節能和能源管理范文
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篇1
【關鍵詞】我國 鋼鐵企業 能源 管理 消耗 節能
從1996年開始,我國的鋼鐵產業迅速發展,鋼鐵生產量已經連續15年位居世界第一。隨著鋼鐵生產量的不斷增加,其能源消耗也隨之增長。到2010年的時候我國已經處于世界第二大能源消費國。作為能源消耗的重頭產業,我們必須要加強對鋼鐵企業的節能優化,減少鋼鐵企業的能源消耗量,努力走新型工業化道路。
一、我國鋼鐵企業能源管理現狀
21世紀之前,我國的鋼鐵企業大都還沒有形成節能減排的意識,很多鋼鐵企業把工作重點都放在了如何提高企業的生產總量上,對于能源消耗基本沒有做出過高的重視。進入21世紀以來,我國鋼鐵企業更是迎來了百年難得的發展機遇,在這種大環境下幾乎所有的企業都開足馬力加大鋼鐵的生產總量,這種情況一直持續到2008年。哥本哈根會議之后,中國政府對鋼鐵行業為代表的高耗能產業做出了全面的反思,下定決心要做好本國企業的節能減排工作。事實上,在鋼鐵生產過程中,能源已經占據到鋼鐵生產成本的30%左右,除了保護環境、節省能源之外,很多鋼鐵企業為了降低生產成本也在不斷的進行反思,反思如何進一步的減少能源消耗,降低生產成本。
但是,經過多年的發展我們發現,我國鋼鐵企業的節能減排工作進行的并不是很理想,很多鋼鐵企業的節能工作都是在不斷的改建和擴建中所完成的。事實上這也給鋼鐵企業的節能減排工作帶來了一定的麻煩:要想在這種結構復雜、先天設計不足,后天隨意變更的鋼鐵企業中全面科學實施節能減排談何容易?基于此種情況,當前我國鋼鐵企業大都面臨一種非常尷尬的局面:鋼鐵企業的節能減排工作勢在必行,但是究竟如何進行節能減排工作卻是一籌莫展。
二、未來鋼鐵企業的節能方向與途徑
為了進一步降低能源消耗,我國鋼鐵企業節能可以沿著下面幾個方向開展:
(一)建立節能工作的基礎
如何建立好鋼鐵企業節能工作的基礎呢?筆者認為鋼鐵生產的各道工序必須要重視節省能源,對鐵水和燒結礦等重要能源的消耗更要投以必要的重視。與此同時,我們還要降低鋼鐵生產工序中溶劑料以及零部件與耐火材料等非能源物質的單耗。眾所周知,對于生產鋼鐵的企業來講,影響其噸鋼能源消耗的其中一個非常重要的因素就是“鐵鋼比”。假如一個企業噸鋼能耗高的話,我們就可以很容易判斷其“鐵鋼比”就一定會高。但是,要想降低“鐵鋼比”不是單純依靠企業的力量就能做到的,這主要是與我國所儲存的廢鋼資源密切相關。為了改變這一現狀,國內的很多鋼鐵企業都采用了擴大電爐鋼比例的做法。雖然收到了一定的成效,但是筆者認為這種做法是不明智的,正確的做法應該是走精細化道理,實施精料方針,努力提高燒結礦和球團礦的品位,這樣才是降低鋼鐵產業能源消耗的正確途徑。
(二)抓住節能工作的重點
所謂鋼鐵企業節能工作的重點,主要是要大力提高鋼鐵企業能源系統生產、轉換、加工等環節的能源轉換效率。遺憾的是,鋼鐵企業的能源高效轉換本應該得到有效發揮的,它也是鋼鐵聯合企業的3大功能之一。但是如今卻成為制約我國鋼鐵企業發展的重要瓶頸,拉大了我國鋼鐵企業與國際先進鋼鐵企業的差距。分析其原因,筆者認為主要是因為焦炭、電力等重要能源在鋼鐵企業的生產以及加工過程中的能源消耗過高所造成的?;诖朔N情況,我國的鋼鐵企業在未來的節能減排過程中,必須要加強相關的技術手段研究和運用,努力提高鋼鐵生產過程中能源系統的轉換效率,盡量減少鋼鐵生產、轉換和加工等環節過程中的能源消耗。另外,還要努力降低鋼鐵各生產環節中燃料、電力、氧氣、蒸汽以及工業水等能源動力的單耗,這也是我國鋼鐵企業未來節能減排工作的重要努力方向。
(三)降低回收生產過程中的能源消耗
最后,我們還需要注意的是:我國鋼鐵企業在廢鋼的回收和生產過程中也存在著大量的能源消耗,回收生產過程中所散失的各種余熱、余能和廢棄物等都是造成我國鋼鐵企業能源消耗的重點。相關學者通過其研究表明:中國整個鋼鐵行業對余熱資源的回收和利用效率,與國外先進的鋼鐵制造業相比,整整落后他們20%左右,與韓國和日本的差距還要大?;诖朔N情況,我國的鋼鐵企業要想降低在回收生產過程中的能源消耗,還需要不斷發展自身的技能技術,依靠先進的技術來降低能源消耗。與此同時,還要組織相關專家對余熱余能資源的回收利用理論進行深入的研究,進而促進節能技術和裝備的發展和進步。筆者建議可以將以往余熱資源的單一間接回收方式改變為間接或者是直接聯合回收;還可以將單純的熱回收改變為熱電聯產。這些都是降低回收生產過程中能源消耗的有效途徑。
三、結語
由于我國鋼鐵企業一直在能源管理方面所做的工作都不到位,現在突然實施節能減排確實給一些鋼鐵企業帶來了壓力,顯得力不從心。即使是到了今天,我國鋼鐵產業的能耗水平仍然比韓、日等國高出40%左右。面對這些情況,我們必須要積極克服,努力進行鋼鐵企業的節能減排工作。面對我國鋼鐵企業巨大的能源消耗現狀,我們必須要改變以往的生產方式,加大節能投入。只有在這樣的前提下我國的鋼鐵行業才能取得更快、更長遠的發展。
參考文獻
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關鍵詞:合同能源管理;市場機制;節約能源
中圖分類號:F713.5 文獻標識碼:A 文章編號:
一、研究目的和意義
節能減排對于保障我國能源安全、建設集約型社會具有十分重要的戰略意義。近30年來,我國的經濟長期保持10%以上的高速增長,各種耗能呈現高速的增長態勢。目前,我國已成為全球僅次于美國的第二大能源消耗國,但同時也是世界上用能效率最低的國家之一[1]。究其原因是產業結構不合理,長期以來節能僅僅依靠節能技術或節能設備,并沒有從系統上出發提高能源利用率。節能技術的應用固然能提高能源利用效率,但相比于提高整個能源系統的效率,僅利用節能技術的作用還是顯得微弱[2]。要從根本上提高能源系統的整體能效,應該把能源的利用當作一個系統工程來解決,合同能源管理機制就是從系統上降低能源消耗的機制。
二、合同能源管理概念及特點
合同能源管理的實質是節能服務公司(Energy Management Company,EMCo)與客戶簽訂合同,利用合同能源管理模式為客戶實施節能項目,為客戶進行用能診斷、工程設計、資金籌措、設備采購、施工安裝、調試驗收、員工培訓、維護保養等服務(如圖1)。合同中約定節能目標,節能服務公司通過分享節能改造后節能效益來獲取利潤。這種模式將節能改造的大部分風險由客戶轉移到節能服務公司。因此這種新模式對于缺少專業節能人才和資金的中小企業以及公共設施如學校、醫院等特別適用,對于資金充裕、技術能力較強的企業,也因為節能項目改造的機制變化和風險責任的轉移而取得更實在的效果[3]。
圖1.EMC圖解
合同能源管理是通過市場機制解決高能耗問題的有效模式。大多數企業為追求最大利潤,不愿意投入節能改造,雖然政府制定了企業減排目標,用能單位自主進行節能改造的積極性不高。利用合同能源管理模式,用能單位既能不投入資金設備,又可以不用承擔風險,便能達到節能減排目標并實現盈利,促進了企業自主減排的積極性。合同能源管理模式具有以下特點:
服務外包,客戶少操心
節能項目的能源審計、方案設計、融資、設備采購、施工、測量、運營維護和認證等活動均由節能服務公司負責,客戶只需要參與配合,不需要做大量的基礎工作,享受一條龍服務的“交鑰匙工程”[4]。
客戶投入少,或者零投入
用能單位一般不需提供節能改造所需的資金、設備及支付節能服務費用,前期資金投入可以由節能服務公司全部提供,包括節能設備也可以是節能服務公司投入,或通過租賃的方式獲得。
節能效益有保障,客戶無風險
節能服務公司與客戶簽訂的節能服務合同,約定改造后能達到的節能效果,保證節能改造完成后,相同條件下,所消耗的能源總量比改造前有一定比例的下降,如果達不到合同約定的要求,損失由節能服務公司承擔,客戶無需承擔節能改造失敗的風險。
節能效益共贏性
共贏性是EMC的一大特點,當項目成功實施,在達到節能效果的情況下,無論是用能單位還是節能服務公司,或者設備供應單位等其他參與方均可實現預定收益,并且實現了國家的節能減排要求,形成多贏的局面,正是由于這種共贏性,使得合同能源管理項目具有很大的潛力。
