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《北京建筑大学》 2017年
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北京某办公建筑供能系统改造应用研究

丁岚  
【摘要】:随着能源行业的消费结构和资源比例的变化,能源的供应形式逐渐从传统的分供模式向联供模式转变,供能范围也逐渐从大管网向小区域或建筑群转变。对于既有建筑而言,通过对供能系统的优化,实现能源的最佳匹配从而达到提升综合能源利用率是有其实际意义的。本论文以某办公建筑供能系统为研究对象,通过分析建筑典型用能房间及用能特点,计算了建筑的冷、热、电负荷,并将计算结果与实际运行数据、原设计负荷数据进行对比修正,得到最大冷负荷17647kW,最大热负荷10725kW,最大电负荷18421kW。根据负荷计算值,针对其结果与系统存在的不匹配性,提出了基于能源互联网的系统改造方案。在改造方案设计时,综合考虑了建筑所在区域的地理条件、资源条件以及自身建筑特点,设置了由燃气轮机为原动机,天然气冷热电联供并耦合市政热网、电网的复合式供能系统。并按照优先级的不同分为设有蓄冷系统的方案一,以及优先满足基础电负荷的方案二。通过两套方案的对比,得到在发电量上,方案一全年发电5037万千瓦时,方案二全年发电5519万千瓦时,明显高于方案一。余热利用上,方案一余热供冷量159738GJ、余热供热量64116GJ;方案二余热供冷量152870GJ、余热供热量65139GJ。经过计算得到方案一的综合能源利用率为81%,方案二的综合能源利用率为71%。通过与原系统进行对比,在节能性上,原系统年热耗折算标煤数量为46401吨,方案一在此基础上节省了 18%,方案二节省了 16%。在经济性上,通过对比全年运行费用,方案一节省了 158万元;方案二由于天然气耗量较大,比原系统高了 224万元。通过对比得出,基于能源互联网提出的优化系统与原系统相比在节能性上有明显的优势,在经济性上,增加了蓄冷装置的系统更加有效的利用了发电余热,在提升能源利用率的同时,也使其在经济上更具有优势。同时合理的利用蓄能系统,可在未来的能源规划中将多余的冷/热量上网,输送或贩卖给周边建筑,
【学位授予单位】:北京建筑大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TU83

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