北京樓宇化分布式熱電冷聯(lián)產(chǎn)設(shè)計方案

北京樓宇化分布式熱電冷聯(lián)產(chǎn)設(shè)計方案2000年由國家發(fā)展計劃委員會、國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會、建設(shè)部和國家環(huán)?？偩致?lián)合下發(fā)了落實環(huán)保基本國策和提高資源綜合利用效率的重要行政規(guī)章。電冷聯(lián)產(chǎn)項目，特別強調(diào)了國家積極支持發(fā)展燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)和小型燃氣熱電聯(lián)冷產(chǎn)。國家計委已在"十五"計劃實施方案中確定在北京、上海積極抓好試點工程。江蘇和浙江等地也正在努力開拓"西氣東輸"工程實施后的天然氣市場，這些都為發(fā)展小型燃的小型熱電冷聯(lián)產(chǎn)是合理、高效地利用天然氣資源的最佳手段，對于改善環(huán)境、降低因燃料調(diào)整帶來的成本增加，也是最好的解決方案之一。為適應(yīng)國家關(guān)于環(huán)境保護的要求，改善首都及周邊地區(qū)的大氣質(zhì)量，開拓天然氣合理、高效的用途，擬在北京發(fā)展樓宇化分布式熱電冷聯(lián)產(chǎn)，建設(shè)一批以天然氣為燃料的燃氣熱電冷系統(tǒng)，以替代和優(yōu)化整合目前由常規(guī)的燃煤、燃油、燃氣鍋爐采暖；燃氣、電力空調(diào)制冷和備用柴油機組成的能源系統(tǒng)，提高北京電力供應(yīng)的安全可靠性，緩解夏季制冷用電高峰，平衡天然氣利用，降低天然氣成本，擴大天然氣市場。在北京地區(qū)，擁有大量規(guī)模在50,000平方米左右的公用性和商用性建筑，研究制定這一規(guī)模的熱電冷一體化綜合技術(shù)解決方案，對于北京的環(huán)境保護、提高電力供應(yīng)安全和減緩電空調(diào)調(diào)峰壓力，以及北京的可持續(xù)發(fā)展具有深遠意義。設(shè)計一種技術(shù)可靠、適用性強、經(jīng)濟性能良好，滿足特別是醫(yī)院、酒店、綜合辦公大樓等用戶需求的綜合技術(shù)解決方案，是發(fā)展這一容量及樓宇化熱電冷聯(lián)產(chǎn)的關(guān)鍵。根據(jù)世界的發(fā)展趨勢和國際上的最新設(shè)計理念，本方案推薦采用小型燃氣輪機技術(shù)，并結(jié)合采用余熱鍋爐-蒸汽溴化鋰空調(diào)，或者直接采用余熱溴化鋰空調(diào)互相連接，直接提供電力、制冷冷水、采暖熱水和生活用熱水。如果需要，可在余熱溴化鋰空調(diào)的燃燒腔內(nèi)，或煙氣出口處再設(shè)置熱交換器生產(chǎn)蒸汽。華盛頓水門飯店安裝了土星熱電冷系統(tǒng)根據(jù)國家發(fā)展計劃委員會、國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會，以及國家電力公司要求，為積極推動分布式熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目在北京的實施，落實國家"十五"規(guī)劃中"在北京建設(shè)熱電冷聯(lián)產(chǎn)試點工作"，實現(xiàn)北京市政府"迎接奧運會，建設(shè)新北京"的目標(biāo)，依據(jù)中國電機工程協(xié)會熱不足電力從電網(wǎng)補充，不足熱量補燃解決"和電力"并網(wǎng)不上網(wǎng)售電"，并采取"友好同步發(fā)電"的設(shè)計觀念，即與供電公司、燃氣公司和用戶友好相處，平行同步供電。暖通指標(biāo)參照中國建筑科學(xué)研究院李先瑞研究員提供的北京地區(qū)實際測量得出的"空調(diào)設(shè)計冷暖負荷指標(biāo)"和"生活熱水負荷指標(biāo)"作為建筑采暖、制冷和生活熱水供應(yīng)標(biāo)準。