节能减排设计方案第一节概述《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出了“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。
这是贯彻落实科学发展观,构建社会主义和谐社会的重大举措;是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择;是推进经济结构调整,转变增长方式的必由之路;是提高人民生活质量,维护中华民族长远利益的必然要求。
国家发展改革委国家环保总局《关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知》,“煤炭工业节能减排工作意见”中指出,到“十一五”末,煤炭企业单位生产总值能耗比2005年下降20%,二氧化硫排放量控制在规定范围内。
原煤入洗率由2005年的32%提高到50%,煤矸石、煤泥等固体废弃物综合利用率由2005年的43%提高到70%,矿井水利用率由2005年的44%提高到70%,矿井瓦斯抽采利用率达到60%。
贵州省发展和改革委员会、贵州省环境保护局关于转发《国家发展改革委、国家环保总局关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知》的通知,按照《煤炭工业节能减排工作意见》和我省“十一五”末煤炭企业单位生产总值能耗比2005年下降20%,原煤入洗率达到40%,煤矸石、煤泥等固体废弃物综合利用率达到50%,矿井水利用达到50%,矿井瓦斯抽采利用率达到50%的要求。
我们要充分认识节能减排的重要性和紧迫性,正确处理开发和节约的关系,认真贯彻落实国家节能方针,从降低能源消耗,提高经济效益出发,通过合理采用既节约能源又有经济效益的新技术、新工艺、新产品和新经验,达到以最小的能源消耗取得最大的经济效益之目的。
本设计主要采用的用能标准和节能设计规范如下:一、相关法律法规和规划1、中华人民共和国节约能源法2、中华人民共和国可再生能源法3、中华人民共和国建筑法4、中华人民共和国清洁生产促进法5、清洁生产审核暂行办法(国家发展改革委、国家环保总局令第16号)6、重点用能单位节能管理办法(原国家经贸委令第7号)7、民用建筑节能管理规定(建设部部长令第76号)8、公路工程节能管理规定(试行)(交体法发【1997】840号)9、节能中长期专项规划(发改环资【2004】2505号)二、产业政策和准入条件1、国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知(国发【2005】40号)2、产业结构调整指导目录(2005年本)(国家发改委令第40号)3、中国节能技术政策大纲(2006)(国家发展和改革委员会、科技部联合发布,2007年2月28日)4、煤矸石综合利用技术政策要点(国经贸资源【1999】1005号)5、国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术(国家发改委2005第65号)6、国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知(国发[2007]15号)7、国家发展改革委国家环保总局关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知(发改能源[2007]1456号)8、国务院关于加强节能工作的决定(国发〔2006〕28号)9、国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知(国发〔2007〕15号)10、贵州省发展改革委贵州省经济贸易委员会关于印发贵州省固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法的通知(2007年5月22日)11、贵州省“十一五”资源节约综合利用规划三、工业类相关标准和规范1、机械行业节能设计规范JBJ 14-20042、九种高耗电产品电耗最高限额(国经贸资源【2000】1256号)3、节电措施经济效益计算与评价GB/T13471-19924、通风机能效限定值及节能评价值GB 19761-20055、公共建筑节能设计标准GB50189-20056、绿色建筑评价标准GB/T50378-20067、绿色建筑技术导则(建科【2005】199号)8、夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JCJ134-20019、夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准JCJ75-200310、民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)JCJ26-9511、采暖通风与空气调节设计规范GB50019-200312、外墙外保温工程技术规程JGJ144-200413、地源热泵系统工程技术规范GB50366-200514、民用建筑太阳能热水系统应用技术规范GB50364-200515、民用建筑热工设计规范GB50176-9316、建筑照明设计标准GB50034-200417、建筑采光设计标准GB/T 50033-200118、采暖居住建筑节能检验标准JGJ 132-200119、民用建筑电气设计规范JGJ/T16-9220、生活锅炉热效率及热工试验方法GB/T 