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关键词:节能环保;产业组织;市场结构;策略
中图分类号:TE08文献标识码:A文章编号:16749944(2016)18019805
1引言
2005年以来,在政府强力行政推进和政策引导下,经过两个“五年规划”,我国节能环保产业获得了很大地发展。据统计,“十一五”期间,我国节能环保产业以每年15%-20%的速度递增。2009年,节能环保产业总产值达1.71万亿元, 2010年达到2万亿元。进入“十二五”,在国内生产总值增长逐步放缓的大背景下,我国节能环保产业产值仍保持强劲增长,年均增速超过20%,到2014年达到3.7万亿元,2015年达到4.5万亿元,比2010年分别增长了85%和125%。我国节能环保产业在快速发展的同时,也存在一些问题。
2产业组织分析常用指标
2.1市场结构指标
反映一个产业市场结构的主要指标是市场集中度、产品差别化、进入和退出壁垒、市场需求的价格弹性、市场需求增长率和短期成本结构等。
2.1.1市场集中度
表示特定产业或市场中卖者和买者具有的相对规模结构的指标,是考察一个产业市场结构的首要因素。研究选择了产业集中度和赫芬达尔-赫希曼指数进行市场集中度的计算与分析。
(1)产业集中度(Concentration Ratio,简记为CRn)。指一个产业内规模最大的前几个企业的有关数值X(X可以是产值、产量、销售额、销售量、职工人数、资产总额等)占整个市场或行业的份额。它是衡量产业市场结构类型最常用、最简单的指标,其计算公式为:
CRn=∑ni=1xi∑Ni=1xi
其中,CRn为产业内规模最大的前n家企业的集中度,xi为产业内规模第i位企业某指标(如产值、主营业收入,净利润、销量等)的数值,N为产业内的全部企业数;n为规模位于前n位的企业数(n≤N)。
CRn是使用广泛的反映一个产业市场结构的指标。具体分析时,通常取n=4或n=8,即计算前4家或前8家企业的集中度。在其他条件不变时,CRn越大,说明前n个大企业所占市场份额越多,该行业的垄断程度越高。贝恩依据CRn数值大小对产业的市场结构进行了分类,如表1所示。
其中,Xi为产业内规模第i位企业某指标(如产值、主营业收入,净利润、销量等)的数值,T为产业某指标的总值,N为产业中的企业数量。
日本公正交易委员会根据HHI指数了一个市场结构分类标准,如表2所示。
2.1.2产品差异化
企业在其提供给消费者的产品上,通过各种方法造成足以引发消费者个人偏好的特殊性,使消费者能够把它与同类产品区别开来,以达到占据有利市场竞争地位的目的。
丁新旗,等:我国节能环保产业市场结构分析经济与管理
3节能环保产业市场结构分析
市场结构反映市场竞争和垄断关系,它是决定产业组织竞争性质的基本因素。根据市场竞争程度可将市场结构分为完全竞争、完全垄断、垄断竞争和寡头垄断4种基本类型。
3.1节能环保产业集中度分析
3.1.1数据来源及样本选择
由于节能环保产业统计体系尚处于建立健全过程之中,不失一般性,笔者的研究样本取自国泰安数据服务中心的节能环保类上市公司系列数据。样本中各节能环保类上市公司的遴选,参照江苏省高科技产业投资有限公司所做的《中国节能环保行业分析报告》(2012)和中信证券交易系统中节能环保产业相应板块的公司分布,按照以下准则确定:①在沪深两个证券交易所上市的非ST、历史未出现过ST或PT的A股公司;②上市时间6个月以上;③公司经营正常,无重大亏损,无重大违规现象、财务报告无重大问题。
根据上述准则选择的2010~2015年历年节能环保类上市公司(研究样本)系列数据,各年上市公司数量如表3所示。
3.1.2节能环保产业集中度计算
以季度为样本计算期,以营业收入为市场份额计算指标,分别计算了2010~2015年节能环保类上市公司产业集中度CR4、CR8和赫芬达尔-赫希曼指数(以下简称HHI指数)如表4、图1、图2所示。
从图1和图2可看出,产业集中度CR4、CR8和HHI指数总体呈下降趋势。这是因为节能环保类上市公司数量逐年明显增加,企业数量增加导致竞争加剧,市场集中度下降。尽管研究期内出现部分上市公司重组、兼并,导致集中度出现起伏,但并没有形成寡头垄断市场结构,产业中规模最大的前4家和前8家公司所占的市场份额不高。
3.1.3我国节能环保产业集中度特征
研究期内节能环保上市公司的产业集中度指标描述性统计如表5所示。
这个结论与我国实际情况基本相符。事实上,若以节能服务公司为例,据有关统计,“十二五”末,我国从事节能服务业务的企业有5426家,比“十一五”期末增长了近6倍。至2015年底,节能服务产业总产值达到3127.34亿元,而产值超过10亿元的节能服务公司仅有25家,产业集中度低于10%。从企业规模看,通过国家发改委备案的节能服务公司有3210家,但注册资本金过亿元的不超过30家。国内节能服务公司大多只能提供单一技术的节能改造服务,缺少业务范围广泛、技术水平和资金实力过硬的综合性公司,与国际大公司能够提供总体解决方案的服务模式相比,明显处于劣势。
3.2产品差别化分析
按照产品的服务对象,节能环保产品可分为服务于公共部门的产品、服务于个人和家庭消费的产品、服务于企业生产的产品3类。
3.2.1服务于公共部门消费的产品
典型的服务于公共部门的产品包括公共设施的节能、大气治理、“三废”治理、生活污水和生活垃圾处置等。这一市场的终极需求来源于公众对环境质量提高的期盼,公众通过支付税金的方式委托政府购买并提供公共物品和服务。所以对实际提品和服务的企业而言,其直接面对的客户是政府,并不是最终的消费者。
公共服务领域对节能环保的需求差别不大,产品和服务趋于同质化。随着社会公众对环境质量的要求日益提高,政府的管理目标亦随之提高。客观上要求那些为公共部门服务的节能环保企业应不断提高生产经营水平,增强服务能力,提高工作效率,降低产品和服务成本。
3.2.2服务于个人和家庭消费的产品
典型的为个人和家庭消费提供节能环保服务的企业包括:节能空调、节能冰箱等节能家用电器生产和销售企业,以及提供饮用水净化、室内空气污染治理、防止辐射和噪声的服务性企业等,这是直接满足消费者最终需求的一类市场。伴随着经济发展带来的家庭收入增加、生活水平提高和节能环保意识增强,个人和家庭对节能环保产品和服务的需求呈现多样化的趋势。满足这种差异化需求是这类企业获得竞争优势的必然选择。因此,有关企业应通过产品功能设计、质量水平、能耗等级、产品价格的不同定位和文化概念方面的差别,形成同类节能环保产品的功能差异、质量差异、能耗差异、价格差异、文化差异等,以满足不同消费群体的消费需求。
3.2.3服务于企业生产消费的产品
典型的为企业生产服务的节能环保产品包括:为企事业单位进行节能改造、工业废水处理、工业废气脱硫脱硝、固体废弃物处置等。对节能环保企业而言,其主要任务是为其他企业的清洁生产、绿色生产、达标生产、合规生产提供服务。由于节能环保几乎涉及所有产业领域,不同生产部门所处的产业领域、产品对象、工艺流程、技术进步和管理水平等都存在很大差异,其需求难以通过提供统一标准的产品得到满足,这就促使节能环保企业通过市场细分选择目标市场。实践中,那些专注于某项节能环保技术或污染治理环节进行研发、生产,能够根据目标企业特殊要求制定并实施个性化解决方案的节能环保企业,往往深受社会欢迎,从而取得竞争优势获得成功。
例如,关于废气中的VOCs(挥发性有机物)治理,有两种技术:一是回收技术。其治理的基本思路是对排放的VOCs进行吸收、过滤、分离,然后进行提纯等处理,再资源化循环利用。比如吸附回收技术、吸收技术和膜技术等。二是销毁技术。其治理的基本思路是通过燃烧等化学反应,把排放的VOCs分解化合转化为其他无毒无害的物质。比如燃烧技术、生物技术和等离子体技术等。
