【正文】 現(xiàn)冷熱聯(lián)供試點(diǎn)工程 項(xiàng)目建議書 NEPDI 2021 年 12 月 1 1 試點(diǎn)工程提出的背景 根據(jù)深圳市循環(huán)經(jīng)濟(jì)“十一五”規(guī)劃的精神，深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)公司和美視電力有限公司利用各自的優(yōu)勢，提出利用美視電廠蒸汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組余熱循環(huán)利用的理念，對濱海醫(yī)院實(shí)施冷熱聯(lián)供試點(diǎn)的建議。中國 電力工程顧問集團(tuán)東北電力設(shè)計院經(jīng)過初步調(diào)查分析認(rèn)為：提出本試點(diǎn)工程的建議符合國家發(fā)改委和深圳市發(fā)改局推行熱、電、冷聯(lián)供的產(chǎn)業(yè)政策，是實(shí)現(xiàn)一次能源梯級利用的有效途徑。根據(jù)深圳市發(fā)改局編制的“十一五能源規(guī)劃”，美視電廠在滿足向地方電網(wǎng)調(diào)峰供電的同時，還應(yīng)向周邊 熱用戶實(shí)施冷熱聯(lián)供，以實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用、改善市區(qū)環(huán)保的目標(biāo)。為此，深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)公司和美視電力有限公司適時提出濱海醫(yī)院利用美視電廠余熱實(shí)施冷熱聯(lián)供試點(diǎn)的建議。北依塘朗山南鹿的安托山，僑香路、北環(huán)大道分別在電廠南北側(cè)通過，香密湖路，僑城東 路在電廠的東西兩側(cè)與深南中路、濱海大道相連，交通十分方便。 美視電廠不僅是深圳市中心區(qū)的可靠保安電源，同時也將是深圳中心區(qū)穩(wěn)定而環(huán)保的冷源和熱源供應(yīng)中心。十幾年來為深圳市電網(wǎng)供電總計達(dá) 100 億 kWh。 另外 二套 S109E 燃?xì)?— 蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組 是根據(jù)國家 發(fā)展和改革委員會發(fā)改能源 [2021]11 號文 “國家 發(fā)改 委關(guān)于 深圳美視電廠燃油改燃?xì)夤こ毯藴?zhǔn)的批復(fù)，正在施工安裝過程中，預(yù)計將在 2021 年底至 2021 年中并網(wǎng)發(fā)電。根據(jù)國家關(guān)于發(fā)展熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)政策，電廠還預(yù)留了再安裝一套 S109E 熱、 電、冷聯(lián)供機(jī)組的條件，以便條件具備時，結(jié)合現(xiàn)有機(jī)組新型改造，構(gòu)成深圳市中心區(qū)第一個可靠、穩(wěn)定、節(jié)能、環(huán)保的冷暖供應(yīng)中心。該醫(yī)院距美視電廠距離約 左右。但由于我國人口眾多，人均資源擁有量與世界各國比較仍很低。為此，我國于 1997 年頒布了《中華人民共和國節(jié)約能源法》，明確指出： “推廣熱電聯(lián)產(chǎn)，集中供熱，提高熱電機(jī)組的利用率，發(fā)展熱能梯級利用技術(shù)，熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和熱、電、煤氣三聯(lián)供技術(shù)，提高熱能綜合利用效率 ”。在夏季，熱電廠用經(jīng)過汽輪機(jī)發(fā)電后的低品位蒸汽熱能為動力，選用溴化鋰吸收式制冷機(jī)為制冷設(shè)備實(shí)施集中供冷，即減少了目前電網(wǎng)夏季居高不下的電力壓縮制冷空調(diào)用電負(fù)荷，還平衡了熱電廠冬夏負(fù)荷，提高了熱電廠的設(shè)備利用率和機(jī)組熱效率，可取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。自備熱電廠以滿足企業(yè)生產(chǎn)用汽為主，除少 數(shù)區(qū)域性熱電廠供應(yīng)生產(chǎn)用汽和居民采暖外，大部分區(qū)域性熱電廠以供應(yīng)居民采暖為主。在這種情況下，前者造成熱電廠閑置半年的設(shè)備資源浪費(fèi)，后者造成熱電廠低品位熱能資源的浪費(fèi)。 將熱電聯(lián)產(chǎn)改進(jìn)為熱電冷三聯(lián)供，可以改變熱電廠冬夏負(fù)荷不均衡性。利用溴化鋰吸收式制冷機(jī)為制冷 設(shè)備，在熱電廠中推廣使用熱力制冷，增加熱電廠夏季負(fù)荷，使以熱定電的熱電廠冬夏均可以正常運(yùn)行，一方面增加了熱電廠發(fā)電量，創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益，另一方面提高了設(shè)備利用率，縮短投資回收年限。 