工业园区分布式综合能源系统的规划与调度

为降低碳排放水平、提高经济效益,基于园区资源禀赋与负荷需求特性,提出了一种天然气内燃机耦合屋顶光伏与地源热泵的并网型分布式综合能源系统,实现区域级冷、热、电、蒸汽协同供应。以二氧化碳排放量、费用年值、年均购电波动最小化为目标建立优化模型,对系统进行供能设备容量配置规划与日前运行调度。以西安市某工业园区为案例,基于全时负荷数据获得各单一目标及多目标优化下的最佳容量。根据综合目标规划结果得到全年性能,并选取供热季与供冷季的典型日进行调度研究。针对光伏装机、电价、气价的波动作敏感性分析,确定对应储能规模及性能变化。结果表明：在满足需求的前提下,分布式综合能源系统的环保性、稳定性均明显提升,费用年值对电价和气价的变化最为敏感。     

天然气分布式能源发展研究

天然气分布式能源系统,是高效利用天然气能源的综合系统。详细介绍了天然气分布式能源系统的工作原理及分类,分析了该系统的社会效益和经济效益。我国天然气分布式能源系统发展面临的主要挑战是缺乏系统的规划和完整的产业链。     

“双碳”背景下液化天然气工业园区能源耦合技术研究

以国内LNG接收站为研究对象,开展LNG工业园区能源耦合技术研究,利用电厂等项目提供的温排海水作为LNG气化的热源,为LNG接收站设计建造提供新思路,实现LNG冷能、工业余热等能源的有效利用,保护海洋环境,在园区内形成循环绿色经济体系,产生显著的经济效益和社会效益。通过分析LNG接收站常规取水工程和温排海水取水工程案例,研究技术可行性,为后续工业园区规划和配套项目的建设提供思路与参考。     

分布式能源发展及存在问题分析

分布式能源是未来世界能源发展方向,它具有能源利用效率高,环境负面影响小、提高能源供应可靠性和经济效益好的特点。大力发展分布式能源也是我国能源安全的重要举措。本文从分析我国分布式能源现状入手,着重阐述了分布式能源的优势,并结合我国实际情况提出促进我国分布式能源发展的建议。     

中国大陆可再生能源战略调整

从中国石油和化学工业协会获悉,日前,在第二届中国分布式能源国际研讨会上,国家发改委能源研究所副所长韩文科透露,目前国务院已经批准了<可再生能源中长期发展规划>(以下称<规划>),国家发改委有望在近日正式对外颁布.     

风光氢储综合能源系统优化配置

由于能源危机和大量使用化石能源造成的环境污染,可再生能源技术在近几年中得到迅速发展。但风电、光伏等发电设备出力的波动性及其大规模并网带来的扰动也逐渐成为限制可再生能源更大规模应用的严峻问题。氢能源具有来源众多、清洁无污染、能量密度大、可再生、易存储、用途广泛等特性,适宜作为可再生能源的二次载体,因此,含可再生能源发电和氢储能设备的综合能源系统将成为未来能源系统的主要发展方向。本文立足于风光氢储综合能源系统,通过建立运行模型,研究其以经济效益为目标的优化配置方法,为综合能源系统的建设和氢能源的应用提供有效参考。     

新疆地区天然气分布式能源发展前景

随着燃煤供能方式导致的城市大气污染日益加重,我国致力于发展分布式能源,天然气分布式能源以分布用户侧的能源梯级利用为原则,实现能源按质梯级利用。通过比对国内外天然气分布式能源的发展现状,论述了天然气分布式能源在新疆发展的可行性和必要性,在一定程度上对新疆发展天然气分布式能源有借鉴意义,发展前景良好。     