吸附回收技术根据行业不同有不同的应用,溶剂吸附回收技术主要用于油气回收、集装箱喷涂、石油化工、化学化工、原料药制造等行业;活性炭吸附技术适用于VOCs的排放量小、排放浓度低、分散小型企业,像喷涂(如4S店喷涂)、印刷(包装印刷和书刊印刷)等行业。
当不需要对废气中的有机物进行回收利用时,通常采用燃烧法进行治理。如果废气中有机物的浓度较高,可以采用催化燃烧技术和高温焚烧技术;当废气中有机物浓度较低时,为了提高热利用效率,降低设备的运行费用,可以采用蓄热式热力焚烧技术(RTO)和蓄热式催化燃烧技术(RCO)。
3.3市场进出壁垒分析
3.3.1市场进入壁垒
市场进入壁垒是指进入节能环保产业的障碍。它既有保护节能环保行业内现有企业的作用,也是潜在企业进入时必须克服的困难。主要的市场进入壁垒包括:必要的资本量、节能环保产品差别、节能技术、国家政策法规形成的制度等。
目前,我国节能环保产业市场进入壁垒具有以下特征。
(1)服务于公共部门的节能环保领域具有较高的进入障碍。一是由于涉及公共服务,特别是出于环境安全的考虑,我国法律法规、政策对进入者提出较高的资质要求,例如,我国不定期公布节能环保服务公司、不定期公布政府采购的节能环保产品清单;二是服务于公共部门的节能环保项目通常投资较大,设备专用性强,一般企业难以进入。但是,资产专用性具有两重性,资产专用性高的企业,其退出成本也高,退出自然也比较困难。
(2)服务于个人和家庭消费的节能环保领域进入障碍较小。为个人和家庭消费服务的节能环保产品生产和服务的领域通常是竞争性领域,其进入障碍较小。特别是服务性领域,几乎没有进入壁垒。但有些节能环保产品生产企业,如节能空调、节能冰箱、节能灶具等家电生产领域,其规模经济优势比较明显,进入这样的制造业领域,其有一定的资本规模门槛。
(3)服务于企业生产的节能环保领域进入障碍较大。为生产部门服务的专业性强,要求规模大,技术、知识、人才和资本是这一领域的主要进入壁垒。为构筑并维持难以逾越的进入壁垒,对于现有企业的要求也很高。例如,中国节能环保集团公司具有很强的资本、技术集成和整合优势,其在市场开拓、组织管理、资金运作等方面具有较高的能力中国节能环保集团公司是国内目前唯一一家以节能减排、环境保护为主业的中央企业。拥有474家子公司,二级子公司28家,上市公司7家,业务分布在国内30多个省市及境外40多个国家和地区,是我国节能环保产业的领头羊之一。。
3.3.2市场退出壁垒
市场退出壁垒是与市场进入壁垒相对应的概念,指的是节能环保行业内现有企业退出该产业的障碍。现有企业退出的原因很多,可能是企业选择的目标市场容量不足、前景欠佳,也可能是企业绩效不好。但由于各种因素阻碍,企业退出很难。构成市场退出壁垒的主要因素是资产专用性、沉没成本、解雇成本、法律政策限制等。
从经济层面讲,目前我国节能环保产业处于低端市场竞争阶段,暂时不存在规模经济造成的进入壁垒,资产专用性导致的退出壁垒不是很明显,但随着专业化、规模化的发展,资产专用性导致的退出壁垒必然会提高。
从政策层面讲,目前我国各级政府都在鼓励节能环保,各地鼓励开设自己的节能环保企业,并提供相应的财税、土地等激励性政策,因此,节能环保几乎不存在政策性进入壁垒,相反地,却存在一定的政策性退出壁垒。另一方面,在我国经济体制转变过程中,劳动力市场、资本市场等要素市场发展尚不完善,产业转移困难。且由于企业一旦退出节能环保行业,地方政府节能环保绩效将因此受贬损,所以,政府节能环保动机也是节能环保企业退出市场的障碍之一,除非企业长期亏损,不退出难以扭转。
4我国节能环保产业市场结构评价
通过对产业集中度、产品差别化和市场壁垒等3个表征节能环保产业市场结构主要因素的分析,可以得到以下结论。
4.1节能环保产业企业多且呈倒金字塔分布
节能环保产业链包含上中下3个层次。其中,产业链上游是以装备制造、产品生产企业和技术研发机构形成的以产品供应为主的单位,其面对的市场是一些经销商、工程实施单位和服务提供商。产业链中游是一个以项目或工程分包为主要形式的市场,一些第三方服务机构参与其中。产业链下游是以业主和公共机构向总集成、总承包商发包项目为主的市场,这是整个产业链形成的最终目标,也是价值增值最为关键的环节。
我国节能环保产业市场上企业数量较多,但大多低水平运营,产业链短,综合收益低,企业之间各自为战,属于充分竞争市场结构。从企业分布看,节能环保产业的市场结构呈一个倒金字塔的形状(图3)。处于产业链下游的企业不过数千家,中游企业两三万家,为数众多的是上游的中小型节能环保企业,数量超过10万家,另外与“节能环保”概念相关的企业超过30万家,主要分布在经济较发达的长三角和珠三角地区,这些企业多数采取混业经营方式,呈现小而散的市场布局。
4.2节能环保产业企业规模小、产业集中度低
虽然经过“十一五”和“十二五”两个“五年规划”的发展,我国节能环保产业已经具备了一定的发展基础,但结构不合理,企业规模普遍偏小,产业集中度低,缺少旗舰式企业、产业离散程度高、缺乏集聚效应等问题仍严重存在。由于缺少龙头企业,没有形成国际知名品牌或国际知名品牌产品少,节能环保设备成套化、系列化、标准化水平低,产品技术含量和附加值不高,尚未形成系统分工体系,产业规模化、集群化程度有待提高,骨干企业带动作用有待进一步加强。
4.3节能环保产业进入门槛低、低水平重复项目多
我国节能环保产业的市场进入门槛很低或基本没有进入壁垒。“十二五”期间,为完成节能环保产业发展目标,全国各地纷纷出台节能环保产业发展规划,加大对节能环保产业扶持力度。2011年,地方政府投入节能环保产业的财政支出为2566.79亿元,2014年为3470.9亿元,增长了35.2%,年均增长率远超GDP增长率。此外,各地纷纷建设节能环保产业园、孵化园、示范基地等,出台相关税收优惠政策和激励政策,鼓励节能环保型企业进驻,大大降低或根本没有政策性准入门槛,导致节能环保项目在各地自行其是,分散投资,低水平重复建设问题突出,行业内企业间竞争十分激烈。
5加快我国节能环保产业发展的组织策略市场集中度低是导致我国节能环保产业整体市场效益或市场绩效低的主要原因。为改善节能环保企业的市场行为,必须迅速提高节能环保产业市场集中度。
5.1组建一批综合实力强的节能环保企业集团
应积极实施大企业或龙头企业发展战略,引导和支持一些节能环保骨干企业通过上市、兼并、参股、控股和战略联盟等多种方式,迅速扩大企业生产规模。对有条件的企业,政府应积极牵线,促成组建企业集团。通过扩大经济规模,提高市场份额,成为在技术创新、产品生产、技术服务、市场竞争等方面综合能力均处于领头羊地位的龙头企业。
5.2培育一批技术领先、管理先进的节能环保骨干企业结合重点工程建设项目,在节能、环保和资源循环利用领域筛选、培育一批技术领先、装备先进、产品对路、管理有序、竞争力强的骨干企业,并引导这些骨干企业与上下游企业、研发机构结成战略联盟,实现优势互补,成为节能环保产业内举足轻重的第二梯队,以带动配套中小企业,推动产业快速发展。
5.3制定并实施节能环保产业最低进入标准
建立和完善节能环保市场进入机制,实施市场进入管制,是控制节能环保产业内部企业数量,推进产业组织结构调整,避免低效竞争,提高市场集中度的重要手段。因此,有关政府主管部门应通过充分调研,建立市场准入制度,通过制定节能环保产业最低规模、最少注册资本金等标准,适当提高节能环保市场进入门槛。对达不到最低生产规模的项目和企业不审批、不建设。同时,加强各种各类节能环保企业资质,如节能技术服务资质、环保设施运营资质等认定工作,建立健全节能审计、环境评价等有关节能环保行为的监管制度,形成一定的节能环保市场进入壁垒。
参考文献:
[1]蒋昭侠.产业组织问题研究-理论政策实践[M].北京:中国经济出版社,2008.
