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【關鍵詞】節能降耗；天然氣集輸；措施
引言
能耗問題在工業生產中受到的重視逐漸加強?？紤]到各國政府對環境保護的要求越來越嚴格，而且降低能耗能夠為企業帶來巨大的經濟回報，因此節能降耗有著越來越多的現實意義[1]。
天然氣集輸系統是由氣田集輸管網、氣體凈化與加工裝置、輸氣管線以及各種站場組成的一個統一的水動力系統。其中，天然氣井口、增壓站、處理廠構成了主要的能耗單元[2]。具體的能耗包括：井口節流帶來的壓力損失、對天然氣進行加熱帶來的能量損失、對天然氣進行增壓帶來的動力損失、處理廠中各種處理工藝中能量損失、物流流經各管道閥門、設備時的水力損失以及由于泄露造成的漏失。
氣田集輸系統的節能降耗是一項系統性工程，應針對產生能耗的各個環節，從節能管理、節能技術改造等方面同時進行研究[3]。本文主要從節能技術改造方面，對單井站節流、增壓設備、加熱爐以及部分處理工藝提出節能降耗措施。
1. 單井站節能措施
天然氣在井口需要進行節流降壓，并且加熱以防止水合物生成。而新井和老井由于壓力不同，因此其節能措施不同[2]。
（1）新氣田的單井站
通常新井的井口壓力較高，節流壓差較大，形成水合物的風險較大。為了避1免生成水合物，通常需要在井口設置加熱爐。此時能耗的具體表現形式為用于消耗的天然氣量。除了合理設置加熱爐加熱溫度能降低能耗外，還可以通過井下節流技術來有效這一過程的能量消耗。該技術是將節流器安裝在油管中的某一位置，其節流壓差可以根據生產井的具體情況進行調節。經井下節流的天然氣，其壓力等級已經滿足地面集輸的需要，因此地面不需再設置節流裝置。而利用地熱對天然氣進行加熱，節流后的天然氣溫度高于所處壓力下的水合物形成溫度，地面的加熱裝置亦可取消。
（2）老氣田的單井站
老氣田氣井的壓力降低，井口節流壓差較小，氣體溫降較小。此時可以取消加熱裝置，而改用加注抑制劑的方式來防止天然氣水合物的形成。當氣田開采進入中后期后，壓力進一步減小，需要進行增壓開采。此時集輸系統中的壓力能耗成為主要方面，原先的水套式加熱爐、調節閥等成為了主要的地面阻力元件。為了減小壓力能耗，就需要對這些阻力元件適時拆除。
2. 增壓設備節能降耗措施
目前，世界上在天然氣氣田增壓設備采用的原動機有電動機、燃氣發動機和燃氣輪機。而燃氣輪機在原動機中所占的比重越來越大。以電驅動的增壓機，其能耗為驅動壓縮機的電動機的電力消耗；以燃氣驅動的增壓機，其能耗為驅動增壓機的燃氣發動機的天然氣消耗。
2.1 電動機驅動
對于使用電動機驅動的增壓機組，可以考慮根據生產情況加裝變頻器來減小電力的消耗。
改變電動機頻率f即可改變電動機的轉速N[4]。而由泵的相似性可知：泵的排量Q與電動機轉速N的一次方成正比，出口壓力H與電動機轉速N的二次方成正比，功率P與電動機轉速N的三次方成正比。即：
在實際生產過程中，當流量發生變化時，為了使增壓設備的功率保持在較高水平，即可以通過變頻器，按比例調節電動機轉速來節約電能。
實際上，利用變頻技術調節電動機轉速達到而節能降耗的做法已經成功應用于油氣田生產的各個環節。靖邊氣田第一采氣廠采用變頻技術調節MDEA及TEA循環泵的排量，在節約電能的同時減少了溶液循環損耗和加熱爐的能耗[5]。
對于已經進入開發中后期的油田，產量減小，外輸增壓設備經常出現“大馬拉小車”的現象。這種情況下，結合自動控制技術，可利用緩沖罐的液位信號實現外輸泵的實時變頻控制，保證泵的高效運行，節約大量電能。
變頻技術還可以用來調節加熱爐風機的進氣量，控制好加熱爐的空燃比，改善其運行參數，從而提高燃料利用效率[6]。
2.2 燃氣發動機驅動
可以通過下面途徑降低燃氣發動機能耗[7]：
（1）通過調節空燃比降低燃氣發動機能耗。
（2）通過調節混合氣體的均勻性降低發動機能耗。
（3）當壓縮機負荷降低時，氣缸內殘余氣量相對增加，致使燃料和氧氣接觸的幾率減小。此時可以通過提高混合氣體濃度來加快燃燒。
（4）通過調節冷卻系統溫度來降低發動機能耗。適當提高發動機冷卻液溫度可以減少能耗。
由于燃氣發動機具有以下幾方面缺點[8]：
（1）結構復雜，內部運動和易損部件多；
（2）外型尺寸和整體重量大；
（3）運轉過程中有振動，而且噪聲大；
（4）機器維護、保養、零件更換頻繁。
因此，燃氣發動機在天然氣長輸管道的壓縮機站中應用并不多。
2.3 燃氣輪機驅動
燃氣輪機因其變速范圍大、安全可靠、自動化程度高、技術先進、裝置輕巧、建設周期短、維修方便等優點，在油氣田中的應用越來越廣泛[8]。尤其是在天然氣長輸管道中，由于燃氣輪機可以直接采用所輸天然氣作為燃料，而不需要進行處理和增壓，既方便快捷又成本低。近年來在我國大型天然氣長輸管道中依靠燃氣輪機進行增壓越來越多。
對于燃氣輪機的改進和降低能耗的方法，主要是通過逐步提高其熱效率來實現的。采用燃氣輪機回熱循環、聯合循環、復合循環（及帶有中間冷卻和熱量回收）、蒸汽循環等工藝均可以提高燃氣輪機的熱效率。同時，提高循環參數（溫度和壓力）、應用以陶瓷為基礎的新型材料、完善燃氣輪機的冷卻系統以及提高尾氣余熱利用等都是提高燃氣輪機熱效率的有效方法[1]。
3. 加熱爐節能降耗措施
油氣田用的加熱爐主要消耗的是熱能，其來源主要為氣田自身所產的天然氣。采用各種有效的方法提高加熱爐的加熱效率，可以降低加熱爐能耗。對于提高加熱爐效率，可以通過以下幾種途徑：
（1）合理控制空氣量[9]。
提高加熱爐的主要途徑是控制合理的空氣量，保證加熱爐內燃料能夠完全燃燒，減少燃料損失。實驗證明，最佳燃燒區域的過?？諝庀禂捣秶鸀?.2～1.3，過大或過小都會影響加熱爐熱效率。
（2）開展加熱爐的清防垢工作[10]。
