畢業(yè)設(shè)計(論文)-綜采支架液壓支柱生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計_第1頁
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ChinaChinaUniversityofMining&Technology,Beijing本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)學(xué)院資源與安全工程學(xué)院專業(yè)班級工業(yè)工程姓名指導(dǎo)教師日期2016年6月中國礦業(yè)大學(xué)(北京)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)中文題目:綜采支架液壓支柱生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(年產(chǎn)14000套)英文題目:Thedesignofthefullymechanizedsupporthydraulicpropproductionsystem(14000setsperyear)專題題目:我國能源生產(chǎn)效率變化及碳排放趨勢的分析姓名:學(xué)號:學(xué)院:資源與安全工程學(xué)院專業(yè):工業(yè)工程班級:1班指導(dǎo)教師:職稱:完成日期:2016年6月6日誠信聲明本人鄭重聲明:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(論文)是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,畢業(yè)設(shè)計(論文)中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。作者簽名:日期:關(guān)于使用授權(quán)的說明本人完全了解中國礦業(yè)大學(xué)(北京)有關(guān)保留、使用畢業(yè)設(shè)計(論文)的規(guī)定,即:學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件,允許論文被查閱或借閱;學(xué)??梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。

中國礦業(yè)大學(xué)(北京)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書學(xué)院:資源與安全工程學(xué)院專業(yè):工業(yè)工程班級:1班姓名:學(xué)號:論文題目:綜采支架液壓支柱生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(年產(chǎn)14000套)專題題目:我國能源生產(chǎn)效率變化及碳排放趨勢的分析任務(wù)主要內(nèi)容:畢業(yè)設(shè)計(論文)是學(xué)生在畢業(yè)前的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計(論文)使學(xué)生對所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識進(jìn)行一次系統(tǒng)地總結(jié),并結(jié)合實(shí)際條件加以運(yùn)用,以鞏固和擴(kuò)大所學(xué)的理論知識;通過畢業(yè)設(shè)計使學(xué)生掌握工程設(shè)計的程序、方法、技術(shù)規(guī)范和設(shè)計的基本技能,培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立分析和解決工程技術(shù)問題的能力,豐富學(xué)生的生產(chǎn)實(shí)際知識;通過對某一理論或生產(chǎn)實(shí)際問題的深入分析研究,培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和獨(dú)立獲取新知識的能力。通過畢業(yè)設(shè)計(論文),進(jìn)一步培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生熱愛勞動、善于理論聯(lián)系實(shí)際的良好思想作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)、事實(shí)求是、刻苦鉆研、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的工作作風(fēng)。通過畢業(yè)設(shè)計(論文)說明書的撰寫和答辯,培養(yǎng)學(xué)生在科技寫作、語言組織表達(dá)以及工程制圖等方面的綜合能力。務(wù)目標(biāo)要求(文獻(xiàn)閱讀、外文資料翻譯、設(shè)計或?qū)嶒?yàn)工作量,圖紙、軟硬件數(shù)量及技術(shù)指標(biāo)等):1.畢業(yè)設(shè)計應(yīng)嚴(yán)格按照大綱要求進(jìn)行。2.發(fā)揚(yáng)獨(dú)立思考,勤學(xué)好問,刻苦鉆研,求實(shí)創(chuàng)新的優(yōu)良學(xué)風(fēng)。防止相互抄襲及過分依賴現(xiàn)象。3.認(rèn)真對待畢業(yè)設(shè)計,做到文字?jǐn)⑹龊啙?,通順,端正,層次分明,計算清楚,?zhǔn)備,插圖明晰、明了;繪圖符合規(guī)范。4.掌握好設(shè)計進(jìn)度,按時完成設(shè)計任務(wù)。5.