吐魯番市城區(qū)供熱方案分析

吐魯番市城區(qū)供熱方案分析

1供熱及采暖熱負荷根據(jù)圖魯普市總體規(guī)劃，2000年全市人口27萬人，其中城市人口8.9萬人。城區(qū)的建筑面積為145.57萬m2,采暖面積106.926萬m2,熱化率為73%,采暖和生活熱水熱負荷為76.451MW;供冷面積59.525萬m2,冷負荷為38.692MW。2項目計劃總結2.1方案1:熱水單效溴化鋰制冷機組+蒸汽鍋爐房該方案的基本熱源為JMS616GS—N·L型燃氣輪機組12臺,機組的技術參數(shù)為:發(fā)電功率1420kW,供熱量1784kW,供水溫度110℃,回水溫度70℃,發(fā)電效率38.74%,熱效率48.80%,總效率87.54%。當采用12臺上述機組時,熱能輸出為21.4MW,供熱(冷)面積為33萬m2,發(fā)電功率為17.04MW。為了達到工程所要求的熱負荷和冷負荷,需新建或保留總容量為70t/h的調(diào)峰鍋爐房。上述機組采用的供熱介質是水,用戶換熱站選用16臺熱水單效溴化鋰制冷機組,總制冷量8.8MW。而新建的調(diào)峰鍋爐房可以選用蒸汽鍋爐,并選用30臺蒸汽型雙效溴化鋰制冷機組,總制冷量32.2MW。本方案不設總站,12臺燃氣輪機組分別布置于6個用戶熱力站內(nèi)。固定資產(chǎn)總投資為26422萬元。本方案的特點:(1)JMS616GS-N·L型機組在配用熱水型廢熱鍋爐時,用戶熱力站只能用熱水型單效溴化鋰機組,制冷機的COP是雙效機組的0.75~0.8倍。(2)該方案所選用的機組若集中在一起,則易于管理和運行,但需要在城區(qū)敷設熱水管網(wǎng)作為一級管網(wǎng)。(3)本方案是本文四種方案中固定資產(chǎn)投資最高的方案,為26422萬元。其中12臺燃氣輪機組的造價為1200萬美元,加上新建調(diào)峰鍋爐房的投資,使熱源部分的投資遠遠大于其它三個方案。2.2方案4:雙效溴化鋰制冷機組+蒸發(fā)一體化冷源保護t該方案是以熱電廠為基本熱源,即總站,以現(xiàn)有的供熱鍋爐為調(diào)峰熱源的供熱方案。熱電廠的主要設備為2臺蒸發(fā)量為35t/h的鍋爐和2臺B3型汽輪機組。正常工況時,熱電廠外供蒸汽量為60t/h,蒸汽由管網(wǎng)送至用戶熱力站,即分站。用戶熱力站的功能是冬季將蒸汽的熱能傳遞至用戶二級管網(wǎng)的水中;在夏季則利用蒸汽通過35臺蒸汽雙效溴化鋰制冷機組冷卻用戶供熱管網(wǎng)中的循環(huán)水,總制冷量為39MW。二級管網(wǎng)中的水溫為:冬季95℃/70℃,夏季7℃/12℃。此外保留總供熱能力為48t/h的調(diào)峰鍋爐房。該方案固定資產(chǎn)總投資為18092萬元。本方案的特點:(1)體現(xiàn)我國以熱定電的產(chǎn)業(yè)政策。熱電廠采用背壓式汽輪機組,可以在不影響供熱的前提下進行發(fā)電(3252×104kWh/a),扣除電廠和溴化鋰機組的自用電量(2188×104kWh/a),還可以上網(wǎng)外供一部分電(1064×104kWh/a),從而為工程節(jié)省了增容費和電費。(2)利用蒸汽作為一級管網(wǎng)的介質,可以利用蒸汽余壓輸送,與利用熱水作為介質輸送的方案相比,節(jié)省輸送介質的耗電量為130×104kWh/a。(3)本工程采用蒸汽型雙效溴化鋰機組作為制冷設備,制冷系數(shù)為1.3左右。(4)本方案固定資產(chǎn)總投資遠低于方案1,而只比方案3多汽輪機和發(fā)電機部分的投資。從收益角度看,則明顯優(yōu)于方案3。2.3方案3:t/h低蒸汽鍋爐該方案以集中供熱鍋爐房基本熱源,以現(xiàn)有的供熱鍋爐房為調(diào)峰熱源。集中供熱鍋爐要用3臺20t/h的低壓蒸汽鍋爐。用戶換熱站的位置、調(diào)峰鍋爐房的選用、蒸汽管網(wǎng)的布置與方案2相同。該方案固定資產(chǎn)總投資為16972萬元。該方案的投資略少于方案2(少1055萬元),但年少發(fā)電3252×104kWh,經(jīng)經(jīng)濟評價得出經(jīng)濟效益比方案2差。2.4用戶熱力站內(nèi)各街區(qū)直燃型溴化鋰制冷機組的制冷量:供熱量=1:0.8,所以需要新建一些供熱鍋爐房。本方案共選用33臺直燃式機組,總制冷量40MW,總供熱量32MW。這些機組分別布置在15個用戶熱力站內(nèi),不設總站。該方案固定資產(chǎn)總投資為18533萬元。本方案的特點:(1)選用多臺直燃型機組,分散于各個街區(qū),可以根據(jù)用戶大小和需要,分期分批建設,避免一次投資過大。(2)不需要建設城市一級管網(wǎng),可以盡量利用現(xiàn)有的用戶管網(wǎng)。(3)不能發(fā)電,從利用能源角度不如方案2。(4)與方案2和3相比,熱力站內(nèi)不需要設熱交換器。(5)由于直燃型機組制冷量大于供熱量,所以每個熱力站內(nèi)均需保留或新建一些鍋爐。(6)本方案固定資產(chǎn)投資略高于方案2。3/2外國貸款經(jīng)過經(jīng)濟評價,確定方案2是工程的推薦方案。該方案固定資產(chǎn)總投資為18029萬元。當工程建設資金的1/2自籌,1/2采用外國政府貸款,且供熱和供冷價格均取20元/(m2·a)時,工程的內(nèi)部收益率為2.23%,盈虧平衡點為95%,