加熱爐中的污垢，既有由于水質問題引起的無機垢，還有因設備腐蝕產生的硫化物，同時也會存在油垢。污垢的存在不僅會降低加熱爐的效率，增加能耗，更嚴重時可能導致設備局部過熱，引發安全問題。因此，加注防垢劑、安裝除垢器、定時除垢，可以減輕加熱爐結垢情況，提高加熱爐爐效。
（3）進行真空加熱爐更新改造。
真空加熱爐利用真空相變換熱技術提高換熱效率。所謂真空相變換熱，是指通過利用熱媒在汽、液相變過程中放出的潛熱進行換熱。真空相變加熱爐熱效率高，節能效果明顯。
（4）應用熱管對老式加熱爐進行改造。
熱管是一種新型的高效傳熱元件。熱管具有傳熱速度快、效率高的特性，可快速將高溫煙氣的熱量傳至水中，降低煙氣溫度，提高加熱爐效率。
（5）進行負壓蒸汽換熱技術改造。
對于水套式加熱爐，可以將作為傳熱介質的水換為氣化潛熱為水的2～3倍的傳熱合成劑。改造后的水套式加熱爐實際變成了以新型傳熱合成劑為熱媒的負壓蒸汽換熱器，其換熱原理與相變換熱相同。因此將大幅度提高了加熱爐效率，節能效果明顯。
（6）采用帶有自控系統的高效節能燃燒器
高效節能燃燒器具有自動檢測和控制功能，能夠實時檢測加熱爐的爐膛溫度、進/出口溫度，以此調節燃料和空氣的混合比例，保證燃料的充分燃燒，較大程度地提高了加熱爐的效率。
除此之外，定期煙道清灰、煙管清焦，保持煙管干凈，搞好爐體保溫工作，減少不必要的熱損失等，均是減少加熱爐能耗的有效措施。
4. 天然氣處理系統的節能降耗措施
天然氣處理凈化過程中的能量損失主要包含以下5個方面[11]：
（1）流體的流動阻力造成的能量損失；
（2）天然氣節流膨脹造成的能量損失；
（3）熱交換過程中溫差造成的能量損失；
（4）非平衡的兩相物流在設備中混合以及接觸傳質過程中造成的能量損失；
（5）因設備泄漏或者外排氣體攜帶而造成的漏失。
4.1 脫水系統節能措施
對于常用的TEG脫水工藝，經過長期使用及反復實踐，認為采取以下途徑可以提高脫水效果，減小TEG消耗，降低脫水能耗。
（1）嚴格控制工藝溫度及壓力[12～14]。
（2）改善進入吸收塔的濕天然氣分離狀態。
（3）吸收塔內部設置補霧器。
（4）加注消泡劑。
（5）增強貧富甘醇換熱[2]。
對于采用分子篩脫水的裝置來說，可以通過再生氣換熱技術降低能耗。
分子篩脫水工藝包括分子篩脫水、吸附塔再生和吸附塔冷卻三個階段。一般情況下，吸附塔再生采用加熱后的高溫天然氣反吹再生塔，吸附分子篩中的飽和水。吸附了水的再生氣需要冷卻之后進入下一步驟。為了降低再生氣加熱爐以及冷卻器的負荷，可以將高溫再生氣同未加熱的再生氣進行換熱，以這種方式回收高溫再生氣中的熱量。
4.2 輕烴回收裝置節能措施
輕烴回收是指采用特定的工藝分離和回收天然氣液烴中的乙烷、丙烷、丁烷、丙烷/丁烷混合物、天然汽油和凝析液等組分的過程。輕烴回收過程中可采用下列方法節能降耗[15]：
（1）天然氣增壓單元使用循環水冷卻器兩用換熱技術
天然氣進入輕烴回收裝置前，在壓縮的過程中溫度升高。所謂循環水兩用換熱，是指充分利用天然氣壓縮后溫度的升高，在夏季循環冷卻水用于降低天然氣溫度，而冬季吸收了熱量的循環水可用于為生產或伴熱管線提供熱源。
（2）進料與塔底產品換熱節能技術
以脫丁烷塔為例。為了減小脫丁烷塔的重沸器的負荷，可以在進料處增加一個換熱器，使進料與塔底產品進行換熱，利用穩定輕烴的熱量加熱進料。大港油田實際生產表明，此舉可以將脫丁烷塔的進料提高約20℃，塔底產物降低約10℃。
4.3 低溫SCOT工藝進行尾氣處理
天然氣處理廠的尾氣只有經過尾氣回收后才能達到相應環保標準外排。SCOT法或者類似的加氫還原方法是應用較為普遍的方法。而低溫SCOT工藝，使用低溫催化劑，將克勞斯裝置后的尾氣經再熱器預熱后進入加氫反應器還原，而后經急冷卻塔冷卻，進入吸收塔脫硫，其最大特點在于省去了加氫段前的預熱設備[16]。
低溫SCOT工藝具有以下節能降耗特點：
（1）由于使用低溫催化劑，降低了加氫反應器的入口溫度（與傳統工藝相比大約可降低60℃），采用再熱器取代了價格昂貴的在線燃燒爐和鍋爐，因而在降低成本、節約能耗的同時，簡化了處理工藝流程；
（2）低溫SCOT工藝的采用可節約裝置投資費用約7%，操作費用約20%，使整個尾氣處理工藝的總操作費用降低14%左右。
5. 總結
5.1氣田集輸系統的節能降耗工作是一項系統性工程，應針對產生能耗的各個環節，從節能管理、節能技術改造等方面同時進行研究。
5.2對于井口節流來說，不同的壓力等級對應不同的節能方法。對于節流壓差大的新井，可采用井下節流裝置；對于壓差小的老井，需要適時拆除部分阻力元件。
5.3氣田增壓設備采用的原動機有電動機、燃氣發動機和燃氣輪機。利用變頻技術可以大幅度提高電動機增壓設備功率。燃氣輪機由于其卓越的性能在長輸天然氣管道增壓設備中所占比重越來越大。
5.4對于降低加熱爐的能耗，提高其燃燒效率，可以通過調節空氣量、加強清防垢以及進行設備改造等方面實現。
5.5天然氣處理系統既是實現天然氣價值的單元，也是集輸過程中的能耗大戶。在運行過程中，既采用新技術，又要合理控制溫度、壓力等工藝參數，還要注意充分利用換熱器，加大熱量的回收利用，達到節能降耗的目的。
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【關鍵詞】天然氣輸送；節能；優化運行；壓力能回收利用
1、從設計上選取最優的設計和通訊方案
輸氣管道的優化設計主要包括管徑、壁厚、管材、輸氣壓力、壓氣站布置與壓縮機組的配置、儲氣庫位置、類別和容量以及各種情況下的調峰方案等內容。天然氣輸配工程建設過程包括項目決策、項目設計和項目實施三大階段。進行投資控制的關鍵在于決策和設計階段，而在項目作出投資決策后，其關鍵就在于設計。據研究分析，設計費一般只相當于建設工程全壽命費用的1%以下，但正是這少于1%的費用對投資的影響卻高達75%以上。優化設計不僅影響項目建設的一次性投資，而且還影響使用階段的經常性費用。
