太阳能—污水源热泵系统在北京住宅的适用性

提出一种兼具供暖与提供生活热水的户式太阳能联合污水源热泵系统，根据TRNSYS仿真结果，分析联合系统在北京地区住宅的运行性能以及经济性。供暖期平均室内温度为21.5℃,供热质量良好。室内温度低于18℃的时间仅占供暖期的0.06%。供暖期内，供暖热水平均供水温度为40.9℃,内水箱生活热水平均出水温度为38.2℃。将燃气热水炉系统、电热水炉系统作为对比方案。联合系统、燃气热水炉系统、电热水炉系统的费用现值分别为10 926.3、19 275.4、13 255.5元。联合系统的费用现值最小，经济性最好。     

Dymola模型应用于某宾馆内燃机CCHP系统的研究

针对天然气冷热电联供(CCHP)系统设计过程中冷热电负荷逐时匹配难的问题,采用面向对象建模的Modelica语言,在Dymola软件平台上创建了CCHP系统的部件模型库。以上海某宾馆为研究对象,利用该模型库构建了内燃机CCHP系统动态特性仿真模型,基于全年动态仿真数据进行了年平均能源综合利用率、经济性以及二氧化碳排量3项指标的评估,并基于供能侧与用户侧负荷需求的逐时匹配对系统方案进行优化。研究结果表明,该模型库可以实现不同结构形式的天然气CCHP系统方案模型搭建并进行设计优化和指标预测。     

楼宇型天然气冷热电联产系统经济性分析

总结了10 a内居民、商业、工业用天然气和电的价格变化规律,以实际能源价格数据为依据进行了经济性分析。运行时间按26 000 h计算,以单位发电量的经济收益为指标,建立了燃气内燃机和小型燃气轮机2种常用原动机系统的计算模型,对住宅、商业、工业建筑应用冷热电联产(CCHP)系统的经济现状进行了定量分析。结果表明:在现有价格体系下,建筑应用冷热电联产不具有经济效益;随着燃气价格的上涨,楼宇型CCHP的经济效益变差;经济困局的症结是我国现行的能源价格机制不利于楼宇型CCHP的发展。认为楼宇型CCHP的经济困局是局部的、暂时的,转变楼宇型CCHP的自发电利用模式是解决经济困局的有效途径。     

某大型酒店综合能源系统优化提升改造项目分析

针对某五星级酒店冬季供暖、生活热水、泳池热水、洗衣房蒸汽等多种热源需求，采用多种与各需热系统相适宜的热源方式替代酒店原蒸汽热源系统。相适宜的热源替代系统包括：燃气蒸汽发生器蒸汽供应系统、容积式燃气热水炉分系统分区热水供应系统、常压模块式燃气热水锅炉+空气源热泵机组多能耦合联合供暖系统、泳池专用空气源热泵机组串联直供热水系统、容积式燃气热水炉供暖系统等。各系统通过近1个供暖季的运行，取得了良好的节能和节费效果。     

热电联供系统复合除湿空调系统动态仿真

将燃气内燃机热电联供系统(CHP)与热湿独立处理空调系统(采用固体除湿转轮)组成复合空调系统.供冷期,利用燃气内燃机余热再生除湿转轮.供暖期,利用燃气内燃机余热加热新风与供暖.针对上海某超市建筑,使用动态仿真方法对常规分供系统(采用热湿联合处理,配置电制冷机、燃气锅炉)、复合空调系统的一次能源利用率、静态投资回收期、二...     

燃气分布式能源站冷热水系统设计及设备布置

以某燃气分布式能源站(选用燃气内燃机发电机组)为例,对制备冷热水(包括夏季空调冷水、冬季空调热水、生活热水)设备选型与运行策略、冷热水系统流程、设备布置等进行了探讨。     

宾馆建筑天然气冷热电联供系统优化

以寒冷地区宾馆建筑为研究对象,利用Energy Plus软件,模拟建筑物全年逐时冷热电负荷。采用HUD CHP Screening Tool软件,对天然气冷热电联供系统(燃气内燃机发电机组+溴化锂吸收式制冷机组+余热补燃型锅炉+电制冷机组)设备配置与运行策略进行优化。以分供系统(市网电+燃气锅炉+电制冷机组)作为比较对象,联供系统的月均一次能源节约率、月均运行费用节约率分别为8.1%、23.1%。     

