2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  分布式能源項(xiàng)目配置方式及前景解析</p><p>  摘要:介紹分布式能源站近期的國家政策,通過對目前所面臨問題的分析,為分布式能源站的設(shè)計(jì)和研究方向提供了建議。 </p><p>  關(guān)鍵詞:分布式能源站,燃?xì)廨啓C(jī),冷熱電聯(lián)供 </p><p>  1. 分布式能源的定義 </p><p>  我國發(fā)改委對分布式能源定

2、義是利用小型設(shè)備向用戶提供能源供應(yīng)的新的能源利用方式。與傳統(tǒng)的集中式能源相比,分布式能源接近負(fù)荷,不需要建設(shè)大電網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)距離高壓或超高壓輸送,可大大減少線損,節(jié)省輸配電建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用;由于兼?zhèn)浒l(fā)電、供熱等多種能源服務(wù)功能,分布式能源可以有效的實(shí)現(xiàn)能源的梯級利用,達(dá)到更高的能源綜合利用率 </p><p>  2.天然氣分布式能源的分類 </p><p>  按照供應(yīng)范圍,天然氣分布式能

3、源系統(tǒng)可以分為區(qū)域型(DCHP)和 樓宇型(BCHP)兩 種。區(qū)域型系統(tǒng) 主要是針對各種工業(yè)、商業(yè) 、科技園區(qū) 、大學(xué)城等較大的區(qū)域所建設(shè)的冷熱電能源供應(yīng)中心 ,設(shè)備一般采用容量較大的機(jī) 組, 往往需要建設(shè)獨(dú)立的能源供應(yīng)中心,還要考慮冷熱電供應(yīng)的外網(wǎng)設(shè)備。 </p><p>  3.天然 氣分 布式能 源系 統(tǒng)配置 </p><p>  目前,國內(nèi)很多分布式能源項(xiàng)目正在進(jìn)行前期咨詢工作,因

4、此如何配置分布式能源系統(tǒng)具有十分重要的研究意義。 </p><p>  3.1分布式能源站的配置原則 </p><p>  分布式能源系統(tǒng)各用戶的能量需求隨時間變化,而動力設(shè)備( 如燃?xì)廨啓C(jī))通常以穩(wěn)定運(yùn)行為基本條件。分布式能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想就是在負(fù)荷需求的可變性和動力設(shè)備的穩(wěn)定性之間尋求平衡點(diǎn),穩(wěn)定系統(tǒng)運(yùn)行,同時實(shí)現(xiàn)能的梯級利用, 提高一次能源利用效率。 根據(jù)指導(dǎo)思想確定分布式能源系

5、統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)有: </p><p>  針對不同建筑類型,優(yōu)化配置冷熱 電各個子系統(tǒng); </p><p>  針對機(jī)組運(yùn)行工況( 運(yùn)行環(huán)境條件的變化、機(jī)組各種負(fù)荷等變工況 條件) 設(shè)法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全工況高效、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的途徑與控制方法; </p><p>  針對不同類型的建筑負(fù)荷,匹配不 同的調(diào)節(jié)方式,使得各個子系統(tǒng)達(dá)到最佳的利用率,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最大限度節(jié)能。 <

6、;/p><p>  3.2分布式能源站的典型配置 </p><p>  3.2.1 按照發(fā)電機(jī)組的不同及系統(tǒng)主要功能分類 </p><p>  天然氣分布式能源系統(tǒng)采用的發(fā)電設(shè)備主要有燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)、燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)和燃?xì)馕⑷紮C(jī)等, </p><p>  所采用的余熱利用設(shè)備主要有余熱鍋爐以及蒸汽型吸收制冷機(jī)、熱水型吸收制冷機(jī)和煙氣型吸收式制 &l

