“能源互聯(lián)島”一體化方案分布式能源智能綜合利用示范項(xiàng)目介紹

1、,陜鼓集團(tuán) 張瑾,“能源互聯(lián)島”一體化方案分布式能源智能綜合利用示范項(xiàng)目介紹,環(huán)境現(xiàn)狀,西安·霧霾天,蘭州·自來水苯超標(biāo)事件,空氣和水污染對(duì)政府及老百姓來說都已經(jīng)成為最為關(guān)注的問題在經(jīng)濟(jì)保持平穩(wěn)增長之下，重點(diǎn)解決好大氣、水、土壤等突出環(huán)境污染問題,環(huán)境現(xiàn)狀,與國際相比：中國一次能源消費(fèi)比例中，傳統(tǒng)化石能源占到總消費(fèi)能源的82%，高于國際平均水平清潔能源及可再生能源占比僅為18%，遠(yuǎn)低于國際平均水平,園區(qū)能

2、源供給市場(chǎng)現(xiàn)狀,,,,中水利用率低,,功能方式單一,,垃圾未資源化,,清潔能源率低,,廠房布置分散,多頭供應(yīng) 技術(shù)分散粗放式發(fā)展依賴政府補(bǔ)貼規(guī)劃與現(xiàn)實(shí)的不匹配,,園區(qū)管理模式創(chuàng)新，政企合作，市場(chǎng)化運(yùn)營管理,,對(duì)園區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，根據(jù)實(shí)際需求分步實(shí)施,,園區(qū)項(xiàng)目均基于能源綜合利用，著眼于園區(qū)長遠(yuǎn)發(fā)展,,智能管理，利用互聯(lián)網(wǎng)建立智慧城市管理系統(tǒng),,自己投資、自己建設(shè)、 自己運(yùn)營,,解決,,Shaangu模式,,,,技術(shù)研

3、發(fā),商業(yè)模式,融資模式,未來能源趨勢(shì),,,,,,分布式（可再生）能源產(chǎn)業(yè),,解決未來我國能源需求的重要途徑體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)思維：去中心化，分布式，個(gè)性化的定制方案市場(chǎng)空間巨大：新型城鎮(zhèn)化、智慧城市、一帶一路,伴隨我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增加，能源消費(fèi)量持續(xù)增大。同時(shí)，按照“中美元首氣候變化聯(lián)合聲明”，到2030年中國計(jì)劃將非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高到20%，2013年非化石能源消費(fèi)量占一次能源消費(fèi)比重8.8%，僅依靠水核風(fēng)光等非化石能源實(shí)

4、現(xiàn)2030年目標(biāo)差距太大。,特色的能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之路,,,陜鼓分布式能源智能一體化方案—互聯(lián)網(wǎng)思維在能源產(chǎn)業(yè)的運(yùn)用,十八大提出加快“新型城鎮(zhèn)化”建設(shè)，建設(shè)“智慧城市”，為綜合園區(qū)一體化帶來巨大發(fā)展機(jī)遇。據(jù)統(tǒng)計(jì)，十三五期間，全國將新增國家級(jí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)園區(qū)267個(gè)。以城市新區(qū)為例，冷、熱、電、氣、水、廢等往往“一項(xiàng)業(yè)務(wù)一張卡”、各自為政，居民為滿足日常生活需求，需要與多個(gè)商家打交道，十分繁瑣。而用戶真正需要的是“一卡通”解決所有需求的系統(tǒng)解

5、決方案。陜鼓以互聯(lián)網(wǎng)思維模式，從用戶體驗(yàn)出發(fā)，提供“一站式”服務(wù)，通過一體化方案，實(shí)現(xiàn)園區(qū)冷、熱、電、風(fēng)、水、廢等多合一綜合系統(tǒng)。,能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新探索,,,運(yùn)用系統(tǒng)思維創(chuàng)新解決方案,因地制宜、量體裁衣的方式，對(duì)接區(qū)域排放和區(qū)域需求能源消費(fèi)本地化，將能源利用向資源利用轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)綜合平衡系統(tǒng)疊加優(yōu)化、能量梯級(jí)利用、資源互為物料,,能源互聯(lián)島,能源互聯(lián)島概念,,,,能源互聯(lián)島,是陜鼓面向分布式能源萬億級(jí)市場(chǎng)的解決方案，是根據(jù)用戶側(cè)

