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段潔儀:燃氣冷熱電設計之“典”

2019-09-10 16:46:47 中國能源網

各位專家、各位領導大家好!今天很感謝能源網和分布式能源國際論壇給我一個機會站在這兒跟大家隆重地推薦這本書,這是我們建工出版社今年8月份新出爐的書,為什么推薦這本書,這是十年磨一劍的結果,我們希望成為燃氣冷熱電聯供涉及典籍式的書籍。

為什么這么說?應該說三聯供設計,剛才馮總回憶了,咱們國家經歷了20年的時間,非常漫長的一個過程,我們在2010年的時候出了建設部的第一本設計標準CJJ145,建工出版社當時就說你們最好出一個設計手冊類的,技術標準是要求性的東西,最好能出一個設計手冊,我們拖了十年這個設計手冊才出來,我覺得現在正當時,咱們經歷了困難的時候,也經歷了頭腦很熱的時候,經歷了很多項目的失敗,然后到了今天,我覺得這本設計手冊,我們直面了很多問題。

咱們都知道國家分布式能源經歷三個階段,我們認為是三個階段,城鎮燃氣協會分布式能源委員會發布的燃氣分布式能源,他們說四個階段,我們覺得甭管三個階段還是四個階段,概括起來基本上是這樣的情況。2010年之前有十年的時間,那個是大家各自探索,1999年的時候上海黃埔中心醫院包括上海浦東的燃氣冷熱電聯供項目,那是全國的先驅,黃埔中心醫院我們看的時候別提多慘了,而且根本不敢開,一開人家大樓十幾層晃悠,有很多的問題,這是先驅的起步。

2000年,2001年的時候北京燃氣開始弄北京的燃氣分布式聯供的項目,我們當時打算弄三個,一個是北京燃氣集團大樓的內燃機的三聯供,咱們會議安排會后還要去參觀。一個就是次渠的一個項目,這個都拆要了,再一個就是軟件園的項目,當時我們主意打的很好,軟件園根本就沒有實施,當然也沒認識到燃氣還有規范的沖突等很多問題,所以頭十年基本上是在沒有政策,沒有標準的情況下,大家各自地在探索的過程。

中間經歷了五年,當然也是屬于燃氣價格漲漲落落,在那兒折騰,客觀外圍的變化,導致了咱們推動了政策的一系列出臺,我們認為第二階段是政策推動的五年,咱們張玉清局長坐在這兒,當時也是功不可沒,張局長為推動燃氣分布式能源做了很多的工作,這五年政策、電網接受分布式能源并網的政策都陸續出臺以后,包括各種規范,我們的國家標準也出來了,國家電網關于分布式能源入網的規范也出臺了,當時2015年,2016年的時候,說實在的整個行業過分樂觀地估計了分布式能源未來的發展。

第三個階段我覺得叫有序發展階段,我們特別希望是一個有序發展的階段,既不要過熱也不要悲觀,正正常常地選擇好項目,好好地做這個項目,把它往前推進。實際上我們一直認為分布式能源項目不是所有的地方都適合,需要精選項目,而且精選項目以后還需要好好地把這些項目從源頭設計好,否則的話分布式能源項目成功的真不多。剛才馮總說很多是外圍的條件,這個毋庸置疑,天然氣的價格一直在折騰,現在天然氣的價格始終如一,中石油還是在冬天把價格要漲20%-30%。咱們公用建筑的電還在走降價的路線,所以對分布式能源很不利,但是咱們找找內因,如果大家來是做分布式能源投資、建設、運營、設計的,不知道今天有多少,因為這個論壇比較寬泛一些,正應該好好回過頭來找一下內因,這是出這本書的初衷,就是要找找項目建設和系統運營,項目匹配,項目設計上自身有什么問題。

因為這個事兒20年確實非常的難,分布式能源本身是一個多專業、跨行業的一個比較復雜的事情,也看有一些樓宇型的不大點兒,但都是跨行業、多專業的協同,專業一數就是十幾個專業,涉及暖通、空調、發電、燃氣、電氣、建筑、結構、消防、自控、經濟、給排水等等一系列的問題,要把這些有利和不利的邊界條件都把控好到一個項目里實施到位確實不是簡單的事情,同時又跨了至少三個行業,電力行業、燃氣行業、暖通空調行業。