7、t;/p><p>  冷機(jī)等。根據(jù)組合不同,大致可分為以下3類。 </p><p>  1)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組+余熱鍋爐+汽輪發(fā)電機(jī)組+蒸汽/熱水型溴化鋰制冷機(jī)組。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是應(yīng)用燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組,系統(tǒng)的發(fā)電效率高,可充分利用和轉(zhuǎn)換高品位的能源 ,提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。2)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組+煙氣型溴化鋰制冷機(jī)組。該系統(tǒng)特點(diǎn)是燃機(jī)單循環(huán)運(yùn)行,系統(tǒng)的熱冷量輸出比例大,熱(冷)電比高 。 <

8、;/p><p>  3)燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)動機(jī)組+煙氣或熱水型溴化鋰制冷機(jī)組。該系統(tǒng)特點(diǎn)是采用燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī),燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)的單機(jī)出力一般在200kW至3000 kW之間,在這個功率范圍,內(nèi)燃機(jī)的發(fā)電效率可以達(dá)到35%左右,要高于同功率等級的燃汽輪機(jī)。 </p><p>  3.2.2 按照應(yīng)用于區(qū)域功能分類 </p><p><b>  工業(yè)園 </b><

9、/p><p>  在工業(yè)園區(qū)生產(chǎn)型企業(yè)居多,一般都具有穩(wěn)定的電、蒸汽、熱和冷負(fù)荷,各項(xiàng)負(fù)荷都比較大,由于穩(wěn)定的負(fù)荷和長時間的穩(wěn)定運(yùn)行可以提高分布式能源系統(tǒng)的熱效率和整個系統(tǒng)的熱電比,對投資分析和運(yùn)行模式都十分有利。工業(yè)園區(qū)通常會根據(jù)“優(yōu)先滿足冷、熱 負(fù)荷” 的原則配置設(shè)備。如圖 1所示為典型燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)三聯(lián)供系統(tǒng)流程圖。 </p><p>  圖 1 典型燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)三聯(lián)供系統(tǒng)流程圖

10、</p><p>  某 40MW 等級燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組、余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組所組成的聯(lián)合循環(huán)的主要性能表如表 1 所示,該能源站的 熱效率和熱電 比高于《熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目可行性研究技術(shù)規(guī)定》中的要求,符合規(guī)定要求。所以,具有穩(wěn)定熱負(fù)荷的工業(yè)園區(qū)建設(shè)分布式能源站將有較好的經(jīng)濟(jì)性。 </p><p>  表 1某 40MW 等級燃?xì)?- 蒸汽聯(lián)合循環(huán)分布式能源站主要性能表 </p&g

11、t;<p><b>  辦公樓 </b></p><p>  由于辦公大樓各種負(fù)荷相對較小,而且隨時間變化較大,一般采用微型燃?xì)廨啓C(jī)或燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)。布置方式采用地上或者地下布置。如圖2是為辦公樓配置的燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)分布式能源系統(tǒng)流程圖。 </p><p>  圖 2 辦公樓燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)三聯(lián)供系統(tǒng)流程圖 </p><p><b>

12、  居民社區(qū) </b></p><p>  居民社區(qū)通常選擇燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)作為動力設(shè)備。作為分布式能源站應(yīng)用的一種建筑類型,其最大特點(diǎn)就是負(fù)荷需求的不定時性。所以,居民社區(qū)的分布式能源站需要增加設(shè)計(jì)蓄能裝置。通常,蓄能裝置是通過冷水、熱水儲存罐來實(shí)現(xiàn),在負(fù)荷充足的時候?qū)⒍嘤嗟睦?、熱?fù)荷儲存起來,在居民使用高峰或燃機(jī)負(fù)荷降低或停機(jī)的時候釋放儲存的能量 滿足居民需求。圖 3所示為居民社區(qū)典型分布式能源系統(tǒng)流程

13、圖。 </p><p>  圖 3 所示為居民社區(qū)典型分布式能源系統(tǒng)流程圖 </p><p>  4.存在 的主 要問 題及 解決的 方法 </p><p>  4.1負(fù)荷分析難以保證全面、準(zhǔn)確、細(xì)致 </p><p>  對分布式能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì),負(fù)荷分析是非常必要的,如果對建筑的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)或估算不夠細(xì)致,就會對運(yùn)行產(chǎn)生相當(dāng)大的影響 </

