摘要：熱電冷三聯供系統節能性問題在國內學術界仍存在爭論。本文重新計算了被許多文獻引用的當量熱力系數，并在此基礎上闡述對熱電冷三聯供系統節能性的認識。

關鍵詞：熱電冷三聯供節能性當量熱力系數

一．引言

對于吸收式制冷系統節能性的問題，幾年來一直是國內學術界爭論的熱點。直接以鍋爐蒸汽為熱源的吸收式制冷機或直燃機一次能耗高于壓縮式制冷機，這一點大家的觀點是一致的。對于熱電冷三聯供，即以熱電廠供熱汽輪機抽汽或背壓排汽為熱源的吸收式制冷相對于壓縮式制冷機的節能性，則在已發表的文章中眾說紛紜，多數文章認為熱電冷三聯供系統是節能的[1][2]，一些文章認為該系統節能是有條件的[3]，而另一些文章則認為熱電冷三聯供系統并不節能[4]。本文結合國內一些關于熱電冷三聯供系統節能性的典型文獻，談一下自己的看法。

二．對當量熱力系數的認識

代表熱電冷三聯供系統節能觀點的典型文獻[1]用當量熱力系數對系統進行了分析。當量熱力系數表示為單位一次燃料所制取的冷量。設由汽輪機抽汽口得到的每1kJ熱能所耗燃料熱能本應為TJ，由于蒸汽在抽汽口前已作功wKwh，而每1KWh在凝汽式機組中所耗熱能為vkJ，故而抽汽得到的每1kJ熱能真正耗用燃料熱能的kJ數為：T-wvkJ,其倒數u=1/T-wv表示單位燃料燃燒產生的高品位熱量相當于供熱汽輪機抽汽或背壓排汽口處的低品位熱量。吸收式制冷機的當量熱力系數可因此表示為：

摘要：熱電冷負荷的模擬計算是熱電冷聯產系統優化配置的基礎，負荷計算結果的準確性將直接影響到聯產系統方案設計的好壞。本文從不同類型建筑熱電冷負荷的基本構成出發，在對不同建筑類型負荷的變化特點進行分析的基礎上，提出“負荷因子”的概念，進而得出了負荷模擬計算的基本原理；并以寫字樓為例，提出了寫字樓的負荷預測模型，并對其電力負荷模型進行了初步的驗證，實測值與預測值吻合較好，其可用于寫字樓聯產系統中負荷的模擬預測，為熱電冷聯產系統的優化設計奠定了基礎。

關鍵詞：熱電冷聯產負荷模擬計算寫字樓負荷預測模型

1.前言

在熱電冷聯產系統的方案設計中，熱電冷負荷的模擬計算是熱電冷聯產系統優化設計的基礎，負荷計算結果的準確性對聯產系統優化設計的成敗起著至為關鍵的作用。然而，在建筑的規劃階段，一般只能確定該建筑最基本的信息：如使用功能和相應面積等，它反映的只是該建筑類型的共性。如何從這些基本信息來模擬不同建筑類型的熱電冷負荷呢？

目前，在熱電冷聯產系統方案設計中，熱電冷負荷計算常采用建筑物的設計負荷來進行，即根據每平方米的設計熱負荷、冷負荷與電負荷來計算建筑物的總熱電冷負荷。樓宇熱電冷聯產系統機組的選取，常采取以電基本負荷定機組容量、電力并網不上網的設計原則，經濟性的評價也采取規定運行小時數的方法來進行。這種傳統的設計方法可以初步確定機組的容量，但由于設計負荷不能反映出不同建筑類型負荷的逐時變化特點，不能反映熱電冷負荷間的相互作用與聯系，方案也就難以在分時電價模式下進行模擬，也就不能給出各個不同時段機組具體的運行策略，不能對系統進行全年逐時的技術經濟模擬分析[1-2]，因而，基于傳統設計負荷方法的聯產方案，也就難以做到真正的優化設計。

本文在對不同建筑類型負荷的基本構成及變化特點進行分析的基礎上，提出利用“負荷因子”來反映不同建筑類型負荷的逐時變化特點，進而得出了負荷模擬計算的基本原理；并以寫字樓為例，提出了寫字樓的負荷預測模型，