三、合同能源管理主要應用
客戶通常不需要承擔節能改造所需投入資金和設備的風險,由節能服務公司對項目進行部分或全部投資,并保證客戶的節能收益,大部分風險由節能服務公司承擔,合同結束后所有設備劃歸客戶所有。目前EMC項目的主要應用模式有[5-6]
1節能效益分享型模式
即節能公司對項目進行節能改造后,項目期內用戶和節能服務公司雙方分享節能效益的模式(如圖2)。
圖2.效益分享型合同能源管理模式
節能效益分享型的合同能源管理是合同能源管理的最典型類型。節能效益分享型的主要特點為:
1.客戶可以不用投入任何成本,由節能服務公司投入節能改造所需的資金和設備,節能服務公司可以使用自有資金也可以通過融資手段獲取資金,融資全部由節能服務公司負責償還。
2.節能服務公司承擔所有相關工作,包括提供能源審計、方案設計、融資、設備采購、施工、測量、運營、認證和培訓等全部服務,保證實現合同節能目標。
3.項目有收益后,雙方根據合同約定的分配方案分享節能改造所帶來的節能收益。合同期限內的分配方案由雙方協商確定,節能分享比例可以固定也可以不固定,節能服務公司為了盡早收回成本,一般在節能改造完成后的最初幾年,節能服務公司會收取一個較高的比例,收回成本之后該比例下調。
4.合同期滿后,節能服務公司退出項目,并無償將所有的節能設備和設施轉讓給客戶,客戶享有全部收益。
分享模式在能源價格保持不變或上漲的情況下,項目的收益就有保障,不過在能源價格大幅度下降的情況下,項目則有虧損的可能。
2節能效益保證型模式
節能效益保證型模式是由節能服務公司提供節能服務并承諾保證節能改造后項目節能量。節能改造完成后,經雙方檢測確認達到合同承諾的節能效益,客戶根據合同約定支付服務費,若未達到承諾的節能量,則由節能服務公司負責賠償損失。
節能效益保證型的特點是:
1.由節能服務公司或客戶進行節能改造的資金和設備投入,也可以雙方約定投入的比例共同投入。
2.節能服務公司提供整個節能改造項目所需的各項工作。
3.節能公司保證改造后的能達到的效益,合同約定節能改造后一段期限內能達到的節能量,在約定的期限內,如果節能量能達到節能服務公司的承諾,則客戶按合同約定一次性或分期支付節能服務費,如未達到合同中的承諾,則承諾節能量與實際節能量產生的差額部分由客戶從應支付的節能服務費中扣除或由節能服務公司賠償。例如,合同承諾改造后每年能夠節約100萬元,雙方以5年作為期限,這5年中,合同約定用能單位每年應當支付給節能服務公司50萬元。每年對節能量進行核算,如果當年節約100萬元以上,則客戶應當按約定支付50萬節能服務費;如實際節約了90萬元,未達到100萬元,則客戶應扣除未達標部分,僅需支付40萬元;但如果只節約40萬元,則客戶不但不用支付費用,節能服務公司還應賠償客戶10萬元。
4.合同期滿后,所有的節能設備和設施由節能服務公司無償轉讓給用能單位,用能單位將獨享所有的節能收益。
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關鍵詞:合同能源管理;節能減排;融資;秦嶺水泥
節能減排是深入貫徹落實科學發展觀,加快經濟增長方式轉變、推進經濟結構戰略性調整的突破口,也是高能耗企業降低能耗費用、開源節流的必要途徑。做好這項工作不僅需要高端的技術支持,而且需要大量的資金投入。在傳統模式下,無論節能項目是否成功,項目所需資金全部由耗能企業承擔。節能項目本身存在的巨大不確定性和風險讓眾多高耗能企業裹足不前,也制約了這些企業經濟效益與核心競爭力的提高。新型金融機制“合同能源管理”的出現,很好地解決了這個問題。本文以秦嶺水泥為例,在介紹該公司通過合同能源管理成功解決節能項目資金需求實踐的基礎上,深入分析了合同能源管理的基本模式,并對如何更好地發揮這一機制的作用提出了幾點建議。
一、秦嶺水泥引入合同能源管理的實踐
陜西秦嶺水泥股份(集團)有限公司(簡稱秦嶺水泥)籌建于1956年,至今已有半個多世紀的發展歷史。迄今,公司已是國家多年的水泥重點骨干企業,也是全國重點支持的60家水泥企業之一。
近年來,隨著社會環保意識的增強和國家環保要求的提高,以及市場競爭壓力的加劇,秦嶺水泥不斷在節能減排上增加投入、加強管理,以提高生產運行質量和經濟社會效益,其2007年進行的節能改造項目最為典型。
2007年,秦嶺水泥的經營形勢非常十分嚴峻。公司不僅連續兩年巨額虧損,并被證交所列為有退市風險的“*ST”公司,而且面臨著淘汰傳統舊工藝、引進新工藝的市場趨勢,需要對新技術、新工藝進行投資。水泥價格的波動、經營成本的壓力也迫切要求企業節能降耗,尤其需要對公司6號窯新型干法水泥生產線窯尾高溫風機進行變頻節能改造。此種背景下,如果按照傳統思路進行節能改造,不僅前期一次性投入大(300多萬元資金),而且短期回報率低,企業資金存量難以滿足。在強大的資金需要與現實的有限資金存量面前,公司管理層一度焦慮不安,不知如何融資以完成節能改造項目無米之炊。合同能源管理的出現就像及時雨,讓困頓中的秦嶺水泥看到了希望,并解決了公司節能項目所需的資金問題。
在對6號窯的窯尾高溫風機進行節能改造之前,秦嶺水泥并沒有接觸過合同能源管理,更不清楚什么是合同能源管理。正是在此項目的改造初期,由于設備投資價值不菲,企業資金有困難,公司在西門子的推介下,在陜西省發改委、銅川市委、市政府的支持下,經過相關專業技術人員縝密的技術論證和工藝測算以及可行性論證,最終與第三方西安某節能服務公司正式簽署了合同能源管理合同。
根據合同,西安市的這家節能公司投資購置一臺PH-6型1250千瓦的西門子-羅賓康完美無諧波高壓變頻器,然后租賃給秦嶺水泥用于啟動調節高溫風機電機運行,秦嶺水泥僅需投入30萬元用于變頻器室建造及高低壓電纜鋪設。通過對項目實施前后窯尾高溫風機電機的電耗對比,以嚴謹的方法計算節能效率和節能收益。節約的電費一部分付給節能服務公司,剩下的是秦嶺水泥的收益。能源管理合同結束后,這臺變頻器設備的所有權無償歸屬秦嶺水泥。2008年7月,在土建、電氣、自動化等部門的緊密協作下,秦嶺水泥6號窯新型干法水泥生產線窯尾高溫風機的變頻節能改造項目順利完成,前后只用了一個月的時間。項目完成投入運行后,秦嶺水泥節每年節電l70多萬度,節約電費折合人民幣80多萬元,節能效果相當顯著。
二、合同能源管理的基本模式分析
(一)合同能源管理的基本原理
合同能源管理(Energy Performance Contracting,簡稱EPC),是20世紀70年代在發達國家興起的一種新型的市場化節能機制,其實質是一種以減少的能源費用來支付節能項目所需全部資金的節能投融資方式。
在合同能源管理機制下,節能服務公司與具有節能改造需求的能耗企業(客戶)簽訂節能服務合同,明確規定合同期限、改造成本投入比例、利益風險比例等。根據合同規定,節能項目改造初期,節能服務公司為能耗企業提供能源審計、項目設計、項目融資等服務;改造過程中,節能服務公司向能耗企業提供包括設備采購、工程施工、設備安裝調試、人員培訓、節能量確認和保證等服務;改造完成后,節能服務公司從客戶進行節能改造后獲得的節能效益中收回投資和取得利潤。在合同能源管理模式下,節能服務公司推銷的不是產品或技術,而是一種減少能源成本的財務管理方法。
(二)合同能源管理的基本模式
合同能源管理有兩種最基本的合同模式:節能量保證型(Guaranteed Saving Contract)和節能效益分享型(Shared Saving Contract),二者的區別主要是借貸風險的承擔者不同。
節能量保證型,是指能源管理合同中節能服務公司向能耗企業承諾最低節能指標,保證其項目在改造后的節能收益。在項目實施后的合同期內,由能耗企業歸還進行節能改造的金融機構貸款。如果實施節能措施后的合同期內項目的節能收益沒有達到合同中承諾的數字,節能服務公司就必須將這部分收益差額退還給能耗企業。節能收益超出合同規定的部分,則在雙方同意的基礎上按合同中事先確定的比例分配。在這一模式下,能耗企業是節能改造金融貸款風險的承擔者。
