节能环保分析

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节能环保分析范文第1篇

关键字：建筑节能设计；设备节能设计；电气节能设计；分析

中图分类号：S611文献标识码： A

Abstract: in recent years, with the rapid development of the national economy, economy of Xinjiang has been rapid development and prompted the building in large numbers.With these buildings being gone up at the same time, Xinjiang has brought great pressure on resources and environment, therefore, architectural designers have to face the great difficult problemhow to carry out energy-saving environmental protection designs to solve the contradiction between economic development and resources, environment.This paper takes Xinjiang Yili Kazak Autonomous Prefecture Huocheng county a square this project as an example, analyses the project of existing resources and using requirements, according to the relevant standards,and proposes three designs, the architectural design ,electrical energy-saving design, energy-saving design,which arethe purpose of energy saving and environmental protection design.

Keywords: architectural design; energy-saving design; electrical energy saving design; analysis

一、前言

随着新疆经济的快速发展,各项建设取得巨大成就的同时，新疆面临巨大的资源和环境被破坏的压力，经济发展与资源环境被破坏的不平衡表现得越来越明显，新疆人民的环保意识逐渐增强，珍惜自然能源的呼声越来越高，节约资源与保护环境也成为当地人民的共识。因此，从建筑物的设计出发，建筑者设计出环保节能的建筑以满足人们对建筑物的功能需求。

二、项目介绍

该广场位于伊犁哈萨克自治州霍城县境内，地处东经80°9′42″～91°01′45″，北纬40°14′16″～49°10′45″，距伊宁市90公里，距乌鲁木齐市670公里。项目位置位于霍尔果斯口岸，该口岸是新疆对外贸易的重要通道，是我国与西亚、中东诸国进行贸易的国际通道，具有重要的战略地位。该项目规划基地面积27085.70。土地使用性质为商业商务用地，用地东邻H-3路，南临H-F路。规划建成集商场、商业街、高品质写字楼为一体的大型商业项目，其中商场和商业街规划建筑面积30163.74平方米，公寓式办公楼规划建筑面积51075.89平方米，地下规划建筑面积44687.58平方米（不计容积率）。

三、建筑节能设计

该项目位于祖国的西北边陲，新疆西北部。项目所在地区极端最高气温42.8℃，极端最低气温-51.0℃，其中年平均气温10.4℃，年平均日照时数2898.4小时，夏季白天时间长达14～16小时，冬季平均气温-7.9℃、最低气温-26.1℃，冬季从10月到来年的4月左右，时间长达半年。

结合该地区夏季日照时间长，冬季寒冷的自然条件的特点，该项目在建筑节能设上进行夏季隔热、冬季保温，利用丰富日照条件，推广太阳能技术的运用，积极发展室外太阳能照明灯具、各户住宅发展太阳能热水器等。该项目外墙面采用保温隔热一体板外墙体系，外窗采用聚氯乙稀塑料窗，保温隔热一体板外墙体系，力争冬天暖气不外逸，夏季酷热不内渗，不止水体，夏季可使室内局部小气候局部降温，减少空调耗能。

四、设备节能设计

该项目所在地区冬季时间长，因此做好采暖供热设计显得尤为重要。本项目在设备节能设计时，采用分户供暖、热表计量、室外管网保温。依据GB50019-2003，本项目采用循环水泵、风机等热交换设备，通过调节热交换设备二次水供水温度来控制室温，二次水供水温度由气候补偿器控制，根据室外气温变化，当供水温度超过设定值时，一次水供水管上的电动调节阀关小，热水流量减少，以达到节能的目的。

新疆物产资源丰富，但水资源严重短缺，该项目所在地区也不例外，因此设备节能设计考虑到了这一点，设备设计了水回用系统，公共卫生间采用感应式水嘴和感应式小便器冲洗阀，蹲便器采用脚踏式自闭冲洗阀或感应式冲洗阀，洗手盆采用感应式龙头，水池、水箱溢流水位均设报警装置，防止进水管阀门故障时，水池、水箱长时间溢流排水；各用水单位和个人均设置水表计量，督促使用者的节约用水，设置雨水储存设备以及绿地回渗地下收集设备，将收集起来的雨水及下渗的地下水用于景观用水及绿地灌溉，这样设计大大地提高了水的利用率，节约了大量的水资源。