學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(論文)過程中,必須遵守國家以及各部委頒布的相關(guān)領(lǐng)域的法律、法規(guī)、規(guī)程、條例和決議等。6.畢業(yè)設(shè)計(論文)過程中,必須注意安全生產(chǎn)以及改善作業(yè)人員的勞動條件,注意應(yīng)用新理論和采用新技術(shù),保證作業(yè)人員的安全、舒適和健康,提高勞動生產(chǎn)率,改善企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。時間進(jìn)度安排:第一章:企業(yè)概況(2016.03.14~2016.03.23)1.整理資料完成相應(yīng)設(shè)計說明書文字、插圖繪制等內(nèi)容2.完成企業(yè)基本概況、企業(yè)生產(chǎn)條件、企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略部分第二章:設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(2016.03.24~2016.04.10)1.完成工廠總體布置設(shè)計、主要車間布置設(shè)計、物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計2.在描圖紙上完成工廠總體布置的描圖工作(A0圖紙手繪,答辯時出CAD圖)主要車間布置圖(A0或A1圖紙手繪)3.完成相應(yīng)設(shè)計說明書文字、計算、插圖繪制等內(nèi)容第三章:方法研究與作業(yè)測定(2016.04.11~2016.04.24)1.完成程序分析、操作分析、動作分析、作業(yè)測定相應(yīng)設(shè)計說明書文字、計算、插圖繪制等內(nèi)容。2.完成產(chǎn)品總裝工藝流程圖(A0或A1--CAD繪圖)第四章生產(chǎn)計劃與控制(2016.04.25~2016.05.08)1.完成相應(yīng)設(shè)計說明書文字、計算、插圖繪制等內(nèi)容2.完成典型車間加工生產(chǎn)流程圖(A0或A1--CAD繪圖)第五章質(zhì)量管理(2016.05.09~2016.05.22)1.完成相應(yīng)設(shè)計說明書文字、計算、插圖繪制等內(nèi)容2.需要編制質(zhì)量手冊專題部分(2016.05.23~2016.06.05)推薦閱讀的文獻(xiàn)資料:1.投資立項(xiàng)的可行性研究報告2.企業(yè)初步設(shè)計(該、擴(kuò)建設(shè)計)說明書及圖紙3.主要產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)技術(shù)資料4.重點(diǎn)車間的設(shè)計資料5.程序分析、操作分析、動作分析和作業(yè)測定資料6.生產(chǎn)計劃與調(diào)度資料7.質(zhì)量管理資料8.采購及銷售資料9.其它相關(guān)的資料教學(xué)院長簽字:指導(dǎo)教師簽字:本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)結(jié)合科研說明書學(xué)院:學(xué)生姓名專業(yè)班級題目名稱題目種類題目類型指導(dǎo)教師專業(yè)職稱科研課題基本情況科研課題名稱科研課題來源科研立項(xiàng)起止時間20年至20年主要研究內(nèi)容:學(xué)生參與科研課題研究情況參與課題研究的內(nèi)容:參與研究的工作量:系(教研室)意見學(xué)院意見畢業(yè)設(shè)計(論文)內(nèi)容與科研課題相關(guān),并且學(xué)生參與科研課題研究,同意認(rèn)定畢業(yè)設(shè)計(論文)結(jié)合科研課題。系(教研室)主任簽字:20年月日畢業(yè)設(shè)計(論文)結(jié)合科研課題,并且符合學(xué)生創(chuàng)新學(xué)分認(rèn)定要求,同意給予學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)結(jié)合科研創(chuàng)新學(xué)分。主管院長簽字:20年月日摘要本文主要對年產(chǎn)14000根液壓支柱的北京東方煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司的制造系統(tǒng)進(jìn)行了相應(yīng)的設(shè)計。設(shè)計的主要內(nèi)容包括五部分:第一部分介紹了工廠的基本情況、生產(chǎn)條件和企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略;第二部分根據(jù)生產(chǎn)能力及產(chǎn)品的工藝流程進(jìn)行了工廠的總體布置、主要車間布置和物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計;第三部分運(yùn)用工業(yè)工程的思想對現(xiàn)有的流程進(jìn)行了程序分析、操作分析、動作分析和作業(yè)測定;第四部分根據(jù)每月的產(chǎn)品需求量制訂了綜合生產(chǎn)計劃、主生產(chǎn)計劃和物料需求計劃;最后,根據(jù)實(shí)際情況建立了企業(yè)的質(zhì)量管理體系。