机电工程与电气工程的区别

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机电工程与电气工程的区别范文第1篇

【关键词】爆炸性气体环境；防爆电气设备；电气线路

当前在煤炭、化工企业的生产过程中，许多物料介质是具有爆炸、火灾性危险的，另外在加工、处理以及储运过程中，也会存在爆炸危险性环境，因此，严格、细致地划分爆炸危险场所区域，明确爆炸危险场所的等级和危险介质的级别，采取正确的防爆措施，防止爆炸条件的形成和减轻爆炸危险的严重程度是电气设计的重点，本文就电气防爆设计中的措施及一些特殊要求进行简单论述。

1、气体爆炸危险区域的范围划分

（1）建筑物内部释放源。

a、封闭厂房通风不良时，以厂房为界，厂房内划为1区。当易燃物质重于空气时，如释放源距离建筑物外墙小于12m时，以释放源为中心，半径为15m，高度为7.5m的范围内（厂房外）划为2区。如释放源距离建筑物外墙大于等于12m时，通向露天的门、窗外3m以内的空间，在自然通风良好的条件下也划为2区。当易燃物质轻于空气时，如释放源距离建筑物外墙小于1.5m时，以释放源为中心，半径为4.5m，高度为7.5m的范围内（厂房外）划为2区。如释放源距离建筑物外墙大于等于1.5m时，通向露天的门、窗外3m以内的空间，在自然通风良好的条件下也划为2区。

b、封闭厂房通风良好时，以厂房为界划为2区。其它爆炸危险区域的范围同通风不良时。一般生产车间均属于封闭式厂房。在爆炸危险区域内如若采用了机械通风，通常可认为是通风良好的状态。

（2）生产装置区的释放源。当易燃物质重于空气时，以释放源为中心，半径为15m的范围内划为2区。当易燃物质轻于空气时，以释放源为中心，半径为4.5m的范围内划为2区。

（3）非爆炸危险区域。爆炸性气体环境内的车间采用正压或连续通风稀释措施后，车间可降为非爆炸危险环境。在生产过程中使用明火的设备附近，或炽热部件的表面温度超过区域内易燃物质引燃温度的设备附近，以及在生产装置区外，露天或开敞设置的输送易燃物质的架空管道地带（但其阀门处按具体情况定），可划分为非爆炸危险区域。

（4）危险区域的范围划分标准不一。现行国标有《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）与《爆炸性气体环境用电气设备，第14部分：危险场所分类》（GB3638.14-2000），但两个国标规范有很大的不同。GB3638.14-2000与GB50058-92相比，充分考虑了通风对危险区域划分的影响，因此GB3638.14-2000的范围划分明显要比GB50058-92小很多。

2、爆炸性气体环境电气线路的设计和安装

2.1电气线路的设计

电线电缆的选择在国标GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》中指出，在爆炸性气体环境1区、2区内，绝缘导线和电缆截面的选择，应符合下列要求：

（1）导体允许载流量，不应小于熔断器熔体额定电流的1.25倍，和自动开关长延时过电流脱扣器整定电流的1.25倍。

（2）引向电压为1000V以下鼠笼型感应电动机支线的长期允许载流量，不应小于电动机额定电流的1.25倍。

（3）在1区内，铜芯控制电缆的最小截面为2.5mm2，而在2区内，铜芯控制电缆的最小截面为1.5mm2。

（4）低压电力、照明线路用的绝缘导线和电缆的额定电压，必须不低于工作电压，且不应低于500V，工作中性线的绝缘的额定电压应与相线电压相等，并应在同一护套或管子内敷设。

（5）在爆炸危险环境中，在TN-S系统中的单相回路中需要安装两极开关，在分断相线时必须把N线分断（即相线与N线同时分断）。这仅仅是指在供电系统正常运行的情况下，避免触及带电的N线而受到电击危险或N线产生电火花引起爆炸或火灾危险，这只是安全用电的措施之一，而不能解决所有安全用电的问题。

（6）10kV及以下架空线路，严禁跨越爆炸性气体环境。架空线路与爆炸性气体环境的水平距离，不应小于杆塔高度的1.5倍。

2.2电气线路的安装

电线电缆和电气设备的安装根据规范要求和经验，化工行业易燃易爆环境车间内的配电线路设计一般都以电缆桥架为主，钢管与电缆沟的敷设为辅。

正常情况下，在±0.000m平面，先由室外桥架引入，进入室内后至用电设备附近沿墙或柱引下至电缆沟（敷设完毕后封死，以防白蚁和进水），然后穿管在地面下暗敷设至电动机旁，再用防爆挠性连接管接至电机接线口处。而在其它高于±0.000m上的平面，电气线路基本上都是由桥架架空引入，然后由桥架穿管架空敷设至电动机旁，再由防爆挠性连接管引入电机接线口。

