城市污水处理厂的电气节能

第33卷山西建筑Vol.33 No.14233号年年5月SHANXI ARCHITECTUREMay.2007文章编号:1009-6825( 2007 )14-0158-02城市污水处理厂的电气节能简志伟摘要结合广东省环境保护工程研究设计院在环保行业特别是城市污水处理厂多年的设计经验阐述了城市污水处理厂电气设计的节能原则、节能途径着重从变压器选择、提高功率因数、减少线路损耗、电机节能、照明节能等环节进行了探讨以保障污水处理厂的正常运行。关键词电气节能污水处理变压器线路损耗中图分类号:TU992.3文献标识码:A环保产业是-个朝阳行业城市污水处理厂越来越多。在能负荷较轻。如果选用一台变压器供电必将造成变压器负载率更源紧张的今天节能降耗越来越重要对城市污水处理厂更是如低不利经济运行此时应优先选用两台变压器供电并根据污水此。城市污水单位水量运营费约为0. 35元/m3~0.55元/m3主处理厂 的实际情况选择投运变压器数量。有时采用一大一小两要包括员工工资、设备维护费用、药剂费用、办公费、电费等其中台 变压器的搭配更方便供电系统根据负荷情况切换运行模式。电费约占其中的40%是运营费的最大支出。很多已建成的污水2.2 低压配电系 统无功补偿的优化处理厂因为无法解决巨额的运行费用而不能正常运转使国家投无功补偿可分为集中补偿和分散补偿。巨资建设的污水处理厂没有发挥它的社会效益致使我国的水环分散于就地的无功补偿有以下好处:1 )简单可靠。因为只要境状况日益恶化。因此对污水处理厂进行电气节能优化、节约能在用电设 备上并联一台合适的专用电容器就可以不需要外加其源费用、降低处理成本是保障污水处理厂正常运行的重要手段。他保护装置2 )能提高低压电网的功率因数降低了线损3具有.1城市污水处理厂 简介较好的经济效益:)提高了低压线路的功率因数减少线路末端目前常用于我国城市污水处理的工艺有很多,但其工艺流电压 波动。分散补偿对配电线路无功补偿效果显著但是对减少程差别不大,下面以广东省环境保护工程研究设计院享有专利技变压 器铜损效果不太理想。术且已大量应用的微曝氧化沟工艺为例说明其主要的水处理集中装于低压配电房的补偿,可以根据负荷情况自动调节总流程如下污水收集设施(包括污水管道、雨水管道、工厂排放水无功量 对减少变压器铜损效果显著,但是对负荷配电线路没有管道等)→粗格栅拦截- >污水提升泵站>细格栅拦截- . 旋流沉砂任何效果。 污水处理厂的负荷一般 比较集中低压配电房选在负池+微曝氧化沟(包括厌氧池、缺氧池、好氧池等核心处理工艺流荷中心位 置时优先采用低压配电集中补偿。程)→二次沉淀池- >消毒出水池> 排水管道或渠排入水体。2.3减少电能在线路传输中的损耗另外从二次沉淀池吸出来的污泥,-部分经污泥回流泵站1选用电导率较小材质的电缆这方面铜芯电缆比铝芯电缆返回到氧化沟中其他污泥经剩余污泥泵输送到污泥脱水间进行有很大优势。 虽然选用铜芯电缆-次性成本比较高,但增加的投脱水处理后运走。城市污水处理厂的电气系统主要包括，设在变配资可以在 节约的电费中得到补偿。2减少电缆的长度在设计时电房的10kV配电系统、10kV/0.4kV变压器、低压配电控制系要优化电缆的走向尽量把配电房设置在提升泵房和风机房等负统以及分散布置全厂的电缆、电机及其他工艺设备、照明等。相荷中心附近可在距离较远、负荷也较集中的回流污泥泵房等处应的其电气损耗源也主要是以上设备。节能设计主要从变配电设置 分配电房进行二次配电减少电缆的用量和线路的损耗。3)房的选址、变压器配置、低压配电系统无功补偿优化、减少电缆的增大电缆的截面 对于较长的线路选用的电缆截面除满足载流损耗、电机配置及控制的优化、减少照明系统损耗这几方面入手。量、热稳定、保护的配合及电压损失的要求外再加大-级导线截2电气节能的分析面增加的一次性投资也会从减少的线路损耗中收回。2.1变压器配置2.4电机配置及 控制的优化变压器的有功损耗主要包括空载损耗和负载损耗。空载损污水处理厂的主要设备是电机,包括各类水泵、污泥泵、风耗是一个常数,它不随变压器的负荷变化而变化,而负载损耗则 机搅拌器(推进器等绝大部分的能耗都是由电机消耗的所以是随着负荷电流的变化而变化,它与负荷电流的平方成正比。电机的节能在污水处理厂显得尤为重要,也是最有节能潜力的部空载损耗又称铁耗,它由变压器本身的硅钢片性能和铁芯制分。 影响电机能耗的因素有很多,包括电机本身的特性、电机机造工艺决定所以在选择变压器时应选用节能型的如s9 ,sC9，容 量与数量的配置、电机的控制方式电机的运行管理等。SCB11等油浸或干式变压器。首先在设计时选用运行可靠、效率高的电机广东省环境保负载损耗又称铜耗大小取决于变压器绕组的电阻和流过绕护工程 研究设计院设计的污水处理厂的主要电机大部分选用进组电流的大小与负载率的平方成正比。因此应选用阻值较小口设 备在目前情况下进口电机的效率普遍比较高。的铜芯变压器。-般的变压器经济负载率在50%左右考虑到实由于中国煤化工会超过0.8 ,所以就会产生际使用中有将近-半的负荷没有投入使用,设计变压器的负荷率附加无功YHCN M H G加大,电缆损耗加大而且在75%一85%之间。使电源电压降低。电机的负载率与功率因数有着密切的关系。城市污水处理厂-般都要求超前建设前期的污水量不足,电机大马拉小车”、轻载运行情况是造成电机自然功率因收稿日期2007-02-06作者简布箐數据1973- )男工程师广东省环境保护工程研究设计院广东广州510630山西建筑Vol. 33 No.1433号年5月.SHANXIARCHITECTUREMay.' 