編者按：2020年9月17～18日，以“塑造新模式•激活新動能”為主題的“第十六屆中國分布式能源國際論壇暨2020綜合能源展覽會”在山東濟南召開，本次論壇由中國能源網(wǎng)主辦，中國能源研究會分布式能源專業(yè)委員會、水發(fā)能源集團有限公司聯(lián)合主辦。會上，荏原冷熱系統(tǒng)(中國)有限公司銷售總監(jiān)趙冉發(fā)表了“區(qū)域能源發(fā)展方向及主機設(shè)備選型”的主旨演講。

以下內(nèi)容根據(jù)論壇演講實錄進行整理。

感謝大家，今天聽了很多的報告了，我這是最后一個了，今天我這最后一個報告，可能微觀的東西講的比較多。

首先跟大家再匯報一下荏原的歷史，荏原是成立于1912年，主要最早發(fā)明了全世界第一臺離心式的水泵。現(xiàn)在有三個事業(yè)，第一個風(fēng)水力事業(yè)，還有一個環(huán)境工程事業(yè)，第三個是精密電子事業(yè)。

荏原的歷史，是1912年創(chuàng)業(yè)，是發(fā)明了離心泵，1929年發(fā)明了機組，1966年生產(chǎn)了世界首臺吸收式熱泵。1970年開始和東京煤氣公司合作開發(fā)了全世界最早的直燃機。一個是吸收式制冷機，還有一個是離心式冷凍機，其中吸收式制冷機在全世界翻譯成多種文字，應(yīng)用于大學(xué)的教材。

荏原我們這個公司現(xiàn)在的產(chǎn)品一個是吸收劑制冷機組和離心螺桿熱泵機組等等產(chǎn)品。從吸收式制冷機來說從1996年到2012年，一直位于國內(nèi)的行業(yè)領(lǐng)先地位。

區(qū)域能源發(fā)展的主要方向，我們認(rèn)為是有這么幾個方式。第一個現(xiàn)在主流的比較常見的一個是水/冰蓄冷，第二是地源熱泵，第三分布式能源。研究方向，第一是大溫差設(shè)計。第二是變頻技術(shù)應(yīng)用。第三是自然冷卻。評價指標(biāo)，第一，能源利用效率;第二，經(jīng)濟效益;第三，碳減排。

我們開始介紹天然氣分布式能源，這是一個典型的系統(tǒng)圖。中間這部分是一個內(nèi)燃機，后面這部分是一個煙氣熱水型的，給內(nèi)燃機配套的消化冷機組，右側(cè)這是一臺離心式機組。現(xiàn)在因為能源狀況不同，它的運行的時間段也不同，往往它應(yīng)該做成一個耦合的系統(tǒng)。

那么對于天然氣分布式能源的選型，下面著重談一下。

從選型上來說，整個大的系統(tǒng)，我們通常的做法跟國外的情況是不一樣的，我們現(xiàn)在大部分都是有兩種方式，第一種方式是以冷熱定電的方式，無論是燃?xì)鈨?nèi)燃機還是燃?xì)廨啓C，冷發(fā)的時候效率最高，我們希望它滿發(fā)滿用得到最好的效率。第二種方式是數(shù)據(jù)中心的方式，這個我待會兒再說。

你這個天然氣一般的項目來講，我剛才講冷熱定電，怎么定法呢?基本上按照整個冷負(fù)荷的33%來定，天然氣分布式能源一般來講是20到30這個范圍，來保證它的滿發(fā)滿用，這個系統(tǒng)能夠長期高效的運行。

對于荏原來講，我們參加了國家標(biāo)準(zhǔn)院幾個標(biāo)準(zhǔn)的起草。第一個是分布式能源的熱電技術(shù)條件，制冷和供熱單元。第二個是國家標(biāo)準(zhǔn)院分布式源統(tǒng)節(jié)能率的計算。第三個，現(xiàn)在已經(jīng)標(biāo)完了，國家標(biāo)準(zhǔn)院在今年1月份已經(jīng)過會了，通過馬上就看到了。

