传统能源的应用精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇传统能源的应用，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：远程传输；智能化；物联网；井场数据

0引言

在油田信息化系统中，井场数据传输的高效性、稳定性一直是油田生产过程中难以解决的问题，油田井场往往在比较偏远的山区旷野，如沙漠等恶劣环境，管理方式多为人工每日值守，记录相关数据，获取的井场信息通过租用卫星通道或使用远距离微波进行传输，但由于恶劣的天气或其他原因常常会出现数据链路中断。为了弥补上述不足，确保井场数据的准确采集和高效稳定传输，本文提出基于物联网技术的智能井场数据远程传输系统，该系统利用智能采传仪（采传一体化设备）进行多源信息的集中采集和基于WITS标准（井场信息传输规范标准）的数据传输和共享，为基地用户提供可靠安全的实时数据，实现了智能采集传输一体化，满足了对实时数据监测的需求，同时为多专业协同作业、远程决策及生产指挥提供数据支持。

1系统的总体设计

1.1系统部署

智能井场数据远程传输系统在油田的部署，主要体现在利用传感器等设备对油田现场情况的监测，整个系统的部署情况如图1所示。

图1中反映了井场传感器和其他设备的数据借由通讯网络传输至基地进行实时监测的完整过程。具体地，采集仪器将传感器数据传送到仪器控制机和智能采传仪；智能采传仪将数据通过AP组网、WIFI网络、3G通讯网络等传送至工房区域和基地；在工房区域用户的设备终端配备有系统的客户端，可以将智能采传仪或其他源头的数据选择正确的服务器实现上传；系统的数据接收服务器则规划指定在大后方基地，集成了各种数据服务以供基地用户监测数据。

1.2系统的构成和功能

本系统由智能采传仪、井场信息处理平台和监控中心组成。在此，将针对每一部分给出功能阐析与设计论述。

1.2.1智能采传仪

油田现场采用钻井参数仪、LWD/MWD、岩心扫描仪、综合录井仪等众多仪器来采集实时数据，但这些设备存在接口形式众多、数据格式不同的问题。基于这一实际探讨，本系统采用智能采传仪将各个设备的实时采集接口按照统一规范同步封装，并对各类传感器数据和仪器数据设计整定有一体化采集，经过相应处理后实现基于WITS标准的数据传输和共享。智能采传仪的功能结构如图2所示。

在进行传输时，智能采传仪通过RJ45连接至用户工作区域内的自建网络、通过RS232接口和USB接口来连接现场仪器设备，获取相关数据；提供现场具有ZigBee协议和433MHZ协议的无线仪器仪表的连接处理模块：提供小范围WIFI覆盖（100 m2）和AP覆盖（半径300 m或者500 m）。目前支持的各类仪器有：SLZ2A、SLZ-ACE、DIS4.5、DLS5.0、AIS2、Advantage、SL-EXPLORE、SKl.4.0.5、SKl.5、SKI.6、CPS2000、CPS3000、CMS、Drillbyte、wellstar、GWLWD、恒泰系列、海蓝系列、BakerHughes仪器、Haliburton仪器、威德福仪器、斯伦贝谢仪器、GE、基于4-20 mA仪表、基于ZigBee无线传感器、基于433 MHzo线传感器、基于232和485的各类仪器仪表、基于WIFI的仪器仪表等等，实现了对各种传感器及设备数据的自动采集。

1.2.2井场信息处理平台

井场信息处理平台包括传输客户端和数据接收服务器端，两者之间的数据通信如图3所示。为此，研究将逐步展开详述如下。

1.2.2.1传输客户端

客户端主要由系统设置、配置管理、数据传输、工具、视图等模块组成。

1）系统设置：连接、断开服务器连接和退出。远程服务器连接用于接收实时数据采集模块传送的数据，在链路正常时，将实时数据及时、正确地传输到服务器；如果TCP链路不通，则将实时数据缓存起来，系统随后会在网络连接重新建立后，将缓冲数据打包成文件，自动通过FFP文件传输模块上传到服务器。同时对网络链路进行实时监视，判断当前链路状态，对于已经断开的链路要及时处理，重新连接服务器，建立新的链路，保证实时数据传输通畅。该模块支持多服务器数据传输，可以同时连接多个服务器，建立各自的实时数据传输通道，将实时数据同时发往各个服务器，对各个服务器的发送状态进行独立的控制。

2）配置管理：服务器参数、井基本参数、仪器参数、完井库参数、工况状态维护等的配置。其中，服务器参数包括服务器的名称、IP地址、实时数据端口、FFP端口等。井基本参数包括井场名称、井场密码、指令附件存储目录、未发送数据累积保存的文件路径等。用户可根据不同的录井仪器配置对应的仪器参数、数据采集时间间隔、数据采集过程中累积数据数目的阈值等。完井库参数则为完井数据库的路径、密码。工况状态维护即是对工况进行自动判断和手动更改并传输。