天然气冷热电三联供系统设备容量优化

以某办公建筑天然气冷热电三联供系统(以下简称联供系统)为研究对象,分析建筑供冷期、供暖期典型日逐时冷热电负荷。以联供系统净年值最大作为目标,建立联供系统设备优化模型,对分别配置两种额定发电功率燃气内燃机发电机组的联供系统进行经济性比选,确定设备的最优容量。     

再生水源热泵系统方案设计及可行性分析

以山西省太原市某住宅小区供暖系统为研究对象,对场区周边再生水水温、水量、水质及燃气、电力、热网等资源条件进行评估,综合建筑供暖季逐时负荷,提出了分区域的单独再生水源热泵系统+单独燃气锅炉系统分别满足部分住宅区全部建筑供暖需求及全集中式的再生水源热泵+燃气锅炉复合式系统满足全部建筑供暖需求两种热源方案,分析了两种方案能源系统供能占比、运行原理及设备配置情况,对比了两种方案与城市热网供暖方案的初投资、运行费用及投资回收期等经济性指标以及节煤、节电、减碳、减排等环保性指标。结果表明,复合式再生水源热泵系统节费率55.4%,节能率53.5%,减排CO₂量3898.35 t,具有较好的节能、环保及经济效益。     

某酒店建筑供能系统仿真研究

采用Modelica语言对上海某酒店供能系统进行仿真研究,对供能系统的购电量、售电量、耗气量、年运行成本、年碳排放总量进行比较。供能系统负责满足酒店洗浴热水负荷、电负荷。常规供能系统:燃气锅炉制备洗浴热水,市电网供电。分布式供能系统:燃气内燃机发电机组、燃气锅炉制备洗浴热水,燃气内燃机发电机组、市电网供电。常规供能系统、分布式供能系统分为采用30、90 m^(3)两种容积蓄热水箱的方案,分布式供能系统还根据运行策略不同,分为并网不上网、上网售电。常规供能系统的购电量高于分布式供能系统。对于分布式供能系统:各种方案的购电量接近;对于上网售电方案,在设备配置情况基本一致且运行策略也一致的前提下,大容量蓄热水箱有助于降低购电量。分布式供能系统的耗气量高于常规供能系统,年运行成本、年碳排放总量均低于常规供能系统。在分布式供能系统中,采取上网售电且配置大容量蓄热水箱的方案耗气量最高、年运行成本最低、年碳排放总量最低。     

固体氧化物燃料电池与家用热电联供经济性

介绍固体氧化物燃料电池在美国、日本、德国、中国的研究与应用进展,对家用固体氧化物燃料电池热电联供系统在日本(以关西地区4口之家的独栋住户为例)、中国(以北京城市居民为例)应用的经济性进行计算分析。根据文献介绍,固体氧化物燃料电池热电联供系统在日本应用的经济性比较理想,与日本家用常规供能方式(燃气暖风机供暖,电网供电)相比,固体氧化物燃料电池热电联供系统年运行费用可降低12.8×10~4日元/a,固体氧化物燃料电池热电联供系统造价按100×10~4日元测算,静态差额投资回收期为7.8 a。根据测算结果,与中国家用常规供能方式(燃气热水器制备生活热水,电网供电)相比,固体氧化物燃料电池热电联供系统年运行费用可降低521.26元/a,在固体氧化物燃料电池热电联供系统造价为9.24×10~4元的前提下,静态差额投资回收期高于装置寿命(10 a),现阶段固体氧化物燃料电池热电联供系统在中国应用的经济性不理想。     

燃气内燃机双源供暖系统的研究

提出了以内燃机为热能动力装置的双源供暖系统,并建立了该系统的经济性评价指标数学模型。结合具体案例对影响该系统经济性评价指标的各主要因素(环境温度、热泵的COP、内燃发电机组发电效率)进行了分析。在一定条件下,该系统运行的经济性比天然气集中供热锅炉供暖运行经济性高。     

某住宅小区太阳能热水系统利用方案分析

结合某住宅小区使用太阳能热水系统的情况,计算了太阳能热水的供热量,比较分析了太阳能热水供应系统与电热水器、燃气热水器等热水供应方式的节能量及经济性指标,结果表明:低层住宅建筑采用太阳能热水器具有较好的节能效益和经济效益。     

不同气候条件下楼宇分布式供能系统性能分析

以某宾馆建筑为例,对该宾馆楼宇分布式供能系统在我国4种不同气候条件下采用以电定热、以热定电两种运行模式的性能差异进行了节能性、经济性分析。以热定电运行模式比以电定热运行模式节能,但受电、燃气价格的影响,经济性并不是总比以电定热模式优。由于不同地区电、燃气价存在差异,在不同气候条件下应用楼宇分布式供能系统的经济性差别较大。     

并联燃气供暖热水锅炉系统设计

阐述并联燃气供暖热水锅炉系统的特点,分析其运行控制方式、热功率分配、供暖与生活热水分配控制、烟管安装、霜冻模式5个方面的设计.     