五、电气节能设计

该项目从低耗节能出发，电气节能设计采用小尺寸、低功耗、低噪音、高负载率的NOMEX纸绝缘通风型H级干式变压器，并将变压器安装在小型化真空断路器柜，在满足功能要求的同时减小了变配电室的土建面积。照明系统一律设计采用高光效、低功率节能灯或灯具，大空间、室外和公共场所设计安装分布式集中照明控制系统，满足照明的同时，节约电能。结合当地日照时间长的特点，在局部区域设计安装太阳能热水器，可为用户提供生活热水。

六、结语

新疆资源丰富，但并非取之不尽用之不竭，为了区域可持续发展，在发展经济的同时也要做好节能环保工作。本项目基于节能环保这一理念，分析项目所在地区的实际情况，依据相关的环保节能规定，应地制宜地进行建筑节能设计、设备节能设计、电气节能设计，实现了建筑物的功能，也节约了资源保护了环境。节能设计是建筑设计者需要解决的问题，也是建筑主管部门以及国家共同关注的问题。

参考文献

[1] 《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）；

[2]《公共建筑节能设计标准新疆维吾尔自治区实施细则》（XJJ034-2006）；

[3]王洪波.浅谈建筑节能减排[J].陕西综合经济，2007，（05）；

节能环保分析范文第2篇

关键词：节能；电气设计；解决措施

Abstract: Energy saving and environmental protection in the modern era of scarce resources, has become a key issue of concern in the community, especially in the electrical setting aspects of the construction industry is particularly important, how to embody both energy conservation and environmental protection in the building electrical? This has been a concern of the electrical industry, architectural design principles by analyzing the electrical, electrical design measures.Keywords: energy conservation; electrical design; remedies

中图分类号：TU201.5文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

当今社会是一个资源紧缺的社会，节能已经成为人们关注的一个重要问题，尤其是电气的节能。我国人口众多且正处于发展之中，因此成为一个用电的大国，节能口号的提出为建筑行业的电气设计带来了一大挑战，如何才能够在这种节能环保背景下优化我国的建筑电气设计？本文主要论述了我国电气节能设计的现状和应该遵循的基本原则，阐释了节能环保背景下建筑电气的节能设计具体措施，以便更好的指导建筑行业电气节能设计。

1、我国建筑电气节能现状

虽然我国已经顺应节能环保的大趋势，在建筑电气的环保设计上有了很大的进步，而且采取措施在建筑电气节能的管理、施工、设计等方面作出了很大的努力，也开展过有关节能降耗的大量工作，但仍然不够完善，在进行电气节能的各种具体方案、措施制定过程中没有尊重实际，进行统筹分析。

许多的工程师也没有对建筑工程内部进行系统的考察和了解，因此常常造成电气设计的结构不合理。在具体开展节能工作时，节能产品的选择和安装单一、片面。自动化的基础设备严重匮乏，对当前节能产品的选择过于不重视，更不能进行行之有效的实地电气跟踪记录和电气设备的跟踪管理。这样常导致建筑电气节能系统的瘫痪，不能有效起到预定的结果。

建筑电气设备的安装并不代表工作的结束，我国的建筑电气节能设备应该说都是比较先进的，但是一些建筑行业在安装完这些节能设备后不注意检查和维护，而常常导致这些节能设备不能充分的发挥其节能效果，有的甚至于起到了反效果或阻碍其他的节能设备的正常使用。

我国建筑电气的节能的发展还处于起步阶段，节能环保背景下建筑电气的各种问题都还是比较突出的，建筑电气的节能更新是一个长远的目标，因此，在节能环保背景下建筑电气节能设计的发展现在将处于继续探索中。

2、节能环保背景下建筑电气的节能设计的基本原则

在节能环保的要求下，电气节能变得日益重要，它作为建筑节能的重要组成部分，应该遵循这种节能时代的要求，从可靠性、经济性及有效性等方面进行综合考虑。电气节能并不意味着降低生活标准或者建筑的使用功能，它必须通过合理的设计，遵循一定的原则才能达到节能目的。

1.1节约不必要的能量消耗

节能环保是电气节能设计的主要目的，也是重要的着眼点。所谓电气的节能设计当然也就是指节省那些不必要的能量消耗。如何来区分哪些是有用的消耗，哪些是无谓的消耗？这首先就需要知道电气设备在建筑物具置的具体功能，然后再考虑针对这些具体功能选择应该采取的节能措施。如变压器在功率上的损耗量，传输电能线路上的有功损耗等等属于无用的能量损耗，再如面积广且数量多的照明容量等也都可以采用先进的电气节能技术降低其能耗量。