關(guān)鍵詞:液壓支柱;工業(yè)工程;制造系統(tǒng);質(zhì)量管理體系A(chǔ)BSTRACTThemanufacturesystemofdongfangcoalminemachineryCo.,LtdofBeijingwiththeproductioncapacityof14000hydraulicpropsperyearisdesignedinthisarticle,whichincludes5parts.Theoutsideandinnerconditionsandmanagementstrategiesoftheplantareelaboratedinthefirstpart.Theworkshopandfactorylayoutandmaterialsflowsystemaredesignedinthesecondpart.Productionsequenceandoperationanalysis,motiontimeandworkmeasurementaremadetopresentprocessinthethirdpart.Inthefourthpart,comprehensiveproductionplanning,masterproductionplanningandmaterialrequirementplanningaremadeaccordingtothedemand.Qualitymanagementsystemisestablishedinthelastpart.Keyword:Hydraulicprops;Industrialengineering;Manufacturesystem;Qualitymanagementsystem

目錄一般設(shè)計部分1企業(yè)概況 前言全球變暖誘發(fā)的一系列環(huán)境問題引起了各國政府對碳排放的關(guān)注。在2008年波蘭波茲南舉行的聯(lián)合國氣候變化大會上,大多數(shù)發(fā)達(dá)國家要求發(fā)展中國家也承擔(dān)減排義務(wù)。根據(jù)《哈佛中國碳排放報告2015》數(shù)據(jù)顯示,中國是目前世界上碳排放量最大的國家,中國在2012年由化石能源消費(fèi)和水泥生產(chǎn)造成的碳排放達(dá)85億噸,占全球總量的25%,其中工業(yè)生產(chǎn)和火力發(fā)電是中國最主要的碳排放部門,兩者一共貢獻(xiàn)了中國85%的碳排放。燃煤是中國碳排放最主要的燃料來源,占中國排放總量的70%。中國作為一個發(fā)展中國家,工業(yè)化進(jìn)程尚未完成,人均碳排放量還較低,但隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長和能源消費(fèi)暈的不斷增加,碳排放量還會進(jìn)一步上升,尤其在全球變暖日益嚴(yán)峻的背景下,面臨的減排壓力將會更大。能源是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的一個長期制約因素,我國現(xiàn)代化建設(shè)的第三步戰(zhàn)略目標(biāo),是本世紀(jì)中葉達(dá)到中等發(fā)達(dá)國家的水平。展望未來,我國能源資源的保障前景是嚴(yán)峻的。根據(jù)專家研究預(yù)測,到2050年,國產(chǎn)一次能源的供應(yīng)能力為一億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中煤炭占左右。屆時,人口假設(shè)15億人,則國產(chǎn)能源人均供應(yīng)量僅為30一37噸標(biāo)準(zhǔn)煤。如果按照目前的經(jīng)濟(jì)增長方式發(fā)展下去,即靠大量消耗資源、大量增加能源供應(yīng)來支撐經(jīng)濟(jì)的增長,到年一次能源需求將超過億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。與此同時,如不進(jìn)一步采取措施,全國和排放量將比目前增加一倍以上。因此,研究我國能源生產(chǎn)效率變化及其相關(guān)碳排放趨勢分析,對于我國調(diào)整能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展有著重要的指導(dǎo)作用。2文獻(xiàn)綜述2005年Wu等研究了1996~1999年中國二氧化碳排放“突然下降”的原因,結(jié)果表明工業(yè)部門能源效率的提高速度以及勞動生產(chǎn)率的緩慢下降是化石燃料利用二氧化碳排放下降的決定因素[1]。董利基于中國30省區(qū)1998~2004年面板數(shù)據(jù)分析了能源效率變化趨勢,考察了我國能源效率與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系[2]。彭月蘭和遲美青利用1996-2012年省際面板數(shù)據(jù)研究了我國節(jié)能政策對能源效率提高的影響[3]。3研究方法與數(shù)據(jù)處理本文的能源消費(fèi)數(shù)據(jù)來自《中國能源統(tǒng)計年鑒2013》由于我國在2000年的時候修改能源統(tǒng)計口徑改變,為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確性,本研究的時間跨度為2000-2013年。具體地,結(jié)合國家最新的統(tǒng)計數(shù)據(jù),研究我國火力發(fā)電和供熱效率變化及其相關(guān)碳排放趨勢。能源加工轉(zhuǎn)換效率指一定時期內(nèi)能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換后,產(chǎn)出的各種能源產(chǎn)品的數(shù)量與投入加工轉(zhuǎn)換的各種能源數(shù)量的比率。它是觀察能源加工轉(zhuǎn)換裝置和生產(chǎn)工藝先進(jìn)與落后、管理水平高低等的重要指標(biāo)。能源加工轉(zhuǎn)換效率恒小于100%,越接近于100%,說明其加工轉(zhuǎn)換過程中的有效利用程度越高,加工轉(zhuǎn)換損失量越小,說明能源加工轉(zhuǎn)換的技術(shù)水平和節(jié)能管理水平的提高。