开云体育 kaiyun.com 官网入口开云体育 kaiyun.com 官网入口开云体育 kaiyun.com 官网入口能源资源的稀缺性特点决定我们要持续的关注“节能降耗”，更应该深入研究与将更多、更好的节能降耗技术应用于社会生产、生活各个领域当中，从而实现预期的节能减排目标、达到节能降耗目的；作为社会生产、生活重要能源来源之一的油气资源开发与利用，同样面临着节能降耗问题，这主要是因为油气资源开发、利用本身就伴随着大量的能源资源消耗，也是节能降耗的重点。为此，笔者结合工作实际，从油田油气资源开发与利用角度就采油系统、集输系统、热力系统和电力系统中的节能降耗技术应用问题进行了深入探讨；旨在促进节能降耗技术在油田油气资源开发与利用过程中的科学合理应用。
随着我国社会各个领域、各个行业的稳步、可持续健康发展，社会能源需求逐年及大幅增长，鉴于能源资源的稀缺性，为了有效提高能源资源的利用效率及实现节能目的，节能降耗技术开始走入人们的视野，并逐渐被人们所重视；作为社会生产、生活重要能源来源之一的油气资源开发与利用，同样面临着上述资源利用效率问题及节能降耗挑战。油气资源的开发、供应与利用过程本身就伴随着大量的能源资源消耗，因此也是进行节能降耗的重点。从油气资源开发过程角度提高能源的利用效率及节能降耗水平对促进节能降耗在社会各个领域及生产、生活中的实施具有重大而深远的意义。笔者结合工作实际，从油田油气资源开发与利用角度就采油系统、集输系统、热力系统和电力系统中的节能降耗技术应用问题进行深入探讨，以期对促进节能降耗技术在油田油气资源生产过程中科学合理应用有所帮助。
影响油田机械采油系统能源利用效率的因素较多，可谓地面、井下因素皆有，如油井产液量、有效扬程和电机输出功率等因素和参数；因此，应该同时考虑地面和井下因素，将机械采油系统作为一个整体，以节能降耗为主要目标，对相关影响因素及参数进行优化匹配设计，旨在提高整个机械采油系统的能源利用效率，进而提高其节能降耗水平。当前，就油田机械采油系统优化设计所涉及的节能降耗技术研究与应用，概括起来有多个研究方向和多种技术；如“双层综合模糊评价法”，即将最高效率作为设计目标，建立机械采油系统有杆泵抽汲参数优化模型，以此起到消耗同样能源而提高油气产量的效果；还如回归方程法，即通过对大量的机械采油系统效率数据的分析来获得一个或者多个方程模型，然后以效率为目标函数，将设计参数与实际生产进行对比分析，从而获得生产效率高的参数并普遍应用到生产过程中等多种采油系统优化设计方法。
采油过程中抽油机是能源消耗大户，有必要大力推广与应用节能型抽油机。国外应用比较多的，如法国研制生产的长冲程液压驱动塔架长冲程抽油机，美国Rotaflex公司研制生产的长冲程抽油机，都具有结构简单、不需外加配重、冲程长、冲次低、电机功率小等优点，能明显降低能源消耗。国内研制生产与应用比较多的，如：双驴头抽油机，其属于游梁式抽油机类，同样具有冲程长、冲次低、能源消耗低的优点；偏轮游梁抽油机，其为六连杆结构，也是一种节能型抽油机，与传统抽油机比较，节电率能达到30%；另外，弯游梁抽油机也是当前一种比较典型的节能型抽油机，其是在常规游梁抽油机基础上，通过对其形状、安装位置等的改进而兼备了常规游梁式抽油机和双驴头抽油机的优点，具有较好的节能效果。
在油气资源中高凝点、高含蜡原油以及稠油占有较大比重，其成功顺利开采离不开“热力技术”的支持，如果采用专门的热力技术势必会增加能源消耗，因此“保温隔热”就成为油田油气资源集输过程中所使用的、重要的节能降耗手段之一。为了充分利用现有热能，对系统进行专门的保温隔热处理是非常必要的，主要目的是降低油气资源开采过程中热力能量损失。高效保温隔热技术被认为是降低热力系统能量损失、提高能源利用效率的重要技术方法之一；比如，美国克恩河油田广泛采用的高效隔热管技术、英国Troika油田采用的真空隔热油管技术，对于保持油液温度起到了积极作用，取得了较好的节能降耗效果。
油田油气资源开发在进入中后期，即高含水阶段，如果仍采用传统集输工艺则会增加能源消耗，这一阶段的采出液其实更适用于常温集输而不需要进行专门掺水加热处理。如冀东油田、大庆油田在该阶段推广使用的常温密闭集输工艺，就取得了很好的节能降耗效果。但是，常温集输处理技术应用同样也受实际条件的限制，比如要考虑采出液的含水率、温度和剪切率等因素，以及对集油管路进行必要的保温处理等，从而保证常温集输处理技术的应用效果，进而达到节能降耗目的。
