减排设计论文大全11篇

减排设计论文篇（1）

中图分类号：U615.35+3 文献标识码：A 文章编号：

1 引言

海上废弃设施已经或将要达到服役期要被拆除时，无论采用内切割方式还是外切割方式，都需要进行排泥作业。例如，平台导管架钢桩的切除、海管海缆修复、沉船打捞等项目均需根据不同情况进行排泥作业。随着海洋工程水下排泥作业的日益增多，研制一个操作简单、效率高的外排泥设备是十分必要的。

结合导管架桩腿外部排泥的特点，采用文丘里原理形式的外排泥系统。该系统利用文丘里效应，将工作流体通过注水管注入，在喷嘴处形成高速射流，流体经扩压室将高速度变成负压力，利用压力差将海底固液混合物吸入设备，在喉管进行动量交换，从而实现吸排作用。工作流体一般采用海水。

国外的类似设备已投入使用，例如Diving Equipment Specialties Inc. 公司的外排泥设备，体积较小轻便，可装套于潜水员臂膀，在水底进行吸排泥活动。国内基于文丘里原理的设备主要用于化学剂混合，用于水下清淤排泥的较少。本文根据海洋拆卸排泥需要，针对海洋环境设计用于50米水深，排泥量大于200m3/hr的外排泥装备。并通过比例模型实验验证理论方法的正确性，通过对关键设计参数的研究得到设计规律，优化设计方案。

2 文丘里模型

外排泥设备主要由上部水泵、吸泥口喷冲系统、文丘里管、吸排泥管路、管道架等组成。在进行作业时，可设计吊机与文丘里管相连接，控制文丘里管沉降深度与位置，也可将文丘里管设置把手，方便潜水员直接在水下进行操作。吸泥口喷冲系统通过喷射高压海水，将桩腿附近的泥沙打散，与海水形成两相流，以便文丘里管能够更好的完成排泥工作，提高工作效率。

文丘里管为外排泥设备的核心部件，文丘里管由注入管、喷嘴、吸入管、喉管、扩散管、排泥管几个部分构成，本文根据功能要求、流体力学计算与设计要求设计文丘里装置初步模型如图1所示。注入管连接处内径为100mm，喷头出口37mm，喉管内径80mm，扩散管锥角8°，吸泥管连接处内径100mm，排泥管连接处内径200mm。整体结构采用316L号不锈钢。

图1文丘里初步设计模型

文丘里管能够在水下正常排泥的要点为：

喷嘴处压强必须小于吸泥管入口处压强，只有产生足够的压强差，才能将淤泥通过吸泥管吸入喉管内；

排泥管出口处压强必须大于所处环境处外界压强，例如排泥口在水下时，排泥管出口处压强必须大于该点所在水深压强，否则会造成回流，无法将淤泥排出；

设计排泥量需要达到实际工程需求，通过排泥口流速计算排泥颗粒大小，需要满足实际工程需求。

这些要点既是保证外排泥设备正常工作的关键，也是设计要点。

3 文丘里流体计算与结构设计

文丘里管内注入流体（或者气体）、吸出泥浆、混合物喷出过程均可通过连续方程与伯努利方程进行计算，以注水管为例，如图2所示，计算方法如下：

图2 注水管分析图

在高压水泵出口P-P截面与喷头入口处1-1截面（见图2）做流体力学分析，流体力学连续性方程与伯努利方程为：

(1)

(2)

其中，Ap为水泵出口面积；为水泵出口流速；Qp为水泵出口流量；A1为喷头入口横截面积；v1为喷头入口流速；h为水泵出口与喷头入口高差（水泵较高时为正）；Pp为水泵出口压强；P1为喷头入口压强；hf和hj分别为沿程阻力损失和局部阻力损失，计算如下：

(3)

(4)

其中，为高压水泵出口直径；为局部阻力系数，参考文献[1]4章节取值；为沿程阻力系数，由雷诺数确定，其中为动力液运动粘度。

本项计算牵扯到两种不同介质的混合，因此喉管内流体的计算是流体力学计算的关键点，可采用动量方程处理喉管流体计算：

(5)

其中，为注水流量；为排泥量；为混合物密度；为喉管横截面积；为混合物总流量；为混合物流速；为喉管出口压强；为喉管摩擦损失系数，取Sanger实验值0.098。

根据雷廷格尔公式，排泥管出口流速减小，排泥颗粒减小，颗粒沉降公式为：

(6)

其中，k为颗粒的形状系数，圆形颗粒为4~4.5，不规则形状的为2.5~4，本项目中取值4.5；ρs为颗粒密度，本项目中取值2.5kg/m3；ρ为泥浆密度，本项目中取值1.05kg/m3；δ为球形颗粒的直径。

对于文丘里管的尺寸设计有如下要点：

喷头一般锥角多采用8°~13°用于30倍大气压以上，在30大气压以下，采用15°~45°，本项目设备采用30°锥角；

根据文献[4]，喉管长度为6~7倍的喉管内径；

扩散段锥角多采用5°~8°，超过14°后将产生旋涡回流，本项目采用8°。

4 理论计算验证

实验在浙江大学结构实验室进行，将设计的文丘里管采用1:5比例缩小，制作实验模型，模拟仿真文丘里排泥系统，通过对吸泥量、吸泥时间的测量，计算吸排泥效率，与理论计算结果相对比，验证理论计算方法的正确性。

实验时将文丘里管高于地面1米，其他设备放置于地面。文丘里管连接如图3所示，文丘里管入口与水泵供水出口连接，吸水口与浑水水桶连接，排水管与水池连接。通过水泵将水注入文丘里管，在喷嘴处形成低压，将浑水从水桶中吸出，通过排水管排入水池。为减少实验误差，在开始实验之前确认设备与管道中充满水。启动水泵时开始计时，将3桶浑水抽干时停止计时，所记时间为排泥时间。排泥量为3桶浑水，共计63升。本项实验基本可以如实的反应文丘里排泥管的吸排泥工作原理。

图3文丘里实验模型

除此以外还需要对水泵的供水能力进行测试。将水泵出水管放入空水桶中，从放水开始时计时，三个空桶装满水结束计时，记录下时间，通过计算可得到水泵供水量。在水泵出水管处设置压力表测试出水压力。

通过实验可得，吸干三桶水（63升）平均用时1分2秒，因此吸泥量为3.66m3/h。水泵出水管放满三桶水（63升）平均用时1分12秒，因此水泵供水量为3.15m3/h。吸泥量与供水量比为1：1.16。

通过理论计算得到实验设备应有吸泥量3.31 m3/h，与实验测试误差为9.6%。通过实验可知，本文理论计算结果与实验测试所得结果较为符合。本文设计的文丘里管实验模型排泥量与供水量比为1:1.16，优于文献[3]中所提设备排泥效率。

5 结果与讨论

通过流体力学理论计算，根据图1所示模型尺寸，计算出文丘里结构各项参数如下：

表1外排泥设备各参数计算结果

5.1 排泥管径对排泥效率的影响

通常排泥管径可选用6英寸、8英寸、10英寸、12英寸。外排泥设备基本参数不变的情况下，排泥管内径对排泥量没有影响，但是对排泥口流体流速以及排泥口压强影响较大。

当排泥管内径过小时，排泥扬程过小（例如本项目排泥管内径为152mm时，排泥管出口压强为负值），容易造成回流；当排泥管内径过大时，排泥颗粒相对较小。本项目所设计设备，6英寸内径排泥管会造成回流，无法使用；8英寸~12英寸内径排泥管均可满足实际工程需要使用。在实际操作中，应避免采用过大内径的排泥管，以防止排泥颗粒过小，无法满足实际工程需求；应避免采用过小内径的排泥管，容易造成回流，无法完成功能需要。

5.2 水泵压力与流量对排泥效果的影响

图4水泵压力（左）、流量（右）对排泥效果的影响

针对8in排泥管径，对水泵压力、流量对排泥效果的影响进行分析。影响结果如图4所示：随着高压水泵压力增加或者水泵流量的减小，排泥管出口压强逐渐减小，当水泵流量为90m3/hr时，排泥管出口处压强为-0.345MPa，因此无法将污泥排出，容易形成回流，设备无法正常运行；随着高压水泵压力增加或者水泵流量的减小，喷头处压强反而增大，排泥效率减小，当喷头处压强大于吸泥管底部压强时，污泥则无法通过吸泥管吸到喉管内。

通过以上分析可知，外排泥设备对水泵压强与流量均有一定要求，水泵压强越小、流量越大越有利于排泥效率的提高。

5.3 喷头出口内径对排泥效果的影响

通过计算及试验可知，随着喷头出口内径的减小排泥量逐渐增加；随着喷头出口内径的减小排泥管出口压强逐渐增加；随着喷头出口内径的减小喷头出口压强逐渐减小。这些趋势均有利于实现排泥效率的提高。当喷头出口内径超过39mm时，排泥管出口压强为负值，因此无法将污泥排出，容易造成回流，设备无法正常运行。通过以上分析可知，外排泥设备对喷头出口内径有很高的要求，且喷头出口内径越小排泥效率越好。

6 结论

本文根据海洋拆卸排泥需要，基于文丘里原理，针对海洋环境设计用于50米水深，排泥量大于200m3/hr的外排泥装备。并通过比例模型实验验证理论方法的正确性，通过对关键设计参数的研究得到设计规律，优化设计方案，得到设计参数（表1）。通过研究得到以下结论：

排泥管尺寸大小对排泥量没有影响。在实际操作中，应避免采用过大内径的排泥管，以防止排泥颗粒过小，无法满足实际工程需求。本文设计文丘里管中排泥管采用8英寸，不会造成回流，且排泥颗粒较大，整体排泥效果好。

水泵的压力与流量选择较为关键。若水泵压力过高或流量过小，不利于在喷头处产生较大压差，减小吸排泥效率；同时会造成排泥扬程过小，容易造成回流，不利于排泥功能的实现。

外排泥设备对喷头出口内径有很高的要求，喷头出口内径越小排泥效率越好。针对本项目设计设备，当喷头出口内径超过39mm时，排泥管出口压强为负值，因此无法将污泥排出，容易造成回流，设备无法正常运行。

参考文献

[1] 张也影, 王悦民, 施祖荫. 水力学及水里机械. 人民教育出版社, 1961.

[2] 张广泰, 韩成才. 水力学与水利机械. 陕西科学科技出版社, 1996.

[3] 唐天雄. 射流泵设计计算和制造的简化.

减排设计论文篇（2）

DOI：10.13956/j.ss.1001-8409.