所以，熱電廠的熱電冷三聯(lián)供作為我國大力推廣的新技術(shù)，具有節(jié)能能源、經(jīng)濟(jì)效益顯著的突出優(yōu)點(diǎn)。但目前空調(diào)制冷基本都為電力制冷，有統(tǒng)計資料表明：我國東南部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，夏季空調(diào)用電力負(fù)荷遠(yuǎn)高于冬季。但空調(diào)用電負(fù)荷峰值集中而短暫，其用電量不足全年電網(wǎng)濱海醫(yī)院利用美視電廠余熱實(shí)現(xiàn)冷熱聯(lián)供試點(diǎn)工程 項(xiàng)目建議書 NEPDI 2021 年 12 月 4總供電量的 6%。 發(fā)展熱電廠熱電冷三聯(lián)供，在夏季利用熱電廠低品位蒸汽余熱進(jìn)行熱力制冷，選用溴化鋰吸收式制冷機(jī)制備冷水供向空調(diào)用戶，可以緩解夏季空調(diào)用電高峰。目前，壓縮式制冷機(jī)單位制冷量耗電指標(biāo)一般在 ～ ，熱力制冷以蒸汽為動力， 用溴化鋰吸收式制冷機(jī)制備冷水供向空調(diào)用戶。由于溴化鋰吸收式制冷機(jī)冷卻水量較大，故制冷系統(tǒng)的冷卻水泵和冷卻水塔耗電量較大，但綜合主機(jī)耗電指標(biāo)，也可比電力制冷節(jié)電 90%以上。 熱電冷三聯(lián)供有利于環(huán)境保護(hù) 1）減少 CO2排放量 冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)與遠(yuǎn)程送電比較，可以大大提高能源利用效率。實(shí)施冷熱電聯(lián)供，可以有效減少 CO2的排放量?，F(xiàn)在采用的替代物氫氯氟烴雖然對臭氧層破壞能力較低，但溫室效應(yīng)很強(qiáng)，對環(huán)境仍很不利。因此，用熱電廠發(fā)展溴化鋰吸收式熱力制冷替代電力制冷，有利于環(huán)境保護(hù)。但在深圳市乃至全國都是在積極倡導(dǎo)、大力扶持、努力實(shí)施、積累經(jīng)驗(yàn)進(jìn)而推廣階段。 空調(diào)供冷期從 3 月 末 初至 11 月 初 ，約 225 天左右，在全國是最多的。 濱海醫(yī)院 正 在建設(shè)規(guī)劃設(shè)計階段，有 大 量的空調(diào)制冷負(fù)荷和 生活熱水負(fù)荷，利用美視電廠余熱進(jìn)行冷熱聯(lián)供工程試點(diǎn)，符合深圳市政府有關(guān)加強(qiáng)能源利用效率、強(qiáng)化循環(huán)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)政策， 是深圳市多層次發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的新領(lǐng)域。 4 試點(diǎn)項(xiàng)目的冷、熱負(fù)荷估算 深圳地區(qū)冬季短暫溫暖，夏季漫長炎熱，所以，美視電廠僅供應(yīng)季節(jié)性空調(diào)制冷負(fù)荷和全年性熱水供應(yīng)負(fù)荷。因此，熱 （冷）負(fù)荷是熱電廠機(jī)組選型的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在全國是最多的。 空調(diào)冷負(fù)荷按建筑面積和冷負(fù)荷指標(biāo)進(jìn)行計算， 對于賓館、酒店、學(xué)校、機(jī)關(guān)、辦公樓、寫字樓、劇場等公用商用性質(zhì)的集中式空調(diào)用戶，有關(guān)空調(diào)冷負(fù)荷濱海醫(yī)院利用美視電廠余熱實(shí)現(xiàn)冷熱聯(lián)供試點(diǎn)工程 項(xiàng)目建議書 NEPDI 2021 年 12 月 6計算冷負(fù)荷指標(biāo) 參照表 41 選取。 額 定 熱 水 負(fù) 荷 參 數(shù) 表 表 42 熱水出口溫度 (℃ ) 被熱水入口溫度 (℃ ) 供汽指標(biāo) T 65 15 濱海醫(yī)院冷熱負(fù)荷估算 根據(jù)規(guī)劃設(shè)計建筑物的功能用途及面積，濱海醫(yī)院空調(diào)制冷負(fù)荷估算結(jié)果和冷熱負(fù)荷匯總分別見表 4表 44。 2） 熱水負(fù)荷全年供應(yīng) 。依據(jù)美視電廠供熱機(jī)組抽汽能力（每臺 120T/h），尚有 很大 裕量 。 濱海醫(yī)院利用美視電廠余熱實(shí)現(xiàn)冷熱聯(lián)供試點(diǎn)工程 項(xiàng)目建議書 NEPDI 2021 年 12 月 8 根據(jù)美視電廠初步調(diào)查，除與美視電廠毗鄰的深云村（規(guī)劃建筑面積 70 萬平方米左右）、山姆會員店是美視電廠潛在的最近熱用戶外，在本次濱海醫(yī)院試點(diǎn)工程管網(wǎng)走向鄰近的潛在熱用戶見表 45。 