6、精準(zhǔn)需求分析，結(jié)合供給側(cè)的資源稟賦，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)及大數(shù)據(jù)分析，按時(shí)、按需、按質(zhì)向用戶端提供的分布式清潔能源綜合一體化的解決方案,園區(qū)一體化智慧能源供應(yīng),多能互補(bǔ)冷熱電多聯(lián)供,固廢（生物質(zhì)）資源綜合利用,水務(wù)一體,風(fēng)電光伏可再生能源的利用,工業(yè)領(lǐng)域能源智能供送及管理體系,智能一體化關(guān)系中心,熱電聯(lián)產(chǎn)及煤的清潔高效利用,分布式氣體運(yùn)營,,用戶側(cè)需求、供給分析模型,能源互聯(lián)島概念,,,傳統(tǒng)能源供給方式：N分離，各自為政，占地多，少互聯(lián)，缺共

7、享，成本高，管理亂。陜鼓能源互聯(lián)島方案：N合一，將區(qū)內(nèi)的“冷、熱、電、風(fēng)、水、廢與消防、安防、環(huán)境監(jiān)測(cè)”等統(tǒng)一規(guī)劃和管理，實(shí)現(xiàn)“土地集約、功能集約、設(shè)備集約、運(yùn)營集約”。,供熱單元燃?xì)忮仩t供熱，天然氣價(jià)格波動(dòng)；全年天然氣用量嚴(yán)重不平衡，冬季無法保證；空壓站單元4臺(tái)水冷螺桿機(jī)，耗費(fèi)電力，70%熱能浪費(fèi)；人工調(diào)節(jié)負(fù)荷，不節(jié)能，且管網(wǎng)漏損嚴(yán)重；污水處理廠能耗較高，污泥外運(yùn)處理，中水直排；所屬區(qū)域土地?cái)M開發(fā)，影響土地價(jià)值；電

8、力單元110KV變壓器負(fù)荷率較高，避免新增電力負(fù)荷；制冷單元分散布置，電力受限夏季高峰時(shí)段不能完全開啟；廠區(qū)內(nèi)大量綠地資源未高效利用；,能源供給設(shè)施分散布置、供能粗放、控制落后、能耗較高、人員較多………,現(xiàn)狀供給痛點(diǎn),,能源替代：占天然氣消耗90%的供暖燃?xì)忮仩t、電力消耗大戶空壓站降成本;各單元之間實(shí)現(xiàn)共生共享、多能互補(bǔ)：污水處理后的中水用于暖通、空壓工藝系統(tǒng)補(bǔ)水；空壓機(jī)/污水處理、天然氣發(fā)電余熱及淺層地?zé)崮苡糜诠嶂评洌?/p>

9、天然氣發(fā)電、光伏發(fā)電并入市政電網(wǎng)向各單元供電；土地集約、集中控制：原分散集中為九連供系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)能量流、物質(zhì)流及信息流的統(tǒng)一規(guī)劃及供送,能源互聯(lián)島改造思路,天然氣,淺層地?zé)?能源站變壓器,太陽能,污水熱能,電力,,生產(chǎn)區(qū)污水,11.4萬m2多業(yè)態(tài)供熱1.12萬m2廠房制冷生產(chǎn)用壓縮空氣供應(yīng)水資源分質(zhì)利用廠區(qū)公輔裝置用電,資源端,能源生產(chǎn),用能端,,,能源儲(chǔ)存,排放端,70kW光伏發(fā)電,200kW內(nèi)燃機(jī),4200kW鍋爐,190

10、0kW熱泵,300t/d污水站,3*20m3空壓機(jī),電網(wǎng),冷熱網(wǎng),水網(wǎng),蓄電池,1000m3蓄熱蓄冷罐,300t/d生活廢水排放3t/d餐廚垃圾污水廠產(chǎn)生的污泥,,,排污處理,,5t/d固廢處理,生活拉垃圾,,廠區(qū)信息網(wǎng),消防安防信息能源數(shù)據(jù),信息流,,能管平臺(tái),空壓余熱,項(xiàng)目能源互聯(lián)方案,,能源互聯(lián)島-多源聯(lián)合智能供熱及供冷系統(tǒng),水蓄能系統(tǒng)廠區(qū)峰/谷電價(jià)=0.8677÷0.2285=3.80，適合采用蓄能；水蓄能

