“节能性”与“经济性”耦合目标下寒冷地区办公建筑节能改造研究——以北京某办公建筑为例

2021年住房和城乡建设部发布了全文强制性标准《建筑节能与可再生能源利用通用规范》(GB55015—2021)。该标准要求公共建筑平均设计能耗水平应在《公共建筑节能设计标准》(GB50189—2015)的基础上进一步降低20%。面对新的节能要求,建筑改造节能性与经济性的平衡成为一项重点关注问题。针对寒冷地区办公建筑列举了多种节能技术路径,并以某典型办公建筑为例,将不同改造路径组合为10种节能改造方案,对各方案的节能率与改造成本进行了对比分析。提出了节能-经济耦合计算评价模型,确定满足新标准要求的寒冷地区办公建筑最优节能改造路径;为指导设计人员选择评价节能改造方案,获得最优效益提出考意见。

城镇集中供热节能改造的技术设计

本文指出城镇集中供暖关乎民生福祉,但部分老旧小区存在供暖技术落后、能耗较高等问题。针对这些问题,为进一步提高供热节能水平、实现供热产业减排目标,近年来部分地区进行了节能改造。本文以具体的工程案例为蓝本,从热源、输热管线等两个方面探讨了具体的技术改造与执行策略,并就其具体的节能效果进行了数据对比分析,旨在为后续的同类施工提供必要参考。

医院建筑暖通空调节能改造设计方法

在节能环保的工程理念下,以某医院建筑的暖通空调系统节能改造为例,通过对原暖通空调系统运行特点的分析,明确实际运行状况,提出节能改造方案,并评价节能降耗前后暖通空调系统的能耗状况,以更加科学的方法做好医院暖通空调系统的节能改造工作。

某稠油站原油交接降温节能优化分析

西北地区某稠油交接站交接油温约83℃,稠油反常点为48℃,稠油交接后外输至另一稠油处理站掺混后输至炼厂。该稠油管线长度8.08 km、设计压力6.3 MPa,在保证管道安全输送的前提下,夏季在实际生产运行中进行稠油交接站降低交接油温试验。通过SPS仿真模拟软件,进一步论证管道在夏季地温及冬季最冷月下继续降温的可行性。通过核算,在相同出站温度条件下提高再启动压力,管道的安全停输时间将进一步延长;夏季交接油温可由当前83℃降低至78℃,该稠油交接站实施外输原油降温运行后总能耗将降低,半年可节省费用约6.85万元;冬季最冷月出站油温在80℃对应的安全停输时间仅为6 h,因此冬季最冷月该稠油站需维持交接油温80℃以上,不再进行降温。

基于能耗分析的被动式建筑节能改造研究

为了降低建筑能耗,需要对建筑进行节能改造。以某高层办公被动式建筑为研究对象,首先建立能耗模型,对其空调耗电量、取暖能耗等进行了模拟分析,在此基础上,对该建筑的围护结构、外窗、采暖及空调等进行改造,并对比分析了改造前后的节能消耗。结果表明:改造后建筑的总能耗降低了72.66%,节能减排效果显著,为建筑领域节能改造提供了实践经验。

输油气管道站场主变压器能耗测试及分析

对输油气管道站场的3台主变压器进行能耗测试,考察场站用电状况以及变压器的运行水平。结果显示:被测主变压器在运行工况下运行状态良好,处于最佳经济运行状态,但部分变压器的功率因数未达到相关标准。针对监测情况,提出集中负载和加装SVG装置等方式以优化主变压器运行。

既有公共建筑节能改造市场实践分析与策略研究

既有公共建筑节能改造是推动建筑业高质量的必由之路,是实现节能减排目标的有效示范。梳理国外既有公共建筑节能改造在法律法规体现、创新改造技术、广泛知识传播、营造融资环境、强化能耗监管等5个方面的实践特征,概括国内既有建筑节能改造在法律法规体系建设、激励政策作用、节能改造技术应用和试点示范工程辐射等4个方面的实践现状,分析既有建筑节能改造市场困境及致因,探索具有针对性、价值性的既有公共建筑节能改造市场发展策略。