1.2满足建筑物的用电功能

电气节能不能只一味的追求节能而忽视实用，还要注意满足建筑物的主要功能，例如，满足建筑物照明条件在色温、显色指数、照度的具体要求；满足居民对于空调的新风量和温度的需求；居民对于舒适的卫生条件的需求；能够使左右、上下的运输通道能够通畅无阻；满足一些娱乐场所的电气设施的正常用电，展厅的工艺照明及电力用电等。电气的节能环保必须建立保证正常的建筑物的用电功能上。

1.3考虑实际经济效益

电气的节能要根据国情考虑，满足实际的经济效益。对于节能的投资要采取适宜性的原则，不能过分的追求节能而不考虑实际资金的投入，不考虑节能的效果，这样往往得不偿失，造成资金的过高消耗和浪费投资，增加建筑负担。所以说建筑电气的节能投资应该在充分考虑它所实际产生的经济效益为目的，在增加投资基础上获得高效益，把应该增加的部分投资，能够在未来的几年内产生效益，达到资金的顺利回收。

3、节能环保背景下建筑电气的节能设计的措施

3.1重视照明部分的节能

建筑内的照明在电气设备中占主要部分，照明用电几乎是电力资源消耗的最大主体，而且照明用量大而覆盖面广，所以，照明节能的存在着很大的潜力。照明节能的提高，有利于电力资源利用率的提高。对于照明节能要力求在保证正常的照明质量的同时，减少电力系统的电量耗损，以求最大限度的节能，对于照明节能应从下列几方面着手：

3.1.1采用高效节能的光源。白炽灯过去用得最广泛，因为它便宜，安装维护简单，它致命的弱点是发光率太低，而且白炽灯的耗电率也很高，不符合节能标准，因此，应该多采用节能高效的光源，像一些发光率高，显色性能优异，光色好的新光源都可以采用。

3.1.2对长期需要开停，但又要按人流的多少自动调整照度的场合，在增加投资不多的情况下，对荧光灯可利用调压的方式，固定几级调节。

3.1.3在建筑物的建设中要尽量考虑自然采光性，以便建筑物能最大限度的利用自然采光。建筑时应将门窗开大，多采用透光率好的门窗、玻璃，以达到充分利用自然光的目的。

3.2利用自然光源

如何能够充分的利用天然光源是建筑节能设计一个重要的步骤。随着人们对环境保护和能源利用率的广泛关注，在建筑物中如何充分利用天然光源，节约照明用电也已引起人们的广泛重视。天然光源是一种用之不竭、取之不尽的能源。在电气节能的工程实施中，建筑的设计者应当充分考虑自然光源的问题，制定合理的采光标准，确定建筑物的主要采光方式，把自然采光和电气照明合理的结合起来。白天尽可能地利用天然光源，使建筑物内获得稳定的光照条件。

3.3合理科学的推广太阳能照明产品和技术

太阳能是一种高效节能的新能源，太阳能照明技术有利于我国的电力资源的节约，是节能环保背景下建筑电气的节能有效途径。而且太阳能自身也有着诸多优点。其一，太阳能是用之不竭、取之不尽、无处不有的新型无污染的能源。太阳能照明技术的开发利用，既可节省资源，减少对地球资源的使用和破坏，减少废气排放，保护地球的大气环境。合理科学的利用太阳能照明符合环保和节能的要求。其二、太阳能照明技术大多是利用太阳能光伏发电，它是直接把射入地球的太阳辐射能直接转化为电能，这样既能大量的节约照明能耗，也可以提高室内温度，对于降低建筑能耗具有重要的现实意义。

3.4建筑电气设备选择的节能性

建筑电气的选择应该以节能为出发点，建筑中的电动机往往都是与水道、暖通、建筑等工种的设备配套的，所以对于这些电气设备供应商要充分了解。建筑电气设备的选择包括多个方面，例如建筑物内的空调系统、排水系统、电梯、电动机。对于排水系统要给予充分的优化，而电梯主要是在选型上要合理，争取做到节能最有，对于电动机则包括电动机的基于负载检测的台数控制、正确选型、调速方法选择等都是建筑电气设备选择的重点。

4、结 语

在节能环保风靡全球的时代，在资源严重匮乏的时代，建筑行业的电气设计既要体现节能又要体现环保，这就需要多方面的共同努力。总起来说，电气的节能的未来是非常有发展潜能的。它不仅能为建筑企业带来巨大的经济效益，而且能为人类的生活提供便利，使人们能够健康、安全、舒适的居住、生活、工作。希望通过对电气设计的探讨和研究，未来的建筑电气的发展能更上一层楼。

参考文献：

[1] 许琳. 建筑电气节能途径探讨[J]. 中国勘察设计, 2007,(04) .