節能效益分享型,是指能源管理合同中商定,工程初期進行工程改造的款項由節能服務公司單獨融資或者與能耗企業分擔融資,項目運行后所得的節能收益在節能服務公司和客戶之間按比例分配,其中節能服務公司分得的節能收益足以償還其進行節能改造的貸款以及保證其合理利潤率。在這一模式下,借貸風險全部或絕大部分由節能服務公司承擔,能耗企業不承擔風險,或僅僅承擔小部分的風險。
與節能量保證型相比,節能效益分享型具有以下優勢:一是能耗企業不用資金投入即可完成節能技術改造,能耗企業“零投入”;二是節能服務公司承擔技術風險和經濟風險,其投資的收回或利潤的賺取全部來自能源節約所帶來的項目效益,能耗企業“零風險”;三是合同結束后,節能設備和后續全部節能效益歸能耗企業,能耗企業“高回報”。也因為如此,在節能服務市場發展的初期,能耗企業對節能效益分享型合同能源管理模式更為偏愛。秦嶺水泥2007年的節能改造項目使用的就是此種模式。
(三)合同能源管理的優勢
對高能耗企業而言,合同能源管理的優勢十分明顯。
1、資金投入少,風險低。按照能源管理合同的規定,能耗企業無須投資大筆資金即可引入節能產品、節能技術和專業化服務,而無需承擔節能項目上的技術風險和經濟風險,不僅資金投入量小,而且風險水平低。這可能也是2007年身處困境中的秦嶺水泥敢于引入合同能源管理對其6號窯新型干法水泥生產線窯尾高溫風機進行變頻節能改造的主要原因。
2、節能有保證且效率高。在合同能源管理模式下,節能服務公司向能耗企業提供的是涵蓋事前、事中、事后,包括能源審計、項目設計、項目融資、設備采購、工程施工、設備安裝調試、人員培訓、節能量確認和保證等在內的一整套服務,而且有國內外最先進的節能技術和產品作支持,能夠保證項目的成功運行。單從節能效率看,合同能源管理模式下進行的節能改造項目,其節能率一般為10%-40%,最高可達50%。以秦嶺水泥為例,其2007年節能改造項目的節能率就遠遠超過當初節能服務公司承諾的25%。
3、改善現金流,提升企業競爭力。能耗企業借助合同能源管理實施節能減排,不僅可以節約節能改造初期所需的資金投入,而且可以將有限資金投入到其他更優先的投資領域,進而改善企業現金流動狀況。同時,能耗企業還可以減少能源成本支出、提高能源使用效率,改善環境品質、建立綠色企業形象,并從節能服務公司處獲得專業的節能資訊和能源管理經驗,提升管理人員素質,促進內部管理科學化,增強市場競爭優勢。
三、思考與啟示
綜上,合同能源管理既能減輕高耗能企業節能減排的融資壓力,又能克服傳統模式下節能項目的大部分風險由能耗企業獨自承擔的問題,并能幫助能耗企業降低運行成本、提高能源利用效率,最終實現盈利和可持續發展。但合同能源管理畢竟是一種新型機制,也可能面臨失敗的風險,其成功運行需要政府、企業乃至整個社會的扶持與保駕護航。對此,筆者建議:
(一)政府在政策和財政上支持合同能源管理
融資是能耗企業,尤其是中小能耗企業在進行節能減排時需要首要面對的問題和難題。政府應充分發揮政策導向作用,持續加大對合同能源管理的投融資政策支持力度,對符合相關規定的合同能源管理項目及其所在企業給予資金補助、獎勵、稅收減免,并鼓勵銀行向節能減排企業提供優惠利率貸款。
(二)建立健全合同能源管理風險控制機制
合同能源管理是個長效的項目,投資回報率高,但如果能耗企業停產、轉產或破產,合同能源管理就面臨失敗的風險,節能服務公司也會因此而承受巨大的損失,進而影響其他能耗企業乃至全國節能減排工作的開展。因此,應通過建立健全合同能源管理風險控制機制予以預防。具體來說,能源管理合同簽署前,能耗企業要向節能服務公司提供企業的經營管理、財務狀況、發展前景、可供選擇的擔保抵押措施等方面的詳實情況,以增強節能服務公司投資的信心。節能服務公司也應在能耗企業的幫助下,弄清節能改造項目的原始運行和耗能情況,并在專家的指導下選好改造方案、技術與配套設備。此外,節能量的具體計算方法、生產要素價格波動等因素對節能量的影響等細節,都要在能源管理合同中定義清楚,以防范于未然。
(三)營造有助于合同能源管理成功運行的市場環境
市場環境是合同能源管理能否順利實施的一個關鍵因素。我國應加快培育發展節能技術服務市場,為合同能源管理這一創新機制在中國的可持續發展營造良好的市場環境。具體來說,可通過電視、報紙等輿論媒體以及節能減排的專項宣傳活動,提高全民、尤其是高能耗企業及其職工的節能減排意識;培育和提高節能服務企業的自主創新能力,著力研發節能減排新技術、新工藝,提高節能服務企業的科技水平;建立環境工作問責制,將節能減排效果納入能耗企業及其領導的業績評估系統,并與企業領導、職工的薪酬掛鉤;對節能減排效果顯著的能耗企業予以獎勵,對未有效進行節能減排的企業予以處罰。
參考文獻:
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篇4
合同能源管理實質上就是節能服務型公司與自愿開展節能技術改造的企業所簽訂的服務合同,節能服務型公司承擔著項目投資風險以及技術風險,最終將節能投資方式與客戶共同分享。合同能源管理不僅僅重視節能項目所取得的經濟效益,而且也重視項目所產生的社會效益,而項目投資風險的衍生,勢必會對其效益取得的程度造成一定的影響,因此積極對合同能源管理項目投資風險的類別進行分析是極為必要的[1],這是節能服務型公司事業平穩、有序發展的基石。
1 淺談合同能源管理的概念
合同能源管理(EMC)作為一種新型的市場化節能機制,在20世紀70年代起源于西方歐美等發達國家并得到了健康的發展,其實質是借助降低能源費用的途徑達到對節能項目成本支付的目標,可以被視為使節能收益實現共享的節能服務方式。而EMC項目的成敗取決于其在實施過程中對各種風險的控制和管理的效果。
2 合同能源管理項目投資風險分析
2.1 EMC項目投資風險評估
首先明確項目風險的含義是評估工作開展的基礎,而所謂的項目風險就是在某一項目運行的過程中,在突發的內部和外部因素的影響下,致使運轉項目投資的節能服務型公司在項目完成后獲得的實際收益與預期收益之間存在一定的偏差,在經濟上蒙受一定的損失。項目風險的評估工作必須有明確的目標、規劃、戰術以及與項目目標實現的方法與資源,在項目規劃、項目概算等基本信息的輔助下,通過評估的環節使節能型服務公司對項目設計的方案以及項目發展的走勢有清晰的認識,為項目風險類型的辨別奠定基礎,有效降低了項目實施過程中不確定性投資風險產生的概率。
2.2 EMC項目投資風險階段性的探究
2.2.1 項目選擇階段的風險
也可以被稱為確定實施項目階段的風險;該投資風險的出現主要是因為節能型服務公司沒有對實施項目的可行性、技術性、經濟性等因素進行客觀地分析與科學地審評,此時公司對節能效益獲得多少的預算缺乏精準性,加大了投資決策失誤產生的概率,還可能使項目出現市場風險、運營風險等。
2.2.2 項目實施階段的風險
實施階段一般被劃分為兩大體系,即設計階段與施工階段。設計階段的風險主要是施工技術與成本資金衍生出來的,技術的缺陷以及該階段所需資金量與預期投入量之間存在較大的差距,可能導致資金周轉不暢現象的出現;實施階段的項目投資風險的導火線主要是市場風險,由于消費者需求以及消費理念的不確定性,可能使某一產品存在被取代的危機。
2.2.3 項目營銷階段的風險
在這一階段中,項目風險隨著投資的償還力度呈現下滑的趨勢,但是因為市場、金融、自然災害這些不可預料因素的存在,節能型服務公司在與客戶簽署合同之后,分享節能項目實施所取得的效益的同時必然為客戶承擔著節能產品的技術風險與后期經濟風險。
3 合同能源管理項目投資風險有效管理的措施
3.1 選擇優質的客戶是管理的基礎
此時就要求節能型服務公司切實地對客戶風險開展有效的管控工作,對它們的情況有一個深入的認識與客觀的評價,最終選擇最佳的客戶。因為該類客戶具備一定的節能資質,并且主動地與節能型服務公司建立長期的合作關系,而不是在利益或者是其他外在因素的驅動下而參與進節能項目的建設進程中。
3.2 對項目運行中的風險進行動態的管理
