新能源乘用車項目節(jié)約及合理利用能源設計方案

新能源乘用車項目節(jié)約及合理利用能源設計方案1.1設計依據(jù)1）《中華人民共和國節(jié)約能源法》（1998年1月1日起施行）。2）國務院《節(jié)約能源管理暫行條例》（1986年1月12日發(fā)布）。3）（原）機械工業(yè)部JBJ14-86《機械工業(yè)節(jié)能設計技術(shù)規(guī)定》（1987年7月1日施行）。4）本項目相關(guān)專業(yè)設計人員提供的節(jié)約與合理利用能源設計資料。1.2項目概況生產(chǎn)汽車整車，年產(chǎn)20萬輛；主要生產(chǎn)部門有：沖壓車間、焊裝車間、涂裝車間、總裝車間。輔助部門及倉庫系統(tǒng)有：外協(xié)件庫、油化庫。主要公用動力部門有：鍋爐房、空壓站、加壓水泵房、污水處理站、降壓站及10kV配電所、天然氣調(diào)壓站、焊裝循環(huán)水泵房、焊裝二氧化碳匯流排間、總裝車間供油站等。1.3設計原則本設計貫徹下列主要原則：1）合理選擇和利用能源原則a采用的能源種類、品位與質(zhì)量、耗量，必須符合國家、地區(qū)、行業(yè)頒布的能源政策、法規(guī)、通則、規(guī)范及標準。b因地制宜立足本地區(qū)選擇能源品種，有條件可利用時，則充分利用社會集中供能，盡可能減少自產(chǎn)能源的種類和數(shù)量。2）能源綜合利用的原則3）堅持專業(yè)化協(xié)作的原則4）工藝設計及設備選用先進合理的原則，新增設備優(yōu)先選用國家推薦的節(jié)能產(chǎn)品，嚴禁采用國家規(guī)定的淘汰產(chǎn)品。1.4設計用能1.4.1能耗計算方法依據(jù)：aGB2589-90《綜合能耗計算通則》通則規(guī)定：實際消耗的各種能源是指：一次能源、二次能源和生產(chǎn)使用的耗能工質(zhì)所消耗的能源。企業(yè)綜合能耗等于企業(yè)消耗的各種能源實物量與該種能源的等價值的乘積之和。b.國家統(tǒng)計局規(guī)定企業(yè)購入能源實際消耗量即企業(yè)能耗，是指實際消耗的各種一次能源和二次能源。綜合能耗計算按國家統(tǒng)計局公布的當量折標煤系數(shù)折算。根據(jù)上述有關(guān)規(guī)定進行綜合能耗計算，折合標煤分別按當量和等價折標煤系數(shù)折算。1.4.2主要能源和耗能工質(zhì)的品種及年需要量為避免能耗計算和匯總過程中發(fā)生重復計算或遺漏，計算綜合能耗時，視項目為一個體系，計算的主要能源和耗能工質(zhì)年需要量包括工藝和站房用能源，不包括本廠自產(chǎn)能源和耗能工質(zhì)（其后能耗指標計算相同），即表2中用粗斜體下劃線表示的數(shù)據(jù)。另外按規(guī)定潤滑油、液壓油、變壓器油、乳化液、稀有氣體、化學品和木材等不計入能源。本次設計中所耗外購能源有電能、水、天然氣等，自產(chǎn)二次能源有壓縮空氣、蒸汽等。天然氣：用于設備熱源；電能：電動機械動力、加熱熱源及照明等；水：用于生產(chǎn)、生活和消防；壓縮空氣：用于夾具、氣動機械、氣封等；蒸汽：前處理設備熱源。能源、耗能工質(zhì)的品種和年總實物能耗及折合標煤計算見表11-1、2。表11-1折合標煤系數(shù)序號能源名稱等價折合標煤系數(shù)單位系數(shù)1電能t/MWh0.4042自來水t/kt0.2573天然氣t/103m31.3304壓縮空氣t/103m30.0405二氧化碳t/103m30.2146蒸汽t/t0.1297汽油t/t1.6198循環(huán)水t/t0.143表11-2主要能源和耗能工質(zhì)的品種及年需要量序號能源及耗能工質(zhì)來源單位全年需要量消耗比例（%）Ⅰ單項能耗實物量折合標煤（t/a）1一次能源天然氣外供103m31491219832.9648.582二次能源電外供MWh4957820029.5149.063耗能工質(zhì)自來水外供Kt756.45194.410.484循環(huán)水自產(chǎn)Kt138001973.45蒸汽自產(chǎn)T240003096.006壓縮空氣自產(chǎn)103m3824003296.007二氧化碳氣外供103m3105.622.600.058汽油外供T460.8746.041.83Ⅱ綜合能耗40825.521001.5節(jié)約及合理利用能源的主要措施1.5.1選用節(jié)能高效設備能源的轉(zhuǎn)換和終端利用，都是通過一定的設備或裝置實現(xiàn)的，因此能量利用的有效水平，在很大程度上取決于能源流程中每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)所使用的設備性能和質(zhì)量。在設計中選用節(jié)能設備是實現(xiàn)節(jié)約能源及合理利用能源的主要措施之一。1.5.2改進生產(chǎn)工藝和操作實現(xiàn)節(jié)能設計時對以上兩點的考慮，實現(xiàn)節(jié)能。例如：沖壓車間設計：沖壓件潤滑采用稀油潤滑，取消能耗大的焊接前清洗工序。工藝設備選用高效、節(jié)能產(chǎn)品；本次設備有一條大型沖壓線采用全自動化控制，提高昂貴沖壓設備的生產(chǎn)率，充分發(fā)揮沖壓線作用，提高經(jīng)濟效益。壓力機油溫冷卻水采用循環(huán)水，節(jié)省資源。焊裝車間設計：設計中選用的CO2氣體保護焊機屬高效節(jié)能設備，在同等焊接條件下，CO2氣體保護焊的綜合能耗是手工電弧焊的60%左右，生產(chǎn)率可提高1.2～2.4倍，每臺每年節(jié)電6000度。設計中選用大量的接觸焊機，相對于手工電弧焊和CO2氣體保護焊而言，由于焊接時靠母材自身的加熱熔化，被焊接在一起。因而不需要填充金屬材料，節(jié)約了大量的焊材。同時提高了生產(chǎn)效率，保證了焊接質(zhì)量。涂裝車間設計：前處理及陰極電泳后級水洗采用多級溢流清洗，節(jié)省了水的消耗量；全部烘干爐采用橋式爐或在直通爐兩端設風幕及排煙罩，大大減少了熱量外溢，節(jié)省了加熱能耗；加熱設備外設保溫層，減少了熱損失；所有電機和電氣元件選用了節(jié)能型產(chǎn)品。裝配車間設計：新增設備選用國家推薦的節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)先進產(chǎn)品；非標設備采用優(yōu)化設計，提高傳動效率，降低能耗；淋雨室噴淋水為自身循環(huán)，定期更換，每周排放一次，年節(jié)約用水6000噸；汽油通過管道從車間供油站送至各個加注工位，采用恒壓、變量輸送的方式，可節(jié)省10%的油量，供油站的油泵能對加油機開、停引起的管道壓力變化自動調(diào)整工作狀態(tài)，避免加注損失。給排水設計：所有車間進口處均設水表計量。冷卻循環(huán)水選用低噪聲冷卻塔，這些設備都屬國家推薦的節(jié)能產(chǎn)品，此外，沖廁水、綠化澆灑采用處理后的工業(yè)、生活污水。提高自來水的重復利用，給水重復利用率為94%。暖通設計：制冷系統(tǒng)冷凍水管道采用難燃的B1級橡塑保溫材料，保溫層厚度按照98R419《管道及設備保冷》確定。制冷系統(tǒng)可根據(jù)負荷變化自動調(diào)節(jié)運行，以降低能耗。通風空調(diào)設備均采用合理用能的先進設備。動力設計：蒸汽鍋爐選用換熱效率高、阻力小的產(chǎn)品?？諝鈮嚎s機采用節(jié)能型雙級螺桿壓縮機，雙級螺桿壓縮機比單級螺桿壓縮機節(jié)能約15%左右，在同等功率下，其量可增加2%～18%。焊裝與總裝車間內(nèi)選用的組合式低露點壓縮空氣干燥機也屬節(jié)能產(chǎn)品，達到同樣的壓力露點，該機氣體損耗率～2%，而單獨選用微熱吸附式干燥機氣損耗～5%以上，同時采用露點控制組合式低露點壓縮空氣干燥機及相應的過濾設備，自耗氣減少～10%?？傃b集中供油站與總裝車間貼建，減少了供油管網(wǎng)的投資和漏油損耗。電氣設計：變壓器選用節(jié)能型變壓器，使其負荷率在0.7～0.9。采用高、低壓分散補償無功功率方式，減少線路和變壓器損耗。制冷站設單獨供電變壓器，冬、春、秋季不投入運行，減少變壓器損耗。