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段洁仪:燃气冷热电设计之“典”

2019-09-10 16:46:47 中国能源网

各位专家、各位领导大家好!今天很感谢能源网和分布式能源国际论坛给我一个机会站在这儿跟大家隆重地推荐这本书,这是我们建工出版社今年8月份新出炉的书,为什么推荐这本书,这是十年磨一剑的结果,我们希望成为燃气冷热电联供涉及典籍式的书籍。

为什么这么说?应该说三联供设计,刚才冯总回忆了,咱们国家经历了20年的时间,非常漫长的一个过程,我们在2010年的时候出了建设部的第一本设计标准CJJ145,建工出版社当时就说你们最好出一个设计手册类的,技术标准是要求性的东西,最好能出一个设计手册,我们拖了十年这个设计手册才出来,我觉得现在正当时,咱们经历了困难的时候,也经历了头脑很热的时候,经历了很多项目的失败,然后到了今天,我觉得这本设计手册,我们直面了很多问题。

咱们都知道国家分布式能源经历三个阶段,我们认为是三个阶段,城镇燃气协会分布式能源委员会发布的燃气分布式能源,他们说四个阶段,我们觉得甭管三个阶段还是四个阶段,概括起来基本上是这样的情况。2010年之前有十年的时间,那个是大家各自探索,1999年的时候上海黄埔中心医院包括上海浦东的燃气冷热电联供项目,那是全国的先驱,黄埔中心医院我们看的时候别提多惨了,而且根本不敢开,一开人家大楼十几层晃悠,有很多的问题,这是先驱的起步。

2000年,2001年的时候北京燃气开始弄北京的燃气分布式联供的项目,我们当时打算弄三个,一个是北京燃气集团大楼的内燃机的三联供,咱们会议安排会后还要去参观。一个就是次渠的一个项目,这个都拆要了,再一个就是软件园的项目,当时我们主意打的很好,软件园根本就没有实施,当然也没认识到燃气还有规范的冲突等很多问题,所以头十年基本上是在没有政策,没有标准的情况下,大家各自地在探索的过程。

中间经历了五年,当然也是属于燃气价格涨涨落落,在那儿折腾,客观外围的变化,导致了咱们推动了政策的一系列出台,我们认为第二阶段是政策推动的五年,咱们张玉清局长坐在这儿,当时也是功不可没,张局长为推动燃气分布式能源做了很多的工作,这五年政策、电网接受分布式能源并网的政策都陆续出台以后,包括各种规范,我们的国家标准也出来了,国家电网关于分布式能源入网的规范也出台了,当时2015年,2016年的时候,说实在的整个行业过分乐观地估计了分布式能源未来的发展。

第三个阶段我觉得叫有序发展阶段,我们特别希望是一个有序发展的阶段,既不要过热也不要悲观,正正常常地选择好项目,好好地做这个项目,把它往前推进。实际上我们一直认为分布式能源项目不是所有的地方都适合,需要精选项目,而且精选项目以后还需要好好地把这些项目从源头设计好,否则的话分布式能源项目成功的真不多。刚才冯总说很多是外围的条件,这个毋庸置疑,天然气的价格一直在折腾,现在天然气的价格始终如一,中石油还是在冬天把价格要涨20%-30%。咱们公用建筑的电还在走降价的路线,所以对分布式能源很不利,但是咱们找找内因,如果大家来是做分布式能源投资、建设、运营、设计的,不知道今天有多少,因为这个论坛比较宽泛一些,正应该好好回过头来找一下内因,这是出这本书的初衷,就是要找找项目建设和系统运营,项目匹配,项目设计上自身有什么问题。

因为这个事儿20年确实非常的难,分布式能源本身是一个多专业、跨行业的一个比较复杂的事情,也看有一些楼宇型的不大点儿,但都是跨行业、多专业的协同,专业一数就是十几个专业,涉及暖通、空调、发电、燃气、电气、建筑、结构、消防、自控、经济、给排水等等一系列的问题,要把这些有利和不利的边界条件都把控好到一个项目里实施到位确实不是简单的事情,同时又跨了至少三个行业,电力行业、燃气行业、暖通空调行业。