摘要：本文從熱電廠、熱力輸送系統和制冷站以及冷負荷特性、蓄能裝置等幾方面，定性分析了對熱電冷聯供系統經濟性的主要影響因素。

關鍵詞：熱電冷聯供經濟性影響因素

一．引言

近幾年來，國內一些城市開始醞釀建設熱電冷聯供系統，即在原有熱電聯產系統基礎上增設吸收式制冷機裝置，利用供熱汽輪機組的抽汽或背壓排汽制冷，使得整個系統不但可以發電和供熱，還可在夏季向用戶提供空調用冷。由于熱電冷聯供系統規模和投資大，系統復雜，運行期間能源消耗多，因而對熱電冷聯供系統的經濟性進行全面深入地分析和研究是非常必要的。本文從國家或一個地區的角度，分析和探討影響熱電冷系統經濟性的主要技術因素。

二．影響熱電冷聯供系統經濟性的技術因素分析

關于熱電聯產經濟性的研究目前已很成熟，故本文僅討論在熱電聯產基礎上加入制冷系統后影響熱電冷系統經濟性的有關技術因素。以下就系統的幾個組成部分，即熱電廠、熱力輸送系統和制冷站，以及冷負荷特性、蓄能裝置等幾方面對各主要技術因素加以分析。

摘要：本文從熱電廠、熱力輸送系統和制冷站以及冷負荷特性、蓄能裝置等幾方面，定性分析了對熱電冷聯供系統經濟性的主要影響因素。

關鍵詞：熱電冷聯供經濟性影響因素

一．引言

近幾年來，國內一些城市開始醞釀建設熱電冷聯供系統，即在原有熱電聯產系統基礎上增設吸收式制冷機裝置，利用供熱汽輪機組的抽汽或背壓排汽制冷，使得整個系統不但可以發電和供熱，還可在夏季向用戶提供空調用冷。由于熱電冷聯供系統規模和投資大，系統復雜，運行期間能源消耗多，因而對熱電冷聯供系統的經濟性進行全面深入地分析和研究是非常必要的。本文從國家或一個地區的角度，分析和探討影響熱電冷系統經濟性的主要技術因素。

二．影響熱電冷聯供系統經濟性的技術因素分析

關于熱電聯產經濟性的研究目前已很成熟，故本文僅討論在熱電聯產基礎上加入制冷系統后影響熱電冷系統經濟性的有關技術因素。以下就系統的幾個組成部分，即熱電廠、熱力輸送系統和制冷站，以及冷負荷特性、蓄能裝置等幾方面對各主要技術因素加以分析。

摘要：熱電冷三聯供系統節能性問題在國內學術界仍存在爭論。本文重新計算了被許多文獻引用的當量熱力系數，并在此基礎上闡述對熱電冷三聯供系統節能性的認識。

關鍵詞：熱電冷三聯供節能性當量熱力系數

一．引言

對于吸收式制冷系統節能性的問題，幾年來一直是國內學術界爭論的熱點。直接以鍋爐蒸汽為熱源的吸收式制冷機或直燃機一次能耗高于壓縮式制冷機，這一點大家的觀點是一致的。對于熱電冷三聯供，即以熱電廠供熱汽輪機抽汽或背壓排汽為熱源的吸收式制冷相對于壓縮式制冷機的節能性，則在已發表的文章中眾說紛紜，多數文章認為熱電冷三聯供系統是節能的[1][2]，一些文章認為該系統節能是有條件的[3]，而另一些文章則認為熱電冷三聯供系統并不節能[4]。本文結合國內一些關于熱電冷三聯供系統節能性的典型文獻，談一下自己的看法。

二．對當量熱力系數的認識

代表熱電冷三聯供系統節能觀點的典型文獻[1]用當量熱力系數對系統進行了分析。當量熱力系數表示為單位一次燃料所制取的冷量。設由汽輪機抽汽口得到的每1kJ熱能所耗燃料熱能本應為TJ，由于蒸汽在抽汽口前已作功wKwh，而每1KWh在凝汽式機組中所耗熱能為vkJ，故而抽汽得到的每1kJ熱能真正耗用燃料熱能的kJ數為：T-wvkJ,其倒數u=1/T-wv表示單位燃料燃燒產生的高品位熱量相當于供熱汽輪機抽汽或背壓排汽口處的低品位熱量。吸收式制冷機的當量熱力系數可因此表示為：

【摘要】結合我國近年采用燃氣輪機發電供能發展情況，分析存在的問題和不足，面對未來將重新規劃開發建設首鋼高新產業園區這一歷史機遇，說明在首鋼園區規劃建設燃氣冷熱電三聯供項目的可能性；提出工作切入點、運營三聯裝備應具備的條件，并通過總結我國當前建設三聯供項目的制約因素，提出解決問題的意見建議。