計算公式:能源加工轉(zhuǎn)換效率能源加工轉(zhuǎn)換凈產(chǎn)出量/能源加工轉(zhuǎn)換凈投入量碳排放總量:中國統(tǒng)計機(jī)構(gòu)對碳排放沒有專門的統(tǒng)計數(shù)據(jù),已有的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)一般來源于以下四類:一是美國能源部二氧化碳信息分析中心(簡稱CDIAC)公布的年度數(shù)據(jù);二是美國能源情報署(簡稱EIA)公布的年度數(shù)據(jù);三是國際能源總署(簡稱IEA)公布的數(shù)據(jù);四是根據(jù)IPCC指導(dǎo)目錄和其他方法測算得到的數(shù)據(jù)。通過對比,不同的數(shù)據(jù)來源從統(tǒng)計角度看不存在顯著性差異,本文是基于此我們采用IPCC指導(dǎo)目錄計算如下公式對中國碳排放總量進(jìn)行估算:C=∑mi×δi式中C為碳排放量;mi為中國一次能源的消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)量;δi為i類能源的碳排放系數(shù)。不同機(jī)構(gòu)計算碳排放量時,確定能源消耗過程中的碳排放系數(shù)不完全相同,但差別并不大,收集到的不同文獻(xiàn)的各類能源碳排放系數(shù)(表1),然后取簡單算術(shù)平均值為相應(yīng)能源種類的碳排放系數(shù),據(jù)此可以得出碳排放情況。表1各類能源的碳排放系數(shù)Table1Carbonemissionfactorsofvarioustypesofenergy數(shù)據(jù)來源煤碳消耗碳放系數(shù)(t(C)/t)石油消耗碳排放系數(shù)(t(C)/t)天然氣消耗碳排放系數(shù)(t(C)/t)ETA0.7020.4780.389日本能源經(jīng)濟(jì)研究所0.7560.5860.449國家科委氣候變化項(xiàng)目0.7260.5830.409國家發(fā)改委能源研究所0.74760.58250.4425算術(shù)平均值0.73290.55740.4426注:根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)計算整理能源系統(tǒng)的總效率由能源開采效率、中間環(huán)節(jié)效率和終端利用效率三部分組成。能源開采效率也稱為采收率,即開采出來的能源產(chǎn)量與能源儲量的比值;能源中間環(huán)節(jié)效率包括加工轉(zhuǎn)換效率和貯運(yùn)效率,加工轉(zhuǎn)換效率即發(fā)揮作用的能源產(chǎn)量與加工轉(zhuǎn)換時投入的能源量之比,貯運(yùn)效率則用能源輸送、分配和貯存過程中的損失來衡量;終端利用效率即終端用戶得到的有用能與過程開始時輸入的能源量之比。目前,國際上用于比較分析的能源效率等于能源中間環(huán)節(jié)效率與終端利用效率的乘積,這一方法是進(jìn)行國際能源效率比較可比性較強(qiáng)又相對準(zhǔn)確的方法[4]。單位GDP能耗是反映能源消費(fèi)水平和節(jié)能降耗狀況的主要指標(biāo),一次能源供應(yīng)總量與國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的比率,是一個能源利用效率指標(biāo)。該指標(biāo)說明一個國家經(jīng)濟(jì)活動中對能源的利用程度,反映經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和能源利用效率的變化。本文使用兩種算法:匯率法和ppp法(購買力平價法)。計算公式:單位GDP能耗=能源消耗總量/GDP4數(shù)據(jù)分析與討論4.1我國和世界主要國家的能源效率比較改革開放以來,中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展推動了能源消費(fèi)的持續(xù)增加,消費(fèi)總量從1985年的7.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2013年的37.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,年均增長率為5.78%其中煤炭消費(fèi)從5.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到36.1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,石油從1.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2013年為6.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,天然氣從1720萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2013年的21750萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤1992年以前,中國能源生產(chǎn)總量不但可以滿足消費(fèi)的需求,而且還可以出口創(chuàng)匯,但從1992年開始,能源生產(chǎn)量和消費(fèi)量開始出現(xiàn)缺口,當(dāng)年差額為1914萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。