[2]水.产业经济学[M].3版.北京:高等教育出版社,2010.
[3]李博洋,李金惠.我国节能环保产业发展回顾与展望[J].中国科技投资,2011(2):23~26.
[4]曾贤刚.我国环保产业市场结构分析与产业组织政策[J].当代财经,2004(4):89~91.
[5]李碧浩.基于SCP模型的节能环保市场分析研究[J].中国环保产业,2012(4):34~38.
[6]聂庆璞.基于产业组织理论SCP范式的我国网络游戏产业研究[D].长沙:中南大学博士学位论文,2012.
[7]吴国华.推进烟台市节能环保产业快速发展\[R\].烟台:烟台南山学院科研课题研究组,2013.
[8]刘艳婷.我国低集中度市场结构的形成原因及对策[J].商业研究,2010(9):18~22.
摘要: 本文介绍了我国目前商业建筑的能耗现状,分析了其中的节能潜力,并介绍了商业建筑节能的相关技术和市场机制。探讨商业建筑节能的可持续发展道路。
关键词: 商业建筑 建筑节能 市场分析
随着改革开放和经济发展,我国商业建筑的面积日趋增大,据统计目前已经建成大约2000多幢高级宾馆和写字楼,800多家大型商场,设有中央空调系统的建筑面积约1.5亿平方米。根据商业建筑的能耗调查统计,设有空调系统的商业建筑每年的能源消耗费用接近150元/平方米,现有商业建筑的每年的能源消耗费用就高达225亿元人民币。商业建筑消耗的能源主要用于空调、照明、热水供应以及其它动力设备等方面。其中空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分,占总能耗的50~60%。 上海地区商业建筑能耗成分比例:空调 照明 卫生热水 动力设备及其它 饭店 46.1 13.5 31 9.4 商场 40.5 33.7 10.7 15.2 写字楼 49.7 33.3 2.7 17 医院 30.3 13.9 41.8 14 空调能耗主要由以下几方面组成:补偿维护结构传热的能耗占40~50%,新风处理能耗占30~40%,空气、水输送能耗占25~30%。通过对中国商业建筑的调查和分析发现,商业建筑具有巨大的节能潜力。主要表现在以下几方面:* 中国商业建筑的能耗高于国外发达国家的商业建筑能耗。例如清华同方人环工程公司在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188 kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135 kwh/m2.a,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40%。* 同类型的的商业建筑之间的能耗也有较大差别。* 通过对商业建筑的模拟分析发现,建筑的理想能耗与实际能耗有较大差别,主要是空调系统运行管理较差、缺乏空调自控系统、原有空调系统存在许多不合理设计等原因造成。通过对这些不合理成分的改造,能以较小的投入获得极大的节能效果。* 近年来已有不少的节能改造项目竣工,这些改造项目都显示出较大的经济效益,说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如北京双安商场的空调风系统的改造,通过充分利用春秋季室外新风为商场内供冷,从而减少了一个月的冷机运行时间,据统计每年可节省能耗费30万元左右。改造所需的40万元的投资一年时间就可以回收。此外在亮马河大厦,通过节能改造,一年可以节约运行费用300多万,所需的投资不到一年的时间即可回收。上述分析表明,中外对比、同类建筑的对比、理论计算和实际测试的对比、商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑具有巨大的节能潜力,商业建筑节能改造有很好的经济效益。技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术,而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。就是说商业建筑的节能关键不在于以后新建的商业建筑,而在于对已有商业建筑的节能改造,这是商业建筑节能的重点所在。表2显示了不同节能改造技术的经济效果,从表中可以看出,通过改善维护结构来节能的经济效益是最低的。 不同节能改造技术的经济分析改造投资 改造收益 投资回收年限 提高运行管理水平 1$ 10~20$ 1~2月 更换风机、水泵 1$ 0.8~1.0$ 1~1.2年 增加自动控制系统 1$ 0.3~0.5$ 2~3年 系统形式的全面更新 1$ 0.2~0.4$ 3~5年 建筑材料更换 1$ 0.1~0.05$ 5~10年 近年来,清华大学通过对数十幢商业建筑的调查和测试分析,总结出一套适合中国商业建筑节能工作开展的成套技术MATE技术,并成功地在一些改造工程中得到了验证和完善。该技术是包括调研测试(Measure)、全面分析(Analyze)、跟踪实施(Tackle)和节能评估(Evaluate)在内的“MATE建筑节能改造技术”。 根据已有节能改造项目的统计,节能改造每平方米可获得20~30元的直接效益,所以如果商业建筑节能按照在北京建立示范工程、在中国主要大城市建立推广中心、全国范围推广三个阶段来发展的话,各阶段的的改造效益如下:* 第一阶段: 改造面积:30万平方米;直接效益:600~900万元* 第二阶段: 改造面积:400万平方米;直接效益:8000~12000万元* 第三阶段: 改造面积:1.5亿平方米;直接效益:30~45亿元三个阶段的直接经济效益如果按照0.8元/度电和40%的发电效率折算成一次能源,相当于可为国家节省250万吨标准煤,减少向环境排放562万吨CO2,对全球生态环境的改善有巨大的贡献。节能改造的投资主要有以下几个方面:* 计量仪表及安装费用安装计量仪表的目的主要是计量改造效果,让业主看到效益,有利于推动节能改造工作发展。根据已有改造工程的统计,计量仪表的投资约为2.5元/平方米,所以一、二、三阶段的仪表投资分别为75万元、1000万元、3.8亿元。* 培训费用* 制定标准和政策费用* 宣传、传播费用* 建立节能改造中心和节能小分队费用* 节能改造工程投资由于节能改造有较大的经济效益,改造工程投资可以在3年左右收回,所以改造工程投资可以说服业主承担或采用其它的融资方式。商业建筑的节能具有很好的前景,大有可为。但是在其发展阶段,资金投入是一个主要的障碍。商业建筑的长远发展必须符合市场经济的规律。简单来说就是要作到“分担投入、共享收益”。所谓“分担投入”就是要从多个渠道解决商业建筑节能所需要的前期投入。比如建筑业主承担主要部分,专业化的节能改造公司承担一部分,政府支持的低息银行贷款一部分,这样可以促进商业建筑节能改造工作的全面开展。而“共享收益”是推动商业建筑持续发展的动力,业主是节能改造的最大收益者,他们通过节能改造中可以增加效益是不言而喻的。银行的贷款以及利息也可以通过节约的运行能耗费来偿还。而专业化的节能改造公司如果能够得到政府和金融部门的支持而参与到节能改造中去,将技术推广到到市场中去,建筑节能就可以走上可持续发展的道路。
