天然气分布式能源站热经济性计算方法_姜曙.pdf

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1、设计参考暖通空调ＨＶ＆ＡＣ２０１６年第４６卷第２期５７天然气分布式能源站热经济性计算方法河南省电力勘测设计院姜曙☆张琮昌北京科技大学吴延鹏摘要为了在天然气分布式能源项目前期设计阶段优选出与冷热电负荷变化特性匹配的最佳系统设计方案，提高机组投产运行后的经济性水平，通过理论分析和工程实践，提出了天然气分布式能源站运行时段热经济性的计算方法，用于工程设计阶段对不同分布式能源机组方案的热经济指标进行全面计算和评估，并将该方法应用于郑州某科技园分布式能源站项目，进行了分析计算。关键词天然气分布式能源站热经济性计算热经济性参数冷负荷热负荷冷热电联产Ｔｈｅｒ

2、ｍａｌｅｃｏｎｏｍｉｃｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒｎａｔｕｒａｌｇａｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｅｎｅｒｇｙｓｔａｔｉｏｎＢｙＪｉａｎｇＳｈｕ★，ＺｈａｎｇＣｏｎｇｃｈａｎｇａｎｄＷｕＹａｎｐｅｎｇＡｂｓｔｒａｃｔＴｏｏｐｔｉｍｉｚｅｔｈｅｄｅｓｉｇｎｓｃｈｅｍｅｉｎｔｈｅｅａｒｌｙｓｕｒｖｅｙａｎｄｄｅｓｉｇｎｓｔａｇｅｏｆｎａｔｕｒａｌｇａｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｅｎｅｒｇｙｐｒｏｊｅｃｔ，ｗｈｉｃｈｍａｔｃｈｉｎｇｔｈｅｖａｒｉａｂｌｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｃｏｏｌｉｎｇ，ｈｅａｔｉｎｇａｎｄｐｏｗｅｒｌｏａｄ，

3、ａｎｄｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｅｃｏｎｏｍｉｃｌｅｖｅｌｏｆｔｈｅｕｎｉｔｗｈｅｎｐｕｔｉｎｔｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒａｃｔｉｃｅ，ｐｒｏｐｏｓｅｓｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｅｃｏｎｏｍｉｃｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｗｈｉｃｈｉｓｕｓｅｄｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅａｎｄｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｅｃｏｎｏｍｉｃｉｎｄｅｘｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｅｎｅｒｇｙｕｎｉｔｓｉｎｔｈｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎｓｔａｇｅ，ａｎｄａ

4、ｐｐｌｉｅｓｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｔｏａｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｅｎｅｒｇｙｐｒｏｊｅｃｔｉｎＺｈｅｎｇｚｈｏｕ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｎａｔｕｒａｌｇａｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｅｎｅｒｇｙｓｔａｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｍａｌｅｃｏｎｏｍｉｃｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｍａｌｅｃｏｎｏｍｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒ，ｃｏｏｌｉｎｇｌｏａｄ，ｈｅａｔｉｎｇｌｏａｄ，ｃｏｍｂｉｎｅｄｃｏｏｌｉｎｇｈｅａｔｉｎｇａｎｄｐｏｗｅｒ★ＨｅｎａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｕｒｖｅｙ＆ＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ，Ｃｈｉｎａ０引言式能源站热经济性指标的

5、计算沿用的仍是热电联［７－９］随着国家对燃气分布式能源项目的支持，越来产思路，尚未形成系统完整的分析计算方法。越多的项目计划采用燃气分布式能源供应方式，但采用热电联产思路设计的能源站负荷只是单纯覆是如何合理地设计分布式能源项目，使建成的分布盖了用户的需求范围，不能兼顾机组运行效率、能式能源项目真正实现效率最高、经济最优，是目前源利用率，以至于建成机组投产后的实际运行规模亟需解决的问题。为了提高天然气分布式能源机偏大，长期在低负荷运行，造成机组运行效率低下、组运行的经济性水平，在项目前期设计阶段就要对能源利用率低下的严重后果，难以体现分布式能源机

6、组的热力系统经济性进行分析，优选出与冷热负系统的优越性。从已发表的论文来看，大多是从宏荷变化特性匹配的最佳系统设计方案，而热经济性观角度对项目进行的经济性分析［６－７］，用于机组建参数是进行热经济性分析的主要依据。因此，能否成之后的评价测试［８－９］，对于项目前期设计阶段的准确地计算热经济性参数对于项目设计阶段系统机组配置优化很少涉及，没有多个方案的比较分设计、机组选型具有重要影响。１传统的热经济性计算方法☆姜曙，男，１９７９年７月生，硕士研究生，高级工程师４５０００７郑州市中原西路２１２号河南省电力勘测设计院近年来，国内的工程研究人员在天然气

7、分布式（０３７１）６７１６３２３５能源系统的设计优化、机组选型以及热经济计算等Ｅ－ｍａｉｌ：ｊｉａｎｇｓｈｕ－ｈｅｎｙ＠ｐｏｗｅｒｃｈｉｎａ．ｃｎ收稿日期：２０１５－０８－２４［１－９］方面做了大量工作。但是目前国内天然气分布修回日期：２０１５－１０－２２５８暖通空调ＨＶ＆ＡＣ２０１６年第４６卷第２期设计参考析；另外，这些文献中介绍的分析计算方法及结果该科技园的热负荷主要是工业厂房生产用热［２］均是针对某一特定的工程，没有普遍适用性。水负荷及空调热负荷，根据用户提供的热水热源及２天然气分布式能源站运行时段的热经济性计算需求资料，要求分布式能源站

8、热水的生产模式为不方法分时段在供暖期连续生产。冬季供暖负荷约为本文提出的天然气分布式能源站运行时段的５１７７２ｋＷ，冬季加湿用０．２ＭＰａ饱和蒸汽量为