新能源化工热力学

电化学中能源存储与转换技术等新能源技术是目前人类能源系统的重要技术组成部分,涉及多种物理化学过程,通过热力学的理论与模拟计算的方法对其进行研究,可以高效率地解决新能源的储存、释放和转化过程中的绝大部分问题。本文通过梳理总结国内外关于理论计算方面热力学在电化学领域的研究成果,对热力学的研究进行分类并对其性质、优缺点、适用范围等进行了详细介绍。本文介绍了电化学能源存储与转换领域的经典热力学、分子与统计热力学、非平衡态热力学、高通量计算与机器学习对于热力学研究的辅助。通过非平衡态热力学解决电化学问题是当下的发展方向与趋势。而伴随计算机技术的发展,机器学习则是未来该领域一个很有前景的研究方法。希望该综述对热力学在电化学领域的进一步研究和技术发展发挥一定的参考作用。     

某分布式能源系统能效分析

基于我国对能源发展要求高效利用和环保的基本国情,以及分布式能源对国家能源发展目标的极大契合,提出了一种针对分布式能源系统能效分析的方法。首先建立分布式能源的系统构架,然后以进出系统能量守恒为依据,基于热力学第一、二定律建立能量平衡和平衡方程,得到分布式能源系统及常规热电联产系统能效数值结果;最后算例结果得出,分布式能源系统在能量数量(一次能源利用率)和能质(效率)两个方面的利用效率都远高于常规热电联产系统;结果还得出,分布式能源系统较常规供能系统具有巨大节能效益,能产生良好的综合能源利用效益。     

天然气电能互补分布式高效制冷系统热力学性能分析

天然气分布式能源是一项高效且低碳的综合能源利用技术。尽管我国天然气分布式能源系统已提出并发展近二十年,但分布式能源系统依旧面临总体效率低、运行时间短以及经济性低等问题。基于此,本文提出了一种天然气电能互补分布式高效制冷系统,针对该系统进行了热力学性能分析。结果表明:该系统不仅能提高制冷系统的整体性能,另一方面极大提高一次综合能源的利用效率;气电互补的高效制冷系统的一次能源综合利用率为2.20,要远高于分布式能源系统(0.75)和热电联产系统(0.8)。     

General optimization model for the energy planning of industries including renewable energy: A case study on oil sands

A multi‐period optimization model is developed for the energy procurement planning of industries including renewable energy. The model is developed with the objective of identifying the optimal set of energy supply technologies to satisfy a set of demands (e.g., power, heat, hydrogen, etc.) and emission targets at minimum cost. Time dependent parameters are incorporated in the model formulation, including demands, fuel prices, emission targets, carbon tax, lead time, etc. The model is applied to a case study based on the oil sands operations over the planning period 2015–2050. Various production alternatives were incorporated, including renewable, nuclear, conventional and gasification of alternative fuels. The results obtained indicated that the energy optimization model is a practical tool that can be utilized for identifying the key parameters that affect the operations of energy‐intensive industrial operations, and can further assist in the planning and scheduling of the energy for these industries. © 2016 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 63: 610–638, 2017     

Multiobjective design of interplant trigeneration systems

A systematic approach for heat integration into an eco‐industrial park through an integrated trigeneration system is presented. The approach is based on a new superstructure formulated as a multiobjective mixed‐integer nonlinear programming model, where intraplant and interplant heat exchange for the process streams is allowed, in addition to the energy integration into the utility system that is constituted by a steam Rankine cycle (to produce electric power and hot utility), an organic Rankine cycle (to recover waste heat and produce electric power), and an absorption refrigeration cycle (to recover waste heat and provide refrigeration). To run the utility system, several external heat sources (solar, fossil fuels, and biofuels) are considered, which impact the economic, environmental, and social objectives considered in the model. A systematic approach to tradeoff the objectives considered is presented. Two examples are presented, where the advantages of the integrated eco‐industrial park are shown. © 2013 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 60: 213–236, 2014     