节能环保分析范文第3篇

关键词：农业机械；环保节能；设计；趋势；展望

前言

农业作为我国基础性产业，在当前社会和经济发展过程中发挥着非常重要的作用。近年来我国农业机械化速度不断加快，这就对农业机械环保节能提出了更高的要求。通过全面重视现代农业机械设计的环保节能，才能更好地提高我国农业在国际上的竞争力，为农业机械的快速发展奠定良好的基础。

1 我国农业机械化的发展

我国是一个农业大国，农业作为基础产业对国民经济发展具有非常重要的意义。相较于发达国家，我国农业发展水平普遍落后，这就需要我国农业要加快发展农业设施，充分地利用先进设备进行农业生产，提高农业机械化水平。通过在农村全面普及农业机械化农具，提高农业用具机械化水平，这对推动我国农业机械化的发展必然起到重要的推动作用。在当前现代农业发展过程中，由于科学技术的进步，使农业装备有了较大改善，农业机械化发展有了技术上的保障。近年来我国农业发展过程中，充分的与工业、旅游业实现了结合，农产品已不单纯的用于满足温饱，开始向工业化及观赏化的方向发展。而且在机械化农业设备的辅助下，农作物的生产过程机械化水平不断提升。随着农业机械化的研发和推广力度的不断加快，我国农业机械化发展过程中也充分的吸收和借鉴国外的成功经验和先进技术，这对推动现代化农业的发展具有非常重要的意义。发达国家已全面实现了农业机械化，我国在这方面还较为滞后，农业机械化的普及还具有较多的困难，这就需要在当前农业机械发展过程中，要加快观念的转变，全面强化农业机械化建设，并充分的利用环保节能理念来设计农业机械，更好的推动农业的健康、持续发展。

2 农业机械节能环保设计的意义

一直以来我国农业机械设计采用的都是传统的方法，不仅存在着资源和能源消耗大的问题，而且还会对环境带来较大的污染。随着当前农业现代化水平的不断提升，农业机械也加快了发展的步伐，开始向多功能、低消耗及高质量的方向发展。特别是我国每年有大量的农机产品报废，可以将部分完好的零部件进行分类回收，这不仅有利于p轻农机产品生命周期末端的压力，而且有效的降低了污染的程度。可以说通过农业机械节能环保设计，打造出高质量的农机产品，这对带动农业行业的快速发展具有非常重要的意义，而且有利于提高我国农机产品的市场竞争力，进一步扩大出口，为我国农业机械行业的健康发展打下坚实的基础。

3 农业机械节能环保设计趋势

3.1 农业机械的清洁性

当前农业生产中常用的机械多采用内燃机作为动力，由于内燃机需要消耗石油，而且机械运行中存在噪声及废气污染，这不仅会对农产品的品质带来不利影响，而且还会对环境带来一定破坏。因此在农业机械节能环保设计过程中，尽可能的选择电力为农业机械的动力源，同时还要加快太阳能、氢气及天然气等发动机的研发工作，实现发动机的环保设计。当前对于采取汽油和柴油的农业机械，需要对其发动机进行环保化学设计优化，通过采取有效的措施来减少运行过程中对石油能源的消耗，有效的降低废气和热能的排放，避免漏油污染的发生，可以采用有源器声控制系统来对发动机噪声进行有效控制，降低噪声所带来的污染。

3.2 产品的可回收性设计

在农业机械设计初期，需要对设计的零件要考虑回收的可能性，并对回收价值、回收处理方法及回收处理结构等问题进行深入思考。通过对农业机械中一些常用零件进行回收与再利用，能够实现材料资源的有效利用，有效的降低对环境的污染，实现了产品的可回收性设计。