气液分离是油田油气资源开发过程的重要环节，气液分离效果的优劣直接影响到油气资源后续的脱水效果；就油田油气资源开发过程中的气液分离技术，国内外及各大油田都在大力抓紧改进，并研制生产出了相应气液分离器，将其应用到油田油气资源气液分离环节中，大大简化了后续的采出液处理流程，起到了很好的节能降耗效果,其中尤以高效、紧凑型分离器为代表。如挪威石油公司研制的管式气液旋流分离器具有效率高、撬装化、可移动及小型化等特点，更适合于深海油气资源开发过程中的气液分离，其通过减小每个单管管径、加长管长，以及增加涡流设备等，大大提高了油气资源的气液分离效率。
加热炉是油田油气资源开采过程中广泛使用的加热设备，加热炉效率高低直接影响到油田的节能降耗效果。鉴于影响加热炉效率的因素众多，需要考虑从主要影响因素角度来对加热炉进行改进设计，如燃烧器、空气系数、炉体散热等都是影响加热炉能源利用效率的重要因素；因此，可以考虑进一步改进加热炉燃烧器设计、采用节能型高效燃烧器，以及优化空气系数、配套辐射定向吸热和余热回收技术等，以此来提高加热炉系统的能源和热能利用效率。目前，国内采用的高效加热炉主要有真空加热炉、相变加热炉和热媒炉等几种；其中冀东油田使用的相变加热炉和真空加热炉；实践证明，经过改进的高效加热炉不但运行稳定、安全可靠，最重要的是节能效果好，能源燃烧及热能利用率达到90%以上。
热电联产技术，由于具有较好的环保性和经济性特点，被越来越多的人们认可和应用。对于热电联产技术，国外甚至已经通过立法来促进其发展和应用，同时也进一步促进了热电联产技术的发展和在更大范围内的应用；热电联产技术成为油田油气资源开采过程中用于提高能源利用效率、实现节能降耗目标的主要与有效方式。与热电分产相比较，热电联产技术的节能降耗效果不言而喻，其在国内外油田油气资源开采中应用的效果同样也获得了人们的认可，特别是在热采稠油中的应用。如美国Midway-Sunset稠油油田、克恩河油田应用的热电联产装置，实验与实践均证明，热电联产技术的应用给企业带来了较好的经济效应和节能效果。
就无功补偿技术而言，其在国内油田电力系统中的应用配置相对较少，且多存在配置不合理问题；因此，有必要对油田电力系统中的无功补偿技术应用进行全面的优化。我国胜利油田孤东油区率先改进与采用了智能无功补偿装置，实践证明新型智能无功补偿装置，不仅能够有效提高电力系统的运行稳定性，最重要的是能够大幅降低能量损耗，无功补偿与节能降耗效果明显，同时一定程度上实现了油田电力系统的智能化运行；还有在油田抽油机井上应用了无功就地补偿技术，成功实现平均线损率下降，其中降低率达60%，实现了节能降耗目的。随着无功补偿技术持续改进，已经基本实现动态无功补偿、连续性补偿，其节能降耗效果更好。
伴随变频技术的发展，特别是调速变频技术，其在油田抽油机、螺杆泵和输油泵等设备中获得了成功应用，实现了降低设备电力损耗的目标。如华北油田采油厂在抽油机井上应用了变频技术后，节电率达22%，节能效果明显；胜利油田孤东采油厂的潜油电泵在使用了变频技术后，系统能源利用率提高了11%，不便节约了能源，也提高了油田的经济效益。虽然当前变频技术所使用的变频器还多是通用变频器，相对适应性、可靠性要差一些，一定程度上影响了变频技术在油田电力系统改造中的应用，但是我们仍然能够看到变频技术应用在油田电力系统中所起到的节能效果；毋庸置疑，变频技术应用将成为油田电力系统节能降耗研究的一个重要方向。
可用于油田实现节能降耗目标的技术众多，除了上述针对油田采油系统、集输系统、热力系统和电力系统的节能降耗技术外，仍然有很多的节能降耗技术可以用于油田实现节能降耗目标。如直驱螺杆泵技术，其通过永磁电机对螺杆泵直接驱动，以此来减少机械和皮带减速器的应用，达到降低抽油系统能源消耗的目的；如油田数字化技术，也是实现油田智能管理的最佳途径，其关键技术之一地理信息系统的应用可以很好实现油田系统内各类资源的共享，促进油田经济效益和整体能源利用率的提高；还如太阳能技术，国内外越来越多的油田开始重视太阳能的利用，如辽河油田在原油集输系统中就使用太阳能来对原油进行加热，太阳能技术在油田节能降耗中的应用更多的还处于起步探索阶段，但无疑有着广阔的应用前景。
[1]白鑫.萨北油田节能电动机应用效果评价[J].石油石化节能，2016（10）.
