能源利用监测、测试和审计

能源利用监测、测试和审计

1. 节能监测工作的性质和主要任务 节能监测是执法性质的工作。随着国家对能源管理的法令和法规的建立和完善而必然地提上工作日程。其主要任务包括对能源的消耗量、耗能设备的效率、产品的能耗水平、供能质量和对固定资产投资的工程项目等是否符合国家节能规定进行监督性检查和测试。

2. 节能技术服务中心及其主要任务 节能技术服务中心是隶属于省、地、市各级节能主管部门领导下从事节能技术服务的一个事业单位。它的成立是国家经委、计委根据国务院（1981）51号文件关于建立健全节能机构的精神，参考国外节能工作经验，于81年底联合提出要求各省、自治区、直辖市以及50万以上人口的城市有条件的要建立节能技术服务中心（站）。

根据节能技术服务中心工作试行条例，其主要任务是： （一）协助领导机关做好本地区能源消费普查和监测工作。 （二）指导或承担企业能量平衡和设备热工测试，协助企业配备能源计量仪器仪表并推行能源标准化。

（三）协助企、事业单位培训能源管理干部和技术人员。

（四）指导和协助企业进行节能技术改造。受理节能技术咨询。

（五）积极组织节能技术交流，大力推广节能技术、新设备、新工艺、新材料，开展节能技术情报工作。 （六）对重点节能技术措施项目的可行性和经济效益进行考察和论证，向领导机关提出分析、评价报告。

（七）领导机关下达的其它节能技术服务方面的任务。

目前全国除西藏、台湾以外，各省、自治区、直辖市及部分省的地、市部相继建立了节能技术服务中心，国家经委还建立了全国节能情报总网。 3. 能量平衡

能量平衡是对进入体系的能量与离开体系的能量在数量上的平衡关系进行考察。在体系内，能的移动，转换遵循能量守恒定律。

能量平衡包括各种能源的收入与支出的平衡，消耗与有效利用及损失之间的数量平衡。 4. 企业能量平衡的目的

（1） 掌握企业耗能状况，如能源消耗的数量与构成、分布与流向等。

（2） 了解企业用能水平，如能量利用损失情况、设备效率、能源利用率、综合能耗等。 （3） 找出企业费能问题，如管理、设备、工艺操作中的能源浪费问题。

（4） 查清节能潜力，如可进行余能和重能回收的数量、品种、参数、性质等。

（5） 核算企业节能效果，如技术改进、设备更新、工艺改革等的经济效益、节能量等。 （6） 明确节能方向，如怎样改造成省能结构、省能产品，怎样合理布局和制定技改方案、措施等。

5. 能量平衡的类型

能量平衡的类型分三种： （一）供热能平衡

以能源供给体系的能量为基础的能量平衡称供入能平衡。它主要考察能源供给体系的能量之利用状况，典型的设备如锅炉、加热炉、干燥箱等。这是采用最多、最普遍的一种能量平衡。平衡方程式为：

E供入=（E出─E入）┿（E排─E化放） E化放——化学反应放热 （二）全入能平衡

从全部进入体系的能量为基础的能量平衡成为全入能平衡。它主要考察所有进入体系的能量之总体应用状况。这种全入能平衡在石油化工等行业应用较多，这不但是由于石油化工行业化学反应热较多，能量回收多，而且在于它常常不是按设备而是按装置进行的单元操作能量平衡。平衡方程式为：

E全入= E入+ E进+ E回= E出+ E排+ E回 （三）净入能平衡

以实际进入体系的能量为基础的能量平衡称净入能平衡。它主要考察实际加进体系的能量（即净收入或纯收入）的利用程度，即有多少真正被利用。例如在换热器中，为了计算保温效率，以考察散热的大小，就采用了净入能平衡。平衡方程式为：

E净入= （E出─E入）+E损失 6. 热平衡计算的意义

为了进行全面和有效的热管理，首先就要研究工厂内各装置热的一般流向，供给的热量为多少，装置有效利用的热量是多少，热量损失在哪些方面，各有多少，如果把各项热量进行仔细计算，就能由此得到一系列热的数据。这样求得热数据的计算成为热平衡计算。

一台设备的热平衡计算完成后，如果依次对其他设备同样进行计算，则可进一步实行设备间的热平衡。而对设备相互间的热量进行取长补短才能完全实现工厂全面热管理。 因此，热平衡计算是热管理中有价值的参考资料。 7. 电能平衡及其分类

所谓电能平衡是在确定的用电体系（对象）的界内，对界外供给的电量在用电体系内的输送、转换、分布、流向方面进行考察、分析、测定和研究，并建立供给、有效和损耗电量之间的平衡关系的全过程。

根据能量守恒定律，用电体系内的生产关系为： 供给电量WG＝有效电量Wy＋损耗电量Ws°。

根据研究的对象不同，电能平衡分为企业电能平衡、车间电能平衡、用电装置电能平衡和用电设备电能平衡。

8. 正平衡与反平衡热工测试法的特点

说明能量利用程度的能量利用率可表示为： 有效利用能量（收益） 能量利用率＝ ．．．．．．（1） 供入能量（代价）

由于能量守恒，上式也可表示为： 供入能量－损失能量 能量利用率＝ 供入能量 损失能量

＝1－ ．．．．．．（2）

供入能量

如果直接测出有效利用能量，而按（1）式计算出能量利用率，这就是通常所说的正平衡法；又若直接测出损失量，而按（2）式计算出能量利用率，则称为反平衡法。

正反平衡法在理论上是一致的，但在实际运用中往往各有特点，可以互为补充和验证。例如对锅炉，要求两种方法都要作，而且强调搞好反平衡，因为只有反平衡才能摸清各项损失的大小和分布，才利于找出浪费的原因和处所。锅炉正反平衡测试的热效率数值，要求误差不超过5％时，测试才为合格。在误差范围内，以正平衡数据为准。