中图分类号：F426；X24文献标识码： 文章编号：

Abstract： From the perspective of industry emission reduction costs， this paper use the direction distance function to measure carbon reduce marginal cost among China's industrial sectors. Based on the marginal cost curve， we build a carbon trading modeling. According to China current carbon trading pilot emission allocation system， we distribute carbon emissions quota to industrial departments and discuss the influence of the carbon reduce cost and market transaction price in carbon trading market. The results show that： with the increase of emission reduction， the cost of emission reduction shows a rising trend. Lower emissions intensity means higher emission reduction cost. To achieve the reduction of 45% of the 2020 emission reduction targets， it will take three times more cost of reducing emissions than that of 40%.

Keywords： industrial sector； reduction costs； reduction cost curves； carbon trading； direction distance function

引言

伴随经济的高速增长，我国碳排放总量也在持续增长，环境承载能力已经达到上限，经济发展面临瓶颈，如何协调二氧化碳减排与经济发展这对矛盾是我国面临的主要问题。2009年我国就宣布在2020年单位国内生产总值的二氧化碳排放量要比2005年下降40%～45%，并将“加快推进资源节约和环境保护”纳入到国家经济发展战略上。2013年上海、深圳等七省市的碳交易试点陆续成立，现已进入到了配额发放与排放权交易阶段，经过一年多试点，在推动节能减排和带动低碳环保产业发展等方面取得了显著成效，但也存在诸如企业参与度不高、碳交易机制不完善、市场交易量小、流动性不均衡等问题。通过部门间减排成本测算构建碳交易模型，对完善我国碳交易机制、推进碳交易政策制定、测算实现2020年减排目标所需要付出的成本具有重要的理论和实践价值。

碳交易机制设计就是通过设定减排目标，按照分配的碳排放许可，企业在碳交易市场进行配额交易并形成交易价格。很多学者在减排成本测算、减排成本曲线拟合及碳排放权初始分配机制方面做了研究。减排成本有微观和宏观层面的定义。微观层面是指减少单位排放而需要增加的技术资金投入，主要用能源优化模型和MARKAL-MACRO模型等进行测算。如我国学者陈文颖等[1]通过建立MARKAL-MACRO模型测算了减排边际成本。吴力波等[2]构建了中国多区域动态一般均衡模型，模拟分析了省市边际减排成本曲线。但范英等[3]认为宏观减排成本（各生产单元通过各种手段进行节能减排时所导致的经济增长的损失）更能准确地反映不同行业和地区的经济联系。方向性距离函数由于能够识别出环境污染等坏产出不同于好产出的负外部性，被用来估算污染物等坏产出的影子价格[4]。如Fare等[5]测算了美国发电厂二氧化硫减排价格，发现影子价格呈增高趋势。涂正革[6]基于方向性环境生产前沿函数估算了我国各地区工业二氧化硫影子价格。刘明磊等[7]运用DEA产出距离函数测算了我国各省市二氧化碳减排成本。陈诗一[5]采用参数和非参数方法估计了我国不同工业行业二氧化碳平均影子价格。秦少俊等[8]构建了火电行业方向性生产前沿面函数，拟合出减排成本曲线。魏楚[9]基于参数化的方向距离函数，分析了我国城市二氧化碳边际减排成本。可采用二次曲线、对数函数、指数函数和幂函数 [10] [11] [12] 等对减排成本曲线进行拟合。很多学者都认同减排成本随着减排量的增加呈现单增的凸函数性质。我国学者陈文颖等[1]、李陶等[13]和崔连标等[14]、夏炎等[15]就分别使用二次函数、对数函数、指数函数刻画了边际减排成本曲线。在不完全竞争市场中，排污权的初始分配会影响排污权交易的效率，李凯杰等[16]对初始排放权分配机制的研究进行了归纳。碳排放初始分配主要有免费分配、有偿分配和混合分配三种形式。目前，使用比较多的是免费分配方式，如我国学者李寿德等[17]构建了多目标决策模型研究初始排污权免费分配问题。吴征帆等[18]提出了排污权免费分配结构设计框架。谢传胜等[19]对不同火电厂的碳排放权进行了免费分配。

综上，减排成本的测算主要是按照地区、城市或者某一具体行业展开的，针对行业间减排成本测算的相对较少，各地区生产技术结构相同的假设也不符合实际情况；按照地区进行的减排成本测算使各地区对碳交易机制和规则的制定不尽相同，不利于碳交易市场的建设和完善；基于历史排放数据的分配模式在实践中对碳交易市场的影响程度如何的研究也不多见。

基于此，本文以行业间减排成本研究为视角，把相同行业数据放在一起构造生产前沿面，提高了测算的准确性；采用方向性距离函数测算减排成本，将不同行业的减排强度和减排成本拟合出整个工业行业的减排成本曲线，使用坐标平移等方法测算不同部门的减排成本曲线；按照我国碳交易试点排放权分配办法，将初始碳排放权的配额模拟分配给工业各部门，以2020年的减排目标为约束，构建碳交易模型，讨论碳交易市场对行业间减排成本和交易价格的影响，这对在实践中完善碳交易机制具有一定的指导意义。

1.部门间排放权交易模型

1.1减排成本测算

宏观减排成本在距离函数中体现为减少一单位非期望产出对期望产出的影响。本文采用方向性距离函数处理含有非期望产出的单元效率测算，即根据各个单元目前投入产出数据的最优生产前沿面计算各个单元离这个面的距离。

假定生产单元共有K个，第k地区经济产值用y_k表示，二氧化碳排放量用b_k 表示，X_k=（x_k^E，x_k^L，，x_k^CS）代表第k地区能源消耗量、劳动投入及资本投入组成的投入向量。根据fare[4]的研究，产出集定义为：

上面的约束分别为测算的第i个单元的期望产出要小于生产前沿面的最优产出，非期望产出和投入要素则要大于生产前沿面的最少排放和投入，λ表示强度列向量，根据文献[4]的相关研究，我们需要假设产出为非规模递增，即λ的和要小于等于1。

要计算减排成本，必须求出方向性距离函数分别对好坏产出的导数，而这可以通过求出好坏产出限制条件所对应的拉格朗日乘子来计算，分别用f（.）和g（.）表示。Fare指出要估算非期望产出影子价格的绝对值，最直接的方法是假设好产出的价格p等于1元，那么第k个单元的影子价格其实就等于两个拉格朗日乘子之比。即

由此可以看出：碳交易价格p ?和行业i的实际减排量（A_i ） ?都与该行业的初始分配无关，与减排比例存在正相关关系，但是不同的减排额度分配会影响该行业的减排成本和社会总成本。

2.数据处理与结果分析

2.1 数据处理

本文的数据来源于2004～2012年《中国统计年鉴》和《中国工业统计年鉴》。文中涉及到的行业为39个工业部门。在投入向量中，把规模以上工业分行业固定资产净值年平均余额作为资本投入；以工业部门规模以上企业全部从业人员年终人数作为劳动投入；以能源消耗总量代替能源投入。在产出向量中，以相应行业工业总产值作为期望产出，把各种能源消耗（燃烧排放、电力和热力排放）采用排放因子法核算成二氧化碳排放量作为非期望产出。固定资本投入和工业总产值做了以2003年为基准的可比价调整。

免费分配有两种模式：一是基于历史排放进行分配，二是依据现实产量水平或排放量来分配。考虑到数据可得性和基于历史排放分配模式更容易被政府付诸实施，本文将行业间排放额分配方法设定为基于2009～2011年三年排放量免费分配的初始分配机制。假设至2020年工业总产值每年按8%的速度增长，将二氧化碳排放量预测至2020年，得到各个行业在2020年的碳排放强度。将2009～2011年各行业平均排放量作为权重系数，在计算出2020年需要的减排量之后，将减排配额分配给各个行业，计算出的减排配额约占各行业在2020年估计排放量的6%到10%。

2.2 碳排放强度与减排成本

依据减排成本核算模型，利用Lingo9.0求出2012～2020年间各行业的减排成本，核算出二氧化碳和减排成本研究跨度期间的平均值（见表1），测算的减排成本变动范围与陈诗一核算的结果比较接近。拟合出碳排放强度（自然对数值）和减排成本的曲线如图1所示，点的大小是根据方向性距离函数计算出的减排潜力，代表该生产单元达到生产前沿面时可以减少的排放比例。

从表1和图1可以看出：（1）减排成本随着排放强度的降低呈现了上升趋势，上升速度随着排放强度的减小而增加，呈现单增的凸函数性质；（2）减排潜力大的点多数来自排放强度高的数据点，其能源利用效率有很大的改善空间；（3）碳排放强度较高的如电力、热力的生产和供应业、石油加工、炼焦及核燃料加工业等行业，其排放强度均在3吨/万元以上，但每吨的减排成本都不足千元，而碳排放强度较低的如文教体育用品制造业、仪器仪表及文化、办公用机械等行业，其排放强度均在0.8吨/万元以下，但减排成本较高，在2-10万元之间，表明其减排空间要远远低于高能耗的行业。

2.3 碳交易下减排所需的成本

通过统计软件Eviews对减排成本曲线进行拟合，得到我国工业部门减排成本曲线：

P值均在0.05以下，在95%的置信区间拟合结果比较理想。利用碳交易模型，计算碳排放强度降低40%时的减排量与总成本，结果表明：（1）我国要实现2020年的减排目标，需要继续减排15.3亿吨二氧化碳，付出的社会总成本为2266亿元，约占当年估算工业总产值的0.16%，这个结论与崔连标的研究结果接近。碳交易价格为296元/吨，高于目前上海市实际38元/吨的价格，主要原因可能是目前的碳排放强度比2020年设定的标准高，另外论文使用的是宏观减排成本，可能要大于微观减排成本；（2）在行业间减排责任分配上，主要减排行业为电力、热力的生产和供应业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、黑色金属冶炼及压延加工业、煤炭开采和洗选业，这几个行业均承担着千万吨以上的减排责任，其减排量分别为71668.64、59859.06、12468.03、4786.69万吨，减排成本相对较低，他们作为减排主力能够实现社会减排成本的最优化。但仪器仪表及文化、办公用机械、通用设备制造业、皮革、毛皮、羽毛（绒）及其制品业、印刷业和记录媒介的复制等行业的排放量比较低，分别为0.04、0.12、0.18、10.25万吨，减排成本较高，为了降低减排成本，他们会倾向于在碳交易市场上购买排放权配额；（3）减排45%时需要付出8593亿元减排成本，交易价格为580元/吨，较40%时有非常显著的增长；而减排35%时只需要付出877亿元减排成本，交易价格为184元/吨。

3.结论与建议

本文利用方向性距离函数测算边际减排成本，拟合出整个工业行业的减排成本曲线，使用坐标平移等方法测算不同部门的减排成本曲线；将初始碳排放权配额模拟分配给工业各部门，根据碳交易模型，探讨了碳交易市场对行业间减排成本和交易价格的影响。得出的结论如下：

（1）随着减排量的增加，减排成本呈现单增的凸函数性质；（2）工业部门间排放强度和减排成本差异较大。排放强度较高的如电力、热力的生产和供应业、燃气生产和供应业等行业，其减排成本较低，而排放强度较低的如纺织服装、鞋、帽制造业、通信设备、计算机及其他电子设备等行业，其减排成本较高；（3）要实现2020年减排40%的目标，工业部门需要再减排15.3亿吨二氧化碳，付出的社会总成本为2266亿元，交易价格为296元/吨。实现降低45%的减排目标，要比减排40%时多消耗近三倍的减排成本。

本文仅仅研究了基于历史免费分配模式下的碳交易模型，今后将对其他分配模式下的碳交易模型做进一步的探讨。

4.参考文献

陈文颖，高鹏飞，何建坤.未来二氧化碳减排对中国经济的影响[J].清华大学学报（自然科学版），2004，44（6）：744-747.

