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能源设备行业研究

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能源设备行业研究

能源设备行业研究范文第1篇

[关键词] 行业碳排放量 能源利用效率 要素禀赋结构 洛伦茨曲线 基尼系数

社会主义公平正义是建立和谐社会的基本原则之一,它体现在政治、经济和文化等各方面,在资源稀缺情况下,行业领域能源分配不均,是社会公平正义在经济领域出现偏颇的重要表现。先不考虑行业是否需要以能源为主要原料和行业投入多少的情况,每个行业得到能源消费利用的机会应该是均等的。换句话说,不管该行业对该种资源消费与否,每个企业都有权利获得满足自己所需要的能源消费量,或者至少能得到属于自己与其他行业等额的消费权利。而目前行业的能源消费是不公平的。

一、研究范围和数据来源

本文研究范围具体包括:通信设备、计算机及其他电子设备制造业,仪器仪表及文化、办公用品机械制造业,家具制造业,炯草制品业,电气机械及器材制造业,皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业,交通运输设备制造业,纺织服装、鞋、帽制造业,丈教体育用品制造业,农副食品加工业,专用设备制造业,通用设备制造业,印刷业和记录媒介的复制,医药制造业,饮料制造业,塑料制品业,食品制造业,木材加I:及木、竹、藤、棕、草制品业,金属制品业,纺织业,有色金属矿采选业,橡胶制品业,化学纤维制造业,工艺品及其他制造业,石油和天然气开采业,造纸及纸制品业,有色金属冶炼及压延加工业,黑色金属矿采选业,燃气生产和供应业,非金属矿采选业,电力、热力的生产和供应业,石油加工、炼焦及核燃料加工业,煤炭开采和洗选业,水的生产和供应业,化学原料及化学制品制造业,非金属矿物制品业,黑色金属冶炼及压延加工业。

二、行业碳排放量和能源利用效率不公平分析

按照经济学资源稀缺性前提假设,行业间碳排放量和能源利用效率不公平,意味着资源使用存在普遍竞争的情况下,不同行业之前碳排放量和能源利用效率是存在差异的,但是这种差异违反了社会主义和谐社会“公平正义” 原则,有的行业用较少的能源消费创造了更多的社会财富(T业总产值),而有的行业消耗了大量能源(伴随着更大的二氧化碳 )却创造了较低的财富(T业总产值)。按照国际惯例作出分析:若低于0.2表示绝对平均;0.2―0.3表示比较平均;0.3―0.4表示相对合理;0.4―0.5表示差距较大;0.5以上表示差距悬殊。图1描述了按照碳排放量大小排名的前十名和后十名行业,总体呈现轻工业的碳排放量相对较少,重工业碳排放量相对释放较多特点。

三、行业碳排放量影响因素及不公平的原因探析

影响碳排放量大小的因素,目前主要归结为:经济发展状况、人口增长状况、人均收入水平、产业结构、对外贸易水平和能源效率等,具体到行业内碳排放量的影响因素还未有人总结,行业的单位能耗强度可能是影响碳排放量的重要因素,并且行业碳排放量大小和行业对能源消费量大小成正相关,行业要素结构必然影响行业碳排放量大小,选用从业人口作为控制变量,并借鉴C―D函数双对数形式建立方程(1)采用分位数同归方法,回归结果如表1。

根据表1和图1可知,在各分位点上回归方程的拟合优度均达到70% 以上,在20% 的分位点上只有截据项没有通过1%显著性水平检验外,其他情况下各变量均通过1% 显著性水平检验。这说明各解释变量均能很好的解释该模型。首先,行业从业人口状况对行业碳排放量的影响十分显著,并且作为行业投入要素之一,具有很重的影响度。但随着分 位点不断上升,即当行业面临较高的碳排放量时,该因素对行业的影响度却是十分平缓的,只是在分位点的最初经历一个短暂的上升,到20%分位点上达到顶峰后开始下降,直到在45% 的分位点上开始变为平缓,并除了在65% 的分位点上经历一个突升为0.967之外,一直保持平缓的趋势不变。

四、行业碳排放量库兹涅茨曲线拐点的证明

以上分析了单位能耗(能源利用效率)行业之前的差异,以及单位能耗对行业碳排放量影响的重要性。减少行业碳排放量,提高行业能源利用效率,有必要测算行业碳排放的拐点下对应的能源效率值。

建立行业碳排放量和单位能耗之间的库兹涅茨曲线如模型(1),考虑结果的稳定性和行业要素禀赋差异对碳排放量的影响,建立扩张性的碳排放量库兹涅茨曲线如模型(2)

(详见表2)。

令(2)式为零,得出LNEFF=0.574 (只留取最大值点对应的LNEFF,下同),EFF=1.624,对应于图6中左图E(0.574,8.953),此行业碳排放量的库兹涅茨曲线是“N”型。根据计算结果,中同共有11行业中规模以上工业企业存在单位能耗过高现象,能源利用效率偏低,大约占总研究行业的1/3。

五、结论和建议

鉴于本文研究结果,为适应低碳经济发展趋势,缩减行业碳排放量、提出相关结论和政策建议:

第一,行业碳排放量和单位能耗的基尼系数分别为0.59、0.49,行业碳排放量和单位能耗均存在较大差距。在能源稀缺前提下,同样的产值在不同行业间的能源消耗却存在差异过大,严格意义上说违背了社会公平正义原则。努力缩减行业单位能耗差距是社会公共正义在经济上的体现。

