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         料倉(cāng)雙置式振動(dòng)疏通卸料機(jī),采用專利技術(shù),料倉(cāng)內(nèi)置高頻振動(dòng)襯板,瞬時(shí)疏通料倉(cāng)結(jié)拱堵塞,防止料倉(cāng)瘀塞續(xù)堵,短時(shí)間內(nèi)解決物料粘結(jié)掛壁,層層堆積形成倉(cāng)容減小造成的堵塞…同樣適用于溜槽以及導(dǎo)料槽不同工礦條件下的疏通卸料...廣泛應(yīng)用于料倉(cāng)結(jié)拱,料倉(cāng)堵塞,料倉(cāng)疏通,料倉(cāng)卸料。產(chǎn)品分類如下:料倉(cāng)雙置式振動(dòng)疏通卸料機(jī)、工業(yè)污泥疏通卸料機(jī)、有色粉礦倉(cāng)疏通卸料機(jī)、煤泥混煤疏通卸料機(jī)、有色尾礦疏通卸料機(jī)、粉體工程料倉(cāng)疏通卸料機(jī)、砂巖倉(cāng)疏通卸料機(jī)、粘土倉(cāng)疏通卸料機(jī)、石膏倉(cāng)疏通卸料機(jī)
料倉(cāng)雙置式振動(dòng)疏通卸料機(jī),致力于解決煤倉(cāng)/料倉(cāng)/結(jié)拱/堵塞/破拱/疏通/卸料等技術(shù)難題,替代傳統(tǒng)破拱設(shè)備解決料倉(cāng)結(jié)拱堵塞/溜槽結(jié)拱堵塞/煤倉(cāng)結(jié)拱堵塞/原煤倉(cāng)結(jié)拱堵塞/混煤倉(cāng)結(jié)拱堵塞/緩沖倉(cāng)結(jié)拱堵塞/原料倉(cāng)結(jié)拱堵塞/裝車站結(jié)拱堵塞等疏通排料技術(shù)難題...

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The double-set vibrating dredge-unloader of the silo, the introduction of German technology, the built-in high-frequency vibrating lining plate of the silo, the high-efficient dredging of the silo arch blocking, the stop of the silo blocking, the complete solution of the material bonding hanging wall, pile up layer by layer to form the blockage caused by the reduction of bin capacity... also applicable to the chute and the chute under different conditions of dredge discharge..
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【干貨】分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)理念與方法探析

摘要:立足分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)“按需供能、梯級(jí)利用”的本質(zhì)特征,提出了系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本理念和基礎(chǔ)課題。根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的實(shí)施流程,重點(diǎn)闡述了能源需求預(yù)測(cè)、設(shè)備選型配置、運(yùn)行策略設(shè)定以及綜合性能評(píng)估的要求與方法。對(duì)于負(fù)荷預(yù)測(cè)而言,雖然軟件模擬法縮小了傳統(tǒng)指標(biāo)法的預(yù)測(cè)誤差,但仍有必要與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析相結(jié)合。對(duì)于設(shè)備配置與運(yùn)行管理而言,傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)法簡(jiǎn)單易行但實(shí)施效果具有較強(qiáng)的不確定性;以優(yōu)化為核心的系統(tǒng)工程方法可以獲得理論優(yōu)解但可操作性較弱。為此,分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中,要權(quán)衡考慮理論先進(jìn)性和現(xiàn)實(shí)可行性,通過(guò)構(gòu)建決策支持系統(tǒng),確立合理、、靈活、可行的系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。

作者:任洪波, 徐佩佩, 吳瓊

上海電力學(xué)院 能源與機(jī)械工程學(xué)院,上海市 楊浦區(qū) 200090

任洪波(1982),男,博士,教授,通信作者,研究方向?yàn)樾履茉磁c分布式能源系統(tǒng),E-mail:tjrhb@163.com;徐佩佩(1994),女,碩士研究生,研究方向?yàn)榉植际侥茉聪到y(tǒng)優(yōu)化;

吳瓊(1987),女,博士,工程師,研究方向?yàn)榫C合能源系統(tǒng)規(guī)劃,E-mail:wuqiongrff@163.com;痦(xiàng)目: 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(71403162); 上海市青年科技英才揚(yáng)帆計(jì)劃項(xiàng)目(17YF1406800); National Natural Science Foundation of China (71403162); Shanghai Sailing Program (17YF1406800);

文章編號(hào): 1000-3673(2018)03-0722-08 中圖分類號(hào): TM721

關(guān)鍵詞 : 分布式能源; 熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng); 規(guī)劃設(shè)計(jì);

0 引言

化石能源的大量消費(fèi)所引發(fā)的全球性和區(qū)域性環(huán)境問(wèn)題日益凸顯,構(gòu)建經(jīng)濟(jì)、、節(jié)能、環(huán)保的新一代能源系統(tǒng)勢(shì)在必行。在此背景下,作為銜接傳統(tǒng)化石能源與現(xiàn)代可再生能源的過(guò)渡性技術(shù),分布式熱電聯(lián)產(chǎn)(combined heat and power,DCHP)系統(tǒng)得益于其能量梯級(jí)利用的節(jié)能本質(zhì)和清潔能源替代的減排實(shí)質(zhì),受到國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注[1]。

