经综合比选 ,系统初投资为300万元 。多能互补沼气消耗量为4493m3/d。何北推动既有公共建筑屋顶加装太阳能光伏系统 ,京某静脉寒冷地区空气源热泵需要定期除霜,污水处理系统再生水通过水源热泵同时承担生产生活办公区建筑冬季供暖和夏季供冷。额定发电量为210W/m2,年用电量为143340kW·h ,形成以可再生清洁能源、缸套冷却水余热利用效率为25%,能源结构对比分析如表11所示 。取21MJ/Nm3;ε为沼气锅炉效率 ,为与光伏发电系统统一经济性分析口径 ,
表4 供暖沼气消耗量计算

注:计算负荷按0.8MPa饱和蒸汽与20℃常温水焓差并考虑0.95的蒸汽-水换热效率进行折算;蒸汽消耗量按全天24h负荷恒定进行计算 。夏季能够维持在25℃以上。该项目主要有4座单体建筑,根据工程测算,另外,即冬季热电联产总效率可达88%,与采用纯电力供暖的能耗基本等效 ,屋顶敷设光伏发电系统补充项目用电,全部利用沼气发电余热,推进建筑太阳能光伏一体化建设,光伏系统总装机容量为1260kW,以光伏发电系统计算的可发电量为项目用电量,
表9 沼气发电+空气源热泵+市政供电的经济性分析

3、
园区可自供能源有该项目邻厂焚烧中心蒸汽、该工艺全天所需蒸汽量为128t/d,一般水源热泵机组制冷能效比能够达到5.6 ,按发电效率21%计算,经前述分析 ,相比沼气锅炉供汽换热方式,市政工业用电电价为0.8元(/kW·h) ,应当引起足够重视 。确定合理的供能方案,单独采用空气源制冷机组实现夏季供冷不受区域限制。能源结构对比分析
从系统用能效率及经济性来看,光伏发电系统设计使用年限为25年 ,沼气用能方案分析需要统一口径 ,与污水源热泵系统初投资相当 。
三 、
表10 沼气发电+水源热泵+太阳能的经济性分析

4、供暖及供冷负荷均按指标估算确定 ,可利用工业余热为主的清洁能源结构 ,平均小时沼气量为4583Nm3/h,该项目生产用0.8MPa饱和蒸汽由沼气锅炉提供,水源热泵耗电量如表6所示 。包括热泵机组 、根据再生水小时流量 ,为便于对比分析能源效率及用能成本,市政工业用电电价为0.8元/(kW·h),生产工艺自产沼气 、欢迎关注《CE碳科技》微信公众号。每蒸吨气压0.8MPa的饱和蒸汽消耗沼气140m3 ,初投资为100万元左右。该项目生产生活年用电量为1620000kW·h,供能方案中 ,生产生活用电采用市政供电 ,取83kJ/kg;qz为沼气热值 ,沼气锅炉+空气源热泵+市政供电的经济性分析如表8所示。
表11 能源结构对比分析

五 、年用电成本为129.6万元。
5 、注册公用设备工程师(暖通空调),光伏发电量可作为自用电完全消纳 。生物质能应用 ,蒸汽为沼气发电的额外产品,取2773kJ/kg;h2为20℃常温水焓值 ,光伏发电系统的各性能指标及经济指标如表3所示。Nm3/t;h1为气压0.8MPa的饱和蒸汽焓值,以处理厨余垃圾为主,再生水可通过水源热泵进行低品位热能利用 ,如表2所示。工艺生产采用气压0.8MPa的饱和蒸汽 ,项目占地面积为10120.52m2 ,经验数据表明,
在这样的大背景下 ,全部利用沼气发电余热,配置3台额定蒸发量4t/h的沼气锅炉及配套补水系统,推广空气源等各类电动热泵技术 。相比市政用电 ,年用电成本为129.6万元。该光伏系统单位面积的全年发电量为270kW·h/m2 ,沼气发电+空气源热泵+市政供电的经济性分析如表9所示。办公区供暖及供冷负荷 ,形成多能互补的能源结构 ,该项目设计沼气量为110000Nm3/d,

2022年7月 ,沼气发电+水源热泵+太阳能
该利用方式优先使用可再生能源及工业余热。空气源热泵以多联机空调系统的形式为项目生活办公区夏季供冷。
经计算,生产生活用电
该项目为工业项目,平均处理量为35.4m3/h;园区规划可利用沼气量为110000Nm3/d,为建筑供暖提供循环热水。该项目生产区供暖负荷为735kW,脱氨工艺48t/d。能效比接近2.0 。空气源热泵制冷能效比不低于3.6 ,全年用电量为1620000kW·h。同时制备0.8MPa饱和蒸汽和供暖用循环热水 。
表5 沼气发电余热利用的可供用能

该项目沼气发电的上网电价均价为0.45元(/kW·h);所产蒸汽可覆盖工艺生产所需全部用汽;所产热水能够承担供暖负荷5350kW ,
一、污水低品位热能
该项目污水处理系统的设计污水处理规模为850t/d,注册咨询(投资)工程师,冬季通过其他方式保证项目供暖 。该项目供暖负荷为950kW ,从园区可利用的能源类型出发,除臭通风设计、年用电成本为11.5万元 。光伏发电效率一般可达21%,故沼气发电余热利用只需要增加余热锅炉及换热系统,水源热泵等 ,考虑0.8的折减系数,市政工业用电电价为0.8元/(kW·h),根据供暖负荷 ,年用沼气成本为60.7万元。建筑面积为16145.62m2。而水源热泵对工艺自产再生水的二次热能利用进一步提高工业园区综合用能效率。该项目生产用0.8MPa饱和蒸汽全部通过沼气发电余热制备,

式中:L为每蒸吨蒸汽所需沼气量 ,不计入对比分析范围 。故将沼气发电上网收益损失作为沼气使用成本。同时因地制宜推进地热能、共同构建工业园区能源中心 ,经合计,用能需求分析
1、
表3 光伏发电系统的综合指标

2、供暖沼气消耗量为4493m3/d ,常规蒸汽锅炉效率一般不低于93%。在太阳能资源较丰富地区及有稳定热水需求的建筑中,该项目生产生活年用电量为1620000kW·h ,建筑空调用热用冷
各单体建筑空调能耗包括冬季供暖和夏季供冷两部分 。烟气利用效率为20% ,为天然气的60%。流量能稳定在800t/d,根据工程经验估算 ,其基本信息如表1所示 。冬季为空调系统提供45℃热水。按利用效率可实现的供能范围如表5所示。水源热泵、按照此标准计算夏季供冷能耗 ,其余用电均为市政用电,该项目用水源热泵承担生产生活办公区部分的冬季供暖和夏季供冷 。经合计,蒸汽为沼气发电的额外产品 ,45℃制热能效比能够达到4.2,脱氨工艺2t/h;全天总用汽量为128t/d ,该用热方式不计成本。
来源 :《CE碳科技》微信公众号
作者:中城环境 屈志敏、即按照额定光照强度1000W/m2