第二,行业要素禀赋差异是影响行业碳排放量、提高能源利用效率最关键的因素。

第三,单位能耗低于1.6―1.7万吨标准煤/亿元时,行业碳排放量存在拐点。加大重工业行业有效管理,提高能源开采、利用和保护技术是促进行业排放量拐点到来的关键手段。

第四,重视和鼓励能源技术创新和合作联盟建立。技术创新是一个长期和艰辛的过程。鼓励行业内进行合作联盟甚至是国际技术联盟,是一种节约智力资源,以最小成本获得最大收益的有效推动力。

参考文献:

[1]史丹 吴利学 傅晓霞等:中国能源效率地区差异及其成因研究― ― 基于随机前沿生产函数的方差分解[J]. 管理世界,2008,(2):35―43

能源设备行业研究范文第2篇

关键词:装备制造业;投入产出;国际竞争力

中图分类号:F426 文献标识码:A 文章编号:O-L0150272(2016)01-0009-04

18世纪60年代的英国、19世纪中期的美国、20世纪70年代的日本相继被冠以“世界工厂”的美名。20世纪90年代,中国也被喻为“第四个世界工厂”。Leeetal.(2007)、Wu(2007)等通过研究指出,中国这几十年的发展,劳动生产率得以迅速提升,已超过印度等新兴国家,逼近美国[1][2]。Allanson,P.andCatiaMontagna(2005)则指出,中国产品这十几年的质量上升很快,其产品的多样化,使得其国际市场占有率不断提升[3]。但我们应看到,虽然中国已成为一个制造大国,但远远不是制造强国。当前国际经济环境异常复杂严峻,资源、环境承载力约束加大,全国劳动年龄人口下降速度快于预期,材料能源价格上涨,中国外向型经济发展环境日趋严峻,这给中国产业发展带来了相当大的难度。与此同时,经济全球化、知识经济时代、信息技术革命和国际分工的深化又给中国产业的发展提供了机遇。早在《天工开物》中古人就提到“工欲善其事,必先利其器”。纵观世界上的发达国家,基本都是装备制造业强国。土地、劳动力等生产要素成本不断提高,以及环境管制得越来越严格,导致传统制造业的发展空间日趋缩小,目前我国制造业发展面临着前所未有的挑战。受国际金融危机的影响,国际市场需求萎缩,致使我国大多数外向型制造业面临生存危机,因此,对中国装备制造业的国际竞争力进行一个科学的研判,显得十分有意义。

一、竞争力与产业国际竞争力的内涵及边界

竞争力理论源于李嘉图的比较优势理论和马歇尔的集聚优势理论,为古典学派的竞争力理论,后来一些经济学者对其完善和拓展,到新贸易理论在引入规模经济概念后,产业国际竞争力比较优势的来源不仅仅局限于要素禀赋的相对差异,更重要的是规模经济优势。实际上,新贸易理论的规模经济优势完全可以看作是传统比较优势的一部分,是动态的比较优势,杨小凯将其称作内生比较优势。上述理论可以称为产业国际竞争力的理论基础。随着竞争力理论的发展,迈克尔波特“钻石模型”进入了我们的视野,他将价值链与竞争力联系了起来,Gereffi(1999)则提出全球价值链(GVC,GlobalValueChain)的概念,Gereffi(2003)之后又提出了企业全球价值链的相关活动与其竞争力关联[4],Porter(1990)指出企业可以通过分析自身的价值链,巩固其竞争力[5]。Kaplinsky&Morris(2001)则认为知识外包加速了知识的流动,增加了全球的知识存量[6]。胡军等(2005)则指出,知识溢出效应使创新的效应成倍增加[7]。Amsden(1989)研究发现,企业转型升级往往从新兴市场开始,从加工贸易到研发设计,再到自主品牌。波特于1990年提出了国家竞争优势理论,是产业国际竞争力理论的一个转折点,其实质是在探讨产业内贸易条件下,一国如何确立特定产业,特定企业的国际竞争力问题的理论。至于价值链上的优势如何形成,要素禀赋、需求、相关产业发展以及作为辅助因素的机遇、政府作用与产业竞争力相互关系十分关键。我国对产业竞争力的研究始于20世纪90年代初。从1991年原国家科委下达了软课题“国际竞争力的研究”开始,南京大学洪银兴教授、中国社科院工经所金碚博士、中国社科院国际投资研究中心王洛林教授等学者从不同角度对产业竞争力的内概念、内涵、影响因素、判别标准等进行了深入的研究,但研究方法和角度有所不同,所以基于我国现实的国内外背景进行产业国际竞争力提升的分析,具有广阔的空间和理论现实意义。

二、中国装备制造业抢占市场能力

市场的表现是一个产业发展好坏的直接体现[8]。目前,中国装备制造业不但技术能力低,而且对市场快速反应能力也差,导致抢占市场能力低,跨国企业处于装备制造业的在位企业。据中国统计年鉴载,2009年,该行业外商直接投资企业销售收入占比,通用设备制造业为23.1%,最低;通信设备,计算机和其他电子设备制造业占比为77.4%,最高。如表1所示,在设备制造行业中,机械和液压气动密封产品的国产设备市场份额虽逐年上升,但总体上不理想。如果行业细分为不同等级,那么在高端,国产设备市场占有率较低。