分布式能源大会也开了十五届了,行业的发展也到了一定程度,其实大家对优缺点,对行业的各种优势和劣势也都了解的比较清楚了,是需要在战术层面细的做点活的时候了,所以我们觉得这本书是到时候该出了。

这本书要接近行业的特点,在政策法规、原理公式,我们更加地把规范标准给解释到具体的项目实例上,还有一些图纸、案例、设备索引都是为了更方便使用。这本书确实是长期从事分布式能源,燃气分布式能源设计和工程实践的同志一直在做的,现在还在做的同志大家结合在一块,而且也是咱们国家标准和行业标准的主编人,大家共同来承担这么一个事情,我们在每一章里都有一个注意事项,比如说我们负荷有注意事项,都是这20年来经验的总结,所以我们这本书是直面问题的一本书,希望这本书能够给教学研究,给咨询设计,给工程建设,给运行管理和政策制定提供一个更接地气的视角。

书里面包括了很多专业性的内容,一个是系统形式和分类,当然还有负荷的确定,这里面出的问题很多,主机设备的选型,这个问题也很多;余热利用,怎么余热利用最大化;接入系统怎么做,对建筑系统也是个考验,对电力行业作为三联供系统的接入系统也是考验,大家互相还有一个桥梁的问题,我们在这儿想搭这么一个桥;运行与控制,这个也有非常细的,尤其是现在跟其他的分布式能源系统有了偶合以后,运行控制如何来做。燃气与辅助系统,环保系统怎么来做,做不好都会出很多问题;电气和监控系统;能源站的布置,如何布置,布置在哪儿,要求是怎么样的,我们如何做才能合规,包括消防才能通过;全面的评价,经济的评价,综合的评价。

因为这本书将近400页,很细致的一个东西,所以我在这儿不可能全面地说,我就概要性把书里的内容给大家做一个介绍,感兴趣的同志我们给每个人桌面上发了一个新书的介绍,这是建工出版社有一个四维码,大家可以扫,扫了之后可以网购这本书,有不清楚的可以跟我们交流。

这里面涉及到发展历程、行业热点、项目实例、主要设备索引的相关内容,应该说这本书不光是我们编制人,应该是这个行业20年来心血的结晶,我们也索引了大家的一些成果,我们都明示了我们索引成果的情况,这里面牵扯到燃气价格和电力价格的讨论,牵扯到电力介入问题的讨论,牵扯到政策和投资环境的讨论,牵扯到国产设备的运营和维护问题,还有氮氧化物排放,现在给三联供带来的困扰,反正在北京就是一个巨大困扰,几乎项目都无法往前走了,70毫克,没法往前做,天然气供应的问题,确实燃气冷热电联供,还有产业竞争力的问题。

我们还有很多战术层面的描述,你比如说形式与分类,这是这本书上三联供系统最全的分类概括,我们有从供电角度分了三联供的分类,从原动机的角度也分了类,从余热利用的角度也进行了细致的分类,从冷热负荷的角度也分了类,而且还有各种的实例,主要围绕这么一个原则,燃气冷热电力系统的电力,一次能源要梯级高效利用,而且余热利用要最大化,而且电力要尽可能地自发自用,这是一个原则,是贯穿在整个设计原则里的。

再有一个是负荷部分,我们对冷负荷进行了逐时示例的介绍,而且还把负荷的问题,我们在负荷预测过程中遇到的各类问题进行了探讨,负荷预测不准导致三联供系统无法运行投资了,如何把负荷预测准,如何把余热利用都进行了讨论。

余热利用系统也是三联供系统不同于其他发电系统的一个非常突出的特点,余热利用系统如何深入地利用,补能系统的容量怎么优化,包括可再生能源如何因地制宜地结合,在这个章节里我们都有探讨,把余热设备包括余热量的计算,补能量的计算以及余热利用系统对三联供系统的巨大意义,在这一章我们都进行了比较深入的描述。

电的接入系统,这是咱们挺尴尬的一件事,电力行业对咱们的燃气冷热电联供有一个质疑,这里面有一个相互理解的问题,咱们行业也有如何适用电力行业要求的过程,所以我们这个接入系统比较详细地介绍了电力行业,尤其是国家电网公司对分布式电源接入的典型设计案例的要求,然后我们怎么来反提这个要求进行对接,在这个章节里进行了比较详细的说明,而且也做了案例的分析。