天然氣長輸管道通信系統在長輸管道的建設、維護與管理中具有重要的作用。任何一種通信方案的確立都需綜合考慮當地的自然條件、設備技術性能、初期建設費用、長期維護管理等諸多因素。天然氣長輸氣管道通信的基本特點是：一是大部分管道途經山川、丘陵、河流、農田或是戈壁沙漠等復雜地形，且沿線氣候多變，風、霜、雨、雪、交替顯現，人為或是自然的突發事件較多。二是每條管道一般均有一個調度控制中心，沿線還有必要的輸氣管理部門。通信點一般設在沿線各站場。每個站需與調度控制中心建立通信聯絡，并與有關的輸氣管理部門保持通信能力。三是大部分RTU閥室為無人值守站，工作環境較惡劣。使用簡化供電系統，通信設備耗電量要小是一個重要的考慮因素。四是在故障發生時，搶修速度一定要快，時效性非常強。根據天然氣長輸管道的實際情況，綜合考慮技術、經濟、運行維護、故障搶修及今后發展等各種因素，應優先選擇專用衛星通信為主、公網通信為輔的通信方案來作為天然氣長輸管道的主用通信方案[1]。
2、管道輸送中采取節能技術
2.1管道輸送中采用最優輸量[2]
長距離輸氣管道的輸量受輸送壓力、管徑及壁厚、沿途所設壓縮機站數等工藝參數的制約，當輸送壓力、管徑確定后，可通過增設管道壓縮機站的方法提高管道輸量，而要增加的管輸量越多，管道中間增設的壓縮機站越多，工程項目的投資和營運成本越高。當超過一定界限后，管輸量的增量效益就會低于相應的投入增量，導致整個管道工程的經濟效益下降。因此，長距離輸氣管道存在一個使管道的經濟效益最大的最優輸量。體現長距離輸氣管道工程經濟效益的主要經濟指標是財務內部收益率（IRR），通過計算該值，可以找到最優輸量，從而很好的利用管道和設備來進行天然氣的輸送。
2.2 采用高鋼級管材[3]，選擇合適的輸氣溫度，提高輸氣壓力
通過高鋼級管材的開發和應用可以減小壁厚，減輕鋼管的自重，并縮短焊接時間，從而大大降低鋼材耗量和管道建設成本。此外，采用復合材料增強管道強度的技術也正在開發，即在高鋼級鋼管外部包敷一層玻璃鋼和合成樹脂。采用這種管材，可以進一步提高管道的輸送壓力，降低建設成本，同時可增加管輸量以及提高鋼管抵抗各種破壞的能力和安全性。天然氣沿管道流動時，因要克服流體阻力，壓力會逐漸降低。壓力降低會使氣體密度下降，線速度也要變化。此外，由于天然氣與土壤的熱交換，天然氣的溫度也會降低。輸氣溫度對系統能耗關系很大，除向土壤散熱損耗外，壓氣機組的效率與輸氣溫度密切相關。輸氣管道向更高壓的方向發展是一個趨勢，也在一定程度上反映了一個國家輸氣管道的整體技術水平。輸氣時氣流與管壁的磨擦，造成壓力損耗，靠沿線壓氣站連續升壓實現長距離輸氣。所以，摩擦損耗是能耗的基本構成。從物理意義上講，提高壓力使管內天然氣的密度加大，降低了管內天然氣的實際速度以及壓力降。所以，作為主要線路損耗形式的磨損減少了。另外，天然氣的密度越大，壓縮機的效率也越高，同樣功率的壓縮機所產生的壓頭也越高。系統的最大工作壓力，因受輸氣機組能力及管材機械性能所限，各國采用管道鋼材都有一個發展過程?？傊?，不斷提高輸氣壓力，是今后管道工業發展的方向。
2.3 采用內涂層和減阻劑減阻技術，提高輸送能力
天然氣管道內壁敷設內涂層后，可以有效地改善和提高天然氣在管道中的流動特性；可以減少管道沿線壓縮機站的數量；可以降低輸送的動力成本和泵輸成本；在一定程度上可以提高管輸量；可以延長清管周期；可以降低輸送動力消耗和泵輸成本。因此，管道內涂層技術[4]具有良好的經濟效益，在國外天然氣管道已經普遍采用此技術，并且取得較好效益。國內也應該盡快掌握和發展天然氣管道的內涂層技術，這將有利于天然氣管道事業的發展。
縱觀現有減阻劑[5]的成分及化合物結構，現有減阻劑基本都是基于以下減阻機理，具有表面活性劑類似結構特點的聚合物，其極性端牢固地粘附在管道內表面上，而非極性長鏈順流向懸浮在管壁附近氣流中，或者將聚合物充分溶解在某種溶劑中，調節聚合物含量，使溶液具有一定的粘性和彈性，涂在壁面上形成彈性膜，將“氣固”界面變為“氣液”界面。因液體表面的粗糙度比固體表面小得多，形成的渦流區也小得多，從而能夠大大減小天然氣和管道內壁之間的摩擦阻力，降低天然氣輸送過程中的壓降和能量損耗，提高管道輸氣量。
2.4 根據具體情況，選擇最合適的管道干燥方法[6]
如果天然氣管道中含有水，則液態的水就有可能與天然氣中的少量酸性氣體生成酸性物質，腐蝕管道內壁，影響管道系統使用壽命及其可靠性；同時，可能形成天然氣水合物或造成冰堵，使管道堵塞，影響管道安全運行。因此，為了避免這些問題的產生，在投產前必須對管道進行干燥，脫除管道中游離的水和大部分的水蒸氣，使其露點處于-16～5℃。天然氣長輸管道常用的干燥方法有干燥劑法、流動氣體蒸發法（包括干空氣干燥法、氮氣干燥法、天然氣干燥法）、真空法等。
以下兩種干燥方法效果好，成本低，節能效果明顯。真空干燥法在20世紀80年代初開始應用。該方法適合于海底、江底、河底等區域管道的干燥，特別適合于小口徑、短距離、明水少的管道干燥，空氣可以任意排放，無毒無味，不燃不爆，無安全隱患；對地層溫度較高的管道有特殊的效果；既適用于陸地管道，也適用于海底管道；受管徑、管道長度的影響相對較??；干燥成本低；易與管道建設和水壓試驗相銜接。目前，在國內廣泛使用的是干空氣干燥法。干空氣干燥是采用經過除油、過濾和脫水的干燥純凈壓縮空氣吹掃管線，由于其低露點的特點使管道內壁附著的水分蒸發，并利用后繼干空氣將管道內的濕空氣排出管外，達到干燥管道的目的。