三、中国装备制造业的国际竞争力

(1)市场占有率根据WTO统计数据,1990年中国装备制造业出口产品的国际市场占有率仅为0.89%,而到2007年,国际市场占有率上升到11.63%,是1990年的13倍。可见,近年来,中国装备制造业产品对外贸易发展迅速,在一定程度上说明了中国装备制造产品整体国际竞争力有所提高。(2)劳动生产率劳动生产率是一国装备制造业国际竞争力的基础[9],与发达国家相比,中国装备制造业的劳动生产率还非常低,中国2005年装备制造业整体劳动生产率大约只有美国的1/10和日本的1/8,可见中国装备制造业还是劳动密集型,生产效率和技术水平与发达国家还有很大的差距。(3)中间投入生产率中间投入生产率也反映了一国装备制造业产品的加工深度和技术含量。从表2可以看出,中国装备制造业的中间投入生产率比美、日、德、英还有很大的差距,与法国、韩国相对比较接近。这说明与发达国家相比,中国装备制造业产品的加工深度和技术含量还比较低。

四、投入产出分析

直接消耗系数反映的是每生产一单位的某一部门的总产品所需要的相应生产部门的中间投入。从表3来看,中国装备制造业各行业生产者服务投入率很低,且2002年之后呈下降趋势;能源与资源产品以及劳动密集型产品投入率也比较低;中间投入最高的来自技术密集型行业。对劳动密集型产品投入率低与产业经济技术特性有直接关系,装备制造业对本研究所界定的劳动密集型产品中间需求比较小。由于产业关联效应最强,来自本行业的中间投入率最高是各行业的共性。对化学、非金属矿物制品、金属冶炼及压延加工、金属制品这4个行业进行投入产出分析可以发现,这4个行业对各种类型中间投入直接消耗系数分别为:生产者服务0.0708,能源与资源业0.2123,装备制造业0.0395,本行业0.4052,劳动密集型0.0615。可见,中国装备制造业虽然直接消耗能源和资源不多,但其消耗比较多的这4个行业产品是资源和能源密集型的。直接消耗系数反映在生产单位的总产量所需要的相应生产部门的中间投入所反映的直接消耗系数[10]。从表3可见,中国装备制造业的投资率是很低的,2002年以来呈下降趋势;能源和资源产品和劳动密集型产品的投资速度相对较低;中间投入最高的为技术密集型产业。它与劳动密集型产品的投资率低等特征有着密切的关系。由于行业关联性最强的行业关联效应,最高的行业投资率是行业中最高的。通过对化学、金属冶炼和轧制加工、金属制品等行业的投入产出分析,可以发现,这四个行业的各类中间投入直接消费系数分别为:生产者服务业0.0708,能源和资源部门0.2123,制造业0.0395,工业0.4052,劳动密集型0.0615。可见,中国的设备制造业,虽然能源和资源的直接消费并不多,但其消费量超过这4个行业,属于资源和能源耗费型。这一点,需要进一步计算我国装备制造业中间投入品的消费系数,完全消费系数能反映行业对各种中间产品的直接和间接成本,体现出的本质是中国装备制造业价值链成本的中间投入[11]。从表4可以看出,中国设备制造行业的能源资源和完整的消费系数是非常高的,而且自1997年始,各行业的系数呈快速上升的趋势,即资源和能源的产业价值链大大增加。比较表3和表4可以发现,从直接消耗系数来看,对资源和能源消耗的设备制造业在中国的各种类型基本上是最低的,但从完全消耗系数、资源和能源消耗、技术密集型产业、资源和能源消耗上来看,1997年到2002年呈上升趋势,2005年到2007年呈下降趋势。可见,我国装备制造业是资源型产业的间接消费,自2005年以来,虽然资源和能源的直接消费已经下降,但间接消费却上升。这也从一定程度上说明,中国的装备制造业主要是基于装配型,资源价值链和能源依存度不断加强。近十年来,世界能源和资源价格的上升速度更快,这无疑会导致在中国的设备制造业成本上升,利润空间进一步挤压,研发基础削弱。此外,即使它是一个完整的消费系数,中国的装备制造业对服务投入率仍然很低。高级生产者服务是无形的隐性知识难以竞争、难以模仿的持续价值创造因素,装备制造业的价值链分为生产业,也意味着更多的技术和知识物化(应用)的技术和设备,更有助于提高技能和提高生产效率,降低设备制造业的生产成本,提高附加值。先进生产要素的含量相对较低,直接影响到中国高端装备的高端化进程。

五、结论

能源设备行业研究范文第3篇

关键词节能设计理念;机械制造;自動化

前言

机械制造与自动化是工业发展的重要成果,鉴于工业产品在现代社会生产生活中的重要作用,将节能设计理念应用其中十分必要。近年来,全球环境的恶化引起了各界的广泛担忧,节能设计一方面能够降低消耗,提升企业经济效益,另一方面也有利于控制温室气体排放,逐步实现社会发展和环境保护的和谐。就节能设计理念在机械制造与自动化中的应用进行分析有一定的实际意义。

1机械制造和自动化产业发展现状简述

随着我国国民经济的不断发展,机械制造业已经成为我国产业结构中非常重要的组成部分。当前,机械制造业随着科学技术的不断发展,已经向着自动化方向演变。通过自动化技术,让机械制造工作效率得到了提升,从本质上促进了其行业发展的整体水平。从另一个层面上来分析,机械制造业的发展过程,还没有完全实现转型。无论从制造技术还是能源消耗来分析,都呈现出较为陈旧的发展模式。当前全世界的能源已经出现了紧缺的问题,世界各国对于节能理念非常关注。为了能够促进机械制造行业的转型发展,需要将节能设计理念融入机械制造与自动化设计当中。通过节能环保技术来降低机械制造及自动化行业的能耗,提升机械制造及自动化的高效性的同时,还可以促进产业竞争实力的稳定增长,最终实现机械制造及自动化的长久发展[1]。