3.3 产品的可拆卸性设计

设计人员要使所设计的结构易于拆卸与维护。在设计阶段，可采用模块化设计方法，即对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析，在此基础上划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合构成不同产品，满足不同需求。这样既可以很好地解决产品品种规格、产品设计制造周期和生产成本之间的矛盾，又可为产品的快速更新换代缩短设计周期，降低成本，有利于回收和重用，以达到节约资源和能源、保护环境的目的。

3.4 环保产品的成本分析

在农业机械设计初期，由于环保节能设计理念的运用，因此需要充分对产品的回收和再利用等性能进行深入考虑，这就需要在环保产品成本分析时要将污染物处理成本、产品拆卸及重复利用成本等考虑进去，确保产品成本分析的准确性。

3.5 材料选择

在农业机械环保节能设计过程中，需要选择环保材料费，这类材料不仅能够回收再利用，而且对环境所带来的影响也较小。在环保设计阶段通过合理的选择材料，有利于开发设计决策的科学性。在具体选择材料时，尽可能选择不存在有害物质及稀缺性的材料，有效的减少材料费的种类，并对所选择材料费进行分类管理，材料费使用过程中废弃和边角料要做好回收利用工作。通过合理选择环保材料费，能够有效地降低产品所对环境带来的负面影响。在当前农业机械环保节能设计工作中，在进行材料选择时，需要重点确定材料的要求、选择原则、影响因素、开发与应用及回收利用等方面，从而实现农业机械真正意义上的环保节能设计。

4 农业机械环保节能设计的前景展望

当前社会经济发展速度较快，这也使能源紧缺问题越来越突出，在这种情况下，为了更好的满足社会和经济可持续发展的需求，在农业机械设计中运用环保节能设计已成为必然的趋势，而且有利于促进农业技术的快速发展。在当前农业机械设计过程中，可以将环保节能作为设计的核心，有效的提高农业产品的生产质量，进一步对传统的农业机械设计中存在的弊端进行规避，加快农业机械设计的创新。同时还要出台相关政策来鼓励农业机械中环保节能设计理念的应用，更好的促进农业技术水平的全面提升，加快推动我国农业经济的健康、有序发展。

当前社会发展过程中对能源消耗量不断增加，这也使节能和环保成为当前经济发展的核心内容，因此在农业机械设计中需要提供节能环保理念，并将其全面落实到农业机械设计的每一个环节，有效的提高农业机械的生态效率和经济效益，为农业生产现代化进程的实现打下坚实的基础。

5 结束语

保护环保是人类生存和发展的重要保障，因此当前节能环保已成为社会的发展的重点问题。在农业机械设计过程中也需要充分的将环保和节能理念贯穿其中，并落实到设计的每一个环节，有效的解决传统农业机械对环境所带来的不利影响，更好地促进农业生产的发展，为农业经济的健康、持续发展奠定良好的基础。

参考文献

[1]刘慧敏.浅谈农业机械的环保节能设计[J].中国农业信息科学院，2011，105（35）：150-155.

节能环保分析范文第4篇

Abstract： Promoting energy—saving， environmental labeling vehicles and low—carbon vehicles is an important technical and economic measure to reduce energy consumption and exhaust emission of automobiles in Beijing. If 70% newly increased private cars are replaced by energy—saving ones in Beijing， the quantity of yearly saving fuel will range from 46400 tons to 48900 tons. NOX emissions will further reduce 25% if the emissions standard of China environmental labeling vehicles is revised by Europe Ⅴ emissions standards. Low—carbon vehicles should be characterized by further advanced energy—saving and environmental friendly performance. Government may promote the consumption of energy—saving， environmental labeling vehicles and low—carbon vehicles via financial subsidies and tax preference.

关键词： 节能汽车；环境标志汽车；低碳汽车；节能减排效果

Key words： energy—saving vehicles；environmental labeling vehicles；low—carbon vehicles；effects of energy—saving and emission reduction

中图分类号：U461 文献标识码：A 文章编号：1006—4311（2012）27—0032—04

0 引言

北京机动车保有量过快增长带来严峻的能源和环境问题。2004年以来北京机动车年均增长12%，私家车年均增长15.5%，至2010年底全市机动车保有量达到480.9万辆，年均行驶里程超过一万五千公里，消耗了全部10%以上的汽油、50%以上的柴油和几乎100%的煤油，成品油消耗总量达1095万吨[1]。2009年北京交通运输业碳排放占城市碳排放总量的17%，能耗占城市能耗总量的15%，双双高于7%的全国平均水平[2]。2009年北京市机动车CO排放71.58万吨，NOx排放8.77万吨，PM10排放0.38万吨，VOCs（挥发性有机化合物）排放7.95万吨，其中乘用车排放了89%的CO、87%的HC和65%的NOx[3]。在拥堵的路况下，尤其车速低于40km/h时，CO、NOX和PM等主要污染物的浓度比高速行驶时升高50%—70%[4]。

