双气头多联产系统的相对节能率及其参照基准
热能动力联产及其系统优化分析
热能动力联产及其系统优化分析摘要：多联产系统理论的核心就是化学能和综合能的阶梯型利用，该种利用方式可以控制co2的一体化，这也是热能动力联产及其系统优化分析的基础。
目前，在常规的热力系统之中关于污染控制的思路大多集中在流程尾部的脱除中，即延续传统先污染、后治理的方式，为了解决这一传统的治理模式，可以使用能量转化利用与co2的控制一体化原理，这种原理的本质就是将化学能梯级利用同降低co2的能耗分离相结合，提高能量的利用水平，并降低co2的排放。
本文主要分析多联产系统集成理论以及相关的优化方式。
关键词：热能动力联产系统优化分析在长期以来，热系统都是一种相互独立的关系，常规的热动力系统为热力循环，传统工业生产的重点就是组分调整，在这种情况下，常常伴随环境污染和化学能损失的情况。
为了解决这一问题，必须研究一种多产品联合、多能源互补的热能动力联产系统。
多联产就是通过系统集成的方式将动力系统与化工过程进行组成，在完成供热、发电的过程中生产适宜的化工产品，这就可以实现一种多领域的功能化综合，实际上，多联产的本质就是联产概念的一种集成，是一种能量的阶梯型的转换利用。
1 多联产系统集成理论相关介绍多联产系统理论的核心就是化学能和综合能的阶梯型利用，该种利用方式可以控制co2的一体化，这也是热能动力联产及其系统优化分析的基础。
1.1 化学能和物理能阶梯利用的方法在传统热力循环系统中，热力学的卡诺定理为其中心理论，该种理论就是将燃料的品位降低成热能品位的一种模式，该种模式并未涉及燃料化学能品位的利用，因此，具有一定的局限性。
基于传统理论的基础上，相关专家学者建立了关于反映gibbs自由能、燃料化学能以及热能品位之间的关系，并以此为基础，解释了关于化学能可控转换联产相关的集成机理。
大量的调查研究解释了，组成转化同能量转化之间是一种相互利用耦合的关系，其中，动力侧与化工侧的相互整合也成为整个系统的集成关键，其共同的核心理论就是关于能量的阶梯利用。
化工动力多联产系统设计优化理论与方法
机
技
术》
Ｖ １ ２ Ｎｏ ３ ｏ． ４ ． Ｓ ｐ ，０ １ ｅ ． ２ １
２ １ 年 ９月 ０１
ＧＡＳ ＴＵＲＢ ＮＥ Ｉ ＴＥＣＨＮ０ＬｏＧＹ
化 工 动 力 多联 产 系统 设 计 优 化 理 论 与 方 法
金 红 光 ， 汝谋 ，高 林 林
图 ２ 化 学能转换 利用 与 Ｃ ： Ｏ 分离一体化 原理
２ 多联 产 系统 类 型 与 集成 原 则思 路
基 于 上 述两 原 理 ， 研究 分 析 了多联 产 系统 类 型
与集 成特 征 、 集 成 一 般性 原 则 思 路 以 及体 现 这 系统
些原则的优化整合途径与手段等。
论基 础 。
￥ 收稿 日期 ：０ １ ０ ２ １ — ３—１ 改稿 日期 ：０ ｌ ３— １ ０ ２ １ 一０ ２ 基金项 目： Ｉ ９ ３计划 多联 产项 目（ ０ ５ Ｂ ２ ２ ７ ＮＩ Ｎ￣ ７ ２ ０ Ｃ ２ １ ０ ） 自然科 学基金重大研究计划重点项 目（ Ｏ ９２ ｏ ３ ） 资助 。 Ｎ ．０ １０ ２ 等
１０９ ） ０ １０
（ 国科 学 院工程 热物 理研 究所 ， 中 北京
摘
要 ： 工动力联产备受关注 ， 化 文章概述作者团 队对 多联 产系 统设计优化 理论 与方 法的研究 。从 领域交 叉
层面探讨联产系统集成理论 ， 阐明 了能 的综合梯 级利用 和控 制 Ｃ ： Ｏ 一体 化原 理 ； 于新原 理 ， 基 诠释 了多联产 系统类型和集成特征 ， 练了系统集成 的三个 一般性 原则思 路 和体 现这 些原则 的优化 整合途 径和 手段 。然 凝 后， 构建 了相关 的联 产系统设计优化方法 ： 基于相对节能 率和基 于化学能梯 级利用机 理的设计方 法 。实例研 究验证 了所提 出理论 与方法 的有效 性 、 实用性 。 关 键 词： 化工动力 多联产 ； 联产类 型 ； 系统集成理论 ； 设计优化方法
煤化工热能动力多联产系统的评价方法探讨
３ １ 卷 第 ４ 期
ＣＩ 删
化
学
工
业
２ ０ １ ３ 年 ４ 月
Ｉ Ｃ ＡＬ Ｉ ＮＤＵＳ ＴＲＹ
煤 化 工 热 能动 力 多联 产 系统 的评 价 方 法探 讨
陈希 章 ，吴 晓峰 ，龚 华俊 ，白 颐 ，曲风 臣
（ 石 油 和 化 学 工 业 规 划 院 ，北 京 １ ０ ０ ０ １ ３ ）