在爆炸危险环境明敷电缆过墙或穿出地面时应穿钢管，并需增设相应的防爆隔离密封（如在穿墙套管内填充不燃纤维作堵料，管口加密封胶泥）。当采用非密闭性电缆沟时，应在沟中充沙，并使电缆上、下各有100mm厚的细沙。

另外，架空桥架敷设时宜选用阻燃电缆，在1区、2区内电缆线路不应有中间接头。不准明敷绝缘导线，必须采用钢管配线工程。穿线钢管应采用低压流体输送用镀锌焊接钢管。

3、防爆电气设备的选择

各种防爆电气设备、防爆技术，根据其防爆原理，有不同的应用范围。选择电气设备应视场所等级和场所中的爆炸性混合物而定。原则是场所决定类型，爆炸性混合物决定级别和组别。因此，选择在爆炸危险环境内使用的电气设备时，要从实际情况出发，根据爆炸危险环境的等级、爆炸危险物质的级别和组别，以及设备的使用条件和电火花形成的条件，选择相应的电气设备，其选用原则如下：

（1）根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求，选择相应的电气设备 在0级场所，只准使用i。级本质安全型电气设备。在各级场所，尽量不选用正压型或充油型电气设备。在储存煤油、柴油的洞库内，在没有其他性质的爆炸性混合气体的情况下，允许使用增安型手电筒。在储存汽油的洞库内，其油气浓度不超过爆炸下限20%的情况下，允许使用增安型手电筒。但不允许在测量取样、清洗油罐时使用。

（2）选用的防爆电气设备的级别和组别，不应低于该爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别 当存在有两种以上易燃性物质形成的爆炸性气体混合物时，应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。例如汽油场所，防爆电气设备的组别不得低于C组，隔爆型电气设备不得低于2级。煤油、柴油共同使用一个泵房，则泵房用电气设备应按煤油要求级别的组别来选择。

（3）爆炸危险区域内的电气设备，应符合周围环境内化学的、机械的、热的、霉菌以及风沙等不同环境条件对电气设备的要求电气设备结构应满足电气设备在规定的运行条件下不降低防爆性能的要求。

（4）应考虑安装和维修的方便 防爆电气设备的安装以及安装后的维护管理极为重要，在选用上必须考虑维护、安装的方便，并考虑使用与安装费用的经济性。

结束语

综上所述，对于爆炸性气体环境的电气防爆设计中，严格、细致的划分爆炸危险场所的等级和危害介质的级别，经济合理的选用防爆电气设备、设计电气线路等措施，以防止爆炸条件的形成和减轻爆炸危险的严重程度，是每个工程设计人员的职责，事关企业安全和工程建设的重要问题。

参考文献：

机电工程与电气工程的区别范文第2篇

其实，我们把工程造价的精髓掌握之后，完全可以避免类似事情的发生。因为如果大家都非常清楚电气工程的计价规则，做法统一，争议自然就减少了，也就不存在上述问题了。

电气安装工程是指施工企业依照施工图设计的内容，将管线材料、电气设备及装置性材料等，按规范要求安装到各用电点，并经调试、验收合格的全部工作。它包括室内工程、外线工程、变配电工程、动力及照明工程、防雷接地工程等。对于室内工程、外线工程、动力及照明工程、防雷接地工程，大家都比较熟悉了，在做造价时，差别不大，在审查施工结算时，争议也比较少。对于变配电工程，无论是做招标清单的人，还是审查施工结算的人，大家都不是很清楚，争议也比较多。下面，我们就这个问题，展开讨论，抛砖引玉，讨论如何做好电气安装工程的造价。

要有扎实的理论基础

扎实的理论基础是做好造价的前提。一般安装工程，如管道安装工程、设备安装工程等，大多是能看得见、摸得着的，而电气工程与之不同，能看得见、摸得着的只是其中一小部分，绝大部分是看不见、摸不着的调试。这就需要我们知道哪些是需要调试的，为什么要调试，要调试哪些内容，需要哪些设备及合格标准，需要配备多少个调试人员，每种调试内容大概需要多长时间，需要做哪些实验记录等等。如果你对这些东西都相当熟悉了，你无论做哪个工程的变配电室工程，都会做的胸有成竹。当你面对的对手蛮不讲理，想胡搅蛮缠时，你可以用科学的理论，驳得他体无完肤，首先在气势上就赢了一大半，在以后的工程中，工作就好开展了。如果自己都还没有搞清楚这其中的道理，当别人与你争辩时，你说话就没有底气，你不知道拿什么来驳回对方提出的无理要求，这样，无形中在气势上就输了一半，后面的工作难度可想而知。所以，有扎实的理论基础能够让我们的工作有一个好的开端，有一个良好的工作气氛，是我们做好电气工程造价的前提。