對于EMC項目投資風險開展的管理工作而言,其自身?в辛?續性、循環性以及動態性的特征,管理者不斷地采取新的風險管理手段與對策,但是卻不能制約不可預見因素對管理工作造成的干擾,當管理工作出現細微的變動之時,項目風險管理者應該積極地對其進行分析,圍繞反饋的信息,將新衍生出的管理狀況可能產生的風險進行合理地分析與評價,進而落實對投資風險管理措施的改進這一工作項目。也就是說,管理者只有循環往復地考察,使EMC項目投資風險管理的流程洋溢著動態化的特色,才能更好地控制投資風險。
3.3 構建融資渠道,打造交易平臺,同時完善評價標準
節能型服務公司不應該僅僅依靠銀行貸款這一融資渠道去實現對項目、技術投資的目標。拓寬融資渠道可以緩解節能型服務公司的經濟壓力,為了使公司走出“貸款難、難貸款”的困局,政府就應該將自身的職責發揮出來,為合同能源管理打造更為寬闊的融資平臺,最終從根本上協助節能型服務公司降低投資風險產生的概率。此時就要求政府機構對貸款政策采取放寬的政策,建立健全專項風險投資基金平臺,實施激勵體制,使更多的金融機構參與進行節能服務領域中項目的建設進程中去。
此外,權威型節能效果評價標準的建設與實施,有助于節能經濟效益評估機構獲得了良好的發展空間,為節能型服務公司資金的投入量進行較為精確的預算,以達到對項目投資風險有效管控的目標;當然項目投資企業也應該做好對自身管理的工作,建立一套完整的內生體制,從人力資源配置、財務管控等多個方面避免或者是杜絕投資風險的出現,此時其也在維系企業持久發展方面做出了不容忽視的貢獻。
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關鍵詞:節能減排 融資
我國“十二五”規劃綱要下達了一系列節能減排目標,要實現“十二五”節能目標,需節能6.7億噸標準煤,其中通過實施節能改造和推廣使用節能產品等技術手段需形成節能能力3.3億噸標準煤。利用新技術來提高企業節能降耗已是各企業首選的手段之一,但是中小耗能企業在投資這些項目過程中存在心有余而力不足的狀況。特別是在融資方面,在國家、企業專項節能改造投資資金不足的情況下,企業自籌資金投資存在貸款擔保難、還款壓力大等問題,阻礙了企業投資的步伐。對于保本微利的熱電聯產行業而言,一方面節能減排的壓力,一方面技改資金的短缺。因此,尋求低投資、收益持久的融資方式,從而降低財務風險,推進節能產業的發展。emc融資模式是采用投資者與被投資企業共擔風險共享成果的模式,具備了低成本、低風險的特點,在熱電聯產等基礎行業的節能項目上得到了廣泛接受和應用。
合同能源管理(簡稱“emc”)是一種新型的市場化節能機制,是指節能服務公司通過與客戶簽訂節能服務合同,為客戶提供節能改造的相關服務,并從客戶節能改造后獲得的節能效益中收回投資和取得利潤的一種商業運作模式。合同能源管理運用市場機制來實現能源節約,其基本運作機制是:通過合同約定節能指標和服務以及投融資和技術保障,整個節能改造過程如項目審計、設計、融資、施工、管理等由節能服務公司統一完成;在合同期內,節能服務公司的投資回收和合理利潤由產生的節能效益來支付;在合同期內項目的所有權歸節能服務公司所有,并負責管理整個項目工程,如設備保養、維護及節能檢測等;合同結束后,節能服務公司要將全部節能設備無償移交給耗能企業并培養管理人員、編制管理手冊等,此后由耗能企業自己負責經營;節能服務公司承擔節能改造的全部技術風險和投資風險。
合同能源管理是在市場經濟條件下的一種節能新機制、新模式,它不僅適應現代企業經營專業化、服務社會化的需要,而且適應建設節約型社會的潮流。合同能源管理可以解決耗能企業開展節能項目缺乏資金、技術、人員、管理經驗等問題,實現節能零投資、零風險、持久受益,從而提高其節能積極性,并使企業有更多精力發展主營業務。節能服務公司提供一條龍服務,不僅可以形成節能項目的效益保障機制、降低成本和風險,而且能促進節能服務產業化,從而為建立節能產業提供了具體途徑。
一、 emc融資模式的優點
(1)用戶在“零投資、零風險、零浪費、高效益”保證下開展節能項目;用戶不用投資一分錢,就可安心、放心、開心來享受節能效益;用節約下來的能源費用支付節能項目的投資全部成本;
(2)用戶規避了節能項目的資金風險、質量風險、安全風險,節能服務公司以財產抵押來確保項目節能效益的承諾;客戶項目的長期節能效益成為節能服務公司的法定責任。
(3)用戶用浪費的能源,轉化為“零投資”的新技術設備;用浪費的能源,來投資節能改造;節能服務公司用新技術設備來換取用戶浪費的能源,化廢為寶,點石成金,實現多贏。
(4)在企業專項節能改造投資資金不足的情況下,用戶可用外來資金完成節能改造項目。消除用戶對節能投資的財務壓力,消除用戶對節能效果的擔心;
(5)除了項目節能的直接效益,新技術設備還可用戶降低維護成本,延長設備使用壽命,提高工作效率,提高能源管理的水平。
二、emc融資模式的特點
(1)整合性:為客戶提供集成化的節能解決方案,為客戶實施“交鑰匙工程”,其服務包括:為企業節能改造提供診斷、設計、融資、改造、運行、管理一條龍服務。既可為客戶選擇提供先進、成熟的節能技術和設備;也可為客戶的節能項目提供資金,確??蛻繇椖康墓こ藤|量。
(2)多贏性:客戶、節能服務公司和銀行等都能從節能效益中分享收益,形成多贏局面。
(3)避險性:能效管理合同公司承擔項目的全部風險,客戶風險系數為零。
三、emc融資模式下節能項目經濟效益分析
某熱電聯產企業在循環流化床鍋爐引風機變頻改造和循環流化床鍋爐煙氣余熱回收工程項目中應用了合同能源管
模式,取得了較好的經濟效益。下面以循環流化床鍋爐引風機變頻改造項目為例,分析其產生的經濟效益。
高壓變頻節能技術隨著國內一些生產廠家研制水平的不斷提高,已接近世界同行業的領先水平,并以產品性能穩定、價格適宜深得國內企業廣泛接受和應用。
某熱電廠鍋爐為國產220t/h循環流化床鍋爐,#1、2爐每臺爐配置兩臺800kw引風機,#3、4爐每臺爐配置兩臺630kw引風機,由于該引風機配用的電動機不能調速,只能靠改變風機的入口擋板來調節風量,造成很大的節流損失,浪費大量電能。電廠自投產以來,廠用電率在大負荷期間,一般在18%左右;在小負荷期間,一般在20%左右,生產成本很高。以單機組日發電量60萬kwh為例:每日廠用電量接近12萬kwh,而每降低一個百分點,將節約6,000kwh電能,按0.41元/kwh計算,每日將節約2,400元生產成本。引風機加裝變頻裝置以后,可以大大節約廠用電量。
變頻改造投產后通過兩年左右的運行驗證,變頻器運行穩定,2009年1月、3月份通過對#3爐#1、2引風機工、變頻實驗對比,綜合以下試驗數據,可以清晰的看出,該設備達到了節能的目的,其節能效果是非常明顯的。以#3爐為例,具體試驗數據如下:
(一)現場數據:
(1)年平均運行時間(#3、4爐):6,175h
(2)上網電價0.41元
(3)運行方式:兩臺運行(#3、4爐)
綜合節電試驗數據得出下表:#3爐各鍋爐負荷情況下,2臺高壓引風機工變頻耗電量(kw.h)、及節電率:
■
工頻耗電量=6,175×(1,152×8%+1,092×33%+1,062×41%+1,008×11%+936×7%)
=6,572,423kwh
采用工頻運行時,2009年耗電量約為657.2423 萬度。
變頻耗電量=6,175×(810×8%+612×33%+450×41%+480×11%+390×7%)
=3,281,148kwh
采用變頻運行時,2009年耗電量約為328.1148萬度。
(二)節能計算:
年節電量=工頻耗電量-變頻耗電量
=657.2423-328.1148=329.1275 萬kw.h
按照運行數據統計結果分析,單臺機組經變頻改造后,2009年可節約329.1275萬度,折合發電成本:
0.41×329.1275 萬kw.h =134.9 萬元。
#3、4爐合計節約發電成本135×2=270萬元
變頻改造投資為275萬元,一年左右即可完成投資回報。
四、合同能源管理的執行
合同能源管理在形式上可以分為 :
a、節能量保證支付模式
b、分享型能效合同管理業務
c、能源費用托管型能效合同管理業務。