国务 院 印发 的 《 能源 发 展 “ 十 二五 ” 规划 》 （ 国发
相对 节 能率 、经 济 火 用 效 率 、经 济 火 用 系数 以及 能 量
综合 梯 级 利 用 率 等 ．本 质 上 都 是 从 单 纯热 力 性 能
指标 人 手 ．仅 用单 一 的标 准 与 方 法对 不 同产 品或 能量 加 以 区分 ．不 能科 学 描 述 复 杂 的联 产 系 统 的
性 能 特性
［ ２ ０ １ ３ ］２号 ）提 出 加 快 能 源 生 产 和 利 用 方 式 变
随着 经济 的 发展 ，能 源 、环 境 问题 日益 突 出 ，
革 ，强化 节 能优 先 战略 ，构 建 安全 、稳定 、经 济 、
清洁 的现 代能 源产 业体 系
由此 而 诞 生 的能 源 、环 境 、经 济 等综 合 的评 价 准 则 受 到 重 视 专 家 们 试 图从 多 目标 综 合 层 面 来 评 估 煤化 工 热能 动力 多联 产 系统
联 产是 近 年来 多能 源互 补 与多 功能 综合 典 型代 表
煤 化 工 热 能 动 力 多 联 产 系 统 是 一个 多种 形 式
原 燃 料 及 电能 等能 源 输 入 、多种 形 式产 品及 热 能
动 力 等 能 量输 出 的复 杂 系 统 。在 此 过 程 中 ．原 燃 料 、化 工 产 品 、热 能 动力 等 能 源 存 在 不 等 价 性 ，
双级耦合空气源热泵系统供暖经济性分析
双级耦合空气源热泵系统供暖经济性分析双级耦合空气源热泵系统供暖经济性分析近年来，环境保护和能源使用效率成为了全球关注的热点话题，人们对于更加环保和高效的供暖方式有了更高的要求。
空气源热泵系统作为一种绿色环保的供暖方式，受到了广泛关注。
而双级耦合空气源热泵系统则作为一种提高系统性能的技术手段，也在供暖领域逐渐得到应用。
双级耦合空气源热泵系统是将两台空气源热泵（一级热泵和二级热泵）串联或并联工作，通过一级热泵回收二级热泵排放的废热，从而提高整个系统的供暖效率。
这种系统在能源利用上具有独特的优势，能够更好地适应供暖的需求。
首先，双级耦合空气源热泵系统在供暖效率上相对于传统的空气源热泵系统有较大的提升。
传统空气源热泵系统在严寒条件下会面临着制热效率下降的问题，而双级耦合系统则通过回收废热，充分利用能源，提高了制热效率。
这使得双级耦合系统无论在何种气候条件下，都能够稳定高效地供暖。
其次，双级耦合空气源热泵系统在经济性上也有明显的优势。
虽然该系统的投资成本相对较高，但在长期运行中，由于其较高的热能利用率，可以实现较为显著的节能效果和经济效益。
尤其是在能源价格较高的地区，采用双级耦合系统供暖可以减少运行成本，从而节约能源费用。
此外，双级耦合空气源热泵系统对于环境保护也具备积极作用。
相对于传统的煤炭或天然气锅炉供暖方式，该系统无烟无火，不产生废气和污染物排放，大大减少了对环境的负面影响。
这符合当前社会对于绿色环保的需求，有助于改善空气质量，保护生态环境。
最后，双级耦合空气源热泵系统的可靠性和稳定性也值得关注。
由于该系统是由两台独立运行的热泵组成，互相协同工作，使得系统运行更加平稳可靠。
即使一台热泵出现故障，另一台依然可以正常工作，保证了供暖的连续性和稳定性。
综上所述，双级耦合空气源热泵系统作为一种绿色环保的供暖方式，具备较高的供暖效率和经济性。
它通过回收废热，提高了整个系统的供暖效率；在经济性上，通过节约能源费用实现了较为显著的节能效果；同时，它对环境保护和能源可持续性也起到了积极的促进作用。
能源基准能源绩效参数
企业B关注资源利用效率、资源回收再 利用率、单次办公用品采购量等指标 ，通过这些参数来衡量企业内部的资 源利用效率和环保程度。
企业C的能源基准和绩效参数体系
能源基准
企业C与供应商合作，共同制定原材料和零部件的能耗标准，确保从源头控制能源消耗。同时，企业 C还制定了工厂设施的能效标准。
能源绩效参数
PART 04
企业如何建立有效的能源 基准和能源绩效参数体系
REPORTING
WENKU DESIGN
数据收集与整理
确定数据收集范围
明确需要收集的能源数据，包括电、水、气等各类能源的使用情 况。
建立数据收集系统
采用自动化或半自动化的数据采集系统，确保数据的准确性和实 时性。
数据整理与分类
对收集到的数据进行整理、分类和归档，以便于后续分析和比较。