照明燈具選用發(fā)光效率高的中顯金鹵鈉汞混光照明燈具，辦公室為三基色熒光燈，功率密度控制到不大于10W/m2，氣體放電燈均采取功率因數(shù)補償措施。改善電網(wǎng)的功率因數(shù)。采用高、低壓電力系統(tǒng)分散補償?shù)姆绞?，焊接車間采用動態(tài)補償電力電容器提高功率因數(shù)，改善電網(wǎng)質(zhì)量。工業(yè)管道的閥門盡可能采用球閥、閘閥等阻力系數(shù)較低的閥門，減少管道輸送的壓力損失。1.5.3加強絕熱保溫為減少設備、管道及其附件的冷（熱）損失，節(jié)省能源，對冷（熱）水管道采取增設保溫層的措施，按《管道與設備保冷》（98R419）及《管道與設備保溫》（98R418）確定保溫層厚度。為了減少建筑物的冷（熱）損失，對建筑圍護結(jié)構(gòu)采取良好的保溫措施，使屋頂、外墻傳熱系數(shù)控制在0.7W/m2.K左右。1.5.4加強能源的回收重復利用及提高能源利用率本次設計能重復和循環(huán)使用的生產(chǎn)用水盡可能做到了重復循環(huán)使用。在焊裝車間等處的設備冷卻水配置循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。本設計循環(huán)用水量為13800kt/a，給水重復利用率為94.8%。1.5.5總圖布置節(jié)能措施a.根據(jù)生產(chǎn)流程進行合理布局，力求使工藝流程通順，運距短捷，節(jié)約能源。b.對加工耗能工質(zhì)的動力站房，例如空壓站、變電所等盡可能布置在接近負荷中心，縮短管線長度，減少線路損耗。1.6能源管理機構(gòu)能源管理是以能源為對象，對能源供應、轉(zhuǎn)換、輸送及使用各環(huán)節(jié)進行全面系統(tǒng)的科學管理。按國務院發(fā)布的《節(jié)約能源管理暫行條例》中規(guī)定，企業(yè)的能源管理機構(gòu)主要負責貫徹執(zhí)行國家有關(guān)節(jié)能方針、政策、法規(guī)、標準以及地方、部門發(fā)布的有關(guān)節(jié)能規(guī)定；制定并組織實施企業(yè)的節(jié)能措施，完善科學管理，降低單位產(chǎn)品消耗，完成節(jié)能工作任務。為履行和完成企業(yè)能源管理機構(gòu)的職責，企業(yè)建立和健全能源管理機構(gòu)是非常重要的。按有關(guān)規(guī)定，工廠一般都建立總部、車間、班組三級能源管理機構(gòu)，即三級能源管理網(wǎng)?？偛恳患壴O立能源管理領導小組，由分管能源工作的副廠長或總工程師負責，專業(yè)技術(shù)人員和主要工場、科室的負責人參加。其主要職責是：貫徹國家能源政策、法規(guī)、標準，組織節(jié)能規(guī)劃實施，管理和監(jiān)督能源的合理分配與使用，負責計量器具的配備和管理等。總部能源管理領導小組下設專職能源科，其職責是與廠內(nèi)其他職能科室聯(lián)系和綜合協(xié)調(diào)，具體負責全廠能源使用、統(tǒng)計分析，制定用能、節(jié)能措施規(guī)劃等。按《節(jié)約能源管理暫行條例》第六條的規(guī)定：年綜合能耗一萬噸標煤以上的企業(yè)（簡稱重點能耗企業(yè)）應當有主要負責人主管能源工作，并明確相應管理機構(gòu)。本廠年綜合能耗約為四萬噸標煤，需設專門的能源管理機構(gòu)。能源管理人員配備參見表11-3。表11-3能源管理人員（可兼職）配備表類別人員主要職責備注行政領導2正職管全面，副職管技術(shù)熱工、電或動力專業(yè)，大中專文化程度管理組能源計劃員1能源計劃、節(jié)能指標考核從事本專業(yè)的中專生或工作三年以上的高中生能源定額員1制訂或修訂定額、定額考核能源統(tǒng)計員1建立統(tǒng)計臺帳、報表及主要耗能設備臺帳能源檢查員1能源檢查、能耗記錄方式改進有能源及生產(chǎn)實踐知識能源計量監(jiān)督員1能源計量監(jiān)督檢查、編制計量網(wǎng)絡圖等熟悉儀表，有企業(yè)生產(chǎn)知識技術(shù)組能源診斷工程師1能源診斷、技措審核經(jīng)驗豐富的大學本科、工程師能源技術(shù)工程師1制定節(jié)能計劃、推廣節(jié)能技術(shù)中專以上的熱工或電工、動力工程師能源監(jiān)測員2能源監(jiān)測及巡回檢查中專以上，有能量平衡方面知識資料員1能源技術(shù)檔案、資料管理高中以上文化合計12車間設立能源管理小組，一般由車間主任擔任組長，有關(guān)專業(yè)和工藝人員及有經(jīng)驗的工人參加。