以美國索拉透平公司、加拿大普拉特o惠特尼公司和遠大空調(diào)有限公司提供的應(yīng)用設(shè)備技術(shù)方案研究編制了以下解決方案：小型燃氣輪機--余熱（補燃）鍋爐蒸汽溴化鋰吸收式空調(diào)機熱電冷聯(lián)產(chǎn)方案與小型燃氣輪機--余熱/直燃溴化鋰吸收式空調(diào)機熱電冷聯(lián)產(chǎn)方案用2套457kW普惠ST5S機組，因為兩種機組容量、效率相當(dāng)，本方案只論述土星20機組北京地區(qū)基本環(huán)境條件：平均溫度12℃（計算按15℃),相對適度60%，海拔高度50m。美國圣地亞哥海軍醫(yī)院安裝了3臺土星機組1、索拉透平公司是世界上最大的小型工業(yè)型燃氣輪機制造廠家，產(chǎn)品行銷全球，至今配合在中國市場的售后服務(wù)，索拉已決定在天津港保稅區(qū)建設(shè)備件支援中心提供備件支持，能夠為中國用戶，特別是北京地區(qū)用戶提供及時的服務(wù)支持。土星機組剖面圖SolarSaturn20燃機單機發(fā)電容量kW1177燃氣輪機長度mm燃氣輪機寬度mm2,200燃氣輪機高度mm2,180燃氣輪機重量燃氣輪機重量燃氣輪機煙氣流量23.172燃氣輪機煙氣溫度℃燃氣輪機煙氣熱量GJ/hrs2、普拉特?惠特尼公司是世界上最大的小型航空發(fā)動機制造商，中國民航大量使用該公司發(fā)動機產(chǎn)品。以該公司發(fā)動機組裝的地面發(fā)電機設(shè)備多達數(shù)幾千臺，其設(shè)備技術(shù)先進，輕巧可靠的技術(shù)特性在同行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。ST5S機組，出力457kW，頂峰出力563kW，發(fā)電效率23.5%，排煙溫度587℃,煙氣流量8,280kg/h，大修壽命周期3.2萬小時P&WST5迷你燃氣輪機機組ST5S熱電聯(lián)產(chǎn)型%排煙溫度℃煙氣流量kg/sRpm30,00030,000長mm3、余熱鍋爐，可以采用杭州鍋爐廠或哈爾濱鍋爐廠與703研究所的產(chǎn)品，也可以采用國外廠家或其在國內(nèi)合資企業(yè)的產(chǎn)品。小型余熱鍋爐是一種技術(shù)非常成熟的產(chǎn)品，早以被世界和中國廣泛應(yīng)用。余熱鍋爐可以采用補燃技術(shù)，增加供熱能力，提高供熱靈活性。索拉熱電系統(tǒng)余熱鍋爐補燃工況比較環(huán)境工作溫度℃環(huán)境工作濕度%燃氣輪機燃料耗量MJkWh4,848.45燃氣輪機出力發(fā)電效率%24.28余熱鍋爐排煙溫度℃512.70余熱鍋爐蒸汽量kg/h蒸汽壓力Bar8蒸汽溫度℃蒸汽焓值kJ/kg2,768.4余熱回收量MJ/hkWh9,412.62,614.60熱電聯(lián)產(chǎn)效率%補燃820℃余熱鍋爐蒸汽量余熱回收量補燃燃料量kg/hMJ/hkWhMJkWh6,5205013.887,804.002,167.78熱電聯(lián)產(chǎn)效率%88.24補燃927℃余熱鍋爐蒸汽量kg/h余熱回收量MJ/hkWh20,918.05,810.56補燃燃料量MJkWh2,929.44熱電聯(lián)產(chǎn)效率%89.844、蒸汽溴化鋰空調(diào)機組，國內(nèi)外有遠大、大連三洋、雙良、凱利等幾十個廠家可以提供各種規(guī)格的產(chǎn)品，選擇余地極大，本方案以三洋NG61M型800冷噸蒸汽溴化鋰空調(diào)機組技余熱鍋爐與三洋NG61M型蒸汽溴化鋰空調(diào)機組技術(shù)參數(shù)環(huán)境工作溫度℃環(huán)境工作濕度%燃氣輪機燃料耗量燃氣輪機出力余熱鍋爐進口溫度℃512.70煙氣量kg/h22,917.86余熱鍋爐蒸汽發(fā)生量kg/h3,856.18除氧蒸汽消耗量kg/h456.50有效蒸汽供應(yīng)量kg/h3,399.68蒸汽壓力Bar8蒸汽溫度℃蒸汽焓值kJ/kg2,768.40余熱回收量MJ/h9,411.67kWk2,247.942,614.35制冷機長度mm制冷機寬度mm2,500制冷機高度mm制冷機運轉(zhuǎn)重量kg/h26,600制冷COP制冷量kWh2,352.472,735.92USRT777.255、余熱溴化鋰空調(diào)機組，目前遠大和大連三洋等公司都可以提供，但本方案將按照遠大空調(diào)有限公司提供的遠大BHRS250VII型余熱雙效吸收式冷溫水機組技術(shù)參數(shù)指標(biāo)作為基本設(shè)計依據(jù)。