2007文章编号:1009-6825( 2007 )14-0159-02高层民用建筑防排烟设计中排烟口设置的探讨关翠萍王澜摘要:针对排烟口在高层民用建筑防排烟设计中的重要地位阐述了自然排烟系统中可开启外窗面积的要求、自然排烟的设置位置的要求以及需注意的问题,论述了需要机械排烟系统的设置部位及设置排烟口的一般规定，以供防排烟的设计人员参考。关键词防排烟系统机械排烟系统排烟口设置位置中图分类号:TU998. 1文献标识码:A防排烟设施就是将火灾中产生的烟雾在着火点所在的防烟区面积。 根据GB 50045-95 2005年版高层民用建筑防火规范，以下域加以控制和排除以防止烟雾扩散确保疏散和扑救环境无烟雾简称《高规》 在高层建筑中可采用自然排烟的部位及可开启外窗侵害所采取的措施。排烟口(窗就是防排烟系统中将火场烟气排面积见表 1。出防烟部位的第一道关口 这些风口(窗)的设置是否正常直接关表1自然排烟部位及 可开启外窗面积系到防排烟系统能否正常的运行。在此谈-谈在高层民用建筑中序号自然排烟部位开口形式可开启外窗面积1长度不大于60m的内走道外窗或排烟口)≥走道面积的2%的自然排烟系统与机械排烟系统中的排烟口(窗的一些认识。口2I超过100m2需排烟的房间外窗或排烟口)房间面积的2%1自然排烟系统|3靠外墙的防烟楼梯间的外窗≥2.0m2前室或消防电梯前室1.1自然排烟系统中可开启外窗面积的要求靠外墙的合用前室≥3.0 m2自然排烟是利用火灾产生的高温烟气浮力作用通过外窗、靠外墙的防烟楼梯间外每5层开窗不小于2.0 m2阳台、凹廊或专用排烟口、竖井等将室内烟气排至室外。自然排|_6净高小于12 m的中厅天窗或高侧窗≥地面面积的5%烟不使用机械动力、不需电源和风机设备排烟窗还可作为平时， |不靠 外墙的防烟楼梯间的进风口进风道≥1 .0m2 断面≥2.0m2前室或消防电梯前室排烟口 排烟竖井≥4.0m2 断面≥6.0 m2 _通风采光用只是利用自然形成热气流的运动达到排烟的目的。进风口进风道≥1.5m2断面≥3.0m2因此,自然排烟系统的排烟口烟气流速低要求有足够的排烟口|8不靠外墙的合用前室排烟口排烟竖井≥6.0m2断面≥9.0 m2数偏低耗用无功比例较大损失电能增加的重要原因。因此,合照明自动控制装置或自动控制根据不同区域、不同时段自动控制理选择电机容量使输出功率与机械负载功率相匹配提高电机灯具的开关。 室外照明相邻灯具由不同回路供电控制由不同的的负载率是改善其自然功率因数的有效办法。开关控制方便自动控制系统和运行人员有选择性的开关起到污水量往往随着季节、天气用水时间等变化,目前的做法是降耗节能的作用。采用最大流量作为选泵依据,而且还留有余量实际上电机全负3结语荷运行的时间不超过10%相当部分时间电机处于低效运转。污水处理厂的节能措施很多,比如厂区布置因地制宜,合理电机的轴功率N= Nu/n(”为运行效率何见电机处于高效运降低水泵的扬程 选择合理的处理工艺、实际合理的构筑物使用转状态下可以节省大量电能。因此应选择合适的调控方式，合理节能的设备等 都很有节能潜力。上面仅就电气方面谈谈广东省调节电机的输出负荷保持电机的高效运转。环境工程研究设计院在设计中的一些做法 提出来供大家探讨。2.5 照明系统节能降低损耗、节约能源有重大意义,应引起每个人的关注。设污水处理厂的照明包括综合楼、车间的室内照明和厂区的室计时比技术更重要的是要培养设计、建设及运行人员的节能意外照明照明设备的用量也比较大。选择灯具时应优先选用直射识只有这样才能更好地解决污水处理厂面临的能耗高的问题,光通比例高、控光性能合理的高效灯具。合理选用功率损耗低、使其能正常运转发挥它应有的社会效益段。性能稳定的灯具附件。绿色照明型、环保照明型、节能型照明由参考文献:于它既能改善人们的生活环境又能产生经济效益,目前已成为社[ 1 GB 50052-95供配电系统设计规范S]会的普遍标准。城市污水处理厂的室外照明应采用智能控制,由[ 2 JB 50054-95 ,低压配电设计规范S]Electricity energy-saving of city sewage treatment plantJIAN Zhi-weiAbstract xCombined with our college' s years of designing experience in environmental protecting industry especially city sewage treatmentplant，this article elaborates power saving principles and ways of city sewage treatment plant. From steps such as choice of transformers , rais-ing parameters of power , reducing line cost , engine power- saving and light power-中国煤化工ensuring the nomal opera-tion of the city sewage treatment plant.MYHCNM HGKey words electricity , energy- saving , sewage treatment , transformer , line-cost收稿日期2006-12-18作者简介关翠萍( 1975- ) ,女工程师兵团勘测规划设计研究院新疆乌鲁木齐830002万秀数据1974- )男新疆兵团公安局消防局新疆乌鲁木齐830002