[2]秦拥.节能降耗新技术在油田的应用研讨[J].石化技术，2016（09）.
[3]张国荣.石油和化工企业节能降耗面临的问题与对策[J].中国石油和化工标准与质量，2016（04）.
[4]刘晖.变频技术在油田应用效果及前景[J].化学工程与装备，2015（02）.
近年来，国内外气田企业越来越重视气田节能降耗技术的发展。经过一段时间的发展，国内外的气田技术已经发展到很高的一个程度。所以，气田企业的发展需要从细节抓起，做好节能降耗工作，使得产能更加高效与稳定，让气田企业走上绿色、环保节能化的道路。
我国国民经济的迅速发展，我国的气田企业也做了一些节能降耗方面的工作，虽然，也取得了一些效果，但是，在节能降耗的过程中仍存在着一系列的问题，问题主要表现在以下几个方面。
在开展气田工作时，气田企业缺乏相关的节能降耗意识，没有充分地意识到节能降耗的重要性，没有充分地给予重视。所以，在节能降耗的执行工作中很难取得成效。但是，节能降耗对一个企业而言并不是单一的一个任务或是一场运动，不能寄希望于在短时间内就能取得成效。而是企业将节能降耗的意识贯彻到管理体系中，使其成为一个企业贯彻的习惯。另一方面，企业在日常工作中生活资源浪费的现象比较严重，从此也能说明企业的节能降耗意识并没有很好的建立。
在开展气田工作时，仍使用一些具有高效能的产品设备，在操作工艺方面仍然落后。像一些比较先进的节能降耗技术未能有效地应用到实际工作中来。同时，在节能降耗的过程中，缺乏有效的创新，未能将节能降耗工作落实到实处。在制度方面，缺乏有效的制度支撑，气田企业的改革进一步进行，目前实施的节能鼓励机制和形式已经相当落后，节能降耗技术有待提高。
电气设备的节能降耗是气田企业工作的一个重要的问题。在实践节能降耗工作时，应该尽量地将需要进行散热的机械设备放置在较为通风的位置，从而减少建筑结构内所需要消耗的能源。另者，对于一些会产生大量热量的设备，例如变压器等需要为其配设一个空调房间隔墙，或者采用有效的隔热措施，进行节能减排。同时，气田企业要最大限度地使用一些环保型的机械设备。
对于气田企业而言，应该较多地使用一些比较先进的节能设备，例如：在注水系统中进行高低压分离改造、采用信息科学技术进行联网运行，让高校汞来代替低汞，或是使用一些变频调速节能降耗等技术。另一方面，对于一些石油天然气等常规能源，气田企业要使用新能源进行替代，加强技术方面的改造工作。在现代社会，气田企业要树立新能源的使用意识，加大对新型能源技术的研发与使用。例如：使用油水汞变频节能技术。在传统的气田工作开展过程中，原有处理油水汞数量的增加会导致电能消耗的增加，所以，变频节能技术的使用使得机汞工作效率得到有效的提高，将变频技术与检测系统相结合，会进一步地实现节能降耗。在节能降耗的实践工作中，我们不难发现，使用太阳能光热技术使得气田企业减少了消耗，实现了节能减排工作的进行，为企业赢得了经济效益。
对能源进行分配时，首先要做好的工作是对接线方案的优化。考虑能源消耗最小化、接线距离最近化以及接线方案最优化以及气田接线过程中所遇到的实际情况，对该地区的损耗进行全面的统计与核算，对比不同地区的经济水平，从而选择更为有效的接线方案，从而实现企业节能降耗工作的进行。另一方面，气田企业要企业内部的管理工作，例如：了解由于季节性对企业实际生产工作所造成的不同影响，对不同阶段电力负荷程度的差异性进行调查，以此为依据，有效地调整配电变压设备的数量，进一步实现配电变压设备的节能消耗，从而，提高配电变压设备的使用效率。
综上所述，我国社会经济的不断发展以及工业化进程的加快，我国的气田企业面对着更大的压力，既要实现经济效益又要促进节能降耗，为我国建立环境友好型社会做出贡献。因此，气田企业在实际生产过程中，要提高节能降耗的意识，选择合适的节能技术与节能设备，减少传统能源的使用，更多地使用新能源，加强对能源的分配，使得设备运行进一步得到优化，进一步提高气田企业的竞争力，从而，促进气田企业的可持续发展。
[2]高泽立,简国玉,徐琦,方天海,董蕾.气田水回注系统节能降耗技术措施探讨[J].石油石化节能,2013,04:1-3+59.
