区域供冷在世界的发展趋势..doc

区域供冷在世界的发展状况 简 介： 本文首先简介了区域供冷的概念、优缺点以及目前世界上采用比较流行的各种区域供冷技术, 然后概括了当前世界上这种供冷技术的发展现状并展望了这种技术在中国发展的潜力。关键字：区域供冷 世界 中国 1、引言 　　随着近年来我国经济的快速发展，人民生活水平得到了不断提高，城市化建设不断加速, 工业化发展趋势不断深入, 能源与资源消耗屡创新高。特别是以建筑业为代表的行业及其相关行业的高速发展 (如供热通风与空调行业) 在很大程度上反应了我国的高经济发展速度的现状和趋势。 　　根据中国建筑科学研究所的权威统计, 建筑内耗能占了我国每年能耗非常可观的一部分。基于本文作者近两年来在瑞典皇家工学院能源技术系的学习体会以及为瑞典资金供冷公司在国内的半年市场调查的经历，本文简要的介绍了近年来在全世界兴起的区域供冷技术的概念、 优缺点、基本技术、当前的发展现状并且结合国内的实际情况展望了该技术在中国的发展前景。 2、区域供冷的概念 　　区域供冷技术是指集中生产并输配冷量。冷量以冷冻水为载体被中心制冷工厂生产出来并通过埋入地下的管道输往办公写字楼、 工业建筑和住宅建筑中去带走室内空气的热量, 实现空调的舒适要求或生产的工艺要求。 3、区域供冷系统的组成 　　一个独立的区域供冷系统一般由以下五个基本部分组成: 1）中心冷冻水制造工厂 2）蓄冷设备 3）冷冻水输配系统 4）用户端和主干网的连接 5）计算机模拟软件 图一: 一个独立区域供冷系统的组成 (文献1) 3.1中心冷冻水制造工厂 在中心制冷厂中冷冻水通常由电驱动的压缩式制冷机或吸收式制冷机生产出来, 如果技术条件和经济条件允许的话, 天然的低温水体可以被作为廉价的冷源来提供部分冷量。在某些外部条件下一套独立的区域供冷系统方案在经济上不可行, 这时我们可以考虑采用把区域供冷系统结合到一套热电冷三联供的CCHP系统中, 从而把眼前的经济障碍通过灵活的技术应用转化为新的节能和赚取最大的经济效益的契机。 3.2蓄冷设备 　　蓄冷是优化一套区域供冷系统中非常关键的一部分。通常它可以减小系统的初投资和运行费用, 同时又可以为中心制冷厂中的制冷机创造一个更加平稳的负荷从而提高系统的能效。 3.3冷冻水输配系统 　　主干网的冷冻水输配系统实现了将在中心制冷工厂中生产出的、携带着冷量的冷冻水输送到用户端的任务。 3.4用户端和主干网的连接 用户端的连接是一个大型区域供冷工程中至关重要的部分, 这不仅仅是因为这一部分是整个区域供冷系统中实现为用户端供冷这一终极目标的最后一步, 更是因为正是系统连接的这些客户的采取何种供冷方式供冷的决定将最终决定该区域供冷系统整体的节能性和经济性, 如果在这部分发生问题, 潜在的区域供冷用户们出于供冷安全的考虑将采用其他的供冷方案, 而区域供冷的最大优点在于其规模效应引起的其他诸如节能、高灵活性等超出传统技术的优点, 一旦用户端冷负荷不够稳定或过小, 区域供冷将完全没有任何优势可言, 甚至不如传统的、独立的分散式的供冷技术。 3.5计算机模拟软件 　　计算机模拟软件近来被越来越多的采用到区域供冷系统的设计和运行中。这些模拟软件能够处理复杂的系统和建筑的负荷计算、不断变化的气候影响和多种技术经济选择。由于大量参数的存在, 有些软件是专门进行初步可行性研究的, 有的是进行特殊计算的, 比如一个互联系统的平衡或确定管道的尺寸。 　　通常, 计算机模拟软件被用于三种条件下: 一套新系统的设计、现有系统的扩展和系统的运行中。 4、区域供冷的优点 1）运行的高能效 2）环境的保护 3）建筑空间利用率和建筑美观性的提高 4）维护的高质量 5）系统的高可靠性 4.1运行的高能效 　　一个大型的中心制冷工厂与许多分散的小制冷机组相比可以得到更多、更细致的分析和更好的设计, 而且由于连接用冷用户数量巨大, 各用户冷负荷的同时利用系数小于1, 这将在一定程度上降低系统的整体供冷能力的需求, 同时可以使得系统的工作曲线维持一个比较平缓的模式, 从而使得系统可以实现一个较高的运行能效或COP。 　　大型制冷工厂几乎可以采取各种能源制冷, 尤其是廉价的能源, 比如工业费热, 海水或湖水的自然冷量。 　　蓄冷技术可以实现削峰填谷技术, 从而减轻电力系统在夏天冷需求达到高峰时对其他用电企业、单位和发电厂的压力, 同时, 利用低谷电可以使得区域供冷系统的经济性更好。而且采取蓄冷技术可以降低系统的总制冷能力, 利用夜间冷负荷低的时候使大型制冷机组连续高效的工作并将产出的冷量以冰或冷冻水的形式储存起来以备白天使用, 从而降低了整个系统的供冷机组的装机能力要求。 4.2环境的保护 　　对于同等制冷能力的几部大型制冷机组和分散的许多的小制冷机组来说, 大型机组不仅需要少的多的制