总结:随着经济的发展、城市化进程的加快、城市居民生活水平的提高,建筑耗能占整个能源消费总量的比重不断上升,每年由于新建和改建建筑,消耗大量能源,带来自然环境的恶化。同时在建设过程中还存在水污染严重、土地资源利用率低、建筑耗材高等严重问题。如不注意防止水、土和空气的污染,绿化与水面严重不足、空气污浊、气温升高、能耗剧增。自然环境的日趋恶化,结果是建筑系统内和建筑系统外的物质良性循环与能量的良性转换受到严重破坏,也就是生态环境受到严重破坏。居住区中的气候设计,不仅仅是一个充分利用自然能源、减少再生能源消耗的问题,也是一个直接处理人与自然的关系问题,实现可持续发展是本世纪人类所面对的巨大挑战。发展的观念正逐渐成为人类社会的共识,环保建筑也好,节能建筑也好,其宗旨都是为了人类的安居乐业和长久的持续发展。我们要在“以人为本”的建筑设计前提下,在有限的地球资源条件下,建立一个更加美好、更加和谐的人居环境。
快速的成长和市场的变革推动了对国外投资和先进技术的需求的增加,以帮助中国在保护环境的同时满足其能源需求。工业部门是进行节能投资的一个特别有前途的领域,因为许多企业使用的设备和工艺还是几十年前的老旧设备和工艺。新的建筑和设备对节能技术也是需要的。在中国做生意的障碍是很大的,但只要一个公司建立一个长期的业务发展战略,障碍是可以克服的。有兴趣的公司可对这些投资机会进行调查,手段当然很多,比如利用那些为在中国经商而建立的大量组织、服务机构,还可以从一些重大的事件入手调查。
市场状况:市场的压力、电力短缺、资金短缺以及环境的变坏已为外国公司带来极大的商机,使他们有机会在节能技术方面来分享庞大的中国市场。
最初开始于1978年的市场改革,戏剧性的削弱了国家计划在中国经济中的作用。国有企业所占全国工作总产值由1980年的76%下降到1994年的34%,国家分配的商品由1979年的65种缩减为1995年的14种。在重工业和通讯以及运输领域的价格控制作用已削弱。多数商品的价格由市场决定,尽管少数几种关键项目,如谷类、棉花以及石油产品的价格仍在国家的控制之下。中国正通过降低进口关税和配额,以及向完全自由兑换货币转变,来努力与世界贸易组织的基准保持一致。
作为经济改革的一部分,中国政府已停止向煤炭工业发放每年高达2.3亿美元的补贴。煤炭价格1993年在许多地区开始急剧上涨,1994年价格下调后,仍继续上涨。据政府报道,许多煤矿在1995年已开始盈利。另一方面,石油价格的改革在前进了两步后又退回了一步。在宣布了几条措施后,石油市场在1992年开始开放。1994年夏季,政府改变了方针,重新由中央统一管理价格和销售渠道。1994年春季,为了防止社会不安定,政府逐步对居民用煤和用气售价实行控制。电价仍是大幅度调节了的,在多数地区,电价现在比燃料价格上升得快。
通过改革,中国的经济有了明显的增长,国内生产总值以每年平均8-9%的速度连续增长。尽管80年代能源使用的增长速度只有经济增长速度的一半,中国的主要燃料--煤炭的价格,从1978年到1995年仍翻了一番。1995年的原煤产量达12.8亿吨。中国是世界上最大的含碳矿燃料的生产者和用户。难怪现在存在严重的空气污染和酸雨问题,已成为仅次于美国的世界第二大温室气体排放者。这些环境问题由于从生产、运输到最终使用的整个能源系统的低效率而加剧。
此外,部分是因效率低,电力生产没有跟上迅速发展的经济的需要。经常性的电力短缺降低了生产率,并导致生活的不便。问题是如此普遍,以致许多地方报纸象预报天气一样发出计划性的停电通知。电力部计划从1995年至本世纪末到少增加200GW至300GW的装机容量,即平均每年增加24GW。当然,中国无论是建造大型电站的能力还是资金,都不足以完成如此巨大的扩展。这就解释了为什么中国政府急于想吸引国外资金用于电力领域投资。
当然,政府也很清楚节能在改善与能源相关的经济和环境问题方面的潜力。早在1980年,国家便开始投入大量的资源来提高关键能耗工业的能源使用效率,以及提高所有工业用电机、风机以及泵类的能源使用效率。90年代,政府的目标已将节能投资的责任由公共领域转向私人领域。国家计划委员会的中国节能投资公司(CECIC)由大制造商转化为一个出租协会。1993年,CECIC的贷款加上地方政府的资金补充,共有3亿美元,每笔贷款需要企业提供投资的一部分。
关键词:火电厂;热动系统;节能减排;具体措施
火力发电是发电方式中的一种,火力发电厂的存在历史是很悠久的,但是火力发电存在着很多的问题,这些对火力发电起到制约的作用,要不断完善,只有重点改进热动系统,才能够使火力发电顺利进行。热动系统的完善就是要节能减排,因为火力发电对资源的消耗是非常大的,如果对燃烧的资源不能够合理化的利用,那么就会导致资源的浪费,产生的二氧化碳和二氧化硫对大气的污染是十分严重的,因此,本文对这一现象进行分析,对热动系统进行完善,让火力发电可以最大程度的利用资源。
1 热动系统节能减排的简单阐述
火电厂的发电是离不开热动系统的,火力发电中的能量就是通过热动系统进行转化的,因此,热动系统是十分重要的,而热动系统的节能减排就是从节约能源的反面考虑热动系统的性能,具体全面的研究热动系统的节能方案、节能价值、节能性价比,只有综合这几点,热动系统的节能减排才是成功的。在节能优化的过程中要先制定合理的改造方案,方案必须科学化,要请专业的技术和学者来对热力系统进行研究,在考虑节能减排的情况下,还要对经济问题进行研究,一定要考虑性价比,这样才使热力系统的参数得到改进,发现热动系统中存在的问题,热动系统的节能减排才能够发展的更好。
2 热动系统节能减排的意义
热动系统在火力发电中起到的是核心的作用,但是热动系统的节能存在着很大的问题,传统的热动系统没有考虑节约能源保护环境这个理念,因此,热动系统的变革对经济的持续发展有着重要的意义。
2.1 是经济可持续发展的要求
火电厂在发电的过程中应该考虑经济的可持续问题,热动系统在运行时要最大程度的节能,因为资源是有有限的,应该对热动系统的性能进行提高,合理的处理环境与经济的问题,让环境与经济和谐发展,减少可污染物的燃烧,为火电厂的发展打下良好的基础。
2.2 降低企业的生产成本
发电厂的效益与成本是紧密结合的,如果热动系统的在提供能量的过程中,使用的可燃物不能够完全的利用,那么在同一个热量下的发电量就会存在严重的差别,这样就会使资源发生浪费,导致企业的发电成本增加,因此,如果对热动系统进行节能减排,企业的生产成本会有大幅度的减少,效益就会增加,这样就对这些可燃物起到保护作用,因为这些可燃物都是不可再生的资源,如果不合理的利用,导致资源枯竭,对人类社会的发展存在着极大的危害。
2.3 对增加了技术创新的脚步
火电厂要想进行节能减排,就要对热动系统进行变革,热动系统的变革离不开技术的支持,只有发电技术科学的改进,才能够节能减排提高利用率,排污处理才可以更好,火电厂的技术提高还能够带动人类技术的进步,进行技术创新,企业发展的目的就是为了利益最大化,因此,为了企业的生产效益也要进行技术的创新,火电厂的发展才可以向着更高的层次发展。
3 节能减排的可行性分析