积极推广节能汽车和环境标志汽车，积极发展具有更好节能减排特性的低碳汽车，是北京市降低机动车能源消耗和尾气排放的重要技术经济措施。

1 北京节能环保汽车的节能减排效果

1.1 节能汽车燃料消耗量限值标准提高的节能效果 节能汽车是指燃油经济性好，列入国家“节能产品惠民工程”目录的汽车。2010年6月18日，国家发改委、工信部、财政部公告了首批71种型号的“节能产品惠民工程”节能汽车（1.6升及以下乘用车）推广目录，截至2011年10月共七批节能汽车推广目录，总计有40家企业142个品牌的476个车型纳入目录。北京现代的i30、瑞纳、悦动、伊兰特和雅绅特5个品牌的19种车型，北汽福田迷迪的2种车型，北京奔驰C180的1种车型，共计有7个品牌的22种车型被纳入目录，占比约为4.6%[5]。

2004年9月，国家质检总局了GB19578—2004《乘用车燃料消耗量限值》国家标准。2010年6月，国家发改委、工信部、财政部在“节能产品惠民工程”相关规章中提出了更严格的《节能汽车综合燃料消耗量限值》；2011年10月新修订的《节能汽车综合燃料消耗量限值》进一步提高了节能要求。

节能环保分析范文第5篇

论文摘要:系统介绍了复合柴油的作用机理、研究配制及应用发展。

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概述

复合柴油是将水和柴油通过复合剂和复合设备复合形成的油包水(W/O)型乳液。早在100多年前，就已有人掺水使用柴油，但是因为那时的柴油掺水技术水平较低，收益不够明显以及石油危机尚未突出等原因，而使柴油掺水技术处于缓慢发展的状态。50年代末，由于环境保护需要以及石油危机等原因，柴油掺水应用技术才获得重视。到了70年代，柴油掺水技术进入到实用性的发展阶段。美国、前苏联、日本等工业发达国家竞相把柴油掺水技术列为国家重点开发研究项目，对掺水复合柴油的复合手段、复合工艺、复合装置、表面活性剂、复合机理及其燃烧动力学和对内燃机的磨损腐蚀以及规格化、商品化等多方面都进行了大量的实验和深入研究。大量的研究表明:油水混合燃料能极大地改善排放污染，节省燃油。同时，柴油掺水复合燃料对内燃机不但没有腐蚀和增加磨损的问题，反而能起到清洗剂的作用，可以降低内燃机维修费用。目前，世界各国研究燃油掺水技术的专业机构空前增加，专利文献和学术论文如雨后春笋般地涌现。在日本、美国、德国等，柴油复合剂早已作为商品销售，现已开发出第三代或第四代产品。日本专营复合油的萨米特公司推出的H一106 ， H一107复合剂产品，销往东南亚各国。纵观柴油掺水技术的过去和现在，它已显示出了强大的生命力。

2复合柴油的节能、降污原理及复合机理

2.1复合柴油节能、降污原理

2.1.1“微爆”效应(二次雾化)

目前，国内外大多数专家认为复合柴油的节能是由于乳液内部的微小水珠的“微爆”效应引起的或称二次雾化。微爆是在高温环境下，由两种或多种有不同挥发性的液体的汽化引起的。由于液体的扩散速度是有限的，稳定性差的液体就会覆盖在表面，从而导致液滴迅速升温。一旦温度达到某个组分的过热极限，微爆就会伴随连续产生并变大的泡核而发生。微爆的作用是提高油滴的表面活化能。复合柴油为油包水(W/0 )型乳液，外相为柴油，内相为水。由于油的沸点比水高，所以受热时水总是先达到沸点而沸腾或蒸发。当油滴内部的压力超过油的表面张力和环境压力之和时，水汽将冲破油膜的阻力而使油滴爆炸，形成更细小的油滴。爆炸后的油滴更细小，因此燃烧更完全，从而达到节能效果。