分布式能源大會也開了十五屆了,行業的發展也到了一定程度,其實大家對優缺點,對行業的各種優勢和劣勢也都了解的比較清楚了,是需要在戰術層面細的做點活的時候了,所以我們覺得這本書是到時候該出了。

這本書要接近行業的特點,在政策法規、原理公式,我們更加地把規范標準給解釋到具體的項目實例上,還有一些圖紙、案例、設備索引都是為了更方便使用。這本書確實是長期從事分布式能源,燃氣分布式能源設計和工程實踐的同志一直在做的,現在還在做的同志大家結合在一塊,而且也是咱們國家標準和行業標準的主編人,大家共同來承擔這么一個事情,我們在每一章里都有一個注意事項,比如說我們負荷有注意事項,都是這20年來經驗的總結,所以我們這本書是直面問題的一本書,希望這本書能夠給教學研究,給咨詢設計,給工程建設,給運行管理和政策制定提供一個更接地氣的視角。

書里面包括了很多專業性的內容,一個是系統形式和分類,當然還有負荷的確定,這里面出的問題很多,主機設備的選型,這個問題也很多;余熱利用,怎么余熱利用最大化;接入系統怎么做,對建筑系統也是個考驗,對電力行業作為三聯供系統的接入系統也是考驗,大家互相還有一個橋梁的問題,我們在這兒想搭這么一個橋;運行與控制,這個也有非常細的,尤其是現在跟其他的分布式能源系統有了偶合以后,運行控制如何來做。燃氣與輔助系統,環保系統怎么來做,做不好都會出很多問題;電氣和監控系統;能源站的布置,如何布置,布置在哪兒,要求是怎么樣的,我們如何做才能合規,包括消防才能通過;全面的評價,經濟的評價,綜合的評價。

因為這本書將近400頁,很細致的一個東西,所以我在這兒不可能全面地說,我就概要性把書里的內容給大家做一個介紹,感興趣的同志我們給每個人桌面上發了一個新書的介紹,這是建工出版社有一個四維碼,大家可以掃,掃了之后可以網購這本書,有不清楚的可以跟我們交流。

這里面涉及到發展歷程、行業熱點、項目實例、主要設備索引的相關內容,應該說這本書不光是我們編制人,應該是這個行業20年來心血的結晶,我們也索引了大家的一些成果,我們都明示了我們索引成果的情況,這里面牽扯到燃氣價格和電力價格的討論,牽扯到電力介入問題的討論,牽扯到政策和投資環境的討論,牽扯到國產設備的運營和維護問題,還有氮氧化物排放,現在給三聯供帶來的困擾,反正在北京就是一個巨大困擾,幾乎項目都無法往前走了,70毫克,沒法往前做,天然氣供應的問題,確實燃氣冷熱電聯供,還有產業競爭力的問題。

我們還有很多戰術層面的描述,你比如說形式與分類,這是這本書上三聯供系統最全的分類概括,我們有從供電角度分了三聯供的分類,從原動機的角度也分了類,從余熱利用的角度也進行了細致的分類,從冷熱負荷的角度也分了類,而且還有各種的實例,主要圍繞這么一個原則,燃氣冷熱電力系統的電力,一次能源要梯級高效利用,而且余熱利用要最大化,而且電力要盡可能地自發自用,這是一個原則,是貫穿在整個設計原則里的。

再有一個是負荷部分,我們對冷負荷進行了逐時示例的介紹,而且還把負荷的問題,我們在負荷預測過程中遇到的各類問題進行了探討,負荷預測不準導致三聯供系統無法運行投資了,如何把負荷預測準,如何把余熱利用都進行了討論。

余熱利用系統也是三聯供系統不同于其他發電系統的一個非常突出的特點,余熱利用系統如何深入地利用,補能系統的容量怎么優化,包括可再生能源如何因地制宜地結合,在這個章節里我們都有探討,把余熱設備包括余熱量的計算,補能量的計算以及余熱利用系統對三聯供系統的巨大意義,在這一章我們都進行了比較深入的描述。

電的接入系統,這是咱們挺尷尬的一件事,電力行業對咱們的燃氣冷熱電聯供有一個質疑,這里面有一個相互理解的問題,咱們行業也有如何適用電力行業要求的過程,所以我們這個接入系統比較詳細地介紹了電力行業,尤其是國家電網公司對分布式電源接入的典型設計案例的要求,然后我們怎么來反提這個要求進行對接,在這個章節里進行了比較詳細的說明,而且也做了案例的分析。