14、p><p>  4.2對于過渡季節(jié),分布式能源系統(tǒng)利用不充 分。 </p><p>  對于分布式能源站,冷熱負(fù)荷一般是通過利用 燃機(jī)的余熱獲得,由于夏季和冬季具有穩(wěn)定的冷、 熱負(fù)荷,余熱需求量較大,動力設(shè)備可以保持比較 穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài),而在春季和秋季,無較大的冷熱負(fù)荷需求,可能就會使整個系統(tǒng)處于低效運(yùn)行狀態(tài) </p><p>  4.3 缺乏權(quán)威的評價標(biāo)準(zhǔn)。 <

15、/p><p>  分布式能源系統(tǒng)是一個多能量的產(chǎn)品輸出的復(fù)雜系統(tǒng),由于冷熱電是不同的產(chǎn)品,很難直接進(jìn)行定量比較,目前的評價準(zhǔn)則主要是效率.節(jié)能率. 折合發(fā)電效率等幾種,但這些評價方法本質(zhì)上都是對冷熱電根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)分別進(jìn)行評價。根據(jù)分布式能源系統(tǒng)的能量梯級利用特點(diǎn)建立系統(tǒng)評價標(biāo)準(zhǔn)對分布式能源系統(tǒng)的研究將具有非常重要的意義。 </p><p>  4.4需要進(jìn)一步加強(qiáng)天然氣的價格穩(wěn)定機(jī)制。 &l

16、t;/p><p>  由于分布式能源系統(tǒng)燃燒的是高品質(zhì)的清潔能源,其運(yùn)行成本受燃料價格的影響特別大,穩(wěn)定的價格機(jī)制也是影響分布式能源站推廣的一個主要因素。 </p><p>  4.5分布式能源站的并網(wǎng).電價問題。 </p><p>  盡管天然氣分布式能源系統(tǒng)具有很高的能源綜合利用率(約為大型凝汽式發(fā)電廠的2倍)、良好的環(huán)保效益,但由目前相同熱值的天然氣價格約是煤炭的

17、2.2倍 ,而且分布式能源系統(tǒng)由于規(guī)模較小單位造價較高,所以分布式能源系統(tǒng)的單純經(jīng)濟(jì)效益并不顯著 。以廣州大學(xué)城分布式能源 站為例,上網(wǎng)電價高達(dá) 0.78 元/kWh,近期國內(nèi)一些天然氣分布式能源程的上網(wǎng)電價估算也都在 0.60~0.70 元/kWh,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于燃煤電廠的上網(wǎng)電價,不具有很強(qiáng)的市場競爭力。所以,分布式能源站的大力推廣 還需要政府在這方面加大對分布式能源的扶持力度。 </p><p><b>

18、;  5.結(jié)論 </b></p><p>  目前,我國集中供能系統(tǒng)正在迅速發(fā)展,而且將是今后一段時間內(nèi)的主要發(fā)展方向。分布式能 源系統(tǒng)可以在大電網(wǎng)故障和意外災(zāi)害情況下,維持重要用戶的供電。所以 建設(shè)一個集中能源與分布,式能源相結(jié)合的能源系統(tǒng)將是大的發(fā)展趨勢。 </p><p><b>  參考文獻(xiàn) </b></p><p>  楊

19、 旭中,郭 曉克,康 慧. 熱電 聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃設(shè) 計(jì)手冊. 中國電力 出版社 ,2009 </p><p>  國家能源局,關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見(征求意見稿)國能油氣,2010 </p><p>  楊旭中,郭曉克,康惠,熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃設(shè)計(jì)手冊.中國電力出版社,2009 </p><p>  馬悅,董舟,分布式能源系統(tǒng)研究 2011 </p>

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