天然氣的情況，基本上我們常規(guī)做法是一個8600大卡，天然氣能出4千瓦的電，然后還能出4千瓦的冷，都是每小時的計算單位，這里頭有幾個問題跟大家也在著重講一下。一個是微燃機的應(yīng)用，針對這種設(shè)計來講是沒法實現(xiàn)了，這個就是說我們一般來講，溫度降到170度，這個系統(tǒng)來講，對天然氣分布式能源來講是很決定性的，按照國家標(biāo)準(zhǔn)院的標(biāo)準(zhǔn)來說，我們應(yīng)該達到制冷120度的排煙排放溫度。170度再往下降都存在這個問題，可以自己生成一部分熱水，然后再加一個熱水發(fā)生器，這樣能夠擴大整個系統(tǒng)的制冷量，同時能把這個煙氣的溫度也能降到120度。如果是溴化鋰機組的排煙溫度越高，那么說明它的制冷量越小，或者說它制冷機的CUP值越低，那么應(yīng)該它的設(shè)備的造價也應(yīng)該越便宜。但是過去來講，我們做過160度排煙，也有180度排煙，這種項目也都做過。現(xiàn)在目前從發(fā)改委來講和能源局來講，或者國家標(biāo)準(zhǔn)院來講，已經(jīng)明確了120度的選型。

燃?xì)廨啓C的配套有這么幾個問題跟大家匯報一下。第一個考慮余熱條件，發(fā)電機機組的品牌不一樣，雖然可能都是兩兆瓦的機組，溫度都不一樣，可能同樣一個型號，在北京和上海用也不一樣，所以它所有的數(shù)都是變動的，都是一個線性的。第二個問題，煙氣的條件，煙氣的進出口溫度，還有最后的排氣壓力，煙氣成分和密度不一樣。第三個是缸套水的條件，右邊這張圖，我們現(xiàn)在應(yīng)對于不同的溫差有兩種選型的方式。第一種就是用普通的直燃機來做的煙氣熱水機，加了一個熱水發(fā)生器來實現(xiàn)的，比如缸套水的溫度比較大，或者溫度比較低的情況，有一種用熱水型的機組基本本體做的煙氣熱水機。

第二個問題，用戶的需求側(cè)。第一個就是要考慮機組的形式，你是用煙氣熱水型的，當(dāng)然了你供熱的溫度和你衛(wèi)生熱水的溫度這又是一個很大的變數(shù)，對于機組的成本和能效來講，起了很大的一個決定性作用。

第三個制冷的要求，冷水和冷卻水的溫度。

第四個采暖的要求，進出口的溫度，缸套水是否提供隔離板換。再一個方面是具體的配置要求，是否考慮防爆。前五年推出去很多的項目我們天然氣分布式能源對于機組的招標(biāo)過程當(dāng)中，往往的設(shè)計要求是防爆的，我個人來講是非常反對這種做法的。因為從建設(shè)部規(guī)范來講，無論是鍋爐房還是我們的直燃機房，還是我們冷機的機房都不存在防爆的要求，比如鍋爐也好，直燃機也好，都沒有要求做防爆，為什么這種系統(tǒng)非要做防爆呢，你做了防爆以后得花了好多錢，影響了系統(tǒng)效率。

第二個問題，就是煙房的調(diào)節(jié)方式，根據(jù)不同的項目有不同的應(yīng)用。有的項目比如4兆瓦級的，我們建議還是考慮到安裝的問題，這些方便性還是采用兩個兩通的方式比較好，當(dāng)然了一個三通閥也是可以的。

再一個，你機組的采暖流程，熱水要求多少度，我們這個是可以達到90度的供熱。再還有一個設(shè)計，有些項目，你比如說我們在上海華能提供的煙氣熱水器是配套卡特彼勒的燃機。

對于分布式能源溴化鋰的機組其他配套，可能機房里還有天然氣的直燃機，剛才華電的領(lǐng)導(dǎo)業(yè)介紹了他們北京的華電科技園的項目，這項目我也去過好多次，采用這種方式。還有蒸汽的，比如說我用余熱鍋爐再做成蒸汽。比如說250度以上，原則來講我們認(rèn)為是可行，250度以下就建議還是采用余熱鍋爐的方式。

可以單一的熱源或者多種能源同時耦合的組成驅(qū)動，最低可以指出5度的冷水。

這里面提出幾個問題可以思考一下，第一，設(shè)備選型，水泵變頻。設(shè)計的時候保證發(fā)電機組滿負(fù)荷運行，對應(yīng)的機組也是滿負(fù)荷運行。在這種滿負(fù)荷工作的時候，你這個配套的水泵是否必要?我個人感覺，從二次泵來講，考慮變頻是必要的，是科學(xué)的，但是冷泵搞科學(xué)的話是否合適，在不同的項目上是不一樣的，大多數(shù)項目對于冷機的能效來講沒有好處，一般來講，冷卻水溫度降低一度，那么冷凍及的效率可以提高3%，基本上來講暖通專業(yè)我們是這么算這個帳的。

