基于4e评价体系的区域供热热源结构优化配置

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1、硕士学位论文基于“4E”评价体系的区域供热热源结构优化配置THEOPTIMALCONFIGURATIONOFTHEDISTRICTHEATINGSOURCESTRUCTUREBASEDONTHE4EEVALUATIONINDEXSYSTEM刘可以哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TU833+.3学校代码：10213国际图书分类号：697密级：公开工学硕士学位论文基于“4E”评价体系的区域供热热源结构优化配置硕士研究生：刘可以导师：倪龙副教授申请学位：工学硕士学科：供热、供燃气、通风及空调工程所在单位：市政环境工程学院

2、答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TU833+.3U.D.C：697DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTHEOPTIMALCONFIGURATIONOFTHEDISTRICTHEATINGSOURCESTRUCTUREBASEDONTHE4EEVALUATIONINDEXSYSTEMCandidate：LiuKeyiSupervisor：Assoc.Prof.NiLongAcademicDegreeAppliedfor：Mas

3、terofEngineeringSpeciality：Heating，GasSupplying，Ventilating&Air-conditioningAffiliation：SchoolofMunicipal&EnvironmentEngineeringDateofDefence：June，2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology摘要摘要北方城镇供热能源消耗占当地社会总能耗的比重很大，区域供热热源规划对于解决城镇供热发展与能源、环境之间的矛盾意

4、义重大。然而宏观能源规划侧重于能源供应，缺乏对城镇区域供热热源的基于需求侧的技术、经济和环境的综合分析。因此，本文针对城镇区域供热热源方案配置，建立了基于能效、经济、环境及全局经济指标、适用于城镇区域供热热源优化配置的“4E”模型。论文按照“分析—评价—应用”的系统评价思想，结合实证研究思路逐步展开。研究对象为城镇区域供热热源，采用调研、建模等手段，分为以下几个方面：梳理了区域供热热源能源种类及提取方法；确定了基于能量、经济、环境及全局经济指标的“4E”评价指标指标及体系；建立了不同供热方案的能源转换设备“4E”转换模型，将抽

5、象的“4E”体系针对不同的热源实例进行具体化、实例化；并以哈尔滨某供热项目为案例，从指标层面进行分析，并对各方案进行了AERMOD模型的大气环境模拟，在“4E”体系对比的基础上，进行了方案的组合分析。本文重点研究城镇供热热源的能源转换设备特性和热源系统评价方法这两方面内容。论文研究表明区域供热能源转换设备具有相对普适的数学模型，模型输入为负荷、气象等参数，输出能耗、环境排放量和经济费用；继学术界2E、3E模型后，增加“全局经济指标”的概念，并逐步完善部分指标，得到4E评价体系，给环境指标赋予了经济意义，综合考虑了节能减排的政策

6、力量，加入了经济调控的内涵；文中案例生物质锅炉的通过CDM可实现1.65~4.13元/（m2•a）的收益；按照线性优化的思路，结合4E体系，在文中的案例计算条件下，在碳交易价格为24元/t、60元/t时，生物质锅炉承担的负荷比例值为27%及38%时，其与燃煤锅炉组合，可实现与天然气锅炉相当的全局费用年值；区域供热热源“4E”模型，可降低人为主观干扰，能够明确、全面地反映供热系统热源部分的技术、经济和环保特性。本研究为“十二五”国家科技支撑计划课题“城镇区域供热能源高效利用规划关键技术研究与示范（2012BAJ04B01）”的部

7、分研究内容。关键词：区域能源规划；供热热源；“4E”评价模型；指标体系IAbstractAbstractTheenergyconsumptionofdistrictheating（DH）inthenorthtownaccountsforalargeproportionofthetotalenergyconsumptionofthelocalsociety.Theenergyplanningfordistrictheating（DH）isoneofthemosteffectivemeasurestoresolvetheconfl

8、ictbetweentherapidurbanizationandenergydevelopment.However,theenergyplanningatmacro-levelstillfocusmoreontheenergysupply,andlackofthecompr