雖然中間年份生產(chǎn)的迅速回升縮小了缺口,但是中國能源消費(fèi)需求持續(xù)增加的勢頭并沒有改變,而且增速快于能源生產(chǎn)的增速,到2007年,能源供求缺口達(dá)到30138萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占當(dāng)年能源消費(fèi)總量的12.24%。2003年,中國已經(jīng)成為僅次于美國的世界第二大能源消費(fèi)國,當(dāng)年能源消費(fèi)占世界能源消費(fèi)總量的11%,到2013年這一比重增加到22.4%。另一方面,中國不但能源消費(fèi)總量很大,而且能源的使用效率也低于發(fā)達(dá)國家的水平。其中,在能源開采、供應(yīng)和轉(zhuǎn)換、輸配技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)等方面均存在較大差距。據(jù)專家測算,20世紀(jì)90年代,中國與發(fā)達(dá)國家相比,中間環(huán)節(jié)能源使用效率低5個百分點(diǎn),終端能源使用效率低10個百分點(diǎn)。中國與OECD國家能源效率的比較見表2所示。表2國內(nèi)外能源效率對比Table2CompareenergyefficiencyatChinaandabroad中國(%)OECD國家(%)年份19952000200570年代90年代1.中間環(huán)節(jié)效率75.8267.869.676752.終端能源效率44.1649.252.25065能源效率(1*2)33.4833.435.73848.75注:根據(jù)《中國能源統(tǒng)計年鑒2008》和《BPStatisticalReviewofWorldEnergy2007》數(shù)據(jù)計算。由表3可知我國能源利用效率在1995年為33.48%,在2005年為35.7%,十年間上漲了僅僅2.22%。而OECD國家能源利用效率在70年代就達(dá)到了38%,這一數(shù)字在90年代變?yōu)?8.75。我國2005年的能源利用效率還未達(dá)到OECD國家70年代時的能源效率。并且,10年間,我國的能源效率增長緩慢。而OECD國家,能源效率增長迅速。單位GDP能耗是反映能源消費(fèi)水平和節(jié)能降耗狀況的主要指標(biāo),一次能源供應(yīng)總量與國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP的比率,是一個能源利用效率指標(biāo)。該指標(biāo)說明一個國家經(jīng)濟(jì)活動中隊(duì)能源的利用程度,反映經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和能源利用效率變化。我國的單位GDP能耗到底有多高,下表3是分別按照匯率法和購買力平價法(PPP)計算的我國單位GDP能耗和世界主要國家的比較。表3世界單位GDP能耗比較(2013年)Table3ComparisonofworldenergyconsumptionperunitofGDP(2013)國家和地區(qū) 單位GDP能耗(噸油當(dāng)量/千美元)(匯率法)單位GDP能耗(噸油當(dāng)量/千國際元)(PPP法)中國0.620.22美國0.150.15俄羅斯0.740.33英國0.070.09德國0.100.11OECD國家0.130.13世界0.240.16數(shù)據(jù)來源:IEA,KeyWorldEnergyStatistic(2015),EnergyIndicatorsfor2013,其中GDP為2005年不變價格。從表可以看出,按匯率算法,我國單位GDP能耗是OECD國家的4.77倍是世界平均水平的2.58倍。即使是按購買力平價算法,我國單位GDP能耗也是OECD國家的1.69倍,是世界平均水平的1.375倍,我國單位GDP能耗只低于能源豐度比我國高很多的俄羅斯,尤其與OECD發(fā)達(dá)國家有比較大的差距。所以,提升能源效率成為了當(dāng)前我國急需解決的問題。一方面,提升能源效率是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長模式、提高經(jīng)濟(jì)效率的表現(xiàn)。是提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長模式的內(nèi)在需求,是改變以往“依靠數(shù)量投入”的粗放式增長,邁向“依靠質(zhì)量提升"的內(nèi)在驅(qū)動型經(jīng)濟(jì)的必然之路,也是實(shí)踐科學(xué)發(fā)展觀的真實(shí)體現(xiàn)。[5]另一方面,提升能源效率也是滿足“減排”的可持續(xù)發(fā)展訴求。能效的提升將通過能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、能源產(chǎn)品替代及能源技術(shù)提_升等方式,降低在生產(chǎn)、消費(fèi)過程中產(chǎn)生的污染物排放,從在經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的同時獲得環(huán)境收益,薦合“綠色”、“可持續(xù)”發(fā)展道路的要求。并且在2014年11月12日,《中美氣候變化聯(lián)合聲明》宣布了中國和美國2020年后應(yīng)對氣候變化行動,認(rèn)識到這些行動是向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型長期努力的組成部分并考慮到2℃全球溫升目標(biāo)。[6]中國計劃2030年左右二氧化碳排放達(dá)到峰值且將努力早日達(dá)峰,并計劃到2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高到20%左右。