能识别单个电气元件设备

有了扎实的理论基础，我们还得具备理论联系实际的能力。我们必须把理论的工作原理用恰当的符号表达出来，同时，对于别人已经表达出来的电气工作原理，我们也要恰当、准确、透彻的理解。

当然，对于变配电室内的电气设备来说，其主要是识别断路器与隔离开关、电压互感器与电流互感器、接触器与继电器、继电器的线圈与主触点，这里面最容易混淆的就是继电器的线圈与主触点的关系了。虽然这有点难，但是这恰恰也是最重要的，我们必须充分理解并掌握。这是我们电气联锁控制的重要组成部分，有的还和仪表测量设备联锁共同控制某一变量。我们不仅要识别单个电气元件设备，还得掌握与其相似的电气元件设备的区别，只有这样，我们在计量时才能准确区分，并做到准确计量。

理解现有工程施工图的表示方法

电气施工图与管道施工图、设备施工图不同，它们有节点图或者引用标准图，都有详细的安装步骤，而电气施工图上没有这些，如端子接线图，在看电器施工图的时候，必须和原理图相对应着看。电器施工图上有两个编号依据，一个是原理图上的原理号，另一个是端子图的端子号，我们在识图时必须区分清楚，哪个是来的，哪个是去的，来的是从哪里来的，出的又到了哪里，只有把这些进出线都搞清楚了，我们的电缆工程量、电缆头的工程量和调试接线端子的工程量才能做到不多不漏，准确计量。

熟悉电气设备工程中强制要求现场实验项目

有些电气工程量是通过现场实验的一种过程量，在工程实体上不能反映。如对断路器、电动机、发电机、变压器、电气系统的调试，我们的工作内容可能很大，但是当此项工作完成后，从工程实体的具体形式上看不出来，我们必须通过其他途径间接的来识别它。这时，我们就得参看电气设备交接试验验收规范，此规范明确规定了各种电气设备的实验项目和内容及其合格标准。只有熟悉这些实验项目，才能准确计量工程量。

机电工程与电气工程的区别范文第3篇

关键词：工业厂区；电气自动化；节能；电机

1 新时期工业厂区电气自动化节能设计的重要性

资源能源危机已成为当今人类面临的主要问题之一，加之我国是发展中国家，粗放型的经济增长模式一定程度上加重了我国的资源能源危机，进而出现了环境公害事件和温室效应等，形成了对资源的浪费和对环境的污染，想要有效减轻资源等的短缺对我国社会发展造成的严重影响，应当不断改善粗放型的经济增长方式，在生产生活活动中实施有效的节能减排对策，通过一系列的措施减少对资源的浪费，并通过对有限资源的合理高效利用来实现经济的发展与繁荣。我国工业用电占全国用电量的65%～70%，但是运行效率低，比先进国家低20%～30%，如何在其生产发展中推广和引用电气自动化节能设计，实现工业生产与自然资源的和谐发展，已成为了新时期人们关注的焦点，电气自动化节能设计已成为节能降耗的主力军。

2 企业设备自动化节能设计

2.1 电机运行中的节能设计

电机拖拽系统是电气系统一个较大的电能消耗单元，运行方案的不合理及综合维护不到位等，都会致使其运行低效，造成大量的电能浪费。大量的发热降低电机系统综合使用寿命，基于此，在进行电机运行的节能设计时应当采用高效可靠、节能经济的电气控制方案。（1）对于运行工况偏离高效区的功率大、运行时间较长的用电系统利用变频调速控制方式改变传统的继电器控制方式，进而进行动态调节电源输入端电源频率，利用对电机转速的调控让整个电机拖拽系统的输出与输入达到平衡状态，实现节能降耗。（2）交流电机串级调速实现电机无级平滑调速，低速时机械特性比较硬，特别是晶闸管低同步串级调速系统。双闭环串级调速系统框图如图1所示。

以上调速系统一方面使系统参数便于调整，另一方面接近于理想过渡，调整性能好，动态响应快，起动时间短，系统抗干扰能力强，节能效果也很理想，应当推广应用。（3）为达到电机的最佳运转工况，可改变电机的动容量，通过构筑合理群控呼梯节能控制系统，对电机进行合理的调度分配管理，降低其系统能耗，达到节能降耗的目的。

从（1）、（2）式可见风机节能三要素是流量Q（t）、扬程（t）、整体运行效率%（Q、H）在运行水泵、风机时，为达到节能目标只有减少流量、降低扬程、提高效率三个手段。