吴力波，钱浩祺，汤维祺.基于动态边际减排成本模拟的碳排放权交易与碳税选择机制[J].经济研究，2014（9）：48-61，148.

范英，张晓兵，朱磊.基于多目标规划的中国二氧化碳减排的宏观经济成本估计[J].气候变化研究进展，2010（3）：130-135.

陈诗一.工业二氧化碳的影子价格：参数化与非参数化方法[J].世界经济，2010（10）：93-111.

Fare R， Gross Kopf S. Characteristics of a Polluting Technology：Theory and Practice[J]Journal of Econometrics Current Developments in Productivity and Efficiency Measurement，2005，126（2）：469―490.

涂正革.工业二氧化硫排放的影子价格：一个新的分析框架[J].经济学（季刊），2009（10）：259―282.

刘明磊，朱磊，范英.我国省级碳排放绩效评价及边际减排成本估计：基于非参数距离函数方法[J].中国软科学，2011（3）：106-114.

秦少俊，张文奎，尹海涛.上海市火电企业二氧化碳减排成本估算―基于产出距离函数方法[J].工程管理学报，2011（6）：704-708.

魏楚.中国城市CO2边际减排成本及其影响因素[J].世界经济，2014（7）：115-141.

Jennifer M，SergeyP，John R. Marginal Abatement Cost and Marginal Welfare Costs for Greenhouse Gas Emissions Reductions： Results from the EPPA Model[R].Massachusetts Institute of Technology，Joint Program on the Science and Policyof Global Change，Report 164，2008.

NordhausW.D.The Cost of Slowing Climate Change：A Survey[J].Energy Journal，1991（12）：37-65.

CriquilP，Mima S，ViguierL.Marginal Abatement Costs of CO2 Emission Reductions，Geographical Flexibility and Concrete Ceilings： An Assessment Using the POLES Model[J].Energy Policy，1999（27）：585-601.

李陶，陈林菊，范英.基于非线性规划的我国省区碳强度减排配额研究[J].管理评论，2010（6）：54-60.

崔连标，范英，朱磊、毕清华，张毅.碳排放交易对实现我国“十二五”减排目标的成本节约效应研究[J].中国管理科学，2013（2）：37-46.

夏炎，范英.基于减排成本曲线演化的碳减排策略研究[J].中国软科学，2012（3）：12-22.

李凯杰，曲如晓.碳排放交易体系初始排放权分配机制的研究进展[J].经济学动态，2012（6）：130-138.

减排设计论文篇（3）

作为一个发展中的大国，中国正处在快速工业化和城市化发展的阶段。产业结构加快转型和发展方式加速转变，是中国经济的典型特征。与欧盟和其他发达经济体相比，中国碳排放总量大、增长快，但人均碳排放水平低，碳排放的结构变化仍处在极不稳定的状态。作为一个负责任的大国，中国政府提出了基于碳强度的相对减排目标，因此，如何建立适合中国工业化和城市化发展阶段，实现总量控制和配额交易的碳交易体系，是一个值得探索和讨论的问题。

2011年10月，国家发改委印发通知，将广东、湖北两省和北京、上海、天津、重庆、深圳五市，列为开展碳排放权交易的试点。深圳积极推进碳交易的试点工作，同时，组织高校研究机构学者、政府相关部门以及企业和中介机构的专家，成立了不同的研究小组，就碳交易涉及的一系列理论和实践问题进行研究，其中的一部分成果集中在“本期论题”发表。

《开放导报》开设“本期论题”专栏以来，第一次将“本期论题”的论文覆盖到本期全部内容，这是一次积极的探索。能够实现这个尝试，主要得益于深圳碳交易研究课题组提供的丰富的研究成果。鉴于论题文章涉及的内容比较广泛，为便于阅读，我们将“本期论题”划分为三个栏目，即“碳交易市场理论探索”、“碳交易市场国际经验”和“深圳碳交易市场实践”。

减排设计论文篇（4）

1.计算模型的建立

模型尺寸均采用40×40m，模型网格划分为40×40，基坑顶部与既有场坪标高持平，由于桩顶标高为既有场坪标高以下0.8m，为简化计算，将桩顶标高抬升0.8m，在计算过程中，桩长都相应增加0.8m。基坑开挖宽度15m，两边边界施加水平约束，底部施加水平及竖向约束。基坑分4步开挖，总开挖深度控制在8.82m左右，双排钻孔灌注桩和桩顶拉梁分别用pile和beam单元模拟，每根桩平均分为15段，拉梁分为3段。

2.桩长对位移影响分析

2.1前后排桩身位移分析

设计桩长均为20m，在相同条件下前、后排桩身位移的对比。在桩顶位置，前后排桩身的位移基本一致；在桩顶以下，前排桩位移略大于后排桩位移；桩身最大位移均发生在桩的中上部；前排桩身最大位移为7.49cm。

2.2双排桩桩长分析

考虑桩长对桩身位移的影响，分别选取桩长20m、22m、24m和26m进行分析。桩长在20m至24m范围内对桩身位移的影响不大，桩长为26m时，桩身位移明显减小，最大位移减小1.21cm。

此时桩长对后排桩身位移的影响没有明显趋势；桩长由20m变化至26m时，前排桩身的位移是明显减小的，最大位移减小约1.5cm。总体来看，桩长对桩身位移的影响主要集中在桩的中上部。

3.双排桩排距分析

初始设计排距均为4.5m；这里分别取排距3m、4.5m和6m进行分析。当排距由3m变化至6m的过程中，桩身位移呈现出逐渐减小的趋势；但由4.5m至6m的变化量明显小于由3m至4.5m的变化量，这说明排距对桩身位移的影响随着排距的增加是逐渐减小的。另外桩身最大位移发生的位置随着排距的增加逐渐下移，排距对桩身位移影响最大的点发生在桩顶，在排距由3m增至6m时，桩顶位移减小近一半，而对桩端位移影响很小，桩身最大位移减小1.55cm。

对双排桩而言，每一排桩都分担一定的土压力，所以与单排桩相比，其能有效控制基坑变形和桩身弯矩，而排桩间距的变化会对土压力的分布产生较大的影响。通常认为[1]排桩的水平位移会随着排距的增大而减小，但逐渐趋于缓慢，并且前排桩的桩身弯矩增加较快，过大的排距将失去双排桩的支护优势，只有合理的排距才能充分发挥其性能。

4.双排桩桩径分析

初始设计桩径为1.0m，桩间距为1.5m，桩径范围选择0.8m-1.4m进行分析。桩径增大可以明显减小桩身位移，其中对前排桩身位移的减小幅度略大一些，这也是因为前排桩位移略大于后排桩位移，但对桩顶和桩端的位移影响很小；前排桩身最大位移在桩径由0.8m变化至1.4m时，减小了2.34cm。

5.双排桩桩间距分析

初始设计桩间距为1.5m，这里分别选取1.0m、1.2m、1.5m和3.0m进行分析，前、后排桩桩间距同时变化。

随着桩间距的增大，桩身位移也随之增大，但对桩端的位移影响较小；桩间距由3m变化至1m时，桩身最大位移减小2.22cm。

双排桩桩间距的确定目前还没有统一的认识，经验与理论相结合是主要的确定方法[5]。相关研究[6]发现桩间距的大小对桩间土拱效应的影响较大，随着桩间距的减小土工效应的表现越明显，当其值为3倍桩径时，荷载的转移比可达到30%。Wang等[7]通过土拱效应的研究提出了极限桩间距的存在，即桩间距一旦超过极限，将不存在土拱效应。关于合理桩间距的确定尚需结合工程实际加强理论研究。

6.基坑开挖深度分析

该基坑地下车库开挖深度约为8.82m，这里为便于分析，假定其为8m，在其基础上各增减2m，通过对比来研究一下开挖深度对桩身位移的影响。

由断面的情况可以得出，开挖深度对桩身位移的影响非常明显，并且开挖深度对桩的中上部影响较大，开挖深度由6m变化至10m时，桩顶位移增加了一倍多，桩端位移变化不大。相关研究认为，在开挖深度一定时，开挖区内的土层性质是影响桩身局部位移的主要因素，但对其整体变形的影响趋势基本一致。并且由以上分析情况来看，桩身的最大位移均发生在桩的中上部。

7.结论

本次研究通过FLAC数值模拟计算，采用单因素试验方法，对影响双排桩支护结构的工作性状的因素进行了详细分析，得到了以下结论：

（1）由以上分析可知，随着基坑开挖的进行，桩身出现向开挖方向的位移，桩底位移接近0，桩顶位移较小（一般的悬臂式结构最大位移会发生在顶部，双排桩顶部位移偏小的原因在于桩顶受到冠梁拉杆的约束作用），最大位移发生在桩的中上部，呈现出中间大两端小的形态。并且由于前排桩分担的土压力较大，其位移普遍大于后排桩。

（2）桩长对双排桩桩身位移的影响不表现出明显的线形趋势，前排桩长起主要作用，随桩长呈减小趋势。桩长对桩身位移的影响与土层性质密切相关。

（3）在合理范围内随着双排桩排距的增加，桩身位移逐渐减小；随着桩径的增加，桩身位移逐渐减小；随着桩间距的增加，桩身位移逐渐增大。

（4）开挖深度对桩身位移有明显影响，表现为开挖越深，位移越大。

（5）由分析可得，桩径对桩身位移的影响最为明显，桩间距、桩排距次之，桩长的影响相对较低。

文章分析的双排桩最大位移比实际工程的控制位移偏大，原因在于本章旨在分析设计参数对位移的影响规律，所以未考虑实际工程中止水帷幕和土体加固作用的影响。

【参考文献】

[1]林鹏，王艳峰，范志雄，黄涤宇.双排桩支护结构在软土基坑工程中的应用分析[J].岩土工程学报，2010（32）：331-334.