為了應(yīng)對氣候變化問題和實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展目標(biāo),我國政府要制定科學(xué)的節(jié)能減排政策措施,進(jìn)而全面開展節(jié)能減排工作。4.2我國歷年碳排放總量分析隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,各行各業(yè)尤其是工業(yè)領(lǐng)域能源消費(fèi)總量呈現(xiàn)較明顯的上升趨勢。特別是近十年來,增速明顯加快。如圖1所示,我國從2000年到2013年,中國的碳排放量持續(xù)明顯地上升,我國因燃燒化石能源產(chǎn)生的碳排放總量從2000年的28.8549億噸上升到了2013年的91.3億噸,上升了3.16倍。圖1我國2000~2013碳排放量Fig.1China'scarbonemissionsfrom2000to2013由圖1還可知,在對時間序列數(shù)據(jù)的研究中,中國因化石燃料類能源消費(fèi)而產(chǎn)生的碳排放絕對數(shù)量總體較大。并且從趨勢可以看出在未來我國的碳排放量仍將處于上升狀態(tài),并且我國目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度仍處于較高水平,經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開對能源的依賴。技術(shù)對能源節(jié)約、改善環(huán)境和氣候變化是非常重要的,如果在技術(shù)的研究與開發(fā)方面處于世界領(lǐng)先地位,能源利用效率就能提高,相應(yīng)的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都可以獲得收益。因此,如何將技術(shù)發(fā)展政策的制訂過程與經(jīng)濟(jì)發(fā)展和應(yīng)對氣候變化對策結(jié)合起來,著重發(fā)展一些具有國際領(lǐng)先地位的重大清潔能源開發(fā)、轉(zhuǎn)換和利用技術(shù),使之既有利于能源環(huán)境發(fā)展,也有利于經(jīng)濟(jì)發(fā)展,是目前值得重點(diǎn)關(guān)注的問題。此外,清潔能源,如核動力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電不排放二氧化碳,而依賴煤炭的火力發(fā)電卻會產(chǎn)生高強(qiáng)度的碳排放。另外,同樣是化石能源,釋放相同的熱量,天然氣所排放的二氧化碳僅有焦炭的一半。但就我國目前的情況來看,在未來很長一段時間內(nèi)我國以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)不會發(fā)生變化。因此,就我國目前現(xiàn)狀來說,提升能源效率對我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和減少碳排放有著重要的意義[7]。煤炭占我國能源總量約70%,其中煤炭的主要用途是火力發(fā)電和制熱,因此,研究發(fā)電和制熱效率的變化,是了解我國能源效率的重要手段[8]。4.3我國2000~2013年火力發(fā)電及制熱效率分析據(jù)統(tǒng)計,我國能源結(jié)構(gòu)中煤炭大約占了70%,而其中火力發(fā)電和供熱用煤占了我國煤炭總產(chǎn)量的50%以上。[9]由圖2可知我國火力發(fā)電效率和供熱效率都在緩慢提升,我國火力發(fā)電效率從2000年的約32%上升至2013年的約39%,在14年里火力發(fā)電效率提升了約7%。圖2我國2000~2013年火力發(fā)電與供熱效率Fig.2China'sthermalpowerandheatingefficiencyfrom2000to2013從圖2可以看出,我國火力發(fā)電效率明顯低于供熱效率。造成火力發(fā)電廠效率低的主要原因是汽輪機(jī)排汽熱損失,這浪費(fèi)了大量能源。2013年我國的供熱效率為71%,與供熱相比,我國的火力發(fā)電生產(chǎn)效率仍處于較低水平。雖然我國的火力發(fā)電效率較2000年的32%已經(jīng)有了較大的進(jìn)步,但與發(fā)達(dá)國家相比仍有一定的差距。以日本為例,日本在1970年時,火力發(fā)電效率為36%,到2009年日本的火電機(jī)組平均效率已達(dá)41.8%,現(xiàn)在日本的火力發(fā)電效率為43%以上。由此可見,即便我國的火力發(fā)電效率一直增加,但仍有節(jié)能空間。改革開放以來,中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展推動了能源消費(fèi)的持續(xù)增加,消費(fèi)總量從1985年的7.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2013年的37.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,年均增長率為5.78%其中煤炭消費(fèi)從5.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到36.1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,石油從1.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2013年為6.