2.1.2化学效应

有文献对复合油的燃烧化学进行了研究，提出了水煤气反应的重要性，燃料中由于高温裂解产生的碳粒子，能与水蒸气反应生成CO和H2，使碳粒子能充分燃烧，提高了燃烧效率，降低了排烟中的烟尘含量。复合柴油在柴油机燃烧室高温高压条件下发生化学反应，由于复合油中水的存在，促使产生了许多OH"基团，使得消除积炭的反应()速度加快，从而达到降污的目的。有文献提出了其他一些用于解释复合油节能降污的观点，例如掺混效应、汽提效应、改善燃料与空气的混合比例减少过剩空气系数以大幅度降低氮氧化物()的产生等。

2.2柴油复合机理

复合柴油是由普通柴油、水、表面活性剂、助表面活性剂组成。柴油和水是两相互不相溶的体系，作为油包水的乳液，水是分散相，为使水的微小液滴在两相交流中足够稳定，须使用表面活性剂。柴油复合剂能使乳液稳定的因素有二:其一，降低了油一水界面张力，即降低了吉布斯函数，有利于乳液的稳定存在;其二，柴油复合剂的分子在界面处作定向吸附，生成具有一定机械强度的薄膜，阻止分散相液滴的合并聚集。由于乳液中液滴分子作不停顿的布朗运动，频繁地相互碰撞，如果界面膜的强度较小，在碰撞中界面膜容易破裂成液滴合并。因此，柴油复合剂需要二种或二种以上的表面活性剂复配而成，这种复配的柴油复合剂所形成的界面膜有较高的膜弹性，所形成的乳液也比较稳定。目前柴油复合剂的配方根据其结构大致分为五种类型:①阴离子型有烷基磺酸盐类、烷基苯磺酸盐类、烷基蔡磺酸盐类、脂肪酸皂类、烷基醋墟泊酸磺酸盐类等;②阳离子型有简单胺盐类、季胺盐类等;③非离子型有脂类，如脂肪酸聚氧乙烯醋、脂肪酸山梨醇醋;醚类，如脂肪醇聚氧乙烯醚，烷基苯酚聚氧乙烯醚，脂肪醇山梨醇脂聚氧乙烯醚;酞胺类，如烷基醇酞胺等;$两型离子型有梭酸类、硫酸类、磺酸类等;④高分子型有天然水溶性胶类、淀粉衍生物类、纤维素类、合成水溶性高分子类等。

3复合柴油的配制及性能

3.1复合剂配方成分的筛选依据

(1)亲油基团与油相具有相似结构的复合剂复合效果好。根据相似相溶原理，要求复合剂的憎水基团的结构和油的结构越相似越好。结构与柴油越相似，界面上的吸附作用也就越强，这样就能既可使油水界面张力降低得多，又能使界面膜的强度大，因而稳定性就好。根据多种活性剂的性能试验筛选最终选择了与柴油的主要成分有相似分子结构的有机酸和复合剂且。

(2)混合复合剂的效果往往比单一复合剂效果好。为了形成稳定的复合液，要求复合剂不仅能大量降低水的表面张力，而且能在油水界面形成坚固的保护膜。有些物质的表面活性大，能大量降低水的表面张力;有些物质表面活性虽然较差，但能在水微粒周围形成坚固的保护膜。选择具有相似分子结构的这两类表面活性剂，把它们组合起来，就可以取长补短，达到更好的复合效果。因此，使用一种以上的表面活性剂加助剂制备的微乳液，比用单一表面活性剂加助剂制备的微乳液更稳定。因此采用了使用混合表面活性剂加助剂进行复合配方设计。

(3)辅助表面活性剂是微乳液形成的一个不可缺少的组分。一般乳状液的形成主要是由于复合剂在油/水界面的吸附，形成坚韧的保护膜，同时降低界面张力，使油(或水)较易分散。但无论如何仍有界面，从而有界面张力的存在，故此种体系是不稳定的。若再加人一定量的极性有机物，可将界面张力降至不可测量的程度;此后即形成稳定的微乳液。辅助表面活性剂是微乳液形成一个不可缺少的组分，它除了能降低界面张力外，还能增强界面膜的流动性，使界面膜的弯曲更加容易，有利于微乳液的形成。