濱海醫(yī)院利用美視電廠余熱實(shí)現(xiàn)冷熱聯(lián)供試點(diǎn)工程 項(xiàng)目建議書 NEPDI 2021 年 12 月 95 濱海醫(yī)院空調(diào)制冷與生活熱水供應(yīng) 方案 供熱管網(wǎng)方案 1）供熱管網(wǎng)距離、蒸汽參數(shù)確定的原則 關(guān)于熱電廠的供 熱范圍，《熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目可行性研究技術(shù)規(guī)定》要求如下： “區(qū)域熱電廠的供熱范圍要適中、合理。 ”對美視電廠蒸汽輪機(jī)適宜抽取的蒸汽壓力和與之匹配的 蒸汽型溴化鋰吸收式制冷機(jī)選型進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較后，確定美視電廠供熱范圍半徑為 ，按每 km 溫降 10℃ ,壓降 的損失估算，蒸汽輪機(jī)抽汽壓力定為 。 以美視電廠為中心， 半徑此范圍內(nèi)，理論上可看作美視電廠的直接供蒸汽的供熱范圍。 2）濱海醫(yī)院供熱管網(wǎng)設(shè)計方案 （ 1）管道選擇配置方案 根據(jù)空調(diào)用戶對熱網(wǎng)輸送能力的可靠性要求和路徑對熱網(wǎng)管道敷設(shè)占地限制的要求不同情況，供熱管網(wǎng)按雙管敷設(shè)方案和單管敷設(shè)方案進(jìn)行比較。本方案選擇 DN250 管道兩根，每根輸送能 力 28 t/h，備用容量為 82%。本方案選擇 DN300管道一根，每根輸送能力 34 t/h。 （ 2）熱網(wǎng)管道路徑及敷設(shè)方案（路由是否可行由深燃集團(tuán)負(fù)責(zé)落實(shí)） a. 由美視電廠引出，沿僑香路、僑城東路敷設(shè)至濱海醫(yī)院：由于供熱管道沿交通主干線敷設(shè)，采用直埋方案； 濱海醫(yī)院利用美視電廠余熱實(shí)現(xiàn)冷熱聯(lián)供試點(diǎn)工程 項(xiàng)目建議書 NEPDI 2021 年 12 月 10 b. 由美視電廠引出，穿越僑鄉(xiāng)路，沿規(guī)劃的竹子林一路穿越世博園，穿越深南大道，沿僑城東路北側(cè)引致濱 海醫(yī)院： 供熱管道沿山腳和園博園圍墻邊敷設(shè)時，可采用低支架方案，區(qū)域路段采用直埋敷設(shè)。 美視電廠位置與供熱管網(wǎng)走向參見附圖一，供熱管網(wǎng)設(shè)計方案比較見表 51。 空調(diào)制冷方案 本試點(diǎn)工程規(guī)劃在濱海醫(yī)院設(shè)一座制冷站，站內(nèi)設(shè)置雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)、冷水泵、冷卻水泵、冷卻水塔、分配調(diào)控閥門、測量儀表等設(shè)備，制備空調(diào)冷水，滿足區(qū)域內(nèi)各 建筑對 空調(diào)冷水供應(yīng)的要 求。在蒸汽壓力為 ～ 時，能量轉(zhuǎn)換率 COP 為 。 雙效蒸汽型溴化鋰吸收式制冷機(jī) 制冷能力可在 5%～ 130%范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，可以針對空調(diào)初期及每天內(nèi)的空調(diào)負(fù)荷波動，在運(yùn)行中自動進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)。估算選擇 長沙遠(yuǎn)大空調(diào)有限公司 一體化制冷機(jī)組（含制冷機(jī)、冷水泵、冷卻水泵、冷卻水塔及制冷站內(nèi)配電設(shè)備、 分配調(diào)控閥門、測量 控制 儀表 、 管道等配套設(shè)備）型號為： 型號： BYS600Ⅸ 數(shù)量 ： 3 臺 單機(jī)制冷量 ： 6970KW 蒸汽耗量： 8237kg/h 制冷站全套機(jī)組配電量： 303KW 制冷站總體投資估算： 萬元 方案二： 選擇 燃?xì)庵比夹驼羝?雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī) 組， 選型配置適用于供熱管道單管敷設(shè)方案，當(dāng)供熱管道故障檢修時，制冷機(jī)組可利用燃?xì)庵苯尤紵?，?qū)動制 冷機(jī)正常運(yùn)行。 濱海醫(yī)院空調(diào)制冷站平面布置規(guī)劃方案參見附圖二。如果供熱管道采用單管敷設(shè)方案，若要求生活熱水必須連續(xù)供應(yīng)，則建議設(shè)一套燃?xì)忮仩t，作為應(yīng)急備用。 （ 2）根據(jù)深圳市“十一五”電力規(guī)劃及深圳美視電廠電力需求狀況，考慮新建一套 S109E 燃?xì)?— 蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機(jī)組。