9. 企业能量平衡的步骤与方法 （1） 选择能量平衡对象； （2） 明确能量平衡体系； （3） 选好基准；

（4） 进行能量平衡测试； （5） 整理能量平衡测试数据； （6） 编制能量平衡表； （7） 进行能量平衡计算； （8） 绘制能量图；

（9） 能量平衡结果分析； （10）提出节能规划； 10. 能源审计工作

能源审计是审计工作在能源管理方面的延伸和渗透。他是按照国家的能源法规、指令、标准，以规定的程序和方法对企业、地方或部门的能源生产、转换和消费进行全面检查和监督，以促进节能、制止浪费，不断提高能源利用率和经济效益。

审计的内容包括：审计等级、审计范围、审计程度、审计时间等。 11. 企业能源审计的特点

企业能源审计是一种宏观统计分析方法。主要内容是以企业的二级能源计量为基础，计算分析各种层次的能耗指标和节能量指标。 企业能源审计和企业能量平衡相比，前者是以统计计量数据为基础，不象后者要进行比较全面的测试。企业能源审计主要研究产品的耗能指标，不深入到工艺过程的内部去研究用能的有效、无效及各种效率指标。能源审计不仅要考察生产系统，更要重视整个企业范围内的考察。能源审计所取得的数据是一个统计期的实际数据，而不需用测试期的数据去推算计算期的数据，因此企业能源审计较为简便易行。

12. 企业开展能源审计工作的好处

许多企业的实践证明，在企业能源管理中开展能源审计，有以下一些好处。 （一）由于能源审计是按一套预定的程序来进行的，所以有利于节能管理向经常化和科学化转变。

（二）有利于促进微型计算机在能源管理中应用，减少企业能源管理的日常工作量。

（三）通过能源审计，可以计算出不同层次的耗能指标，有利于对企业的能源使用情况进行有效的监督和合理的考核。

（四）国家的能源方针、政策、法令、标准是进行能源审计的基本依据，通过能源审计可以

了解其贯彻情况与实施的效果。

国家能源研究所已基本完成了企业能源审计计算及审计报表输出的微机软件系统，可为各级能源主管部门和企业加强能源管理服务。 二. 能源（节能）管理 三. 节能

四. 方法、措施

1. 对新建、改建、扩建的工程项目要进行能源评价

过去对于一般的基本建设项目和重大技改项目的编写可行性研究报告时没有关于能源合理使用与节约的论述，忽略了节约能源问题，尽管在技术上，经济上是可行的，但从能源利用上看，可能并不是最佳方案，甚至是不可取的方案。例如，某地啤酒厂要改造扩建锅炉房，仍采用低压锅炉单纯供汽的方案，不仅能源利用率低，而且浪费了“Ex”（Ex代表�ⅰ＃┱飧龀�如采用中压锅炉或次中压锅炉，加上背压式汽轮机发电机组，实现热电联产，则不仅能提高能源利用率，还得到了电能。这个厂在技术决策上的失误，是因为在进行可行性研究时，没有对能源的利用问题进行论证。为了避免今后基建项目和重大技改项目不注重节能造成决策失误。

1992年制订了《关于基本建设和技术改造工程项目可行性研究报告增列节能篇（章）的暂行规定》。进一步明确了节能篇（章）内容和评审原则。1998年1月1日施行的《中华人民共和国节约能源法》“第十二条

固定资产投资工程项目的可行性研究报告，应当包括合理用能的专题论证。” 2. 集中供热的优越性

（一）提高能源利用率，节约能源，降低供热成本。集中供热大锅炉热效率可达90％以上，比分散的小锅炉热效率高20％；

（二）减少环境污染，改善居民生活； （三）节省设备投资和运行费用； （四）节省用地，便利运输；

（五）集中供热可实现热电联产，提高能源综合利用程度，增加效益；

（六）提高产品质量。因大锅炉给水品质好，蒸汽过热度高，对医药、轻纺工业有明显优越性。

3. 集中供热的几种方式

（一）中心锅炉房方式，它采用大容量、高效率的锅炉，通过联片的热网向周围多个热用户供热，以提供工业生产、人民生活用热的需要。

（二）热电厂方式，由于集中供热使锅炉容量增大后，蒸汽压力也相应提高，而工业、民用蒸汽参数都较低，要把高温、高压蒸汽降压使用势必造成品质的浪费。如将高温高压蒸汽先送入背压式发电机组发电，再用汽轮机排汽供热，实现热电联供，将更加提高集中供热的经济性。

4. 热电联产的综合效益的主要表现

热电联产可达到同时大幅度地提高发电与供热效率的双重效果，还可改善环境污染，实属一举数得的好事。主要表现在： （一）既解决了大容量锅炉高品位蒸汽的合理利用，又完全避免了大量的发电循环冷源损失，节约燃料显著。如用20吨／时中压锅炉代替数台小锅炉实行热电联产，每年可节标煤1万吨以上。