（1）在满足工艺情况下，尽量降低扬程和流量。（2）使用高效调速装置，如变频器、串级调速、液力耦合器、内反馈调速器、电磁滑差调速器。（3）降低电机的富裕容量，提高电机运行效率，减少无功损耗。（4）改造管路，减少阻力扬程损失，减少水泵、风机的总扬程和压力。（5）根据用户的实际使用情况，对原有风机进行改造，改变风机的气动性能，使风机在高效区工作。

2.3 配电线路的节能设计

在工业厂区的建设方面，配电线路承载着为设备输送电力重担，用电系统不仅存在因集肤效应而产生的线损，还存在功率因素低下、谐波干扰电能质量等问题。根据电力系统构架和其他特点，充分考虑对现场实际情况实施谐波治理改造，安装节电器、省电霸，对电源优化处理，同时优化用电系统。为了降低线路传输中的电能损耗，减小导线的电阻值极为重要，应当从以下几个方面来进行：（1）导线材质的选用方面，应当选电阻率非常小的材料，这样有利于线路传输中的电能损耗的降低。（2）缩短导线的长度，特别是在布线的时候尽量减少弯路。（3）减小负荷中心与变压器的距离，进而缩短供电距离。（4）选用一些横截面积比较大的导线，增加导线的横截面积，使得线路传输过程中的电能损耗通过降低导线的电阻值而得到有效减少，完成节约电能的目标。

2.4 空调节能设计

空气湿度是造成被控参数变化的主要原因，加之风的大小会改变空气湿度，在进行空调节能设计方面，可设计为变风控制系统，这样可改变风量的大小，却不会改变风的温度。运用时，根据室内人数的变化而变化逆风的转速，使得送入房间的风量不会出现太大的波动，始终控制在参数之内。另外，在变风量的末端采用风机代替风阀的形式，使得风量的需求可及时反馈给风机，实现风转速的调节控制，在不同需求下，根据传感器监控的得出的参数指标，进行风转速的改变，这样就不会出现系统的过载现象，也在一定程度上减少了维护的费用。

2.5 照明设施的节能设计

厂区照明设施的设计方面，应重点考虑到工业生产对光照的需求，如进行光源强度的合理设置，避免工业厂区因太追求照明条件而造成的能源浪费情况。在设计时的灯具选择方面，首先应保证灯具的配光曲线在深、广照方面趋于平衡，使其发挥最佳的照明效果，促进节能；此外，应采用LED灯替代老式的照明装置，LED灯是依靠半导体发光器件将电能直接转化为光能的，剔除了一些中间转化环节，减少了电能损耗，还具有发光的亮度高这一特点，且克服了传统的老式灯具频繁闪烁的问题，达到了节能减排的目的。

2.6 弱电系统的节能设计

电气自动化工业厂区内部布设安保系统对工业企业的发展也有一定的积极意义，诸如入侵报警系统、监控系统以及门禁系统等等，使用这些弱电系统，将其供电线路与其他设备的供电线路区分开来，采用节能效果良好的UPS不间断电源，实现弱电系统的稳定运行，可对工业厂区生产过程进行有效监督和管理，在降低能耗方面也实现了节能减排的效果，从而达到工业厂区生产的良好运行[3]。

3 结束语

综上所述，新时期工业厂区的电气节能设计是一项复杂的系统化工程，需要从各个方面来进行设计，文章本着节能减排及促进工业企业发展的目的，对新时期的工业厂区进行了低压配电线路的节能设计、照明设施的节能设计等一系列设计措施，实现了工业厂区电气节能目的，有效节省了工业厂区建设的费用，促进了人与自然的可持续发展，对促进我国经济社会的不断发展具有很重要的现实意义。

参考文献

[1]赵亚建.智能楼宇建筑电气节能现状及节能设计研究[J].华章，2012，22：278.

[2]刘静.谈建筑电气节能设计技术的合理利用[J].山西建筑，2013，5：186-188.

机电工程与电气工程的区别范文第4篇

访中国农业部沼气科学研究所沼气工程研究设计中心主任邓良伟

目前，全国各地都在大力发展大中型沼气工程建设，并且进一步提高设计、工艺和自动控制技术水平。预计到2015年，处理工业有机废水的大中型沼气工程达到2500座，形成年生产沼气能力40亿立方米，相当于343万吨标准煤，年处理工业有机废水37500万立方米。沼气在农业当中的应用，只是其用途之一。

利用沼气发电的技术也正受到越来越多投资者的关注。

国家发改委能源所有关负责人指出，我国的沼气工程发展远远不及德国，因为中国的沼气利用是出于环保压力，德国的沼气利用的驱动力则来自于政府的支持以及经济激励政策。

“中国的沼气工程发展为什么就不能像德国一样，由被动变主动？”农业部沼气科学研究所沼气工程研究设计中心主任邓良伟对记者说。

中国沼气网上发电赢利“难上难”