3）数据传输：启动采集、停止采集、工况传输、数据补采。启动采集重点是对从录井仪采集的实时数据引入必要的处理，形成系统所需要的标准数据，提交至实时数据传输模块进行传输。如果在某个时间段未采集数据，系统提供了历史数据补采机制，支持自动和手动两种方式补采数据。数据补采根据设定好的日期或者井深处进行数据的历史采集，补采的数据按照一定的格式保存到文件。补采结束后，系统自动提交FTP文件传输模块，并压缩上传到数据接收服务器。

4）工具：完井库上传、分类文件上传、指令回复等。在研究中，完井库上传是对现场数据库进行数据查新和压缩上传到数据接收服务器。分类文件上传则用于实现如地质日报、油气专报、钻井设计、地质完井报告、完井测试报告等以Word、Excel连同多种形式存在的各类文件的上传、下载。而指令回复就是根据平台下达的指令做出回复。

5）视图：文件传输记录、指令历史记录、消息历史记录。分别对系统运行过程中的文件传输时间、路径、上传的目的地信息，将平台下达的指令部门、内容、附件大小、附件名称，对上传的各类文件及上传状态进行记录。

1.2.2.2数据接收服务器端

数据接收服务器端主要提供实时数据服务、FFP服务、解压写库服务、后台监控服务等。各类服务的内容设计可作如下解析展示。

1）实时数据服务：用户管理、链路维护、实时数据接收、指令下达、文件上传结果回复。服务器端要及时接收客户端的连接请求，如果连接请求通过用户认证，则记录相应的链路信息，并实时监视客户、服务器之间的链路状态，判断当前链路状态，对于已经断开的链路要及时处理，回收其占用资源，等待处理客户端新的连接。服务器端同时接收多个客户端传输的实时数据，由于客户端是按照一定的时间间隔向服务器传输实时数据，因此，服务器必须在很短的时间，调度操控实时数据的接收、存储、转发；否则，就会造成实时数据的积累、丢失，达不到实时系统的预定目标。指令下达功能是为了方便将用户通过平台发出的指令、通知等信息，及时传输给指定用户。对于FFP服务来说，偶尔会出现上传加载的文件无法正常解压的现象，这时服务器就不能得到客户上传的信息，而客户端又不知道上传文件出现错误，不会重发该文件。因此，及时、正确地将文件上传是否成功的信息反馈回客户端就显得尤为重要。

2）FFP服务：用户管理、文件管理、文件信息入库。系统首先要保证接收数据的实时传输，为了使文件传输对实时数据的传输产生尽可能小的影响，系统要求对FIT并发服务用户进行限制，对同时提请文件上传、下载的用户数规定了上限，当用户到达上限后，即拒绝此后的用户请求。文件管理要求用户对上传文件进行分类，服务器对于不同的文件提供了相应的服务处理逻辑，对于用户上传推送的各类文件，FFP服务器会将其分类保存在适当的目录下。文件信息入库模块在文件上传接收后，要将文件的详细信息作为一条记录写入数据库，保证解压服务能够通过这条记录找到相应的文件。

3）解压、写库服务：由于文件是在压缩后上传到服务器的，即使得在进一步处理前需要首先进行文件的解压缩处理。系统定时查询数据库，获取当前已经上传结束但还没有解压的文件记录，并通过该记录信息，锁定记录文件转入解压缩处理，并将解压是否成功的信息写入数据库，以便实时数据服务向客户端传输文件回复。成功解压后，根据文件类型展开后续处理，对于实时数据文件和数据库文件，采取写库操作，其他类型的文件转移到平台的目录，并向数据库写入文件信息，便于平台文件。

4）后台监控服务：是一个通用服务，定时查询当前监控进程是否有响应回传，若被监控进程在规定的时间内没有响应，则将强制终止该进程，重新启动运行，保证系统7x24小时内均能维系正常工作。

1.2.3监控中心

监控中心主要是通过显示终端对采集来的数据进行监测，观察各种参数，如发现有参数超过危险临界值等情况，对其经过全面分析后调取各类定制处理，避免事故的发生，提升了井场作业的安全性。

2关键技术

本次研究系统的关键技术包括数据采集技术、数据传输技术、数据接收服务器的负载均衡技术、接口设计等。这里将提出设计综述如下。

2.1井场数据采集

除了智能采传仪采集的实时数据，专业整理数据、地质日报、岩心图片等数据在经由基层技术员、地质师、工程师通过现场资料收集系统汇总填报后，传输回服务器。

2.2数据传输

在油田现场，对于采集到并成功加密的信息，数据传输处理模块会设计推进数据分包、网络连接测试、网络状态监控、传输队列管理、异常处理等一系列工作来确保数据传输的及时性和准确性。系统使用无线通信网络（GPRS、CDMA）为传输手段，依据TCP/IP协议来实现智能采传仪与工房移动终端和网络之间的数据传输：在客户端与服务器端之间建立TCP连接，来进行实时数据、聊天数据、命令等基础数据的远程实时传输。在基地接收到数据后，再进行数据解密、解压，数据拆解等处理，同时存储结果数据入库，并及时更新各种数据库，以利于后续生产的研发使用。系统提供的FTP服务，则是方便和满足了用户在服务器上传和下载文件的需求。