火电厂的节能减排是一个新的研究方向,节能技术的研究对所有节能行业都是一种借鉴,可以带动其他行业的发展,有十分广阔的发展空间,并且其也符合现阶段的节能技术和节能理论。因此,开展火电厂热动系统的节能优化工作,不仅能提升企业的管理水平,还能合理调整企业的产业结构。对于热电厂热动系统的研发和生产,节能优化将为其提供足够的参考经验和实践配合,从而使热动系统逐渐得到优化,变得合理。而对于已投入生产的热能发电机组,则可以通过节能诊断来检查其能力损耗,进而得到能耗指数,并通过分析此数据进行相应的整改,最终实现降耗和节能减排的目的。
由于我国关于热动系统节能优化的研究工作尚处于滞后状态,对热动系统节能优化的工具和理论知识相当匮乏。因此,应借鉴国外先进企业的一些理念和方法,以支撑我国火电厂热动系统节能优化项目的完成。
4 火电厂热动系统节能优化的措施
4.1 运行方式的优化
要实现火电厂热动系统的节能优化,就必须有效降低能源的消耗,并确保机组热动系统保持稳定和良好的运行。因此,这就要求广大火电厂企业长期、密切地观察机组的运行状态。如果在每年的上半年采用顺序阀运行,在下半年采用单阀运行,就能有效降低能耗。与此同时,也需要时刻观察机组运行参的稳定性,保证相关参数都能满足相应的设备标准,这样机组才能保持在最佳状态下运行。因汽轮凝汽器的真空度会在一定程度上决定系统的运行效率,所以,在机组运行中要实时检查真空系统的运行状况,保证其处于比较合理的真空水平。
4.2 优化母管制给水系统
热动系统的循环水系统在整个火电厂体系中是比较复杂的一部分,只有通过对水系统不断的优化,才能实现节能优化的目标。因此,研究和优化母管制给水系统是特别重要的。火电厂在制订科学和合理的母管制给水系统的运行方式时,还应当开展大量的理论研究和动态模拟,并根据丰富的实践经验最终确定其运行方式。只有这样,才能提高系统运行的经济性,并实现节能的目标。
4.3 优化蒸汽系统
现阶段我国绝大多数火电厂采用的蒸汽系统仍然是比较传统的,其主要利用低压蒸汽完成热动系统的运行。但是,利用这种方式进行生产将会消耗较多的能源。为了避免不必要的浪费,需要对蒸汽系统进行改进,一般采取将原有的低压蒸汽换成蒸汽冷凝水制造蒸汽的方法。
4.4 充分利用锅炉排烟的余热
火电厂的锅炉在排烟时,其温度能超过200℃,这样高的排烟温度必然会导致大量的热损失。如果能对这部分排烟余热充分利用的话,就能够节约一定的能源。在锅炉的实际运行中,可根据热力系统的节能理论,对锅炉进行智能优化改造和机械更换,并充分回收和利用这部分排烟余热。现阶段,部分火电厂已经采用特殊的节能器将这部分排烟余热直接利用在热动循环中,不仅有效节约了能源,还提升了企业的经济效益。除此之外,也可以在锅炉的尾端安装低压省煤器,将其和热动系统连接在比较理想的引水位置,这样也可以充分利用锅炉的排烟余热实现节能。
4.5 加强供热系统蒸汽温度的优化
火电厂在减温时基本上都采用喷水的方式,其利用将高热能降低转换成低热能的方式,把过热的蒸汽转化为微过的热蒸汽,然后传送给用户,在这个转化的过程中就不可避免地造成了浪费。为了有效实现节能的目标,现阶段主要采用的处理措施是先将蒸汽输送到特制的装置中,并利用蒸汽的能量使汽轮器持续运行,这样就能有效地将高热量的蒸汽逐渐转变成低热量的蒸汽,并且使蒸汽的能力得到充分的应用,有效降低了能源的浪费。
5 结论
随着社会经济的不断发展,能源危机也越来越严重,每个人的节能减排意识也在提高,火电厂在发展中也意识到了热动系统节能优化的重要性。热动系统的节能优化是一个全新的领域,其具有较好的发展潜力和空间。
参考文献
【关键词】社会学 结构 地区差异 电力市场
引 言
电力市场化改革的根本目的是提高效率。无论是在理论研究或是实践探索中,市场效率都被作为评价电力市场优劣的重要标准,从传统的经济学的角度分析,上述结论是正确的。然而,对电力市场制度的评估还应考虑其他一些因素,例如社会不同地区结构上的差异等因素,这些因素同样对电力市场的运行效果产生重要的影响。因此,有必要对目前基于经济学市场效率的市场分析方法作进一步的补充,确立社会学分析的角度,从而更科学地看待电力市场的发展。
我们知道,经济学的制度外部性是指一种经济制度对他人福利施加的未在市场交易中反映出来的影响。如果某个经济行为个体的活动使他人或社会受益,称为正外部性;如果某个经济行为个体的活动使他人或社会受损,则称为负外部性。因此,这种外部性的影响就会对社会活动的各个领域之间,包括政治、经济、文化和社会生活各个领域之间的相互联系产生作用。帕森斯的结构功能主义认为,在社会系统中,行动者之间的关系结构形成了社会系统的基本结构。社会角色,作为角色系统的集体以及由价值观和规范构成的社会制度,是社会的结构单位。
因此,无论是在“物与物交易关系”的背后看出“人与人社会关系”的马克思,还是强调人们的理解型的经济行动构造了市场的竞争关系与权力关系的韦伯,就实质而论,都是在单纯的交易关系、价格机制之外,看到了更多的社会要素,并且努力把这些要素与价格机制连接起来加以理解。
电力市场对社会结构的影响
社会结构,概括而言,就是社会各组成部分之间的关系网络。它是人类社会长期发展的产物,并伴随着人类社会的变迁而不断发生着变化。在一个现实的社会系统中,一切社会活动都是在一定的社会结构中运行的,任何单一部分的变动都会引起社会结构的变化并且受到社会结构变迁的制约,社会结构的变革最终成为社会变迁和发展的根本标志。电力市场与社会结构的关系可以用电力市场的制度外部性来解释。电力市场的制度外部性,是指当一个电力市场的覆盖范围内存在多个经济发展水平和电价承受能力有较大差别的地区时,组织跨地区的统一电力交易,将改变各地区的用电量和电价,这将影响各地的经济发展和人民生活,改变地方的社会结构。
跨地区统一电力交易可能扩大了地区间经济发展不平衡。跨地区电力市场统一交易的影响将作用于电价和用电量两个方面。首先,统一的市场交易会使各地区的上网电价逐渐趋同,经济较发达、发电成本较高的地区上网电价降低;经济欠发达、发电成本较低的地区上网电价升高。其次,经济欠发达地区和经济较发达地区的消费者对电价的承受能力存在着很大的差距,经济欠发达地区的电价升高,将迫使该地区的用电量减少,对该地区的人民生活和许多重要的工业生产造成不利的影响;而经济较发达地区的用电量随着电价的降低而增加,将获得更多的福利。
低成本发电商可能抬高报价,提高整体电价水平,而降低整体市场的效率。在跨地区电力市场的统一交易中,有经济较发达地区的发电企业的高成本电价作为参照,给了经济欠发达地区的低成本机组一定的提价空间。在这个空间内,即使提高报价,仍可获得期望的发电量。这种错误的激励将会提高整个市场中的电价水平,降低整个市场的效率。
基于以上两个方面的考虑,只有考虑社会结构的优化性,电力市场结构才能实现社会结构最优化。
研究设计:访谈社会结构的优化与电力市场结构的关系
为了更好地说明电力市场结构与社会结构之间的关系,笔者进行了一些访谈,访谈的对象皆为电力市场公众非常熟悉的专家,分别属于电厂、电网公司和电力系统的研究人员。访谈的题目如下:
一,您认为省级电力市场的存在基础及发展前景如何?
二,您认为当前电力市场的主要问题是什么,具体表现如何?
三,您认为构建统一开放的电力市场体系还有多长的路要走?
四,如何发挥电力市场中电网企业对电力消费和生产的引导作用?
五,如何发挥市场监管体系的作用?
六,您是如何理解电力市场结构中的企业权力?