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,天然氣從1720萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2013年的21750萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。1992年以前,中國能源生產(chǎn)總量不但可以滿足消費(fèi)的需求,而且還可以出口創(chuàng)匯,但從1992年開始,能源生產(chǎn)量和消費(fèi)量開始出現(xiàn)缺口,當(dāng)年差額為1914萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。雖然中間年份生產(chǎn)的迅速回升縮小了缺口,但是中國能源消費(fèi)需求持續(xù)增加的勢頭并沒有改變,而且增速快于能源生產(chǎn)的增速,到2007年,能源供求缺口達(dá)到30138萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占當(dāng)年能源消費(fèi)總量的12.24%。2003年,中國已經(jīng)成為僅次于美國的世界第二大能源消費(fèi)國,當(dāng)年能源消費(fèi)占世界能源消費(fèi)總量的11%,到2013年這一比重增加到22.4%[10]。

5發(fā)達(dá)國家節(jié)能降耗政策5.1日本的節(jié)能降耗政策日本是能源匱乏國家,主要能源石油、天然氣、煤炭全部依賴進(jìn)口,因此日本政府非常重視節(jié)能降耗工作,日本同時也是當(dāng)今世界上能源效率最高的國家。日本首先從法律層面上對節(jié)能降耗工作做出硬性規(guī)定,第一次石油危機(jī)后日本通產(chǎn)省在1974年頒布了旨在減少石油使用量、開發(fā)新能源的《陽光計劃》,1978年頒布研發(fā)新節(jié)能技術(shù)的《月光計劃》,1979年制定《節(jié)約能源法》,并于1993、1998、2002年多次修訂,《節(jié)約能源法》對辦公樓、住宅、汽車、家電的能耗標(biāo)準(zhǔn)做出明確規(guī)定,同時還制定了各種能源的使用細(xì)則,如《建筑節(jié)能準(zhǔn)則》、《汽車燃料消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)》等。[11]日本以法律形式確定節(jié)能降耗工作由通產(chǎn)省牽頭,建設(shè)省、運(yùn)輸省共同負(fù)責(zé),2001年機(jī)構(gòu)改革后由經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省資源能源廳負(fù)責(zé)對全國節(jié)能工作進(jìn)行宏觀調(diào)控和管理。日本是最早制定能效標(biāo)準(zhǔn)并執(zhí)行最嚴(yán)格的國家,1979年日本制定了家用空調(diào)和冰箱的能效標(biāo)準(zhǔn),1994年后又制定電視機(jī)、熒光燈、復(fù)印機(jī)、變壓器、建筑物等的能效標(biāo)準(zhǔn)并且在一定時間后根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,同時對產(chǎn)品實(shí)行強(qiáng)制節(jié)能標(biāo)識制度,對達(dá)不到能效標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品不允許銷售[12]。5.2美國的節(jié)能降耗政策美國屬于能源較為豐富國家,但是美國不但保護(hù)本國能源開采、主要從國外進(jìn)口能源而且采取了積極的節(jié)能降耗政策。1998年制定的《國家能源綜合戰(zhàn)略》要求更有效地利用能源資源,盡可能地提高能源利用效率,2001年制定的《能源部能源戰(zhàn)略計劃》將提高能源利用效率上升到國家能源安全戰(zhàn)略的高度,《能源部能源戰(zhàn)略計劃》提出四大能源安全戰(zhàn)略目標(biāo),同時在2005-2010年提供200億美元發(fā)展新能源技術(shù)。同時美國也通過立法來確保節(jié)能工作的開展,1975年頒布《能源政策和節(jié)約法》,1982年頒布《機(jī)動車輛與成本節(jié)約法》,1987年頒布《國家電器產(chǎn)品節(jié)能法》,1992年頒布《國家能源政策法》,2005年布什政府頒布《2005國家能源政策法案》,要求企業(yè)和家庭盡量使用可再生能源和清潔能源,盡量減少對進(jìn)口能源的依賴。并且,和日本一樣美國也有專門的節(jié)能管理機(jī)構(gòu),能源部設(shè)能效和可再生能源局(ERRE),ERRE設(shè)置兩個綜合辦公室,同時還設(shè)置六個區(qū)域辦公室,分布在亞特蘭大、芝加哥、費(fèi)城等地。美國聯(lián)邦政府年能源消費(fèi)量占總消費(fèi)量的13%,聯(lián)邦政府特別強(qiáng)調(diào)政府節(jié)能,為公眾確立榜樣。聯(lián)邦政府管理辦公室專門負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)節(jié)能工作,為確保政府節(jié)能目標(biāo)實(shí)現(xiàn),過去十年美國制定頒布13項(xiàng)總統(tǒng)行政令來具體規(guī)范政府機(jī)構(gòu)節(jié)能。國能源部負(fù)責(zé)能效標(biāo)準(zhǔn)的制定,美國有兩種能效標(biāo)志:(1)美國能效標(biāo)簽??照{(diào)、電冰箱、洗衣機(jī)等電器如果達(dá)到能源部制定的能耗標(biāo)準(zhǔn)就可以使用美國能效標(biāo)簽。