运行和控制,咱们这里面就无法回避现在三联供系统里比较优势的,多能耦合的模式,和其他分布式能源耦合的问题,比如说跟地源热泵,跟蓄冷蓄热,跟补能装置怎么耦合,包括怎么量化。包括多维度优化控制模式,因为咱们三联供系统不是单一的,都是要通过监控系统实现安全运行的目标还是经济运行目标还是可再生能源用的最大的目标,这是不一样的,这种选择都是多元的,你如何弹性地来适应多种选择的运行要求,保证我们能源利用率最大化,保证我们余热利用量始终保持在一个高位,保证多设备工况的转化,能够保持运行在高能效的位置,包括还要兼顾各种能源价格的变化,在这里面都进行了探讨,而且给出了实例。

能源站的布置,可能从规划的层面,从消防的层面,从外围的层面都给这个项目提出了很高的要求,尤其你在城市端,这是没法回避的,如何独立地来建一个能源站,如何在楼里建源站,各方对燃气冷热电联供系统有什么要求,如何做防火、防爆、节能、装修、结构、抗震,这都是三联供系统无法回避的事情,结合我们目前规范上有一些冲突,怎么协调各种规范的冲突,在三联供项目里能够使得能源站的布置满足各方的需要和要求,在这里面我们也作为专门的一章进行了描述,而且有专门的图纸进行描述。

评价,我觉得对三联供系统的评价确实是特别的重要,三联供系统投资当时豪情万丈投,咱们当然有一个可行性报告的评价,这个项目应该是一个经济性的评价,有资金筹措,有融资方式,有财务分析,有风险分析,尤其三联供系统比较新,投资又相对比较大,所以咱们会引入不同的投资模式和效益模式来做这个投资,所以咱们是最多元化的一种投资,最丰富多彩的投资,评价用传统的工程项目的评价就显得太苍白了,所以得有三联供一些特殊的评价在这里面,有一些特殊的因素必须考虑,比如说EPC的形式,能源管理的形式,各种新投资模式,你的评价方式都会不一样,关键是做完了以后,到底三联供系统达到没达到效果,咱们需要有能效评价,需要给结果,咱们国家能源局和四部门联合发了文也联合推过四个全国三联供效果,国家的补贴都发了,原来是评的可研能效达到没达到,发了补贴,实际上应该运行完了去评一下能效评级到底怎么样,能源综合利用率,余热利用率,节能和综合能效评价指标能不能做的到,所以我们在这儿也提出来一些评价的标准。还有就是环境影响评价到底是什么样的,咱们也得仔细地做做。项目后评价尤其重要,综合的经济效益是否达到,我们就引入后评价,现在后评价我们也介绍了,三联供项目后评价应该评什么样的内容,如何来评,怎么评,在什么情况下来评,在这里面都说了,同时三联供系统与常规清洁能源供热形式,供热供冷的形式也做了对比,我们提出来包括数据中心、综合商务园、产业园、办公楼、学校、宾馆、医院,各种形式是不是适合做三联供系统,做三联供系统的时候应该考虑什么样的负荷状态、运行模式,在投资收益方面有什么样的影响,所以内容涉及的还是比较全面的。

我们希望通过这个给大家一个参考,同时这里面对已经实施的项目也举了例子,包括园区工程、数据中心、酒店、综合体、医院、机场,针对实施项目的特点,机组装机容量以及现在运行的大致情况,我们进行了一个描述,我们也希望不光是从设计、理念角度跟大家说,也从具体的操作层面给大家说说,包括一些主要在国内用的设备的索引,供大家拿到这个之后相当于一个设计手册进行参考。

这就是我们这本书,我们是希望在大家对三联供燃气冷热电联供系统认识到位以后,通过这本书在总结十年规范出台的经验基础上,除了外围客观的条件,咱们先不说,其实这本书里也说了,但咱们关注自身如何选好项目,如何做好项目,而且咱们希望以后分布式能源项目做一个成一个,谢谢大家。




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责任编辑: 张磊

标签: 燃气冷热电

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