【關鍵詞】燃氣;冷熱電三聯供;能源;規劃

1引言

燃氣冷熱電三聯供，即CCPH（CombinedCooling,HeatingandPower），是指以天然氣為主要燃料帶動燃氣輪機發電機等燃氣發電設備運行，產生的電力滿足用戶的電力需求，系統排出的廢熱通過余熱回收利用設備向用戶供熱、供冷。隨著全球經濟的快速發展，一方面能源需求不斷上升，另一方面資源緊缺和環境壓力日益增大。由于燃氣發電屬于清潔能源，二氧化碳等有害物排放比燃煤電廠低，可滿足環境和排放更嚴格的標準，技術也比較成熟，而可再生能源還存在多種需要攻關的課題，燃煤發電隨著對SO2、NOx、粉塵、重金屬含量等排放更高標準的限制，技術改造成本及難度很大，所以世界各國均致力于發電結構調整，燃氣發電再次受到熱烈追逐。當然，人類不可能長期依賴燃氣發電，因為天燃氣也是不可再生的。但燃氣發電可以用相對潔凈的方式為人類爭取到至少幾十年的時間，讓人類分階段實現可再生能源、新一代能源的能源戰略的革命。不管將來如何，在未來和今天之間，天然氣發電是重要的過渡橋梁。僅從這一點看，天然氣發電就應該值得我們充分重視，并作出足夠的努力。

2淺析燃氣輪機冷熱電三聯供裝備在北京的發展潛力

由于北京市特殊的地位，北京市燃煤發電機組受到限制，北京市供電主要從山西、內蒙、河北電網供電，電力需求有保證且安全可靠。但由于熱能難以長距離輸送，不可能靠外地解決北京市的供熱熱源困境，只能依靠北京市自己解決，故北京市是一個缺乏集中供熱熱源的特大型城市。

摘要：本文對占建筑能耗80%的暖通和熱水供能模式進行了熱力學第二定律分析，指出了把傳統模式的傭效率從不到10%提高到65%以上的理論依據和新技術途徑。主要是：在圍護結構優化節能的配合下，采用低傭損耗的空調末端新技術，規模化的區域供冷技術，以及冷熱電多聯供的新一代城市能源供應系統。文章提出了借鑒國外成熟經驗，實現中國城市建筑物能源供應系統創新的挑戰和機遇；指出主要的障礙是觀念和機制；分別提出了新建城區和現有區域的實施步驟，以及政府應起的主導作用。

關鍵詞：城市能源系統熱力學分析冷熱電聯供集成創新

一、現狀和問題

經濟持續快速發展使我國能耗以10%左右的速度增加。2006年，GDP占世界5%的中國耗用了占世界15%的近25億噸標煤能源。換句話說，單位GDP能耗是世界平均值的3倍。能源利用效率33.5%，遠世界平均水平。世界能源終端利用分布大體上是工業、建筑物、交通各占3成左右。而還處于工業化發展階段的中國則是：工業60%多、建筑物20%多、交通10%多。低能效在建筑物方面的表現是：單位建筑面積能耗比同氣候條件的發達國家高2-3倍。以空調能耗來說，發達國家住宅單位空調耗電20-30W/m2、，而中國則近100W/m2。

據建設部統計，我國近年來新增建筑的95%是不節能的。可以看到：一個個新興的城市，到處是玻璃幕墻，落地飄窗，分體（或樓宇中央）空調，室內末端都是風機盤管，電或燃氣熱水器；北方則還有大量小鍋爐-金屬散熱片供暖，水溫80-60℃或更高，采暖費用多仍按每年每平方米繳納---還是30年前石油1美元/桶時候的局面。城市發展規劃只考慮功能區塊、交通、供電、上下水和綠化，沒有城建能源規劃；新建房屋以“毛坯房”交工，能源供應設施任業主隨意而為---還是30年前的模式。盡管近30多年來，隨著能源價格成十倍上漲，能源利用，包括建筑節能技術日新月異：節能建材、新型圍護結構和系統節能技術、冷熱電多聯供、分布式能源、集中供熱、區域供冷、蓄冷、新型空調末端技術等，許多都是革命性的進展。我國北京、上海等大城市的若干項目也都有采用。然而并沒有像家電、計算機和汽車制造那樣，很快地被我國所掌握、推廣和創新，取得建筑節能效果。其原因并不是技術問題，而是觀念和機制問題。現代城市的建筑節能，決不是個體行為，而是由市政當局的觀念、政策、體制和規劃所驅動的系統工程。因此，當我們看看30年來的歐洲，再展望30年后16億中國人的90%將會居住的城市建筑的能源狀況時；我們會意識到：改變必須從現在開始！