11、冬季蓄熱、夏季蓄冷，提高使用率；夜間谷電8小時(shí)蓄能，蓄冷6417kWh，蓄熱14400kWh；蓄冷4/11℃，蓄熱43/63℃，蓄能罐體積1000m3；原有燃?xì)鉄崴仩t作為制熱調(diào)峰用余熱、可再生能源利用潛力,能源互聯(lián)島-多源聯(lián)合智能供熱及供冷系統(tǒng),多元供熱/冷系統(tǒng)-設(shè)計(jì)日負(fù)荷下的運(yùn)行策略,,,多元供熱/冷系統(tǒng)-夏季不同負(fù)荷率下的運(yùn)行策略,,,多元供熱/冷系統(tǒng)-冬季不同負(fù)荷率下的運(yùn)行策略,,,,能源互聯(lián)島-多源聯(lián)合智能供熱及供冷系

12、統(tǒng)（隨機(jī)日）,,能源互聯(lián)島-智能污水處理及中水回用系統(tǒng),,能源互聯(lián)島-智能微電網(wǎng)系統(tǒng),資源,土地,成本,人員,能耗,排放,實(shí)施效果（與原供能方式對(duì)比）,,,,,,,備注：單位天然氣排放指標(biāo)：SO2排放0.00018kg/m3、NOx排放0.00176kg/m3、CO2排放1.885kg/m3； 電力按照火力發(fā)電折合標(biāo)煤指標(biāo)：SO2排放0.0256kg/kwh、NOx排放0.0128kg/kwh、CO2排放0.851

13、kg/kwh；,綠建核算指標(biāo),能源站綠色建筑實(shí)踐,,能源互聯(lián)島-能源管理平臺(tái)分析（模擬）,,陜鼓能源互聯(lián)島全球運(yùn)營中心-推廣會(huì),2017.06.16: 由陜西省發(fā)改委主辦在陜鼓臨潼生產(chǎn)廠區(qū)召開“陜鼓能源互聯(lián)島全球運(yùn)營中心揭幕儀式及現(xiàn)場(chǎng)推廣會(huì)”；,打造全球透平行業(yè)耗能最低、排放最少的智能制造基地。,,專家點(diǎn)評(píng),項(xiàng)目先進(jìn)性高項(xiàng)目綜合性強(qiáng)項(xiàng)目具有前瞻性項(xiàng)目的可復(fù)制性強(qiáng)項(xiàng)目的可個(gè)性化定制著眼區(qū)域，重在系統(tǒng)多能互補(bǔ)，統(tǒng)籌調(diào)度綠能優(yōu)先

14、，最佳工況個(gè)性定制，多方共贏,綠能優(yōu)先：區(qū)域清潔能源使用率100%；可再生能源使用率100%；可再生能源在系統(tǒng)內(nèi)貢獻(xiàn)率40.67%-80.57%。,由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織陜鼓分布式能源智能綜合利用示范項(xiàng)目專家評(píng)審會(huì),,創(chuàng)新點(diǎn)-頂層設(shè)計(jì)，兼顧供給側(cè)及需求側(cè),創(chuàng)新點(diǎn)-能源管理系統(tǒng),能源管理系統(tǒng)架構(gòu)分為三個(gè)層面：數(shù)據(jù)集成層、應(yīng)用服務(wù)層、可視化及信息集成層；建立以需求側(cè)為目標(biāo)的能源管理體系，實(shí)現(xiàn)供需平衡；優(yōu)化控制策略、合理調(diào)度用能、

15、達(dá)到管控一體化、降低用能成本；實(shí)現(xiàn)能耗分析、預(yù)測(cè)用能負(fù)荷需求，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行能源綜合調(diào)度、用能管理；,創(chuàng)新點(diǎn)-持續(xù)策略優(yōu)化,冷熱智能調(diào)度策略依據(jù)能源價(jià)格分時(shí)差值計(jì)算不同時(shí)刻系統(tǒng)成本按照供能能力排序確定冬季開機(jī)順序：天然氣分布式能源>平電熱泵>蓄熱>鍋爐夏季開機(jī)順序：天然氣分布式能源>平電熱泵>蓄冷,創(chuàng)新點(diǎn)-持續(xù)策略優(yōu)化,夏季典型日日供給冷量32880kWh其中可再生能源供能18900kWh蓄能