DCHP系統(tǒng)是以燃?xì)廨啓C(jī)、燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)等發(fā)電單元為核心,輔以吸收式制冷機(jī)、余熱鍋爐等余熱利用設(shè)備以及冷卻塔、受電設(shè)備等輔助設(shè)備,所形成的集發(fā)電、供熱(冷)于一體的綜合能源服務(wù)體系。就供能本質(zhì)而言,DCHP系統(tǒng)是為了滿足特定用戶冷、熱、電等多元能源需求而量身定制的多輸入多輸出型供能體系,體現(xiàn)了“按需供能”的現(xiàn)代能源服務(wù)理念。作為一種耦合源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)等諸環(huán)節(jié)的系統(tǒng)性節(jié)能技術(shù),為達(dá)成預(yù)期節(jié)能減排功效,在提升單元環(huán)節(jié)性能的同時(shí),系統(tǒng)的綜合集成與規(guī)劃設(shè)計(jì)至關(guān)重要。其中,確立構(gòu)成系統(tǒng)的單元設(shè)備的類型、臺(tái)數(shù)、容量的設(shè)備規(guī)劃以及系統(tǒng)整體工藝流程設(shè)計(jì)是關(guān)鍵所在;同時(shí),系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)程的合理設(shè)計(jì)對(duì)其節(jié)能減排效果也會(huì)產(chǎn)生深刻影響。

本文通過(guò)對(duì)DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及典型工程案例的梳理與分析,提出了DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的核心理念與基本課題。同時(shí),針對(duì)所提出的基本課題,通過(guò)深入剖析國(guó)內(nèi)外學(xué)者所提出的典型解決方案,探討了其在不同場(chǎng)景下的適用性。

1 DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)現(xiàn)狀評(píng)述

作為DCHP領(lǐng)域的先行者,日本早在20世紀(jì)90年代初便針對(duì)DCHP系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入的理論探討。日本空調(diào)衛(wèi)生學(xué)會(huì)與日本能源學(xué)會(huì)牽頭,發(fā)布了DCHP系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)手冊(cè),明確了DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本流程與全過(guò)程實(shí)施方案[2-3]。在國(guó)內(nèi),上海市建設(shè)和交通委員會(huì)于2005年頒布的《分布式供能系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程》(上海規(guī)程)是我國(guó)針對(duì)DCHP系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范,該規(guī)范于2008年7月起正式實(shí)施;而國(guó)家層面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)《燃?xì)饫錈犭娙?lián)供工程技術(shù)規(guī)程》(國(guó)家規(guī)程)于2011年3月也正式實(shí)施。然而,上述規(guī)程和規(guī)范僅從宏觀層面以簡(jiǎn)潔、明了的方式提出了實(shí)施DCHP工程所需遵守的基本技術(shù)要求,對(duì)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的理論和方法并未具體闡述。2014年,林世平主編的《燃?xì)饫錈犭姺植际侥茉醇夹g(shù)應(yīng)用手冊(cè)》和楊旭中等編著的《燃?xì)馊?lián)供系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)建設(shè)與運(yùn)行》則較為系統(tǒng)、全面地介紹了DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的思路和方法[4-5]。

在學(xué)術(shù)界,DCHP系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)研究也方興未艾。20世紀(jì)90年代初,日本大阪府立大學(xué)的Ito教授[6]首次從方法論層面提出了DCHP系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)問(wèn)題。國(guó)內(nèi)而言,21世紀(jì)初,中科院工程熱物理研究所[7]、華南理工大學(xué)[8]等研究機(jī)構(gòu)分別從總能系統(tǒng)、過(guò)程工業(yè)能量系統(tǒng)集成等角度,開始展開針對(duì)DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的理論研究。近30年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者在此領(lǐng)域進(jìn)行了大量研究;雖然研究思路和方法各有側(cè)重,但大多以系統(tǒng)工程方法論作為核心理論基礎(chǔ)。此外,隨著多年來(lái)對(duì)DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)問(wèn)題研究的經(jīng)驗(yàn)積累,國(guó)外相繼開發(fā)了一批較為成熟的軟件工具,如HEATMAP、DER-CAM、HOMER、CASCADE等,有效提升了系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性和規(guī)范性[9]。在國(guó)內(nèi),中科院廣州能源研究所、西安交通大學(xué)、清華大學(xué)、上海電氣集團(tuán)等機(jī)構(gòu)也進(jìn)行了一些有益嘗試,開發(fā)了一批適應(yīng)我國(guó)實(shí)情的DCHP系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)軟件[10]。

