機(jī)械新能源與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用分析

馬凱

摘要：機(jī)械行業(yè)的快速發(fā)展對(duì)自然生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生較大威脅。機(jī)械新能源的開(kāi)發(fā)和利用是節(jié)能技術(shù)的深入應(yīng)用，對(duì)推動(dòng)機(jī)械行業(yè)可持續(xù)發(fā)展、人與自然的和諧可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著積極的作用?，F(xiàn)階段，我國(guó)機(jī)械設(shè)備污染較為嚴(yán)重，對(duì)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生不良影響，如能源成本增加、環(huán)保成本增加等。對(duì)此，我國(guó)有關(guān)部門(mén)人員應(yīng)加大機(jī)械新能源與節(jié)能技術(shù)在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用，既節(jié)約能源，又保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。本文主要分析探討了機(jī)械新能源與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用情況，以供參閱。

關(guān)鍵詞：機(jī)械新能源;節(jié)能技術(shù);應(yīng)用

現(xiàn)在，機(jī)械行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)進(jìn)入了白熱化階段，由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展長(zhǎng)期處于粗放型的發(fā)展模式，能源枯竭問(wèn)題已經(jīng)日益突出，而且還給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了不可逆轉(zhuǎn)的破壞。這給機(jī)械行業(yè)帶來(lái)的影響是能源成本大幅度提高，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益減少，不僅是機(jī)械制造行業(yè)，用戶(hù)和其他單位使用機(jī)械的成本也會(huì)增加。因此，在當(dāng)今社會(huì)，機(jī)械企業(yè)要想在日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占得一席之地，不斷提高經(jīng)濟(jì)收益，就要大力開(kāi)發(fā)新能源。開(kāi)發(fā)新能源與節(jié)能技術(shù)的根本目標(biāo)就是增加效益、保護(hù)環(huán)境。

1機(jī)械新能源與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的必要性

機(jī)械新能源與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的必要性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：其一是我國(guó)存在著嚴(yán)重的環(huán)境污染，能源消耗的情況也十分的嚴(yán)重。而就目前的具體生產(chǎn)來(lái)看，很多能源是不可再生的，如果不做有效的規(guī)劃，未來(lái)會(huì)出現(xiàn)無(wú)能源可用的情況。而我國(guó)的經(jīng)濟(jì)要實(shí)現(xiàn)持續(xù)性發(fā)展必須要依賴(lài)能源，所以做新能源開(kāi)發(fā)和節(jié)能技術(shù)的利用有必要性。其二是當(dāng)前的我國(guó)雖然經(jīng)濟(jì)在高速發(fā)展，但是能耗也比較的高，企業(yè)以及整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益較低，新能源的利用以及節(jié)能技術(shù)的使用能夠改變“高耗能、低收益”的局面，實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的質(zhì)量化發(fā)展，所以強(qiáng)調(diào)機(jī)械新能源與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用有必要性。

2機(jī)械新能源與節(jié)能技術(shù)

2.1混合動(dòng)力

現(xiàn)階段，機(jī)械行業(yè)中最常見(jiàn)的混合動(dòng)力形式主要有三種：①油電混合動(dòng)力;②油液混合動(dòng)力;③油電液混合動(dòng)力。常規(guī)情況下，我國(guó)大多使用汽油或柴油來(lái)使機(jī)械產(chǎn)生動(dòng)力，在其中加入其它動(dòng)力能在相同動(dòng)力情況下大幅度降低能源的消耗量。比如，采用混合動(dòng)力形式的機(jī)械比使用柴油動(dòng)力的機(jī)械在產(chǎn)生相同動(dòng)力的前提下能減少1/5的能源消耗和污染物排放量。

2.2電驅(qū)動(dòng)機(jī)械的應(yīng)用

隨著技術(shù)的進(jìn)步，在大型的工程機(jī)械中，大功率的電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)逐漸代替了傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電力系統(tǒng)電網(wǎng)提供的電能是電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的主要?jiǎng)恿?lái)源。在電驅(qū)動(dòng)機(jī)械中，與電動(dòng)機(jī)連接的變頻器和控制器可有效地進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸與交換，保證了機(jī)械依據(jù)外界荷載情況變化實(shí)時(shí)調(diào)整變頻要求，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)功率的適時(shí)調(diào)整。這種節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，有效地降低了機(jī)械使用過(guò)程中能源的消耗，機(jī)械運(yùn)行中產(chǎn)生的噪音也減小，排放較少的污染物，幫助應(yīng)用企業(yè)在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的目標(biāo)。