节能降耗和污染减排是“十一五”期间一项全社会任务，是构建和谐社会的重要因素。国家在“十一五”规划中提出2010年单位GDP能耗下降20％，这个任务非常艰巨。
根据上海市电力公司的测算，线％；其次是大楼建筑用能、用水等方面的能耗，占1.43％。
因此电网公司的节能降耗措施重点在优化调度、降低综合线损、用电侧管理、建筑节能等领域开展工作。
“调整发电调度规则，实施节能、环保、经济调度。”国家发展和改革委员会等部门已下发有关通知，要求发电调度中优先考虑可再生能源和低能耗机组发电。为此，电力公司尽快研究制定新的调度规划，以节能、环保、经济为标准，确定各类机组的发电次序和时间，优先调度低能耗机组发电，或直接按照能耗标准调度，激励发电企业降低能耗，减少高能耗机组的发电量。
一个电网发电侧经济性指标主要取决于所有装机设备等级及状况、平均负荷率两大要素。在前者一定的前提下，提高电网整体经济性的主要手段就是如何提高平均负荷率（包括数值及品质）；次要手段是在平均负荷率一定的情况下，如何优化分配各台运行机组之间的负荷。
以上海电网为例，若采取“以大代小”政策，节能潜力与华东省电网相比小很多，但是若政策到位、技术上得到充分支撑，结合电源点负荷分配、厂内机组合理安排调停、两班制运行、厂内负荷优化分配等一系列措施，全网平均供电煤耗，2006年节约标煤25.76万t.
在我国，新能源与可再生能源是指除常规能源和大型水力发电之外的风能、太阳能、小水电、海洋能、地热能、氢能和生物质能等。可再生能源的开发利用是实现“节能、降耗、环保、增效”的重要手段。根据我国能源发展的有关规划，“十一五”期间，我国将大力发展风电，适当发展太阳能光伏发电和分布式供能系统。
风能和太阳能等可再生能源大规模开发利用时，必须解决可再生能源发电的并网以及可再生能源电源与电网之间的影响问题。一方面，电网公司除了要优先收购风电外，还应承担电网建设和传递电力的义务，需要大量的资金投入，因此政府的政策支持十分重要；另一方面，由于风电和太阳能电源的功率间歇性和随机性特点，大规模接入地区电网后，将对地区电网的结构设计、运行调度方式、无功补偿措施以及电能质量造成越来越明显的影响，电网公司必须采取妥善的技术和管理措施。
城市电网可通过合理的电网规划来降低线损。上海电网在构筑满足，N-1准则的配电网络，重点地区配电网满足检修状态下N-1准则的前提下，综合考虑近、远期地区负荷密度、节能降损和区外电源的受电通道等情况，从各个电压等级协调发展的角度，因地制宜地建设高压配电网，大力发展110kV网架及110kV直降10kV供电。
建设节能低耗、符合环保要求的配电网。上海城市发展决定了在中心城区以发展电缆网络为主，变配电站小型化、紧凑型，注重与环境相协调。为了减少线损，提高电压质量，上海电网采用中压配电网延伸，进住宅小区，压缩低压配电网范围，多布点，近距离供电。同时，采用了低损耗、低噪音设备。新晨
（1）变压器降耗改造。变压器数量多、容量大，总损耗不容忽视。因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。若采用非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的五分之一，且全密封免维护，运行费用极低。S11系统是目前推广应用的低损耗变压器，空载损耗较S9系列低75％左右，其负载损耗与S9系列变压器相等。因此，应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器。
（2）变压器经济运行。变压器经济运行指在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，使变压器电能损失最低。变压器经济运行无需，只要加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失，无功功率的空载消耗和额定负载消耗。变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同，故上述参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行。
选择变压器的参数和优化变压器运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性入手。
根据上海市电力公司的测算，线％；其次是大楼建筑用能、用水等方面的能耗，占1.43％。因此电网公司的节能降耗措施重点在优化调度、降低综合线损、用电侧管理、建筑节能等领域开展工作。