3、減少天然氣在輸送過程中的損失
避免超壓放空，應建立上、下游協調制度及生產通報制度，防止輸氣管網局部超壓。當供氣量大于用氣量，造成輸氣管網壓力過高時，需要天然氣調度人員必須全面了解和掌握天然氣管網的運行動態，平衡各站點用氣壓力和流量，加強氣量調配靈活度，及時地將富余的天然氣調往其他用戶，使生產運行更加安全、經濟、平衡，并應積極發展用戶，增加用氣量。
針對低壓放空采取的措施一是選用經濟、可靠、方便的增壓設備，把低壓氣增壓后輸進管網系統。二是建立低壓輸配氣管網，將低壓天然氣在不進高壓輸氣管網的情況下，直接供給用戶。
對于自用氣損耗，此現象發生在供氣單位內部，如增壓站的壓縮機和自用水套爐用氣。采取措施是：提高壓縮機有效利用率，在滿足設備安全運行的條件下，使設備盡可能滿負荷運行，此舉也可延長壓縮機的有效壽命。對其他用氣應選用熱效率高的加熱爐及節能型燃燒器。
對管線泄漏情況應采取措施，認真抓好管理工作，防止跑、冒、滴、漏。認真巡線，及時發現泄漏點并上報處理；做好陰極防腐工作，延長管道的使用壽命，減少管道腐蝕泄漏的發生；做好各閥門的維修保養工作，杜絕排污閥和放空閥的管道內泄漏[7]。
4、氣壓力能回收利用技術
目前國內外回收利用天然氣管網壓力能的方式主要有發電和制冷兩大類[8]。利用壓力能發電，產生的電能可進入城市電網，或用于發電站自身生活、生產使用，或用于分布式制氫；在制冷方面，目前主要是將膨脹后低溫天然氣的冷量，用于燃氣調峰、冷庫、冷水空調、橡膠深冷粉碎以及輕烴回收等。
將高壓管網天然氣壓力能回收并用于發電主要是以膨脹機代替傳統的調壓閥來回收高壓天然氣降壓過程中的壓力能，并將其用于發電，具體說有3種方式：（1）利用天然氣膨脹機輸出功驅動同軸發電機發電。這類工藝一般在天然氣膨脹前先將其預熱，以保證天然氣膨脹后的溫度在0℃以上，從而可防止天然氣中的水汽凝結。（2）利用天然氣膨脹所做功，將膨脹后的低溫天然氣冷量用于燃氣輪機進氣冷卻。該方式可增加進入壓氣機和燃氣透平的空氣質量，從而在壓比不變的情況下減少所需的壓縮功，省去了發電廠傳統的燃氣輪機機組冷卻設備。（3）上述兩種方式結合，在利用膨脹機做功的同時也利用膨脹后天然氣的冷量。
高壓管網天然氣壓力能制冷用于燃氣調峰、輕烴回收以及天然氣脫水。城市燃氣用量隨時段、晝夜、季節等波動非常大，因此，投資建設天然氣調峰設施顯得非常必要。高壓管網天然氣壓力能制冷用于橡膠深冷粉碎工業上深冷粉碎橡膠一般需要將原料膠冷卻至-70℃以下，以增強粉碎效果。
5、對管道進行完整性管理[9]
現代化的管道控制室，都配備了計算機系統來監視管道的流量、壓力和溫度數據，系統每天都在獲取大量的監測數據，這就涉及到管道完整性管理計劃（IMP）中的數據管理的問題。當投入的管道完整性維護費用越少，管道安全的收益越大，但管道安全的風險也就越大；投入越多，雖然管道運行風險降低，但管道的收益也就會大大減小。管道完整性維護的效益不僅與完整性維護的費用和收益緊密相連，且與管道的風險也息息相關。對管道進行完整性維護的目的是降低風險成本，使管道的運行效益最好，此目的達到的程度就是管道運行的效用。因此盲目地減少或增加管道完整性維護費用以獲取高的收益或確保管道安全是不科學、不可行的，管道經營者需要對管道的完整性維護決策進行優化，以降低管道運行風險，最好地分配維護資金，從而獲得最大的效益。
6、總結
我國天然氣資源總量列世界第五位、亞洲第一位。天然氣與煤炭、石油相比，具有清潔、無污染的優點，在油價持續高漲的情況下，天然氣的優勢得以顯
現。在我國一次能源消費結構中，目前天然氣只占有5.3%（2010年數據）的份額，而全球天然氣在一次能源中的平均比重達到近1/4。隨著我國天然氣探明儲量及產量的穩步增長，天然氣在我國一次能源中的比重將穩步提升。因此，天然氣輸配節能技術將有很大的發展前景。目前，一些天然氣輸配工程已經在使用以上的這些技術，但由于我國的天然氣輸配節能技術發展較晚，在對管道進行完整性管理技術等方面還不是很成熟，這就要求我們在該方面繼續努力，使天然氣輸配節能技術充分發揮它在節約能源，提高經濟效益方面的重大作用。
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關鍵詞：天然氣長輸管道 能耗
一、降低管道直接能耗
1.合理選擇壓縮機及原動機
壓氣站是長輸天然氣的能量補充站， 它的主要作用是給管道增壓， 提高其輸氣能力。壓氣站的核心設備是壓縮機， 壓縮機既為整個輸氣管道供應能量， 同時也是整個管道耗能最多的設備。因此， 降低壓縮機能耗是長輸管道節能的一個重要方面。天然氣長輸管道壓縮機一般選擇往復式或離心式這兩種類型。往復式壓縮機的壓比通常達3∶1 或4∶1， 有較高的熱效率， 但它有往復運動部件， 易損件多， 適用于低排量高壓比的情況。離心式壓縮機則正好相反， 壓比和熱效率相對較低， 但無往復活動部件， 排量大， 容易實現自控， 便于調節流量和節能， 適用于大排量低壓比的情況。由于天然氣長輸管道日輸量大， 考慮其要求運行平穩、實現自控、維修工作量小等因素， 推薦采用離心式壓縮機。壓縮機的原動機主要有電動機和燃氣輪機。電動機結構簡單， 運行可靠， 受工況影響?。?燃氣輪機是大排量壓縮機的主要動力設備， 雖然熱效率低，但易與壓縮機匹配；在電力供應充足且電價較低的地區應首先考慮使用電動機； 如果壓氣站地處邊遠地區， 遠離電網則宜選用燃氣輪機。燃氣輪機要選用效率高的機組， 同時采用聯合熱力循環系統、復合循環等余熱回收利用方式提高機組效率。采用聯合熱力循環系統， 可以將燃氣輪機組的熱效率由18%～29%提高到45%～47%。
2.減少沿程壓降和局部壓降