車間能源管理小組的主要職責是：負責制定本車間各項能源的消耗定額，檢查和監(jiān)督本車間的能源使用情況，組織實施本車間節(jié)約能源的措施和能源工作的考核、評比及總結(jié)。在班組設能源管理員，負責本班組的能源使用管理工作。車間和班組能源管理人員原則上為兼職，一般不配備專職人員。1.7能源計量根據(jù)《中華人民共和國計量法》、《機械企業(yè)能源計量器具配備管理細則（試行）》和國家經(jīng)委，國家計量局共同組織制定的《企業(yè)能源計量管理和計量器具配備通則》中對能源計量器具的配備和管理的基本要求，本設計能源計量器具配備的對象和范圍包括：a.進廠的能源和耗能工質(zhì)；b.自產(chǎn)耗能工質(zhì)：電氣設計，廠配電所計量全廠總耗電量，計費表計裝于10KV配電所計量柜上。此外，在高、低壓線路上裝設有功電度表。根據(jù)GB3485-8《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導則》，對75kW以上的電動機及50kW以上的電熱設備單獨裝設電能表；同步電動機還應配置功率因數(shù)表，以便監(jiān)測與計量。給排水設計，在工廠給水總進口、各車間及超大用水設備均設水表計量，計量器具配備率100%。動力設計，計量器具配置采用二級計量，出站房和進車間裝壓縮空氣計量表。各種能源計量器具的名稱、型號、規(guī)格及數(shù)量詳見有關(guān)工種設計文件。1.8能耗指標能耗技術(shù)經(jīng)濟指標，是工程項目（或方案）確立、分析和全面考察、評價的數(shù)據(jù)基礎；是效益論證、擇優(yōu)的依據(jù)；也是工程項目（或方案）用能是否合理及節(jié)能設計優(yōu)劣的重要指標之一。機械工廠節(jié)能篇設計常用的能耗技術(shù)經(jīng)濟指標有：總實物能耗和總綜合能耗；單位產(chǎn)量實物能耗和綜合能耗；單位產(chǎn)值實物能耗和綜合能耗等。外購能源凈費用估算見表11-4。表11-4外購能源費用估算表序號能源名稱實物量單價（元）凈費用（萬元）單位數(shù)量1電能MWh495785002478.92自來水kt756.453200242.13天然氣103m31491210001491.24汽油m36404350278.45二氧化碳瓶100008080.0合計4570.6現(xiàn)按照年生產(chǎn)規(guī)模為200，000輛轎車計算單位產(chǎn)品的平均費用及單產(chǎn)能耗。見表11-5。表11-5單位產(chǎn)品的平均費用及單耗年標煤耗量40825.52噸/年外購能源年凈費用4570.6萬元/年產(chǎn)品名稱單位產(chǎn)品的平均費用單位產(chǎn)品能耗阿里奧、利博朗、QQQ三種乘用車228.53（元/輛）204.13（kg標煤/輛）綜上所述和論證，本項目從節(jié)約及合理利用能源角度看，本項目設計符合國家能源政策，符合節(jié)約能源及合理利用能源的原則。12生產(chǎn)組織及人員培訓12.1組織機構(gòu)詳見下圖:總經(jīng)理總經(jīng)理副總經(jīng)理副總經(jīng)理副總經(jīng)理副總經(jīng)理質(zhì)量保證部人力資源部產(chǎn)品部公司辦公室生產(chǎn)調(diào)度部生產(chǎn)車間動力部財務會計部采購供應部質(zhì)量保證部人力資源部產(chǎn)品部公司辦公室生產(chǎn)調(diào)度部生產(chǎn)車間動力部財務會計部采購