“调整发电调度规则，实施节能、环保、经济调度。”国家发展和改革委员会等部门已下发有关通知，要求发电调度中优先考虑可再生能源和低能耗机组发电。为此，电力公司尽快研究制定新的调度规划，以节能、环保、经济为标准，确定各类机组的发电次序和时间，优先调度Kaiyun 开云低能耗机组发电，或直接按照能耗标准调度，激励发电企业降低能耗，减少高能耗机组的发电量。
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（1）变压器降耗改造。变压器数量多、容量大，总损耗不容忽视。因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。若采用非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的五分之一，且全密封免维护，运行费用极低。S11系统是目前推广应用的低损耗变压器，空载损耗较S9系列低75％左右，其负载损耗与S9系列变压器相等。因此，应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器。
（2）变压器经济运行。变压器经济运行指在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，使变压器电能损失最低。变压器经济运行无需，只要加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失，无功功率的空载消耗和额定负载消耗。变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同，故上述参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行。
选择变压器的参数和优化变压器运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性入手。
大量无功电流在电网中会导致线路损耗增大，变压器利用率降低，用户电压跌落。无功补偿是利用技术措施降低线损的重要措施之一，在有功功率合理分配的同时，做到无功功率的合理分布。
节能降耗和污染减排是“十一五”期间一项全社会任务，是构建和谐社会的重要因素。国家在“十一五”规划中提出2010年单位GDP能耗下降20％，这个任务非常艰巨。
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一个电网发电侧经济性指标主要取决于所有装机设备等级及状况、平均负荷率两大要素。在前者一定的前提下，提高电网整体经济性的主要手段就是如何提高平均负荷率（包括数值及品质）；次要手段是在平均负荷率一定的情况下，如何优化分配各台运行机组之间的负荷。
以上海电网为例，若采取“以大代小”政策，节能潜力与华东省电网相比小很多，但是若政策到位、技术上得到充分支撑，结合电源点负荷分配、厂内机组合理安排调停、两班制运行、厂内负荷优化分配等一系列措施，全网平均供电煤耗，2006年节约标煤25.76万t.
在我国，新能源与可再生能源是指除常规能源和大型水力发电之外的风能、太阳能、小水电、海洋能、地热能、氢能和生物质能等。可再生能源的开发利用是实现“节能、降耗、环保、增效”的重要手段。根据我国能源发展的有关规划，“十一五”期间，我国将大力发展风电，适当发展太阳能光伏发电和分布式供能系统。
风能和太阳能等可再生能源大规模开发利用时，必须解决可再生能源发电的并网以及可再生能源电源与电网之间的影响问题。一方面，电网公司除了要优先收购风电外，还应承担电网建设和传递电力的义务，需要大量的资金投入，因此政府的政策支持十分重要；另一方面，由于风电和太阳能电源的功率间歇性和随机性特点，大规模接入地区电网后，将对地区电网的结构设计、运行调度方式、无功补偿措施以及电能质量造成越来越明显的影响，电网公司必须采取妥善的技术和管理措施。
城市电网可通过合理的电网规划来降低线损。上海电网在构筑满足，N-1准则的配电网络，重点地区配电网满足检修状态下N-1准则的前提下，综合考虑近、远期地区负荷密度、节能降损和区外电源的受电通道等情况，从各个电压等级协调发展的角度，因地制宜地建设高压配电网，大力发展110kV网架及110kV直降10kV供电。
建设节能低耗、符合环保要求的配电网。上海城市发展决定了在中心城区以发展电缆网络为主，变配电站小型化、紧凑型，注重与环境相协调。为了减少线损，提高电压质量，上海电网采用中压配电网延伸，进住宅小区，压缩低压配电网范围，多布点，近距离供电。同时，采用了低损耗、低噪音设备。