能源效率受到多种因素的影响，包括 设备性能、操作方式、维护状况等。
能耗
定义
能耗是指一定时期内所消耗的能源量，通常以单 位产值能耗、单位产品能耗等指标来衡量。
影响因素
能耗受到产业结构、能源消费结构、能源利用技 术等多种因素的影响。
降低途径
通过调整产业结构、优化能源消费结构、推广节 能技术等措施可以降低能耗。
能源基准和能源绩效 参数
https://
REPORTING
目录
• 能源基准概述 • 能源绩效参数介绍 • 能源基准与能源绩效参数的关系 • 企业如何建立有效的能源基准和能源绩效参
数体系 • 案例分析 • 结论
PART 01
能源基准概述
REPORTING
WENKU DESIGN
确定能源绩效参数的基准值
能源基准为能源绩效参数提供了参考标准，帮助 企业或组织确定合理的能源消耗和排放目标。
SDC智能节能双循环空调产品介绍及节能率分析2011 0414
双门下送风机组
双门上送风机组
节能模块
室内机型号
制冷量 机组尺寸(宽×深×高,mm)
机组重量(kg) 满负荷电流(A) 冷凝器型号(35℃)
风机台数 机组尺寸(宽×深×高)
机组重量(kg) 冷凝器型号(40℃)
风机台数 机组尺寸(宽×深×高)
机组重量(kg) 冷凝器型号(45℃)
风机台数 机组尺寸(宽×深×高)
艾默生商业秘密
3
艾默生 SDC 智能节能双循环空调产品介绍及节能率分析
示屏的主菜单上进入浏览各设定点、事件记录、图形数据、传感器数据，报警设置 等更详细的信息。用户界面操作简洁，多级密码保护，能有效防止非法操作。智能 控制器具有掉电自恢复功能，以及高/低电压保护。通过菜单操作可以准确了解各主 要部件运行时间。专家级故障诊断系统，可以自动显示当前故障内容，方便维护人 员进行设备维护。可存储 200 条历史事件记录，可以记录 MESSAGE（消息）， WARNING（警告）， ALARM（报警）三种事件。配置 RS485 接口，通信协议采 用信息产业部标准通信协议。友好的用户操作菜单界面可以使操作人员很方便的对 系统和报警状态进行查询及消声，机组的智能控制器具有声、光信息报警，标准报 警信息包括：高温报警、低温报警、高湿报警、低湿报警、系统高压报警、系统低 压报警、滤网堵报警、风量丢失报警、其他用户自定义报警等。机组信息可以通过 PC 机监控。
同 PEX P2055
同 PEX P2070
同 PEX P3090
1704×874×1970
2553×874×1970
570
650
930
53.5
61.3
77.7
LSF62
LSF42*2
【国家自然科学基金】_多联产系统_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140731
2013年 序号
科研热词 1 联供联产系统 2 3 联供因子 4 联产因子 5 碳税 6 环境成本 7 煤基动力系统 8 火用分析 9 气体辐射 10 数值计算 11 层析结构化 12 宽带k分布 13 多联产系统 14 合成煤气 15 变工况 16 17 18 化工动力多联产系统 19 aspen plus 20 3e分析
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
科研热词 焦炉煤气 气化煤气 多联产 流程模拟 多联产系统 二甲醚 集成机理 适度转换 系统集成 甲醇 特性规律 多联供 多种能源输入 多种产品输出 合成气 ch_4/co_2重整
推荐指数 3 3 3 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
推荐指数 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2014年 序号 1 2 3 4 5
科研热词 碳汇 生物质 焦炭 热解 吸附
推荐指数 1 1 1 1 1
推荐指数 4 3 3 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
科研热词 联合循环 煤气化 模拟 多联产 甲醇 生物质气化 生物能源 多联产系统 二甲醚 ft合成 eud分析
推荐指数 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1