2节能设计理念在机械制造与自动化中的应用

2.1在机械优化设计中的渗透

①合理选择环保型发动机。机械设备在运行过程中,能源消耗非常大,主要原因是机械设备中发动机造型的不合理性。此外,发动机作为其设备的关键组件,会排放大量的污染性物质,同时还会产生非常大的噪音。无论是对设备应用企业还是周边人群的健康,都会造成一定的影响。所以,在进行机械设备发动机设计过程中,需要制造低排放且噪音小的发动机,让其机械设备可以实现第一个环保目标;②节能设计理念在液压系统和防渗漏系统设计中的渗透。机械制造及自动化工程中,液压系统可以为整个机械设备的稳定运行提供保障。为了能够提升液压系统的性能,降低系统的能源消耗,在进行系统设计时,必须要关注液压元件和除液油环节设计。通过这样的优化设计,可以很大程度上减小机械元件的磨损,从而降低机械设计的故障率。由于机械元件磨损的减少,与传统元件相比其微尘杂质会得到最大化的改善,让其液压元件使用寿命得到了提高。同时,通过优化设计,液压油无须经常性更换,从环保角度来分析,可以减少液压油对环境的污染。此外,传统机械设备经常会出现液压油渗漏的问题。因此,为了防止出现液压油渗漏造成对环境的污染,在进行防渗漏系统设计时,应该重点从其使用量以及防渗透漏性能来进行综合考虑,从而实现节省液压油,以及提升防渗漏性能的目的;③节能设计理论在工程机械驾驶室设计中的渗透。许多大型的机械设备都需要有专属驾驶室来进行操作。在对其驾驶室进行设计时,可以选择防紫外线辐射玻璃来对机械设备运行过程中产生的辐射进行阻挡,确保工作人员在一个良好的工作环境中开展工作[2]。

2.2在选材方面进行结构优化

在针对机械制造当中,选材方面也是节约能源的重要途径。选择环保且可回收的材料对于制造而言,不仅可以实现设备的科学化,还可以达到最佳的设计理念。在传统的机械制造过程当中,固有的理念就是为了达到的使用寿命,开发更多的功能,通过选择更为优质的材料或者打造更加厚重的结构来实现延长机械的使用年限。随着科技的发展和进一步的研究,对各个构件的受力分析,能够合理性的针对结构进行优化设计,以达到降低材料等级或者是使用数量的目的[3]。

2.3优化机械的加工工艺流程

在机械零部件的加工方式中,应当选择合适的方式为其加工,这样可以避免资源浪费。合理的设计加工工艺可以减少加工载荷的波动,实现机械在全工况内良好运转,而任何超负荷和不足负荷的情况都是对能量的浪费。这就要求在加工过程中可以通过选择最佳的加工方式来实现机械的最佳状态。比如锻压,可以是冷锻压、温锻压、热锻压。其中冷锻压和温锻压的能量利用效率高于热锻压,也利于机械材料发挥其最大功用,在具体选择锻压方式的时候也要结合当前机械生产的目标与实际运行的环境来决定。

2.4设备运转过程中的节能

在完成机械设备的设计和制作之后,实际的应用和运转过程中也会消耗较多的能源,所以需要使用更加先进、智能的管理系统,降低设备在运转时消耗的能源。应用智能化的管理系统,可以对整个生产线中的任何一个部分进行控制,然后使用先进的传感设备,对生产过程中产生的数据进行完整的收集,将生产设备调节到相适应的负荷下,用最小消耗满足最大的需求。比如在制造业中,部分设备都是在不停地运转,而其他的设备都只是在需要的时候才运转。对于需要关闭的设备应该及时的关闭,而需要保持待机状态的设备应该保持最小消耗,减少不必要的能源消耗[4]。

3结束语

总而言之,随着节能理念在全世界范围内的不断深化,人们的节能环保意识得到了提高,并将理念广泛应用到了各行各业中。机械制造与自动化行业,本身属于高能耗行业,为了能够顺应时展需求,加快产业的快速转型。需要在机械制造与自动化设计中渗透节能设计理念。并在其理念的指导下,可以大幅度降解行业对资源消耗量,促进机械制造与自动化行业的良性发展,提高制造业总体发展水平。

参考文献 

[1] 凌云.机械设计加工中存在的问题探究[J].冶金丛刊,2016,(4): 96-97. 

[2] 杜岩,刘政宏,易智涛.机械制造与自动化设计理念研究[J].南方农机,2017,(6):41-43. 

[3] 熊陵,黄德发,曹雄.机械臂的设计及动力学仿真研究[J].工程技术研究,2017,(2):129-131. 

