效案例探析--以上海化学工业区危险废物协同处置模式为例

开展工业园区减污降碳典型路径和案例研究对贯彻落实《减污降碳协同增效实施方案》具有重要意义。工业园区的危险废物成分复杂、反应多变,其贮存、处置、转移过程是企业实现安全管理、高水平污染治理和节能降碳的重点。文章通过对上海化学工业区危险废料协同处置模式开展案例研究,发现其在危险废料处置结构性设计、产废阶段现场服务源头预处理减量化、废料焚烧减量资源化、管道输送集中处置一体化、危废运输和储存管理智慧化、危废处置工艺技术优化、蒸汽热能回收再利用等废料全生命周期管理以及绿色电力分布式建设等方面开展了减污降碳协同创新实践工作,并在减少大气和固废污染物以及节能降碳等方面取得积极成效,其危险废物协同处置模式将为其他化工园区开展固体废物减污降碳协同增效工作提供案例参考。

基于数据中台的科技型产业园区能效管理平台研究与应用

当前产业园区能效管理平台建设过程主要采用“烟囱式”的体系架构,存在建设成本高、重复开发、技术能力难以积累,数据不共享、可扩展性差等弊端。为此,以科技型产业园区低碳转型为切入点,通过引入数据中台概念对园区多源异构大数据进行汇聚和存储,为前端业务提供可共享复用、可快速构建的数据应用服务,探索智慧园区能效精细化管理方式。以上海市某科技型产业园区为实证,基于数据中台构建能效管理平台,依托平台积累的数据、特征算子及模型资产,驱动用电异常检测、用电时序预测等数据应用的快速构建,为园区实现节能减排、绿色发展提供坚实的数据服务支撑。

新能源工业园区建设过程中永临结合技术应用

为响应国家“碳达峰、碳中和”战略目标,工程建设技术正在向低碳、绿色、快速的方向转移,目前越来越多的工业园区建设项目在施工过程中均加入了永临结合的理念,目的在于达到绿色环保、降本增效、节能降效的效果。以大理华晟新能源高效异质结电池和组件智能制造项目的厂区永临结合建设为例,结合“一次设计、部分结合、分期建设、长期使用”理念,围绕新能源工业园区永临结合道路、消防系统、围挡基础、楼梯栏杆运用展开研究,并对施工做法及过程管理经验进行总结,为后续类似工程永临结合建设提供参考依据。

基于能效监测的能源管理优化

为了证明节能监测系统与能源管理优化的实用性,阐述了节能监测系统的开发过程,描述了硬件选择与软件开发的要点,概括了能源管理优化的基本流程和原则。同时,通过对山西某工业园区数家企业的用能监测,列举出了企业综合能效分析结果以及单个用能设备能耗详情,并针对其中一家企业的用能监测数据,依据能源管理优化方法实践了能源管理优化过程。通过实践得知,能效监测系统和能源管理优化方法具有极佳的实用价值。

能耗限额标准促进产业升级的惩处机制

本文通过分析现有节能惩处机制存在的问题,提出以能耗限额标准为基础,建立实施差别电价能耗指标目录体系和装备落后高耗能企业的能效提升机制,以完善政府对重点用能企业的节能惩处机制,以帮助装备落后高耗能企业改造升级。形成由节能奖惩带动结构优化和能效提升促进产业升级的发展格局,推动工业节能降耗工作的有效开展。

基于改进非期望SBM模型的工业能源效率测度研究——以山东省17地市面板数据为例

文章运用最有效距离为前沿面顶点的改进非期望SBM模型和GMM动态回归模型,对山东省2005-2015年17地市工业行业的能源效率及其影响因素进行实证研究。结果表明:山东省工业能源效率整体水平偏低,节能潜力为16%~36%;各地市间工业能源效率存在显著差异,但差异程度不断缩小,低效率地市不断"追赶"高效率地市;影响因素中能源消费结构和产业结构对能源效率有较强的抑制作用,而经济发展水平、技术创新和开放程度对能源效率提升作用较小。

工业园区综合能效提升现状、挑战与展望

工业园区综合能效提升对于园区高质量发展及工业领域节能降碳意义重大。本文分析了工业园区用能特征、碳排放现状、节能提效的实践创新,识别了园区综合能效提升面临的五大挑战,提出节能降碳分类指导、基础设施共生节能降碳、数智强链数字化电气化、系统施策、精细化三级计量等五大重点工程建议。

燃气冷热电三联供系统在航空工业园区的应用

航空是高能耗工业行业,为降低能耗,必须提高能源利用效率。针对中航工业建筑的典型案例进行调研和建模分析,对比分析了上海和天津两个案例的冷、热、电负荷及其动态特点。研究了航空工业园区自身的负荷特征,通过合理配置的三联供系统以及优化的运行策略,可实现全年节能环保。

构建高载能氯碱化工生态工业园 促进氯碱行业长远发展

资源消耗高、浪费大、污染重,这些问题决定了氯碱化工行业实施产业生态化势在必行。提出实施产业生态化,形成以资源的高效和循环利用为核心,以减量、再利用、资源化为原则,以低投入、低消耗、低排放、高效益为特征的高载能氯碱化工生态工业园经济发展模式。主张在不同产业间进行协调组装,并与当地的自然和社会基础条件相融合,建立良性循环的高载能氯碱化工生态工业园,促进氯碱企业的长远发展。

中国煤炭消费总量控制路径的思考

受资源禀赋因素影响,我国长期以来形成了“以煤为主”的能源生产与消费结构。过去几十年,由于开采和利用方式粗放等原因,煤炭在支撑我国经济社会发展的同时,也带来了一系列环境问题和碳排放压力。如何有效控制煤炭消费量,改变我国高碳能源为主的能源结构,是着力推进能源革命迫切需要重点思考和解决的问题。本文利用统计数据分析了我国煤炭消费的现状,发现我国目前能耗水平仍然偏高,散烧煤低效利用和高污染问题突出,电力、钢铁、水泥等高耗能产业趋于饱和,煤电机组普遍处于低效运行状态,煤化工加工过程存在能耗高、水耗大、污染物产生与排放量大等问题。因此,做好煤炭利用这篇大文章,意味着要高效、洁净,尽可能低碳的用好煤炭,意味着煤炭的利用技术和消费方式的进步,这个进步也必然导致煤炭消费总量的逐步减少。为此,本文提出了“节能提效优先”“大幅降低散烧煤的使用,最终实现全部替代”“工业燃煤使用量下降成为必然”“严控煤电新建装机,争做新能源的服务者”以及“认清煤化工产业的定位,有序稳妥规划部署”的主要路径。认为通过这些路径和努力,我国提出的能源战略、规划以及长远愿景是可以实现的。同时,要把节能作为工作重点,加快推进产业结构调整,重点要将散烧煤替代明确作为中国能源革命的一个硬目标,并强化环保标准,着力优化能源结构,多措并举、协同推进我国能源结构由黑色、高碳向绿色、低碳转型,由粗放、低效向节约、高效转型。