2.3服务器的负载均衡

由于访问服务器的用户众多，单个处理器无法应对大量用户访问，故需要多台服务器提供负载均衡服务来将用户的访问分发到合适的服务器，以满足用户的访问需求。系统主要利用随机算法来进行平衡与合理的分配，可以保证用户请求基本是分散的，从而达到理想的均衡效果；同时配合使用加权轮询调度算法，根据权值的高低顺序并按照轮询的方式将任务请求分配到各结点，来响应用户的访问请求。为了确保系统的稳定性，采用健康检查的方法来对服务器开放服务的可用状态构建通盘检查，以防止由于服务器突然出现故障而影响接收的情况，该方法可以设定好检查的时间间隔和尝试次数，对出现问题的服务器及时采取各类有效措施。在处理用户请求的过程中，常常会出现同一个用户多次访问的情况，负载均衡设备会根据不同的应用配置相应的会话保持，用来保持会话的连续性和一致性。

2.4接口设计

为了实现采集传输一体化，系统提供了软件、硬件、通信三大类型的接口。具体来说，软件接口主要是井场数据采集发送子系统和综合录井软件系统之间的接口，井场数据采集发送子系统的数据淖酆下季软件系统中得来，通过网络通信接口、串行通信接口、第三方组件或直接从综合录井软件系统的实时存盘的数据库中读取资料等。硬件接口是为了使井场数据采集系统的资料直接从综合录井软件系统采集得到，不和综合录井仪的传感器发生直接关系。井场数据采集发送子系统和基地资料接收、管理、服务及应用子系统都不直接和硬件发生联系。系统通过WinSock接口（基于Socket模型的接口）与基地资料接收、管理系统进行通信，用于传输实时数据和成批历史资料。

3应用实例

本系统将油田现场的实时数据在基地用户终端显示，进行实时监测。如图4即是对浙江油田某井进行实时数据监测的场景，技术人员可以监测到诸如井深、钻头位置、钩载、扭矩等实时数据，同时实时动态生成曲线，便于了解每个参数的变化情况，从而规划生成下一步的决策。

篇2

关键词：多元智能;信息技术;传统文化;游戏化教学

一、引言

多元智能理论在世界教育教学改革中产生了广泛的积极影响，学习和研究这一理论，对于推进我国高等教育改革具有重要的理论和现实意义。

中华传统文化主要包括：古文、诗、词、曲、赋、民族音乐、民族戏剧、曲艺、国画、书法等;传统节日（均按农历）有：正月初一春节（农历新年）、正月十五元宵节、四月五日清明节、清明节前后的寒食节、五月五日端午节、七月七日七夕节、八月十五中秋节、腊月三十除夕以及各种民俗等;包括传统历法在内的中国古代自然科学以及生活在中的各地区、各少数民族的传统文化也是中华传统文化的组成部分。中华传统文化是民族之魂，是中华民族对人类的伟大贡献，是我们先辈传承下来的丰厚遗产，是历史的结晶[1]。对于我们来说弘扬和发展中华传统文化责无旁贷，毋庸置疑。

那么探索全新的传统文化教育之路刻不容缓。迎面袭来的多元智能理论与信息技术潮流带来更多可拓展的空间。在信息技术日新月异的今天，合理利用信息技术、学生的多元智能，来提高大学生对传统文化的认识、理解及重视程度大势所趋。最终培养当代大学生成为时代的主人，中华传统文化传承的有生力量当务之急。深入思考、探索，最终走出一条具有特色的传统文化教育之路迫在眉睫。

二、弘扬传统文化的意义

刚刚胜利闭幕的十八届三中全会给了传统文化明确的定义：“一个国家的历史、形象和尊严的代言是这个国家的传统文化。”

中国文化的根蒂是浓厚的中华民族传统文化。增强国家文化软实力也必须以领悟、尊重中国传统文化为基本条件。近年来国家大力度进行的深化文化体制改革中，一直把弘扬中国传统文化作为着力点，从而完善中华优秀传统文化教育。

三、当前传统文化教育的现状

与国家的大力号召相反传统文化在传承中却受到了“冷遇”，在教育中遭遇了“瓶颈”。全面分析当今大学生的传统文化教育我们不难发现以下问题：

（一）忽略传统文化教育

1.家庭传统文化教育缺失、断层

目前我国的家庭教育中家长对传统文化的理解偏差，家长的传统文化教育意识淡薄，子女受其影响而表现出来的消极和抵触情绪，以及其他各方面的因素导致了当前我国传统文化的传承不力，甚至在很多方面都出现了缺失和断层。