基于增值寿命的既有建筑节能改造综合效益构成及其影响因素分析

既有建筑节能改造具有价值增值的显著效益,基于增值寿命周期的既有建筑节能改造综合效益评价从建筑功能改善与寿命延长考虑其价值度量,涵盖经济效益、社会效益和环境效益3个层面。探讨基于增值寿命周期的既有建筑节能改造综合效益的度量问题,需要从既有建筑节能改造活动及其效益分析入手,基于增值生命周期视角,解析既有建筑节能改造综合效益构成关系,剖析既有建筑节能改造综合效益影响因素,以准确把握基于增值寿命的既有建筑节能改造价值特性。

基于小波包能量谱和希尔伯特变换的管道泄漏检测技术

为了及时检测输油管道泄漏缺陷以减少输油泄漏事故的发生,首先,提出了一种基于小波包(WPT)能量谱和希尔伯特变换(Hilbert)的输油管道泄漏检测技术,改变阀门开度模拟不同泄漏程度的管道泄漏;其次,选取小波包阈值对采集的信号去噪,获得实际有效信号,并用WPT能量谱变换将有效信号分解为频段能量谱,过滤掉不含泄漏信息的频段,保留有效频段;最后,利用Hilbert进行有效频段的谱分析,提取泄漏源信息,实现对管道泄漏工况的诊断分类。结果表明:输油管道泄漏检测平均误差在3%以内,诊断准确率达到95%,与直接Hilbert变换方法以及单纯WPT能量谱分析法相比,定位精度明显提高。

玻璃砖在被动式绿色建筑墙体结构节能改造中的应用

针对传统建筑墙体的隔热性能不足,能源消耗较高的问题,分析玻璃砖在被动式绿色建筑墙体结构节能改造中的应用。通过BIM技术中的Revit软件和Ecotect能耗分析软件建立建筑墙体结构模型,模拟分析能耗。通过改造建筑墙体参数降低建筑能耗至最小值,建立目标函数,引入一种灰狼寻优算法对其求解,得到建筑墙体结构节能改造方案。算例分析结果表明,玻璃砖年总能耗分别为预制木质外墙挂板方案的66%、保温板方案的63%、泡沫混凝土复合墙板方案的56%。玻璃砖的应用对于被动式绿色建筑墙体结构节能改造具有良好的效果。

高原寒冷地区既有建筑节能改造适宜性及经济性分析

通过对拉萨某办公建筑室内外温度实测,发现该建筑北向房间室内温度不满足供暖要求.为寻找供暖系统问题,探究北向房间不满足要求的原因,充分考虑高海拔、强辐射等气候因素的影响,首先基于既有建筑的围护结构朝向差异化研究,提出三种节能改造方案并分别进行DeST能耗模拟.模拟结果显示,方案2改造后供暖季的总供热量比方案1减少了50.79%,方案3比方案1减少了52.50%,围护结构改造效果显著;其次进行节能性分析,对空气源热泵运行参数进行高原修正,并提出热源设计改造方案A(改造围护结构并加装电热膜)和方案B(直接更换空气源热泵),对这两种方案分别进行经济性分析.结果显示,保留原有设备的方案A比方案B初投资费用节省101.02万元,年运行费用节省0.533万元,生命周期费用节省105.38万元,是可以优先推广的既有建筑改造方式.

近海采油平台岸基供电系统成本效益优化

针对近海采油岸基供电项目建设运营存在的经济和环境效益不明等问题,考虑治污成本节约、发电成本节约和增值服务收益等要素,构建投资回报分析模型和非线性收益现值优化模型,通过数值分析验证模型的有效性。研究表明:政府补贴、能源价格在整体效益发挥中起到关键作用,并给出了针对性的管理建议。该研究可为优化资源配置、收回投资成本,实现整体收益最大化提供决策支持。

海洋石油平台电气节能技术应用分析

随着科技水平的不断提升,人类能够探索的领域逐渐扩大。海洋资源占据整个地球面积的70%,海洋蕴藏的资源被持续深入开发。根据调查结果显示,海洋中蕴藏的石油资源占整体石油资源的30%。在海洋资源开发不断扩大的背景下,海洋石油开采量大幅提升,开采的成本问题成为人们重点关注的对象。在海洋石油开采各项流程中,电气技术应用十分常见,电气系统运行好坏直接影响海洋石油勘探的各项流程。文章分析了海洋石油电气系统的特点与常见类型,结合海洋平台电气系统自身运行的特殊性,提出科学合理的电气节能技术与具体应用策略。

