小型燃气内燃机热电联供系统应用在高校的经济性分析

建立了热电联供系统与分供系统能源转化模型,分析了联供系统节能的条件,并针对负荷预测不准造成设备匹配不合理的问题,以项目供暖期实际热电消耗量为基础,采用"以电定热"的方式确定了联供系统的容量配置,通过建立供暖期运行能耗函数,求得整个供暖期的运行能耗.结果表明:采用热电联供系统运行成本可以节约11.1％,设备增益投资回收期...     

分布式热电联供技术在宾馆建筑中的应用

分布式热电联供是一项备受关注的重要技术,通过对宾馆建筑导入热电联供系统的运行状况分析,提出了改进方案,并就根据“以热定电”与“以电定热”两种系统的特点,得出了在现行分时电价和上网电价的条件下,准确预测用电用热负荷,采用分布式热电联供系统和运行技术能够获得较高的一次能源利用率。     

质子交换膜燃料电池建筑热电联供系统研究

以60kW级质子交换膜燃料电池（PEMFC）建筑热电联供系统为例,分析了用户电负荷及生活热水负荷的变化规律,模拟了能量供需的匹配与运行模式,考察了不同季节、不同时段系统对用户热电负荷的满足情况及系统实现的效率,按拟定策略运行时燃料节约情况及二氧化碳和氮氧化物的减排效果。     

寒冷地区某绿色建筑污水源热泵供暖季实际应用效果研究

为探究供暖季污水源热泵系统在寒冷地区绿色建筑中实际运行效果,本文以实测运行数据为基础,从能源侧、供能系统和用户侧3个方面展开分析,掌握供暖季每个环节实际用能效果,逐步分析能源利用效率,辨识系统运行效果影响因素,提出设计及运行优化建议。研究表明,该污水源热泵系统可满足室内供暖需求,但系统制热性能较差,系统制热能效比COPsys平均值约为2.3;运行过程中,机组COP和系统COPsys均与机组负荷率呈负相关性,当机组负荷率为55%时,系统制热性能最优,COPsys约为2.75。为提升供暖季整体运行效果,运行过程中应根据建筑热负荷,调整运行机组数量及型号,减小室温与设计值差异,并优化机组控制方法,使机组长期维持在高COP负荷率范围运行。研究结果可为后续污水源热泵系统设计及运行优化方面研究提供一定参考。     

冷热电联供系统中“以热定电”与“以电定热”的分析研究

为平衡冷热电联供系统中负荷变化,解决冷热电供需不平衡的问题,对燃气轮机冷热电联供的运行方式进行了优化选择。根据系统规模及容量,选择燃气轮机作为联供系统的原动机,同时选用了冷热电联供系统常用的两种运行模式:"以热定电"和"以电定热"。本文从热电输出和燃料消耗量两个方面比较分析了联供系统在两种运行模式中的性能差异,通过冷热电联产公式计算及Aspen Plus软件建模分析表明:当实际的热电输出等于终端的热电需求时,其最佳热电比HPR为1.75;当热电需求比在1≤HPR<1.75区间时,"以热定电"为最佳的系统运行方式;当热电需求比在1.75相似文献   

利用蒸汽引射器的热电联供系统技术与经济性

结合工程实例,提出利用蒸汽引射器(以下简称引射器)对2台额定发电能力为660MW的发电机组进行余热回收,采用中压缸抽汽,引射低压缸排汽,提高低压缸排汽品位,实现对热网回水的逐级升温。对热电联供系统工艺流程、设备选型进行分析。针对典型供暖期,对热电联供系统供暖期总耗煤量、供热耗煤量、发电耗煤量进行测算。将规模相当的热电分供系统(采用传统燃煤锅炉房供热,燃煤电厂发电)作为比较对象,测算热电联供系统的节煤量,热电联供系统供暖期节煤量为87. 32×10~4t。     