第二個問題，煙氣熱水型溴化鋰機組補燃?制取衛(wèi)生熱水?溴化鋰機組補燃設(shè)計建議充分考慮現(xiàn)場條件，確定補燃必要性，不建議采用煙氣熱水及從本體上制取衛(wèi)生熱水。

第三個問題，溴化鋰機組與調(diào)峰電制冷機組共用冷卻塔。共用冷卻塔主要應(yīng)考慮溴化鋰機組停機時稀釋期間冷卻運營情況，可考慮部分冷卻。

第四個問題：排煙深度利用。

對于目前國內(nèi)的空調(diào)能耗來講，在北京上海這種大型建筑來講，如果從公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)來講，甲級寫字樓可能占的能耗，中央空調(diào)占47%，酒店占59%，商場占50%，目前來講是這樣一個情況。根據(jù)現(xiàn)在大家有一個概念，在高效機房這個概念，廣東現(xiàn)在實踐的比較多，也做了很多項目，對于系統(tǒng)的CUP值，現(xiàn)在大家普遍暖通的專業(yè)來講，我們都比較關(guān)注這件事兒。從現(xiàn)在來講，大部分我們的系統(tǒng)CPU值3.5，3.2，2.9達到4.4，5.0，新加坡給的標(biāo)準(zhǔn)是7.0到5.9以上，新加坡的立法容量不能低于1.17。在這里頭應(yīng)對于能效的產(chǎn)品，實際上來講我認(rèn)為從節(jié)能型來講，肯定不是一個好的選擇，因為它是一個利用余熱的設(shè)備。從能效來講，當(dāng)然首選還是壓縮式的，還是離心式的機組。我們應(yīng)對這個產(chǎn)品，在國內(nèi)市場現(xiàn)在主推有兩款產(chǎn)品，第二個是BF變頻的高效離心機，這個是國標(biāo)規(guī)劃可以做到7.25。首先看這個機組，是可以從負(fù)10度一直到65度的供熱溫度，可以應(yīng)對于通常的我們的熱泵，我們的蓄冰工況，RTBF，這個重點打的是我們小冷量的機組。

還有一款能到98度的高溫?zé)岜谩?/p>

機組的選型，因為時間關(guān)系我就不太強調(diào)說了，從你的一般離心機來講，看你的容器的換熱面積。

我們還要選足夠大的冷卻塔，越小應(yīng)該是對冷機的能效提升是最有用的。

這個就是說所謂的一體化機房，包括高溫出水，低的冷卻水溫度，以及我們用110度的彎頭。這個是一體化機房的圖片，這個是免安裝的，最近剛剛在深圳燃?xì)猓髡{(diào)試的項目。

這個水泵的選型也是這樣，采用泵組能夠一一調(diào)節(jié)，一一對應(yīng)。

自控現(xiàn)在發(fā)展的比較快，包括現(xiàn)在云的方法，帶記憶，能夠?qū)W習(xí)的自控，現(xiàn)在的應(yīng)用都是在一個比較廣泛的水平上了，對于數(shù)據(jù)的統(tǒng)計都有很好的作用。

最后講幾個用戶，一個是東京的晴空塔。另外一個分布式能源天然氣來講，可能國內(nèi)大家都知道二本木，采用我們的荏原2500組6臺，這個是北京大興國際機場，由我們生產(chǎn)的熱泵，共52度的熱泵，高壓變頻的。

上海浦東機場，這個是前年的項目，12臺2000噸的機組。

還有一個是配套的燃?xì)廨啓C加余熱鍋爐的，單機是1000萬大卡的。聯(lián)通的德清，4.3兆瓦的內(nèi)燃機配套的我們9臺，溴化鋰機組。其他的數(shù)據(jù)中心還有環(huán)川的等等。世博片區(qū)也是了5年的項目。廣州萬博剛才給華電的領(lǐng)導(dǎo)也說了，我們是配套了8.8兆瓦的單機。

分布式能源天然氣這塊我們有65個業(yè)績，也歡迎大家有什么問題跟我們多交流，多反饋，謝謝。