峡山水库增容工程节能设计分析

时间：2024-05-18

杨贵翔，张广帅

（潍坊市峡山水库管理局，山东潍坊 261325）

峡山水库增容工程行业投资高、规模大、战线长，建成后效益显著。工程节能实现技术可行、适应环境，有效减少工程从建设阶段到运行阶段各个环节的浪费和损失。

1 节能措施综述

峡山水库增容工程根据有关法律法规、行业规程和技术标准等，主要采取了4个方面的节能措施：①工程勘察设计中优化了设计方案，根据勘探资料，通盘考虑、论证分析，选取最优方案，降低能耗，提高能源使用效率。②施工机械以柴油消耗为主，根据工程量、负荷等因素综合考虑，科学、合理分配功率不同的机械，减少空载、空负荷运转等情况。③水利工程运行期间，能源的消耗主要来源于照明电器、发电机及变压器运行等。照明尽量利用日光，且荧光灯采用电子镇流器，以降低其功率因数，通过合理选择变压器和发电机的容量和台数，减少线路输送过程的耗损，合理提升供配电系统的功率因数。④充分利用库内挖土进行抬田，工程全线科学、合理地进行各抬田区域的总体土方分配，减少外运弃土占地，降低施工土方运距。

2 节能设计原则及能耗分析

2.1 合理制订节能方案

节能方案的制订需严格遵循节能要求。工艺和设备充分考虑能源转化效率，能源单耗指标均以国内或参照国际先进能耗水平，做到节约能源、保护环境、经济合理。

2.2 科学计算能耗分析

项目建设期主要消耗汽油和柴油，能源利用效率较高。工程施工期消耗汽油22 t、柴油5 797 t，经过综合能耗计算，施工期能耗为7 998.19 t标准煤。

运行期能源消耗主要是排水泵站用电，年耗电为663 001 kW·h，计算运行期能耗为81.48 t标准煤。

表1为峡山水库增容工程能耗计算表。

表1 峡山水库增容工程能耗计算表

3 工程建设节能运用

3.1 总体节能设计

3.1.1 建筑物节能设计

建筑物朝南或南偏东35°至南偏西35°，全面利用自然界的风能和光能，围护结构的选材符合国家标准隔热、保温性能达标的材料。日照满足采暖期冬至日满窗有效日照最少时间的要求。充分考虑树种的选择、树种生长高度及种植位置与房屋窗户间距，达到有利于通风、日照和遮阳的效果。

3.1.2 供配电系统节能设计

全面考虑负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素，合理设计供配电系统，保证系统负荷合理、操作方便。变配电站的分布充分考虑节能因素，靠近负荷中心，以缩短配电半径，提高能效，减少损耗。选用合适的低压电容补偿柜，提高供配电系统的功率因数。

3.1.3 线路布设设计

导线自身必然存在电阻，通电过程会产生功率损耗。线路长度决定电阻值大小，电阻值越大，造成的电能损耗就越大。设计中选用电阻率ρ较小的铜芯电线，减少电能耗损。对于较长的线路，做到直线布设，且选用截面积大的导线，在充分考虑满足使用条件的前提下，选定设计中的导线截面积时加大一个级别。这种做法虽增加了导线原材料费用，但可有效减少电能损耗，减少交付使用后运行阶段的费用，综合考虑节能、经济，该种做法是合适的。

3.1.4 照明的节能设计

充分考虑照明的节能应用，具体包括以下3点内容：①充分利用自然界的光源。设计中，照明与建筑物相互配合，做到充分、合理地利用自然光。②细化各施工部位的照度、视觉要求、照明密度等。③在各照明灯具控制方式的选择上，使用各种如声控开关等节能型的开关或装置。

3.2 施工期节能运用

3.2.1 电力节能措施

推广新型、节能型光源，充分考虑夜间施工需要，照明设施采用高效的节能灯等灯具，禁止使用RTO系列熔断器、JR6和JR16系列热继电器等低压电气产品。用电尽可能采用高压输电，做好施工企业的用电计划，及时落实施工企业上报电力供应部门进行用电备案的工作，落实电网的全面、经济调度，使用无功补偿容量。禁止使用能耗高的变压器、水泵等机电设备。

3.2.2 机械节能措施

对于重型车，选取以“奔驰”“东风EQ153”“斯太尔”等品牌为主导的机械，淘汰“黄河”等国产旧车型，较多地使用新车型、大吨位的机械。科学、合理地平衡和调配土方，降低土方工程施工时机械的空载率。制订施工组织方案，合理布置施工场地，精心安排原材料进场安放，原材料的使用尽量减少场内运输。

3.2.3 其他节能措施

混凝土工程中，应推广钢模板的使用，减少木模板的消耗。施工期间，加强钢筋等废旧物资的再次利用，增强废旧物资的再加工能力。