绿色照明技术在油田中的应用论文_叶立香

绿色照明技术在油田中的应用论文_叶立香

中国石油吐哈油田鄯善采油厂 新疆鄯善 838202

摘 要:绿色照明是20世纪90年代美国提出来的。随后得到了联合国和世界多数国家的关注,并制定出了相关的推广计划。在新时期下,当低碳、绿色、环保、节能成为全社会共识,在油田中大力推广绿色照明就显的尤为重要,为此本文将着重阐述LED及太阳能绿色照明技术在油田照明中的应用。

关键词:绿色照明;环保;太阳能;风电

1、发光二极管(LED)在油田灯具中的应用

半导体技术制造的固体发光器件为新的照明光源,逐步替代传统白炽灯光源;其重要的标志是半导体发光二极管(LightEmittingDiode),简称LED的产生。由LED产生的半导体光电子技术是目前突破最多、发展最迅速、创新最活跃的技术领域,并由此引发光源革命。我国也于2003年启动了“半导体照明工程”,大力发展LED产业。

LED有以下几个特点:(1)发光效率高。LED光源经过近几十年的发展,发光效率得到了较大的提升。LED的光效现已可达到90~200w,而且其光的单色性好、光谱窄,无需过滤即可直接发出有色可见光。

(2)耗电量少,节能。LED小电流驱动,低电压工作。同样照明效果的情况下,耗电量是白炽灯泡的十分之一,荧光灯管的二分之一。由于油田防爆场所是夜晚长期持续照明,其节能效果将更加突出。

(3)使用寿命长,终身免维护。采用LED光源的灯具体积小、重量轻。LED光源环氧树脂封装,可承受高强度机械冲击和震动,不易破碎。平均寿命达10万小时。如果设计合理,LED灯具的使用寿命可达5-10年,极大的降低了灯具的维护费用。

(4)安全可靠。LED光源发热量低,无热辐射性,低电压工作,为冷光源,整灯的工作温度低,本安电路设计简单灵活。

(5)体积和功率均小,灯具设计灵活多样。采用不同种类的LED光源可以设计成各种工况下使用的防爆灯具。

(6)光色柔和,无眩光,配光容易;LED封装时可以做成色温不同的颜色。色温可以根据用户要求在4000-7000K之间灵活选择。LED显像

指数可达80以上,灯具发光颜色更接近于自然光。

由此可见LED照明技术适用于油田装饰照明、标语标志、应急照明及防爆场所的照明等。

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但同时也应注意:在油田一些化工装置应用中,LED防爆灯具从防爆型式上可以分为4种:即隔爆型ExdⅡ、增安型ExeⅡ、隔爆兼本质安全型Exd[ib]Ⅱ、隔爆兼增安型Exd[e]Ⅱ。具体采用哪种防爆型式要根据其使用的工作环境和灯具自身的结构来决定。

2、太阳能照明的应用

太阳能照明系统包括以下几种类型,下面分别加以描述:1)太阳能灯具。太阳能灯具是应用最为广泛的独立光伏照明系统,该种灯具相对普通照明灯具,增加了太阳能电池板、控制器和蓄电池等配件。太阳能灯具具有能源充足、安全可靠、省电节能等优点,尽管就现在的性价比来讲,还不能完全代替市电照明,但是从长远看,随着太阳能电池板价格的下降和节能光源的研究,太阳能灯具一定会发挥越来越重要的作用。可在油田的住宅区,野外施工的生活基地中使用。2)独立式太阳能照明系统:主要指采用太阳能灯具可能受到环境的影响不适合安装的场合,可以将太阳能电池板集中放置,采用统一控制提供供电的方式提供照明。太阳能电池板采用屋顶放置或者采用专用支架地面安装的方式。该种系统相对于太阳能灯具具有集中控制、可靠性更高、不用交电费、安装方便寿命长的优点。缺点是不采用交流系统而不适合长距离输电。可在油田的一些小型计配站或计量站中使用。

另外,选择太阳能照明光源原则是选择适合环境要求的光源、寿命长、光效高、显色性好等。常用的光源类型有:三基色节能灯、高压钠灯、低压钠灯、LED、陶瓷金卤灯等。需要注意的是尽量选择无需逆变的直流输入光源,由于小型逆变器的效率比较低(一般低于80%),选择3、光纤照明的应用利用光纤,可自由传送阳光。从理论上讲,光线是直线传播的,以往通常用镜子反射、透镜折射、管道传送等方式来改变光线的方向,但这些方法都存在传送距离短,损耗多等缺点。利用光纤这种新型的材料,使光线沿着光纤的路径在内部以全反射的方式进行传送,实现了柔性传播,并且设计和施工的自由度较高,可以轻松的把太阳光传送到建筑物内部、北侧、地下室等空间,实现“北屋变南屋,地下变地上”。

首先系统充分利用太阳光进行照明,节约了照明电力消耗。其次整套系统的运行,只有太阳光集光机在追踪太阳时需要少许电力,系统在日落后,会自动调整到第二天日出附近的位置上待机,第二天日出时再开始运作,节省电力。当使用太阳能电池驱动时,则完全不耗电,实现彻底节约能源。除此以外,太阳能电池还可以将多余的电能加以储存,留做阴雨天或晚上释放使用。光与电分离,提供安全照明光纤与光纤终端只传输光,本身不带电,不发热。排除了很多隐患,确保了照明的安全性。其次,由于光纤采光照明系统实现了白天完全或部分为建筑物内部、北侧、地下空间、中庭等太阳光无法到达的场所提供太阳光近年来,随着建筑物逐渐向地下延伸以及无窗化格局的增多,人们不仅要追求高效率的技术方案,也越来越注重创造更加人性化的空间。光纤采光照明系统可以完全改变这些空间以往必须依赖人工照明的方式。系统传送的光与外界自然的太阳光有同样的变化规律,使人能真实感受到早、中、傍晚的光色变化,有助于创造不改变人类本来的生活节奏的环境。

结束语

绿色照明在我国并不是一个新鲜的课题,早在1998年1月1日,我国就颁布了《节能法》,在“十一五”规划中,绿色照明更是十大重点节能工程之一。我国的人均资源,特别是电力资源还是比较匮乏的,目前,我国照明耗电占全国总发电量的10~12%,相当于两个三峡发电站的发电量,因此绿色照明工程的节能意义就显得非常重大。根据绿色照明的定义,除了科学的设计外,采用什么样的光源在绿色照明中有着举足轻重的作用,是实施绿色照明的核心,这就要求我们大力发展绿色照明技术,寻求合适的照明光源。虽然绿色照明工程在我国实施已经有十几年了,但是绿色照明电光源及其配件的普及程度依然不高。这里既有我国目前消费水平比较低的客观原因,也有对绿色照明工程的实际意义缺乏认识的主观原因。而且绿色照明电光源及其配件的成本问题依然是阻碍其全面走向市场的主要障碍。因此在这方面,需要做的工作还比较多。一方面,应当加强绿色照明工程的宣传力度,让绿色照明理念深入人心。另一方面,要积极开发新的绿色照明控制技术,把控制水平提上去,而成本要能够降下来,使绿色照明真正落到实处,从而创造出一个功能合理、经济适用、节约能源的照明环境。

参考文献

[1]郭润生.浅谈油田企业节能减排目标管理[J].石油化工管理干部学院学报,2008(10).

[2]邓伟.浅谈绿色照明LED在中央广播电视塔夜景照明中的应用[J].广播电视信息.2010(11).

论文作者:叶立香

论文发表刊物:《防护工程》2017年第1期

论文发表时间:2017/5/12

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