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1、清洁能源项目分析课程,热电联产项目分析,照片提供 : Warren Gretz, DOE/NREL PIX,热电厂,目的,热电联产(CHP)系统基本情况综述 演示CHP项目分析的关键考虑因素 介绍RETScreen CHP 项目模型,电力 热 建筑 社区 工业加工 而且 提高能源效率 减少废物和排放 减少输配电的损失 利用区域能源系统的机会 制冷,热电联产 (CHP) 系统提供什么?,照片提供 : Andrew Carlin, Tracy Operators/NREL PIX,以生物质为燃料的电厂, 美国,热电联产系统的驱动力,传统的中央能源系统缺乏效率 一半至三分之二的能量以热的形式浪费 这
2、种热,没有损失,可被用于工业加工,供暖和水加热,制冷等。 电力通常比热 更有价值,由局部能源世界联盟改编,热电联产概念,从单一能量来源同时产生两种或多种类型的可利用的能源(也叫“联产”) 利用来自电力生产设备的余热,热电联产描述 设备和技术,制冷设备 压缩机 吸收式制冷机 热泵等. 加热设备 锅炉窑炉 余热回收 热泵等. 发电设备 燃汽轮机 燃气联合合循环 蒸汽轮机 活塞式发动机 燃料电池等.,照片提供 : Rolls-Royce plc,汽轮机,照片提供 : Urban Ziegler, NRCan,冷却设备,热电联产描述(续) 燃料类型,化石燃料 天然气 柴油(2号油) 煤等. 可再生燃料
3、 木材残余物 垃圾填埋物气体(LFG) 沼气 农业生物产品 甘蔗渣 专门栽培的作物等 地热能 氢气等.,照片提供 : Joel Renner, DOE/ NREL PIX,照片提供 : Warren Gretz, DOE/NREL,用于热电联产的生物质,地热喷泉,热电联产描述(续) 应用,单栋建筑 商业和工业 多栋建筑 区域能源系统(如社区) 工业加工,照片提供 : Urban Ziegler, NRCan,温室中的微型汽轮机,照片提供 : Urban Ziegler, NRCan,垃圾填埋气体CHP的区域供热系统,瑞典,照片提供 : Urban Ziegler, NRCan,Kitchene
4、r市政大楼的CHP,来自热电厂的热可被分配至多个附近建筑用于供暖和制冷 保温钢管被埋在地下0.6至0.8厘米 和拥有自备锅炉房的建筑相比的优点: 高效率 单个锅炉房的排放控制 安全 舒适 操作方便 初期成本通常较高,区域能源系统,照片提供 : SweHeat,区域供热厂,照片提供 : SweHeat,区域供热的热网管道,热电联产系统的成本,成本极其可变 初期成本 发电设备 加热设备 制冷设备 电力互联 出入道路 区域能源管线 重复成本 燃料 运行和维护 设备更换和维修,热电联产项目考虑因素,燃料的可靠和长期供应 资金成本必须保持在控制之内 需要“用户”使用热和电 如果电力不能在当地全部被利用,
5、必须协商上网销售 通常热电厂按基本热负荷设计大小(即正常运行条件下的最小热负荷) 热输出通常等于电力输出的100200 热可被用于通过吸收式制冷设备进行制冷 与未来不确定性相关的风险 电天然气(“点火”)价格差额,实例:加拿大 单栋建筑,建筑需要供暖, 制冷和可靠的电力供应 医院,学校,商业建筑,农业建筑等,往复式发动机,照片提供 : GE Jenbacher,排气热回收蒸汽锅炉,照片提供: GE Jenbacher,照片提供 : GE Jenbacher,加拿大安大略省的医院,实例:瑞典和美国 多栋建筑,由集中供热制冷电厂服务的建筑群 大学,商业群,社区,医院,工业群等. 区域能源系统,照片
6、提供 : SweHeat,区域电厂,实例:巴西 工业加工,具有较高而稳定的热或冷负荷的工业是热电厂良好的候选条件,而且可用于产生废弃物可被用于生产热和电的工业,照片提供 : Ralph Overend/ NREL Pix,工厂用于加工热的甘蔗渣,巴西,实例:加拿大和瑞典 垃圾填埋气体,垃圾填埋物产生废物降解物甲烷 这种气体可被用作冷却, 加热或电力项目的燃料,图片提供 : Gaz Metropolitan,照片提供 : Urban Ziegler, NRCan,用于区域加热系统的LFG 热电厂, 瑞典,RETScreen 热电厂项目模型,能源产生,周期成本和温室气体排放减少的世界范围的分析 供
7、冷,供热,发电及其联产 燃气或蒸汽轮机,往复式发动机, 燃料电池,锅炉,压缩机等 广范围的燃料, 从化石燃料至生物质和地热 多种运行方案 垃圾填埋物气体工具 区域能源系统 还包括: 多种语言, 单元转换和用户工具,RETScreen 热电联产项目模型,各类项目的能力 仅供热 仅供电 仅供冷 热电联产 冷电联产 热冷联产 冷、热电联产,RETScreen 热电联产项目模型 供热系统,RETScreen 热电联产项目模型 制冷系统,RETScreen 热电联产项目模型 电力系统,RETScreen 热电联产能量计算,参见电子教材 清洁能源项目分析: RETScreen 工程和案例 热电联产项目分析
8、章节,简化的热电联产能源模型流程图,RETScreen 热电联产项目模型的 校核实例,由独立的顾问(FVB能源公司)和来自工业界, 公用事业, 政府和学术界的多位beta测试者全面修正 与其他模型和或测量数据相比, 具有很好的结果(例如与GE被称为GateCycle的能源过程模拟软件相比的汽轮机功效计算),Kpph = 1000 lbs/hr,蒸汽轮机性能计算比较,结论,热电联产(CHP)系统有效使用在其他情况下被浪费的热 RETScreen使用最少的输入数据计算各种热, 冷和或电系统的需求负荷时间曲线, 能源运输, 燃料消耗 RETScreen 能显著降低预可行性研究的成本,问题?,,进一步信息请访问RETScreen 网站:,热电联产项目分析模型 RETScreen International 清洁能源项目分析课程,