16、供給8020kWh,巡檢人員根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的巡檢路線及巡檢時(shí)間，進(jìn)行每日的設(shè)備巡檢，記錄設(shè)備的每日數(shù)據(jù)；巡檢人員到達(dá)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)后，掃描設(shè)備上的二維碼，顯示設(shè)備信息及昨日信息，并填寫當(dāng)前的設(shè)備信息；當(dāng)巡檢人員填寫并提交當(dāng)前設(shè)備信息，系統(tǒng)對(duì)比后，顯示巡檢結(jié)果，是否有預(yù)警，如果有預(yù)警，則顯示預(yù)警信息，及推薦專家和解決方案；,創(chuàng)新點(diǎn)-“無人值守”及“一站式”管理創(chuàng)新,創(chuàng)新點(diǎn)-四個(gè)集約,整體規(guī)劃，為園區(qū)提供能源供給、環(huán)保處理一攬子市政服務(wù)；實(shí)現(xiàn)

17、四個(gè)集約、提升環(huán)境友好性、降低企業(yè)用能及排污處理成本；,,負(fù)荷診斷能力-精細(xì)化供能方式、實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)實(shí)時(shí)響應(yīng)負(fù)荷診斷：為保證可靠，設(shè)計(jì)負(fù)荷往往偏大；供能方式粗放：供能未實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)響應(yīng)聯(lián)供；能源資源浪費(fèi)：高能低用、中水浪費(fèi)能源診斷能力專家實(shí)地調(diào)研及能耗分析軟件（聯(lián)合研發(fā)）建立基于用戶側(cè)響應(yīng)的負(fù)荷數(shù)據(jù)庫；能源可利用性及經(jīng)濟(jì)性分析；水資源消耗及中水可利用性分析；,能源互聯(lián)島核心競爭力—能源診斷,能源診斷,能源轉(zhuǎn)化設(shè)備,流程能效分

18、析,外部專家咨詢,能效優(yōu)化能力,團(tuán)隊(duì),能源轉(zhuǎn)化核心裝備/技術(shù)低熱值煤氣技術(shù)/余壓發(fā)電裝備；低成本設(shè)備動(dòng)力源（電、汽、自發(fā)電）低品位能源發(fā)電/制熱技術(shù)；能效評(píng)估工具：工藝流程模擬仿真、能效單元和系統(tǒng)的能效計(jì)算、分析和評(píng)估；能源協(xié)同與調(diào)度技術(shù)控制優(yōu)化技術(shù)：裝置DCS全流程控制優(yōu)化及先進(jìn)控制應(yīng)用軟件開發(fā)；工程應(yīng)用：已在冶金、深冷領(lǐng)域應(yīng)用；,能源互聯(lián)島核心競爭力—能效優(yōu)化,共生共用：園區(qū)內(nèi)甲企業(yè)產(chǎn)生的廢料可以用作乙企業(yè)的原料、乙企

19、業(yè)的余熱可以為甲企業(yè)省去公輔設(shè)施、丙企業(yè)………構(gòu)建園區(qū)生態(tài)鏈，實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)資源、能源循環(huán)，提高能源自供給率；,,,傳統(tǒng)園區(qū)內(nèi)供能單元各自為政、獨(dú)立運(yùn)行,共生共用,余熱,產(chǎn)品1,廢水,產(chǎn)品電,產(chǎn)品電,中水,余熱供熱,能源互聯(lián)島核心競爭力—共生共用,多能互補(bǔ)：綜合分析可用資源、能源，通過多種能源間的有機(jī)結(jié)合和相互轉(zhuǎn)換，為用戶提供最經(jīng)濟(jì)、高效、可靠地能源供應(yīng)；依據(jù)能源品位實(shí)現(xiàn)“高能高用、低能低用”，提高能源使用效率；多種能源協(xié)同互補(bǔ)，降低

20、能源成本，同時(shí)提高能源供給可靠性；,能源互聯(lián)島核心競爭力—多能互補(bǔ),互聯(lián)優(yōu)勢(shì)： 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)分析、節(jié)省人員成本、降低維修開支已有技術(shù)：IMO智能化在線監(jiān)測(cè)及診斷系統(tǒng)、 MRO智能健康狀態(tài)管理與服務(wù)支持平臺(tái),能源互聯(lián)島核心競爭力—智能互聯(lián),,,,,能源互聯(lián)島一體化解決方案,,,,,燃?xì)馊?lián)供系統(tǒng),中水回用,低品位蒸汽利用,熱泵低品位熱能利用,梯級(jí)利用,余能利用,高效利用,能源互聯(lián),高爐煤氣余壓透平,ORC余熱發(fā)電,BPRT,SHRT,……,