2.学校传统文化教育系统建设不完善

2012年，某教育机构对全国100家高校的传统文化教育课程设置进行统计，仅有30家高校开设了传统文化教育选修课程，其中配备对口专业教师的仅有20%。就学生学习情况来看，课程出席率小于35%。

（二）学校对传统文化教育过度的课程化，任务化，教育推广面狭窄单一。

灌输式教育，填鸭式教学，不利于学生对传统文化的真正理解。使传统文化的传承成为仅仅是对传统文化知识的介绍。

（三）中国的传统文化教育缺乏情景式教育

中国的传统文化教育具有适应性，产生于特定的生产生活环境，同时也反作用于生活环境，与环境共融形成一种“共生”关系。当前的传统文化教育使其脱离了赖以生存的环境，成为无本之木，无根之水，空中楼阁，成为了书本的文化，“僵死”的文化。

四、多元智能理论与计算机网络支持下对传统文化教育的探索

在计算机网络高速发展的今天，大多数新兴事物、外来文化迅速占领市场，成为现代生活不可或缺的部分。人们除了关注这些“异”物对中国传统文化的冲击面前，我们不能只是爱么能助，望洋兴叹，更应该看到的是他们带来的活力与生机。那么利用多元智能理论结合信息技术实施多元多维、情景性、发展性的教育模式，正适合传统文化的教育。

近年来，随着互连网走入千家万户，我们进入了“全城一家零距离，珠穆朗玛在身边”开放、虚拟的网络时代。那么，让新一代的信息技术与传统文化之间碰撞出绚丽的火花，是下一步应该探索的问题。

（一）利用网络虚拟现实技术为传统文化安个“家”。

在信息技术的支持下虚拟仿真出全世界的旅游胜地，使人们足不出户就能领略世界的风采，是经济旅游的新潮流。那么基于网络虚拟现实技术显著的技术特点为中国传统文化安个“家”，是初步探索的方向。

（二）传统文化教育利用多元智能原理与游戏化学习的“脸对脸”。

让网络游戏为传统文化的学习和传承提供更加有效的方法和途径，同时让传统文化为网络游戏填加丰富的内涵。网络游戏的虚拟环境成为传统文化教育赖以生存的土地。

网络游戏是网络虚拟现实技术中的一种，随着虚拟现实技术的日益成熟，传统的网络游戏也成了新兴产业。正引发越来越多的社会问题――青少年沉迷网络游戏的事件层出不穷。网络游戏设计的暴力，不规范占绝大部分因素。从网络游戏设计中入手改善网络游戏的不足，并在网络游戏设计中将中华民族优秀的传统文化融入现代网络游戏之中，赋予传统文化腾飞的羽翼，同时也赐予网络游戏以圣洁的灵魂，实现游戏化学习。

根据众学者的研究，笔者认为，游戏化学习的难点主要在于游戏与学习之间相互融合的问题，游戏与学习之间的比重问题。

五、小结

根据游戏化学习的意义我们用情理的精神，利用传统的文化改造虚拟游戏的不足，填补虚拟游戏的漏洞。

利用多元智能理论使学生能无意识的在网络游戏中领悟、学习传统文化的意义，相反传统文化也在游戏中起到引导的作用，抑制其弊端，避免沉迷的现象。有机的将传统文化，网络环境，学生的意识结合到一起。三维一体的立体式隐性学习模式。

改变“填鸭式”教学，使学习成为一场有趣的游戏，从学习中感受快乐，使人们不再是对游戏成“瘾”，而是对学习成“瘾”。

传统文化中的很多东西，在我们现代社会都有其重大的意义，通过多元智能理论与计算机网络的支持，我们更大程度的优化高等教育中的不足，并将传统文化传承，保存下来是非常必要的。

篇3

人们的生活离不开能源的开发。能源是自然中能够进行能量传递，同时转换为人们需要的能量。自然中的能源，能为人类社会带来基础物质。动力工程中研究的问题，就是将能源进行最大限度转化和利用的问题，使有限的能源在利用过程中，能够提升其使用效率，减少污染物的排放，促进自然于人类的可持续发展。传统的能源与动力工程，主要是针对传统能源进行利用，对新能源进行开发的过程。提升能源的利用率，可以从两方面着手。第一，提升对煤炭等传统能源的利用效率。第二，开发风能、核能等新型能源。这两方面都涉及到我国科技领域中的节能技术。