针对第一个问题,大部分专家认为,目前我国电力市场中大部分的电力交易是在省级市场层面完成的,因此,省级市场是电力市场体系不可或缺的基础性市场,是电力市场体系的重要组成部分,打破区域间的壁垒将促进全国能源资源的优化配置。从我国能源资源的大范围优化配置的客观要求来看,省级电力市场不仅客观存在,而且发展潜力也非常大,而且是电力市场的基本市场。
针对第二个问题,专家们认为当前电力市场主要的问题有三方面。一方面电力市场的改革模式还不明确,包括厂网分开后遗留的问题。第二方面主要是主辅分离任务艰巨,输、配、售电是否各自独立运作?其复杂性可想而知,相应的管理也比较落后。第三方面,在电力市场建设上还存在不少问题,缺乏相应的激励机制和法规;缺乏长期的电力规划和明确的组织实施办法等。
针对第三个问题,专家们认为我们现在电力市场的体系还不完整,电力工业有垄断性特征,也有公用事业的开放性特征,这都增加了市场改革的艰巨性。其次,省级电力市场是客观存在的,各省级市场形成的市场运营规则均不一致,各方利益主体的矛盾仍然存在,缺乏公平公正的市场交易规则,这也不利于建立统一开放的全国电力市场,最保守还需5~10年时间。
针对第四个问题,专家们认为应强化电网企业在电力市场中对电力消费和生产的引导作用。比如,以电网规划引导资源规划,以消费引导电网规划就是方法之一;电网企业向社会提供无歧视的网络准入,允许市场化的输电网络投资机制的存在等;与电力市场机制相适应的价格联动机制还没有建立,发电侧通过竞价形成的市场价格波动,还不能通过销售电价传递到用户侧。需要考虑政府的限制权和社会福利等因素,同时引导可再生能源、环保、节能减排等激励措施的具体实施。
针对第五个问题,专家们认为市场监管很关键。如发电侧市场的监管体制还不完善;树立良好的监管形象和执法能力等,这都是处理好市场在电力资源配置中作用与改善市场监管的关系,处理好改革、发展、稳定、安全的关系,实现电力体制改革过程中电力行业内部各环节和谐发展以及电力行业和社会的和谐发展统一目标的途径。
针对第六个问题,专家们认为电力市场结构中企业权力的垄断性特征仍是较为显著。比如通过颁发用电许可证、电网企业间的电量购买、扩装、抄表计量、设备验收及检验中各工作环节中企业都不同程度上行使了权力。
设计市场规则时的考虑因素
综上,我们发现在进行电力市场规则设计的时候,一定要突出其建设的总体目标:保持电力工业长期稳定发展,电力供应应满足不断增长的社会需求,尤其是在我国这样经济高速增长的发展中国家,破除市场壁垒,优化资源配置,提高生产效率,降低成本,以发展与环境协调一致,建设最终为广大用户提供优质、多样化的电力产品服务的市场体系。在设计市场规划时,须考虑以下几点,
利益均衡机制不可或缺。电力市场的建立是为不同群体提供了表达和追求各自利益的平台,在已经建立的市场经济的基本框架下,需要建立不可缺少的利益均衡机制,考虑社会结构的变化带来的新课题。在社会结构的力量越来越处于活跃状态的情况下,电力体制改革的深化就是要在法律层面制定规则,重视电价形成机制和电价体系的研究,建立起一套规范、科学的政府监管与市场作用相结合的电价制度,将社会“公平”因素纳入改革的方向中,考虑竞争的各方整体利益的健康发展,同时满足环境保护的要求。比如,政府在制定电力市场研究方案时考虑发电商的权力形成因素,这样,才能在发电商正常经营的情况下,尽量使市场结构与社会结构相对称,满足社会福利最大化。
[关键词] 节能建筑 市场供求 节能意识
在完全的市场机制下,节能建筑与非节能建筑数量的配置由房地产开发商根据经济人收益最大化原则决定,而外部收益或外部成本不再其决策的收益或成本之内,因此节能建筑与非节能建筑的市场配置不能达到社会的最优水平。随着我国开展20余年建筑节能工作,在建筑节能标准体系制定、节能技术和产品研发等方面取得了一定成效,但节能实施效果却不甚理想,整个节能建筑市场缺乏活力。
一、节能建筑的市场影响因素
1.有利因素
(1)建材产业获得空前的发展空间。随着对建筑节能要求不断提高,传统建材已经很难满足建筑节能要求。目前建筑节能实施主要对建筑外墙、屋顶、门窗保温隔热以及采暖系统等方面进行控制,节能标准提高也迫使建材市场不断发展和更新换代。建筑节能的发展还带动新型建材产业兴起,并使建筑护结构保温隔热性能和供热系统的效率得到了大幅度的提高。建筑节能产业化取得了长足进步和持续发展,也打开了国家引进节能技术的窗口。
(2)建筑节能新技术的出现。建筑节能的发展带来了新的建筑技术,这些技术实施不仅可以降低建筑物本身能耗,同时也提高了室内居室的舒适性,大大提高了生活品质。目前,节能新技术的出现表现在:室内通风技术与设备,新的机械新风系统、自动控制新风系统、热交换新风系统的出现,提高了居住品质,新型的新风系统可以根据室内空气流质量自动进行换气,比空调更节能和舒适;高能效比空调、 利用太阳能、风能等提高我们建筑的热舒适性。
2.不利因素
(1)消费者建筑节能意识薄弱。业主对节能效益认识不够,不愿花费较高成本购买节能住宅,节能市场上缺乏需求动力,导致开发商做节能成本风险增大,从而形成节能消费市场恶性循环,给建筑节能发展带来了一定的阻碍。因此在大力发展节能产业和节能技术同时也要提高大众节能意识,合理引导消费者消费观。
(2)从业人员建筑节能知识不足。我国从事建筑施工人80%以上的人员来自于农民工,节能技术又是一个新型技术工种,建筑节能从业人员对节能技术掌握不够,大多数实施人员没有得到有效培训就上岗就业,对节能施工工艺流程、工序不清,甚至包括技术人员的节能知识也不系统,对建筑节能质量埋下很大隐患。
(3)建筑节能带来工程造价的增加。按照建筑节能外墙外保温做法,工程造价增加主要是围护构件保温隔热材料的增加,采取合适的建筑节能设计措施并不会带来造价过多增加。由于建筑外墙外保温做法直接高了建筑节能住宅开发成本,在消费市场上表现为消费者购买力下降,造成了节能住宅销售困难,开发商失去了开发节能住宅的动力。
二、节能建筑市场的供求分析
节能建筑需求的价格弹性属于富有弹性的类型,即随着节能建筑价格的提高,其需求会很大程度下降。这是因为从使用功能角度看,非节能建筑对其有较强替代作用。节能建筑采取了相应的节能措施,其开发成本会有所提高,从而影响了节能建筑需求量。除此之外消费者的节能意识薄弱、缺乏对节能建筑的偏好,我国居民收入比较低,节能建筑投资回收期较长等现实情况,也是导致我国目前对节能建筑需求不足的重要原因。
节能建筑的供给主要取决于开发商的投资决策,开发商对于节能建筑投资缺乏积极性。其主要原因在于:一方面开发节能建筑需要增加开发成本,增多投资风险;节能技术和产品对于施工质量要求更高,且目前节能产品质量、节能技术和产品对于施工质量要求更高。另一方面,市场对节能建筑需求不足,与非节能建筑相比,价格高的节能建筑很难形成竞争优势。建筑商品市场总供给小于总需求的情形下,开发商对于建筑商品的品质改善动力不足,追求的是用更少的资金在更短的时间完成资金周转,获取利润。
对于节能建筑来说,一方面缺乏有效需求,另一方面缺乏供给动力,因此导致我国建筑节能工作的推进缓慢。其原因就是没有形成促进节能建筑供给和需求的市场机制,因此考虑利用宏观调控手段予以激励,从而引导市场机制发挥作用。
三、应对措施
建筑节能在我国取得了一定成效,但随着建筑节能要求不断提高,建筑节能实施的新问题会不断涌现,我们应该在前期就预防控制可能的因素,引导节能建筑市场健康发展。政府制定相应的激励措施,矫正节能建筑的外部性,弥补开发商的效益损失。为保障经济激励政策的可行性,应辅以法规、标准等行政手段,确保开发商开发节能建筑的质量。随着节能建筑数量增加和节能建筑使用者的增多,可以逐步培养消费者的节能意识,从而促进节能建筑的供给,推动建筑节能工作的顺利进行。从建筑节能意识的普及着手,做好节能工作的长期宣传工作,政府和开发商都应该引导消费者的理性消费,提高节能建筑的消费需求。在节能建筑开发审批以及建设的各个阶段,都要力争严格把关,尤其是对建筑材料的检查、节能建筑质量的检查验收,这样才能做到节能建筑名副其实。节能建筑的检查验收都需要一定的标准、规范要求,所以政府要在推动节能建筑发展过程中,与相关科研人员逐步确立更加具体的节能建筑的评估体系,作为政府的技术支撑。同时,也要注意从业人员尤其是技术人员和管理人员的节能技术培训。
参考文献:
【关键词】绿色施工;大型机械;用电量;节能措施
1 引言
由于工程项目在施工过程中的施工用电环境相对恶劣,在不同施工阶段负荷变化较大,电能的损耗率相对较大。如果从施工用电组织设计出发,在满足安全使用和实际投资效益的前提下,通过合理的选材、利用节能技术和加强运行管理,将能有效地控制施工过程中无谓的电能消耗。
2工程概况
2.1总体概况