能源设备行业研究范文第4篇

【关键词】节能;印刷机械产品;节能评价方法;能耗指标

1、前言

能源短缺将是我国当前乃至今后相当长一段时间内都要面临的挑战,国家将节约能源工作列为一项基本国策,制定了开发与节约并重,把节能放到优先地位的能源方针,以促使节能工作的长足发展。

目前我国虽然开展了节能产品的认证工作,但节能产品数量较少,仅限于“中国节能产品认证范围”中所列入的产品,而我国目前只有有限的几种节能产品有认证标准,远远无法满足节能产品发展的需要。同时印刷机械产品能源消耗大,市场上标有各种节能功能产品名目繁多,却缺少对其进行节能评价的标准,从而使得节能产品的质量、节能效果、技术水平的无法得到鉴别,也使得国家产品质量监督的法律法规在节能产品上无法实施,客观上造成节能管理上的无章可循,不利于整个行业节能工作的开展。

针对上述问题,我们向全国印机标委会申请,要求编写“印刷机械节能产品评价方法”标准,为此我们开展了该评价方法的研究工作,目的是为印机行业开展节能评价活动确立基本原则,从而为进一步确立各类产品的能效水平的最低限值或能耗水平的最高限值以及为下一步的能效等级的划分打下基础,为质量监督检测部门对各类产品的节能效果进行评判提供方法和依据,方便企业对自身开展的节能技术进行评价,从而为制订该标准确立方向。

2、节能产品概念理解

所谓节能,就是在满足相等需要或者达到相同目的的条件下,使能源消耗量最小,其减少的数量就是节能的数量。因此,节能是一个相对比较的概念,比较的前提就是要满足相等的需要或达到相同的目的。节能的产品首先是在满足使用功能的前提下,应该是节能的,其能源的消耗量应该是尽可能少的。那么到底怎样的产品才是节能产品?

国家标准GB/T 15320-2001《节能产品评价导则》对节能产品的定义是:符合与该种产品有关的质量、安全和环境标准要求,在社会使用中与同类产品或完成相同功能的产品相比,它的能源使用效率(能效)指标达到相关能效标准的规定,并且具有合理的用户增加投资回收期。中国节能产品认证管理办法中的定义:是指符合与该种产品有关的质量、安全等方面的标准要求,在社会使用中与同类产品或完成相同功能的产品相比,它的效率或能耗指标相当于国际先进水平或达到接近国际水平的国内先进水平。

从上述定义可以看出,作为产品首先是符合与该种产品有关的质量、安全和环境标准要求的,作为节能的产品还应保证其能源使用效率或能耗指标达到一定的先进水平,能产生一定的经济效益,具有合理的用户增加投资回收期,因而节能产品的评价主要内容应包括对产品节能量和经济效益两方面的评价。

3、评价方法建立的依据及评价标准框架

本评价方法的内容不同于GB/T 15320-2001《节能产品评价导则》,该导则只是对节能产品进行认证的基本技术依据,针对的是国家实行能效管理的产品。国家制定并公布实行能源效率标识管理产品的目录,虽然印机产品尚未列入其中,但对其进行能效标识已是大势所趋,而本方法是要对印机行业的节能活动的有效性进行评价,为避免造成企业人财物的浪费,制订一种科学实用的方法对节能产品按一定的准则进行综合评价,以方便企业自身开展的节能技术进行评价,为政府或质量技术监督部门对节能产品的监管提供技术支撑,这也是评价方法建立的依据。

由于印机产品种类繁多,各自的功用和能耗也不尽相同,要制订一个能适用于所有产品的具体评价方法是十分困难的,也是不现实的。因此,需要对印刷机械行业的节能产品提出一个方向性的“评价方法”,作为评价节能产品的指导性原则和方法,依照这个原则,今后可以对各类产品制定具体的评定方法,从而为将来实行每种产品的能效限定值及能效等级的评定奠定基础。

基于上述考虑,参考GB/T15320-2001《节能产品评价导则》,同时结合行业的特点来确立《印刷机械节能产品评价方法》标准框架。其内容包括:节能产品的评价原则和条件、能耗指标的选取、能耗指标的计算、节能量的计算以及评价产品的节能率和节能等级等。

4、节能产品的评价原则及条件

GB/T15320-2001《节能产品评价导则》为节能产品确定了评价的基本原则:一是产品的节能效果明显,符合资源合理配置、环境保护及社会和经济可持续发展的基本要求。二是节能产品具有一定的技术创新和经济效益,其投入产出比应大于1。由该导则的两个基本原则,确立印刷机械节能产品的评价原则,如下:

a.节能产品应达到已有的同类产品的国家、行业、地方标准的技术要求。

b.节能产品应具有明显的节能效果,即应具有能源消耗少且能获得较高经济效益的特点。

c.节能产品应技术先进,在质量、性能和社会使用及推广应用等方面有明显优势,且应满足使用、安全、可靠的要求。

制定被评价产品的评价条件,是为了对印刷机械产品是否节能进行初步的判断,进而设立一个进入节能评价程序的门槛。共两条:

a.产品应符合GB/T25657-2010《印刷机械 资源利用技术条件》,应采用了先进的节能技术,节能技术涉及到的装置以及先进技术宜采用但不限于JB/T11016-2010《印刷机械 耗电技术条件》中第五章的要求。

b.对产品进行节能评价,应规定统一的测试条件。

JB/T11016-2010《印刷机械 耗电技术条件》规定了印刷机械耗电技术条件的设备、要求和节电的评价。评定产品应采用了先进的节能技术,节能技术涉及到的装置以及先进技术包括电动机、机器的独立照明配套设备、烘干设备等多种设备。

另外,对产品进行节能评定,应确定统一的测试条件。在此条件下,生产出符合同类产品的国家、行业或地方标准的商品。

5、产品节能评价指标的选取

本研究项目的初始阶段,对能源的统计采用了两种方法,一种是按消耗能源种类统计:电力能耗、水能耗、油墨能耗、版材能耗、纸张能耗以及其他能耗工质;另一种是按用能过程统计:印刷机运转能耗、干燥能耗、冷却能耗、压缩空气能耗、排放气体能耗以及其他用能能耗等。我们研究的评价能耗指标有产品节能量、单位产品节能量、产品节能率、综合能耗、产品的单位产量的综合能耗、能量的当量值、节能率等。