10820-200221、空调通风系统运行管理规范GB50365-200522、聚氨酯泡沫塑料预制保温管CJ/T3002-199223、设备及管道保温保冷技术通则GB/T11790-199624、设备及管道保温保冷设计导则GB/T15586-199525、设备及管道保冷效果的测试与评价GB/T 16617-199626、设备及管道保温效果的测试与评价GB/T 8174-198727、清水离心泵能效限定值及节能评价值GB 19762-200528、工业用离心泵、混流泵、轴流泵与旋涡泵系统经济运行GB/T13469-199229、工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准GB 50185-199330、工业设备及管道绝热工程设计规范GB50264-199731、煤炭工业矿井设计规范GB50215-200532、建筑给水排水设计规范GB50015-200333、室外给水设计规范GB50013-200634、室外排水设计规范GB50014-200635、煤炭洗选工程设计规范GB50359-200536、煤矿井下消防、洒水设计规范GB50383-2006第二节节约用电一、矿井主要机电设备节能(一)矿井主要设备能耗分析对电的耗费主要是煤矿的四大件及瓦斯抽放设备,分述如下:1、提升设备副斜井选用JK-2×1.5/31.5型提升绞车,绞车允许最大静张力为60kN;绞车滚筒直径为2000㎜;绞车滚筒宽度为1500㎜;最大提升速度为3.3m/s。
选用YR4002-6型电动机(N=250kW,U=10kV,n=980r/min,J m=11kgm2,λ=2.3,η=93%,IP23)。
提升容器为1t矿车;副斜井绞车提升钢丝绳选用GB/T8919标准的6V×19+FC-24-1670-Ⅰ型特型纤维芯三角股钢丝绳1根;选用交流变频提升机电控设备1套。
最大班设计净作业时间4.14h。
11采区6煤底板轨道上山选用JTPB-1.6×1.5/20型提升绞车,绞车允许最大静张力为45kN;绞车滚筒直径为1600㎜;绞车滚筒宽度为1500㎜;最大提升速度为4m/s。
选用YB2-355S-6型电动机(N=160kW,U=660V,n=980r/min,J m=7kgm2,λ=2.2,η=94.5%,IP55)。
提升容器为1t矿车;选用GB/T8919标准的6V×19+FC-20-1670-Ⅰ型特型纤维芯三角股钢丝绳1根;选用防爆交流变频提升机电控设备1套。
最大班设计净作业时间4.485h。
选用的提升机、电动机、电控设备、变压器均为高效节能新产品。
特别是该电控采用高效变频器,行程跟踪精度高,停车准确,运行平稳;采用双PLC构成操作保护系统,保护完善,重事故保护双重化或三重化;运行参数和状态及故障信息可实时动态显示,故障诊断能力强;控制部件采用模块化结构,组态灵活,维护方便;控制系统可实现自动运行,经接口转接与矿调度网或其他网络连接。
采用变频调速后可节电25%-35%,节能效果显著。
2、通风设备矿井主要通风机选用FBCDZ-8 -No22B型防爆对旋轴流通风机二台(一用一备),配用电机YBFe315L2-8、110kW、380V、四台,各配变频调速系统一套。
主要通风机的106·m3·Pa电耗为0.424 kW·h<0.44 kW·h(轴流式通风机106·m3·Pa电耗应小于0.44 kW·h),符合节能要求。
3、主排水设备选用MD280-43×6型矿用排水泵3台,其中1台工作,1台备用,1台检修,配套电动机型号为YB2-450S2-4型,355kW,10kV。
水泵工况点参数为:Q=314.9m3/h,H=252.1m,η=0.77。
排水管路选用D273×8焊接钢管2趟,其中1趟工作,1趟备用。
该MD系列水泵适应水质条件差和水砂充填矿井排水,能输送含少量煤尘渣、泥砂的介质。
消耗的功率:P= (314.9×252.1×104)/( 3600×1000×0.77)=287kW吨水·百米所需的电耗为:T=287×100/(314.9×252.1) =0.362kW·h经上述计算,设计所选水泵吨水·百米的电耗小于对水泵的规定值0.5 kW·h,满足节能要求。
最大涌水时,两台水泵、两趟管路同时工作,使得工作的水泵都以经济流速运行在较为经济的工况点。
4、压风设备矿井在副斜井选用SA110A型螺杆式空气压缩机(排气量:19.8m3/min,排气压力:0.85MPa)3台,其中2台工作,1台备用。
空压机配套YR355S1-4型电动机、额定功率110kW,380V电动机,压风主管路选用D133×4无缝钢管。
空气压缩机的比功率为110/19.8=5.56,符合节能要求。
5、瓦斯抽放设备高负压瓦斯抽放泵选用2BEA-403型真空泵二台,配电机YB2-355S-6、160kW、660V、二台,主管路选用焊接钢管Ф419×9。
冷却循环系统选用IS65-50-125型水泵二台,配电机YB2-100L1-2、3kW、660V、二台。
低负压瓦斯抽放泵选用2BEA-355型真空泵二台,配电机YB2-315M-6、90kW、660V、二台,皮带传动,主管路选用焊接钢管368×9。
冷却循环系统选用IS65-50-125型水泵二台,配电机YB2-100L1-2、3kW、660V、二台。
2BE系列产品具有在较高的真空下抽吸能力强的特点,比原SK系列的效率有很大的提高,是高效节能新产品;真空泵为水冷,冷却系统采用循环水冷却方式,达到节约用水。
(二)运输设备能耗分析运输设备是指从工作面到主井井口的皮带运输系统。
在设备选型方面满足国家对节能环保的有关要求,经多方案比较,选用高效率、低能耗的节能型先进设备,这样既能满足工艺要求,又能达到节能需求,从而提高了企业的经济效益和社会效益。