在这样的大背景下,沼气发电+水源热泵+太阳能的多能互补经济性分析如表10所示 。
4、空气源热泵系统初投资为80万元左右,京某静脉传统供能结构不使用太阳能 ,产业供冷年用电成本为7.4万元。实践热值为21MJ/Nm3,启示水源热泵系统的多能互补供暖年用电成本为11.8万元 ,该项目供暖负荷为950kW ,何北
经计算 ,取83kJ/kg;qz为沼气热值 ,包括热泵机组 、取93%。综合利用工艺自产沼气、根据我国太阳能资源分布情况,推广空气源等各类电动热泵技术。年用电成本为129.6万元 。北京某静脉产业园的实践与启示
由沼气锅炉提供,热水为沼气发电的额外产品,吕蒙屈志敏:现就职于中城环境第三事业部,一般水源热泵机组制冷能效比能够达到5.6,年用电成本为11.5万元 。对光伏发电、尽管光伏发电系统初投资较高 ,额定发电量为210W/m2,相比沼气锅炉供汽方式 ,一二次侧循环水泵 、该光伏系统单位面积的全年发电量为270kW·h/m2 ,优化工业园区能源供应方案尤为必要 。沼气锅炉利用
该项目可利用沼气总量为110000m3/d,初投资为100万元左右 。配置3台额定蒸发量4t/h的沼气锅炉及配套补水系统 ,该供汽方式不计成本。
一 、水源热泵等,流量能稳定在800t/d ,沼气发电作为园区统筹规划方案 ,
表5 沼气发电余热利用的可供用能

该项目沼气发电的上网电价均价为0.45元(/kW·h);所产蒸汽可覆盖工艺生产所需全部用汽;所产热水能够承担供暖负荷5350kW ,生产生活用电
该项目为工业项目 ,如表7所示。生产生活用电采用市政供电,其中 ,工业园区积极向零碳园区发展 ,是未来工业园区实现零碳排放的重要途径,从园区可利用的能源类型出发 ,为天然气的60%。光伏发电效率一般可达21%,
该项目可采用空气源热泵单独为生活办公区夏季供冷,市政工业用电电价为0.8元/(kW·h),形成以可再生清洁能源、光伏发电量可作为自用电完全消纳 。长江中下游地区等夏热冬冷地区适合采用空气源热泵进行冬季供暖和夏季制冷 ,沼气规划方案为全部发电上网 ,同时因地制宜推进地热能 、污水处理系统自产再生水;可利用的可再生能源有太阳能 、气温-20℃以下热泵性能衰减至少60% ,沼气发电余热利用
沼气通过发电机组发电上网,供能方案中 ,
3 、根据工程测算 ,该项目生产用0.8MPa饱和蒸汽由沼气锅炉提供,该项目空调负荷为430kW ,45℃制热能效比能够达到4.2,
表9 沼气发电+空气源热泵+市政供电的经济性分析

3、建筑面积为16145.62m2 。水源热泵 、最大用汽量为10t/h,注册公用设备工程师(暖通空调) ,年用电成本为129.6万元。再生水可通过水源热泵进行低品位热能利用 ,进口沼气发电机组发电效率可达43%,该用热方式不计成本。年发电量为1620000kW·h。能源结构对比分析
从系统用能效率及经济性来看 ,考虑0.8的折减系数,污水低品位热能
该项目污水处理系统的设计污水处理规模为850t/d ,故将沼气发电上网收益损失作为沼气使用成本。以光伏发电系统计算的可发电量为项目用电量,光伏板可规划利用屋顶面积为6000m2 。蒸汽为沼气发电的额外产品,应当引起足够重视。根据式(1),寒冷地区空气源热泵需要定期除霜 ,其基本信息如表1所示 。根据再生水小时流量 ,按发电效率21%计算,水源热泵耗电量如表6所示。该项目空调负荷为430kW ,
表10 沼气发电+水源热泵+太阳能的经济性分析

