【文章內(nèi)容簡介】 （新）用地，其平均負(fù)荷指標(biāo)和設(shè)計(jì)負(fù)荷見表37。，，則設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為92518kW，設(shè)計(jì)冷負(fù)荷為153964kW，設(shè)計(jì)電負(fù)荷為38316kW。，（不包括冷機(jī)）。其動(dòng)態(tài)負(fù)荷特性見圖35。表36 不同用地性質(zhì)負(fù)荷指標(biāo)取值用地性質(zhì)教育科研用地住宅混合公建用地其它類多功能用地配套教育用地體育用地規(guī)劃待研究用地?zé)嶝?fù)荷指標(biāo)454550507050冷負(fù)荷指標(biāo)8080808010080電負(fù)荷指標(biāo)152225151825表37 平均負(fù)荷指標(biāo)和設(shè)計(jì)負(fù)荷項(xiàng)目數(shù)值設(shè)計(jì)熱負(fù)荷(kW)92518設(shè)計(jì)冷負(fù)荷(kW)153964設(shè)計(jì)電負(fù)荷(kW)38316平均熱負(fù)荷指標(biāo)(W/m2)平均冷負(fù)荷指標(biāo)(W/m2)平均電負(fù)荷指標(biāo)(W/m2)熱負(fù)荷需求總量(萬GJ)冷負(fù)荷需求總量(萬GJ)電負(fù)荷需求總量(萬GJ)圖35 永豐產(chǎn)業(yè)基地（新）冷熱電負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性4. 能源供應(yīng)方案與配置根據(jù)規(guī)劃區(qū)域的負(fù)荷預(yù)測(cè)，選取六種能源供應(yīng)方案進(jìn)行比選，具體方案如下。 常規(guī)模塊化分散供能方案方案一：常規(guī)模塊化分散供能方案。冬季利用分散燃?xì)忮仩t承擔(dān)熱負(fù)荷，夏季利用分散電制冷機(jī)承擔(dān)冷負(fù)荷，電負(fù)荷由城市電網(wǎng)承擔(dān)，示意圖如圖41所示。圖41方案一示意圖模塊化分散供能是指一個(gè)建筑采用一個(gè)能源站的模塊化供能方式。特點(diǎn)是無外網(wǎng)，無外網(wǎng)散熱損失，動(dòng)力耗能少，但燃?xì)忮仩t數(shù)量多，不易管理和維修。常規(guī)模塊化分散供能方案的系統(tǒng)流程圖如圖42所示，其中，冬季燃?xì)忮仩t效率按90%考慮，夏季電制冷機(jī)COP按5考慮。圖42方案一流程圖根據(jù)負(fù)荷模擬結(jié)果，并考慮一定的富裕度，增加能源供應(yīng)的安全性，常規(guī)分散供能方案的設(shè)備配置如表41所示：表41 方案一主要配置設(shè)備配置設(shè)備容量燃?xì)忮仩t34電制冷機(jī)70 常規(guī)分散集中供能方案方案二：常規(guī)分散集中供能方案。冬季利用分散集中燃?xì)忮仩t承擔(dān)熱負(fù)荷，夏季利用分散電制冷機(jī)承擔(dān)冷負(fù)荷，電負(fù)荷由城市電網(wǎng)承擔(dān)，示意圖如圖43所示。分散集中供能是指多個(gè)相鄰的使用性質(zhì)相同的建筑使用一個(gè)能源站的分散供能方式。特點(diǎn)是供能半徑小，冷熱水通過一次網(wǎng)直供，外網(wǎng)規(guī)模小，散熱損失和動(dòng)力耗能小，易克服水力失調(diào)。常規(guī)分散集中供能方案的系統(tǒng)流程圖如圖44所示。冬季燃?xì)忮仩t效率按90%考慮，由于有一次熱網(wǎng)，但供熱半徑較小，考慮5%的外網(wǎng)散熱損失；夏季電制冷機(jī)COP按5考慮，分散放置。圖43方案二示意圖圖44方案二流程圖根據(jù)負(fù)荷模擬結(jié)果，并考慮一定的富裕度，增加能源供應(yīng)的安全性，常規(guī)分散供能方案的設(shè)備配置如表42所示：表42 方案二主要配置設(shè)備配置設(shè)備容量燃?xì)忮仩t35電制冷機(jī)70 常規(guī)區(qū)域供能方案方案三：常規(guī)區(qū)域供能方案。冬季利用區(qū)域燃?xì)忮仩t集中承擔(dān)熱負(fù)荷，夏季利用分散電制冷機(jī)承擔(dān)冷負(fù)荷，電負(fù)荷由城市電網(wǎng)承擔(dān)，示意圖如圖45所示。圖45方案三示意圖該方案與常規(guī)分散供能方案相比，鍋爐投資較省，便于集中管理和維修，但外網(wǎng)投資大，外網(wǎng)和熱力站散熱損失大，輸送動(dòng)力消耗大，易造成水力失調(diào)。系統(tǒng)流程圖如圖46所示。冬季燃?xì)忮仩t效率仍按90%考慮，外網(wǎng)規(guī)模大，供熱半徑大，考慮10%的外網(wǎng)和熱力站散熱損失，夏季電制冷機(jī)COP仍按5考慮，分散放置。