利用ORC发电提高地热水利用率及技术经济性

以太原某地热水供热项目为研究对象,对利用有机朗肯循环(ORC)发电提高地热水利用率及项目技术经济性进行探讨。改造后供暖期可满足热负荷需求,一级热泵机组、二级热泵机组、调峰锅炉均在可调节范围内。改造达到了预期效果,方案技术可行。与改造前相比,改造后年收益为91.60×10⁴元/a,有机朗肯循环发电机组投资的静态投资回收期为5.4 a,项目经济性理想。     

冬夏季工况MCCHP系统性能对比及变工况分析

以微型冷热电联供(MCCHP)系统性能特性为对象,搭建基于燃气内燃机、双效溴化锂吸收式热泵的系统,建立系统模型,通过数学仿真,分析夏季工况冷水回水温度、冬季工况热水回水温度、内燃机转速、内燃机负载率变化时系统性能。结果表明:夏季工况下性能高于冬季工况,夏季工况系统性能系数为冬季工况的2. 2倍;用户侧冷热负荷的降低、燃气内燃机转速降低均导致系统性能系数降低,且系统性能系数的降低幅度大于一次能源利用率;燃气内燃机低负载率运行导致系统性能系数的降低,一次能源利用率也略降低。     

燃气吸收式空气源热泵运行性能与经济性分析——以石家庄某小区为例

随着城镇化规模不断发展,居民供暖需求增加,我国城镇供暖能耗逐年升高,对于清洁供暖的探索发展和供暖性能效率的提升尤其重要。针对某燃气吸收式空气源热泵在北方地区供暖适用性及经济性问题,介绍了该燃气吸收式空气源热泵原理及主要技术特点,以河北省石家庄市某新建小区的供暖运行实测数据为例,通过采集供暖期的热泵机组的运行数据,计算并分析系统运行能效及技术经济性,得出结论:此燃气空气源吸收式热泵设备可在北方新建小区的高层建筑中单独使用或配合其他热源形式保证稳定供暖,平均能效比1.42,且具有清洁环保、高效节能、运行费用低等优点,因此作为一种新型供暖系统,在北方地区有一定的应用和推广价值。     

空调冷凝热回收用热管热水器及其经济性分析

为减少家用空调器的冷凝热排放量,减少制取家庭生活热水的能源消耗,提出一种将空调器与热虹吸管热水器相结合的系统。在阐述系统原理及运行模式的基础上,对热虹吸管热水器的使用效益和经济性进行了计算,并与电加热、燃气、太阳能、空气能热泵等家庭热水供应方式进行了比较分析。热虹吸管热水器的供热水量和加热速度能够满足家庭每日生活热水需求,替代传统的电热水器或燃气热水器,其相对投资回报年限分别为1.1年和6.9年。     

多能互补分布式能源系统在数据中心的应用

以华北地区某数据中心作为研究对象,数据中心需全年供冷,供暖期为了有效利用数据中心余热,为周边住宅供暖。通过电、冷、热逐时负荷分析并结合不同季节用能需求,提出多能互补分布式能源系统,耦合4个子系统:燃气冷热电联供子系统、水源热泵供冷热子系统、间接水冷自然冷却子系统、电制冷子系统。设计能源站供能方案及工艺系统流程。非供暖期白天时,开启燃气内燃机发电机组供应数据中心全部用电负荷及能源站部分自用电负荷,能源站不足电负荷由市政电力补充供应,发电余热通过余热型溴化锂吸收式冷水机组供应数据中心部分冷负荷,不足冷负荷由电制冷机组补充供应。非供暖期夜间时,数据中心及能源站用电均由市政电力提供,冷负荷首先由电制冷机组提供,不足冷负荷由水源热泵机组补充供应。供暖期时,数据中心及能源站用电均由市政电力提供,水源热泵机组供应住宅建筑全部热负荷及数据中心基础冷负荷,不足冷负荷由间接水冷自然冷却系统补充供应。根据工艺系统流程,配置主要设备并制定运行策略。能源站的静态投资回收期为4.24 a,经济效益良好。