2节能技术在能源与动力工程中的应用分析

（1）在传统能源工程中的应用。节能技术在传统能源工程的应用中，主要针对的是煤炭资源。我国的煤炭资源产量丰富，煤炭中也含有十分高的能量。但是，煤炭的燃烧会产生许多对人类有害的碳化物和硫化物，同时，煤炭资源内部含有的硫元素排放到空中容易形成酸雨，对环境造成污染。因此，节能技术在其中的应用，主要是对煤炭资源进行改造。改造中要求对开采出的煤炭资源进行脱硫处理。处理后的煤炭不仅可以减少对空气与环境的污染，还能够提升资源的利用效率。另外，节能技术中要求，使用煤炭资源的企业，需要设立气体收集系统。其主要目的是及时的对排放气体进行检测，收集对大气有害的气体，提升节能减排的效果。（2）在石油能源中的应用。石油能源的使用历史虽然没有煤炭资源的使用历史悠久。但是，石油能源在现代也被广泛的应用于各行各业中，具有超乎想象的能源功效。然而不得不肯定的是，石油资源同样属于一次能源。石油资源会随着人类社会需求量的增多而不断减少，最后导致石油能源枯竭。因此，这就要求人们在使用石油能源的同时，对石油能源进行保护，具有节能意识。与煤炭能源不同，石油能源属于清洁能源，其燃烧后的产物不会对环境造成实质性的影响。针对此类能源，可以寻找其能源的替代品。比如甲醇和乙醇等。替代物是可以通过人为来生产的，符合节能技术中的持续发展思想。（3）在新能源开发中的应用。对于新能源的开发和应用，是当今社会的一个必然趋势，也是一项艰巨的任务。新能源的开发，可以有效解决能源短缺问题，是经济发展的重要前提。当今已经开发出的能源种类很多，包括风能、太阳能、潮汐能等。每种能源的使用，需要符合当地生产情况进行有效率的使用。同时，节能技术在其中的应用，需要动力工程技术能够将其矿产资源和新能源，转化为人们需要的热能、核能等，再通过相应的技术，将其转换为动能。

3节能技术在能源与动力工程中的应用前景

在我国经济发展迅猛的几年来，牺牲的是我国的资源和环境。为了尽快扭转这一局势，致力于减少环境的污染，提升能源的利用率等工作刻不容缓。良好的生活环境，是当今人们的基本要求。面对此种形势，我国必须加大对节能技术的应用和研究。另外，还要大力开发新能源，环节我国环境污染问题，改变能源短缺的现状，将我国的科技与经济齐头并进。如今，我国已经投入大量的人力和物理，对能源的开发与使用进行了研究。许多新型能源的开发也得到了国内各大企业的支持，新能源将慢慢普及到人们的日常生活中。随着社会的发展，以及可持续发展理念的传播，能源与动力工程节能技术，将大程度的改变环境污染，使能源利用效率大幅度的提升。

4结论

节能技术在能源与动力工程中的应用，可以极大节约各企业的生产成本和效率，对社会的发展也具有不可估量的作用。本文针对节能技术在能源与动力工程中的应用研究，是从能源与动力工程概述入手，对节能技术在能源与动力工程中的应用进行了分析，包括在传统能源工程中的应用、在石油能源中的应用、在新能源开发中的应用等重要内容。最后，本文对节能技术在能源与动力工程中的应用前景展开了论述。希望本文的研究，能为提升我国节能技术应用水平提供一份借鉴，使节能技术能够在我国大力发展。

作者:周林元 单位:新疆工程学院

参考文献：

[1]卢利平.知名的化学工程、燃料电池专家我国燃料电池技术的奠基者和开拓者之一“十一五”节能与新能源汽车专家组成员中科院大连化物所研究员、燃料电池工程中心总工程师大连新源动力股份有限公司董事长中国工程院院士——衣宝廉[J].功能材料信息,2010(04):3-6+2.

[2]唐易达,唐莉.建筑环境与能源应用工程专业《建筑节能技术》课程教学方法的思考[J].科技展望,2015(28):19-20.

篇4

节能已经成为了当前我国社会发展的一个重要战略方针，结合这种节能手段的落实而言，相应的可再生能源利用是比较重要的一种手段，这种可能再生能源的运用能够较好促使其表现出较为理想的能耗控制效果，本文就重点围绕着可再生能源在建筑设计中的利用进行了简要的分析和论述，希望具备一定的借鉴作用。

关键词：

可再生能源；建筑设计；应用

1引言

随着现阶段社会的不断发展，其能耗越来越受到，对于能源的需求量也越来越大，传统能源的供给效果已经很难满足于当前发展需求，这也就需要重点做好节能工作，环节当前存在的能源短缺压力。建筑行业可以说是能耗较为突出的一个方面，较好促使建筑行业具备理想的节能表现也就需要进行详细全面的分析和探索，尤其是对于各类节能技术手段的运用而言，更是需要进行不断研究，其中可再生能源的利用就是比较有效的一种手段，这种可再生能源的运用价值还是比较突出的，值得引起高度重视。

2可再生能源的基本特点分析

结合可再生能源的应用来看，其之所以具备着较为突出的应用价值效果，主要就是因为其自身的特点能够较好满足于社会发展的能源需求，其主要表现在以下几个方面：

（1）无限性特点。对于可再生能源而言，其最为突出的一个特点就是“可再生性”，也就是无限性，这种无限性也就表明相应可再生能源能够源源不断的出现，并不会因为人们的应用而减少，进而也就体现出了极强的应用价值效果。这种取之不尽用之不竭的可再生能源应用特点也就值得在各个方面重点探索其应用方式，最终提升其应用价值。