圖46方案三流程圖根據(jù)負(fù)荷模擬結(jié)果，并考慮一定的富裕度，增加能源供應(yīng)的安全性，常規(guī)區(qū)域供能方案的設(shè)備配置如表43所示：表43 方案三主要配置設(shè)備配置設(shè)備容量燃?xì)忮仩t37電制冷機(jī)70 常規(guī)分布式天然氣熱電冷聯(lián)供方案方案四：常規(guī)分布式天然氣熱電冷聯(lián)供方案，示意圖如圖47所示。冬季燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電后的高溫?zé)煔夂透邷乩鋮s水余熱通過換熱器與熱網(wǎng)水換熱后供出，承擔(dān)基本熱負(fù)荷，剩余熱負(fù)荷由調(diào)峰燃?xì)忮仩t承擔(dān)；夏季利用燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電后的高溫?zé)煔夂透邷乩鋮s水余熱驅(qū)動(dòng)吸收式制冷機(jī)承擔(dān)基本冷負(fù)荷，剩余冷負(fù)荷由電制冷機(jī)承擔(dān)；電負(fù)荷由城市電網(wǎng)承擔(dān)，天然氣熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)發(fā)電直接上網(wǎng)或并網(wǎng)。圖47方案四示意圖燃?xì)鉄犭娎渎?lián)供系統(tǒng)，是一種建立在能源梯級(jí)利用概念基礎(chǔ)上，將供熱、制冷及發(fā)電過程一體化的能源綜合利用系統(tǒng)?；驹硎牵菏紫壤萌?xì)獾母咂肺粺崮茉谠瓌?dòng)機(jī)中做功發(fā)電，再利用原動(dòng)機(jī)發(fā)電所產(chǎn)生的廢熱進(jìn)行供熱或驅(qū)動(dòng)吸收機(jī)制冷。常規(guī)分布式天然氣熱電冷聯(lián)供方案冬夏季系統(tǒng)流程圖如圖48所示。 （a）冬季流程圖（b）夏季流程圖圖48方案四流程圖常規(guī)分布式天然氣熱電冷聯(lián)供方案的能流圖如圖47所示： （a）冬季能流圖（b）夏季能流圖圖49方案四能流圖由上圖可以看出，常規(guī)分布式天然氣熱電冷聯(lián)供方案實(shí)現(xiàn)了能源的梯級(jí)利用，對(duì)于提高能源利用效率、改善冬夏燃?xì)夥骞炔罴半娏Ψ骞炔罹哂蟹e極的意義。根據(jù)負(fù)荷模擬結(jié)果，并考慮一定的富裕程度，常規(guī)分布式天然氣熱電冷聯(lián)供方案的設(shè)備配置如表44所示。該方案能源中心占地約2萬m2。表44方案四主要配置設(shè)備配置設(shè)備容量燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)94MW吸收機(jī)制冷機(jī)7 燃?xì)忮仩t320MW電動(dòng)制冷機(jī)50由于燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)作為燃?xì)鉄犭娎渎?lián)供系統(tǒng)的原動(dòng)機(jī)，其性能參數(shù)非常重要，因此將燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)主要參數(shù)列于下表。表45內(nèi)燃機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表項(xiàng)目數(shù)值入口天然氣流量（Nm3/h)974總輸入熱量（MW)過量空氣系數(shù)發(fā)電量（MW)發(fā)電效率%煙氣溫度（℃）390中冷水第一段熱量（kW）1059高溫缸套水熱量（kW）657油冷水熱量（kW）370中冷水第三段熱量（kW）278 低碳分布式天然氣熱電冷聯(lián)供（冬季低溫直供）方案方案五：低碳分布式天然氣熱電冷聯(lián)供（冬季低溫直供）方案，示意圖如圖411所示。冬季在能源中心內(nèi)，燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電后的高溫?zé)煔夂透邷乩鋮s水驅(qū)動(dòng)煙氣吸收式余熱回收機(jī)組回收煙氣余熱（降至30℃左右）并提取低品位的淺層地?zé)峁幔瑫r(shí)設(shè)置河水源熱泵和電動(dòng)熱泵，與煙氣吸收式余熱回收機(jī)組一起承擔(dān)基本熱負(fù)荷，剩余熱負(fù)荷由末端能源站的直燃吸收式熱泵承擔(dān)，同時(shí)進(jìn)一步提取淺層地?zé)?。夏季利用燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電后的高溫?zé)煔夂透邷乩鋮s水驅(qū)動(dòng)吸收式制冷機(jī)并與能源中心內(nèi)的電制冷機(jī)一起承擔(dān)基本冷負(fù)荷，剩余冷負(fù)荷由末端能源站的直燃吸收式制冷機(jī)和分散電制冷機(jī)承擔(dān)。