2.3 LNG機(jī)械的應(yīng)用

天然氣是一種非常清潔的能源，在使用過(guò)程中包含兩種類(lèi)型：壓縮天然氣（CNG）和液化天然氣（LNG）。CNG是通過(guò)加壓的方式，讓其以氣體狀態(tài)的情況下儲(chǔ)存到相應(yīng)的裝置里，和我們通常使用的管道天然氣組成一致。而LNG則是將天然氣在非常低的溫度下進(jìn)行冷凝等處理，讓其處于這種低溫（一般在162℃左右）環(huán)境中逐漸的被液化，從而產(chǎn)生了液化天然氣。因?yàn)榇藸顟B(tài)下天然氣的密度要大得多，因此LNG機(jī)械相應(yīng)的具有更長(zhǎng)的工作周期，也使其在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用前景更大LNG機(jī)械大部分應(yīng)用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的工業(yè)生產(chǎn)中，其采取特定的設(shè)備將LNG液化，然后將氣化天然氣的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)以后將其輸入發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)而完成動(dòng)力輸出操作。通過(guò)采用這種新能源與節(jié)能技術(shù)，新能源的消費(fèi)成本可降低30%以上。不過(guò)，LNG機(jī)械依然有著多種問(wèn)題存在。第一，用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的LNG機(jī)械和以柴油為動(dòng)力的機(jī)械比較，其性能依然有所差異。尤其是在動(dòng)力調(diào)節(jié)方面，相對(duì)的存在一定滯后性，無(wú)法完美地適應(yīng)負(fù)荷的隨時(shí)改變。第二，無(wú)法實(shí)現(xiàn)密閉的作業(yè)。因?yàn)長(zhǎng)NG所儲(chǔ)存的裝置其內(nèi)部會(huì)存在非常高的壓力，而如果其內(nèi)部的壓力超出一定值以后，就會(huì)自動(dòng)的將天然氣釋放出去，以確保天然氣儲(chǔ)存裝置的安全性。但是，在密閉的空間內(nèi)，天然氣就無(wú)法實(shí)現(xiàn)釋放。最后，在LNG機(jī)械加注天然氣的過(guò)程中，要依靠專(zhuān)業(yè)的設(shè)備完成，而實(shí)際的使用過(guò)程中，就會(huì)產(chǎn)生一定的限制，極大地阻礙了LNG機(jī)械的應(yīng)用與發(fā)展。但是，和一般的柴油為動(dòng)力的機(jī)械相比較，LNG機(jī)械是具有非常顯著的環(huán)保效益，其可明顯的降低二氧化碳、二氧化硫以及一氧化碳等污染氣體的排放量，在改善大氣環(huán)境方面意義非凡。

2.4天然氣動(dòng)力

天然氣屬于一種清潔程度非常高的能源，它的種類(lèi)主要分為兩種，即壓縮天然氣和液化天然氣。壓縮天然氣是通過(guò)對(duì)天然氣進(jìn)行加壓讓其轉(zhuǎn)化成氣體的狀態(tài)作為能源，這和我們?nèi)粘Ｊ褂玫墓艿捞烊粴庥蓄?lèi)似之處。液化天然氣是在溫度非常低的情況下將天然氣進(jìn)行冷凝處理，讓其保持在液化狀態(tài)，所以液化天然氣的密度要比壓縮天然氣的密度大，能極大延長(zhǎng)機(jī)械的運(yùn)行周期。在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)中，液化天然動(dòng)力更具有廣闊的發(fā)展前景，能將能源的成本降低1/3左右。但是，在汽車(chē)行業(yè)中應(yīng)用液化天然氣為動(dòng)力來(lái)源也有其不足之處：①與汽油、柴油為動(dòng)力的機(jī)械相比，使用液化天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)不能根據(jù)機(jī)械的負(fù)荷隨時(shí)調(diào)節(jié)動(dòng)力。②液化天然氣無(wú)法在密封的環(huán)境中提供動(dòng)力。因?yàn)?，?chǔ)存液化天然氣的裝置壓力非常高，如果壓力超出特定值后就會(huì)自動(dòng)釋放天然氣，這樣能最大限度保證天然氣儲(chǔ)存裝置的安全性，但是在密封的空間中，天然氣就根本不能釋放出去，使其危險(xiǎn)性大為增加。即便如此，使用液化天然氣作為動(dòng)力的機(jī)械具有非常明顯的環(huán)保效果，二氧化碳和二氧化硫等污染物的排放量跟油動(dòng)力機(jī)械相比有很大幅度的降低。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，機(jī)械在當(dāng)前社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐中的價(jià)值不容忽視，但是其對(duì)社會(huì)生態(tài)環(huán)境造成的影響也不能忽略，所以基于機(jī)械利用和社會(huì)生態(tài)環(huán)境的考慮，需要對(duì)機(jī)械利用現(xiàn)狀做改變。機(jī)械新能源和節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用對(duì)機(jī)械的綜合利用價(jià)值提升幫助巨大，對(duì)機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展也有突出的效果，所以在具體分析機(jī)械污染元素的基礎(chǔ)上做機(jī)械設(shè)備新能源和節(jié)能技術(shù)利用加強(qiáng)的分析現(xiàn)實(shí)意義十分顯著。

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（作者單位：呼和浩特中燃城市燃?xì)獍l(fā)展有限公司）