合成氨装置节能减排分析和采取措施的实施及效果

某大型化工生产企业300kt/a合成氨装置采用谢尔渣油气化流程,1996年建成投产。2005年,合成氨装置进行了“油改气”(原料由渣油改为天然气)技改。近年来,天然气使用的用户增加,使用量递增,导致价格大涨,造成合成氨生产成本持续增加,以天然气为原料的合成氨装置,必须从技术改造、节能改造等方面采取措施,降低综合能耗。通过采取一系列节能降耗措施,生产成本大幅降低,效果非常明显。

乌东联合站原油外输方式探讨

因海拉尔油田乌东作业区产量低于乌东联合站至中一加热站输油管道设计最小输量,所以停运乌东联合站至中一加热站管道,乌东作业区净化油采用汽运至苏一联合站卸油点。但汽运费用高,工作效率低,且安全系数低。经“十四五”海拉尔油田地面系统优化调整,将乌东联合站降级为转油站运行。分析计算输送能耗后,可知管输能力完全符合要求。同时,对十年预估管输与汽运费用进行对比,表明管输费用明显低于汽运费用。

阿芙拉型油船线型设计与优化

以一艘阿芙拉型油船为研究对象,对其快速性能优化方法和详细过程进行介绍。采用将CAD(Computer Aided Design)软件CAESES与计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件Shipflow相结合的方法对船舶线型进行多工况条件下的深入优化,分析对比有无球艏的艏部设计方案;同时,采用桨前节能导管提高螺旋桨的推进效率。快速性试验结果表明,对船舶进行线型优化和加装节能导管,能取得良好的快速性优化效果。经实船试航验证,优化后船舶的航速能超过试验预报的航速。

长输管道输油工艺节能技术研究

近些年我国经济得到了非常迅速的发展,各行各业也都呈现了非常良好的发展态势,但同时对能源的需求一直是居高不下,面对这一背景,我国提出了节能降耗的发展理念,通过对现有的节能技术进行完善和优化,从而更好的实现节能降耗。对于石油企业,其存在的一个重要问题就是原油管道的能耗,其占据企业能耗非常大的比例,为了顺应时代发展的需要,原油企业就必须要对原油管道能耗进行科学的处理,通过采用科学的节能技术实现节能降耗。只有对现有的长输管道工艺进行优化和创新,才能在最大程度上解决管道能耗的问题,促进能源利用率的提高。

输油管道加热炉技术现状与发展方向

概述了输油管道加热炉的技术现状,介绍了直接加热炉和热媒加热炉的结构和技术特点以及运行参数。2008年对中国石油管道公司运行的加热炉实施节能监测,发现部分直接加热炉的热效率、排烟温度、空气系数和表面温度等技术参数未达到监测合格标准;热媒加热炉在大修之后,全部指标达到了监测合格标准。分析了两种加热炉在当前使用中存在的主要问题,对加热炉未来的研究方向提出了建议。

BEM系列原油流动性改进剂及其应用

扼要讨论了原油流动性改进剂 (降凝剂 )的作用机理、性能要求及生产技术关键。分别介绍了华冠石油化工公司生产的降凝剂BEM 3在输送胜利原油的长 6 5 5 .37km的鲁宁 (临邑—仪征 )线和长 2 5 2km的东 (营 )黄 (岛 )老线 ,BEM 5P在输送中原原油的长 2 82 .5 5km的中洛 (濮阳—洛阳 )线和长 2 4 1.9km的濮 (阳 )临 (邑 )线以及在大港油田长 4 7.8km的一段集输干线 ,BEM 6N在输送南阳原油的长 4 2 2 .1km的魏 (岗 )荆 (门 )线和输送高凝高粘胜利原油的长约 5 1.6km的河 (口 )沾 (化 )线 ,BEM 7H在顺序输送国内外多种原油的长 2 0 1km的洪 (湖 )荆 (门 )线的应用工艺、降凝降粘效果及降低输量下的高效、经济、安全运转。在魏荆线上用BEM 6N所作的现场测试表明 ,在析蜡高峰期的过泵剪切和重复加热使加剂原油低温流动性显著恶化 ,在析蜡点以上的剪切和重复加热则影响不大。表 9参 6。

东部原油管网能耗问题分析

针对目前东部原油管网存在的加热炉效率偏低、泵节流过大、能耗数据上传受限、动火和内检测作业频繁等问题,分析了东部原油管网的主要能耗设备和能耗数据。根据分析结果,制定了安装变频调速电机,对设备实行单台计量,规范计量校验制度和年检制度,统筹安排内检测、动火、清管作业,降低中朝输油管道加热油消耗等整改措施。