電負(fù)荷由城市電網(wǎng)承擔(dān)，天然氣熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)的發(fā)電一部分由能源中心內(nèi)的河水源熱泵和電動(dòng)熱泵以及循環(huán)泵等消耗，剩余電量與城市電網(wǎng)并網(wǎng)或直接上網(wǎng)。 圖411方案五示意圖該方案能夠深度回收煙氣余熱，使排煙溫度降至10℃左右，同時(shí)在能源中心和熱力站充分提取低品位的淺層地?zé)岷秃铀疅幔捎玫蜏刂惫┑姆绞剿统鰺崃?，能夠大大提高能源利用效率，減少冬季耗燃?xì)饬亢腿贻敵鲭娏俊５吞挤植际教烊粴鉄犭娎渎?lián)供（冬季低溫直供）方案分成三部分：能源中心、熱力站和分散地源熱泵。與方案四相比，該方案具有以下技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)：（1） 冬季熱網(wǎng)采用低溫直供；（2） 深度回收煙氣余熱，排煙溫度降至10℃左右，避免了煙囪冒白煙；（3） 能源中心內(nèi)充分提取低溫地?zé)?，挖掘了可再生能源的利用潛力，同時(shí)減少耗氣量；（4） 能源中心內(nèi)設(shè)置電動(dòng)熱泵來消耗機(jī)組發(fā)電量，減少系統(tǒng)上網(wǎng)發(fā)電量；（5） 末端調(diào)峰與低溫地?zé)嵯嘟Y(jié)合，進(jìn)一步提高能源利用效率，減少耗氣量。該方案的冬夏季流程圖如圖49所示，其能流圖如圖410所示。（a）冬季流程圖 （b）夏季流程圖圖412方案五流程圖（a）冬季能流圖（b）夏季能流圖圖413方案五能流圖從上圖可以看出，與方案四相比，該方案由于深度回收了煙氣余熱，并且與可再生能源相結(jié)合，提高了能源利用效率。根據(jù)負(fù)荷模擬結(jié)果，其設(shè)備配置如下表所示。該方案能源中心需要埋管約2500根，熱力站需要埋管約4400根，分散地源熱泵需埋管約1600根，能源中心占地約2萬m2，地埋管占地共約21萬m2。表46方案五主要配置設(shè)備配置設(shè)備容量燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)6煙氣余熱回收機(jī)組冷量4電壓縮熱泵冷量1直燃吸收式熱泵冷量14地源熱泵冷量2電制冷機(jī)41，2 低碳分布式天然氣熱電冷聯(lián)供（冬季大溫差供熱）方案方案六：低碳分布式天然氣熱電冷聯(lián)供（冬季大溫差供熱）方案，示意圖如圖414所示。該方案冬季采用間接供熱的方式。在能源中心內(nèi)，燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電后的高溫?zé)煔怛?qū)動(dòng)煙氣吸收式余熱回收機(jī)組回收煙氣余熱（降至40℃左右）供熱，同時(shí)設(shè)置河水源熱泵和電動(dòng)熱泵，與煙氣吸收式余熱回收機(jī)組一起承擔(dān)基本熱負(fù)荷，剩余熱負(fù)荷由熱力站處的直燃吸收式換熱機(jī)組承擔(dān)。夏季利用燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電后的高溫?zé)煔怛?qū)動(dòng)吸收式制冷機(jī)并與能源中心內(nèi)的電制冷機(jī)一起承擔(dān)基本冷負(fù)荷，剩余冷負(fù)荷由熱力站的直燃吸收式制冷機(jī)和分散電制冷機(jī)承擔(dān)。電負(fù)荷由城市電網(wǎng)承擔(dān)，天然氣熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)的發(fā)電一部分由能源中心內(nèi)的河水源熱泵和電動(dòng)熱泵以及循環(huán)泵等消耗，剩余電量與城市電網(wǎng)并網(wǎng)或直接上網(wǎng)。圖414方案六示意圖該方案一次網(wǎng)采用大溫差供熱，通過熱力站處的吸收式換熱機(jī)組使熱網(wǎng)回水溫度降至10℃左右來回收煙氣余熱，并通過電動(dòng)熱泵最終使排煙溫度降至10℃，同時(shí)在能源中心提取河水熱，在熱力站提取淺層地?zé)?，可以提高能源利用效率，減少冬季耗燃?xì)饬亢腿贻敵鲭娏?。低碳分布式天然氣熱電冷?lián)供（冬季大溫差供熱）方案也分成三部分：能源中心、熱力站和分散地源熱泵。與方案四相比，該方案具有以下技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)：（1） 冬季熱網(wǎng)采用間接連接，一次網(wǎng)采用大溫差供熱，熱網(wǎng)供回水溫度為90℃/10℃。（2） 深度回收煙氣余熱，排煙溫度降至10℃左右，避免了煙囪冒白煙；（3） 能源中心內(nèi)設(shè)置電動(dòng)熱泵來消耗機(jī)組發(fā)電量，減少系統(tǒng)上網(wǎng)發(fā)電量；（4） 熱力站吸收式換熱機(jī)組與低溫地?zé)嵯嘟Y(jié)合，進(jìn)一步提高能源利用效率，減少耗氣量。與方案四相比，該方案冬季采用了間接供熱