[2]何顾华，杨斌.深基坑护坡桩土压力的工程测试及研究[J].土木工程学报，1997，23（1）：16-24.

[3]刘钊.双排支护结构分析及试验研究[J].岩土工程学报，1992，14（5）：76-80.

[4]黄强.护坡桩空间受力简化计算方法[J].建筑技术，1999（6）：43-45.

减排设计论文篇（5）

伴随着经济的发展和环境问题的日益严重，国家对高能耗企业加强了调控，对环境的污染加强了治理力度，目前随着改革政策的步步深入，各方面都取得了一定的成效［1－3］。而节能减排是经济发展的必然趋势，是生态环境可持续发展的重要理念，只有节能减排才能为国家带来长久发展的动力。“节能减排”就是指节约能源、节约资源、减少排放、减少污染，在我国“十一五”规划纲要中首次提出。高校是资源占有和能源消耗的大户，为落实科学发展观，实现人与自然环境的协调发展，创建节能减排型校园势在必行，同时也能大大提高学校的办学效益，为自身的可持续发展提供必要条件［4］。随着我国对科研及教育投资的增加和高校的扩招，实验内容也在不断地丰富和增多［5］。经过近几年的实践经验，探索出新的实验教学内容，其中融入了节能减排的最新科研成果，使实验教学内容具有前沿性和挑战性，在增强学生节能减排意识的同时，还能更好地锻炼学生的实验动手能力、解决实际问题的能力和创新思维能力［6－9］。

1实验内容和安排

实验内容着重强调节能减排观点，并结合近年来的研究热点来设计，使实验在灌输节能减排知识的基础上更具有挑战性，激发学生的学习积极性［10－11］。实验选择“以餐厨垃圾为原料固态发酵生产Bt生物农药”作为本科生大四的综合实验内容［12］。苏云金芽孢杆菌（bacillusthuringiensis）简称Bt，具有无公害、无残留、不污染环境、选择性强等优点，是目前世界上用途最广、产量最大的微生物农药。但是生物农药受成本限制，难以得到广泛应用，因此，根据节能减排观点，从贴合学生生活的角度出发，将学校食堂的餐厨垃圾作为生产生物农药的廉价原料，既节约了生产生物农药的成本，又减少了餐厨垃圾。

1．1实验流程

在整个实验过程中，学生要经历以下几步：一是根据实验目标获取所需信息；二是查阅文献及相关资料设计实验方案；三是学校食堂餐厨垃圾的调研及取样；四是餐厨垃圾的成分分析；五是正交实验设计及固态发酵最佳物料配比研究、固态发酵过程中pH及芽孢数的测定；六是餐厨垃圾生产生物农药成本核算、应用及节能减排程度评价；七是综合整理所获得资料、数据，撰写实验报告，并将所取得的成果进行相互讨论交流。全方位地让学生独立经历一遍科研基本素质训练、成本核算，让学生充分认识餐厨垃圾是一种高价值的生物物质资源和宝贵的可再生资源，但由于尚未引起高度重视，处置方法不当，它已成为影响食品安全和生态安全的潜在危险源。餐厨垃圾一方面具有较高的利用价值，另一方面必须对其进行适当处理，才能得到社会效益、经济效益和环境效益的统一。这类垃圾若不进行适当处理，会对环境造成极大的危害。实验主要针对化学、生物及环境专业大四学生，属于综合实验。每4个学生一组，相互商讨，共同协作完成实验内容。

1．2实验设计的实施

每组学生根据自己专业知识的掌握情况以及对实验目的、内容的了解，搜集阅读相关的文献资料，在综合文献基础上，通过小组讨论拟订实验方案，最后在实验教师的指导下形成“实验方案设计报告”。学生按照实验方案进行实验，实验过程中遇到问题及时与实验教师沟通，以确保实验的顺利进行。实验过程中，学生要对餐厨垃圾的成分进行分析测定，其中包括总固体、总氮、总磷、还原糖、总碳、钾、钙、钠、镁、铝、铁等含量的测定，这就要求学生要学习并掌握各个成分的测定方法。采用正交实验找到生物农药发酵过程中的最佳物料配比，要求学生能够使用SPSS软件设计出正交方案；发酵过程中pH、芽孢数的监测，要求学生学会平板计数法等。这就使得整个实验的综合性比较强，学生在巩固大学所学到的基础理论知识的基础上，还学习到很多全新的，甚至跨学科的知识。除此之外，此实验还需要一系列大型仪器的使用才能完成，如餐厨垃圾中离子含量的测定用到了离子色谱、芽孢形态的确定用到了扫描电镜。我校的基础实验平台能够面向学生开放使用，并有专门的仪器负责教师进行指导，确保了实验的顺利实施。

2节能减排融入实验教学的特点

2．1改善高校食堂浪费情况

“民以食为天”的说法已是广为人知，粮食是人类生存极其重要的一种资源。从高校食堂这一小视角，就会发现各种各样的浪费现象屡见不鲜，而且浪费惊人。此次实验中，学生对餐厨垃圾进行调查，发现还没到就餐的高峰期，一个收餐盘区就积起了一整盆的剩饭剩菜，随着就餐高峰的来临，收餐盘区积累剩饭剩菜的速度也更快了，平均每层食堂每顿饭就有3～4桶剩饭菜被倒掉，浪费非常严重。站在垃圾桶边目睹这些浪费，学生意识到问题很严重，不仅从自身做起，还自发地向其他学生推进“光盘行动”，争取做到不浪费。虽然学生做的是一件小事，但对于改善食堂浪费情况、建设节约型校园具有非常重要的现实意义。

2．2提高节能减排意识

当前大学生群体较少主动去了解各种节能减排的知识信息，缺乏节能减排的敏感度，在平时学习和生活中也缺乏对于节能减排的研究创新，较少参与节能减排活动。在校园中开展节能减排相关活动时，学生参与度比较低。把节能减排理念引入实验教学中，设计出一套贴近学生生活的节能减排实验，从实验中认识餐厨垃圾也是一种可再生的宝贵资源，通过学生自己动手，将餐厨垃圾变废为宝，制成生物农药，不仅可以用于学校植被虫害的防治，还可以就地解决餐厨垃圾，从而达到节能减排的目的。学生在此过程中大大提高了节能减排意识。

2．3强化理论基础及操作技术

在整个实验过程中，以及后面数据处理和论文撰写方面都用到了很多学过的理论知识，如微生物培养、成分分析测定方法、LC分析原理等，通过本实验，学生对所学的内容进行了很好的总结，在获得全面训练的学习过程中，巩固理论基础知识、掌握基本操作技术，将所学理论知识和已掌握的实验基本技能运用到实践中。

2．4促进创新型人才培养

该节能减排实验的设计是在实验室的科研成果上进行转化的，把科研工作的新进展、国际上研究领域的最新内容及时补充到实验教学中，使教学内容得到补充和更新，具有前沿性、挑战性和新颖性。表1及图1—3是学生实验中做出的一些成果。学生看到实验题目就产生好奇，从而积极主动地去查阅相关资料，思考如何去做、去完成实验，并且各种先进大型设备令学生耳目一新。实验整体设计让学生感觉置身于科研工作者的地位去研究课题，使学生从中得到创新思维的训练，为创新型人才的培养奠定坚实的基础。

3结语

将节能减排理念融入实验教学内容中，至今已经有3届本科生进行了实验，受到了学生广泛的好评和认可。通过实验，学生的节能减排意识大大增强。节能减排意识不仅仅是一个认知问题，更是对环境所持的态度和行为方式。让学生通过实验把节能当成非常酷的方式，把环保和节能减排当作是发自内心的感受，使它渗透到生活的每个方面。学生要牢固掌握所学知识，将其学有所用，创新提高，为节能减排贡献自己的一份力量。

参考文献（References）

［1］顾炜莉，刘泽华，柳建祥．以节能减排意识培养为导向的工程热力学教学研究［J］．高等建筑教育，2010，19（6）：64－67．

［2］中央部署加强节能减排管理原则同意“十二五”节能减排综合性工作方案［J］．电力系统自动化，2011，35（16）：14－14．

［3］刘文学，梁军，贠志皓，等．考虑节能减排的多目标模糊机会约束动态经济调度［J］．电工技术学报，2016，31（1）：62－70．

［4］齐拥军，张东岭，牟村，等．论高校节能减排的重要性［J］．技术与市场，2011，18（12）：209．

［5］徐家林．高校节能减排的喜与忧：以淮安高教园区为例［J］．高校招生（理论研究），2010（6）：65－66．

［6］吴音，刘蓉翾，李亮亮．科研成果转化为综合性实验教学探索［J］．实验技术与管理，2016，33（8）：162－164．

［7］田运生，刘维华，王景春，等．综合性设计性实验项目建设的探索与实践［J］．实验技术与管理，2012，29（2）：126－129．

［8］吴新开，朱承志，钟义长，等．综合性实验的综合原则［J］．实验室研究与探索，2007，26（6）：89－91．

［9］汪春蕾，李凡姝，张杰，等．利用综合性实验增强微生物学实习效果的体验［J］．安徽农业科学，2013，41（8）：3750－3751．

［10］沈剑英，黄风立．依托科研项目开发综合性实验的实践与探索［J］．实验技术与管理，2014，31（3）：163－165．

减排设计论文篇（6）

社会经济的发展及城市化的深入推广，促进了城市建筑事业的发展。而在此过程中，节能减排也成为建筑行业发展中不可避免要涉及到的一个问题，近年来更是成为人们重点关注的内容。当前这种能源紧张的形势也使得我国“绿色建筑”的推行成了大势所趋。要想减少社会对于能源、资源的浪费，适当缓解我国人均资源不足的压力，就要从社会各个领域进行全方位的节能减排，建筑行业首当其冲。从建筑的整体设计角度来看，给排水环节的节能减排具有较大的潜能，科学的设计和合理的规划不仅能够使建筑在外形塑造上更加美观、在实际应用中更加耐用，还能够实现对可回收资源进行更加充分的利用。

一、给排水在建筑设计中的价值论述

1、建筑给排水设计对社会经济发展的作用

将能源、资源与社会经济相联系，可知能源、资源与社会经济建设之间存在着十分密切的关系。从客观角度来说，能源、资源是社会经济建设持续发展的重要推动力，也是社会发展的根本，只有保证能源、资源供给的稳定性，社会经济建设事业才会健康、快速地发展。在进行建筑施工的过程中，各个工程项目都会造成相当量的水资源浪费，因而实现建筑给排水节能减排设计是刻不容缓的事情。