《快公司》：与德国相比，中国在发展沼气方面存在哪些差距？

邓良伟：中国和德国是世界上农业废弃物处理沼气工程发展最快的两个国家，在沼气工程政策、技术以及运行管理等方面各自积累了许多经验，值得相互借鉴。我在对两国沼气工程进行大量实地考察和查阅文献的基础上，对我国农业废弃物处理沼气工程的差距以及改进的措施，提出了一些建议，主要包括以下内容：政策法规、技术进展（包括发酵原料、发酵工艺、沼气净化、沼渣沼液利用以及沼气发电）。

《快公司》：中国在沼气工程发展方面制定了哪些政策，取得了哪些进展？

邓良伟：2000年，中国农业部组织编制了《大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划》，规划期（2001～2005年）建设300个示范工程，希望通过能源环境示范工程建设项目的实施，基本解决重点区域畜禽养殖场对周围环境的污染问题，明显改善项目实施区农业生产和人民生活的环境质量。这期间，每年国家投入大约6000万元用于畜禽养殖场大中型沼气工程的建设，每个沼气工程补助80~150万元。农业部制订了《2006～2010年全国农村沼气建设规划》，在建设农村沼气的同时，重点在东部沿海城市和部分大中城市郊区“菜篮子”养殖基地支持建设各类沼气工程，计划在2006至2010年新建5000处。

中国国家环境保护总局于2001年了《畜禽养殖污染防治管理办法》以及《畜禽养殖业污染物排放标准》，促进了养殖场污染的防治，同时也带动了畜禽养殖场大中型沼气工程的建设。从2003年起，由国家环境保护局组织、监督和管理，国家每年投入资金1000万元，用于补助畜禽养殖场污染防治示范工程的建设，每个养殖场大约补助40～80万元。2006年10月国家环境保护局了《国家农村小康环保行动计划》，到2010年，完成500个规模化畜禽养殖污染防治示范工程建设，其中东、中、西部分别完成200个、180个、120个示范工程建设。厌氧消化技术作为畜禽养殖污染防治的重要手段，在畜禽养殖污染防治示范工程建设的过程中，沼气工程的建设必将得到相应的发展。

《快公司》：在发展沼气方面，中德两国有何经验及区别？

邓良伟：德国于1990年颁布并实施了《电力并网法》，特别是鼓励沼气发电上网的《可再生能源优先法》（2000年）的出台，为广大农场主建设沼气工程并通过发电上网增加收入创造了极好的法律环境。

2004年，德国国会对《可再生能源优先法》进行了修订，使小型农场沼气发电上网更具吸引力。除了上网电价优惠外，装机容量低于70千瓦的沼气工程还可获得15000欧元的补助金以及低息贷款。从新颁布的法律、法规来看，德国政府更加支持小型的和以农场为基础的沼气发电工程。在这样的政策激励机制下，许多农场主纷纷建造沼气工程，“发电赢利”成了德国发展沼气工程的主要动力。

中国于2005年2月28日通过了《中华人民共和国可再生能源法》，2006年1月1日实施。一系列配套法规也陆续出台，如：《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》、《可再生能源发电有关管理规定》、《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》》。这些法规的出台，对沼气发电工程有一定的刺激作用――2006年，相继开工了日产沼气10000立方米的蒙牛澳亚示范牧场牛粪处理沼气发电工程，以及日产沼气20000立方米的北京德清源农业科技股份有限公司鸡粪处理沼气发电工程。目前蒙牛澳亚示范牧场牛粪处理沼气发电工程已经发电并网。由于国家尚未制订强制性的可再生能源发电收购法案，上网的技术障碍以及高昂费用，限制了沼气发电工程上网，特别是中小型的沼气发电工程，目前上网仍然困难。因此，多数中小型养殖场及投资商还处理观望状态。

作为促进可再生能源发展的关键内容，德国对上网电价作了详细的规定，不仅鼓励可再生能源发电上网，而且特别鼓励农场废弃物处理沼气工程发电上网，尤其是中小型沼气工程，对热电联产，新技术也有额外补贴。

中国对可再生能源发电上网电价只有一个笼统的规定，对沼气上网发电，特别是农场废弃物处理沼气工程的上网发电没有额外补贴。就目前规定的上网电价而言，沼气工程要想通过发电上网赢利还很困难，因此，对养殖场业主投资建设沼气工程还没有足够的吸引力。

建设量大而利用率低

《快公司》：目前我国沼气工程建设现状如何？

邓良伟：2000年以前，中国每年新建的沼气工程数量都在200处以下，特别是2003年以后，中国农业废弃物处理沼气工程建设速度加快，2005年新增沼气工程数量达到1000处以上。主要是因为农业部的生态富民家园计划，农村小型公益设施建设、农村沼气建设国债项目、大中型畜禽养殖场能源环境工程建设以及国家环保局的禽养殖场污染防治示范工程建设等项目均在这几年实施。