該機組在燃氣輪機停運時可以直燃供熱制冷，并可以增加容量作為冷熱高峰的調(diào)節(jié)手段，保證滿足需求的供應(yīng)平衡。遠大產(chǎn)品在國內(nèi)外擁有很高的聲望，余熱溴化鋰空調(diào)機已經(jīng)銷往美國，該公司與Salor機組的配套方案已經(jīng)在美國能源部中標(biāo)，現(xiàn)正在實施之中。目前這一技術(shù)正在爭取在北京燃氣集團調(diào)度中心項目中使用。遠大BHRS250VII型余熱雙效吸收式冷溫水機組技術(shù)參數(shù)遠大直燃機長度mm6,600遠大直燃機寬度mm2,600遠大直燃機高度mm2,850遠大直燃機重量25,000COP余熱回收能力制冷量2,871供熱量供熱量kW2,248冷水流量M3/h500溫水進出口溫度℃57-65溫水流量M3/h241冷卻水進出口溫度℃32-37.3溫水流量M3/h805項目對于能源的需求主要在電力、采暖、制冷和生活熱水，以及部分蒸汽用于消毒等需求。用戶的需求往往是不恒定的，需要進行一些調(diào)節(jié)。通過蓄熱和蓄冷技術(shù)進行一些調(diào)節(jié)，力求總量平衡。盡量減少夜間低谷低電價時段的運行，避免浪費可以提高經(jīng)濟效益。本方案按夜間8小時50%出力考慮，總量可以保證實現(xiàn)平衡。需求與保證能力的比較保證面積m250,000采暖設(shè)計指標(biāo)W/m2設(shè)計指標(biāo)容量需求制冷設(shè)計指標(biāo)W/m2設(shè)計指標(biāo)容量需求采暖應(yīng)用指標(biāo)W/m2應(yīng)用指標(biāo)容量需求24小時連續(xù)供暖需求40,680制冷設(shè)計指標(biāo)W/m2設(shè)計指標(biāo)容量需求2,20024小時連續(xù)制冷需求52,800方案供暖指標(biāo)W/m2方案供暖能力2,24820小時連續(xù)供暖能力kW44,960方案制冷指標(biāo)方案制冷指標(biāo)W/m257方案制冷能力kW287120小時連續(xù)制冷能力kW57,420根據(jù)已經(jīng)確定的原則，本方案計劃在熱力和制冷上基本滿足平均負荷需求，而電力解決25%-50%的負荷需求，保證關(guān)鍵部位的電力供應(yīng)安全。因目前建筑部門適用的建筑暖通空調(diào)設(shè)計標(biāo)準是上世紀80年的標(biāo)準，大大落后于目前建筑的實際建設(shè)應(yīng)用水平，如果按上述標(biāo)準配置系統(tǒng)，必然造成設(shè)備投資的巨大浪費。因此，本方案將根據(jù)北京地區(qū)實際測量標(biāo)準設(shè)計。電力系統(tǒng)采用外網(wǎng)提供不足電力補充、安全備用和調(diào)節(jié)；熱力和制冷系統(tǒng)應(yīng)利用一些原有系統(tǒng)作為備用和調(diào)節(jié)手段，如果沒有可利用系統(tǒng)，使用余熱溴化鋰空調(diào)機直燃增容供熱制冷峰荷也是解決問題的重要方法之一。因此燃氣發(fā)電裝置的功率選擇，主要要依照"以熱（冷）定電"的原則，因為熱力和制冷一般是無法得到外部支持的，而電力是可以依靠外網(wǎng)補充，所以電力容量最好小于大樓要求的電力需求，并具有較大的調(diào)節(jié)靈活性?？晒┻x擇的最佳燃氣發(fā)電裝置是1,000kW級小型燃氣輪機，索拉土星20機組是一個適用的機組選擇。索拉-遠大系統(tǒng)熱電冷匹配容量指標(biāo)保障供熱/制冷面積m250,000設(shè)計供電指標(biāo)設(shè)計供電指標(biāo)W/m250-80供電總量kW/hrs1170標(biāo)準單位建筑平米供電量23.40設(shè)計供熱應(yīng)用指標(biāo)設(shè)計供熱應(yīng)用指標(biāo)W/m234-50供暖總量kW/hrs2248W/m249.03標(biāo)準單位建筑平米供熱量kJ/m2177kCal/m242余熱/直燃機余熱/直燃機COP值1.27設(shè)計應(yīng)用制冷指標(biāo)W/m244-60制冷總量kW/hrs2871W/m257.42標(biāo)準單位建筑平米制冷量kJ/m2207kCal/m249索拉-遠大系統(tǒng)工況變化熱電冷出力比較50000平米單位電量發(fā)電效率尾氣流量尾氣溫度余熱利用量COP制冷負荷制冷量50000平米單位冷量排氣溫度供熱效率供熱負荷余熱供熱量50000平米單位熱量W/m2%kg/h℃%W/m2℃%%W/m2實測標(biāo)準40-8044-6023,367503.42,2612,8712,4302,24844.9622.6523,335444.61,8521.352,5002,13521.6323,315416.81,6591.392,30646.1220.3323,294390.11,4752,12442.4823,27023,24329.7623,216317.729.72每一個項目都有不同的內(nèi)部需求和需求規(guī)律，設(shè)備利用時間也有所不同，我們在次主要研究最適合采用本技術(shù)的醫(yī)院、賓館等項目的規(guī)律。預(yù)計設(shè)備利用時間冬季采暖期夏季制冷期春秋非采暖制冷期全年實際利用時間hrshrshrshrshrs4.1-5.14/9.16-10.3165實際利用時日利用小時比例間安裝在建筑物一側(cè)的Solar燃機北京商業(yè)和非普通工業(yè)用電的價格構(gòu)成比較復(fù)雜，一般采用非普通工業(yè)平均電價0.58kWh，高峰0.92kWh，平峰0.56kWh，低谷0.26kWh。時段季節(jié)時段季節(jié)出力運行時間利用時間單位%hrshrskWhkWh元/kWh元高冬季采暖期100%81,3761,1701,609,9200.921,481,126夏季制冷期100%81,0241,1701,198,0800.921,102,234春秋非采暖制冷期平冬季采暖期100%81,3761,1701,609,9200.56901,555夏季制冷期100%81,0241,1701,198,0800.56670,925春秋非采暖制冷期低冬季采暖期50%8688585402,4800.26104,645夏季制冷期50%8512585299,5200.2677,875春秋非采暖制冷期6,7807,078,5004,983,264九、熱價、冷價與供熱制冷節(jié)約支出：熱價應(yīng)按照北京天然氣集中供熱費用進行核定，目前北京市執(zhí)行的天然氣集中供熱價格為項目單位數(shù)值標(biāo)準熱價標(biāo)準熱價元/m2/a30hrs2,904供暖標(biāo)準W/m240kCal/m234熱價元/MW258.3元/kW元/kW0.258冷價可以按照電制冷成本價和天然氣制冷成本價格進行平衡，天然氣制冷還需要電力和水冷各種電價氣價下的制冷成本制冷成本高峰電價元/kWh0.3067平峰電價元/kWh0.1867低谷電價元/kWh0.0867平均值元/kWh0.1933高峰天然氣氣價元/Nm30.1689低谷天然氣氣價元/Nm30.1314供熱制冷的節(jié)約支出冬季采暖期夏季制冷期春秋非采暖制冷期冬季采暖期夏季制冷期春秋非采暖制冷出力運行時間%hrs8利用時間hrs0小時冷熱量冷熱量kWh2,2482,8712,2482,8710kWh3,093,2482,939,904497,6403,093,2482,939,9040冷熱價元/kWh0.2580.3070.3070.2580.1870.187冷熱節(jié)支元798,876901,571798,876548,7820期888686.08888686.080000.2580.087498,5790夏季制冷期春秋非采暖制冷期7,093.123,813,6697,093.12在城市中使用小型燃氣輪機主要使用清潔、安全的天然氣燃料，在北京使用陜甘寧氣田天然氣，西氣東輸工程第一階段也將采用陜甘寧氣。天然氣熱值：不小于34888.6kJ/Nm3(8333kCal/Nm3)。