中国城市热电厂区域热制冷对温室气体减排的作用

一些欧洲与亚洲国家已发展了满足建筑冬季供暖的区域供热系统,并以独立的电力压缩式制冷用于夏季空调的使用。存在两套并行的供暖与制冷空调系统意味着需要大量的初期投资。因此城市能源系统规划建设应考虑保持城市热电厂在夏季仍采用热电联产生产,实现热电厂区域热制冷以满足建筑在夏季的空调供冷,以使热电厂全年以高效率的热电联产方式运行。这种热电厂冷热联供系统为建筑提供了可持续的能源供应方案。本文以2004年的热电联产实际数据为依据,综合考虑我国的社会与经济发展趋势,对三种不同发展情景下通过发展热电厂夏季热制冷可实现的温室气体减排能力进行了分析预测。     

中国城市热电厂区域热制冷对温室气体减排的作用

一些欧洲与亚洲国家已发展了满足建筑冬季供暖的区域供热系统,并以独立的电力压缩式制冷用于夏季空调的使用.存在两套并行的供暖与制冷空调系统意味着需要大量的初期投资.因此城市能源系统规划建设应考虑保持城市热电厂在夏季仍采用热电联产生产,实现热电厂区域热制冷以满足建筑在夏季的空调供冷,以使热电厂全年以高效率的热电联产方式运行.这种热电厂冷热联供系统为建筑提供了可持续的能源供应方案.本文以2004年的热电联产实际数据为依据,综合考虑我国的社会与经济发展趋势,对三种不同发展情景下通过发展热电厂夏季热制冷可实现的温室气体减排能力进行了分析预测.     

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。     

寒冷地区空气源热泵耦合太阳能集热器系统供暖季运行能效评价

近年来寒冷地区空气源热泵热水器使用逐渐增多,多能联合分户供暖系统陆续出现。目前热泵热水器产品的能效采用瞬时COP表示,寒冷地区供暖季环境温度波动较大,空气源热泵系统在变工况下运行时难以用瞬时COP来表示其实际的运行能效。试验以空气源热泵与太阳能集热器耦合系统为测试平台,分别测试分析空气源热泵热水器单独供暖和空气源热泵耦合太阳能集热器系统在寒冷地区供暖工况下的制热情况。结合整个供暖季气象数据和建筑供暖负荷,计算得出供暖工况下单空气源热泵热水器运行季节能效系数SPFh为2.48,空气源热泵耦合太阳能集热器运行季节能效系数SPFs为2.70,太阳能集热器使系统供暖季节运行能效提高了8.9%。     

某绿色住宅小区污水源热泵系统应用分析

绿色住宅小区可再生能源系统应用广泛,通过对绿色住宅小区进行实地调研,了解和掌握绿色住宅中污水源热泵系统实际运行的用能特点及相关耗能情况。对污水源热泵机组运行参数、电耗及室外气象参数进行监测,并分别从热泵系统运行性能、能耗情况及室内舒适度等方面进行数据处理和分析。研究表明,在供暖季,水泵的能耗占总耗电量的28.4%。系统能效比主要受室外温度和机组的运行状况影响,机组COP和系统EER在整个供暖季期间波动较剧烈,机组COP平均值为1.62,低于机组的额定COP,供暖季中期机组COP和系统EER变化趋势逐渐趋于稳定,机组EER平均值为1.52。为提升供暖季机组运行的稳定性,在系统运行过程中,应及时根据建筑负荷变化,来调整设备运行数量及参数,减少室外温度和机组运行状况带来的影响。     

热电厂余热回收利用的初步探讨

根据低碳供暖的理念,以热电联产为平台,采用热泵技术开发多种低温能源用于供热。在供热系统末端,将暖气片用户和地暖用户串联供热,实现热能的梯级利用。依据供暖期各阶段的热负荷变化进行供热调节,同时,在非采暖季,开发非采暖季热力产品,实现热电多产。结合实例,与传统供暖方式进行比较分析,说明该供热系统在经济、节能环保等方面的优越性。     

中深层地下水源热泵机组群实际运行特性分析

以陕西某中深层地下水源热泵系统为例,分析新热源旧管网地热能供热系统的现有运行策略;采集供热站在供暖季各设备实际运行数据,分析室外温度、不同启停组合对供热站热泵机组群性能的影响;通过新旧运行方案的对比分析,预测优化后的运行方案可以为供热站每个供暖季提升的经济效益。研究结果表明,现有运行方案热泵机组群运行耗电量和制热量均呈现阶跃式分布,相同热泵机组运行台数下,不同机组出力存在差异;不同启停组合下,制热量存在较大差别,但制热性能系数基本相同;优化后的运行方案,可以为供热站每个供暖季节约电费约39.2万元。     