德国的可再生能源激励系统刺激了沼气工程的快速发展，沼气工程的数量从1996年的370座增加到了2005年的2700座，总装机容量达650兆瓦。特别是新的《可再生能源优先法》（2005年）实施后，2005年新建沼气工程数量几乎是前几年的3倍。

根据德国沼气协会预测：到2020年，德国沼气发电的总装机将达到9500兆瓦。截至2005年底，德国在沼气工程建设方面大约投资了6.50亿欧元，产生了8000个工作岗位。目前，德国大约有400家公司从事农业废弃物处理沼气工程的规划、设计、建造与服务。

在本国市场快速发展的基础上，德国沼气工业的出口份额也持续增长，2004年达到2700万欧元, 占行业总产值的大约10%，在不久的将来，预计将达到30%。

尽管中国农业废弃物处理沼气工程的数量一直比德国多，但其规模及产生的效益远远不如德国。中国的沼气工程，每处平均池容只有283 立方米，基本上是一些中小型沼气工程，池容在100 立方米以下的小型沼气工程大约占66%；池容在100 ~1000 立方米之间的中型沼气工程大约占25%；池容在1000 立方米以上的大型沼气工程仅占9%左右。而德国沼气工程的平均池容大约1000立方米。中国沼气工程平均每处日产气量只有177立方米，而德国则达1322立方米。中国沼气工程沼气年产量只有德国的17.6%，沼气发电装机容量只有德国的1%，沼气发电量只有德国的0.16%。

《快公司》：在日常运行方面，两国有何区别？

邓良伟：由于受法律和经济利益的影响，德国沼气工程产生的沼气基本上用于发电，大约占总产气量的98.5%。分散供热（如烧锅炉）主要用于小型工程，而且这些工程都是《可再生能源法》（2000年）颁布之前建造的。由于没有沼气并入燃气网的法律规定，德国沼气并网基本上被忽视。随着2005 年7月《能源经济法》的修订，这一情形发生了改变，《能源经济法》明确将沼气定义为燃气，为沼气并网奠定了法律基础。另一个刺激因素是石油和天然气价格的波动，沼气替代天然气变得更有吸引力。曾经有专家评估，德国沼气可以替代实际天然气消耗的10%。但是，沼气生产成本大约是进口天然气的3倍，因此，尽管《能源经济法》鼓励沼气并网，沼气发电似乎仍然是唯一合理的选择。在德国，沼气也用作汽车燃料。

最近几年，沼气作为燃料电池的试验已经在整个欧洲进行。用沼气作熔碳燃料电池的试验已在德国展开。

我国农场沼气工程产生的沼气仅有少量用于发电，约占2.53%，大量用于生活燃气，集中供气大约占总产气量的1%左右，其余基本上用于养殖场食堂炊事燃料。就一个养殖场的职工而言，炊事需要的沼气很少。例如，一个万头猪场的职工只有50人左右，每天炊事所需的沼气大约30立方米，而即使是1万头的猪场，其沼气工程的沼气产量也大约200立方米/天，如果粪尿全部进入沼气池，沼气产量大约是500立方米/天，因此，大约有90%的沼气没有被有效利用。

而沼气用作汽车燃料，以及沼气燃料电池，在中国还没有开始尝试。

技术与设备的比拼

《快公司》：发电是沼气工程的用途之一，和德国相比，我们的差距在哪里？

邓良伟:除了上网电价等因素以外，中德沼气发电的差距主要来自于工程技术。德国98%的沼气工程采用热电联产（CHP）。

200千瓦以下的机组主要是双燃料机组，需要8～15%的柴油机燃料用于气体点火，发电效率为33%～37%。这种发动机的特点是可调节柴油/沼气燃料比，当沼气不足甚至停气时，发动机仍能正常工作。双燃料机组可以在甲烷含量比较低的情况下使用，如能源作物的发酵。缺点在于系统复杂，所以大型沼气发电工程往往不采用这种发动机，而多采用点燃式纯沼气发动机。

200千瓦以上纯燃气机组采用火花点火，发电效率为34~37%，使用寿命比双燃料机组长，但造价稍高。其特点是结构简单，操作方便，而且无需辅助燃料，适合在大、中型沼气工程条件下工作，这种发动机已成为沼气发电工程实施中的主流机组。因为德国政府在2004 年对《可再生能源法》的修订条款中明确规定：2007年1月1日以后所建的沼气发电工程若使用化石燃油将不能享受有关的优惠政策。