工程项目位于南京市江宁区,地下2层,地上31层,建筑高度97.5 m。地下1层、地下2层为设备用房和车库,地上1~5层为商场,6层以上为住宅。建筑面积33 622 m2。结构形式为框支剪力墙结构,基础形式为柱下独立基础、墙下条形基础、局部筏板基础,设计使用年限为70年。
项目从2009年3月(主体结构施工至8层)开始按照中华人民共和国建设部文件《绿色施工导则》编制的方案组织施工,至2010年5月工程竣工,历时12个月,包括主体结构施工阶段、装饰装修施工阶段。
2.2施工用电设备
本工程生产设备主要包括:塔吊、客货电梯、混凝土输送泵以及钢筋、木工等加工设备,见表1。办公、生活区的主要用电设备包括:照明、空调、取暖、炊具等。施工过程中对主要施工机具,以及加工区、办公区和生活区的用电量做了计量统计。
表1 主要生产用电设备
2.3施工过程说明
2.3.1主体结构施工阶段
施工时间为2009年3月~11月18日。施工内容为混凝土结构工程和砌体工程。2009年3月~10月15日为混凝土结构施工期,主要使用塔吊和混凝土输送泵;2009年8月20日砌体开始施工,增加一台客货电梯。
2.3.2装饰装修阶段
施工时间为2009年11月19日~2010年5月30日。施工内容为室内外装修、机电设备及管道的安装。使用的大型施工机械为1台施工电梯,塔吊和混凝土输送泵为辅助机械。
3不同区域阶段性用电量分析
3.1大型施工机械
3.1.1塔吊
从2009年7月1日开始为塔吊安装电表计量用电情况,至2010年5月拆除,有效工作时间为234天。塔吊的用电量统计见图2:
图2 塔吊用电量曲线
a.主体结构施工阶段,塔吊主要用于吊运模板、钢筋、外墙脚手架管。记录时间为7月1日~10月1日,共93天,总用电量为6 363 kWh,平均用电量为68.4 kWh/天。该施工阶段用电高峰期用电量为74.1 kWh/天,发生在主体结构施工接近完成且二次结构正在施工时。
b.二次结构施工起止时间为8月20日~11月20日。因二次结构施工与主体结构施工部分时间重合,因此在8月20日~10月1日期间,塔吊主要为主体混凝土结构施工服务;在10月2日~11月20日期间,塔吊主要用于辅助运输部分砌体及混凝土材料,记录时间为50天,用电量为3 517 kWh,平均用电量为70.34 kWh/天。
c.装饰装修阶段为2009年11月21日~2010年3月20日,共计120天。塔吊主要工作在抹灰施工阶段,辅助运输低楼层砂浆;在其余时间内,用于外墙脚手架拆除吊运、屋面材料吊运及其他零星起重运输工作。在该阶段中,用电量共计2 652 kWh,平均耗电22.1 kWh/天。用电高峰期在抹灰工程初始阶段。
由上述塔吊用电量统计可见:塔吊的使用相对集中于主体结构和二次结构施工阶段,经统计分析,其使用期间日平均用电量为47.7 kWh/天,高峰期日用电量为74.1 kWh/天。其中主体结构施工阶段平均用电量为68.4 kWh/天,二次结构施工阶段平均用电量为70.34 kWh/天。
3.1.2客货电梯
客货电梯在2009年8月20日开始工作,至2010年4月19日拆除,共243天,扣除春节放假报停的时间,有效工作时间为224天。其主要用电量如下:
a.二次结构施工阶段为8月20日~11月20日。客货电梯主要用于运输砌体、砂浆及混凝土材料。此阶段总记录时间为93天,总用电量为5 655 kWh,平均用电量为60.8 kWh/天,最大日用电量为67.4 kWh/天。
b.装饰装修阶段为2008年11月21日~2009年4月19日,共计150天。客货电梯主要用于运输抹灰砂浆、零星混凝土材料、门窗、腻子,以及施工人员。在该阶段中,用电量共计6 652 kWh,平均用电量为44.3kWh/天,最大日用电量为64.4 kWh/天。
由上述统计数据可见:客货电梯集中使用于二次结构、装饰装修施工阶段,经统计分析,其使用期间日平均用电量为50.6 kWh/天,高峰期日用电量为67.4 kWh/天。其中二次结构施工阶段平均用电量为60.8 kWh/天,装饰装修施工阶段平均用电量为44.3 kWh/天。
3.1.3混凝土输送泵
混凝土输送泵使用时间为2009年7月1日~2010年4月19日,用电量统计及单位体积混凝土用电量统计如下:
a.主体结构施工阶段共泵送混凝土10 322 m3,共消耗电能30 511 kWh,平均每立方米混凝土耗电2.96kWh。该阶段单位最高峰用电量出现在施工34层及顶部构件时,为3.49 kWh/m3。
b.装饰装修阶段用于泵送地面混凝土,共输送混凝土829.4 m3,共消耗电能2 562 kWh,平均每立方米混凝土耗电3.09 kWh。
综合分析,混凝土输送泵单位体积混凝土用电量为2.97 kWh/m3,高峰用电量为3.49 kWh/m3。
3.2加工区用电分析
加工区在主体结构施工阶段主要用于钢筋、模板加工,在装饰装修阶段主要用作砂浆搅拌场地,有效工作时间为234天,用电量经统计分析:施工期间用电量为2 110 kWh,平均用电量为9.02 kWh/天,用电高峰出现在2009年7~10月的主体混凝土结构施工阶段。
3.3办公区用电量分析
办公区内共设办公室26间,面积520 m2,供建设、监理、总包、劳务管理人员共计64人办公,办公区用电高峰出现在2009年7月~8月初,以及2009年11月~2009年3月中旬,系采用空调和采暖设备所致。办公区平均用电量为62.47 kWh/天。
3.4生活区用电量分析
生活区设厨房、工人宿舍、卫生间、淋浴室等设施,共能容纳600人工作生活,记录期间生活区共用电65 441 kWh,平均用电量为248.8 kWh/天,每人每天消耗电能0.415 kWh/(人·天),在不同施工阶段其用电量较为均衡。
4各区域用电量的对比分析
为正确分析施工用电各构成因素以形成有效的节能措施,笔者将本工程不同区域用电所占比例、不同施工阶段主要机械在生产用电中所占比例做了对比分析。:
a.生产区用电占总用电量的75%,其中加工区域所占的比例很低。因此,在高层建筑的施工组织设计中,应根据建筑高度、平面尺寸、工程量、工期、模板形式等因素,在保证起重能力的基础上经济合理地选择混凝土输送泵、塔吊、客货电梯等大型垂直运输设备,节约用电。
b.生活区及办公区用电占总用电量的25%。其中生活区用电占20%,占非生产部分的80%。因此,在生活用水、取暖、临时用房的通风和保温等方面应制订相应的节能措施,并加强管理节约用电。
5施工现场设备节能措施
5.1管理措施
a.优先选用国家、行业推荐的节能、高效、环保的施工设备和机具,选择功率与负载相匹配的施工机械设备,严格限制大功率施工机械设备长时间低负载运行。
b.合理安排施工工序,提高各种机械的使用率和满载率,降低各种设备的单位能耗。
5.2技术措施
a.对经常处于轻重载交替或轻载下运行的塔吊和施工电梯,加装限制电动机空载运行的装置(如增加电梯电能回馈装置),提高电动机在轻载时的功率因数和效率,可节约有功电能5%~30%,降低无功损耗50%~70%。
b.对用电量较大的混凝土输送泵,加装变频调速装置,能节电20%~30%。
c.对长时间处在空载运行状态的电焊机,加装空载自动延时断电装置,限制空载损耗。据统计,17~40 kVA的交流电焊机,加装空载自动延时断电装置后,在通常情况下,每台焊机每天按8 h计算,可节约有功电能5~8 kWh,无功电能17~25 kvarh。
d.办公区和生活区的照明选用节能型灯具。
5.3策划节能控制点
在当前建筑施工项目的施工用电组织设计中,由于编制人员认为施工用电供配电系统是临时性的,所以存在一个普遍性现象,就是对如何控制电能损耗的具体策划内容十分有限。施工用电组织设计作为施工用电的指导性文件和施工用电的管理依据,对项目施工过程中的用电节能起到举足轻重的作用,因此施工用电组织设计的编制应根据项目的具体情况,在满足《建筑电气设计技术规程》的前提下,充分考虑项目的各种变化因素,策划用电节能控制点,并明确相应的控制措施,特别是对施工机械设备和电焊设备,这些在项目施工中都是量大面广的耗能设备,通常占施工用电总量的90%以上,因此应作为施工用电节能的重点控制对象。
6结语
通过统计分析得出的高层住宅工程在整个施工过程及不同施工阶段的用电量指标,将有助于制订绿色施工的现场用电量指标。在施工组织设计和绿色施工方案中,应对大型施工机械做出经济合理的选择和使用措施,对生活区应进行合理的规划并制订相应的节电措施。为了形成合理的绿色施工用电指标和相应的技术管理措施,还应对不同结构形式、不同建筑高度、不同工期要求的工程用电量,及其生产区和生活区用电量进行更多的统计分析。
参考文献:
[1]黎春艳.关于建筑的绿色施工简论[J].才智,2011,(25).