200பைடு நூலகம்年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
科研热词 多联产 多联产系统 变负荷 系统集成 甲醇合成 焦炉煤气 气化煤气 四象限图 主导因素 (火用)分析 能源系统工程 联产系统 联产气 系统工程 石油焦 相对节能率 燃料电池 煤气化 炼焦 液相甲醇合成 流程模拟 水煤气变换 氢 方法论 循环经济 乙炔 excel dme-电联产 aspen与gt pro模拟
多联机系统的新风处理及其节能方式
多联机 系统 的新 风处理及其 节能 方式
王 宏 韬
（ 辽宁省城 乡建设规 划 空 调 系 统 刚 刚 起 步 ，并 没 有 经 历 多长 的 发 展 时 间 ，在 开 始 时 ， 多 联 机 空 调系 统 并 不 具 备 新 风 处 理 系 统 。 但 随 着 多 联 机 空调系统的使用范 围不断扩大，加上人们对生活 品质 不断提 出新的
【 关键词 】多联机 系统 ；新 风处理；节能方式
多联机系统 的全程 为制冷机容量可调 的直接蒸 发式空调系统 ， 也可 以被叫做冷媒直接蒸 发式变频一拖多系 统。这种 系统十分方便 灵活，而且具有较好 的节 能作用，使用效果舒适 ，而且不需要有大 型 集 中机 房 就 可 以开 始 工 作 ， 因 此 我 国空 调 市场 上 最 主 要 的一 种 空 调系统形式就是 多联机 系统。相对于传统 的中央 空调系统来说 ，多 联机系统和 单元 式空调器或者房间空调器更 加相 似 ，但是新风处理 的方式却 比传统 的中央空调系统更加 困难 。因此研究多联机系 统的 新风处理方 式和 节能方式对于 多联机 系统的发展有着十分重要 的意
一
要求，多联机空调系 统开 始寻求新的 出路 ，在此背 景下，新风处理 系统开始被 引入到 多联机 空调系统 中。但是受技术 条件的限制 ，多 联 机 空 调 系 统 的设 计 难 点 也 正 是 如 何 将 新 风 系 统完 美 地 融 合 进 去 ， 这也使得 目前 多联机 空调系统很难进一步扩大应用 范围。早期 的新 风系统使用方式 是将 普通室 内机作为新风机来进 行新风的处理 ，虽 然 这 种 方 法 十 分 简便 ， 因 此 被 各 项 工 程 运 用 ，但 是 由于 普 通 室 内机 的盘 管 并 不 适 应 新 风 机 ， 因 此 室 内空 气 处 理 的 质 量 并 不 能 达 到 预 期 ， 而 且 还 会 给 压 缩 机 带 来 额 外 的 压 力 。 目前 比 较 成 功 的 新 风 处 理 方 式 主 要 是 采 用 热 回 收装 置 或 者 高 静 压 新 风 机 组 进 行 处 理 。 ４ 多联机系统新风供应方式 ４ ． １ 无 组 织 新 风 这 种 新 风 处 理 方 式 严 格 意义 上来 讲 并 不 算 是 新 风 供 应 ， 因 为 它 并不设置新风系统 ，仅仅依靠 门窗缝隙的渗透或者开 窗引进新风 的 方 式 来 进 行 新 风 供 应 ，不 过 鉴 于 这 种 方 式 在 实 际 工 程 中有 较 多 的 运 用，因此在此进行分析 。不同的房间、楼层 由于受到 建筑 物本身热 压和风压的影响 ，进入 到室内的空气量有很大 的不 同，有 些房间即 便打开 了门窗也很难 引进 新风 。而直接 引入 的新风不 论是质量还是 数量都很难达到规 定的标准，而且直接 引入 的新风没 有经过处理 ， 这就使得室 内空 调的负荷大大增加 ，而且冬季 极有可能造成供热量 不 足 的情 况 。夏 季 的 新 风 有 较 高 的湿 度 ，如 果 直 接 引 入 就 会 给 室 内 机 的除湿工 作带 来很大压力 ，室 内的相对湿度 很难达到标准 。因此 这 种 直 接 引入 新 风 的方 法 应 该 尽 量避 免 使 用 。 ４ ． ２ 室 内 自吸 新 风 方 式 这种 方 式 通 过 换 用 新 风 组 件 ，将 新 风 引 入 室 内机 组 ，采 用 室 内 机 自吸 的 方 式 将 新 风 送 入 到室 内 。 一般 新 风 直 接 从 室 外 吸 取 ，最 多 进 行简单地过滤就送入到 室内，新风处理的所有负荷都 由室内机进 行承担，室 内机会 因此获 得较 大的除湿负荷 ，所 以这种方 式如 果处 在湿度较大 的地 区，室 内机就 很难对室 内的湿度进行有效控制 ，从 而影响空调 的效果 。