我国开展沼气发电的研究始于80年代初，先后有一些科研机构进行过沼气发动机的改装和提高热效率方面的研究工作。早期对“沼气―柴油”双燃料发动机的研究开发工作较多。近年来，主要集中在纯燃气机组的研究与开发，有影响的企业主要有“济柴”、“胜动”、“潍柴”以及“红岩”等发电设备制造商。中国沼气发电机组已有10~700千瓦系列产品问世，其中以40千瓦、80千瓦、200千瓦和500千瓦机组居多，而且也比较成熟。

通过近年的研究开发，新的沼气发电机组在性能和质量方面已缩小了与德国先进机组的差距，特别是大功率机组的各项性能已经接近德国先进机组的技术指标。单机容量在200~600千瓦的纯燃气发电机组，其发电效率可以达到27~30%，气耗率0.57~0.7千瓦/立方米，比德国同类型的沼气发电机组的发电效率低近7个百分点。此外，我国多数沼气工程尚未建立发电余热回收系统，其余热回收效率最高也只有35%左右，比德国机组至少低5个百分点。另一个问题是，我国沼气发电与余热利用需要设计、施工单位自行配套组装，热电联产(CHP) 配套性比较差。

《快公司》：除了工程技术的差距，是否还有其他因素？

邓良伟：总的来看，经过十几年的实践和发展，德国农业废弃物处理沼气工程的工艺水平和技术装备已经趋于成熟，相关的发电设备、机械搅拌装置、自动控制系统、余热利用技术等已进入专业化设计和制造阶段，工程技术和设备质量得到了有效的控制，沼气发电的工程设计和技术服务等专业服务组织也相当完善。

尽管我国农业废弃物厌氧消化产沼气的实验室研究能达到德国的技术指标，但是，实际工程应用差距仍然较大。我国沼气工程技术及相关设备没有形成专业化设计和制造，沼气工程系统中各个环节的质量无法得到有效的控制，工程设计和技术服务等专业服务组织也很不健全，导致工程整体水平较低，循环经济效益不能充分显现出来。

发展沼气需要四步走

《快公司》：对于我国的沼气发展，您有何建议？

邓良伟：这需要从政策、法律、技术、资金投入等方面继续努力。关键是通过法律、政策的鼓励，提高可再生能源价格，建立起沼气工程自身赢利模式，吸引更多投资商进入沼气工程领域，扩大沼气工程市场，带动相关产业的发展与技术进步，最终提升沼气工程整体技术水平和经济效益。

如果国家给予在税收、贷款方面的优惠政策、投资补贴和产业保护措施以及电力部门在沼气电力并网方面给予支持和帮助，制定优惠的上网电价，将大大改善沼气发电的经济性和市场前景，对其进入市场具有积极作用。

除此之外，还需要采取一些措施和行动。

第一，制定发展规划。对我国沼气利用现状和市场前景进行成分调查，描述沼气发电能源利用市场，确定本项目建设发展领域，并评价发展沼气发电商品化和市场化的社会经济因素，分析沼气发电的技术开发和市场潜力，制定相关工艺开发利用的规划，明确开发目标。

第二，加强技术保障体系的建设。引进吸收国外先进技术和经验，加强技术支持和保障体系的建设、扶持和培养，制定国家级的沼气发电工程技术规范和标准，逐步建立和完善可持续的、市场化的推广沼气发电综合网络。

机电工程与电气工程的区别范文第5篇

关键词：洁净厂房；电气设计；配电；照明；空调

洁净厂房在当前工业化生产实践中有着相当广泛的应用，特别是在电子产业，生物制药产业，宇航产品制造产业，精密仪器制造产业中，洁净厂房的应用价值是非常突出的。区别于一般的生产厂房，洁净厂房由于所生产产品的性能要求较高，故而对空气的洁净度往往有着非常严格的要求。因此，需要空调系统长期处于运行状态下，以满足净化空气的需求。为了确保洁净厂房内包括空调在内的相关设备持续、且稳定的运转，就需要做好电气设计方面的工作。根据这一实际情况，本文即围绕洁净厂房电气设计方面的关键问题展开分析与探讨，具体归纳为以下几个方面：

1、配电设计要点

对于一般意义上的洁净厂房而言，可以将其划分为两个分区，第一是洁净区，第二是非洁净区。其中，变配电室需要设置在非洁净区当中。结合整个电力系统的工艺流程来看，需要分别将配电箱设置在洁净分区以及非洁净分区当中。若配电箱设置于洁净区当中，则需要以IP54箱体为首选方案，且装配方式以暗装为优先选择，其目的是最大限度的控制积尘率，从而确保配电箱的安全稳定运行。同时，在对配电箱箱体进行暗装的过程当中，需要做好与建筑专业的配合工作，按照设计标准进行孔洞的预埋工作，现场线路需要遵循分区原则进行敷设，采取放射式供电模式。