在征求意见后,有些厂家和专家持不同意见,认为该方法对所消耗的能源分的太细,不仅包括了用能过程的各种消耗,还包括了各种资源的消耗,从而使问题复杂化,这其中多种消耗能源不易测量,操作性差。对各种消耗的测量目前还不具备完整的测试手段,数据获得存在困难。

因为印刷机械产品普遍结构复杂,由于诸多因素决定着设备整机的能耗,如机器的结构、零件的加工和装配精度、控制方式等,我们不能对这些因素一一准确地分析计算。然而,事情简单化是处理复杂问题的有效方法。“单位产出所消耗的能源”却能综合反映一款产品的节能水平。无论消耗能源的种类或形式,都会体现到设备的总功耗上,“总功耗”的数据以目前行业内各检测机构或大专院校所掌握的检测技术和检测手段都能实现采集。

这里引入“产耗比”的概念,也就是“单位能耗”的概念,实际单位产出量与实际消耗的功率之比。其倒数也就是“单位能耗”。因为无论哪种印刷机械(检测设备、配套辅助设备除外),最终都要输出成品,同一类别的设备,通过试验得出一系列“产耗比”数据,再根据全行业的情况综合分析后规定代表节能水平高低的“能效等级”。

今后“能效等级”的确定可以这样考虑:对不同厂商(包括外商)的同类设备多次试验后求出“产耗比”平均值,在平均值的基础上降低5~10%作为“节能产品”的最低准入门槛(即最高的产耗比),这个值应该能代表国内先进水平。“产耗比”每降低5%就升高一个能效等级,往上走级差可以缩小一点,如4%、3%、2%、1%,分别对应能效等级4级、3级、2级、1级。1级是最高级别的节能产品,5级是最低级别的节能产品。等等。

综上所述,可以选取单位能耗、综合能耗、节能评价值、用户增加投资回收期等作为印刷机械产品节能评价指标。单位能耗是指生产单位成品所消耗的能源总量。综合能耗是在标准规定的测试条件下,印刷机械产品实际消耗的各种能源实物量。该能源值为按规定的计算方法和单位分别折算后的总和。而节能评价值为印刷机械产品中,同一类产品的单位能耗的平均值。根据GB/T15320-2001《节能产品评价导则》对节能产品的定义,用户增加投资回收期也应列入评价指标之一。另外,因为客户在购买节能设备时,对于购买节能装置增加的投资是否能在有限的时间内收回投资是很关心的;对于那些为了满足节能要求反而降低了经济性的产品,“用户增加投资回收期”指标在评价节能产品时也能起平衡作用。

6、产品节能评价能耗指标的计算

进行能耗指标的计算,在规定的测试条件下,测量设备所消耗的各类能源值也是不一样的。GB/T2589-2008《综合能耗计算通则》规定了各种能源折算标准煤的原则,其中有在计算综合能耗时,各种能源折算单位为标准煤当量;用能单位实际消耗的燃料能源应以其低(位)发热量为计算基础折算为标准煤量等要求。低(位)发热量等于29307千焦(kJ)的燃料,称为1千克标准煤(1kgce)。

为了掌握印刷机械所消耗的能源的类别状况,全国标准化印刷机械标准化技术委员会秘书处作过调查,了解到目前只有柔性版印刷机、凹版印刷机、卷筒纸平版印刷机和复合机使用了燃气或燃煤等进行加热来实现干燥,其他的机型均是利用电能进行生产。为使复杂问题简单化,将印刷机械各种机型的能源消耗分为单一能源消耗和两种以上能源消耗两种耗能方式。对于单一能源消耗的印刷机械产品的单位能耗采用每单位产品千瓦·小时为单位,而对于两种以上能源消耗的印刷机械产品的单位能耗采用每单位产品千克标准煤为单位。在规定的测试条件下,测量设备所消耗的各类能源值。

1)单位能耗及综合能耗的计算

能耗的计算按设备的耗电种数分为单一能源消耗计算和两种以上能源消耗计算两种。单一能源消耗的单位能耗是生产单位成品所消耗的能源总量;两种以上能源消耗单位能耗,由各种能源的综合能耗得出,单位为千克标准煤(kgce)。

a.单一耗电设备

对于只消耗电能的设备,其单位能耗qe为生产单位成品所消耗的电量,按公式(1)计算。

式中:qe为单位能耗。单位依据成品的特点确定。如千瓦·小时每平方米(kw.h/m2)(胶印机、覆膜机等)、千瓦·小时每平方厘米(kw.h/cm2)(胶订机,cm2为加工书背的面积)等等;e为生产某种成品(完成某种工作量)所消耗的电量,单位为千瓦·小时(kw·h);n为生产某种成品(或某种工作)的总量,单位依据成品的特点确定。

b.消耗两种以上能源的设备

对于不但消耗电能,还消耗其它能源,如:燃气或燃煤等能源进行干燥的设备,其单位能耗为生产单位产品所消耗的综合能耗,按公式(2)、(3)计算。

式中:E为综合能耗,单位为千克标准煤(kgce);m为消耗的能源品种数;ei为设备消耗的第i种能源的实物量,单位依据能源种类确定; pi为第i种能源的折算系数,按能量的当量值或能源等价值折算。