陜甘寧天然氣成分及特性具體成燃氣儲份分析表%95.9494%C2H60.9075%C3H80.1367硫化氫%H2S0.0002二氧化碳%水%H2O0.0062高位熱值MJ/Nm339.0051低位熱值MJ/Nm335.1597Kg/Nm30.76160.589動力粘度U×10-40.1056運動粘度爆炸上限爆炸下限V×10-4%%0.1385天然氣單價：非采暖季節(jié)1.4元/Nm3采暖季節(jié)1.8元/Nm3應(yīng)用氣價冬季天然氣氣價元/Nm3執(zhí)行周期月5夏季天然氣氣價元/Nm3執(zhí)行周期月7平均氣價元/Nm3此外，小型燃氣輪機有一突出優(yōu)勢，就是在天然氣供應(yīng)出現(xiàn)問題時，可以自動切換其他液體燃料，如：柴油、液化石油氣。索拉燃氣輪機方案：工程根據(jù)"以基荷電力定容量，不足電力從電網(wǎng)補充，不足熱量補燃解決"和"并網(wǎng)不上網(wǎng)"原則，建議選用一臺1,000kW級發(fā)電設(shè)備，由于國內(nèi)使用最多的小型燃氣輪機主要是索拉（Solar）透平公司的產(chǎn)品，資料充分，所以燃氣輪機以SolarTurbines生產(chǎn)的Saturn20機組技術(shù)數(shù)據(jù)作為設(shè)計依據(jù)，若采用余熱高爐溴化鋰空調(diào)以Solar和大連三洋空調(diào)公司NG-61M機組配套系統(tǒng)為依據(jù)，若采用余熱型溴化鋰空調(diào)以遠大BHRS250Ⅶ機組為依據(jù)。SolarSaturn20燃氣輪機技術(shù)指標(biāo)（ISO工況）項目項目單位技術(shù)指標(biāo)發(fā)電出力燃料耗量單位燃耗%24.28發(fā)電效率kJ/kWh14825.83排煙溫度℃煙氣流量kg/hrs22918余熱回收量熱電綜合效率%75.32余熱鍋爐與三洋蒸汽溴化鋰空調(diào)技術(shù)指標(biāo)環(huán)境工作濕度%燃氣輪機燃料耗量燃氣輪機出力余熱鍋爐進口溫度℃煙氣量kg/h22917.86余熱鍋爐蒸汽發(fā)生量kg/h3856.18除氧蒸汽消耗量kg/h456.50有效蒸汽供應(yīng)量kg/h3399.68蒸汽壓力Bar蒸汽溫度℃蒸汽焓值kJ/kg2768.40余熱回收量MJ/h大卡9411.672247.942614.35制冷COP制冷量2352.472735.92USRT777.25遠大余熱雙效吸收式冷溫水機BHRS250Ⅶ與燃氣輪機Saturn20冷熱電聯(lián)產(chǎn)參數(shù)項SATURN燃氣目發(fā)電效率尾氣流量尾氣溫度%%kg/h℃24.1023,36722.6523,335444.621.6323,315416.820.3323,29423,27023,24323,216輪機制排氣溫度℃4kcal/hBHRS250Ⅶ遠大余熱雙效吸收式冷溫水機COP制冷負荷余熱制冷量排氣溫度供熱效率供熱負荷余熱供熱量其它額定參數(shù)冷水出口溫度冷水進口溫度冷水流量溫水出口溫度溫水流量%4kCal/h℃4kCal/h%%4kCal/h℃℃M3/h℃M3/h2,2612,8712,4302,24872,5002,1352,3062,124冷卻水出口冷卻水進口冷卻水流量溫水進口溫度℃℃m3/h℃％；低位熱值：8400kcal/Nm3。2.冷溫水機：技術(shù)條件依據(jù)JISB8622-1994《吸收式制冷機》。燃氣輪機前置循環(huán)余熱綜合利用熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)方案：A、燃氣--蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)方案，即：燃氣輪機--余熱鍋爐--蒸汽溴化鋰吸收式空調(diào)機方案（方案Ⅰ)。該方案是由燃氣輪機首先利用天然氣發(fā)電，將煙氣中的余熱通過余熱鍋爐回收轉(zhuǎn)換成蒸汽利用，冬季依靠熱交換器轉(zhuǎn)換熱水采暖，夏季依靠蒸汽溴化鋰吸收式空調(diào)這是一個傳統(tǒng)的解決方案，適合于蒸汽需要量比較大，蒸汽品質(zhì)要求比較高的項目，例如：醫(yī)院等。該方案還特別適合改造已經(jīng)購買蒸汽鍋爐和蒸汽蒸汽溴化鋰吸收式空調(diào)機的單位進本方案可能還需要一臺小型蒸汽鍋爐提供冬季、夏季燃氣輪機不運行時段的采暖、制冷，以我們不建議采用這一技術(shù)解決方案。