新风 管可 以采用分层设置 ，也可 以集 中进 行设 置 ，如果室 内机 的数量 比较少 ，新风管也可 以根据 实际情 况分机组 进 行 设 置 。这 种 新 风 处 理 方 式 的 条 件 限 制 较 多 ， 一般 只 适 用 于 天 花 板 嵌 入 风 管 内藏 型和 天 花 板 卡 式 嵌入 型 的 室 内机 。 ４ ． ３ 采 用 专 用 新 风 处 理 装 置 目前的多联机系统 中有一种专 门处理 新风的室 内机 ，它依 旧采 用冷媒 直接 蒸发的方法进行制冷和制 热，并且 自身带有一定的机外 余压，可 以根据室 内外温度 的具体情 况和温差来进行供液量 的自动 调节，从而通过变频控制来实 现送 风量的有效控制 。在进行新风 处 理时有一点需要注意 ，由于机 组的制冷制热能力有一定 的范围，因 此如果室外状态发生 了变化 ，在进 行新风处理时新风 的状 态参 数也 会有所变化 ，应该根据焓一湿 图来进 行计算 。 ４ ． ４ 采 用 新 风换 气 机 通过对 显热回收式和全热 回收式新风 换气机 工作情况的定量分 析 ，可 以得 出以下结论 ：多联机空调系 统中新风 换气机有很好 的使 用效果 ，并且节能效果显著 ；和专用新 风处理装置相 比，新风换气 机 在进 行 新 风 的 供 应 时 ，会 给 室 内 机 带 来 一 定 的 负 荷 ，而 且 室 内机 的 除湿 工 作 加 大 ，室 内 的相 对 湿度 有 明 显 增 长 ； 在 冬 季 的新 风 供 应 中 ，新 风 换 气 机 可 以很 好 地 达 到 空 调 系 统 的 需 求 ，并 且 有 较 好 的节 能效果 ；两种新风换气机相 比，在 夏季全热 回收式新风换气机 有更 高 的节能效果 ，在冬季两 者没有太大的 区别 ；在冬季全 热回收式装 置不需要进行过 多的加湿工作 ，
多联机系统的新风处理及其节能方式
多联机系统的新风处理及其节能方式【摘要】文章简单阐述了多联机系统的各种新风处理方式，并分析了它们的特点，针对节能的要求，重点分析了多联机系统中的新风换气机，从分析结果可以看出，多联机系统中的新风换气机应用是一种较为合理的新风供应方式。
文章还详细分析了这种新风换气机在冬季进行加湿所用到的新风供应方式问题。
【关键词】多联机系统；新风处理；节能方式多联机系统的全程为制冷机容量可调的直接蒸发式空调系统，也可以被叫做冷媒直接蒸发式变频一拖多系统。
这种系统十分方便灵活，而且具有较好的节能作用，使用效果舒适，而且不需要有大型集中机房就可以开始工作，因此我国空调市场上最主要的一种空调系统形式就是多联机系统。
相对于传统的中央空调系统来说，多联机系统和单元式空调器或者房间空调器更加相似，但是新风处理的方式却比传统的中央空调系统更加困难。
因此研究多联机系统的新风处理方式和节能方式对于多联机系统的发展有着十分重要的意义。
1 多联机的特点多联机系统诞生于20世纪80年代初，在90年代从日本传入我国，随着我国社会经济的不断发展，人民的生活水平日益提高，我国的高新科技也在不断进步，多联机系统也得到了日益完善，因此目前正逐渐成为家用空调的主要选择之一。
多联机系统包括了智能控制技术、一拖多技术、节能技术、多重健康技术等等多种高新技术，和传统的家用空调相比，具有非常明显的优势。
它只使用一个室外机，因此安装起来十分方便，而且不会给房屋造成美感的破坏，它的投资成本相对来说也更少。
它的操作系统也十分简便，可以通过网络控制技术对室内的空调系统进行统一管理，可以实现一台室外机控制多台室内机的要求。
它采用先进的变频技术，可以根据实际负荷的变化情况来调整压缩机的功率，从而实现节能要求，设备相对来说不需要占用很大的空间，而且噪音在可接受的范围内。
目前，多联机技术正在稳步发展之中，在未来的空调市场有很大的发展潜力，不过受技术条件限制，多联机的发展仍然存在很多问题，如果不好好处理，极有可能比传统的中央空调系统更加耗能。
能效标杆水平和基准水平(2021年版)解读
能效标杆水平和基准水平(2021年版)解读全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：能源是人类社会发展不可或缺的重要资源，而能效标杆水平和基准水平是评定能源利用效率的重要指标。
根据2021年的最新数据，我们可以看到能效标杆水平和基准水平在我国不断提升，这对于推动我国的节能减排工作、实现绿色低碳发展具有重要意义。