注:各种能源的折算系数可参见GB/T 2589-2008。

2)节能评价值

对于达到国家、行业或地方标准的技术要求的一类产品,将该类产品单位能耗的平均值作为节能评价值,该值为能耗水平的最高能耗限值,按公式(4)计算。

式中:ep为节能评价值,单位依据产品的特点确定;qej为第j个企业的指定产品的单位能耗值,单位依据产品的特点确定;t为达到指定产品的国家、行业或地方标准的企业数量,数量越多,评价值越具有参考价值。

3)用户增加投资回收期

用户增加投资回收期是评价节能产品经济型的指标,是指用户用节能经济效益回收购买节能产品多支付的费用所需要的时间,用年表示。按公式(5)计算:

式中:a为用户增加投资回收期,单位为年;K为使用节能产品用户增加的投资额,单位为元;M为产品的年节能经济效益,单位为元每年。

7、产品节能的评价方法

为了方便地进行产品节能折评价,我们引入“企业产品节能率”的概念,企业产品节能率是指产品的单位能耗达到节能评价值的比率。由节能率的大小可以确定产品的节能水平等级,从而评定产品是否节能。

1)节能率

企业产品的节能率按公式(6)计算:

2)节能水平等级

为了确定节能水平等级,全国印刷机械标准化技术委员会召集全国相关印刷机械企业对节能率与节能水平等级的关系进行了一系列的试验和讨论。这只是一个经验数据,最终得出了结论。节能产品宜按以下规定进行评价:

a)对于单位能耗小于节能评价值的企业产品,表示产品不节能;b)对于单位能耗达到节能评价值0~7%的企业产品,表示产品能耗为我国市场的平均水平;c)对于单位能耗低于节能评价值8%~11%的企业产品,表示产品比较节能;d)对于单位能耗低于节能评价值12%以上的企业产品,表示产品节能达到我国的先进水平。

企业产品的节能水平应按照表1的规定进行确定。

3)综合评价方法

节能产品的各评价指标应符合以下要求:

a)节能产品的节能水平等级应达到本标准规定的我国先进水平;

b)节能产品的用户增加投资回收期应小于同类产品的平均使用寿命;

c)节能产品的重点性能指标应符合相关标准中的相应规定。

节能产品的生产企业应建立质量管理体系,确保持续、稳定地生产符合规定要求的产品。

能源设备行业研究范文第5篇

【关键词】绿色钢铁 冶金机械 机械设计 技术研讨

1引言

随着我国社会主义现代化的飞速发展,我国各行各业都得到了极大的进步,从而对当代中国国内的环境产生较为深刻的影响。近年来,中国经济的腾飞使国内政治、法律、文化与社会等诸多环境的改善拥有了坚实的基础,从而不断影响了当代企业的发展、行业的进步与居民生活水平的变化。在此基础上,受到时代环境与背景的影响,我国国内居民的需求不断发生着迅猛的改变,从最初对基本物质的追求逐渐上升到了对精神、文化、个人素质以及医疗卫生、环境保护等方面的追求。这些需求的改变标志着我国居民对待生活、物质乃至工作的价值观产生了变化,从而引导了中国国内新思想与新思维的出现,使中国居民对待事物的意识形态发生了剧烈的变动。在这一环境的影响下,使得我国居民对当代国家、社会、行业与企业的发展提出了新的要求,而这些不同领域要在当今社会中良好健康的发展就必须顺从居民的态度与观点。绿色经济越来越被当代学术界与理论界提上日程。为此,作者在本文当中将充分利用绿色经济的理念与发展模式,对我国钢铁冶金行业展开研究,通过研究其中机械设计的重要技术,来不断提升这一行业所创造的能源与物质,从而实现节约生产、绿色经济的可持续、健康的发展模式与思维。

2绿色钢铁冶金机械设计的主要特点

2.1绿色思想是它的指导理念

对于当前我国钢铁冶金企业的发展而言,其所处的发展前景并不是十分的乐观。产生这一问题的主要原因是因为,生态保护以及能源的高效对这一本来就拥有自身客观因素的行业,产生了相互矛盾的地方,从而使能源利用与生态保护的问题成为了这一行业发展的关键制约点。大多数从事钢铁冶金行业的公司,其都存在有不同程度的能源重复使用效率低下、企业的内部质量管理体系较不完善、企业缺乏长远的资源与能源视角。这些主观原因与该行业的客观原因,共同导致了企业环保技术偏低、企业相关的环保节能与再利用设备的更新速度缓慢。为此,要对上述问题及存在的现状进行改变,就必须提升当前我国企业对这些方面的重视,从主观因素做出自身企业的努力,建立绿色、节能的思想与理念。

2.2绿色机械设计是它的方法

对现在我国的钢铁冶金行业而言,如果想要带动这一行业当中不同企业的绿色、健康发展,就必对这一行业当中的机械设计进行思考与研究。对于重工业的钢铁冶金行业来说,其生产、发展与产能的提升都与机械科技程度以及先进程度有着较大的联系。缺少了先进的机械对于钢铁冶金行业而言就是巧妇难为无米之炊。脱离了优秀机械设备的支撑与技术的支持及时再为丰富的矿藏,还是再为广阔的市场,都无法提升产品的性价比与质量来提升钢铁冶金行业的总体产品质量的提升。

2.3具有实现降低能耗、实现新的钢铁生产

通过使用经过周密设计的、大力开发的先进技术机械设备,可以实现降低能耗,提升钢铁冶金行业产品总体生产量的目的。产生这一结果的原因很简单,较为先进、融合现代技术的机械将能够极大的提升现有钢铁冶金企业的生产力水平,将通过利用机械技术来促使大规模生产的形成,从而产生规模经济,极大缩短生产单位产品的时间与成本,进而带来整个行业资金使用率与产能的提升。

