熱電冷聯(lián)產(chǎn)提高能源利用率

  熱電冷聯(lián)產(chǎn)提高能源利用率

    在潔凈廠房中除了凈化空調(diào)系統(tǒng)需要大量地消耗熱能、電能和電能或熱能轉(zhuǎn)換的“冷

量”外，常常在各類產(chǎn)品生產(chǎn)過程中還消耗相當(dāng)數(shù)量的電能、熱能和“冷量”，因此某些行

業(yè)如集成電路工廠的潔凈廠房通常均為電、熱、冷消耗大戶。目前在我國的電能生產(chǎn)主要是

由煤作為燃料，通過一系列能量轉(zhuǎn)換裝置產(chǎn)生電能，據(jù)了解我國空氣過濾器發(fā)電廠的一次能源的轉(zhuǎn)換率

一般為35%～40%左右；工廠企業(yè)熱能供應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換效率按熱源裝置的形式確定，差異

較大對于建筑面積較大的潔凈廠房，由于夏季凈化空調(diào)系統(tǒng)的耗冷量和冬季的耗熱量都較

大，有的潔凈廠房冬季、過渡季節(jié)還需消耗一定數(shù)量的冷量，因此如何選擇供冷供熱方式，

既能滿足各類產(chǎn)品生產(chǎn)的要求，又能節(jié)約能源，減少大氣污染，是一個十分重要的課題。

    目前國內(nèi)外具有成熟經(jīng)驗的制冷供熱方式主要有：冷水機組+燃油（氣）鍋爐，水

（風(fēng)）冷熱泵冷水機組+燃油（氣）鍋爐，直燃型溴化鋰吸收式冷熱機組，燃氣輪發(fā)電+燃

油（氣）鍋爐+冷水機組等。幾種供冷供熱方式的一次能源利用率（COP）見表10-20。從

表中所列數(shù)據(jù)可看到采用燃氣輪機+FFU冷水機組+燃油（氣）鍋爐的COPzui高，由于潔凈廠

房的冷量消耗較大，且多為全日晝夜運行，如果這種熱電冷聯(lián)供的方式以“冷定電”，即以

制冷機的用電負荷確定燃氣輪機的發(fā)電能力，根據(jù)具體項目條件，經(jīng)認真計算合理確定發(fā)電

機組能力’使燃氣輪機全年基本運行，供冷供熱的年一次能源利用率可能達2.0左右，并且

使工廠的外購電量減少，既可減少運行費用，還可為城市夏季電網(wǎng)削峰做貢獻，也可降低二

氧化碳等排放物，對節(jié)能、環(huán)保均有明顯的效果。圖10-13為燃氣輪機+燃氣鍋爐+冷水機

組的燃氣綜合能源系統(tǒng)示意圖。

    目前過濾器我國正在實施的“西氣東輸”、“天然氣進京”二期，將使上海、北京和天然氣管線

的沿線城市每年可得到數(shù)十億立方米的天然氣，這種計劃實現(xiàn)后，相關(guān)城市、地區(qū)的工廠企

業(yè)抓住時機采用這種熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，既可節(jié)約能源、降低運行費用，還可提高供電的可

靠性。

    據(jù)文獻[15]介紹的一個潔凈室用熱電冷聯(lián)產(chǎn)降能耗的調(diào)查實例說明，當(dāng)采用熱電冷聯(lián)

產(chǎn)后雖然一次投資增加，但能源消耗與一次能源消耗比較比一般能源系統(tǒng)下降了36%，所

以一次投資回收期僅1.4年，該實例的潔凈廠房內(nèi)潔凈室面積約3 400rri2，一般房間約

2 400rTi2；采用熱電冷聯(lián)產(chǎn)時選用柴油發(fā)電機組容量約為工廠用電容量的50%左右，配帶熱

回收設(shè)備、廢熱鍋爐，其熱效率可達70%以上；此外還配置從外部供電用變配電設(shè)備、蒸

汽鍋爐等。http://www.guolvqicn.com/

    當(dāng)然，熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的采用，因具體工程條件較復(fù)雜，既有企業(yè)內(nèi)部的電冷負荷的平衡問題，亦有外部供電網(wǎng)協(xié)調(diào)等問題，因此在具體應(yīng)用中應(yīng)進行認真的技術(shù)經(jīng)濟分析研究后

確定。

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