河北 | 宣化京张奥园区展示交易中心电极锅炉蓄热项目项目

全国可再生能源供暖典型案例汇编 76510 0 0 0 关键词: 绿电供热 能源局征集案例 蓄热供暖 电锅炉   

2022
10/31
21:43
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国家能源局
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导读

本项目为宣化京张奥园区展示中心热源系统,服务对象为物流中心的展示交易中心。采用高压电极锅炉+水蓄热技术,整套系统的造价低,系统效率高(供热效率 92%以上),多工况联合运行,系统使用灵活,可靠性高。通过水蓄热可利用低谷电时段蓄能,也可及时消纳新能源,峰电时段释能实现低成本供热,即实现能源 的“移峰填谷”节省用电费用,有利于建筑电气化,零碳运行目标。


一、项目基本情况
       本项目为宣化京张奥园区展示中心热源系统,服务对象为物流中心的展示交 易中心。展示交易中心地上二层、地下一层,主要功能为交易厅、多功能厅、办 公室、会议室、餐厅、超市等。项目建筑高度 12.6m,总建筑面积 22067 ㎡, 采暖面积 18619 ㎡。建筑楼层高,窗墙比大,采暖面积指标较普通建筑大。根据该地区电价政策条件,本项目设计采用电极锅炉结合水蓄热作为采暖热源方案。 
       本项目电价政策情况如下:
 
二、技术路线及工艺流程
       冬季采暖设计最大热负荷为 1271kW,设计热负荷系数 70W/㎡。 
       热源采用 1 台 3MW 的电极锅炉蓄热供热,蓄热温度为 85/55℃, 450m³ 蓄热水罐全量蓄热,最大蓄热量 14000kWh。 夜间低谷电时间电极锅炉一边蓄热一边向末端提供少量供热,以保证交易中心基本防冻负荷。日间平段电和高峰电时期锅炉停运,全部采用蓄热罐进行末端供热。
 
三、主要设备选型
       根据上述设计思路及相关测算,主要设备选型如下: 
 
四、生产运行情况
       本项目供热采暖系统于 2019 年 12 月 5 日开始电极式锅炉直接供热,12 月 25 日开始电极式锅炉结合蓄热水罐全量蓄热供热,2020 年 1 月 17 日正式竣工验收,2020 年 1 月 23 日完成采暖系统试运行。 
       电极式锅炉蓄热系统投入使用后,室内温度控制白天 18~20℃,夜间 12~ 16℃。 
 
       物流中心的展示交易中心的各个功能房间温度控制在 18~20℃左右,达到设 计的采暖温度要求,且目前展示交易中心尚未全部投入使用,房间内人员和设备 未入驻。待设备和人员入驻后,房间供热负荷需求将会更小,采暖系统能够满足 未来真正投入运营和使用后的采暖负荷需求。 
五、项目经济性与环境效益
       项目经过一年多的全自动稳定运行,得出下列结论: 
       · 采暖系统平均综合供热效率达到 89.77%,部分时间段平均能效可达92.8%; 
       · 单位供热量的电费为 0.2566 元/kWh; 
       · 每天的单位面积供热用电电费为 0.163 元/(㎡.天) 
       · 每个月的单位面积供热用电电费为 4.89 元/(㎡*月); 
       · 电极锅炉、蓄热罐、水泵运行达到设计要求,运行稳定可靠; 
       · 控制系统运行稳定可靠,全自动运行; 
       · 系统放热根据需求全自动调节,调节灵活性好。 
       项目可节约标准煤 10326 吨/年,减少二氧化碳排放量 27570 吨/年,助力实现碳达峰、碳中和目标。 
六、典型经验和做法
       项目采用高压电极锅炉+水蓄热技术,整套系统的造价低,系统效率高(供热效率 92%以上),多工况联合运行,系统使用灵活,可靠性高。通过水蓄热可利用低谷电时段蓄能,也可及时消纳新能源,峰电时段释能实现低成本供热,即实现能源 的“移峰填谷”节省用电费用,有利于建筑电气化,零碳运行目标。 
       采用高压电极式锅炉占地面积小,同时减少 0.4KV 配电系统,降低电力投资成本。电极锅炉转换效率高达 98%,具备丰富的故障检测、事故报警、联锁保护等功能,保证锅炉的安全可靠运行。电极式锅炉负荷调节性能好,在 10-100% 负荷范围内的无级调节,单台功率可达 50MW 以上。 
       电能(尤其是清洁电能)丰富地区,且具有明显的峰谷电价差,具有供热需求且绿色能源示范区,与太阳能供热、太阳能发电+供热、风能发电+供热等形成有效的清洁供暖系统,也可以结合多能源互补运营。 
七、问题和建议
       (一)项目建设及运营过程中的问题 
补贴政策存在不确定性,仅有部分省市已建立清洁供暖的补贴标准,补贴能否落实也存在风险;  
地方引导政策存在不确定性,部分省市还未执行峰谷电价; 
       (二)项目需要的政策需求及建议 
       双碳压力下,清洁供暖对低碳减排贡献巨大,环境效益突出。建议对涉及民生工程的供暖项目,出台合理有效的峰谷电价差等政策;在清洁能源替代奖补资金等方面,进一步明确配套支持性政策,位于公共区域的供热管网能够纳入市政基础设施建设,减少投资成本,调动更多企业参与投资,为项目开发提供便利条件,助力城市实现碳中和。 
       相关省市应公开发布清洁能源和峰谷电价发展政策,为企业投入该行业坚定信心。  
 
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