在天然氣管道輸送過程中， 還有相當一部分能量消耗在克服管道的摩擦阻力上， 也就是輸送壓降，包括沿程壓降和局部壓降。管道內壁的粗糙程度和管道內的清潔程度對沿程壓降有很大影響。測試結果表明， 經清洗和涂敷處理后的管道輸送能力提高了10%， 其中6% 歸功于內涂， 4% 歸功于管道清洗。內涂前的管道粗糙度為45μm， 內涂后的表面粗糙度下降90% ，摩擦系數減少33%，氣體輸送能力最大可提高24%， 或管徑可縮小8%。文獻詳細分析了內涂技術用于商業管道的經濟效益， 指出： ① 可提高管道的輸氣能力。管道內涂后平均增加輸氣量16.56% 。而內涂后的輸量提高1%～2% 時， 便可回收內涂費用。② 可擴大壓氣站站間距。壓氣站站間距平均可增大32.87% ， 壓氣站數量至少可減少20% 。③ 輸氣動力平均降低18.89% ?？梢?， 采用內涂技術可明顯提高天然氣長輸管道的節能效益和經濟效益。
3.應用先進的輸氣工藝
3.1 高壓輸氣
高壓輸氣是當前國際天然氣管道輸送技術的發展趨勢。高壓輸送使天然氣密度增加， 流速下降， 可降低管道沿程摩擦損失， 提高輸送效率； 同時， 天然氣密度增加將有利于提高氣體的可壓縮性， 降低壓縮能耗， 提高壓縮效率， 減少增壓站裝機功率。
3.2富氣輸送
富氣輸送是指所輸送的天然氣富含乙烷、丙烷、丁烷等重組分（NGL） 。由于富氣的天然氣密度高于常規天然氣， 可使其流速下降，從而降低管道沿途摩擦損失， 提高輸送效率； 天然氣密度增加， 還可提高氣體的可壓縮性， 降低壓縮能耗， 提高壓縮效率； 管道能耗下降， 有利于減少裝機功率， 加大站間距。高壓富氣輸送代表了當前天然氣管道輸送工藝的最高水平， 不但進一步提高了管輸效率， 而且兼顧了節能環保。以Alliance 管道為例， 若將該管道輸氣壓力由常規天然氣管道的6.9 MPa 提高到12 MPa，天然氣可壓縮系數將由0.89 下降到0.83， 減少能耗6.74% 。再將組分C2？ C5+含量由4.6% 提高到12.13% ， 天然氣可壓縮系數將下降到0.78， 共計減少能耗12.36%?？梢姡?該管道靠提高壓力和重組分含量即可減少壓縮天然氣能耗12.36%。
二、減少天然氣直接損失
1.減少天然氣放空
長輸管道沿線須設置一定數量的截斷閥， 在事故搶修和計劃檢修時， 可通過關斷搶修段上下游的截斷閥， 將天然氣放空量降到最低。若條件允許， 還可以利用移動壓縮機將放空管段中的天然氣送至相鄰管段， 保持搶修或檢修時系統的密閉。清管作業也要采用密閉不停氣流程， 清管過程中天然氣不放空， 杜絕放空引球作業， 減少天然氣放空量。
2.防止天然氣泄漏
天然氣泄漏不僅會造成管道公司的直接經濟損失， 而且會污染環境， 嚴重時甚至會危及人的生命安全。因此， 防止天然氣泄漏不僅是節能的要求，也是輸氣安全的需要。天然氣泄漏包括輸氣設備泄漏和輸氣管道泄漏。輸氣設備泄漏主要是由于壓縮機和閥門等設備無法做到絕對密封， 或者法蘭密封墊老化破損造成的。據計算， 在5 MPa 的壓力下， 當存在1 mm 的當量不密封度時， 一晝夜即可泄漏850～900 kg天然氣。因此， 選擇新的壓縮機密封技術和密封性能好的閥門產品， 可有效地減少泄漏損失。天然氣長輸管道在運行過程中由于受各種自然和人為因素的影響， 導致出現泄漏。究其原因主要有： ① 防腐絕緣層裂化或者陰極保護度低（ 或失效） 造成的管道腐蝕穿孔。② 管道自身缺陷， 包括環形焊縫存在未焊透、熔蝕、錯邊等缺陷。受到輸氣壓力或其他外力在斷面上所產生的應力作用， 這些原始缺陷擴展到臨界值時就會造成裂紋的失穩擴展進而使焊縫開裂， 管道連接部位密封不良等。③人為因素的破壞， 一方面是不法分子對輸氣管道的有意破壞， 另一方面是由于操作不當或者工程機械的使用不當損壞輸氣管道。為了防止泄漏事故的發生， 針對引發泄漏的主要原因， 可以采取以下措施： ① 對管道的整體安全性進行評估， 對存在缺陷的管段進行整改或更換。② 按設計要求做好防腐涂層和陰極保護， 并定期進行檢測。③ 提高員工的技術水平， 防止出現人為誤操作。④ 設立管道線路的標志， 加大對管道的維護管理力度， 建立完善的巡線制度， 杜絕出現人為破壞事故。⑤ 加強管道檢測， 使用高靈敏度的在線檢測系統， 以快速準確地檢測泄漏點位置。
三、結論與建議
天然氣長輸管道的節能降耗是我們所面臨的一個長期而重要的任務， 節能降耗的技術也在不斷地發展與進步。因此， 管道企業一方面要積極采用國內外先進的輸氣工藝和節能降耗的技術、設備， 如使用管道內涂技術； 引進先進的管理檢測系統， 防止天然氣泄漏， 調整工藝設備使其在合理的工況下運行； 選用新的增壓效率高、節能性能好的壓縮機組和密封性能好的閥件。另一方面則要提高員工的節能意識， 增強其工作責任心， 提高其技術素質，防止出現人為誤操作。
參考文獻
關鍵詞：脫碳工藝節能技術 天然氣 處理
中圖分類號：TE644 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）04（b）-0127-02
隨著現代化進程的不斷加快，我國的整體經濟水平也在穩步提升，在社會建設的需求下，我國對于能源資源愈加依賴，能源的開發和消耗已經達到了近乎飽和的狀態，能源的利用不僅造成了資源的匱乏，也給生態環境造成了嚴重的破壞與污染，基于此，具有可再生、低污染優勢的天然氣能源得到了愈加廣泛的應用。在應用天然氣能源的過程中，天然氣站場對其質量標準十分嚴格，如果天然氣質量標準中的二氧化碳含量大于3%，就會對后期的企業生產工作帶來極其嚴重的負面影響。為此，在應用天然氣能源時，要對天然氣資源進行脫碳處理，天然氣脫碳具有十分重要的現實意義，不僅能夠保障生產安全，更能提高站場的生產競爭力。然而天然氣脫碳工藝技術耗資巨大，運行成本較高，只有運用脫碳節能技術，才能有效地將資金成本控制在合理范圍內，有效地減少資金成本的耗費，為后期的生產效益奠定良好的發展基礎。
