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(fù)荷根據(jù)圖魯普市總體規(guī)劃，2000年全市人口27萬(wàn)人，其中城市人口8.9萬(wàn)人。城區(qū)的建筑面積為145.57萬(wàn)m2,采暖面積106.926萬(wàn)m2,熱化率為73%,采暖和生活熱水熱負(fù)荷為76.451MW;供冷面積59.525萬(wàn)m2,冷負(fù)荷為38.692MW。2項(xiàng)目計(jì)劃總結(jié)2.1方案1:熱水單效溴化鋰制冷機(jī)組+蒸汽鍋爐房該方案的基本熱源為JMS616GS—N·L型燃?xì)廨啓C(jī)組12臺(tái),機(jī)組的技術(shù)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(dāng)采用12臺(tái)上述機(jī)組時(shí),熱能輸出為21.4MW,供熱(冷)面積為33萬(wàn)m2,發(fā)電功率為17.04MW。為了達(dá)到工程所要求的熱負(fù)荷和冷負(fù)荷,需新建或保留總?cè)萘繛?0t/h的調(diào)峰鍋爐房。上述機(jī)組采用的供熱介質(zhì)是水,用戶(hù)換熱站選用16臺(tái)熱水單效溴化鋰制冷機(jī)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(tái)蒸汽型雙效溴化鋰制冷機(jī)組,總制冷量32.2MW。本方案不設(shè)總站,12臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)組分別布置于6個(gè)用戶(hù)熱力站內(nèi)。固定資產(chǎn)總投資為26422萬(wàn)元。本方案的特點(diǎn):(1)JMS616GS-N·L型機(jī)組在配用熱水型廢熱鍋爐時(shí),用戶(hù)熱力站只能用熱水型單效溴化鋰機(jī)組,制冷機(jī)的COP是雙效機(jī)組的0.75~0.8倍。(2)該方案所選用的機(jī)組若集中在一起,則易于管理和運(yùn)行,但需要在城區(qū)敷設(shè)熱水管網(wǎng)作為一級(jí)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(wàn)元。其中12臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)組的造價(jià)為1200萬(wàn)美元,加上新建調(diào)峰鍋爐房的投資,使熱源部分的投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它三個(gè)方案。2.2方案4:雙效溴化鋰制冷機(jī)組+蒸發(fā)一體化冷源保護(hù)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(shè)備為2臺(tái)蒸發(fā)量為35t/h的鍋爐和2臺(tái)B3型汽輪機(jī)組。正常工況時(shí),熱電廠外供蒸汽量為60t/h,蒸汽由管網(wǎng)送至用戶(hù)熱力站,即分站。用戶(hù)熱力站的功能是冬季將蒸汽的熱能傳遞至用戶(hù)二級(jí)管網(wǎng)的水中;在夏季則利用蒸汽通過(guò)35臺(tái)蒸汽雙效溴化鋰制冷機(jī)組冷卻用戶(hù)供熱管網(wǎng)中的循環(huán)水,總制冷量為39MW。二級(jí)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(wàn)元。本方案的特點(diǎn):(1)體現(xiàn)我國(guó)以熱定電的產(chǎn)業(yè)政策。熱電廠采用背壓式汽輪機(jī)組,可以在不影響供熱的前提下進(jìn)行發(fā)電(3252×104kWh/a),扣除電廠和溴化鋰機(jī)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(fèi)和電費(fèi)。(2)利用蒸汽作為一級(jí)管網(wǎng)的介質(zhì),可以利用蒸汽余壓輸送,與利用熱水作為介質(zhì)輸送的方案相比,節(jié)省輸送介質(zhì)的耗電量為130×104kWh/a。(3)本工程采用蒸汽型雙效溴化鋰機(jī)組作為制冷設(shè)備,制冷系數(shù)為1.3左右。(4)本方案固定資產(chǎn)總投資遠(yuǎn)低于方案1,而只比方案3多汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)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(tái)20t/h的低壓蒸汽鍋爐。用戶(hù)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(wàn)元。該方案的投資略少于方案2(少1055萬(wàn)元),但年少發(fā)電3252×104kWh,經(jīng)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)得出經(jīng)濟(jì)效益比方案2差。2.4用戶(hù)熱力站內(nèi)各街區(qū)直燃型溴化鋰制冷機(jī)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(tái)直燃式機(jī)組,總制冷量40MW,總供熱量32MW。這些機(jī)組分別布置在15個(gè)用戶(hù)熱力站內(nèi),不設(shè)總站。該方案固定資產(chǎn)總投資為18533萬(wàn)元。本方案的特點(diǎn):(1)選用多臺(tái)直燃型機(jī)組,分散于各個(gè)街區(qū),可以根據(jù)用戶(hù)大小和需要,分期分批建設(shè),避免一次投資過(guò)大。(2)不需要建設(shè)城市一級(jí)管網(wǎng),可以盡量利用現(xiàn)有的用戶(hù)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(shè)熱交換器。(5)由于直燃型機(jī)組制冷量大于供熱量,所以每個(gè)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(guó)貸款經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià),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(wàn)元。當(dāng)工程建設(shè)資金的1/2自籌,1/2采用外國(guó)政府貸款,且供熱和供冷價(jià)格均取20元/(m2·a)時(shí),工程的內(nèi)部收益率為2.23%,盈虧平衡點(diǎn)為95%,