（1）变压器降耗改造。变压器数量多、容量大，总损耗不容忽视。因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。若采用非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的五分之一，且全密封免维护，运行费用极低。S11系统是目前推广应用的低损耗变压器，空载损耗较S9系列低75％左右，其负载损耗与S9系列变压器相等。因此，应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器。
（2）变压器经济运行。变压器经济运行指在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，使变压器电能损失最低。变压器经济运行无需，只要加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失，无功功率的空载消耗和额定负载消耗。变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同，故上述参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行。
选择变压器的参数和优化变压器运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性入手。
现阶段，我国的水泵效率普遍比较低，尤其是和一些发达国家相比，水泵效率更是要低很多。随着水泵发展对水泵节能的要求越来越高，现在已经有很多水泵设计单位和水泵生产厂家已经开始在水泵的节能建设上有所认识，开始加入投入在水泵的节能建设方面，但在水泵的节能建设过程中仍然存在着一些问题，制约了水泵节能建设的发展。如何才能高效地提高水泵节能技术，这已经是摆在我们面前的一个非常紧迫的问题。
我们过去对水泵节能降耗的理解主要是提高水泵的各项效率指标，其实这是对水泵节能降耗理解的一个误区，是一种片面的理解。我们所说的节能范围不只是一个效率指标，而且也包含水泵的性能的稳定性、水泵的寿命、对材料的节省等各个方面的因素。再就是具体到水泵的使用环境中，我们也要有针对性的进行节能降耗的设计，比如水泵的密封性能、水泵的水力性能、水泵的耐高温性能等，这些都要针对不同的环境，无关紧要的用途进行设计。因此水泵的节能降耗研究是一项非常复杂的工作，我们对节能降耗概念的理解也不能过于片面，而要有一个全面的整体的理解。
1、水泵的合理选型 新建供水泵房应根据生产单位生产品种钢时用水量的变化来确定水泵参数。原则上应按照生产单位在生产特种钢时所需的流量和扬程作为水泵选型的依据，同时也应考虑生产单位在正常生产时所供水量及扬程时的水泵效率，以求经济运行。泵的造型应该使泵的运行扬程和流量接近额定扬程和额定流量，使运行时工矿点经常保持在高校区。泵的选用常根据比转速ns来选取，它是选择泵的类型的重要指标，其计算公式为：
式中：Q—最高效率点的流量，m3/s（双级泵除以2）；H—最高效率点的扬程（多级泵除以级数）；n—泵的额定转速，r/min。
式中Q、H为最高效率点的流量和扬程，但在实际计算中，因为泵的型号待选，无法查取最高效率点的值，一般就用生产要求的值代替，或者用下式近似求取：、Q=1.05Q工艺：H=1.1H工艺（式中1.05和1.0为安全系数）。泵的转速n应尽量和电动机的转速一致，以便于直联。有了Q、H和n的可以求出ns，由ns去查泵的“型普”，确定泵的类型，在这种类型的型普中选取最适合的型号，最后在泵的样本中细查该泵的性能曲线，再由管路性能曲线确定泵的工作点，如效率在高效区，则满足要求，即可选定。
水泵性能的选择 对于工艺流量稳定的水泵，其性能选择的重点是保证泵运行的高效。在平均扬程时，如果工艺流量调节幅度较大又较繁，则应特别注意Q—H曲线和Q—y曲线的调节范围是否比较平坦，能否是泵在效率较高的区域运转。
（二）通过水泵的合理配套和组合运行节能耗材 1、水泵的合理配套 一般泵站内的工作水泵至少有2-3台，从节能和经济运行的角度考虑，应选扬程相近、流量大小不同的泵搭配，以实现大、小泵合理配置方案。当用水负荷变化幅度较大且较频繁时，最好再配置一台调速泵，以适应用水量的变化。当用水量大时，就运行两台大泵，用水量稍小时，可运行一大一小，当用水量达到最小时，停大泵只运行小泵。如此配置，不但减少了水泵的运行台数，而且可以使所有的水泵都在高效区运行，水泵电耗明显下降，同时供水调配也更加灵活。 2、水泵并联组合运行 在工艺要求大流量或流量有剧烈变动的场合，可视具体情况采取水泵不同组合运行，以提高泵的运转效率（水泵并联台数最多不超过四台）。