1 天然氣脫碳工藝處理原理概述
“天然氣的脫碳處理有著許多種類，用來應對不同情況下的天然氣脫碳處理。因為脫碳主要針對的是天然氣中的二氧化碳，天然氣卻因為其特殊性使得一些常規的分離二氧化碳的方法不能用于天然氣脫碳[1]?！币虼耍谕＿M行脫碳操作時，常常采用高溫加濕的方法，而這種方法會令天然氣在脫碳過程中發生熱反應，倘若采用溫差分離的方式，則會提高天然氣脫碳處理的難度，增加天然氣脫碳工藝的成本，為此，給企業經濟效益的提高造成了極嚴重的負面影響.隨著科學技術的不斷深入探究，脫碳工藝水平也開始逐漸得到提高，目前“國內外已開發了許多處理技術，歸納起來主要分為干法和濕法，濕法是通過可再生溶劑吸收二氧化碳，可分為化學吸收法、物理吸收法和混合吸收法，干法主要有選擇分離膜脫二氧化碳。
2 脫碳節能技術在天然氣中的實際運用
2.1 膜分離處理
“氣體膜分離技術是20世紀70年代開發的一門較為成熟的膜分離技術，它與傳統的吸附、冷凝分離相比，具有節能、高效、操作簡單方便等優點，適用于空氣分離、天然氣脫二氧化碳、脫水等方面[2]。”在進行膜分離時，要充分利用天然氣各組成氣體在高分子聚合物中溶解擴散速率不同的特點，使二氧化碳能夠滲透到纖維膜壁上并使其分離。運用膜分離處理技術處理過的天然氣能夠滿足企業外輸的需求。
相較于傳統的溫差分離技術，膜分離技術的操作更加簡便易行，對于資源的消耗量也大幅降低，具有十分明顯的脫碳優勢，然而，膜分離處理技術也存在一定程度的局限性，盡管其具有十分明顯的運用優勢，可以適應各種操作上的豐富變化，滿足企業對天然氣外輸的直接需求，但是在脫碳時，膜處理技術無法將將雜質從天然氣中脫離，并沒有起到良好的凈化作用。
2.2 固定床吸附脫二氧化碳
固定床吸附脫二氧化碳技術屬于干法脫二氧化碳技術中的一種，其興起于20世紀60年代，由常溫氣體分離與凈化技術演化而來，在進行脫碳處理時，利用的是固定床的變壓、變電、變溫等吸附能力，且天然氣中的混合氣體具有不同的吸附特點，通過吸附、降壓等步驟實現天然氣的脫碳及凈化，相對而言，利用電壓進行吸附的脫碳技術對天然氣的影響損傷較小，操作極其簡便。
2.3 濕法脫碳處理
與干法脫碳處理技術一樣，濕法脫碳處理技術也是天然氣常用的脫離二氧化碳的方法，為了保障濕法脫碳處理技術的有效與安全，就必須確保溶劑的選擇與配制嚴格遵循工藝的規定和要求。只有這樣，才能滿足天然氣的脫碳要求，保障天然氣的質量與凈化程度。醇氨法是濕法工藝中最為常見的一種，具有凈化效果高的優勢，一般來說，濕法脫碳工藝利用的是二氧化碳與溶劑接觸后被其吸收的原理，溶劑的選擇與配制關系到天然氣的脫碳效果，如果在原有的MDEA水溶液基礎上添加改良溶劑，不僅能夠有效地脫離天然氣中含有的二氧化碳成分，能夠盡最大程度地去除天然氣中含有的其他雜質，進一步提高天然氣的凈化效果，使之能夠滿足直接外輸的需求。
3 脫碳工藝中的節能技術
盡管脫碳工藝的應用不可或缺，但是脫碳工藝耗資較高，耗能較多，如果不進行優化，將會給工業生產的經濟效益提高帶來阻礙。只有采用脫碳節能技術，才能讓天然氣脫碳凈化變得既經濟，又高效。
3.1 減少損耗，提高回收
天然氣脫碳處理技術能夠減小其所具有的腐蝕性，對工業生產起到了舉足輕重的作用。然而，脫碳處理技術也在一定程度上給天然氣能源帶來了損耗，減少了企業單位的經濟效益，為保障能源的利用率，減小資金損耗的負面影響，在進行脫碳處理時應有效運用節能技術。在進行濕法脫碳處理時，由于MDEA溶劑在吸收二氧化碳的同時會吸收少量的烴類物質，如果進一步采用閃蒸塔進行閃蒸，就可以獲取一定含量的烴類氣體作為燃料，起到節省資源的積極作用。
3.2 利用系統余熱
“脫碳工藝吸收塔操作溫度為47 ℃，再生塔操作溫度為100 ℃，貧液進吸收塔前需要降溫，而富液進入閃蒸塔前需要升溫，MDEA貧/富液換熱器使兩者進行熱交換[3]?！边@樣一來，富液就會逐漸提升溫度，貧液則與之相反，有效地減少了富液再生蒸汽的消耗量。而在進入吸收塔之前，原料氣與濕凈化氣要進行熱能交換，這樣一來，濕凈化氣的溫度將會大幅提升，循環裝置所需要耗費的水量也將大幅減少。
3.3 設定溶劑再生溫度，降低蒸汽耗量
在利用濕法進行二氧化碳脫離處理時，要嚴格設定MDEA溶劑的再生溫度，因為再生溫度與天然氣中二氧化碳的含有量與波動是密切相關的，基于此，只有盡最大限度地優化溶劑的再生溫度，才能減少其對于蒸汽的耗損量。一般而言，溶液循環量與溶劑的再生溫度呈反比，即溶液循環量隨著再生溫度的降低而增加，為此在設定溶劑的再生溫度時，以100 ℃為宜，并進行上下幅度的調節，以確保天然氣脫碳過程中二氧化碳的凈化程度較高，耗損相對減少。
4 結語
一直以來，我國經濟水平的提升都建立在大量消耗能源資源的基礎上，對于能源的依賴性與日俱增，導致目前處于能源匱乏、環境污染的緊迫局面，在此背景下，天然氣的應用范圍將愈加廣泛。盡管天然氣具有污染小、可再生等優勢，但是其二氧化碳成分一旦超標會給鋼鐵管道帶來十分嚴重的腐蝕影響，危及到社會企業與人們的生命財產安全，給企業正常的運行管理帶來阻礙。為了使天然氣的質量達到一定標準，同時減少二氧化碳的腐蝕程度，必須對天然氣進行脫碳的工藝處理并采取節能環保技術，只有這樣，才能保障二氧化碳能夠成功脫除，保障天然氣的應用質量。
參考文獻
[1] 李同川.天然氣脫碳處理工藝的原理分析[J].石化技術，2016（5）：20-21.
[2] 沈乾坤，劉妍俊.天然氣脫碳工藝技術的研究[J].中國石油和化工標準與質量，2011，31（4）：13.