作為我國(guó)第1個(gè)DCHP系統(tǒng),上海市黃浦區(qū)中心醫(yī)院DCHP系統(tǒng)建于1998年,原本設(shè)計(jì)投資回收年限為4—5年;但由于設(shè)計(jì)容量過(guò)大,實(shí)際運(yùn)行中,機(jī)組發(fā)電負(fù)荷超出醫(yī)院高用電負(fù)荷一倍以上,導(dǎo)致機(jī)組長(zhǎng)期低負(fù)荷運(yùn)行,經(jīng)濟(jì)性極差,終只能停運(yùn)[11]。同樣在上海,2013年,我國(guó)區(qū)域型DCHP系統(tǒng)在虹橋商務(wù)區(qū)投入試運(yùn)行,設(shè)計(jì)能效80%以上;然而,由于對(duì)負(fù)荷預(yù)判過(guò)高,系統(tǒng)遲遲不能正常運(yùn)行,高能效優(yōu)勢(shì)并未得到充分體現(xiàn)?傮w而言,截至2016年,上海已建成的52個(gè)DCHP項(xiàng)目(其中,8個(gè)教學(xué)試驗(yàn)項(xiàng)目)中,約有一半處于停運(yùn)狀態(tài),而缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)則是導(dǎo)致項(xiàng)目失敗的主要原因之一。

2 DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)理念及其基本課題

DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本理念是要充分發(fā)揮其能量梯級(jí)利用的特質(zhì),以靈活應(yīng)對(duì)時(shí)刻變化的多元能源需求。也就是說(shuō),要根據(jù)需求側(cè)對(duì)熱能溫度需求的差別,考慮排熱的梯級(jí)利用,對(duì)煙氣、缸套水等不同品位余熱分別合理利用。此外,要充分認(rèn)識(shí)到現(xiàn)階段電能輸送較為簡(jiǎn)單但存儲(chǔ)困難;相反,熱能易于儲(chǔ)存但輸送困難。

總體而言,DCHP系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)需要綜合考慮多方面因素,但其出發(fā)點(diǎn)是電力、供熱、供冷、熱水、蒸汽等能源需求量的推定;谒扑愕哪茉葱枨,選擇DCHP系統(tǒng)的核心構(gòu)成單元——原動(dòng)機(jī)的類型,并設(shè)定系統(tǒng)工藝流程。在此基礎(chǔ)上,確定能靈活適應(yīng)多元能源需求動(dòng)態(tài)變化的系統(tǒng)運(yùn)行策略。具體而言,參照附圖1,DCHP系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本課題可歸納為以下4個(gè)方面。

2.1 能源需求預(yù)測(cè)

如前所述,電力、供冷、供熱等能源需求預(yù)測(cè)是系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)與難點(diǎn)所在。如果需求預(yù)測(cè)過(guò)大,則會(huì)導(dǎo)致設(shè)備選型過(guò)大,不但增大初期投資費(fèi)用也會(huì)影響后期運(yùn)行效果;相反,過(guò)小則會(huì)削弱其預(yù)期功效,降低系統(tǒng)供能可靠性。為此,能源需求預(yù)測(cè)的精度對(duì)系統(tǒng)設(shè)備選型、綜合評(píng)價(jià)等均會(huì)產(chǎn)生較大影響。

考慮到原動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵組件的部分負(fù)荷特性,對(duì)于DCHP系統(tǒng)而言,其能源需求預(yù)測(cè)不能像常規(guī)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)一樣僅計(jì)算大設(shè)計(jì)負(fù)荷,而是需要預(yù)測(cè)全年逐時(shí)負(fù)荷。同時(shí),不僅要考慮單純的電能和熱能數(shù)量需求,還要考慮電能品質(zhì)、熱能品位(溫度)的差異。此外,除了要考慮不同類型能源的經(jīng)濟(jì)性、時(shí)刻性差別,還要對(duì)供需兩側(cè)的空間布局進(jìn)行明確定義。這是因?yàn)?終端用戶的能源需求并不一定與電源、熱源設(shè)備出力完全匹配,要考慮同時(shí)使用率、熱媒的傳輸損失、蓄能損失、輔助設(shè)備(水泵等)用電等。

2.2 設(shè)備選型配置與系統(tǒng)方案設(shè)定

基于上述能源需求預(yù)測(cè)值,需要對(duì)系統(tǒng)主要電源、熱源設(shè)備的類型進(jìn)行設(shè)定,同時(shí)也需要對(duì)包含常規(guī)系統(tǒng)在內(nèi)的各種替代方案進(jìn)行比選。

主要電源、熱源設(shè)備類型確定后,需要根據(jù)能源需求的季節(jié)、時(shí)刻變化確定系統(tǒng)集成方案,即設(shè)備型號(hào)、臺(tái)數(shù)和容量,以及設(shè)備間連接形式。如燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)組成聯(lián)合循環(huán)可以提高發(fā)電效率,也可以提升熱電比的靈活性。此外,原動(dòng)機(jī)所發(fā)電力既可以直接滿足電力需求,也可以通過(guò)電動(dòng)熱泵等滿足冷、熱需求。


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