采用間接熱源和溴化鋰吸收式制冷循環(huán)的工藝示意圖B、燃氣輪機--余熱/直燃溴化鋰吸收式空調(diào)機聯(lián)合循環(huán)方案（方案Ⅱ)。該方案也是由燃氣輪機首先利用天然氣發(fā)電，所不同的是將煙氣中的余熱直接通過余熱/直燃溴化鋰吸收式空調(diào)機收轉(zhuǎn)利用，冬季轉(zhuǎn)換熱水采暖，夏季轉(zhuǎn)換冷水制冷。設(shè)備淘汰了方案I的余熱蒸汽鍋爐和備用蒸汽鍋爐系統(tǒng)，以及化學(xué)水系統(tǒng)，蒸汽瀉排系統(tǒng)，效率大大提高。在燃氣輪機不運行時段，有溴化鋰吸收式空調(diào)機直燃運行。不論安全性、經(jīng)濟性都好于方案I，因此我們推薦采用這一技術(shù)解決方案，我們只對這一技術(shù)解決方案進行圖2冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)方案II采用直接熱源和溴化鋰吸收式制冷循環(huán)工藝示意圖上述兩方案比較，從需求角度，各有千秋，采用燃氣輪機--蒸汽鍋爐--蒸汽溴化鋰空調(diào)系統(tǒng)適合于大量需要蒸汽消毒的醫(yī)院項目和已經(jīng)使用蒸汽溴化鋰空調(diào)單位的技術(shù)改造；從造價和運行經(jīng)濟性角度，采用燃氣輪機--余熱溴化鋰空調(diào)系統(tǒng)節(jié)省然有優(yōu)勢。從需求匹配角度，燃氣輪機--余熱溴化鋰空調(diào)系統(tǒng)更加合理。相比之下，燃氣輪機--余熱溴化鋰空調(diào)系統(tǒng)更有優(yōu)勢，我們研究的重點將集中在這種方式上。方案供熱制冷能力比較I燃機-鍋爐-空調(diào)燃機-空調(diào)供熱能力燃氣輪機機組天然氣耗量計算結(jié)果列表如下：使用Saturn20燃氣輪機的供熱能力可以滿足50,000平方米級建筑樓宇的實際需求。如果需要達到設(shè)計最高值，方案I需要安裝一臺小型天然氣蒸汽鍋爐，作為尖峰調(diào)峰使用，也可作為夜間保溫設(shè)施，以保障熱力系統(tǒng)的安全運行。方案II，可以利用擴大余熱直燃機的功率，使其達到項目采暖、制冷的設(shè)施要求。燃氣輪機天然氣消耗量冬季采暖期夏季制冷期春秋非采暖制冷期冬季采暖期夏季制冷期春秋非采暖制冷期冬季采暖期夏季制冷期春秋非采暖制冷期%運行時間hrs888888888利用時間hrs0小時燃耗m3501.03501.03501.03501.03501.03322.86322.86322.860燃料耗量m3689,421513,057260,537689,421513,057839,43222,1260燃料價格元/m3燃料費用元718,280364,752718,280399,827231,4240合計6,7803,136,8655,031,998中國已經(jīng)加入WTO，明年起進口關(guān)稅將逐步降低，增值稅也將逐步被消費稅代替，總體稅收將不斷處于下降趨勢。稅制對于本項目影響較大，占進口設(shè)備的30%左右，因此未來的總投工程造價估算燃氣輪機設(shè)備投資關(guān)稅（含增值稅）余熱直燃機設(shè)備投資運費/工程安裝費用預(yù)計工程總造價單位平米分攤元元元元元元/M2750,0006,202,5002,469,0602,000,000預(yù)計工程總造價1,253萬元，這一費用不包括土地費用和建筑物內(nèi)部的暖通空調(diào)系統(tǒng)的投資，采用國內(nèi)工程總包，采用方案II作為技術(shù)解決方案。發(fā)電節(jié)支4,983,264制冷供熱節(jié)支3,813,669總收入8,796,933kWh運行費用元/kWh0.065年運行費用547,560冬季天然氣價格元/m3冬季燃氣支出2,881,742夏季天然氣價格元/m3夏季燃氣支出2,150,257燃料支出5,031,998總支出5,579,5583,217,374投資償還周期A燃氣輪機部分償還周期a折舊周期A設(shè)備折舊費626,615.5年節(jié)約支出工程總造價可以在4年之內(nèi)得到回收。由于即使不采用燃氣輪機，也要投資建設(shè)采暖、制冷和熱水系統(tǒng)。