隽 军,张 勇,雷 荟
(西安市节能评审中心,陕西 西安 710061)
我国“十二五”规划确定了两个节能减排约束性指标[1],国家发展和改革委颁布《固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法》[2]是重要举措之一。
笔者通过对主持评估的西安某热力公司区域锅炉房建设项目(下称“某区域锅炉房”项目)案例分析,阐述节能评估方法及方案优化后的节能效果。
某热力公司采用燃煤锅炉房供热系统[3],现供热面积约360万平方米,规划新增232万平方米,总计达592万平方米。现有4台75 t/h的链条燃煤蒸汽锅炉,总装机容量300 t/h,供热能力不足,需新建区域锅炉房。
2.2.1 需求分析
项目可研报告根据《城镇供热管网设计规范》(CJJ34 -2010)[4]计算建筑采暖热负荷,建筑面积按居住建筑∶公共建筑=7∶3估算,工业热负荷量取建筑物采暖热负荷总量的10%。按规范计算热负荷量总计 383.06 ~453.82(MW),折合蒸汽量533~632 t/h(未采取节能措施)、334.38 ~412.75(MW),折合蒸汽量约为465~574 t/h(采取节能措施)。
2.2.2 建设方案
为保障最不利情况供暖,项目设计总装机容量应达650 t/h以上,则需新建5台75 t/h层燃链条燃煤蒸汽锅炉,使总装机容量达到675 t/h。
西安建筑取暖按2 880 h,工业热负荷7 200 h计算。
未采取节能措施年供热量为4 513 086~5 346 882 GJ,根据该热力公司供热蒸汽(低压)折标系数 47.61 kg标准煤/GJ,则年耗煤量 =214 868~254 565 t标准煤;采取节能措施年耗煤量为190 839~234 292 t标准煤。
3.1.1 既有建筑供热需要量核算方法
(1)既有建筑评估详细分类
节能评估新增建成时间的分类指标[5],既有建筑中的公共建筑又细分为两类。
表1 项目既有建筑细化分类统计表Table.1 estimated table by Type of construction of project
2 既有建筑采暖热负荷评估核算
笔者根据《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》[6]及《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2005)[7]上述节能设计标准,同时结合文献[4]、文献[8]及该热力公司运行数据,既有建筑采暖热负荷为136.48 ~201.06(MW)(计算过程略)。
3.1.2 新建建筑供热需要量核算方法
新建建筑约165.3万平方米已完成发改委备案,仅约66.7万平方米尚未确定建筑功能的按可研报告方法估算,经评估核算,采暖热负荷为98.95~124.02(MW)。
3.1.3 项目供热需求量评估
经节能评估计算,若工业热负荷不变,则热负荷量总计为270.25~364.34(MW),折合蒸汽量约为376~507 t/h,较可研报告下降约32%(未采取节能措施)和18%(采取节能措施),因此,项目原计算的热负荷总量过大。
原建设方案锅炉总装机容量余量过大且锅炉类型单一,项目投产后特别在初期将形成大马拉小车的局面,造成能源浪费。
根据评估计算的热负荷量,同时结合对当地热力公司运行的调研论证,项目热负荷总计应在310±20%(MW)范围内,折合蒸汽量最大约为520 t/h。节能评估建议分期建设:一期新建3台75 t/h及1台20 t/h链条燃煤蒸汽锅炉,总装机容量525 t/h。二期建设方案依规划另行论证。
方法与参数与 2.3相同,则年供热量为3 473 798~4 926 355 GJ,年耗煤量为 165 388~234 544 t标准煤。
可研报告对供热需求量采用粗略估算法,不够准确。节能评估通过对建筑细分并结合有关节能设计标准数据取值,采暖热负荷平均值较可行性研究报告(采取节能措施数据)下降约18%,年耗煤量平均值降低12 600 t标准煤。
节能评估后建设方案的调整,可根据供热需求量的变化灵活调整,使锅炉运行负荷达到或接近额定负荷,避免“宁大勿小,一次到位”,提高能源利用效率和项目经济效益。
分析发现采暖住户室温不达标许多是由于小区换热站二次转换热效率低、管道保温层破损等原因[9]。节能评估建议项目单位向外延伸节能管理,对小区换热站进行直管或培训,加强计量器具配备与管理[10],经运行,节能效果显著,现已在西安推广。
(1)节能评估通过按建筑年代细分、新建建筑功能的详细统计,并结合有关建筑节能设计标准计算,使采暖热负荷平均值较可行性研究报告下降约18%,年耗煤量平均值降低12 600 t标准煤,体现出巨大节能空间和节能潜力。
(2)项目建设方案锅炉由五大调整为三大一小,既可满足供热需求又使锅炉运行负荷达到或接近额定负荷,提高能源利用效率和项目经济效益。
(3)节能评估指导项目单位向外延伸管理,对小区换热站进行直管或培训,扩大节能潜力,运行后收效显著,现已在西安推广使用。
[1]国家节能中心.节能法制与能源管理基础[M].北京:中国发展出版社,2011:103.
[2]中华人民共和国国家发展和改革委员会.固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法[S].中华人民共和国国家发展和改革委员会网站.www.sdpc.gov.cn.2010 -09 -17.
[3]于春龙.几种集中供热方式的分析与比较.节能技术[J].2010,28(1):40 -42.
[4]中华人民共和国住房和城乡建设部.城镇供热管网设计规范(CJJ34-2010)[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[5]薛志峰.既有建筑节能诊断与改造[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.
[6]中华人民共和国住房和城乡建设部.严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准(JGJ 26-2010)[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[7]中华人民共和国建设部.公共建筑节能设计标准(GB 50189-2005)[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.
[8]潘玉勤,李会.建筑节能前后采暖热负荷模拟分析[J].节能技术,2010,28(3):246 -248.
[9]刘胜,孔杰,阮文易,等.我国北方地区供热改革现状与对策[J].节能技术,2010,28(2):150 -154.
[10]李珂.从企业节能降耗谈能源计量[J].节能技术,2010,28(4):381 -383.