生物能源对中国乡村振兴促进的思考与实践

中国的乡村振兴实质是以农业粮食生产为基础，集加工、生态环境和绿色能源一体的乡村产业拉动的振兴，以空间视角，与城市和工业园的产业本质区别是农业产业资本承载密度低，效益差。文中指出，可以借鉴国外经验，如荷兰、以色列的高科技农业，日韩政策引领的乡村产业园以及美、德两国的生物能源基金拉动通道模式等。但中国是人口众多的大国，在确保粮食安全下，中国的乡村振兴国策必须是以农业种植为基础的乡村振兴。文章提出：集中国的光伏风电世界领先技术，处于后工业化时代初期的先发及体制优势，孵化、探索乡村区域内集农业种养、生态环境、绿色能源及加工一体化的乡村产业园，并辅以全国生物能源产品拉动基金加以促进，可以走出一条适合中国国情的乡村振兴之路。     

大力推广节能减排型环保工业园

为"高能耗、高污染"行业如电镀、漂染、造纸、制革、印花等建立一个集中供水、集中处理工业废水、集中供热的环保工业园,走低消耗、高产出的循环经济模式,是符合国家节能减排政策要求,发展循环经济和环保综合治理的典型项目。本文介绍了环保工业园的概念、指标、生产模式和优点,并以广州新塘环保工业园为典范工程,说明走大力推进节能减排型环保工业园,是保护环境和削减污染的根本手段,也将为我国国民经济建设和社会可持续发展做出重大贡献。     

可再生能源多能互补系统在海外产业园的应用

基于可再生能源的多能互补系统一方面通过实现多能源协同优化和互补提高可再生能源的利用率;另一方面通过实现能源梯级利用,提高能源的综合利用水平。本文简述了可再生能源的现状及发展趋势,探索基于可再生能源为主的多种发电技术结合的多能互补方案,并以在海外产业园实际应用作为例子加以说明。     

生物质型CCHP系统的联合循环仿真及性能分析

利用ASPEN PLUS稳态模拟平台测试修正热力参数、流动过程的作用条件,以建立冷热电联供(CCHP)系统的联合循环,研究了系统中关键单元的热功转换过程,以及物流的流率、压力和温度分布,探讨了各输入参数对系统经济、技术和排放性能等的影响。结果表明:(1)预设工况下,燃气轮机进口温度为340℃,系统总能利用率达到94.65%,经济效率达到67.27%,CO2、CO、NO2、NO、SO2排放量分别为0.5kg·(kW·h)-1、1.025mg·(kW·h)-1、0.15g·(kW·h)-1、6g·(kW·h)-1、3.7g·(kW·h)-1;(2)随着空气流量的增加,燃气轮机和余热锅炉的排气温度急速下降,总能利用率上升,而相对节能率、当量效率和经济效率不断减小。因此,空气的量应控制在理论空气量的20%~40%之间;(3)随着空气温度及环境温度的升高,燃料的气化率会微小地下降,但系统的总体能效性能会提高。     

新型篦冷机循环风再利用装置的开发与应用

为了提高系统热交换效率，最大程度地减少热能损耗，设计开发了实用新型篦冷机循环风再利用装置，以解决经篦冷机和AQC锅炉的排气温度过高，热量浪费问题，通过对篦冷机循环风管道的设计，改善了中温段冷却风温，提高了入AQC炉温度，提高了发电量。     

化工园区给排水规划设计计算与优化

化工园区规划具有很强的行业特点,尤其是化工园区给排水从总体规划开始,就与一般的城市规划有所不同。本文详细介绍了化工园区给排水设计的任务、给排水设计的特点及各项设计参数的确定和计算,并在此基础上提出了5条具体建议。     

分布式能源站SCR脱硝催化剂选型

分布式能源效率高,广泛应用在我国城市的写字楼和宾馆等人口集中区域,但其NOx排放成为大气污染的主要来源之一。结合分布式能源NOx排放的特点,以国产化Fe/SAPO-34分子筛作为耐高温催化剂,尿素水溶液为还原剂,通过评价老化催化剂(750℃,16 h)上NOx转化率与氨泄漏量,为今后分布式能源站燃气内燃机机组脱硝改造提供合适的催化剂匹配工艺包。     

工业区生产供热与环保问题

通过对大、小型锅炉房的各项对比 ,从环保、节能角度来分析集中供热对于南方城市工业园区的意义