让我们来解释一下什么是能效标杆水平和基准水平。
能效标杆水平是指在相同条件下，同类产品或同类生产工序的最佳能源利用效率水平。
而基准水平则是指根据国家标准或行业规范规定的最低能源利用效率要求。
通过对能效标杆水平和基准水平的监测和评估，可以有效地识别出能源消耗过高的环节，从而采取相应的措施进行调整和优化，提高整体能源利用效率。
在当前全球加速推动能源转型的背景下，我国一直在致力于提高能源利用效率，减少能源消耗和减少温室气体排放。
根据最新数据显示，我国的能效标杆水平和基准水平在不断提升。
各行业不断加大技术改造和装备更新的力度，通过采用高效节能的生产工艺和设备，不断提高能源利用效率，推动绿色低碳发展。
在工业领域，随着工业化程度的不断提高，能源消耗量也在增加。
提高工业生产的能源利用效率变得尤为重要。
各行业纷纷对生产设备进行改造升级，采用更加节能环保的技术和设备，以提高整体的能源利用效率。
特别是在能源密集型行业，通过技术创新和改进，不断提升能效水平和基准水平，有效降低了企业的生产成本，提升了企业的市场竞争力。
在交通领域，我国正在大力推动新能源汽车的发展。
新能源汽车具有低能耗、零排放的特点，可以有效减少对传统能源的依赖，降低温室气体排放。
随着新能源汽车的普及和推广，我国的交通运输领域的能效标杆水平和基准水平也在逐步提高，为建设节能型社会贡献了力量。
在建筑领域，能源消耗一直是一个较为突出的问题。
我国开始大力推动绿色建筑的发展，通过采用节能环保的建筑材料和技术，减少建筑能耗，提高建筑的能效水平和基准水平。
加强建筑节能管理与监督，促进建筑行业的技术进步和发展，助力我国建设资源节约型、环境友好型社会。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第29卷第11期中国电机工程学报 V ol.29 No.11 Apr. 15, 20092009年4月15日 Proceedings of the CSEE ©2009 Chin.Soc.for Elec.Eng. 1 文章编号：0258-8013 (2009) 11-0001-07 中图分类号：TQ 021 文献标志码：A 学科分类号：470⋅20双气头多联产系统的相对节能率及其参照基准林汝谋1，孙士恩2，金红光1，高林1(1．中国科学院工程热物理研究所，北京市海淀区 100190；2．中国科学院研究生院，北京市石景山区 100049)Energy Saving Ratio and Its Reference Performance Benchmark ofPolygeneration Systems With Two Kinds of Fuel GasLIN Ru-mou1, SUN Shi-en2, JIN Hong-guang1, GAO Lin1(1. Institute of Engineering Thermophysics, Chinese Academy of Sciences, Haidian District, Beijing 100190, China;2. Graduate University of the Chinese Academy of Sciences, Shijingshan District, Beijing 100049, China)ABSTRACT: The method of evaluating the polygeneration system and the selection of reference performance benchmark are very important to analyze and optimize polygenertion systems, and the conventional thermal performance index cannot estimate the systems with multi-inputs and multi-outputs effectively. This paper summarized the conventional methods of estimating the polygeneration systems by energy saving ratio, and disclosed the defects of