2、建筑给排水设计对人民生活的价值

水资源是社会生存不可缺少的最重要的资源，没有水资源，任何社会生活与生产都无法有效进行。而在经济的迅速发展中，水资源浪费的情况普遍存在，这也使得我国人民的生活用水严重短缺，基本上呈现出南北差异大、春夏差异大的地域和时间分布情况，而针对水资源南北分布不平衡的情况，国家还投入了大量的资金建设南水北调工程使其能够保证水资源的供给，由此可见如果任由水资源浪费事件持续发展下去，人们就无法实现真正的发展。所以为了更好推动人民生活水平的有效提高，保证人民生活的便利，就要在建筑给排水中深入推广节能减排设计应用，以此来建设生态节约型社会。

3、建筑给排水设计对环境的价值

我国建设和谐社会最重要的就是要实现社会、资源和环境三者的协调，从这个角度看，资源的节约和环境保护是和谐社会建设中的重要内容，所谓的环境指的就是生命活动所依赖的空间范围中的具体情况，它是生命能够健康存在的重要前提，环境破坏就意味着人民的生存会遭受巨大的威胁。水资源枯竭，生态环境一片荒芜，人类生存与发展将无以为继，因此，建筑给排水节能减排工作的有序开展成为重要的关注点。

二、实现建筑给排水节能减排设计的具体措施分析

1、选择质量高的给排水管道

就目前来说，建筑中最为常用的给排水管道有金属、塑料和复合管道这三种材质类型，当选择金属材质的给排水管道时，可能发生的情况就是管道因为生锈或者结垢而导致给水质量的严重损害，从而严重污染饮用水。当前在建筑行业中针对给排水管道材质的选择明确要求应当优选塑料管或柔性接口的铸铁管，而其中的塑料管相对而言更加美观经济，但应用到对环境要求较高的建筑中时会有噪音产生，对功能性进行考虑的话，首选应当是塑料pvc排水管；随着人们生活水平的提高，建筑对于环境的要求普遍提升，因此为了解决噪音带来的干扰，柔性接口铸铁管越来越多地成为建筑行业中普遍化的选择。

2、充分发挥市政水压的作用来实现建筑给排水的节能减排

城市自来水对于供水的安全和经济性的要求较高，因此一般情况下，城市中供水管网的压力约维持在15米，它能够向建筑二层的用水进行供给。现阶段我国建筑中的给水绝大多数是在建筑内部自行加压，这是一种忽视市政水压的做法，造成了对能量的浪费。鉴于此，设计建筑给排水工程时应当将市政水压的作用考虑在内，适当扩大市政水压的直接供给范围。另外，还可以使用供水系统来自动调节增压泵的工作状态，使其在实现节能减排的基础上，具备自动排气、补气的功能。

3、在建筑给排水节能减排设计中增设水设施

建筑给排水中，中水的回收利用是有效的治理污染的方式，在绿色建筑中应用较为普遍。中水的概念是相对于上水和下水提出的，它是排除在洁净自来水和污秽排污水两者之外的第三种水，也就是经由中水系统处理之后应用于冲洗厕所等的非饮用水，在一些水资源需求量较大的公共场所，类似于公共厕所、浴室等，中水回收系统也十分受到欢迎，所以在进行建筑给排水节能减排设计过程中，应当充分考虑建筑未来的用途，并以此来选择建筑给排水中的各种水道，有效缓解水资源供给的短缺问题。

4、重视建筑消防水池的节水能力

对于建筑物来说，消防水池存在的价值就是提高建筑的安全性，因而消防水池中的水最重要的用途就是灭火，但是事实上，绝大部分消防水池利用率较低，除此之外还具有占用空间大、成本投入多等缺陷，这些问题的存在严重影响了消防水池功能的发挥，将用于消防灭火的水同生活用水两者的质量相比较，消防灭火的水要求相对较低。所以，消防水池在设计环节首要考虑的问题就是实用性，可以把生活用水中的循环冷却系统进行分离或是将其与建筑中水回收利用系统相联系，保证其能够为消防水池进行有效的水源储存，与此同时实现水质的保证，减少因为水质变坏而导致的给排水浪费情况的发生。另外，消防水池的设计还要注意的一个问题就是要尽可能的在同小区或者同建筑层中共同使用一个水池，减少资金投入，同时还要关注消防水池容量和日常维修护理等方面，全方位地达到节能减排目标。

面对我国水资源供给紧张的局面，建筑行业应当积极建设绿色建筑和智能建筑，在节能减排的思路下实现建筑给排水的科学设计。积极引进先进的建筑给排水节能减排技术，尽量保持水资源供给和需求两者之间的平衡，实现经济效益和社会效益的双赢，推动我国生态节约型社会的建设。

参考文献

[1]陈艳洪.浅谈建筑给排水设计中节能技术的重要性[J].科技致富向导，2012（36）

减排设计论文篇（7）

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

引言

在能源日益紧缺、大自然破坏严重的今天，节能减排显得尤为重要 ，钢铁企业是用水大户，随着节能减排政策的落实及钢铁企业发展的需要，切实的执行节能减排已经成为各钢铁企业关注的重点。笔者通过对某钢铁联合企业炼钢厂的设计 实例进行分析，提出钢铁厂水系统节能减排的具体措施。

一、项目概况

某企业下设原料厂、烧结厂、炼铁厂 、炼钢厂、轧钢厂以及其他附属厂矿。其炼钢厂规划建设 100万吨钢生产线一条，其中炼钢厂包括900t混铁炉一座 、KR法铁水脱硫设施一套、65吨顶底复吹转炉一座、75吨 LF钢包精炼炉一座、6机 6流小方坯连铸机一台。

二、各循环水系统设计说明

通过炼钢厂对各用户对水质 、水压的要求以及回水是否有压等因素进行分析，全厂共分为 9个循环水系统。分别为：转炉氧枪净环水系统、转炉炉体净环水系统、转炉烟气净化浊环水系统、转炉钢渣处理浊环水系统、LF炉软水闭路循环水系统、连铸机结晶器软水闭路循环水系统 、连铸机二冷段及辊道净化浊环水系统、连铸机冲渣浊环水系统、连铸机液压站等净环水系统。

2．1各循环水系统的相关参数：

2．2各系统流程图如下：

2．2．1LF炉、连铸结晶器软水闭路循环水系统流程图：

2．2．2氧枪 、连铸液压站循环水系统流程图：

2．2．4转炉烟气净化循环水系统流程图：

2．2．5连铸机二冷段、辊道循环水系统及冲渣水系统流程图如下：

2．2．6钢渣处理循环水系统流程图：

三、各系统采用的节能减排措施

3．1由流程图可以看出，LF炉、连铸结晶器、氧枪、连铸液压站循环水系统均利用其回水压头，直接回冷却设备进行冷却，节省了提升泵的设备费用和运行费用；

3．2各系统均采用效率较高的水泵：增压循环泵大部分采用双吸式离心泵、连铸旋流井一级提升泵采用长轴泵替代常用的无密封自控自吸泵；在节省运行成本的同时，由于长轴泵采用淹没式吸水方式取代吸上式吸水方式，运行更加安全、稳定；

3．3转炉炉体循环水系统、转炉烟气净化循环水系统 、连铸机二冷段及辊道循环水系统的热水提升泵均采用变频调速，冷 、热水池之间设连通管。气温较低时，热水提升泵采用低速运行，只有部分循环水上冷却塔进行冷却即可满足降温要求，其余部分水通过连通管直接由热水池进入冷水池以保证系统水量平衡；

3．4根据各系统水质情况，合理的进行排污水的再利用；

3．4．1各系统补水量及排水量计算见表 2(该地区夏季平均气温25．9~C，设计浓缩倍数为4，表中各水量均为夏季平均值，计算过程略)。

3．4．2系统分析 ：

经分析，钢渣处理循环水系统为转炉渣提供冷却水，没有需要进行冷却的设备，用户对悬浮物、硬度等指标没有硬性要求，可以承纳其他系统排污水。将其他系统排污水简单处理(废水收集池沉淀)后，补入该系统。

系统总水量平衡图如下：

经平衡，厂区工业循环水系统实现零排放，新水总消耗量为 112.8m3/h，软水耗量 5m3/h，系统总循环率：96.6％。每年节水 15万余吨。

结束语

综上，提出钢铁厂给排水系统节能减排的主要措施 ：

4．1各系统要充分利用用户回水压头 ，尽量少用二次提升冷却系统；

4．2采用效率较高的水泵；

4．3需要进行二次提升冷却的系统，提升泵根据实际情况采用多台并联运行或变频运行 ，气温较低时通过调整水泵运行台数或调整水泵转速，减少能耗；

4．4合理地进行排污水的再利用。

参考文献

减排设计论文篇（8）

 

随着社会的发展进步，人们对于生活品质的要求也越来越高，对于如何提高住宅的设计水平，为每个住户营造出一个舒适的生活空间，是每个设计人员应该考虑的问题。而做好给排水设计对于住宅的心脏一一厨房、卫生间这样功能复杂，卫生、安全和舒适度要求高的空间是非常重要的。下面结合笔者所做的一些项目谈一下住宅给排水设计中的一些体会。

1、给水竖向分区

高层建筑由于建筑高度很大，在进行给水系统设计时，首先要考虑的就是竖向分区问题。如果不分区而采用一个系统供水，则建筑底层的配水点所受的压力过大，会产生很多弊端。如水龙头开启时，水流易喷溅，易产生水锤，给水道管及配件易损坏以及产生噪声等，并且能耗较多。。。另外，分区压力值也要选择合理，分区压力值过高，仍会产生以上弊端；分区压力值过低，又会使分区数量增多，增加给水设备、管道的工程造价及维修管理工作等。因此，高层建筑给水系统竖向分区应根据使用要求、管材质量、卫生器具配件所能承受的工作压力，结合建筑层数合理划分。

目前，国内外对高层建筑给水系统竖向分区压力值．尚未有统一的规定，但通常都是以各分区最低点的卫生器具配点处的静水压力不大于其工作压力为依据进行分区。我国《建筑给水排水设计规范)GB50015—2003规定，各分区最低卫生器具配水点处的静水压力不宜大于0．45MPa，特殊情况不宜大于0．55MPa，水压大于0.35MPa的入户管(或配水横管)，宜设减压或调压设备。对于高位水箱供水，水箱设置高度，即水箱底与最不利点用水器具或设备的垂直距离应大于或等于该不利点的流出水头与水流流经由水箱最低最不利点管路和水表的水头损失之和，上述之和通常称为分区给水最小静水压力值。。根据经验，一般该值约为0．10MPa左右。因此，各分区顶层住宅入户管的进口水压一般也不小于0．10MPa，而卫生器具正常使用的最佳水压宜为0．20-0．30MPa。所以，对于水压大于0．35MPa的入户管，宜设减压或调压措施，以避免水压过高或过低给用水带来不便。