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。     

高速公路服务区建筑供热水供暖方案对比研究

根据创建的太阳能-垂直埋管式土壤源热泵供热水供暖联供系统,针对榆林地区某高速公路服务区建筑,以费用年值和系统COP为评价指标,利用TRNSYS软件模拟分析,对比研究了三种供热水供暖方案的系统经济性和能效,并讨论了电价对这三种方案经济性的影响。结果表明:1)水平分供式、垂直分供式和垂直联供式三种供热水供暖方案均可行;2)初投资:水平分供式垂直分供式垂直联供式,年运行费用:水平分供式垂直分供式垂直联供式,费用年值:水平分供式垂直分供式垂直联供式;3)系统COP:水平分供式垂直分供式垂直联供式;4)综合分析可知,联供方案优于垂直分供方案,垂直分供方案优于水平分供方案,且电价越高(高于0.3元/kWh时),优势越明显。     

基于智能阀辨识管网阻力数及二次网动态水力平衡研究

通过具有压力、流量检测功能的楼栋智能阀检测管网流量和压力,基于图论原理进行管网阻力辨识,并进行二次网水力平衡计算。提出了最不利环路的确定方法,实现水泵最佳运行工况。基于智能阀最佳流量调节方式及最小压差控制策略,通过对比动态流量平衡阀、动态压差平衡阀水泵运行控制策略,整个供暖季系统运行能耗节约效率分别为50%和19%。通过分析具备间歇供暖条件的公共建筑,动态水力平衡调节可在原基础上可进一步节约系统运行能耗15%,且相对建筑本身可节约供暖能耗9%,节能空间大。     

绿色建筑中热电联供型微网的优化设计与运行

针对天津市某绿色建筑的热电联供系统,首先建立含电、热负荷并与电网连接的系统模型,该模型包括微型燃气轮机、光伏、储能装置;然后以规划期总成本净现值最小为优化目标进行优化设计,对天然气价格、电价和负荷变化进行敏感性分析;对系统各发电单元运行情况和系统配置方案的经济性进行分析。     

企业自备热电厂的节能性分析

以余姚市某化纤企业自备热电厂热电联产系统为研究对象,对其热、电负荷做了计算,同时用标准煤耗量和总热效率2个指标对系统进行节能性分析。分析结果表明:热电联产系统节能性要优于分产系统,实施热电联产后全厂总热效率提高27.3%,在企业年生产总量不变的条件下,年节约标准煤18125.55t,极大地节约运行成本。文章最后还指出该系统在夏季运行时热负荷减少导致发电量减少,并提出将系统改进为热电冷联产系统的建议。实行热电冷联产后,系统总热效率较原来夏季热电联产系统总热效率提高24.7%,系统节能性进一步提高。     

医院建筑分布式热电联供系统节能经济性分析

某医院对生活热水系统进行节能改造,采用分布式热电联供系统(发电设备为微型燃气轮机发电机组).根据实际运行数据,对热电联供系统的节能量、静态投资回收期进行计算,两项指标均不理想,分析了原因.     

青岛秸秆直燃两种运行模式的经济效益比较

本文以山东青岛一个供热面积为100万平方米的新农村建设示范区为例,通过燃烧秸秆对该区域进行热电联供,再以燃烧相同的秸秆量进行单纯发电,在两种运行模式的投资资金均为一半自筹一半贷款的情况下,从获得国家各种补贴前后效益的变化、年均总热效率和成本节约三方面进行了分析,指出秸秆直燃适合的运行模式。分析结果表明:(1)在获得国家补贴后,两种运行模式的经济效益均有所提高,但是并不明显,并且能够获得此补助的单位较少;秸秆直燃热电联产在获得配套费和投资补贴8元/平方米后,比单纯发电盈利快;(2)经计算,秸秆直燃热电联产的年均总热效率可达到94.8%,而单纯发电的年均总热效率仅为18.9%;(3)燃烧秸秆替代燃煤,年节约标准煤约25 308吨,极大节约了成本,同时热电联产仅在供暖期运行,对环境的影响和各种运行成本要小于全年发电。