those methods. Then a new equation was proposed for deciding the reference performances benchmark, which was deduced from foundational thermodynamics equations and the definition of energy saving ratio. The benchmark was calculated semi- theoretically by the new equation with typical performance data of the reference systems. This method is easy and exact, which provide a better way to calculate reference performances benchmark for the analysis and optimization of polygeneration systems.KEY WORDS: polygeneration system; mixing of two kinds of gas; energy saving ratio; reference performance benchmark摘要：多联产系统评价准则及其参照基准对系统集成开拓与设计优化至关重要，传统热力学性能指标难以全面科学地评估多能源输入、多功能系统性能特性。
文中概述了目前采用相对节能率来评价联产系统性能时通常的做法和存在问题，从热力学基本方程和节能率定义出发推导出参照性能基准方程，提出一个半理论性参照分产系统折合性能的新参照基准，它将众多参照性能指标集中起来以一个折合指标描述，基金项目：国家重点基础研究发展计划项目(973项目)(2005CB 221207)。
The National Basic Research Program of China (973 Program) (2005CB221207) 应用简便、又合理准确，为联产系统集成开拓与设计优化提供一个新的更好的参照基准。
关键词：化工–动力多联产；双气头共制；相对节能率；参照性能基准0 引言化工–动力多联产系统是指通过系统集成将化工生产过程和动力系统有机地整合在一起，在完成发电、供热等热能转换利用功能的同时，生产替代燃料或化工产品，从而同时满足能源、化工以及环境等多功能、多目标综合的能源利用系统。
联产系统的本质特征是在联产概念基础上的系统集成，即通过对热工过程和化工过程的集成，达到更合理的燃料成分转化与能量利用，呈现出节能、环保、经济等可持续发展的鲜明特征，因而受到特别关注。
一些联产科研计划与示范工程项目正在实施，学者们进行了相关研究[1-21]。
有些国际组织和国家将联产系统作为洁净煤技术的战略选择，并拟依靠其来实现能源系统近零排放，如美国FutureGen等项目提出的虚拟能源工厂，就是多能源综合、CO2零排放的替代燃料–动力联产系统。
欧盟于20世纪90年代中期制订了“兆卡”(thermic program)计划，其中最典型的多联产系统是Shell公司提出的合成气园(syngas park)项目，还在第6框架计划(FP6)中开发以气化为核心、CO2减排的电热氢联产系统。
澳大利亚在整体煤气化联合循环(integrated gasfica- tion combined cycle，IGCC)基础上将煤发电、合成气产氢以及CO2控制联合，作为今后发展方向。
日本新能源产业技术综合开发机构制订了以氢能利用为2 中 国 电 机 工 程 学 报 第29卷目标的“国际能源网络”(WE-Net)计划，1998年提出了煤基气、液态燃料和电多联产(coal energy application for gas ，liquid & electricity ，EAGLE)项目，重点是各种合成气综合转化利用的煤–化工–电力联产系统，将多联产作为实现近零排放的和循环经济与氢经济的洁净煤战略技术。
我国从20世纪80年代开始研发多联产系统，如北京燕山石化公司的“煤代油”联产系统，上海焦化厂的“三联供”系统以及兖矿集团的多联产项目等。
总之，多联产已成为世界能源系统可持续发展的重要方向。