上面所述節能改造項目中,鍋爐變頻改造項目采用的是分享型能效合同管理業務,確定節能投資與節能收益還款期,在還款期內,節能投資收益大于投資額的部分,雙方按比例分成。鍋爐煙氣余熱回收工程項目采用的是節能量保證支付模式,確定項目效益分享期,在分享期內按項目節能量預計的節能效益雙方按比例分成。
兩者比較來看,分享型能效合同管理業務確定節能投資與節能收益還款期很關健,如果還款期定的長,會稀釋節能企業的節能利潤,反之還款期定的短,會減少節能服務公司的收益。因此需要合理確定節能項目收益。節能量保證支付模式相對于節能企業較占優勢,在節能服務公司對節能效益沒有把握的前提下往往采用這種模式,以確保投資的回收,甚至低于投資回報,一方面積累行業業績,另一方面國家對此類投資也有項目補貼,節能服務公司可以通過財政補貼彌補投資回報形成的虧缺。
五、問題與建議
篇6
關鍵詞:壓力容器;設計;節能降耗
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
引言
壓力容器是一種用于儲存、運輸、傳熱、傳質、反應液體及氣體的特殊密封容器,屬于國家特種設備,被廣泛運用于能源工業、石油化工、醫藥、科研等多種行業。壓力容器有時需要在易燃、易爆、有毒等介質條件下對液體及氣體進行儲存、運輸、傳熱、傳質、反應等處理及加工,這就對壓力容器本身的耐腐蝕性及安全性有較高的要求,因此壓力容器從設計到制造、安裝、檢驗、運輸、修理、改造等一系列過程均需要嚴格遵守國家及有關部門所指定的一系列法規、規定及條例。而隨著《固定式壓力容器安全技術監察規程》中明確提出壓力容器的設計需要充分考慮節能降耗的原則以來,節能降耗成了壓力容器設計乃至其制造等其他過程中需要探討的重要問題。壓力容器設計中的節能降耗,是在充分保證其穩定性、強度等安全性能的基礎上提高其節能降耗、提升能源效率的綜合能力,以打造壓力容器產業的循環經濟,尋求其再生利用,充分發揮壓力容器的經濟適用性,為國民經濟的發展節約成本,實現國民經濟的可持續發展。本文就壓力容器設計中貫徹節能降耗原則提出幾點建議。
一、壓力容器設計概述
壓力容器常規設計中抗拉強度的安全系數nb從3.0降到2.7,壓力容器分析設計中nb從2.6降到2.4。對于許用應力由抗拉強度決定的壓力容器用鋼,安全系數調整后,可節省約10%的材料;對于屈服強度(或規定非比例延伸強度)決定材料許用應力的壓力容器用鋼,安全系數調整后,節省近6%的金屬材料。我國壓力容器用鋼一年可節省400萬噸鋼材。運用分析設計方法可以實現壓力容器的輕型化。《固定式壓力容器安全技術監察規程》(TSG R0004-2009)的制(修)訂,對材料復驗、焊接試板、無損檢測等合理調整,同時明確監察范圍,科學劃分類別,并且通過提出基本安全要求、調整安全系數、納入風險評估技術等體現節能減排思想。對壓力容器的設計首次明確提出了基本的節能降耗要求:確保其使用要求的前提下,選擇盡量簡單的結構形式;確保其使用年限的前提下,盡量選擇低價格的耐用材料和適當的腐蝕裕量;確保其強度、剛度、穩定性的安全前提下,具有盡可能小的元件結構尺寸;確保其制造質量的前提下,盡量降低制造難度、減少檢驗檢測環節中的過高要求。TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術監察規程》(簡稱新容規)相比老容規,凡重疊交叉部分,無損檢測比例可“就少不就多”,體現《特種壓力容器安全監察條例》節能降耗要求。TOFD方法是新方法,是超聲波檢測方法的一種。TOFD在新容規中允許作為附加局部檢測使用,也可以獨立使用,體現了特種壓力容器安全監察條例節能降耗的要求。正在修訂的GB151《管殼式換熱器》將對換熱器的節能設計給出具體的規定。
二、壓力容器設計中節能減排的原則
(一)材料
壓力容器的材料性能對其運行的安全性有著極大的影響,且材料費用是壓力容器制造總成本的40%以上,因此合理選用材料不但能保證壓力容器得以安全運行,還能有效控制其制造成本。設計人員首先需要熟悉掌握常用板材、型材、管材的規格及其標準系列尺寸,盡可能地選用市場上容易購買到的標準材料,少用稀缺昂貴的材料,多用國產的材料,少用進口材料,降低制造成本。其次,需在充分查閱相關標準規范、調查研究,并做足研究試驗的基礎上,綜合考慮鋼材的化學成分、力學性能、制造工藝性能、使用條件、強度及可焊性、厚度與性能的關系、維修更新等諸多因素,選用耐蝕性能好、強度高、韌性及塑性良好、制造性能及介質相容性好的鋼材。設計人員還需與時俱進,時刻關注壓力容器材料發展的新變化、新動向,掌握并及時選用國家及行業推薦的新材料,使壓力容器既能滿足安全性能的需要,又能充分體現節能降耗的原則。
(二)設計數據
壓力容器設計需要在設計數據的基礎上準確分析、計算出其材料、壁厚和直徑等各個參數,其設計數據包括設計溫度、設計壓力、介質特性等,其中設計溫度指的是容器在正常的工作狀態下所設定的受壓元件的金屬溫度,其值一般大于最高工作溫度,設計溫度對材料的力學性能有著直接性的影響,而設計壓力指的是設定的容器頂部的最高壓力,與相應的設計溫度一起作為設計載荷條件,其值一般大于等于工作壓力,介質特性指的是壓力容器所裝載物料的物理性質及化學性質,介質特性與設計壓力兩者是壓力容器分類的依據之一,影響著壓力容器的設計結構、無損檢測、焊縫系數等。設計溫度及設計壓力均是由工作壓力及工作溫度加上安全裕量得來,設計溫度的確定需綜合考慮工作過程中可能遇到的工作溫度和對應工作壓力兩者組合中各種苛刻條件下的最高(或最低)溫度,根據傳熱計算或測試結果選取,而設計壓力通常情況下取1.0~1.1倍的最高工作壓力,確定其值需考慮工作過程中可能出現的最高工作壓力或由最高工作溫度對應的最高工作壓力兩者組合中最苛刻條件下的最高工作壓力。在壓力容器設計中,需要根據設計溫度、設計壓力等設計數據計算出設備所需的厚度,以滿足壓力容器的強度及穩定性,設計數據提得過低,壓力容器的壁厚不足會造成安全隱患,而設計數據提得過高,壓力容器的壁厚太厚則會形成材料上的浪費,因此需要仔細審核設計數據,使壓力容器在安全的基礎上最大限度得以節能降耗。
(三)舊罐利用
在實際生產中,往往是隨著生產工藝的升級改變、或者是停止一種無利產品的生產而代之以新品種的生產的過程中,許多原有設備就不能適應新的生產要求,而這些設備并沒有超過使用壽命。如果把舊設備統統換成新設備,不僅會造成很大的浪費,而且大大提高了運行成本。例如:一臺壁厚為10mm的內壓儲罐,在用了兩年后腐蝕掉1mm,則實際壁厚為9mm,新的條件所計算出的壁厚要求為8mm,如果填充介質特性也相同,只是開孔不同,我們就可以進行舊罐利用,重新開孔并重新進行無損檢測和壓力試驗。另外合理的選擇傳熱方式能提高傳熱效率,合理的傳動結構能降低攪拌功率消耗。這些都是我們做設計時所應著重考慮的。
(四)保溫、保冷措施
壓力容器的正常工作狀態往往達到一定的溫度,為了保證物料達到這個溫度,會增加傳熱裝置對該容器進行換熱。如果不對這樣的壓力容器進行保溫或保冷措施,將會極大的浪費能源。通常的做法是在容器的外部設置保溫層,減少容器與空氣之間的熱交換,從而減少能量的流失。保溫層材料因保溫而保冷要求而不同,例如保溫采用硅酸鋁,保冷采用聚氨酯,保溫層的厚度也要滿足相應的要求。
結束語
設計人員需要不斷提高自身的力學、設備、機械、工藝、材料、焊接等方面的知識和經驗,樹立起為社會負責的強烈社會責任感,在壓力容器設計中充分貫徹節能降耗的原則,提升能源使用效率,打造壓力容器產業的循環經濟,為提高企業的生態效益和社會價值,節約國民經濟發展成本,為實現國民經濟的可持續發展做出貢獻。
參考文獻:
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篇7
摘 要 為探討長期超等長練習不同方式對普通高校排球運動員縱跳能力和踝關節圍度的影響,于2015年3月至2016年8月在邵陽學院體育系排球專選班隨機選取大學生36人,并隨機分為4組,每組9人,各組主要資料具有可比性。反向運動跳組、跳深練習組、單純離心練習組、單純向心練習組分別以不同的練習方式進行訓練,觀察訓練14周后受試者的踝關節圍度、下肢縱跳能力的變化。結果:訓練14周后所有實驗組的踝關節圍度都出現了減少(P