3.2复合剂配方的筛选

虽然有以上这些理论依据，但关于复合剂中各种组分的具体确定，目前还没有成熟完整的理论模式来测算指导，必须靠经验积累和试验实践来确定每种组分的实际复合效果。因此，进行深人细致的实验选择尤为必要。

3.2.1实验试剂

①主复合剂工:由有机酸(酸值为123.3KOHmg/g)和碱溶液反应制成。

②复合剂n:非离子表面活性剂，上海大众药业有限公司，粘度:1 000一1 400mm2/s;

③助表面活性剂:醇类，济南化工二厂，纯度98 %。

3.2.2实验步骤

通过大量的配制试验，考察了各种组分的复合效果，从而最终找到了合适的复合剂配方。所找到的复合剂配方中阴离子型表面活性剂的比例占绝大多数，而非离子型表面活性剂仅占8%左右，这就使所配制的复合柴油成本大大降低。

①配制复合剂的小样。向锥形瓶中加人5lg有机酸，再加人8.5g碱溶液，振荡15 min，待反应完毕后，加人6g复合剂II ，3g助剂，盖上塞子，然后采用手摇振荡的方法使锥形瓶内各种物质完全混合均匀。在室温下静置，待泡沫消失，即得到复合剂。

②配制该复合剂的扩大样。向锥形瓶中依次加人510g有机酸，85g碱溶液及60g复合剂II ， 30g助剂，然后按上述方法配制，得到复合剂的扩大样。将锥形瓶内的复合剂静置一段时间，待液面上的泡沫完全消失后，且再用手振荡锥形瓶也无泡沫产生为止飞这大概需要3h左右。此时用手触摸锥形瓶壁已冷却至室温，待用。

3.2.3实验现象

①在加人碱溶液的过程中，发现溶液液面上会产生泡沫。

②在振荡锥形瓶的过程中，感觉到瓶壁是热的。

③在振荡过程中，液面上有白色泡沫产生，并随复合剂量增加，泡沫层变厚。

3.2.4实验结果

由上述实验步骤得到含有机酸74 %(质量分数)，含碱溶液12%(质量分数)，含复合剂11为9%(质量分数)，含助剂5%(质量分数)的复合剂。该剂为完全透明的棕色油状液体，无特殊不良气味，稳定性好，自配制起至今(半年多)无任何变化。

3.3复合柴油的配制

本此使用上面的复合剂配方来配制微复合柴油，在相同的实验室条件下，分别进行了复合柴油配制的小样试验和扩大试验。

3.3.1试验

配制方式用天平分别称取一定量的水、剂、油(0#柴油)按一定顺序加人到烧杯中，搅拌一段时间后，静置，观察到体系为透明的均相液体后，继续加人一滴剂，重复上述操作，直至体系出现浑浊为止。然后取体系出现浑浊的前一滴加剂量作为该微乳油的最终加剂量，重新按上述步骤配制乳油。从刚刚配制的乳油样中取出一部分，倒人250m1带磨口塞的锥形瓶中，保存起来，观察其稳定性如何。

2配制结果

3结果分析

①从表2可以看出:在水占6%一20 %、复合剂占10%一21%时，均可形成乳油。特别是其中的油样1、油样2、油样3及油样4和油样6不但形成乳油的速度快，而且形成的乳油透明度高、稳定性好。

②试验证明:在小样试验中所配制的复合剂，进行扩大试验后，仍能实现对柴油的复合，这表明该剂的复合能力没有改变。而且在小样试验中可以配成复合柴油的水、油、剂之配比，在扩大试验中同样可以配成乳油。

3.3.4复合哭油指标(以4号样为例)

4我国复合柴油的发展现状及研究方向

我国柴油复合技术研究起步较晚，最近几年发展迅速，已开发出许多较好的复合剂配方并研究了复合复合剂的亲水一亲油值(H LB值)等性质，和国外技术相比，没有合成反应，均采用多种表面活性剂复配而成，只是在复合剂的配方组成上略有差别。这些柴油复合剂配方组成的共同特点是:

1)以非离子表面活性剂为主体的高效复合剂达80%左右。此非离子表面活性剂的亲水基团为聚氧乙烯()。即一般所说的EO链。其醚氧可与金属催化剂络合，提高催化剂活性。

2)低沸点易燃有机物，如丙酮、甲苯、硝酸乙酷、正己烷等。其目的在于降低点火温度，便于内燃机起动。