（2）普遍性。对于绝大部分可再生能源而言，其都表现出了较为明显的普遍性特点，这种普遍性主要就是指相应的可再生能源并非是集中存在，而是在各个区域都存在，进而也就能够方便后续应用过程中的就地取材，比如对于太阳能、地热能以及风能等，都是广泛存在的各个方面，极大程度上提升了应用的便捷性。

（3）清洁性。从可再生能源的应用效果上来看，其还能够表现出较为理想的清洁性特点，这种清洁性主要就是指相应可再生能源的应用能够避免在后续应用过程中出现较为明显的污染问题，相对于传统煤炭以及石油的应用来看，其环保效果极为突出，进而也就能够较好适应于当前越来越注重环境保护的社会发展趋势，值得进行广泛运用。

（4）经济性。对于可再生能源的有效应用而言，其还能够表现出较为理想的经济性效果，尤其是从长期的应用过程中，这种经济性优势更是极为明显，其仅仅需要在初期设计构建中投入相应费用，进而也就能够较好降低后续维护和运行的投资，从整体方面体现出了理想的经济性效果。此外，当前我国对于这些可再生能源的应用还存在着较多的鼓励和扶持政策，进而同样能够表现出一定的经济性效果。

3可再生能源在建筑设计中的应用

可再生能源在实际应用过程中能够表现出较为理想的实效性，建筑行业作为能耗较为突出的一个行业代表，其更是值得采取恰当的设计手段进行有效处理，促使可再生能源能够得到更好的运用，不断提升其应用水平。这种可再生能源在建筑设计中的具体应用方式和手段有以下几点：

（1）建筑设计中对于太阳能的应用。对于太阳能在我国建筑工程项目中的设计应用来看，其应用效果是比较理想的，而这种设计应用在我国传统建筑中就具备着较为明显的体现，比如我国很多传统房屋建筑都采用南北布局的方式进行构建，进而也就能够达到较为理想的太阳光应用效果，充分实现照明方面的应用需求。此外，对于太阳能热力方面的应用同样也是比较重要的一个设计手段，太阳能热水器的应用就得到了较为广泛的布置，在很多建筑物中都能够表现出理想的作用价值，降低了对于电力能源的依赖性。随着当前我国科学技术水平的不断提升，这种太阳能可以在建筑物中表现出来的作用也越来越丰富，比如从光伏发电方面来看，其发电效率越来越高，并且在建筑物的很多系统结构中都能够得到较为理想的运用，进而也就能够在一定程度上降低传统电力资源的运用，达到节能优化效果。在太阳能发电中，主动式太阳能技术能够取得较为理想的作用效果，其相对于传统的被动式发电，能够更好提升其发电效率，促使其在建筑物中表现更强的作用价值。

（2）建筑设计中对于风能的应用。在建筑物的具体设计过程中，合理运用风能同样也能够达到较为理想的节能优化效果，其设计方式首先表现在对于建筑物通风的有效布置上，根据当地风向以及相关强度，合理安装建筑物的外形以及通风口位置，进而也就能够有效保障其体现出较为理想的自然通风效果，不仅仅能够提升人们对于建筑物的应用舒适度，还能够有效提升其节能效果，降低对于机械通风的依赖性。另外，对于风力发电方面的探索同样也能够在建筑设计中取得理想的作用价值，尤其是在一些高度较为突出的建筑物中，这种风能发电的效率还是比较突出的，值得进行有效推广运用。

（3）建筑设计中对于地热能的应用。地热能同样也是分布较为广泛，并且极为丰富的一种可再生能源，针对这种地热能进行有效的建筑设计主要就是为了促使其能够在建筑物的暖通系统中发挥出较强的积极作用价值，进而也就能够降低电气设备方面的应用强度。结合这种地热能的实际应用设计而言，其需要切实把握好相应地热泵设备的安装和应用，针对该设备进行不断创新优化，促使其能够体现出较为理想的能量转化高效性，进而也就能够保障其较好实现建筑物暖通空调系统功能。

4结束语

综上所述，对于建筑设计中可再生能源的应用来看，其应用价值和优势还是比较明显的，这些优势也就值得相应建筑设计人员进行不断探索和创新，促使太阳能、风能以及地热能等可再生能源都能够采用恰当的方式进行布置，最终发挥出节能环保效果。

作者：桑月红 陆坚 单位：华汇工程设计集团股份有限公司

参考文献

[1]陈冯芳.可再生能源在建筑设计中的利用研究[J].冶金丛刊,2016(4):73～74.

[2]倪昌剑.论述可再生能源在建筑设计中的利用[J].四川水泥,2015(6):135.

[3]曾毅.可再生能源在建筑设计中的运用分析[J].四川水泥,2014(7):238.