3绿色钢铁冶金机械设计的关键技术

3.1制造钢铁冶金机械的原材料的选择

在进行制造钢铁以及冶金的过程当中,对于所使用的附加材料应当严格的筛选与控制。对于大多数机械设备而言,其针对不同的附加材料会产生不同的再使用率与废物排放率,从而能够影响到生产环节的最终效率。为此,对于我国当前大多数从事钢铁冶金机械研究与或者是对其进行使用的企业应当坚持优质材料的选取原则,并且通过日常的生产经验,筛选去不仅有利于提升产品质量,而且对机械设备长久使用无害,具有更加高效节能使用率的材料。并且,我国制造钢铁冶金的行业还应当积极响应国家相关政策的要求,在开展对设备所使用的材料进行选择过程当中,要时刻的提醒自身牢记环保的思想,尽量去不使用或是尽量的去少用那些对当前社会环境、生态以及机械设备存在有较为明显负面影响的相关材料,尽量在生产过程当中多去使用那些对当前我国生态环境不会产生任何影响与危害的材料。

3.2生产中对“气废”排放的控制

除了需要在钢铁冶金过程当中需要加强对所使用的材料进行研究之外,为了提升当前钢铁冶金行业的绿色能源建设,还必须在进行机械设计的同时关注生产过程当中对有害气体的排放问题,以便减少废物气体的排放,有效的减少有害气体对社会居住环境以及生态自然环境的影响。为此,我国从事钢铁冶金的行业在进行相关机械设备的研发与设计时,应当通过设计出具有绿色的、节能的、能够过滤废气的钢铁冶金机械,从而更加有利于对现有新的钢铁生产工艺进行实现,也能够将节能环保的理念与技术根治和应用到当前我国钢铁冶金行业的生产过程当中,从而合理的控制其对废气物的排放总量。在上述工作的过程当中,机械设备设计的重难点在于其对废气的有效过滤与稀释,这就需要在机械设备现有基础上开发上述所提到的几个功能,从而实现一机多用的成果。

3.3做好钢铁冶金机械的减震除噪

另外,对于我国钢铁冶金行业而言,由于生产作业过程当中不仅需要加工、分离与洗选等精密机械设备,而且还需要重型机械,用于开采矿山、挖掘土质等,从而就使得在上述的生产、加工、采掘等过程当中会产生大量的噪音。而这些噪音不仅会给生产、加工等工种一线工人带来身体的危害,而且也会对厂矿周边生活区的居民生活产生较为严重的影响。为此,我国从事钢铁冶金行业的企业应当不断对现有机械设备进行改进,通过在现有厂区周围种植树木,或者是对现有机械设备进行整体与结构的布局的调整,或者是通过添加防噪项圈,定期对现有设备进行维护等诸多方式,来有效的设计出机械设备发出震动较小的、有利于提高生产产能的机械设备。

3.4提高密封技术,谨防泄漏

除了上述所提及的三点机械设备的技术重点之外,我国从事钢铁冶金行业企业在进行机械设备的设计时,还应当关注机械设备各个零部件及运作链的密封技术,不断加强对现有机械设备的密封设计,从而有效的减少机械设备泄露给周边环境以及当地环境导致的破坏。另外,也可以通过提升现有机械设备的密封技术,有效的提升整体设备的加工效率,减少材料的损害,减少产成品的损失等,有效的解决了环保与生产效率两个重要的问题。为此,在开展绿色机械设备的设计时,应当对设备进行测试,并保持定期的维护,使用内部管理制度来有效的提升机械设备密封性能的提高。在进行钢铁冶金的生产与加工工作过程中,严密重视与控制好机械设备的渗漏问题,将会促使这一行业绿色经济和高产能的实现。

3.5 提升当前绿色环保的意识

中国经济虽然发展速度飞速快速,发展水平也呈现跳跃式的提高,但是中国经济的发展一直以来都是在以牺牲环境与资源为发展依据的,从而就给当代环境以及资源造成了严重的、不可弥补的破坏,致使中国经济的发展不断遇到一个又一个的问题。我国的经济发展模式是以工业与农业为基础的,并逐渐强调朝着高科技、新能源、低能耗的主打行业领域转型。但是,对于重工业、轻工业等工业行业而言,其客观所存在的条件与事实都表明着这一行业的发展将不得不给环境以及资源带来巨大的损害。但是,虽然面临着这样一种客观的事实,但是我们却可以通过利用科技的力量、机械的力量等来充分的节约资源,提升资源转换为能源或者是产品的比率,从而大大减少由于密集型、浪费型经济发展模式所给当代中国经济发展产生的不可弥补影响。

4结语

综上所述,绿色经济、绿色工业等以保护环境、保护资源为主体的思想与价值观念已经深入人心,成为了当代影响中国经济发展、社会和谐,以及未来经济腾飞的重要关键。作者结合中国工业为例,对其中钢铁冶金行业进行研究。作为为其他诸多行业、产业及领域提供原始材料的行业,其对于能耗的控制、资源的利用将会直接影响到其他行业资源的使用发展。为此,在我国钢铁冶金行业中发展绿色经济的形式将极为有利于此行业的健康发展,以及上下产业链的共同成长,而提升这一行业的机械技术将是保证其成功有效的关键。

参考文献:

[1]刘燕平,涂德林,郭金溢.冶金机械设计要点之我见[J].科技信息,2014,1.

[2]李公法,刘安中,李友荣.冶金机械的绿色设计与制造[J].机械设计与制造2014,3.