在高层建筑竖向分区确定以后，就要对给水方式进行选择。给水方式选择应以经济合理，技术先进。供水安全可靠为原则。当市政管网压力具有一定资用水头，其压力能满足高层建筑下面几层，如地下室、裙房及附属建筑用水需要，为节省能源和基建投资与运行管理费用，下面几层可采用市政给水管网直接供水。但是利用市政管网压力设置给水系统时，应考虑其供水房间的性质和水压要求。对于建筑高度不超过100m的高层建筑，一般低层部分采用市政水压直接供水，中区和高区各采用一组调速渠供水，这就是垂直分区并联供水系统。分区内再用减压阀局部调压，这种方式不设高位水箱，减少了二次污染，水压也比较稳定，是目前可选用的比较好的供水方式。由于设高位水箱供水方式，需要将水一次加压送至水箱，不节能而且屋顶水箱容积大，加大建筑荷载，另外，水由水箱自流进入各区减压时，如果用减压水箱减压，分区水箱占有楼层面积，采用减压阀进行减压，减压阎减压值(或减压比)大，一旦减压阀失灵后，用水存在隐患。因此，不提倡作为主要的供水方式应用。

2、给水支管敷设

目前，新建住宅中一厨两卫已很普遍，有的住宅甚至配有一厨三卫、一厨四卫，且厨房、卫生间、阳台各用水点位置均较分散。(建筑给排水设计规范)GB50015—2003第3．5．18条规定，给水支管宜敷设在楼(地)面的找平层或沿墙敷设在管槽内，敷设在找平层或管槽内的给水支管外径不宜大于25mm。住宅给水支管一般采用小管径的塑料给水管，呈弯曲状态，故住宅给水支管提议采用暗设。给水支管暗设的方式有：

⑴暗设在砖墙里。施工时在砖墙面开管槽，管槽宽度为管子外径de+20mm，深度为管子外径de，管道直接嵌入管槽，并用管卡将管子固定在管槽内。具体施工可参见图集L02J101-10。

⑵对于小管径给水支管de≤25mm，可暗设在楼(地)面找平层里。施工时将管道暗敷在垫层内，并用管卡将管子固定。

3、空调冷凝水排放问题

随着生活水平的提高，空调逐渐进入千家万户，无组织排放凝结水容易引起上下楼层居民纠纷，是影响居民生活的一个重要问题．建筑给排水设计时应充分考虑多数住户的生活习惯，预留空调板并设计凝结水排水管，可在预留空调外机位置旁设置冷凝水排水管，排水管应设专用管道并散流至附近雨水口．不得直接接入雨水井．排水立管选用PVC—U排水管de40．在每层空调机高度预留排水三通，便于空调机排水软管直接接入。或在有空调隔板的位置上布置地漏，空调机排水软管间接排入地漏，且地漏还能收集雨季空调隔板上积水。

4、排水设计

对于多层住宅，应尽量采用底层污水单独出户，以避免因排水管堵塞造成的一层泛水问题减少邻里的矛盾。2层以上采用排水伸顶通气立管。对于高层住宅设计专用通气管。对于受房间布局影响无法采用伸顶通气管的采用侧墙式通气帽，但是要按规范要求保证与外窗的距离。

地漏是排水管道系统中的一个重要附件．功能就是排除地面积水，为保证室内卫生条件，在地面很少溅水的厨房、干湿分离的卫生间位于干区的洗脸盆部位不再设地漏。

参考文献：

1、建筑给水排水设计规范GB50015-2003

2、建筑给水排水设计手册（第二版）

3、全国民用建筑工程设计技术措施 给水排水 .2009 .

减排设计论文篇（9）

本文考察德国的排污费制度，旨在通过分析其积极效应及其制度局限性，推进与完善环境经济政策的理论基础及其相应的政策设计。德国所设计的排污费制度是以鲍莫尔-奥茨税为理论模型构筑的，被学界认为是真正意义上的欧洲唯一的排污费制度[2]。环境经济学者Kneese&Bower（1968）所著《水质管理论》，通过对德国鲁尔地区的水管理部，英格兰以及威尔士的河川管理厅等地方水管理部门进行考察发现，德国水管理部门在水污染费用分担制度方面，有着区别于其他水管理部门的重要制度特征：其一，德国环境法规定，企业须持排污许可证，方可向公共水域排污、排水；其二，排污许可证的发放，以达成政府规定的环境目标为限，这也是德国进行排污处理设施建设之依据[3]。事实上，德国排污制度的确立是与现代水管理制度一并确立的，它作为国家环境生态安全法体系的重要组成部分，其宗旨就是保障国民清洁用水和国家生态安全。 

二 德国排污费制度的初始设计与后续修正 

（一）鲍莫尔-奥茨税的理论与实践 

德国排污费制度的设计是以鲍莫尔-奥茨税为理论模型的。当时的环境问题专家认为，如果用最小的费用，能在全德国实现II类水目标，即通过生物处理使净化率达到90%，那么排污费制度则值得大力推广。为此，环保专家还通过模拟把每一个污染单位的污染价格界定为80马克每立方的水平。但是，到了20世纪70年代中后期，也就是排污费法制定期间，各界发现，按照鲍莫尔-奥茨税为理论模型设定的排污费，却已经与鲍莫尔-奥茨税理论数值严重背离了，主要表现为以下两个方面：（1）设定价格偏低。虽然是经专家论证所提的建议，但是将排污费的价格定为12马克（见图1中的t）是无法实现II类水的目标的。（2）排污费价格结构违背了费用效率原则。从图1可以看出：纵轴部分所表示的是排污费的价格/费用，横轴部分表示的是污水排放量。而MC1、MC2、MC3则表示不同排放者被限定的排放削减费用函数，e2是联邦政府所规定的最低排放标准。当排放者没有达到最低排放标准之规定时，排污费价格为t；如果满足了最低标准的要求，价格就降低到正常值的一半。此时，由于各个排污者都是在其所对应的税率和被限定的排污削减费用相同的地方来决定其排放量的，因此，各排污者排污量将与其自身的限定排污削减费用MC1、MC2、MC3相对应，并在e1、e2、e3处进行排放。然而，事实上，在如图1所示的曲线价格结构下，各排污者的限定排污削减费用不仅未能在价格t处实现均等化，也未能实现费用的最小化。于是，以单一的鲍莫尔-奥茨税模型为理论指导，并不能解决德国排污费的制度设计。 

（二）德国排污费制度的后续修正与调整 

事实上此项排污费制度设定之初，多数学者提倡试图通过诸如征收排污费等单一的直接规制手段来实现对污染的控制。实践表明，单一的直接规制并不能如设计者之愿。于是，德国的环境政策基本上都运用了几个政策手段的组合，实现了排污费、环境税与补助金等三种政策手段的组合。另外，与没有税收负担的直接规制相比，鲍莫尔-奥茨税显然加重了排污者的负担。为此，在后续的制度设计时，德国的排污费制度又充分考虑了社会分配变量，主要引入了价格差模型和目的税模型。其一，价格差模型。价格差模型是一种对实际排污量小于国家最低排放基准的排污者实行价格打折或削减的方式，以缓和排污分配，鼓励排放者限量排污的一种方法。但是，该模型的边际费用没能实现均等化，致其也达不到费用最小化的目的。其二，目的税模型。该模型是20世纪70年代中期德国环境问题专家所倡导的，他们认为：如果把排污费收入的全部或部分投入到国家的水质保全建设方面，那么在很大程度上可以起到改善环境的作用。同时，随着该笔经费的增加即有效运用，生态环境将得到有效改善，排污者的排污费价格也将响应下降。为此，专家委员会还特地进行了相应的模拟，结果显示，采用目的税模型，即使排污费价格为40马克，它也能发挥相当于70马克价格水平的鲍莫尔-奥茨税模型那样的同等刺激效果。于是，在后续的制度设计过程中，目的税模型在德国排污费制度中正式得到了确认与实施。

通过后续的制度修正与调整，到1985年，德国政府提出在全国范围内实现II类水的水管理目标，且每年都要进行高水平的水质改善投资，以加速提高排污费的减排效果。 

（三）德国排污费法的制定及其标准设定 

德国的排污费制度以排污费法为依据，以水质管理总目标为归旨[4]，主要有两大考量：其一，作为直接规制的有益补充，经济手段正式被引入，从20世纪六七十年代的情况来看，直接规制手段根本无法阻止德国水质的进一步恶化，无奈之下德国政府才不得不引入排污费制度[5]；其二，“谁污染，谁负担”原则（Polluter Pays Principle）从理论层面正式走向实务操作，20世纪60年代末，由德国社会民主党和自由民主党所组建的联合政府，对环境保护赋予了跟外交、安保、产业、教育等等同的重要地位，为了改善持续恶化的环境，1971年德国政府了环境保护计划，明确实施了环境保护的污染者负担原则、预防原则和合作三原则，其中污染者负担原则须同直接规制和税/附加费等政策同时加以实施[6]。基于上述考量，德国政府于1976年制定并实施的《德国排污费法》，该法于1994年做出了修订。 

德国排污费法中规定的排污费，是对向公共水域排放污水者所征收的一种费用。其中义务缴纳者为直接排放者，但不包括家庭等通过自治体的下水道设施而排放污水的间接排污者。从理论上看，排污费的课税标准以污染单位数作为课征依据，即按排污许可证上记载的推算值来计算。另外，对小规模排放者（如一天排放量少于8m3的家庭或个人），由于其污染单位数无法达到应征基本数，所以一律按统一基准计算缴纳。 

排污费的价格在制度设计之初即被定为12马克每立方，以后按年逐渐提高。另外，如果排放者能够满足水管理法中第7a条的规定，即能按照技术水准规定的最低要求基准排污，则将所适用的排污费价格降低50%。此外，因为排污费是一种目的税，所以该税只能用于特定用途，如用于各州政府的行政费用开销、水质保全费用开销以及从事保全事业的工作人员的教育费用等。 

排污费的计算。德国排污许可证上都严格记载了各排放者应该遵守的年度排污总量，各排污的参数浓度参照表1所列标准。于是，通过以下计算公式可计算出各排放主体的排污费负担额。 

