【《某区域热源站设备选型及区域与分散式供热模式的对比分析案例》1900字】

第4章PLC程序设计某区域热源站设备选型及区域与分散式供热模式的对比分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u411某区域热源站设备选型及区域与分散式供热模式的对比分析案例 157031.1分散式供热模式的计算 172261.1.1蓄热式电暖气形式计算 190751.1.2空气源热泵形式计算 2214401.1.3燃气壁挂炉形式计算 3320951.1.4分散式生活热水的计算 5分散式供热模式的计算蓄热式电热气形式计算经常见的而容易应用的家庭供热模式有电供热和燃气壁挂炉。电供热设备种类多，电供热设备是在市场上比较多，虽然能满足基本热需求，但能源消耗较高，不适合大规模推广。储能型电供热能充分利用峰谷电价，具有一定的供热优势；气源热泵能将低品位热能转化为高品位热能，能源效率较高。蓄热式电暖气形式计算蓄热式电暖气在不同功率下的主要性能参数见REF_Ref3227\h表STYLEREF1\s5-1：表STYLEREF1\s5-SEQ表\*ARABIC\s11蓄热式电热气性能参数a．初投资设备的初始投资总额为4510个×2600元/个=1172．60万元。b．耗电量蓄热式电热气价格低，储存能源，在功率为3200W，额定条件下，年用电量为3200W÷1000×968hx4510=13970176.0kW·hc．运行费用北京的低谷电价为0.3元/kW·h，由每年的耗电量，得到年运行费用为419．1万元。空气源热泵形式计算空气源热泵是一种主要由空气中自由热供热的升热装置。工作原理见REF_Ref3632\h图STYLEREF1\s5-1所示。空气源热泵供热模式有多种终端形式。目前常用设备为风机线圈装置、地面供热和散热器。随空气源热泵的COP可达2.2-2.7[60]。图STYLEREF1\s5-SEQ图\*ARABIC\s11空气源热泵原理图空气源热泵在实践中，机组的综合能源效率与环境温度不相同，是一个复杂的过程。因此，空调热水机组的部分负荷效率可用IPLV(H)来定义。计算公式如下：（STYLEREF1\s5-SEQ公式\*ARABIC\s11）式中：a．初投资本文选取中值130元/平方米，本居住区初始投资14.43万平方米×130元/平方米=1875.9万元。b．耗电量根据本文所选居民区的热负荷计算，根据11113563.47kW以上模拟计算得出住宅建筑的年总热负荷，计算气源热泵的年功耗4445425.39kW·hb．运行费用根据电价表（见表5-2），计算分体式空调的年运行成本为222.85万元。表STYLEREF1\s5-SEQ表\*ARABIC\s12北京市生活用电销售电价表燃气壁挂炉形式计算分户式燃气壁挂炉是一种比传统的供热方式更有利于环境发展，具有较高的天然气热值，被广泛使用的分散供热系统。高供热效率（88%-96%）可以产生更好的节能效益。在放弃煤供热的背景下，分户式燃气壁挂炉由于易于实现、易于控制的优点成为主要的分散供热方式。燃气壁挂炉的结构如REF_Ref4755\h图STYLEREF1\s5-2所示：图STYLEREF1\s5-SEQ图\*ARABIC\s12燃气壁挂炉构造图a．初投资分户式燃气壁挂炉的初始投资初始投资为2020.20万元。b．耗气量家用燃气壁挂炉年耗气量1185057.02m3。c．运行费用每年的燃气费用为311．67万元。表STYLEREF1\s5-SEQ表\*ARABIC\s13北京市居民用天然气价格分别计算上述三种分散供热模式的初始投资、年度运行能耗（能耗或燃气消耗）、运行成本，如表5.4所示：表STYLEREF1\s5-SEQ表\*ARABIC\s14分散式采热费用计算从上表可得，电热气的初始投资最低，但功耗和运行成本最高，但以上仅为分散供热，不计算生活热水的成本。需要计算分散供热的初始投资和能耗，再与区域集中式供热系统进行比较。分散式生活热水的计算在气象条件和设备结构的影响下，太阳能热水器不适用于住宅建筑。天然气作为一种重要的能源，则受天然气来源短期短缺和天然气价格高的影响。本文采用供热效率可达到95%以上的电热水器为住宅用户提供生活热水。住宅建筑的热水消耗量见式REF_Ref6512\h（STYLEREF1\s5-2）：（STYLEREF1\s5-SEQ公式\*ARABIC\s12）式中：根据每户3人的计算，每人最大日用水量为60L，热水耗量见表5.5：表STYLEREF1\s5-SEQ表\*ARABIC\s15热水热耗量a．初投资本文选择网上平均价格计算，电热水器的初始投资130.87万元。b．耗电量、耗水量电热水器的耗电量计算如下式所示：（STYLEREF1\s5-SEQ公式\*ARABIC\s13）耗水量为：c．运行费用电费为北京市水价见REF_Ref7185\h表STYLEREF1\s5-6，居住区一期可用用水为204480m3，居住区水费可根据一期水费单价计算。本居住区水费为51200元。表STYLEREF1\s5-SEQ表\*ARABIC\s16北京市水费根据上述区域集中式供热系统（最优方案3）的运行模拟数据和分散供热系统的计算，得到了区域集中式供热系统的初始投资、能耗和年度运行成本，与分散供热系统（生活热水采热）的数据进行比较，其值见REF_Ref7691\h表STYLEREF1\s5-7。表STYLEREF1\s5-SEQ表\*ARABIC\s17不同供热方式的对比从上表可知，方案3的成本有些高，但与其他两种供热系统相比优势较大。根据年度运行成本进行排序。其结果见下REF_Ref8132\h表STYLEREF1\s5-8：表STYLEREF1\s5-SEQ表\*ARABIC\s18不同供热方式的对比区域集中式供热系统它比分散供热系统具有更多的优势。此外，区域集中式供热系统热分布更均匀；区域集中式供热系统热源站离住宅用户远，因此供热方式对住宅用户影响小，分散供热系统电源设备设置在用户房间或用户窗口外，如空气源热泵的室外机组，燃气壁挂炉的壁挂炉直接安装在房间内，且噪声较大，影响到居民用户。再生电热设备初始投资最少，但运行成本也较高，近年来再生电热设备的运行效果并不理想。主要