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关键词：新能源；工程机械；节能减排

1新能源工程机械概述

1.1新能源设备应用现状

新能源工程机械设备种类繁多，天然气机械、电驱动机械及混合动力机械等是我国新能源机械设备发展的代表。目前，我国新能源工程机械研究的技术理念逐步形成，部分新能源工程机械设备已经实现了产业化发展，三一、柳工、山河智能及中联等国内大型的工程机械企业均已推出了自己的新能源工程机械设备。较国家发达国家而言，我国新能源工程机械发展起步较晚，新能源机械的发展受到多方面因素的影响，在发展过程中，新能源行业普遍缺乏统一的制度化标准。国家应积极组织人员制定新能源工程机械生产的质量控制及关键技术标准，通过制度规范的方式促进新能源工程机械的发展[1]。当前，工业企业生产中，传统能源的应用出现了一系列问题，能源消耗及环境污染问题日益严重。随着节能减排及可持续发展理念逐渐深入人心，我国工业企业在新能源工程机械设备方面的研究不断推进，新能源工程机械立足于社会对清洁能源的需求，进行机械设备结构及性能的优化，有效地践行了绿色、节能的发展理念。

1.2制约新能源工程机械发展的因素

电驱动工程机械设备具有零污染、不耗油、噪声污染小的特点，但蓄电池容量较小，造成电动机整体功率存在局限性。蓄电池无法维持机械设备的长时间作业，电驱动机械设备在实际应用中给企业作业带来不便，因此，电驱动设备的应用会受到工作场地的制约，其在电源场所中才能正常作业。新能源工程机械设备的推广是一个漫长的过程，传统能源在长期的发展中形成了数量众多的能源补给站，但新能源的补给站相对较少。因此，新能源工程机械设备在应用过程中存在能源补给困难造成的设备无法正常运转问题，天然气设备加气方式局限于槽车与加气站。我国天然气配套设施不够完善，造成天然气保存方面的难题，天然气对存储环境的要求较高，由于气瓶无法保证隔热，遇到周围环境的温度升高时，瓶内的天然气会逐渐气化升压[2]。当压力值达到极限时就会出现天然气泄漏的问题，造成资源浪费，给设备使用企业带来安全隐患。

2新能源工程机械的特点

2.1新能源工程机械的多样性

我国机械设备的种类繁多，不同建设区域的具体工况及地理环境等存在明显的差异，工程建设人员为满足建设项目的需求，必须采用合适的机械设备开展作业，技术人员依据工程需要设计出了不同的机械设备。现代新能源机械设备具有多样性的特征，我国工程机械制造企业积极进行技术研发，生产出各种各样的现代化机械设备，新能源机械设备的研发队伍不断发展壮大。2.1.1太阳能光伏发电的应用世界能源危机的到来，推动了现代可再生能源产业的发展，气候变化及环境污染问题带来了世界能源格局的变化。可再生能源具有储量大、污染小的优势，水能、太阳能、地热能、潮汐能、风能及生物质能都是可再生能源。可再生能源应用于工程机械中，是实现现代产业优化升级、促进经济发展的关键环节。太阳能是一种很清洁能源，避免了传统化石能源使用中造成的环境污染问题，利用太阳能发电，提高了资源利用率。光伏装机容量的推广与应用，促进了我国政府光伏政策的完善，我国光伏电装机容量呈现出不断增长的态势，光伏设备的使用是现代新能源工程机械设备应用的典型代表[3]。在政府政策支持及技术进步的推动下，我国光伏产业进入了新的发展阶段，产业链不断完善，光伏电池材料及相关组件的质量得到明显提高。建设光伏及滩涂光伏是两种主要的光伏电机装置，滩涂光伏在集中开发模式下与风电项目结合实现了分光互补发电。在电力企业并网光伏发电系统中，依据系统的结构及功能，人们将其分为可调试与不可调试两种。不可调试系统中未设置蓄电池组，系统集成度高，结构相对简单，系统的安装及调试环节简便，其工作原理为通过对系统中逆变器的控制，将光伏电池产生的直流电转换为交流电并将其输入公共电网，应维修或者公共电网故障而需要停止供电时，系统会自动停止供电，光伏供电机械设备降低了企业的运维成本。含大型光伏电站的电力系统中，调度中心依据有功需求调整光伏电站的出力状态，并网逆变器及光伏电站系统的无功补偿装置间相互协调，保证了电网的安全运行，提高了电力企业的经济效益。2.1.2LNG工程机械的应用工业生产中普遍使用天然气作为燃料，液化天然气（LNG）及压缩天然气（CNG）是工业企业中普遍应用的两种天然气。LNG采用压缩、冷凝的手段，在低温状态下液化后进入工业生产。CNG通过天然气加压的方式，将其以气态的方式存储在容器中，其与管道天然气的成分相同。新能源工程机械的应用中，通常以1:3的比例配置CNG与LNG，保障发动机高效运转，实现了节约能源的目标。新能源研究中，我国的自主品牌机械研究取得了重要的成就。例如，我国研发出了LNG装载机，与传统的柴油机相比，其使用过程中排放的污染物较少，造成的能源消耗也较小，是现代工业企业节能减排的典范。2.1.3双动力工程机械的应用与传统单一动力的机械不同，新能源双动力工程机械中配置有两个动力机，其使用的能源也不同，一台以柴油供能的方式运作，一台利用交流电实现供能，很好地适应了工作环境的要求。国外创造了一种双动力的移动筛分机，利用柴油发动将机械设备移至施工现场，有效地节约了能源，满足了人们工作的需要。山重建机制造的GC58DP-8双动力挖掘机采用上述原理，利用220V及380V电网工作，有效地节省了电源，降低了作业噪音，设备运行中对人力、资金的要求较低，在远离电源设备的作业中被广泛应用。2.1.车田技术的进步电力平衡发展中，风电具有重要的地位。在风电场中，通过安装许多风力机组并网发电的方式建立起来的风车田，是现代工业供电的典型模式。风车田装机采用技术先进的中型机组，配合发电机并网的风力发电机组进行发电，其单机容量较大，设备性能可靠，实现了风电资源的开发利用。我国风力发电机组的数量持续增加，总装机容量也不断增加。随着技术的进步及政府政策的支持，风车田建设在工业化发电中发挥着重要的作用，避免了化石燃料造成的资源浪费及环境污染问题。风能作为一种可再生能源而被广泛应用，我国风车田建设是现代经济社会可持续发展的重要措施。