[2]樊丽军.工程建设各参与方绿色施工工作研究[J].电力学报,2012,(03).
[3]《建筑电气设计手册》编写组.建筑电气设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1991.
【关键词】中压,变频,节能,新型,电子技术
中图分类号:TE08文献标识码: A 文章编号:
一、前言
变压式变频器技术的发展要追溯到上个世纪八十年代了,经历大约三十多年的理论专研,实验设计研发以及最终的实践应用,终取得突破性进展。随着近些年来新出现的电力电子器件与高性能微处理器,以及深度完善的控制技术的发展,变频器的性价比逐渐增大,并且体积越来越小,轻捷简便,西门子研发制作出来的全集成控制系统,各软件的集中利用,将中压变频器触摸屏经过层层集结,而后统一到现场总线上,使得该变频调速控制系统的正常运作,并对水厂的安全生产以及完善部件有着非凡的意义。
二、主要的技术特点
1.卓越的性能:中压变频系统由简单的系统结构组成,它的调速比较平整,并且高效节能,符合现行的社会风气,除此之外,它的安全性能也相当之高,比液力偶合调速、串级调速等调速方式更加完善,更有优越性;
2.三电平技术:中压变频器是采用脉冲整流的输入方式,其中的逆变桥是主要的构成部分,它是由HVIGBT和钳位二极管组成,三电平逆变器具有优良的输出电压特性,安全可靠,快速准备,而且有效地抑制低次谐波电流;
3.软启动功能:电机在平滑的启动过程中,它的启动电流是很小的,减小了电流的磁场对电网和电机的干扰性,增长了电机的使用寿命,也节约了由于故障原因造成的维修成本;
4.化脉宽调制技术:这种新型技术对电机的谐波影响减少,它确保了控制保护的可靠性,同时也保证了在装置检测的工作中保持超高的精度。
三、中压变频的节能分析
交流变频调速技术是当今十分重要的一门节能技术,通过使用高压变频器来控制电机的运作,随机组负荷变化而调节电机的转速来调节水量,大大减少截流损失,节约了电能,还减少了设备保护与维修的开支。无需更换原有的普通电动机,而且节能效果也十分显而易见。可实现电动机软启动,常规电压下电动机启动时,启动电流可能高达额定电流的四到八倍,如此大的冲击电流既是对电能的浪费,又是对电动机的绝缘致命的威胁,大多数电机是在启动时烧毁而不是在运行中烧毁的。高压变频调速装置因为可以随意设定电机的启动初始转速和转速上升速度,从而避免了对电机产生大的冲击,大大延长了设备寿命。提高自动控制系统的品质,并可实现短时间失电无跳闸运行、旋转无冲击带负载启动等特殊功能,易于实现协调控制。在能源日益短缺和紧张的今天,变频调速装置将在节能降耗中大显身手,是企业提高经济效益的重要途径,也是改变粗放型经营模式,提高企业管理水平的重要措施。变频调速装置的使用将会带来良好的社会效益和经济效益。
四、节能情况统计分析
某水厂共有6台机组,1#,3#,5#:6#机组为调速,2#,4#机组为恒速,1#~4#机组额定功率为2500kw,5#~6#机组为2600kw。
该厂一期日供水能力为50X104m3,二期投产后日供水能力可100x104m3。一般夏季供水量较大,冬季较少,白天和夜晚水量变化也较大,因此需要采用不同的调配方案。应如何调配机组才能达到最佳经济运行呢?
首先根据该厂2005年6月和7月两个月的实际运行记录进行分析。6月份日均供水量为50XI04m3,一般白天需要开3~4台机组,夜晚需水量减少,只开2~3台。
可看出:调速机组(1#3#5#6#)均比恒速机组单耗低,其中调速机组3#,6#单耗最低(水泵机组特性影响)。为了更高地发挥机组效率,在实际运行中,
应增加此两机组的运行时间。下面分几个方案来讨论(假定全日小时供水量是均匀的)。方案I为全月供水量均由3#,6#两台调速机组提供,且两机组各分担总供水量的一半即834.443X104m3,同时运行。
方案Ⅱ由2 #4#两台恒速机组同时运行供水。
方案Ⅲ为采用一台恒速一台调速运行,会有多种组合,其中以3#、4#两台机组同时运行较优。以上方案都是同时开动两台机组,每台机组每月分别供水Q=834.44x104m3,。各台机组的单耗电量Wd。则各机组的月耗电量为W=Q·Wdkw·h。
可知,方案l比方案Ⅱ和方案Ⅲ每月可分别节电70x104kw·h和20 x104 kw·h;方案I的实际用量也可节电16 x104kw·h。因此,方案l较为经济、理想。在实际运行中要考虑其它电机的防潮,最好提高3#,6#机组运行时间,即各占总运行时间的35%,则可节约更多的电。
对于日均供水量为100 x104m3时,由表2可以看出:4#,3# ,6 # ,5#机组单耗较低.因供水量大,所以需要3一4台机组同时运行,下面分几个方案来探讨(假定全日小时供水量是均匀的)。方案I为两恒速一调速,各机组供水量均为总供水量1/3,Q=2324.795/3=771.6x104m3。。
方案Ⅱ为3台均为调速同时运行,方案Ⅲ为两调一恒,3个方案的耗电量。实际运行方式的耗电量与方案I较接近。通过比较,方案Ⅲ节电效果突出,在实际运行中应尽量采用此方案。具体措施如下: 4# , 5# , 6#机组尽量同时运行,且运行时间分别占总运行时间的30%,其它机组共占总运行时间10%。
五、中压变频的维护重点
1.经常检查室内温度,通风情况,注意室内温度应高于0度,不要超过40度,尽量控制在25度左右。 室内保持清洁卫生。 经常检查变频器是否有异常声响,异味,柜体是否发热。排风口是否有异味。
2.经常用一张A4纸检查变压器柜、功率柜进风口风量(A4纸应能被过滤网牢牢吸住,如有问题及时排除(更换或清洗过滤网或检查风扇是否有问题)。
3.建议变频器投入运行头一个月内,检查所有进出线电缆及功率单元之间连接电缆,若有松动现象,应将之紧固,以后每六个月定期检查紧固一遍(包括控制线)。并用吸尘器将柜内灰尘清除干净。注意:不能碰到内部的光纤
4.经常记录变频器运行情况(运行模式、电压、电流、速度、功率等),发生跳闸时,要记录下故障情况,查明原因后方可再次送电。
5.打开柜门后,要等功率单元上所有的灯都熄灭后才能开始工作,否则有触电危险。 建议两次合分高压的时间间隔在30分钟以上,以减少对变压器的冲击。
6.清扫工作:清洁滤网、变压器柜,功率单元柜,控制柜,如发现过滤网积有灰尘,将之取下,换上干净的滤网,一定要保持滤网绝对干燥,否则会损害变频器,造成严重后果。 紧固工作:进出/线电缆,功率单元进/出线,控制柜端子排,在维护时候,不能碰到内部的任何电子线路板和光纤。
7.对电机摇绝缘的时候,一定要使变频器和电机脱开,变频器输出端绝对不允许加高压。 变频器内的任何线路板不能用手直接接触,以防静电将线路板损坏。 在变频器运行其间,绝对不能打开高压柜门,更不能在高压柜前工作,以防高压危险。
六、结束语
中压变频调速技术是现今最高配置的技术应用,它能使水厂减少能耗,这是未来的必然趋势,在提高了系统效率的同时,又满足了生产工艺要求,基于PLC和人机界面的中压变频控制系统更提供了可视化的窗口进行过程信息处理,提高了系统的响应精度和控制精度,实现了生产过程的自动化。