但是，多联产系统基础理论滞后于工程应用发展，还没有形成完整的理论体系，许多基础问题亟待深层次研究[1,19]，如联产系统性能评价的问题。
化工和动力等产出的不等价性使它成为难题，而多能源输入(双气头整合)时能源的不同品质性则又使其变得更加复杂。
本文依托国家重要科研项目，开展双气头共制的化工–动力多联产系统相对节能率及其参照性能基准的研究，为联产系统集成开拓与设计优化提供新方法和参照基准。
1 多能源的联产系统能源利用评价准则1.1 多能源互补的联产系统折合性能指标对于不同类型的能源动力系统，有各自描述系统性能特性的多功能性能指标[1]，而对于多能源输入、多产品输出的联产系统的情况比较复杂(如 图1)，至今没有一致认可的性能评价指标，常用的性能指标都还存在一些问题，有待深入研究解决。
目前，评价多联产系统能源利用情况常用的性能指标，除了少数采用热力学第一定律效率外[16]，多采用系统相对节能率或折合性能指标[10-15,21]。
当能源动力系统存在多种能源输入和多种产空分 单元净化单元净化单元气化单元废锅合成单元粗甲醇5甲醇6分离器精馏排放功79 排气功燃气轮机余热锅炉和 汽轮机膨胀器8未循环气蒸汽流； 功流；废物流。
3焦炉煤气煤空气N 2 O 2124循环气酸性气体颗粒物精馏 单元图1 合成煤气与焦炉煤气共制甲醇–动力联产系统流程图Fig. 1 Scheme of the polygeneration system for methanol and power based on coal gas and coke oven gas品输出时，若假定其中一种能源转换利用的性能指标与参照的分产系统(或过程)相同时，另一种能源利用性能指标就被称为联产系统的折合性能指标；或者，若假定一种产品的比能耗与参照的分产系统相同时，另一种产品的比能耗就成为联产系统的折合比能耗。
如对于双气头(合成煤气与焦炉煤气)整合的联产系统，则有：煤(或合成煤气)与焦炉煤气互补的发电系统的煤折合发电效率(假定焦炉煤气发电效率保持与分产系统相同时)为IGCC cog og c uc ()/(P P G H η=−)M (1) 式中：P cog 为联产系统的总发电量；P og 为为相同技术条件下以焦炉煤气为燃料的联合循环在消耗相等的焦炉煤气量时的发电量；G c 为联产系统消耗的煤量；H uc 为煤净比能，kJ/kg 。
化工–动力联产系统化工产品折合比能耗(假定发电系统的能耗保持与相同技术条件的分产系统相同时)为M cog P ()/q Q Q G =− (2) 式中：Q cog 为联产系统的总能耗；Q P 为联产系统中发电子系统的能耗；G M 为系统化工产品量。
可以看出，上述联产系统折合性能指标存在明显缺陷，将联产集成带来的好处统统归于一种产品，而主观地认为对另一种产品没有任何影响。
这样处理虽然简单明了，但与实际情况不符，是不合理的，因此，没有得到广泛应用。
目前应用最多的是系统相对节能率。
1.2 双气头整合的联产系统相对节能率对于一个双气头(如合成煤气和焦炉煤气或其他气体燃料)整合的多种能源输入、并有多种产品输第11期 林汝谋等： 双气头多联产系统的相对节能率及其参照基准 3出(电力和甲醇、二甲醚等化工产品)的化工动力联产系统，有下列性能指标：参照分产系统的能源利用率：ηD =(P D +Q DM )/Q D (3)Q D =G Dc H uc +G Dg H ug =P D /ηDcc +G DM q DM (4) P D =P cog =ηDcc Q DP =P Dc +P Dog =ηIGCC Q Dc +ηccog Q Dog (5)Q DM =G DM q DM (6) Q Dc =Q Dcg (1/ηl )=G Dcg H ucg (1/ηl ) (7)式中：P D 为分产系统总功率，kW ；Q DM 为分产系统产生总化工产品化学能，kJ/s ；Q D 为输入分产系统总热量，kJ/s ；ηDcc 为分产系统发电效率；ηIGCC 为燃煤IGCC 系统发电效率；ηccog –燃用焦炉煤气联合循环发电效率； G DM 为分产系统甲醇量，kg/s ；q DM 为分产系统化工产品比能耗，MJ/kg ；Q Dc 为分产系统煤的化学能，kJ/s ；Q Dcg 为分产系统合成煤气不含显热时化学能，kJ/s ；Q Dog 为分产系统焦炉煤气的化学能，kJ/s ；ηl =Q cg /Q c 为冷煤气效率；H ucg 为合成煤气净比能，kJ/kg 。