以某药品生产企业为例，其为3层中型医药工业洁净厂房。电气负荷主要来自于三个部分：第一是照明部分，第二是空调部分，其三是制剂设备部分。整个洁净厂房的需要系数取值在0.5左右，洁净厂房外设置有一独立变配电所，洁净厂房内1层非洁净区内设置有独立低压配电室，主要负责对整个洁净厂房所有在运行设备的供电作业。同时，配电室内设置有抽屉式配电柜，共5台，采取放射式分配原则传递至各个配电箱内。

该洁净厂房中，配电电压引入标准电压，即380/220V，采用TN-S接地系统，消防负荷由低压配电回路与柴油发电机相互配合进行输送，照明负荷则在专用低压馈电线路的作用之下实现。期间所涉及到的所有电气管线均在穿套钢管的基础之上完成敷设。对于需要进入洁净区内的每一条配电线路而言，均将其所对应的切断装置设置在工作人员方便操作的地方。若受到客观条件限制，需要将配电线路切断装置设置在非洁净区内，则采取遥控的方式，将遥控装置设置在洁净区内，以满足遥控运行的需求。

2、照明设计要点

在照明设计方面，考虑到洁净厂房室内多为封闭式环境，无法接受自然光，因此需要采取人工采光方式满足照明需求。从这一角度上来说，照明设计在整个厂房电气设计中的重要意义是不言而喻的。从工艺性质上来看，当前多在精密视觉企业内涉及到洁净厂房，为了满足生产要求，就需要为整个厂房提供高照度以及高质量的照明。现行标准中认为：洁净厂房内普通照度在300～500lx区间内，且多建议使用日光色荧光灯作为照明灯具。同时，辅助室以及楼梯间等非关键作业区域的照度可以适当降低，一般在150～300lx范围内。

以某制药企业为例，洁净室内设置有吊顶，且吊顶距离地面垂直高度为3.0m，在照明设计过程当中选择带有透明有机玻璃罩的洁净式荧光灯。由于室内对照度的要求比较高，因此灯具数量的布置需要充分满足照明需求。同时，为了在保障照明质量的同时，兼顾照明灯具设计的美观性，在照明设计中采取按照功能分区的方式，对灯具进行分块组合，形成光带，同时以吸顶灯明装，与顶棚间隙通过密封条处理（需要特别注意的一点是：由于在洁净厂房顶棚上设置有大量的回风口与出风口，为避免厂房内的空气流动受影响，需要在灯具的布置时避开这些风口）。

3、火灾自动报警系统设计要点

按照当前的设计标准与规范要求来看，洁净厂房的生产区域内必须配置火灾探测器。在对洁净厂房进行电气设计的过程当中，工作人员可以以企业的生产线流程为依据，对各个工区、工段进行分隔，使其形成较小且独立的密封性隔间。在隔间之间设置智能型的火灾探测器（多建议优先选择具有智能性优势的感烟探测器），以便能够对火灾发生的地点进行准确定位，使各个部门迅速的做出反应，尽可能的降低火灾对厂房所造成的损失。

以某电子元件生产企业为例，该企业成品、机械组装车间内共设置有两条主要的生产线，厂房标准为48m跨，在对火灾自动报警探测器进行设计的过程当中，加装有多个独立的编码中继器装置。一个编址中继器最大可以连接20只普通型感烟探测器。这种设计方案下，优势体现在：一方面能够使整个洁净厂房内的火灾隐情得到及时的发现，另一方面能够使投资得到合理的控制。

4、空调设计要点

某药品制剂楼洁净区的室温要求控制在20 0C～24 0C，相对湿度45%～60 %；控制区的室温一般要求控制在18℃～28℃，相对湿度为50%～60 %因此一般要采用中央空调系统。为节约能源，可采用三工况运行。室内温、湿度的调节采用WSZ型模件式温度调节仪配以选步式顺控器的方案。

又以某电子元件公司为例，在车间的主要工位设有温度传感器，对室内的温、湿度进行监测，由空气调节系统采用集散式控制。

同时，为了确保整个空调系统稳定可靠的运行，还需要做好接地设计方面的工作。需要特别注意的一点是：车间内不同功能的接地系统的设计应遵循等电位联结的原则，直流接地系统与交流接地系统分开，不能混接。在车间内每隔12 m设置一接地端子箱，材料采用紫铜板，尺寸为130 mm x 75 mm x 50mm。接地主干线采用50 mm2铜芯绝缘导线，穿阻燃塑料管沿车间四周暗敷设，并引至室外接地体。防静电接地端子箱T接于主干线上，连接成连续的电气通路。