二、熱力學分析指出的創新方向

【摘要】新型暖通空調節能技術能夠提高暖通空調的利用效率。本文從暖通空調能耗現狀入手，介紹了多種暖通空調節能新技術，并結合實例分析了暖通空調節能技術的具體應用，以實現節能減排的目標。

【關鍵詞】暖通空調系統；節能技術；變頻技術

1暖通空調能耗現狀

我國暖通空調能耗約占建筑總能耗的55%。特別是在炎熱的夏季，用戶的制冷需求直線上升，空調負荷投入大，如果不能在空調負荷的控制中有效應用節能技術，會加大電能以及煤炭等能源的消耗，加重環境污染問題。對當前的暖通空調節能技術的研究現狀進行總結發現，我國暖通空調節能技術應用前景廣闊、市場良好，應用節能技術可以降低20%～35%暖通空調能源消耗，在保證人們需求的基礎上緩解我國的能源危機，實現節能減排的目標。

2暖通空調節能新技術

2.1變頻技術。壓縮機是保證整個空調系統正常運行的關鍵設備，當空調制冷時壓縮機會消耗暖通空調系統較大部分的電量。而傳統壓縮機定頻工作，隨著室外環境溫度降低，室內空調負荷減小，壓縮機的功率也不會隨之變化，電能浪費嚴重。變頻空調的工作原理是利用變頻器來控制暖通空調壓縮機的供電頻率，以此控制壓縮機功率，壓縮機可根據負荷無級調節[1]。此外，變頻空調內置的傳感器能測量建筑的內部溫度，并根據測量結果來調整壓縮機的轉速，以保證制冷調節質量、滿足人們生產生活的需要。交流變頻空調和直流變頻空調的工作原理存在一定差異，前者工作原理的重點在于對穩定差的測定，生成特定的頻率信號，從而有效控制壓縮機的電壓、轉速以及制冷量；后者的工作原理相對簡單，是通過改變加在永久磁鐵上的電壓實現對轉子轉速的控制，以此滿足制冷和制冷需要。2.2溫濕度獨立控制技術。空調系統總負荷組成體系中，顯熱負荷（排熱）為重要部分，占比70%～80%，剩余部分則為潛熱負荷（排濕）。根據熱濕耦合處理方式的基本特征可知，冷源溫度易受室內空氣露點溫度的影響，通常控制在5～7℃。僅從排除余熱的角度來看，此時冷源溫度在15～18℃時便可達到要求。由于顯熱負荷占比較大，原本通過高溫冷源排走熱量的方式缺乏可行性，此時需要得到5～7℃的低溫冷源的支持，隨之產生的問題則是能源浪費量增加，嚴重抑制制冷設備的工作效率。溫濕度獨立控制空調系統中，其配置的是具有相互獨立運行特征的溫度與濕度空調系統，各自具有獨立控制功能，前者調節室內溫度，后者調節室內濕度。溫度控制系統包括高溫冷源、余熱消除末端裝置，推薦采用水或制冷劑作為輸送媒介，盡量不用空氣作為輸送媒介以降低輸配系統運行能耗。除濕工作均通過獨立的濕度控制系統而完成，但對于顯熱系統而言，其對應的冷水供水溫度將提升至157～187℃，此時能夠給天然冷源的使用創設良好的條件，盡管采取的是機械制冷的方式，但制冷劑依然可以高效運行，其性能系數具有大幅提升。余熱消除末端裝置的可選形式較多，包含輻射板、干式風機盤管等，相比室內空氣的露點溫度，供水的溫度明顯更高，基于此特點，有效避免結霜現象。溫濕度獨立控制空調系統將室內排熱排濕過程中的排熱和排濕過程分開處理，可解決以往熱濕聯合處理過程中損失量過大的問題。此外，獨立的控制調節系統具有更強的靈活性，可高效處理溫度和濕度，與室內濕熱比相適應，從而避免室內濕度過高（或過低）的情況。2.3蓄冷技術。空調蓄冷的工作原理是當電網的負荷較低電價優惠時，進行冷能存儲，而當負荷高、電價高以及夏季制冷需求大時釋放存儲的冷能，保證人們生產生活的需要，這一原理也被稱為“削峰填谷”[2]。潛熱蓄能：將物質發生相變時所吸收或釋放的熱能儲存起來的技術，如冰蓄冷，其是典型的潛熱蓄能技術，利用潛熱蓄能的原理將冷量以冰的形式儲存。顯熱蓄能：將物質發生溫度變化時所吸收或釋放的熱能儲存起來的技術，如水蓄冷，其是典型的顯熱蓄能技術，利用顯熱蓄能將冷量/熱量儲存起來。由于機場項目場地寬裕，便于蓄能裝置安放，故其更為適宜采用節能性與經濟性較好的顯熱蓄能系統，常用的顯熱蓄能方式為水蓄冷。該系統可以實現制冷機供冷、制冷機蓄冷、蓄冷供冷、制冷機聯合蓄冷管供冷等多種工況。為了解水蓄冷技術在機場建筑中的應用情況，對上海浦東機場的水蓄冷工程項目進行了實地考察與調研。該項目設置4個22m高、直徑為26m的蓄冷罐。初投資約4000萬元，罐體占地面積約4畝，年運行節省電費約700萬元/年。可見水蓄冷具有良好的經濟效益，適用于在機場類建筑。但蓄水罐體型龐大、占地面積較大，項目實施中需選擇好蓄水罐安置點位，并合理考慮用地成本。2.4冷熱電三聯供。冷熱電三聯供能源系統通過各種一次能源轉換技術的集成運用，在一個區域內同時提供電、熱、冷等多種終端能源，實現能源的梯級、高效利用。冷熱電三聯供系統由于采取了分布式布置，能源中心建設在服務區域的負荷中心位置，不但可以獲得30%～40%的發電效率，還能通過適宜的技術手段回收中、低溫廢熱，為用戶提供所需的冷、熱供應，其綜合能源利用率可達80%以上，大量節省了一次能源。同時，與集中發電、輸配的傳統形式比較能減少6%～7%的線路損耗。冷熱電三聯供系統的余熱利用工藝需綜合考慮發電機組的種類、熱效率、余熱品質等參數后確定。以燃氣輪機為例，常見的系統工藝流程有發電機與吸收機的直接連接和經過余熱鍋爐的間接連接兩種方式。燃氣輪機直接連接的三聯供系統示意圖見圖1。天然氣冷熱電三聯供分布式能源在國內外眾多項目中取得了成功，本研究搜集了國內外多個典型工程案例運行模式及其系統基本參數。對所調研搜集的項目進行了統計分析，發現上述項目發電效率平均值約為38%，一次能源利用率平均值約為89%，約70%項目三聯供制冷容量在25MW以下。可見，冷熱電三聯供項目在民用建筑中具有良好的應用效果，一次能源利用效率約為89%。2.5智慧能源管理系統。數字化管理節能控制技術具有較高應用價值，能夠為暖通空調的運行管理奠定良好基礎，根據空調系統的實際運行情況來設計具體的技術參數，保證運行管理的科學性。數字化自動控制系統能夠全面檢測建筑室內的各類設備，獲取工況、功能等具體數據和參數，深層次評估各類設備的運行狀態并修正缺陷，提高整個建筑能源能效管理和控制的精細化和信息化水平，保證各類設備安全穩定運行，控制人力成本和能源損耗。