排污费负担额=污染单位数×排污费价格（每个污染单位） 

计算发现，如果实际负荷担量低于许可证上规定的负担量，就可以向当局事前报告，向政府申请对减少部分排污费负担额的减免。 

三 价格提高与排污费基准强化的德国排污费制度经济效应 

德国排污费价格初定为12马克每立方，以后按年逐渐提高。事实上，12马克的排污费价格对政府所要达成的环境目标实在太低。为了提高其减排效果，必须提升相应的排污费价格。具体作法是将12马克的价格不断提高到70马克的单位水平。同时，还须定期修改相应的技术水准，以强化最低基准要求。然而，在提高排污费通常价格标准的同时，适用于大多数排污者的折扣价格却从引入之初起，就一直没变。因此，从实践角度看，德国排污费制度的减排激励，基本是通过强化提高排污基准来实现的。基于价格提高与排污费基准强化，本文还将对德国排污费制度进行经济效应分析。 

（一）同一价格案例的分析 

如图2示，假定图上的经济体是由2家拥有不同边际排放削减费用曲线的排污者构成。为简单起见，将排污量处于第1和第2的排污者的边际排放削减费用函数设定为公式所示的线性函数，分别为：MC1=-12e1+10，MC2=-2e2+20。其中：e1，e2分别为排污者第1和第2的排放量。假定期初的宏观总排放量（）等于175，然后采取相应的政策并使其排放量削减到=10的水平。 

以鲍莫尔-奥茨税在费用效率上所达成的=175的初始状态为出发点。假设通过排放基准强化（a）或排污费价格提高（b）两种方式，使排放量的削减达到=10的水平。 

通过排放基准的强化来实现=10时，根据定义，排放量的分配变成了e1=e2=5（排污权等量分配原则），此时，虽然是基准值强化，但规定基准值以下的排污者必须负担一定价格的排污费；通过价格提高来实现=10时，在e1+e2=10的条件制约下，找出使两家排污者的边际费用均等化的价格。 

接下来分析两种方式在资源配置上的效果以及对分配所产生的影响。如图2所示：最初的总排放量=175，实现价格为t0=5。此时两排放者排放量为（e1，e2）=（10，175）。其一，如果为强化排放基准的方式，根据定义：排污权实行等量分配的原则，此时，各排放者的排放量为（e1，e2）=（5，5）；如果采取提高价格方式，解-12e1+10=-2e2+20和e1+e2=10，得出必要价格为t=8，此时两排放者的排放量为（e1，e2）=（4，6）。所以，得出以下结果： 

（1）通过直接规制所带来的削减费用增加量=ABCE+KLRQ=50 

（2）通过价格提高所带来的削减费用增加量=ABGF+PMRQ=4875 

可见，[通过排放基准强化带来的削减费用增加部分]>[通过价格提高带来的削减费用增加部分]。也充分说明，要在一定期间内达成所定的环境目标，从资源配置角度看，通过价格提高的方式在效率上要优于通过排放基准强化的方式。因为价格提高的方式，维持了边际费用的均等化。  （本文为截取，因篇幅太大）

（二）关于研究评价 

第一，德国的排污费制度对控制污水排放起到重要作用，德国的排污费制度因具备完善的法律基础而奠定其地位。如颁布了世界上第一部征收废水排污费的法律《向水源排放废水征税法》、1996年颁布了《水资源管理法》等，且对征税范围进行了广泛全面的规定[8]。德国排污费的计算公式、征收标准较为科学，对污染程度进行评价的方法也比较科学有效。虽然对于是采取经过多次修正而更复杂的排污费制度，还是取消排污费采取有基础的直接规制来控制污染更为理想，但其排污费制度在环境政策上所作的重要贡献却是无法否认的。虽然它和经济学者预期的效果不一样，然这20年间水质的改善不能不说与排污费制度的作用有关。随着排污费法的制定、监督部门的施压和监管的不断加强，企业和地方政府在制定排污治理办法时都会认真考虑排污费的因素。 

第二，德国的排污费在资源配置效率上未能充分发挥作用。从理论上说，在资源配置方面，对鲍莫尔-奥茨税和直接规制进行比较可知，使用前者时，经济体能够获得由于效率改进而得到净效益，引入鲍莫尔-奥茨税后，从微观来看个别的排污者的负担有所加重。但从宏观的角度，即就经济全体的角度看排污削减的总费用会降低。因此，鲍莫尔-奥茨税能够发挥资源配置作用。虽然德国排污费在一开始被认为采用鲍莫尔-奥茨税的形式较为有效，但在实施后却发现现实中的排污费与庇古税和鲍莫尔-奥茨税都不同。究其原因：一是制度本身在设计层面既想避免分配问题的发生又要考虑到达到改善环境目的所致；二是直接规制在引入排污费之前的基础非常广，因此排污费独自产生的资源配置作用受到了约束。于是德国排污费制度就对之前分析提到的价格差模型以及目的税模型进行组合，即应用了直接规制、排污费、补助金的政策组合形式。故其发挥出来的作用也不一样。特别是价格差模型下，排污削减刺激效果变弱，使得对基准以下的残余污染的课税毫无价值，也使费用效率性减少。不仅丢失了经济手段的优势，利用排污费控制污染也变得不可能。因此，理论分析时较为完善的经济手段在现实的环境政策中不能完全起到作用。 

第三，德国在制定排污费制度时，关注了分配问题对其的影响。从前文的分析论述中可见，虽然从理论上考虑经济效率时，不改变基准、提高价格的手段较为理想，但是德国的政策当局在考虑了分配问题的情况下，仍然采取了直接强制的手段。这说明在设计制度时，初期的分配状况会对其产生决定性的作用。而现有的理论一直以来低估了分配问题给制度设计带来的影响。 

（三）关于三点启示 

启示一：经济手段比直接规制更为有效。德国的排污费制度与直接规制相比，经济手段更有效。长期以来，经济学设定一定的假定条件、建立理论模型，以此验证经济手段比直接规制更理想。但理论界通常会忽略这样的事实，那就是现实环境中经济手段并不能充分发挥其功能，因此只能采取政策组合形式。例如德国的排污费和美国的排污许可证交易制度，若将政策进行组合便会减少它们的费用效率性和动态效率性。而经济学界始终坚持着这种偏离了理论的观念，并对此予以了否定。然而，恰恰是理论这一方需要受到批判性探讨，因为他们没有考虑这样的理论并且背离了现实。所以，有必要通过理论对现实进行分析，之后再用分析的现实的结果对理论进行反馈。 

启示二：突破单一的政策分析，通过精密政策组合分析以达成多个政策目标。微观经济学论文在对环境政策进行分析判断时，都是以费用效率性为基础，事实上其目标除了费用最小化以外，还包括运用总量控制来治理环境，即控制每一个排污源以便阻止产生不可逆的损害[9]。实施政策时还应考虑到分配问题，环境政策大多时候不是独立的，不同的政策目标使其互不影响，而是要将其看成一个整体同时进行处理。经济手段也会如此，即仅考虑如何实现费用效率性的环境目标，而将分配问题留给其他的方法和手段。德国的排污费和美国的酸雨计划，大多时候都想在同一个政策框架中同时解决多个政策目标。既要解决分配问题，又要采取费用效率性的环境政策，同时还要注意积累性污染和综合性污染，这样的行为风险很大，政策手段也毫无疑问会变为复杂的政策组合。因此，对政策手段进行理论分析时，不应仅依靠某一个政策分析费用效率性，而应该要着重考虑运用政策组合的方法进行分析以实现多个政策目标。 

启示三：理论不应低估分配问题给制度设计带来的影响。迄今理论界未考虑到分配问题会给制度设计造成相当重要的影响，但通过分析德国的排污费制度，包括美国的酸雨计划，我们发现在制度设计时分配状况有着决定性的地位，会对其产生重大影响。今后设计经济政策时，需注意采取经济手段后该如何使排污者的经济负担有所减轻。即便是德国排污费制度的目的税模型，也组合了降低税率和补助金的手段，既使分配问题有所解决又使实现环境目标变为可能，从而成为强有力的政策组合。虽然在现实政策中，补助金十分有效，但20世纪70年代之后，环境经济学的理论分析对象中没有出现过。即在对政策手段进行比较时，理论上就认定补助金并不是合适的手段，所以不必进行深层分析。然事实中最常采用的是补助金的形式，理论分析对此的忽视也决定了其不切实际的一面。为了使分配问题得到缓解，我们采取了补助金、降低税率、控除等政策手段，当然其支付费用可能很高。如此一来，经济手段原本的作用会受到损害，并且会使“污染者负担原则”这样的环境政策上的公平性概念变得不那么明确。所以，即使我们的目的是不让这样的政策手段成为单纯保护污染企业的措施，也要在理论上制定分配问题缓和政策的相关基准，并批判分析其现实。因此，以后设计环境政策时，在分析框架中纳入分配问题缓和政策十分必要。 

减排设计论文篇（10）

一、节能减排概念

节能减排总的来说是指节约物质资源和能量资源，减少废弃物和环境有害物（包括三废和噪声等）排放。在建设工程项目管理中就是采取正确的管理措施、制定合理的管理制度并利用先进的技术手段提高能源的利用率，发掘利用价值，减少能源浪费，实现资源的节约。

二、加强建设工程项目管理中节能减排的意义

我国经济快速增长，各项建设取得了巨大成就，但同时也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，群众对环境污染问题反应强烈。不加快节能减排的推行、转变增长方式，资源支撑不住，环境容纳不下，社会承受不起，经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展，才能实现经济又好又快发展。进一步加强节能减排工作，也是应对全球气候变化的迫切需要，是我们应该承担的责任。而加强建设工程项目管理的节能减排，一是节约了工程项目的经济支出，二来也为减少国家资源浪费，减缓资源短缺贡献了力量。

三、加强建设工程项目管理中节能减排的措施

（一）加强建设工程项目管理中的前期论证工作

前期方案的提出阶段，需要重点加强对工程项目建设必要性的研究与讨论。一切建设项目的施建都必须适应社会发展，是对人民有利的且为社会所需要的。为此，管理人员需要对社会的经济发展、环境状况和基础设施状况等进行准确的把握与判定，杜绝出现所谓的经验主义，应基于现实做出合理的判断并进行准确测量、精确计算，对建设工程中的各项资源进行合理规划。避免出现不符合规划与社会需要的建设工程项目，造成社会负担的加重，国家资源的浪费。