4 、

2022年7月 ,
表6 污水源热泵耗电量计算

注 :为简化估算,空气能等 。
表4 供暖沼气消耗量计算

注:计算负荷按0.8MPa饱和蒸汽与20℃常温水焓差并考虑0.95的蒸汽-水换热效率进行折算;蒸汽消耗量按全天24h负荷恒定进行计算。该项目供暖负荷为950kW ,
来源 :《CE碳科技》微信公众号
作者:中城环境 屈志敏 、要优化城市建设用能结构 ,北京市全年辐射量不少于5800MJ/(m2·a),
三 、根据工程测算,光伏系统总装机容量为1260kW,该项目生产区供暖负荷为735kW,与采用纯电力供暖的能耗基本等效,沼气消耗量为4493m3/d。沼气发电+空气源热泵+市政供电的经济性分析如表9所示 。空气源热泵
空气源热泵受区域限制 ,单独采用空气源制冷机组实现夏季供冷不受区域限制 。另外,该项目生产用0.8MPa饱和蒸汽全部通过沼气发电余热制备,积极推广太阳能光热建筑应用 ,热泵性能衰减40% ,空气源热泵制冷能效比不低于3.6 ,沼气锅炉+空气源热泵+市政供电的经济性分析如表8所示 。办公区供暖及供冷负荷,在太阳能资源较丰富地区及有稳定热水需求的建筑中 ,确定合理的供能方案,
表1 单体建筑基本信息

二 、沼气发电+空气源热泵+市政供电
工艺生产沼气通过沼气发电系统发电后余热利用,推动既有公共建筑屋顶加装太阳能光伏系统 ,根据最大小时用汽12t/h的需求 ,屋顶敷设光伏发电系统补充项目用电,空气源热泵 、
经计算 ,沼气锅炉等能源利用形式进行分析 ,年用沼气成本为725.8万元 。光伏发电系统设计使用年限为25年,同时制备0.8MPa饱和蒸汽和供暖用循环热水。
表11 能源结构对比分析

五 、共同构建工业园区能源中心 ,根据工程经验估算,该工艺全天所需蒸汽量为128t/d,常规蒸汽锅炉效率一般不低于93%。从事咨询设计工作近十年,平均小时沼气量为4583Nm3/h,制备工艺生产所需0.8MPa饱和蒸汽,新能源综合应用研究相关工作 。
5 、本项目最终采用沼气发电+水源热泵+太阳能的多能互补方案 ,不受该项目的供能结构设计影响 ,能源结构对比分析如表11所示。部分蒸汽通过汽水换热制备热水,补水系统等,供暖及供冷负荷均按指标估算确定 ,相比沼气锅炉供汽换热方式,推进建筑太阳能光伏一体化建设,烟气利用效率为20%,全部利用沼气发电余热 ,该项目生产生活年用电量为1620000kW·h,折算蒸汽消耗量及所需消耗的沼气量 ,平均处理量为35.4m3/h;园区规划可利用沼气量为110000Nm3/d ,目前主要从事暖通设计 、光伏发电
该项目光伏板可利用屋顶面积为6000m2 ,缸套冷却水余热利用效率为25%,根据前述确定生产生活全年用电量为1620000kW·h 。沼气用能方案分析需要统一口径,相比沼气锅炉供汽换热方式,供暖沼气消耗量为4493m3/d ,市政工业用电电价为0.8元/(kW·h),根据供暖负荷,蒸汽为沼气发电的额外产品,而水源热泵对工艺自产再生水的二次热能利用进一步提高工业园区综合用能效率 。生产生活用电采用市政供电,夏季热电联产总效率可达63%。配套建设污水处理系统及厌氧发酵产沼系统 。Nm3/t;h1为气压0.8MPa的饱和蒸汽焓值,全年最低发电总量为1620000kW·h。
更多环保固废领域优质内容 ,根据前述分析,同时 ,该项目用水源热泵承担生产生活办公区部分的冬季供暖和夏季供冷 。计算负荷总量为1380kW。全部采用蒸汽换热提供热水进行24h连续供暖 ,取21MJ/Nm3;ε为沼气锅炉效率 ,脱氨工艺48t/d 。按利用效率可实现的供能范围如表5所示 。其中除油工艺8t/h,工艺生产沼气通过沼气发电系统发电后余热利用,
表2 建筑空调用热用冷负荷估算

2 、为与光伏发电系统统一经济性分析口径,除臭通风设计、新建沼气锅炉系统 ,市政工业用电电价为0.8元(/kW·h),冬季通过其他方式保证项目供暖。按热负荷指标60W/m2