摘要

根據動力裝置，熱電冷聯產可分為外燃燒式（蒸汽動力裝置）和內燃燒式（燃氣動力裝置）。分析了外燃燒式熱電冷聯產系統節能條件，計算表明內燃燒式系統具有節能優勢和潛力。

關鍵詞:熱電冷聯產供熱供冷節能

Abstract

Accordingtothekindofpowerplantthecombinedheating,coolingandpowerproductionsystemcanbedividedintoexternalcombustionandinternalcombustiontypes.Analysestheconditionsofenergyefficiencyfortheexternalcombustionsystems.Explainstheadvantageandenergysavingfortheinternalcombustionsystemsbyaexample.

Keywords：combinedheatingcoolingandpowerproductionheatingandcoolingenergyefficiency

摘要：本文應用情景分析方法，對我國民用建筑空調在2020年的發展前景做了預測分析。指出空調需求與能源制約之間的巨大落差，提出“開源、節流”的對策。

關鍵詞：民用建筑空調發展前景能源

1我國宏觀經濟和城市民用建筑的發展情景設定

黨的十六大明確提出了我國第三步戰略目標的具體部署，即要在2020年“全面建設小康社會，在優化結構和提高效益的基礎上，國內生產總值比2000年翻兩番，基本實現工業化”。

這個宏偉的發展目標必然對我國經濟的各個層面產生深遠影響。

1.1經濟結構