分布式能源與建筑的融合

1、最新 精品 Word 歡迎下載 可修改一、不同用途建筑物應(yīng)采用不同的分布式能源系統(tǒng)和不同的排熱回收裝置 一、不同用途建筑物應(yīng)采用不同的分布式能源系統(tǒng)和不同的排熱回收裝置1．不同用途建筑物冷、暖、熱水、電的峰值負荷不同，全年負荷量也不同，故應(yīng)根據(jù)負荷的性能質(zhì)選擇分布式能源的燃氣機類型。表 1、表 2 分別表示賓館、醫(yī)院的峰值負荷和全年負荷量。表 3、表 4 分別表示燃氣內(nèi)燃機和燃氣輪機的排熱回收量。燃氣輪機分為大中型（20000kw

2、）、小型（1000~20000kw）和微型（<1000kw），分布式能源系統(tǒng)中常使用的是小型和微型燃氣輪機，微型燃氣輪機的壓比約為 4.0，透平進口溫度約為 1000℃，出口煙氣溫度約為 650℃，回?zé)崞髋艤兀ǔ隹跓煖兀┬∮?20℃。燃氣輪機和燃氣內(nèi)燃機的主要區(qū)別見表 5。從表 5 可知，燃氣輪機的排熱量全部為450~550℃煙氣的排熱量，排熱量/發(fā)電能力較大，煙氣溫度較高，當建筑冷、熱負荷較大或需要蒸汽負荷量較大時，可采用這種方

3、式。當建筑要求生活熱水負荷較多時，由于生活熱水所需溫度較低，故可采用燃氣內(nèi)燃機方式。表 1 賓館、醫(yī)院的峰值負荷賓館 醫(yī)院建筑面積（m2） 25270 14342冷負荷（kcal/m2·h） 75.54 66.4采暖負荷（kcal/m2·h） 67.64 128.8生活熱水負荷（kcal/m2·h） 28.47 20電負荷（熱源輔機除外）（w/m2） 28.1 3

4、4.5蒸汽負荷（kcal/m2·h）61.1表 2 賓館、醫(yī)院的全年負荷賓館 醫(yī)院建筑面積（m2） 25270 14342全年冷負荷（Gcal/m2·a） 0.0876（33.48%） 0.039（12.95%）全年采暖負荷（Gcal/m2·a） 0.095（36.15%） 0.098（32.56%）全年生活熱水負荷（Gcal/m2·a） 0.079（3

5、0.37%） 0.049（16.28%）全年蒸汽負荷（Gcal/m2·a）0.115（38.21%）全年電負荷（kwh/m2·a） 205.4 174.6表 3 燃氣內(nèi)燃機的發(fā)電機容量和排熱回收量（最大值）的關(guān)系發(fā)電能力（kw） 100 200 300 400 600 900水套排熱（Mcal/h） 97 194 290 386 580 869排氣排熱（Mcal/h） 54 108 163 217 325

6、488排熱回收量 合計（Mcal/h） 151 302 453 603 905 1358排熱量/發(fā)電能力 1.51 1.51 1.51 1.51 1.51 1.51表 4 燃氣輪機的發(fā)電機容量和排熱回收量（最大值）的關(guān)系發(fā)電能力（kw） 200 400 1000排熱回收量（Mcal/h） 392 783 1782最新 精品 Word 歡迎下載 可修改表 6 表示根據(jù)排熱排出形態(tài)和回收形態(tài)的換熱器的分類。其中產(chǎn)生熱風(fēng)的

7、空氣預(yù)熱器不僅要承受 500~600℃的高溫，而且燃燒氣體中的凝結(jié)水對材質(zhì)也有很大的影響，最近開發(fā)的板殼式換熱器（空氣預(yù)熱器）不僅能滿足上述要求，而且傳熱效率較高。（3）根據(jù)建筑的需求，選擇合適的排熱回收裝置① 我國已有燃氣內(nèi)燃機分布式能源系統(tǒng)水套排熱冷卻水的上限溫度約為 90℃，當以它作為單效循環(huán)吸收式制冷機熱源時，機組體積大，能效系數(shù)低。② 對于煙氣溫度為 500~600℃的排氣，可采用對接式煙氣冷溫水機，也可采用梯級利用方式，第一

8、級發(fā)生蒸汽，滿足工藝或吸收式制冷機的要求，第二級通過水-水換熱器發(fā)生熱水。二、設(shè)計人員采用習(xí)慣俗成的冷（熱）指標方法作為分布式能源系統(tǒng)的設(shè)計依據(jù)是不合適的1．建筑面積和冷（熱）源冷量的關(guān)系建筑面積越大，單位面積空調(diào)冷量越小?！渡虾９步ㄖ芎默F(xiàn)狀及節(jié)能潛力分析》通過對上海公共建筑的調(diào)查得出，當建筑面積為 1~2 萬 m2 時，空調(diào)裝機冷量為 140w/m2，當建筑面積為 2~3 萬 m2，該值為 135w/m2，當建筑面積為 7~8 萬

9、 m2 時，該值為 110w/m2。原因是：大面積的高層建筑中各部分空調(diào)使用情況差異較大，也就是說有較大的負荷參差率和同時使用率；峰值冷量并不等于各部分和各房間的高峰負荷簡單地疊加；大面積高層建筑對建筑節(jié)能相對較重視，采取了相應(yīng)的節(jié)能措施，故減少了空調(diào)裝機容量。2．我國的設(shè)計冷熱負荷指標值比實際使用中最大值大得多表 7、表 8、表 9 是我國有關(guān)供熱空調(diào)設(shè)計手冊中規(guī)定的冷（熱）和生活熱水指標值。設(shè)計時以表 7 中的現(xiàn)有建筑，表 8 和表

10、 9 為依據(jù)，將峰值冷（熱）量簡單疊加，并乘以大于 1 的安全系數(shù)。按冷（熱）負荷指標設(shè)計選擇的結(jié)果，必然出現(xiàn)高估和冒估的問題，即實際負荷大大低于估算值，如某些大樓空調(diào)裝機容量即使在最熱的天氣也只使用一半左右。表 7 采暖熱指標推薦值建筑物類 型住宅 居住區(qū)綜合學(xué)校辦公醫(yī)院托幼旅館 商店 食堂餐廳影劇院展覽館大禮堂體育館現(xiàn)有建筑43~56(58~64)(60~67) 58~81(60~80)64~81(65~80)58~70(60~