系统由小型燃气轮机、双效燃气型溴化锂吸收式制冷/热泵机组、低温余热锅炉、吸收式除湿装置和压缩式制冷/热泵机组组成了燃气轮机-吸收机的分布式冷热电联产系统。图1和图2分别为方案在制冷工况和制热工况下的系统流程图。
在制冷工况运行时燃料先进入燃气轮机发电。燃气轮机排烟直接驱动余热型双效溴化锂吸收式要组制冷,同时,利用吸收式制冷凝器的特点,回收其部分排热,用于生产生活热水和为游泳中心的池水加温;其余排热利用城市中水冷却。离开吸收式机组的170℃的烟气,进入低温余热锅炉,产生约95℃热水,用于驱动吸收式除湿装置。压缩式机组主要作用是利用低谷电和系统多余电力蓄冷。当系统电冷比大于负荷电冷比时,压缩式制冷系统开始工作,把多余的电转化为冷存储起来;当系统电冷比小于负荷电冷比时,将蓄能装置所存储的冷量释放出来。
在制热工况下运行时,燃气轮机排烟直接驱动双效溴化锂吸收式机组,采用吸收/压缩复叠式热泵技术。热泵运行的低温热源由两部分组成:一部分来自太阳能和地热的低温热,另一部分来自压缩式机组从中水中提取的热量,该热泵也起到调节电热比的作用。此时低温余热锅炉所产生的热水直接用于供暖和提供生活热水。
奥运能源展示中心分布式能源系统项目建设估算总投资为12960万元。在含税热价35元/㎡(合51.41元/GJ),含税冷价40元/㎡(合1.00元/冷吨),含税电价为0.623元/kWh基础上,测算项目内部收益率15.43%,投资回收周期7.2年。因此,项目经济上是合理的。
奥运能源展示中心项目采用分布式冷热电联产技术,对天然气、太阳能、地热、中水等进行综合利用,并与场馆功能有机结合,向国家体育场、国家游泳中心和信息大厦供应冷、热、生活热水及部分电力,是能源、资源综合利用的分布式多功能绿色能源系统。
技术方面,奥运能源展示中心设计功能满足上述三场馆的能源需要,同时突出系统可靠性、技术先进性、环境友好性、经济可行性和对对先进能源利用技术的展示作,在系统集成和性能指标等方面优于国际现有分布式冷热电联产系统。项目方案具有很高的能源利用率。推荐方案与传统分产系统相比,在额定制冷和制热工况下节能率分别超过30%和35%。奥运能源展示分布式能源的系统项目建设估算总投资1.3亿元,已有三家企业签订了投资间向,建设工期13个月。这些表明,项目经济上是合理的,符合社会力量投资为主的新机制和勤俭办奥运的要求。
项目在节能率、环保、可靠性等方面充分体现“科技奥运”、“绿色奥运”的精神,成为奥运建设的亮点。项目的建设还能为解决城市电力和城市燃气负荷的季节峰谷问题开辟新的途径,并能展示我国电力系统的先进性、开放性和灵活性。我们寄希望该工程早日建成投产,成为分布式能源建设的新亮点,在全面起重要的示范作用。 |