明確燃氣節能技術的基本應用以及工作的核心方向，是真正意義上實現制度創新和建設事業改革的關鍵點。在燃氣節能技術理念之中基本的宗旨是全面的降低能耗，并且很好的遵循節能技術的基本標準，對周圍的環境實現有效的控制。在工業設計之中實現節能減排，一方面要符合當前環境發展的切實需求，另外一方面還可以更好的運用其中剩余的能源，實現資源的重復利用，現在天然氣作為一種高效、清潔的優質燃料已被世界各國廣泛采用，特別是其對環境保護所起的作用已越來越受到人們的重視。目前，我國城市燃氣的氣源主要包括人工煤氣、天然氣和液化石油氣，近年來，我國大力發展天然氣事業，全國城市燃氣的氣源結構發生了很大變化，天然氣將逐步取代人工煤氣和液化石油氣，成為城市的主氣源。所以在天然氣轉換工程中應全面分析現有輸配系統中存在的問題，采用更新改造和加強巡查相結合的方法，最大限度地利用現有管網、設備、燃具，既考慮轉換的安全性，又嚴格控制轉換工程的投資；盡量減少轉換工程對燃氣用戶的不利影響從而提高利用率。
2制定完善的燃氣節能管理制度
完善各項規章制度，應當結合當前燃氣節能技術的基本情況，提升工作措施的執行力度。此外還應當建立起高效以及完善的管理政策，對于企業的控制和各項方案的實施管理，應當起到關鍵性的作用。在政策和措施的制定過程當中應當很好的明確各個部門的工作職責以及工作的義務方向，在節能性技術措施的制定過程之中，應當通過量化分析的方式，進行方案的整理和改良，同時還應當建立起長效的工作機制，不斷的增強和提升工作的執行力度和控制的力度，為更好的實現企業的建設發展奠定堅實基礎，針對方案以及制度報告的編寫，應當結合當前的實際情況加以分析，同時增強對法律制度的分析和研究，在符合工作基本環節的基礎上，旨在以此為基礎更好的實現對燃氣節能技術的改革和創新，保證燃氣節能技術的穩步實施。
3加強輸送管道管理
【關鍵詞】建筑電氣；節能降耗；發展趨勢
隨著公眾節能意識的提高和節能技術的改進，各國在節能領域都取得了相應的成就。我國作為能源消耗大國，其中建筑能耗占總能耗的30%以上，不得不考慮建筑節能措施。建筑電氣節能作為建筑節能的重要組成部分，理應受到特別關注。
1. 我國建筑電氣節能現狀
我國經濟的快速發展，加之人口數量的劇增，對電能的需求量越來越龐大，往往供不應求，用電高峰期甚至會出現電荒現象。特別是近些年來興建了大批規模龐大的大型甚至特大型共建以及住宅小區，極大的增加了總用電量。然而，這些建筑在設計與施工的過程中，大多沒有重視建筑電氣節能，沒有采取建筑電氣節能措施，長此以往，必將造成新的、巨大的能源浪費。
例如：08年初冬，覆蓋全國26省的國家電網半壁江山陷困頓，加之無法協調的煤電之爭，多數省級電網拉閘限電，造成了“煤荒”與“電荒”的一次集中爆發。而全國范圍內的天然氣提價、空調與供暖能耗上升導致的電力、天然氣供應不足早已成了不爭的事實。 能源緊張已成為中國經濟的命脈所在，威脅到國家的穩定與安全。能源已經成為制約我國經濟進一步發展的瓶頸。我國建筑節能勢在必行。
從建筑耗能來看，據相關資料統計，目前我國建筑耗能占總耗能的27.8%，是世界上同緯度國家的3倍左右。其中建筑電氣耗能占用了主要份額，包括空調、水泵、照明等設備的用電耗能。從目前的形式來看，雖然國家以及相關部門已經開始意識到節能問題的重要性與迫切性，建筑電氣節能工作不斷開展與深化、節能技術與設計標準不斷完善、公眾節能意識也不斷增強，但建筑電氣耗能現象仍然比較嚴重，建筑電氣節能迫在眉梢。
2 建筑電氣節能的意義
國際能源危機明顯加劇，全球能源儲備量日益減少。而作為人類生存的基礎，能源更是掌握著國家甚至全球的經濟命脈。中國更是一個能源緊缺的國家，據相關數據表明，我國人均能源占有量僅為世界平均水平的40%。面對如此能源現狀，我們更應冷靜、客觀的面對能源問題。
從實測結果來看，建筑電氣耗能占據了建筑耗能的較大部分。由此，引發的建筑電氣節能受到廣泛關注，建筑電氣節能有著重大意義。
首先意味著資源的節約與排放的減少。能量不會憑空產生，也不會無端消失。對一次性的煤、天然氣來說，能量的釋放意味著環境的污染及資源的減少。提高建筑物電氣節能標準，就是減少建筑用能，達到節約資源保護環境的目的。
其次，對節能技術有著促進作用。建筑電氣節能技術是廣泛的技術，從熱源的產生、輸送、利用等各環節，均存在較大的提升空間與需方市場空間。這不僅能夠促進電氣節能技術的發展，對整個建筑節能產業也有著推動作用。
另外，電氣節能在一定程度上也推動著經濟的發展。建筑電氣節能所帶動的產業可涉及節能型材料、節能相關設備、節能改造等等，這些在目前我國的發展較為落后，存在著極大的潛力市場，必將形成一個帶動面廣泛的產業，促進國民經濟的發展。據資料顯示，電氣節能設施在初期建設資金投入與后期節能經濟效果的對比后發現，電氣節能不僅能帶來可觀的經濟效益，更能帶來良好的深灰效益。由此可見，建筑電氣節能在建筑領域的運用有著必要性與緊迫性。
3 建筑電氣節能未來發展趨勢
目前，我國建筑電氣節能的效果并不理想，除了建筑節能設計標準與規范中沒有將電氣節能系統的納入之外，節能技術更是主要的原因。要想實現電氣節能，就必須先滿足技術層面的節能，同時要選用性能優良的產品。以下是建筑電氣節能在為發展與實施過程中應當注意的一些問題。
3.1 供配電系統節能
盡管我國加快了電力建設的速度，提高了電力設備的運行效率，也增加了裝機容量，但仍然會有很多地方在用電高峰期時出現電力缺口。其中一個重要的原因是，電能在變壓器以及線路中傳輸的過程中會因發熱而損耗大量能量。因此，要實現電源節能，就必須從降低變壓器損耗以及電路損耗兩個方面進行。就前者來說，主要措施是改變變壓器位置，減少供電距離，同時選用能耗較低的變壓器，并合理分配各變壓器的負荷，達到減少無功線路損耗，提高功率因素地目的。而對于后者，則主要是優化電網結構以及選用電阻率較小的材質做導線等。
3.2 照明節能。
近些年來，天然光源的綠色照明受到廣泛推崇。在保證照明適量的前提下，應大力推廣節約照明用電。其主要方法有在設計中充分考慮利用天然采光、選用高效光源、合理選擇照明方式等等。另外，適當保養燈具，進行高效的日常的維護管理，能夠延長燈具的使用壽命，間接減少能量損失。
3.3 建筑設備電氣節能。
隨著自動控制技術、計算機網絡和通信技術的發展，出現了一種新的建筑電氣節能途徑，即建筑設備監控系統。規模較大的及重要建筑物可采取自動化監測系統，從而對建筑物內采暖、通風和空氣調節系統、給排水及熱水供應系統、照明和其他各類用電設備系統的運行實施能效管理，確保各類設備系統運行穩定、安全、可靠，從而達到提高能效、降低能耗的目的。
3.4 利用可再生資源。
在條件允許的場所，合理利用太陽能、風能等可再生資源，有利于節能減排、改善能源結構、保護環境。