關鍵詞 超等長訓練 排球 運動員 訓練
一、前言
現代排球運動已呈現高空爭奪的格局,拼搶更加激烈,力量和速度的較量日益突出,誰能獲得高空優勢,誰就能掌握比賽的主動,高空優勢除了取決于運動員的身高外,出色的彈跳力則是爭奪空間優勢的關鍵。彈跳力是排球運動員重要的身體素質之一,它不僅是排球比賽爭奪空間優勢的必備條件,而且也是掌握各種難度空中動作的基礎。我國普通高校排球運動員的身高相對較矮,因此,在比賽中要依靠良好的彈跳力來彌補由于身高不足所造成的空間爭奪能力方面的差距。排球運動員小腿圍度及下肢v跳能力是反映運動員彈跳能力的重要指標超等長練習對普通高校排球運動員小腿圍度及下肢縱跳能力的影響和分析為訓練提供一些有意義的參考依據。
20年前超等長練習還有一點神秘,僅僅只有哪些非傳統的教練員和大膽的運動員在使用。今天,超等長練習已經發展為一種被廣泛接受、對于提高爆發力和靈敏性都非常有效的手段,所有不同年齡和技術水平的運動員都能安全地進行超等長練習。因此受到幾乎所有運動項目的高度重視。
二、研究對象及方法
(一)研究對象
隨機選擇邵陽學院體育系2015級體育教育本科排球專選班36人,其中男生24人,女生12人。平均年齡為20.22±0.67,平均身高1.75±0.59米,平均體重73.6±8.27Kg。全部受試對象無關節損傷及病變史,所有的測試均安排在上午8~10點完成,所有的訓練都安排在下午4~6點完成。所有受試者均被告知試驗方法及可能發生的風險后自愿參加,并簽訂了試服同意書,除肌肉拉傷等常見運動損傷可能發生外,不會對受試者帶來其他任何不良的反應。
(二)實驗分組
經一周適應性訓練后將受試者隨機分為4組:超等長練習一組(PCMJ),超等長練組(PDJ),單純離心練習組(SE),單純向心練習組(SC),每組9人,分別有男生6人,女生3人。
(三)分組方案
適應性訓練為肩負杠鈴連續平地跳躍(輕中負荷與相對大負荷相結合),即負輕中負荷(最大力量的30%~50%杠鈴負荷),進行淺蹲、半蹲連續縱跳或前跳練習,受試者跳離地面的高度約10厘米左右,一般不超過20厘米,重復8~12次,3~4組;每進行一組負重練習之后,進行6~8次、20厘米~40厘米高跳箱向下或向前跳,落地瞬間迅速制動,單獨進行相對大強度離心練習。
PCMJ組進行反向運動跳(Countermovement Jump,CMJ):在測力臺上控制上肢和軀干運動,單純完成連貫快速的下蹲起跳,雙手叉腰,上體盡量保持不動,反復練習,并盡量保證每次的拉長-縮短周期(stretch-shortening cycle,SSC)的臨界點大約為90~120度膝角(以便與PDJ組、SC組的練習結果進行比較)。
PDJ組進行適宜高度的跳深練習:采用訓練過程中所測定的適宜跳深高度(男生:0.4~0.8米,女生:0.3~0.6米)進行跳深跳高或跳遠練習,10~12次/組,3~4組,組間休息3~5分鐘。
SE組進行最大高度或接近最大高度跳箱下落跳練習:接近最大高度(男生:1.2~2米;女生:0.8~1.5米)跳深練習,即進行接近極限強度的下肢伸肌緩沖能力訓練,12~16次/組,1~2組。
SC組進行蹲跳(Squat Jump,SJ),是指在膝關節處于半蹲位的情況下起跳完成跳起動作,此時下肢伸肌作單純的向心收縮。受試者屈膝半蹲(膝角大約為120度)在測力臺上,雙手叉腰,然后在起始位置上(無預蹲)盡最大努力地向上垂直跳起。8~10次/組,3~6組,組間休息2~3分鐘,3次/周。
訓練前進行體質測試與健康檢查,心肝腎功能正常,無明顯運動外傷史,運動能力正常。在第一周的適應性練習階段及訓練結束后,分別對各組受試者進行身高、體重、腰圍、大腿圍度、小腿圍度的測試,在訓練前一天早晨、第一次訓練后即刻、24小時、48小時,末次訓練后即刻、24小時、48小時進行肘前靜脈采血,并在訓練結束后對每組的活組織檢查志愿者進行股四頭肌活組織檢查,對實驗結果進行統計學處理。經檢驗,各組受試者的一般情況無明顯差異(P>0.05),具備訓練后可比性要求。
(四)數理統計方法
所有數據均采用統計分析軟件包SPSS13.0進行統計學處理,測試結果均以平均數±標準差(Mean±SD)表示,實驗前后的各項指標進行配對t檢驗,采用單因素方差分析(One-way ANOVA)進行各組間的差異顯著性檢驗,顯著性水平為P
三、實驗結果
(一)超等長訓練對踝關節腿圍度的影響
訓練14周后PDJ組的踝關節圍度明顯下降(P0.05),訓練14周后踝關節圍度的變化值的組間方差分析表明不同的訓練方式對踝關節圍度的影響有顯著性差異(F=4.39,P
(二)超等長訓練對縱跳能力的影響
訓練14周后PDJ組的縱跳能力明顯增加(P>0.05),而其它各組的縱跳能力在訓練前后沒有顯著性變化(P
四、分析與討論
由研究結果可以看出,長期的超等長練習對普通高校排球運動員的縱跳能力的影響明顯,而單純的向心練習或單純的離心練習則可能使普通高校排球運動員的縱跳能力的影響不明顯。這可能是經過長期的單純離心訓練或單純的向心訓練,使普通高校運動員骨骼肌纖維增粗,肌肉的橫截面積增大的而導致肌肉中水分含量過高而影響了收縮速度的緣故。
超等長練習對減少普通高校排球運動員的踝關節圍度和提高普通高校排球運動員的縱跳能力的有明顯的作用,尤其是跳深練習,它比反向動跳深的效果更為明顯。這在以前的研究報道中還很少見。長時間單純的離心練習或單純的向心練習對踝圍度的變化盡管了也有一定的降低作用,但效果遠不如實驗中的兩中超等長練習明顯。
因此,超等長練習是在幾乎不增加肌纖維的體積的前提下明顯增強肌肉收縮的力量與速度,增加了肌肉的爆發力,而單純的向心練習則不同,它對于肌肉的體積也會引起明顯增加,這對于基礎力量較為薄弱的運動員來說是十分重要也是十分必要的,但對于較高水平的排球運動員或基礎力量較好的排球運動員來說,過多地采用單純的向心練習來發展肌肉的力量,將會使肌肉的體積增加明顯而影響了局部的柔韌性和肌肉的靈活性,這比起超等長練習對于肌肉力量的提高效果來說,便存在著較明顯的差異,我們對于運動員的力量訓練的方式的選擇上更應注意這個問題。而且在普通高校排球運動員下肢力量訓練方法中,超等長練習是一種較理想的既增強了肌肉的力量、柔韌性與靈敏性而不增加其體積的很好的方法。
五、研究結論
長期的超等長練習可以效地提高縱跳能力,其中DJ訓練可以有效地減小踝關節圍度,而且不同的超等長練習方式對身體的各個能力的影響具有不同的訓練效果。
人們對超等長練習的認識和研究已取得了較大的進展,人們應用超等長練習來發展肌肉收縮力量與收縮速度越來越廣泛。但相關的研究結果報道還不很一致,存在很多分歧,本研究發現,適宜高度的CMJ及DJ都在一定程度上有明顯的提高排球\動員縱跳能力的作用,特別是在這種看似大強度的跳躍訓練中,下肢的最大力量和收縮速度都明顯增強的前提下并沒使排球運動員的踝關節的圍度增加。
然而長期超等長練習對普通高校排球運動員縱跳能力和踝關節圍度的研究還只是局限在于CMJ及DJ這兩種有限的方式上,特別是在跳深練習為代表的超等長跳躍練習中,諸如跳箱高度的選擇、跳躍技術要領、訓練次數、組數、訓練頻率等問題還沒有形成共識,尤其是在影響訓練效果最重要的因素如跳箱高度、跳躍技術等問題上還沒有進行深入細致的研究。如果能真正找出這些規律。尋找到最佳的超等長練習模式,將不僅為現代競技訓練提供一種系統科學的體能訓練方法,而且多角度、多層次地為很多慢性疾病的運動治療康復展現了誘人的前景。
參考文獻:
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篇8
【關鍵詞】 脛骨內側平臺骨折 有限元分析