（三）采用水泵调速技术节能降耗 1、水泵调速节能的原理 水泵调速节能的原理可以根据流体力学的相似定律推导出，其性能与转速的关系是：流量正比于转速，扬程正比于转速的平方，功率正比于转速的三次方。函数关系如下：
式中：Q—流量，n—转速，H—扬程，N—功率2、水泵调速的条件及调速水泵的选择 （1）选择水泵调速的条件 供水量随生产单位生产不同品种钢时的变化而明显变化或变化系数较大，此时水泵经常在偏高扬程或偏离高效区的大流量、低扬程的工况点运行，在无法改选泵型时，应考虑采用调速水泵。 （2）调速水泵的选择 在有多台水泵时，应选流量最大、经常运行的水泵作为调速泵，调速水泵的运行工况点应位于水泵高效段的中间，即额定转速时的工况点位于高效段的右端，甚至可超出而位于高效段以右。另外，比转数ns过小或过大的水泵均不宜作为调速泵，中、高比转数的离心泵（ns=80-300）作为调速泵效果最好。
3、水泵调速的方式及特点 （1）可控硅串级调速 特点是效率高、技术成熟，适用于70—95%调速，但调速装置功率因数低，并对电网有污染。 （2）电磁滑差调速 特点是控制简单，运行平稳可靠，便于遥控和自控，功率因数高，缺点是具有滑差损耗。 （3）液体粘性调速器（又称油膜离合器）特点是调节容量大，体积小，可在30%—100%额定转速范围内调速，造价低，但油膜离合器对机械油的要求非常高，且有一定滑差损失。 （4）变频调速 是调速技术中最为先进的方式，它节能潜力大，噪声小，供水管网压力稳定，维护管理方便，故障少，但价格昂贵。在目前水厂供水量未达设计负荷时，运行该装置能保持供水管网压力恒定，且便于调度，运行效果良好。 随着电力电子技术的进一步发展，变频调速将成为水泵调速的主流，为节能降耗创下可观的效益。
水泵最佳调速比的确定 由水泵理论可知，在调速范围不很宽时，水泵转速的改变会导致特性曲线的改变，从而导致工况点改变，使水泵处在高效区运行。水泵的最佳调速比应该是 式中：Kn.opt—最佳调速比；H—调速前的水泵工作扬程（m）；Hopt—全速时效率最高时全扬程（m）。
中国节能环保集团公司某污水处理厂的进水提升泵房设置6台水泵，其中4台160kW ，2台75kW ，其额定流量分别为3 750m3/h和1 875m3/h，基本参数见图1。该配置方案只能对几种水量进行提升，不能实现水量的连续调节，而且由于潜污泵的设计余量较大，水泵的工作效率较低，在一定程度上增加能耗，因此对进水提升泵房进行节能改造。
改造方案采用“一控二”切换的方式，由一台变频器对两台中任何一台160kW 的大泵进行调速控制。改造后实际运行为一台160kW 变频水泵和一台160kW 工频水泵加一台75kW 的工频水泵运行，经过一段时间的运行，其节电较为明显，统计进水提升泵房改造前后同期用电见图3。
通过图3可以算出，改造后前4个月比改造前同期节能12% ，前4个月节约的费用为7.8万元，年节电23万元，扣除搅拌器等设备运行节电量，可达到节能15万元左右，收回了，达到节能增效的目的。
在具体的使用环境中，选择了合理的水泵系统，在运行和使用过程中，使用单位和个人也要注意树立节能意识，进行严格管理，以便使水泵在运行过程中实现节能。同时在作用过程中要经常对水泵系统进行维护和保养，使水泵系统能处在最佳的运行状态，并通过平常的检修发现水泵系统中存在的问题，进行维修养护，既延长了水泵系统的使用寿命，又可以收到良好的节能效益。
加强水泵的维护管理，积极采用新技术新材料，提高水泵效率 （1）提高水泵的加工、装配质量，确保水泵运行安全可靠，尽量缩小口环间隙。 （2）加强维修，及时修补合理的泄漏间隙，当发现口环破裂或磨损后的泄漏间隙以超过规定值时，应进行修理或更换，根据经验及实测数据确定口环半径间隙为叶轮口环外径的2.5-3.5%。 （3）积极采用新型的密封填料。填料在轴封装置中起着阻水或阻气的密封作用，选择一种密封性能好的填料，不仅可以解决泄漏、降低耗用，还可在一定程度上提高水泵效率。
总而言之，水泵的节能降耗是一项系统工程，水泵整个系统的匹配对水泵性能的影响很大，因此，今后就应该以生产工艺为基础，以水泵节能为目标，综合水泵系统的各个方面、各个环节，使整个水泵系统能达到最好的匹配效果，发挥出最高的使用效率。
[1]蔡芝斌.污水处理厂水泵应用与节能改造[J].环境科学与管理.2006年