在对建设项目进行可行性研究的时候，要想做到节能减排，管理者需要选择一个合理的经济技术方案。从经济学的角度来看，长期能源消耗与短期成本投入是不能达成一致性的，这一点在建筑工程项目中也有所体现。比如点式建筑的容积率较之条型建筑要高得多，但点式建筑的通风与采光并不如条型建筑理想，虽然条型建筑更适应人们的需要并减少能耗，但为了自身的利益，开发商还是会选择点式建筑。再比如安装太阳能在长期来看可以减少能源的消耗，但安装的费用增加了工程支出，令开发商望而却步，且后期的管理也会给其造成一部分开销。另外在地形与朝向之间的抉择、墙厚与造价之间的抉择、建筑形象要求与建筑功能要求之间的抉择等也都是需要慎重考虑的问题。对于土方工程的论证也需要重点关注，在技术的运用，环境的协调，环境的保护，设备的配置等方面都要进行严格的控制，尤其对于涉及环境保护和能源节约的部分要慎重研究，以社会的发展为重，做好充分的调查并严格论证。

（二）加强建设工程项目管理中的设计管理工作

设计管理是建设工程项目中的重点内容，为加强设计管理工作，管理者应做好以下内容：首先设置项目机构时应顺应设计工作的需要并方便管理工作的进行。在满足双方要求和经济利益的情况下，明确设计合同中双方所应当承担的责任与义务，杜绝出现设计合同内容空洞暧昧，缺乏实际性和具体性的情况。另外合同中还应规定好违约法则，以免出现不必要的麻烦。其次应加强各部门之间信息流动，保证管理者能与设计施工人员进行有效沟通，促进节能减排的实施，并且设计者也应听从工程项目管理者和设计院人员的领导，做好建设项目的设计施工工作。再其次应提高项目管理的监管力度，防止出现人员懈怠，磨洋工等情况的出现。加强建设工程项目设计人员的职业审核，确认好设计人员的职业资格，并做好对设计人员定期的能力审核与评估，以防项目出现问题，造成资源的浪费与环境的破坏。最后，公司可以设置质量监督部门，与项目经理一起协调建设工程项目管理中的各项工作，保证各项工作顺利实施，提高工作效率与质量。

（三）加强建设工程项目管理的效能提升

为了提高建设工程项目管理的效能，保证工程项目的顺利完工，提高完工效率，做好工程项目的节能减排，管理者需要加强对国家出台政策与方针的总体把握，在实施管理时灵活运用相关材料进行项目规划、资源利用，质量监控、工程造价等内容的管理，并做好与其他部门的协调与合作，提高效能。提高建设工程项目管理效能的具体工作可以分为以下三个内容。首先应提高前期手续办理的效率，以免后来环节会出现经济方面与人力资源的浪费。其次管理者的资源分配和政策指挥都应顺应建设工程的进度，以免发生工程的拖延现象，造成大量资源的浪费，且如果项目已完成的部分没有按照预计产生效益，则会导致工程项目出现重大经济问题，这对环境也会造成严重破坏。最后应控制工程进度，防止出现例如必需资源涨价等问题，合理控制施工过程中人力物力的支出，防止工程款拖欠。

（四）加强建设工程项目施工的系统化与体制化

项目施工的过程是极其复杂而繁琐的，大量的人员与施工环节使得项目施工从传统的粗放型资源利用模式向节能减排型施工的转变过程也变得尤为繁杂。在运用节能减排的思想进行建设工程项目管理的过程中，应时刻注意将施工过程中的各项管理措施条理化、系统化，并建立起科学的节能减排型施工过程管理体系，努力将节能减排的思想渗透到整个项目工程管理的每一个环节中，包括管理措施，审核监理，造价估计，材料分配等。在施工过程中建立详细严格的操作规范与节能标准，将节能减排这一理念化被动为主动，促使项目施工更加系统化与体制化。另外，对于项目管理者与设计单位、分包单位、监理单位、开发商等之间的沟通与交流也应该体制化，促进他们之间的联系，并加强建设工程项目管理中节能减排的力度。

参考文献：

减排设计论文篇（11）

中图分类号： U448.21 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2017）05-69-2

0 引言

近年来，随着我国大规模的基础设施建设，特别是对高速铁路、高速公路的建设，修建了不少的隧道结构。通常情况下施工中或运营后的隧道结构物都是被地下水所包围的。由于地下水的作用，往往引起隧道衬砌的开裂、渗水，地表的塌陷等一系列的问题，且隧道埋深越深其水位就越高，引起的水压力也就越大。如何处理地下水是现阶段山岭隧道设计施工中决的首要问题。我国隧道建设者长期以来奉行的都是“以排为主”的理念，但长期的以排为主就会造成破坏原有地下水平衡，引起水位下降，从人发生地表沉降变形，严重破坏生态环境。但是如果采取城市地铁施工的全封堵方案也是行不通的，特别是高水位地区修建隧道时，将会使衬砌承受巨大的水压力，但是也不能一概采取“以排为主”的原则。笔者认为山岭隧道在高水位区采用堵排结合，以限排为主的隧道修建措施将会有利于隧道本身的结构安全，又不破坏生态环境。

1 隧道涌水情况

一般来说，地下水有深层构造裂隙水（存在深层水循环的情况）和岩溶地下水（突发性涌水情况），同时，隧道地区地下水分为：浅层风化裂隙水和下部构造裂隙水。前者在40-50m范围内，水交替作用强烈；后者大多在500m以上范围内，交替作用缓慢。深埋隧道的涌水来自后者（包括渗出、滴流、股流及大范围突水等不同形式），开挖后地下水活动影响范围尽局限于一定范围，而不是整个地下水，实质是深层地下水在起作用。

而关于隧道涌水量预测，包括理论解析法、经验解析法和水文地质数值模拟法。针对隧道（尤其是特长大埋深隧道） 岩体的水力学特性，解决好隧道结构在围岩压力与水压力双重应力环境下的涌水量问题，是目前隧道建设者需面对的重要课题。其理论解析法在《渗流与应力耦合环境下裂隙围岩隧道涌水量的预测研究》（黄涛与杨立中编著）中有较详细的介绍。目前大部分隧道建设都采用经验解析法，即通过水力学理论结合工程经验给出相P经验公式。下文列举出的经验解析公式主要摘自于《铁路供水水文地质勘测规范》和《铁路工程水文地质勘测规范》。（图1，图2）

①初始最大涌水量q0。

q0=2πK

经验公式：q0=0.0255+1.9224KH

式中，q0――隧道单位长度预测最大涌水量（m3/d）；

K――隧道围岩体的渗透系数（m/d）；

H――初始水位至隧道底的高度（m）；

r0――隧道横断面的转换圆半径（m）；

d――隧道横断面的转换圆直径（m）；

m――相关系数，通常取0.86。

②长期涌水量q2

经验公式：q2=KH（0.676-0.06K）

式中各符号意义同前[3]（在这里的计算中，实际上只有考虑了衬砌和注浆的作用，才在我们的实际中有现实意义）。

③递减涌水量q1

隧道施工初期最大涌水量随着开挖时间的延续及水压的逐步减小将逐渐减小，自最大涌水量至长期涌水量q2的减小量称为递减涌水量q，其计算采用佐藤邦明公式：

q1=q0-・・・Kr0

式中：――试验系数，通常取12.8；

t――从t0至t2递减时间（d）；

λ――岩体裂隙率；

B――洞身宽度（不含衬砌）。

2 岩体的渗透系数

通过计算公式不难看出，渗流计算分析中岩体的渗透系数K正确取用是非常关键的。数字计算或模拟试验的精度再高，其参数选用不当也将导致计算结果的偏差很大，从而使确定的渗流控制方案不适用或过于浪费。目前计算机的精度很高，但选用参数的误差往往在数量级上，这种计算中的参数失调问题急需解决。岩体的渗透系数K与围岩的渗透性与其完整性有密切的关系，土类的渗透系数，由粗砾到粘土随着土粒的减小在很大范围内变化且随着其紧密度而减小，至于岩石的渗透系数主要取决于岩体的裂隙及风化破碎程度，岩石块本身的渗透性很小，常在现场用压水试验来确定，有关文献将围岩的渗透性进行了分级，见表1。同时，围岩所承受的压力的大小对渗透系数也有一定的影响。

得到沿裂隙系统各主方向k值，便可以结合场的边界条件求解多孔介质的各向异性渗流方程式，在二向稳定流问题上，即求解：

（kx）+（kz）=0

上述连续介质计算模型，计算结果基本稳定，但如果断面上有裂隙数量密集时应按照连续介质考虑，而如果裂隙间距与渗流边界尺寸相比大于1/50时应按不连续介质考虑等。以上两种情况下应采用的计算模型是有区别的。

目前隧道设计者主要用现场测试法和裂隙采样测量法。现场试验法试验准确度高，成本也较高，包括单孔压水试验、三段压水试验、三孔交叉压水试验等，即根据野外压水试验来确定围岩体渗透系数；裂隙采样测量法有测线法和测网法，在李亮辉的硕士论文《裂隙岩体隧道渗流场分析与防排水技术研究》中有较详细的介绍。

3 结论

总结性的介绍了隧道所处的水环境及涌水的概念，并较详尽说明了涌水量的计算，综合上述研究成果可以看出，在涌水量计算方面还存在不少问题有待进一步研究。

①涌水量的计算目前大都采用经验计算法，在其精度方面有待于进一步的提高。

②通过较准确的预测最大涌水量，递减涌水量，经常涌水量，可以在施工阶段和运营阶段较好的设置排水设施，以减小水对隧道结构和运营功能的破坏。

③隧道渗流分析中根据围岩裂隙的分布情况需要选用不同的计算模型，当裂隙体密集且其分布纵横交错的情况，按照连续介质计算是较为合理的；但隧道中地质条件、水文条件都十分复杂，当遇到溶洞、大的裂隙等，还需要用到管道流理论和裂隙流理论，有待于进一步研究。

④通过注浆加固圈可以有效减少衬砌上的外水压力，但各层分担水压力的大小和规律则需要通过其他方式来验证，同时在衬砌周围渗流场或水压力的分布规律以及围岩内的渗流场还要进一步分析。

⑤裂隙采样测量法在隧道工程中有较好的实用性，如何通过该方法更加准确的确定岩石的渗透系数可为涌水计算的重中之重，更是以后研究的重点。

参 考 文 献

[1] 关宝树.隧道工程设计要点集，要点六[M].北京：人民交通出版社，2003.

[2] 张有天，张武功，王语.再论隧洞水荷载的静力计算[J].水利学报，1985（3）.

[3] 毛昶熙.渗流计算分析与控制[M].北京：水利水电出版社，2003.

[4] 董国贤.水下公路隧道[M].北京：人民交通出版社，1984.

[5] 关宝树，译.青函隧道土压研究报告―第八章隧道衬砌上的压力[J].隧道译丛，1980（10）：38-50.

[6] 仵彦卿.岩体裂隙系统渗流场与应力场耦合模型[J].地质灾害与环境保护，1996（1）：31-34.