合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折是一種較嚴重的平臺骨折,發生率約占脛骨平臺骨折的10%[1]。這種骨折不僅在內側平臺有較大的骨折塊,還有外側平臺、髁間棘的骨折以及韌帶松弛而合并膝關節的半脫位,往往需手術治療。但是手術復位固定較困難,目前已有很多固定方法,如內側雙鋼板(MDP)、雙側雙鋼板(BDP)、外側鎖定鋼板+拉力螺釘(LLP)、內側T型單鋼板+拉力螺釘(MSP)等,哪種方法更好仍在不斷的實踐和研究中。Jiang等[1]用生物力學測定的方法比較了以上4種不同內固定方法的穩定性,認為MDP最可靠,LLP最差。本研究采用有限元分析方法比較了這4種內固定方法的穩定性。
1 材料和方法
1.1 材料
1.1.1 脛骨 Synbone人工骨,型號1118,瑞士Synthes醫療器械有限公司。
1.1.2 內固定器材 4.5系統不銹鋼“T”型支撐鋼板及螺釘及3.5系統鈦合金有限接觸動力加壓鋼板(LC-DCP)、螺釘,武進醫療器械公司。微創內固定系統(LISS),瑞士Synthes醫療器械有限公司。
1.1.3 三維有限元模型建立的硬件設備及軟件條件 DELL PRESIONTTM 650工作站。醫學影像控制系統Mimics 10.0(Materiaise′s Interactive Medical Image Control System, UK);有限元分析軟件ANSYS 10.0;計算機輔助設計軟件Pro/Engineer 2001;繪圖軟件Auto CAD 14.0、3D MAX 6.0、CINEMA 4D 9.0;圖像處理軟件Photoshop 10.0。
1.2 方法
1.2.1 有限元模型的重建 對一完整的Synbone人工骨的脛骨(型號1118)進行CT(西門子CT掃描機)斷層成像。在CT成像過程中,將掃描對象置于掃描視野中心,保持縱軸方向不動,掃描條件為:140 kV,320 mA,層厚1 mm。掃描范圍從脛骨平臺到脛骨遠端1/3,得到CT圖片,在Mimics中轉化為數字信號,處理后生成合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折三維CAD模型并輸出,見圖1。
圖1 合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折
三維CAD模型多視角截圖
1.2.2 4種內固定后模型的三維重建 以繪圖軟件Auto CAD、3D MAX、CINEMA 4D等重建內固定物,外形尺寸數據由內固定物的生產商(瑞士Synthes醫療器械有限公司,江蘇武進醫療器械公司)提供。將上一步的合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折的三維CAD模型導入Pro/Engineer 2001中,將兩部分按實際相對位置和尺寸比例相結合,螺釘在脛骨內部的部分也完全按原比例結合,最終生成三維CAD模型,儲存時的幾何精度與第一步的三維重建模型相同,以確保不損失數據。
1.2.3 4種內固定方法生物力學性能的ANSYS分析
1.2.3.1 網格劃分 將上一步最終生成的CAD模型導入ANSYS軟件,采用ANSYS前處理系統,脛骨選擇SOLID98號單元,鋼板采用PLANE42號單元,螺釘采用LINK8號單元,劃分網格,高應力區自動網格加密處理,獲得合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折不同固定方法的有限元模型。
1.2.3.2 接觸條件 骨骼視為正交各向同性材料,其他所有材料均為彈性材料。拉力螺釘在脛骨平臺及脛骨干內為完全固定,摩擦系數為0.3, 骨折界面摩擦系數亦為0.3,微創內固定系統(LISS)鋼板與螺釘間為剛性連接。
1.2.3.3 載荷及邊界條件 將固定后的合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折三維有限元模型遠端固支,即遠端各節點在X、Y、Z軸上的位移為0。以500、1000、1500 N的縱向靜載荷分別進行加載。
1.2.3.4 生物力學性能分析 對不同固定方法固定后的合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折有限元模型分析脛骨近端的應力分布,得出最大應力值。
2 結 果
2.1 應力分布 各模型加載500、1000、1500 N后脛骨近端的應力圖見圖2,最大應力值及其集中部位見表1。從這些結果可以看出,4種固定方法固定后的合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折最大應力分布區域均位于內側骨折塊內。
2.2 應力值 4種固定方法的最大應力值在不同載荷強度下均依次為LLP>MSP>BDP>MDP,LLP固定的最大應力值是其他3種固定方法的2.8~6.3倍。
3 討 論
合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折多由高能量的內翻應力和軸向應力所致,骨折累及包括部分外側平臺、髁間棘及整個內側平臺在內的大塊區域,通常都伴有一個較大的內側或后內側的“關鍵骨塊”[1]。由于前后交叉韌帶的附著點分別位于髁間棘偏內及后方,因此雖然此型骨折中股骨髁與內側平臺骨塊相互關系仍可保持一致,但外側平臺可因失去了交叉韌帶的控制而向外上方移位,導致膝關節半脫位。這種骨折非常不穩定,預后也較其他類型的平臺骨折差[1-2]。其原因不僅包括骨折時較多的軟組織合并傷,也很大程度上與這種骨折的復位固定較難、術后并發癥較多有關[3]。這種骨折的處理較難,手術要恢復骨與關節正確的解剖關系,并給予可靠的固定,以利于膝關節早期活動。雖然文獻報道有多種治療方法可供選擇,但鋼板內固定仍是最有效的治療方法[1]。
轉貼于 目前臨床上最常用的方法是通過髕旁內側入路使用支撐鋼板結合前后位拉力螺釘固定,這種方法雖然可經單一切口完成骨折固定,但是其對于后內側骨塊的復位及固定均有一定難度。由于膝關節屈曲時平臺后內側的剪切應力較大,如果這些骨塊復位不佳或固定不穩均容易導致內側股骨髁向后下方半脫位,將嚴重影響膝關節的功能[2]。為了解決這些問題,可采用內外側雙切口聯合入路的方法。由于人體正常步態周期中膝關節應力的60%~75%由內側平臺承載,加之下肢的解剖軸線及機械軸線均位于膝關節內側方,因此內側平臺骨折的移位趨勢主要是內翻下沉移位。根據這一特點,內側雙鋼板技術被應用于合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折的治療。這項技術仍然使用后內側切口防滑鋼板對后內側骨塊進行復位固定,同時為了增加對內側干骺端的支撐,更有效地對抗內翻及軸向應力,將以往外側的支撐鋼板應用于前內側[1]。此外LISS由于鋼板與螺釘鎖定后具有角穩定性,因而可以防止干骺端骨折或累及脛骨內側髁骨折后的內翻塌陷。
本研究中4種方法固定后脛骨近端的應力分布結果表明:MDP固定后的應力最小,其后依次為BDP與MSP,而LLP固定的應力最高。根據骨折固定的生物力學原理,作用在脛骨平臺上的應力主要由剛度較高的內固定物承擔。MDP和BDP固定中2塊鋼板在不同平面上對內側骨折塊進行固定,在這種雙柱固定方式中,應力可以通過2塊鋼板和較多的螺釘均勻分散,從而大大減少了應力集中。MSP固定時內側應力的傳遞主要有2種途徑:一是經鋼板跨過干骺端傳遞至脛骨干,二是通過螺釘將應力傳遞至外側平臺及外側干骺端。由于其應力僅由1塊鋼板及相對較少的螺釘承擔,因此每一承載單元的應力明顯高于MDP和BDP 2種雙柱固定方法。而LLP固定時內側應力大部分是經過作用在內側平臺的鎖定螺釘及拉力螺釘傳遞至外側平臺及外側干骺端,小部分經由骨折接觸面傳遞至脛骨干,由于其承載部位更為有限,因此每一承載單元的應力極高。這種高應力必然導致骨折端的高應變,從骨折愈合角度來講,這種高應變不利于骨折局部骨痂的生長。本研究中選用的合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折模型僅是一種相對理想化的模型,臨床上此型骨折還可能伴有干骺端的粉碎和后內側的劈裂等,這些病理變化又加重了骨折端的不穩定。通過有限元分析的結果可以看到,LLP固定由于承載部位有限而導致應力較高,因而從生物力學角度看,并不適用于合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折;在局部軟組織允許的條件下,MDP固定是治療合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折較理想的固定方法。
