高职院校节能技术的改造与探索

2013-08-07陈要红

常州信息职业技术学院学报 2013年2期

陈要红

(常州信息职业技术学院江苏常州 213164)

0 引言

高校节能责无旁贷，意义重大。常州信息职业技术学院(以下简称常信院)是已建校50年并有1万多师生的国家示范性高职院校，在节约能源、资源的技术改造上已取得了显著的成效。党的十八大报告指出:要大力推进生态文明建设，节约能源、资源，保护生态环境是应尽的责任和义务。在新的机遇面前，应在调查研究科学论证基础上，努力挖掘节能潜力，应用现代先进科技节能新技术、新设备，进行新的节能改造，以达到新的节约能源资源的成效。

1 高职院校节能改造与探索

1.1 自主研制创新节能设施

1)安装节水减压器。学生公寓全部安装了节水减压器，由常信院教授精心设计研制而成，节水实用效果好。它是通过人为地控制水龙头的出水量，从而达到节水目的，具体是根据楼层高低安装不同减压器，达到最佳使用效果(1～3层节水器内水孔2毫米，4～7层节水器内水孔3毫米)。见图1。

使用原理:常信院是二次供水单位，供水压力为4 kg，以前自来水管口安装的是普通水龙头，流出的水量既急又大，容易造成难以避免的浪费。因此可在不影响正常使用水的情况下，在水龙头前安装节水减压器，适当地降低水压，使水龙头控制适量合理的出水量，从而避免水的不必要浪费。节水减压器应用7年来，学院师生员工普遍反映良好。

使用效果:经统计，7年来学院平均每年较安装节水器前节约水费约10～12万元，节水成效显著，为此学院获得了节水型校园的荣誉称号。

2)设计并安装停水降压报警器。方法是在市政管网进入常信院的供水口安装停水降压报警器装置，其原理是在供水口安装一个电接点压力表，当市政管网突然故障停水，或者学院内大水管突然破裂、水泵故障、电机停电等突发事件造成明显水压下降时，电接点压力表会自动接通报警装置控制回路，从而使报警器发出报警声。有了这个报警器，就能在第一时间提醒值班人员以最快时间采取应急预案，一方面可使剩余的水量保证重点部门(如食堂)使用，另一方面如学院供水系统遇较大故障(大水管破裂等)时能及时抢修，以求达到双赢的效果。

3)全部4台生活水泵电机应用变频调速，并改为自行维保。电动机的转速是根据使用水量的变化自动调节的，电动机转速快，消耗的电能多，反之消耗少。变频调速就是使消耗电能的电动机自行调节转动的速度［1］。用水高峰时转速快，用水低谷时转速慢。学生用水高峰是短暂的，大多数时间则处于用水低谷状态，这时电动机转速慢便可大大节约电能，同时也可降低噪音。后勤部门领导为了再节能，想方设法在维修保养上动脑筋进行改革，由原来请外面师傅维修保养改为常信院自行维修保养，组织学院维修人员正规培训，使之安全熟练地掌握全部维修保养技能。与此同时，进一步加强科学规范管理，力求消除设备带病工作浪费电能的现象，节约使用维修费用，以达到理想的节能效果。

图1 节水减压器示意图

1.2 学生公寓全部应用红外线感应阀

常信院有一万余名师生，平时生活用水量大，为节约宝贵的水资源，同时又不影响师生的正常用水，可在公寓卫生间安装先进的红外线感应阀来控制水箱的进水时间和进水量，从而达到节水的目的。它的工作原理是:当学生进入卫生间时红外线感应器便接受感应信号，同时给电磁阀一个脉冲电压，使电磁阀线圈吸合打开进水阀门进行放水。来卫生间的人越多，则放水的时间越长，放水的次数也越多;反之，来卫生间的人少则放水的时间短，放水的次数也少。平时没人进卫生间时基本处于停止进水状态，从而大大节约了用水。实验测试结果是:安装红外线感应阀后，卫生间用水量为安装前的65%，这足以证明红外线感应阀具有较好的节水效果。

2 应用高效节能新设备的设想

1)引进应用GTG30工频感应电锅炉。引进应用GTG30工频感应电锅炉取代普通电开水炉和燃气热水器［2］具有安全、简单可靠、寿命长、高温保暖、省钱、节能的特点。

①经济对比:1 m3热水能耗成本比较(以自来水年均温度18℃，加热水温至58℃，4万 kcal计)［3］

上述“省钱”、“节能”为GTG30与其他设备对比数据;上述能源单价为江苏常州2012年8月统计数据，各地价格有所差异。其中:服务于居民生活的电热锅炉谷电价0.252 8元/kwh，时间0:00—8:00;居民谷电价:0.358 3 元/kwh，时间21:00—8:00。

由表1可见，之所以出现20:00—22:00全天用电最高峰，与此时居民使用电热水器有关。

②系统效率即实测使用热量与输入能量之比。GTG30系统热效率是蒸气加热的10倍，运行成本不到1/10。

③其他供热设备如热泵机组、太阳能机组，因其受天气波动影响较大，为维持系统稳定，另需配套电或气加热设备。因我国幅员辽阔，天气差异较大，在此不作详细说明。

表1 1 m3热水能耗成本比较

GTG30工频感应电锅炉改变能源结构也有利于环保。它能利用廉价的低谷电能转换成热能，热水器高效地利用低谷电畜热，把热能储存起来，供24小时生活用水，降低热水成本;同时也降低燃气成本，有利于城市学校环保。以常州纺织服装职业技术学院使用GTG30工频感应电锅炉的成效为例:该校原来使用电热管即热式开水炉供一万师生饮用水，该设备易结垢，电热管需经常更换，平均半年炉体就被水垢堵死。由于师生作息时间的特殊性，原设备均在峰电时段运行，并且晚间用水高峰经常发生排队仍供应不及的情况。自2007年7月份改用GTG30—140工频感应电锅炉2台，利用谷电加热供白天使用，运行成本是原来的1/3，水在加热过程中同时被磁化，不结垢，学生普遍反映磁化水口感好。上述采用先进节能式GTG30工频感应电锅炉后，运行成本降低57%，系统热效率提高9.77倍。常信院与该校的师生规模大致相当，将目前使用的电开水炉及燃气热水器改为GTG30工频感应电锅炉并加强节能管理，节能效果会更好。

2)太阳能技术的应用［4］。它是一种新型绿色环保型、装饰性照明灯具，具有造型新颖、精致典雅、富有时代特色的特点，无需外接电线，安装使用方便，可有太阳能电池供电。白天可吸收太阳光自动为蓄电池充电，晚上自动(光控/时控)点亮照明，因采用低压直流供电，具有安全性、使用寿命长的特点。常信院占地面积大，室外照明用电量大，并且照明灯品种多，有高杆路灯、庭院灯、泛光灯等，在夜幕下把校园装扮得炫丽多彩，但同时电能的消耗也不容忽视，如采用太阳能技术则节能效果可观。

3)加强水电计量管理，坚持水电平衡分析与测试。加强水电计量管理，坚持水电平衡分析与测试，安装一、二、三级水电计量表，一是通过加强管理可以避免因为计量问题而给高校带来的隐患。二是通过测试校园内部水电设备和设施的有效利用程度，从中找出节水节电技术和管理手段，实现用水用电单位的安全和科学管理，最大限度地节约用水用电。可以根据总表和分表数据的差异程度来分析管网是否存在跑、冒、滴、漏现象，从而有的放矢地查找管网泄漏点并及时修复。常信院根据水平衡分析已查找到管网泄漏点多处并及时修复，已经节约了大量宝贵的水资源。