(2)美國能源之星標(biāo)志。如果產(chǎn)品的能耗比能源部制定的最低能耗標(biāo)準(zhǔn)還要低就可以使用美國能源之星標(biāo)志,能源之星標(biāo)志產(chǎn)品一般比最低能耗標(biāo)準(zhǔn)還要節(jié)約13%-20%能源,美國政府規(guī)定政府采購必須是美國能源之星標(biāo)志產(chǎn)品。 6結(jié)論與啟示從上面的數(shù)據(jù)分析可以看出,我國的單位GDP能耗與OECD國家國家相比還有較大差距,而且從我國2000-2013年的碳排放總體趨勢來看,我國的碳排放總量一直處于增長的狀態(tài),這給我國帶來了巨大的節(jié)能減排壓力。同時我國的能源結(jié)構(gòu)相對單一,我國在短時間內(nèi)無法改變以煤炭為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),通過分析我國火力發(fā)電和制熱的效率變化,我們可以看出雖然我國的火力發(fā)電和制熱效率有了較大的提升,但相比于發(fā)達(dá)國家仍存在較大的差距,所以我國的能源利用效率還有較大的提升空間。我國處于工業(yè)化加速階段,同時我國的能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主,而我國各產(chǎn)業(yè)部門能源利用技術(shù)與世界先進(jìn)水平又存在較大差距,種種原因造成我國目前單位GDP能耗較高的現(xiàn)狀,據(jù)統(tǒng)計2004年OECD國家人均能源消費(fèi)量為6.8噸標(biāo)準(zhǔn)煤,到2050年我國人口約為15億,按人均7噸計算2050年我國共需要105億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,而根據(jù)專家預(yù)測2050年我國國產(chǎn)能源供給量約為30-37億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,兩者相比較供求相差70億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,無論是從我國的能源安全或是國際市場能源供應(yīng)量考慮都不可能承擔(dān)我國這么巨大的能源供求差距。能源效率被譽(yù)為“第四種能源”,被認(rèn)為是接近無成本的最佳節(jié)約能源手段,提高能源利用效率、積極降低能耗是解決我國能源問題的唯一選擇。從根本上來說,能源效率的高低主要取決于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平和能源價格結(jié)合我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀和國際發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),可以從以下幾方面來提高我國的能源效率:(1)改變經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),把提高能源利用效率、減少污染排放作為調(diào)整的重要標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)環(huán)境已成為當(dāng)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)約束時,我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須把提高能源與資源利用率、減少污染作為經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要標(biāo)準(zhǔn)。(2)從法律層面上對節(jié)能降耗工作做出硬性規(guī)定,積極促進(jìn)我國各行業(yè)尤其是工業(yè)的能源效率的提高,大力發(fā)展太陽能,風(fēng)能等清潔能源。

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機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測量儀的研制基于單片機(jī)的紅外測油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機(jī)的低壓無功補(bǔ)償控制器的設(shè)計基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實(shí)踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究基于單片機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機(jī)的莫爾斯碼自動譯碼系統(tǒng)設(shè)計與研究基于單片機(jī)的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)基于Cygnal單片機(jī)的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機(jī)的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機(jī)與Internet互聯(lián)的研究與實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機(jī)控制器的研究HYPERLINK

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