有限元分析是一種新興的虛擬現實技術,在醫學研究中應用的可靠性已得到公認[5],近年來, 有限元分析方法開始越來越多的被用于骨折內外固定方法的生物力學評價中[1,6],為臨床選擇有效的固定方法提供了實驗依據。
本研究中三維有限元模型的建立采用CT掃描技術,通過對Synbone人工骨結構的掃描,利用ANSYS軟件重建脛骨近端的有限元模型,在此基礎上制備的合并膝關節脫位的脛骨內側平臺骨折三維有限元模型進行生物力學數據分析。由于這種人工骨是完全按照人體骨的形態結構制備的,因此其掃描后骨的組織結構和構成比例也與人體骨相似,賦予人體骨的特性參數后完全符合實驗需要。
由于腓骨對應力分散作用的影響較小,僅占4.6%左右[1],因此在分析中我們忽略了腓骨的作用。膝關節在正常生理活動中要承受彎曲、扭轉、剪切、壓縮等不同類型的復雜應力,其在不同步態周期及運動狀態下力的作用類型與大小又有很大差異,但垂直壓縮應力是導致骨折塊移位及內固定失效的最主要成分,因此實驗中我們僅對脛骨平臺施加了垂直方向的靜載荷,以觀察不同固定方法固定后脛骨近端的應力分布情況,不同步態周期及運動狀態下的作用結果還有待進一步的研究。
參考文獻
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篇9
一、認清在公共機構領域實施綠色照明合同能源管理的重要意義
合同能源管理是由能源管理公司代替業主投入節能設備及安裝與維護,與業主共同分享節能效益,收回成本與相應利潤,合同期滿節能設備和全部節能效益移交業主,從而獲取雙贏甚至多贏結果的能源管理新模式。在公共機構領域實施合同能源管理對于促進公共機構節能產業化發展,推動資源節約型、環境友好型社會建設具有重大示范效應和現實意義。
二、明確合同能源管理的總體目標和主要任務
(一)總體目標。到2015年,在全縣公共機構領域實施20個左右市級合同能源管理示范項目,建設兩家以上LED半導體照明燈具生產企業,形成年產LED燈具240萬只規模,培育2-3個重點節能服務企業。通過加大扶持和培育力度,使合同能源管理成為公共機構領域用能單位實施綠色照明節能改造的主要方式之一,公共機構節能工作由主要靠政府推進轉向運用市場機制推動,形成較為集聚的節能服務產業基地和較為完善的節能服務體系。
(二)主要任務
1、加快推進合同能源管理示范試點。在政府和社會投資的大中型公共建設項目(包括行政機關辦公樓、學校、醫院、商場等公共建筑,舊廠房、舊工業區改造項目以及城市照明等市政公用設施項目)中,先行開展合同能源管理示范試點。對綜合節能達到20%以上且保持長期穩定的合同能源管理項目,給予政策扶持。
2、積極培育綠色照明節能服務產業。積極發展壯大綠色照明生產企業,使之盡快形成規模效益;大力培育合同能源管理服務企業,逐步形成前景廣闊、充滿活力、規范有序的節能服務市場。
三、加大對合同能源管理的政策扶持力度
(一)實行獎勵政策。對公共機構綠色照明合同能源管理項目優先申報納入《市節能降耗獎勵辦法》和《市節能降耗專項資金使用管理辦法》規定的支持范圍;優先評定為縣級節能示范項目。
(二)落實稅收優惠政策。對從事合同能源管理的節能服務企業,根據國家和省相關文件及實施細則,嚴格落實各項稅收優惠政策。
(三)拓寬企業融資渠道。鼓勵各商業銀行拓寬服務領域,創新信貸產品,為合同能源管理項目提供信貸支持,及時滿足企業資金需求。鼓勵社會投融資機構比照國家和省市對中小企業擔保的相關優惠政策,為合同能源管理項目提供擔保服務。
四、完善合同能源管理服務體系
(一)推進節能服務產業基地建設。緊緊圍繞節能減排目標任務,立足公共機構節能工作實際,通過培育合同能源管理示范項目和重點企業,加快建設節能服務產業示范基地,形成一批具有代表性、示范性,可復制、能推廣的技術和工程項目,推動全縣節能服務產業快速發展。
篇10
堅持以科學發展觀為指導,以推進“兩型社會”建設為目標,以節能降耗為重點,進一步加大節能宣傳,健全管理機制,創新工作舉措,努力提高能源管理工作的影響力、創新力和執行力,圓滿*“十一五”節能目標任務,形成領導重視、部門配合、企業響應、社會認可的能源管理工作新格局。
二、節能目標
全縣萬元GDP能耗下降率4%,萬元規模工業增加值能耗下降率6%,全面實現“十一五”期間節能降耗20%的目標。
三、工作重點
1、加強隊伍自身建設。進一步創新縣能源辦工作思路,增強主動性,提高協調能力,擴大影響力,充分發揮能源管理的牽頭作用。選好配齊鄉鎮能源管理專干,舉辦一次鄉鎮能源管理專干培訓,提高能源管理工作的業務水平,推動鄉鎮能源管理工作。開展重點能耗企業能源管理崗位督查,督促企業設置能源管理崗位,配備能源管理員。
2、深入開展調查研究。開展重點能耗企業、水電油氣消耗、節能產品開發生產、落后產能等四項專題調查,摸清全縣能源生產、消耗情況,建立全縣能源數據庫。同時,圍繞我縣循環經濟和高耗能企業兩個課題,開展專題調研,撰寫二篇調研報告,提供領導參考。
3、認真編制節能規劃。根據省、市要求,結合我縣當前實際情況和未來五年發展態勢,認真開展能源工作調查、分析、預測工作,加強部門銜接,認真編制“十二五”*縣能源發展規劃,確保規劃科學合理。
4、強化能源執法工作。組織開展能源計量、賓館酒店招待所執行市政府通告、空調溫度設置、重點用能單位配備能源管理員、能源利用狀況報告等執法行動,增加執法頻率,提高執法效果,擴大執法影響。
5、推廣先進節能技術。引導企業實施節能技術改造,重點實施長沙電廠、海旭實業余熱利用工程;爭取政府支持,繼續做好高效照明產品推廣工作;大力推廣沼氣、太陽能等新能源,配合市能源辦實施光明村太陽能綜合利用工程和星級賓館酒店智能電子卡管理工程。
6、推進循環經濟發展。一是把好項目準入關口,提高項目節能準入門檻,大力發展兩型產業。二是做好長沙電余熱、廢渣等資源循環利用協調工作,推進銅官循環產業基地建設,爭創省級循環示范園區。三是配合縣政府做好落后產能淘汰工作,依法關閉電鍍、化工、水泥、粘土磚等等一批高污染、高能耗企業。
7、加強能源信息報送。掌握國家能源政策,總結節能典型經驗,了解能源工作動態、及時向縣、市相關部門報送我縣能源工作信息,做到全年向縣報送信息不少于30篇,向市報送信息不少于20篇。
四、主要措施
1、開展能源宣傳,擴大能源工作影響。一是召開全縣能源管理工作會議,部署*年能源管理工作,明確節能考核,交流節能經驗,表彰節能先進,提升縣能源辦和能源管理工作的影響力。二是創新能源宣傳模式,利用短信、廣告等多種形式,提高宣傳效果,增強能源危機意識,努力營造節約資源氛圍。
2、爭取政府支持,健全能源管理機制。一是爭取政府在工業發展資金中,安排資金用于節能技改項目貼息和節能示范單位獎勵;二是爭取政府批準實施*縣固定資產投資項目節能評估辦法,對新、擴、改項目一律實行節能評價,力爭將節能評價工作列入項目審批核準、備案的前置條件。
3、強化節能考核,落實節能工作責任。細化對鄉鎮、部門的節能考核指標,力爭考核指標科學合理、便于操作。嚴格實行節能考核一票否決制,進一步增強鄉鎮、部門節能工作責任。通過節能考核推動全縣節能工作。同時,精心組織省、市百家能重點能耗企業節能考核,進一步做好市對縣*年節能考核的迎考工作。
4、突出工作重點,充分發揮主體作用。完善重點用能單位節能考核辦法,申請調整省、市百家重點用能單位名單,督促重點用能單位加強能源管理,降低能源消耗;開展能源審計,指導并規范市百家重點用能單位按時報送年度《能源利用狀況分析報告》,跟蹤長沙電廠、黑麋峰電站、中航飛機起落架等企業能耗情況;加強對重點用能單位的節能指導、監督和服務,充分發揮重點用能單位在全縣節能降耗工作中的主力軍作用。