近几年来随着房地产的突飞发展，这也带动了电梯业的发展。在当代的生活中，电梯已经成为高层建筑必需的交通工具，除了对电梯功能的需求外，人们追求更多的是电梯的安全性与舒适感，然而很少有人去关心电梯的能耗问题，这使得电梯成为高层建筑中仅次于空调的第二大能耗设备。据有关数据统计，到2013年年末，全国电梯总耗电量达到500亿千瓦时以上，其耗电量是非常大的。研究电梯的发展历史可以发现，电梯控制系统从最初的直流控制到当今的永磁同步无齿轮控制，电梯技术的每一步发展都伴随着电梯能耗的降低，从这个角度来说，节能是电梯发展的必然方向[2]。虽然如此，当前电梯所采用的制动方式大多数仍为能耗制动，这样电梯所产生的再生能量通过制动电阻发热消耗掉，造成大量能源流失，增加了机房的温度，这不仅导致能量的二次浪费，而且还影响电梯的正常运行。因此，如何降低电梯的能耗，如何将电梯运行中产生的能量进行回收利用，已成为社会急需关心和了解的焦点。
《中华人民共和国特种设备安全法》第七条规定：特种设备生产、经营使用单位应当遵守本法和其他有关法律、法规，建立、健全特种设备安全和节能责任制度，加强特种设备安全和节能管理，确保特种设备生产、经营、使用安全，符合节能要求。电梯作为类特种设备之一，其生产、经营、使用安全，必须要符合节能要求。因此，为了确保真正实现电梯的节能降耗目的，必须要从机械和电气控制两个方面进行节能。
曳引式电梯的曳引机，通过曳引钢丝绳一头连接轿厢，一头连接对重装置，带动轿厢和对重上下运行。电梯的曳引机有有齿轮和无齿轮之分。
有齿轮曳引机通常通过减速箱来带动曳引轮运行，减速箱一般采用蜗轮蜗杆传动，减速比一般为35：2。无齿轮曳引机中间没有减速箱，以交流永磁同步电动机为动力，绕绳比通常是2：1或是1：1。
从电梯节能的角度分析，无齿轮曳引机要优于有齿轮曳引机，但是如果必须要采用有齿轮曳引机作为动力源时，要采用高效率的有齿轮曳引机。
有齿轮曳引机按其主传动机构类型主要分为蜗轮蜗杆、斜齿轮式、行星齿轮式3种，蜗轮蜗杆传动其传动效率非常低，只有70%左右；行星齿轮式传动和斜齿轮式传动其传动效率较高，能达到90%以上，但因其要求齿轮加工精度高，成本高，所以其应用范围不广。
此外，有齿轮传动可以采用永磁同步电动机，这比交流异步电动机效率至少要高10%，这是针对有齿轮曳引机的节能改造。
永磁同步无齿轮曳引机技术最早是由通力电梯公司研制出来的，该技术是基于现代电力电子技术和矢量技术而发展起来的曳引技术，所谓矢量技术就是在低转速时，具有大转矩的技术。随着永磁同步曳引机成本的下降，其取代蜗轮蜗杆曳引机的趋势越来越明显。
永磁同步曳引机与有齿轮曳引机相比，有着无可比拟的优势。永磁同步曳引机无需从电网吸取无功电流，因此其功率因数相对比较高；永磁同步曳引机无需励磁绕组没有励磁损耗，因面发热少，效率高，可以提高20%40%。永磁同步曳引机采用转子磁场定向矢量控制，具有与直流电动机一样优良的速度、转矩控制特性，起、制动电流明显低于感应电动机，所需电动机功率和变频器容量都有所减小。
电梯控制系统节能的方法有很多[3]，一是变频调速节能，二是利用回馈装置节能。
我国所使用的电网的频率为50HZ，所谓的变频调速节能，通常是指在50HZ以下的调速，也即通常所说的基频以下调速。
在基频以下的调速，也就是恒转矩下的调速，根据电动机原理，由T=9.55P/n可知，当转矩T保持不变时，功率P将随着转速n的变化一起变化，也即当n增大时，P也将增大，n减小时，P也将减小。
在电梯正常运行时，可以根据轿厢所载乘客的多少，由变频器输出相应的功能，也即，当乘客数量多时，控制变频器输出较大的功率，乘客数量少时，控制变频器输出较小的功率，从而避免了大马拉小车的现象发生，从而实现电梯节能的目的。
当曳引机拖动轿厢向下运行时，由于这时电梯所具有的势能（位能）将减少，根据能量守恒原理，减少的这部分势能被转换成了电能，也就是再生能量。当前电梯的控制系统大多数采用的是能耗制动方法把这部分再生能量通过发热消耗掉，白白的把这部分能量浪费掉了。据统计，消耗在电梯制动电阻上的能量占有电梯总用电量的25%～35%，如果能把这部分能量回收再利用，就可以达到节约电能的目的。利用回馈装置就能实现再生能量的回收和再利用，回馈装置能有效的将再生能量回收起来，或者回馈电网，或者供给周边其他用电设备使用，从而节约电网的能量，其节能效果还是十分明显的
本文总结了当前电梯节能的几种方法，尤其是以变频器和能量回馈技术为代表的先进节能技术，能够显著也是降低电梯的能耗，创造可观的经济效益和社会效益。
[1]严兵弟.电梯节能技术分析与探讨[J].兰州：甘肃科技，2011.9，27（17）。