2.2新能源工程机械的低碳环保性

工业企业为我国经济的发展做出了重大的贡献，但在工业化发展过程中，企业的生产、制造环节造成了严重的资源浪费及环境污染问题。机械设备制造环节产生的二氧化碳、二氧化硫及粉尘、微粒等造成严重的空气污染，电力企业技术的落后造成机械生产环节严重的资源浪费，传统变电站运行下，落后的电缆技术等造成了电能输送环节的电力浪费。电力企业的风力发电系统，有效地节约了煤炭资源，减少了煤炭燃烧过程中产生的有毒气体排放，降低了能源的消耗。汽车行业使用的天然气发动机，较传统的柴油机设备而言，减少了20%的二氧化碳排放量，而二氧化硫的排放减少了70%。现代电驱动机械采用电源设备或者蓄电池提供动力，实现了零排放，有效地减少了噪声污染。与传统的内燃机机械相比，混合动力机械节约了20%的燃油，使用过程中的污染物排放量也明显减少。

3新能源工程机械设备的应用前景

随着技术的不断进步，新能源工程机械的种类不断增多，在长期的发展研究中，设计人员依据不同工作场景及环境的需要，设计出了满足工业企业发展的多种工程机械设备，传统发动机驱动下的工程机械设备逐渐被大功率马达的电驱动工程机械设备所代替。例如，典型的JCM921D（电动）挖掘机采用电网提供的电能作为动力源，代替传统的柴油机，向外输出功率，电动工程机械设备节能效果好，运作过程中产生的噪声污染较小[4]，实现了零排放，该机械在隧道、港口及城市建设的电源场所被广泛应用。电力企业常会出现外接电源供用不够的情况，双动力工程机械的应用有效解决了这个问题。随着天然气机械的普及应用，加气站的设立密度发生了变化，在我国市区或郊区的拌合站，周围存在较多的天然气站。天然气设备在节能减排方面具有独特的优势，天然气作为主要的新型能源在机械工程中被广泛应用。例如，人们已经开始采用天然气机械进行作业，如天然气装载车、天然气搅拌车及天然气泵车等。但是，在偏远地域，由于加气设备、运输条件及加气站数量等多方面因素的影响，天然气机械无法推广应用。我国在新能源工程机械研究中取得了一定的成果，随着技术的不断进步及社会的发展，政府在发展新能源工程机械方面制定了相关政策，未来企业在新能源机械的应用与开发方面将加大资金投入。我国应借鉴发达国家新能源工程机械的技术与经验，建立完善的新能源机械产业链，实现关键零部件的自主生产。政府应制定更多的激励政策，促使现代企业积极应用新能源工程机械，将节能减排作为企业发展的重要目标。

4结语

随着技术的进步及传统能源设备应用下环境问题的不断恶化，新能源工程机械设备的研究与应用进入新的发展阶段。现代新能源工程机械设备具有多样化的特征，其结构及性能不断优化，有助于现代工业企业节能减排目标的实现，新能源工程机械的应用与推广是促进人类社会可持续发展的重要途径。

参考文献

1章崇任.新能源工程机械特点分析[J].建筑机械，2009，（15）：90-92.

2苏兆杰，唐向阳，王保森.浅谈几种新能源工程机械特点及发展[J].建设机械技术与管理，2014，（3）：65-67.

3侯林帅.新能源工程机械特点研究[J].中国设备工程，2017，（3）：133-134.