實際上，真正增加的支出只是燃氣輪機部分，而燃氣輪機、進口關(guān)稅和1/2的工程建設(shè)安裝費用部分的回收周3年，而設(shè)備的使用周期長達20-30年之久，其投資效益極為明顯。在折舊期20年的情況下，每年節(jié)約支出為259萬元。密執(zhí)根州一小區(qū)的熱電設(shè)施在項目建設(shè)中，采用燃氣輪機熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，可以減少投資一路供電投資，在北京地區(qū)，施工費用平均170萬元/公里，電力增容費240元/kVA，如果功率系數(shù)在0.8，折合300元/kW，1,170千瓦電力加上減少冷投資100元/平方米；如果采用燃氣鍋爐需要3臺750kW熱水鍋爐，每臺80萬元，需要240萬元。而采用熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，就不再需要這些投資建筑面積功率系數(shù)制冷容量COP折合電空調(diào)容量減少電力增容費第二路電力施工費平均建設(shè)長度減少電力施工費集中采暖配套費節(jié)約集中采暖費集中制冷設(shè)備單位投資集中制冷設(shè)備投資分散制冷設(shè)備單位投資分散制冷設(shè)備投資燃氣鍋爐投資燃氣輪機投資m2元/kVA元/kW元/km元/m2元/m2元/m2熱電冷2,8713287,1002,040,0003,000,0009,563,250購電鍋爐空調(diào)2,8715,000,0002,400,000購電集中供熱2,8716,000,0005,000,000購電集中供熱蒸汽空調(diào)2,8713287,1006,000,0003,000,000購電直燃機2,8713287,1003,000,000實際增加投資實際增加投資9,885,1507,400,00011,000,0008,712,9002,712,900采用燃氣輪機熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的建設(shè)投資大于其他方式的技術(shù)解決方案，它的優(yōu)勢在于經(jīng)濟性明顯好于其他方式。北京地區(qū)各種能源解決方式的能源支出比較總發(fā)電功率供電量預(yù)計年設(shè)備發(fā)電小時年發(fā)電購電量平均電價年發(fā)購電收入支出供暖功率預(yù)計年設(shè)備供熱小時年供熱量供熱收入總制冷功率預(yù)計設(shè)備制冷小時年制冷量制冷收入hrskWh元/kWhhrskWh元/kWhhrskWh元/kWh熱電冷749736081467520.190679928640.1525購電鍋爐空調(diào)-1170-749736081467520.218579928640.1867購電集中供熱-1170-749736081467520.245179928640.1867購電集中供熱蒸汽空調(diào)-1170-749736081467520.257679928640.2576購電直燃機-1170-749736081467520.190679928640.1525天然氣總耗量m3/hrs501.03272.94272.94天然氣價格元/m3年耗氣量Nm33210616989151年燃料成本小時運行費用元/hrs29.257.312529.25年運行費用上海地區(qū)商業(yè)建筑各種能源解決方式的能源支出比較總發(fā)電功率供電量預(yù)計年設(shè)備發(fā)電年發(fā)電購電量平均電價hrskWh元熱電冷6,584,760購電鍋爐空調(diào)-1,170-6,584,760購電集中供熱-1,170-6584760購電集中供熱蒸汽空調(diào)-1,170-6,584,760購電直燃機-1,170-6,584,760/kWh年發(fā)購電出供暖功率預(yù)計年設(shè)年供熱量hrskWh元2,2482,832,4800.25502,2482,832,4800.25502,2482,832,4800.25492,2482,832,4800.27952,2482,832,4800.2550供熱收入總制冷功率預(yù)計設(shè)備制冷小時/kWh元/ahrs2,8714,3682,8714,3682,8714,368