運行和控制,咱們這里面就無法回避現在三聯供系統里比較優勢的,多能耦合的模式,和其他分布式能源耦合的問題,比如說跟地源熱泵,跟蓄冷蓄熱,跟補能裝置怎么耦合,包括怎么量化。包括多維度優化控制模式,因為咱們三聯供系統不是單一的,都是要通過監控系統實現安全運行的目標還是經濟運行目標還是可再生能源用的最大的目標,這是不一樣的,這種選擇都是多元的,你如何彈性地來適應多種選擇的運行要求,保證我們能源利用率最大化,保證我們余熱利用量始終保持在一個高位,保證多設備工況的轉化,能夠保持運行在高能效的位置,包括還要兼顧各種能源價格的變化,在這里面都進行了探討,而且給出了實例。

能源站的布置,可能從規劃的層面,從消防的層面,從外圍的層面都給這個項目提出了很高的要求,尤其你在城市端,這是沒法回避的,如何獨立地來建一個能源站,如何在樓里建源站,各方對燃氣冷熱電聯供系統有什么要求,如何做防火、防爆、節能、裝修、結構、抗震,這都是三聯供系統無法回避的事情,結合我們目前規范上有一些沖突,怎么協調各種規范的沖突,在三聯供項目里能夠使得能源站的布置滿足各方的需要和要求,在這里面我們也作為專門的一章進行了描述,而且有專門的圖紙進行描述。

評價,我覺得對三聯供系統的評價確實是特別的重要,三聯供系統投資當時豪情萬丈投,咱們當然有一個可行性報告的評價,這個項目應該是一個經濟性的評價,有資金籌措,有融資方式,有財務分析,有風險分析,尤其三聯供系統比較新,投資又相對比較大,所以咱們會引入不同的投資模式和效益模式來做這個投資,所以咱們是最多元化的一種投資,最豐富多彩的投資,評價用傳統的工程項目的評價就顯得太蒼白了,所以得有三聯供一些特殊的評價在這里面,有一些特殊的因素必須考慮,比如說EPC的形式,能源管理的形式,各種新投資模式,你的評價方式都會不一樣,關鍵是做完了以后,到底三聯供系統達到沒達到效果,咱們需要有能效評價,需要給結果,咱們國家能源局和四部門聯合發了文也聯合推過四個全國三聯供效果,國家的補貼都發了,原來是評的可研能效達到沒達到,發了補貼,實際上應該運行完了去評一下能效評級到底怎么樣,能源綜合利用率,余熱利用率,節能和綜合能效評價指標能不能做的到,所以我們在這兒也提出來一些評價的標準。還有就是環境影響評價到底是什么樣的,咱們也得仔細地做做。項目后評價尤其重要,綜合的經濟效益是否達到,我們就引入后評價,現在后評價我們也介紹了,三聯供項目后評價應該評什么樣的內容,如何來評,怎么評,在什么情況下來評,在這里面都說了,同時三聯供系統與常規清潔能源供熱形式,供熱供冷的形式也做了對比,我們提出來包括數據中心、綜合商務園、產業園、辦公樓、學校、賓館、醫院,各種形式是不是適合做三聯供系統,做三聯供系統的時候應該考慮什么樣的負荷狀態、運行模式,在投資收益方面有什么樣的影響,所以內容涉及的還是比較全面的。

我們希望通過這個給大家一個參考,同時這里面對已經實施的項目也舉了例子,包括園區工程、數據中心、酒店、綜合體、醫院、機場,針對實施項目的特點,機組裝機容量以及現在運行的大致情況,我們進行了一個描述,我們也希望不光是從設計、理念角度跟大家說,也從具體的操作層面給大家說說,包括一些主要在國內用的設備的索引,供大家拿到這個之后相當于一個設計手冊進行參考。

這就是我們這本書,我們是希望在大家對三聯供燃氣冷熱電聯供系統認識到位以后,通過這本書在總結十年規范出臺的經驗基礎上,除了外圍客觀的條件,咱們先不說,其實這本書里也說了,但咱們關注自身如何選好項目,如何做好項目,而且咱們希望以后分布式能源項目做一個成一個,謝謝大家。




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責任編輯: 張磊

標簽:燃氣冷熱電