4 小結
建筑電氣節能作為建筑節能的有機組成部分，有著極大的潛力，更是億萬群眾的切身事業。因此，要正確認識其工作的重要性與緊迫性，調動各方的積極性，引導市場，優化資源配置，促進節能事業的發展。在建筑設計的過程中，電氣設計人員應當肩負重任，精心考慮，多方案進行比較，選擇合理的供配電方案，實施電網的經濟運行技術。在節能設備的選擇上，應多方面綜合考慮，選擇低能耗設備等，減少中間過程損耗，已達到真正節能的目的?？傊?，建筑電氣節能是一項需要長期堅持的工作，我國正處于城鎮化加速發展時期，在這個特殊的階段推動電氣節能，對擴大內需，推動經濟增長具有積極意義。
參考文獻：
[1]中國建筑節能年度發展研究報告.清華大學建筑節能研究中心.2008
關鍵詞：建筑電氣 節能 控制系統
作為能源消費大國，我國的能源相對短缺，石油和天然氣每年都要依靠進口，其次由于其能源利用率低，所以在每平方米建筑中的能源消耗約為發達國家的2至3倍。因此我國建筑電氣節能技術的發展空間巨大。近年來，電氣能源供需矛盾激化，建筑用電是能源消耗的主要部分，所以我國建筑電氣節能技術的發展迫在眉睫。如大量使用節能產品，不僅每年可節約用電數十億度，同時可以延緩溫室效應，這樣同時造福了經濟與社會環境。
1 傳統建筑電氣技術在應用中的問題
傳統的建筑電氣技術在當前的建筑體系中應用較為廣泛，而且產品的種類也很豐富，從某一個產品而言，技術發展成熟，總體上講傳統的建筑電氣技術在應用中相對獨立，特別是末端電器產品，缺乏相互聯結，隨著產品本身功能發展的復雜化，人們對于辦公和生活環境的要求也逐漸提高，所以傳統的電氣技術存在諸多不足，主要方面包括：使用的繁瑣性，建筑電氣技術非節能性，管理效率地下，安全性低。
2 主要的建筑電氣節能技術
2.1 風力發電技術
風力發電機的運行方式包括獨立運行方式，風力發電與其他發電形式結合，或是在一處風力較強的地點，安裝數十個風力發電機，其發電并入常規電網使用。在傳統建筑電氣節能技術的應用過程中，我國主要開發研制小型的風力發電機，并將其作為農村獨門獨戶使用。由于電網不能實現為偏遠地區供電，所以近六十萬居民正在使用風力發電機進行發電。但目前的發展趨勢表明，我國的風力發電機制造由小功率向大功率發展，為滿足彩電冰箱等家用電器的用電需求。其次不再實行獨門獨戶的風力發電形式，而是采取聯網供電，由村莊集體供電等形式。從長遠角度看，風力發電技術的應用范圍進一步擴大，不僅單純用用與家庭，更擴大到眾多公共設施及政府部門。
2.2 太陽光伏發電技術
在北歐的部分國家正推廣一種“零能”住宅的理念，這種住宅是由“太陽能屋頂”提供該建筑的全部能量的。而這就應用到了太陽光伏發電技術，在屋頂安裝太陽光伏電池，當陽光充足時太陽光伏電池可以適應某一家庭的全部用電需求，并將剩余電量反存于電網，供用電不足時使用。目前由于太陽光伏電池的價格過高，我國仍沒有大范圍的推廣計劃。據專家預測，這種光伏發電技術通過技術革新與大規模生產，可于2030年后在市場上大規模出現，并對傳統的建筑電氣節能技術產生沖擊力和競爭力。
3 建筑電氣節能技術發展中應該遵循的原則
建筑電氣節能技術在建筑工程中不能盲目使用，不能以節能為目標損害了建筑的原本功能，更不能為了節能而忽略其成本的規劃。所以在建筑電氣的節能技術發展過程中必須要遵循以下原則。
首先，適用性。滿足建筑物照明的亮度、色溫，滿足空間的舒適性或滿足某些建筑的特殊要求。這是對于滿足建筑物內的人工環境完整而提出的條件。建筑電氣的技術應用必須要滿足建筑物創造的環境要求，為建筑設計中的設備提供能源供應。
其次，實際性。節能問題本身應從國情和經濟條件角度考慮，不能盲目為追求節能效果忽視其經濟效益的考慮，要對合適的節能設備與節能材料進行性價比比較，使節能所增加的時間效益和經濟效益在未來的建筑物使用過程中得到回報。
最后，節能性。作為建筑電氣節能技術的必要條件就是其節能性的考量。必須要采用必要的措施，來減少甚至消除建筑物中不必須的消耗，在未來的發展過程中，應著眼于建筑電氣設備自身電能消耗，傳輸線路上的電能消耗等問題。
4 建筑電氣節能技術發展方向
4.1 利用天然光源
作為節能工作中最為主要的一項內容就是對照明工程的節能應用。而照明節能工程最為主要的內容就是對天然光源的利用。隨著人們對能源的重視，建筑物中充分利用天然光源來節約照明用電已經廣泛應用在各建筑電氣技術中。天然光源作為一種無限再生資源，在照明節能的實施過程中必須要擴大應用。制定一系列建筑物的采光標準和采光方式，并推廣于日常生活中。
4.2 太陽能照明技術
太陽能和天然光源一樣，屬于取之不盡用之不竭的無限能源。太陽能照明技術可以減少溫室氣體的排放，同時節省資源，保護地球環境?？茖W合理地利用太陽能照明節能技術，可以將建筑電氣節能技術的發展推向更高的臺階，這可以將其最為本質的原則和內涵得以展現。
4.3 能源綜合利用
控制能源問題的主要方式并不單純依靠電力使用上的細節，此外還包括對風能等自然的，可再生的能源的綜合運用。這就需要技術的革新發展，也是我國建筑電氣節能技術發展的主要方向。
5 建筑電氣節能技術的發展前景
我國的節能體系目前仍處于初級階段，相比一些發達國家已經建立起的各具特色的建筑節能體系稍有不足。如英國、美國、加拿大、日本等國家先后建立起了節能評估體系，在各國的建筑節能技術實施過程中都依靠該體系的規范和準則，采用定性定量的方法，對電氣節能的效果和電氣節能技術進行評估。
相比之下，我國的建筑電氣節能技術評估體系并沒有建立，顯示出了相對的不足性。因此需要我國盡快學習先進國家的經驗并分析自身的不足之處，揚長避短，這將有利于我國在短時期內取得建筑電氣節能技術發展的巨大進步。我國現在實行的建筑節能標準和規定對電氣節能內容沒有做出具體的規定，加大了操作的難度。所以，國家建筑行業的相關部門有必要對電氣節能和建筑節能測評體系的建立采取硬性措施和實施內容的規定。
近幾年我國開展的基礎數據統計的工作，對各地區不同氣候特點評估，已著手對當前用電情況和建筑電氣運行的數據統計，在進行比較分析后，就將進行定量分析，針對不同的問題和不同地域的實際情況采取不同的節能技術改造，針對各項新產品和新技術的出現，國家出臺對應的鼓勵措施，這都有助于科研效果和科研動力的加大，使科研成果快速傳換為大范圍應用的產品，從而形成科研進步和生活節能的良性循環。在此基礎上，國家可指定出操作性強、實施審核簡便的科學測評體系，明確劃分一些建筑電氣節能技術強制性措施，在實施過程中加強管理，使建筑電氣節能技術發揮實效，以取得長足的發展。我國建筑電氣節能技術的發展前景直接關系到建立節約型社會的發展大計，將創造我國經濟效益和社會效益雙豐收。
