青岛某项目地下商业能源方案选择论证

关于地下商业的能源方案的分析

分析提纲：

• 第一能源方案：燃气锅炉采暖，冷水机组直供制冷。

1. 初投资分析
2. 运行成本分析
3. 优缺点分析：

• 第二能源方案：空气源热泵空调采暖制冷。

1. 初投资分析
2. 运行成本分析
3. 优缺点分析

• 第三能源方案：电热锅炉 谷电蓄热采暖，冷水机组 谷电蓄冷

1. 初投资分析
2. 不蓄热不蓄冷运行成本分析
3. 蓄热蓄冷运行成本分析
4. 优缺点分析。

四、结论

• 燃气锅炉采暖 冷水机组直供制冷。

采暖部分：

1、初投资估算分析：自上燃气锅炉：（429.05万元）

投资估算：燃气开口费：2400kw/9.88kw/立方/h=242.9立方/h*17h*700=289.05万元（可谈），自购2台2t的燃气锅炉，暂估价140万含锅炉房辅机设备。

289.05 140=429.05万元，

2、运行费用估算分析：按140天采暖期计算

0.06*12h*140/9.88=10.2m³*3.57=36.4元/m2

循环水泵：120kw*12*0.6172*140/4万=3.11元/m2

不含管理人员费用，运行费用约计39.51元/m2

制冷部分：

1. 初投资估算分析：

地下商业总冷负荷是3800kw，要设置俩台1900kw（550RT）的冷水机组。单台冷水机组：100万估算，辅机按30万估算，超静音冷却塔投资50万。

2*110万 30万 50万=300万

2. 运行费用估算分析：青岛地区夏季制冷按100天计算：

冷水机组运行电费：

（2*368kw*1h*1.0289*100天 2*368*8h*0.9113*100天 2*368*4h*0.6172*100天）÷4万平=19.85元/m2

机房循环水泵运行电费：

120kw*100（1*1.0289 8*0.9113 4*0.6172）÷4万平=3.24元/m2

冷水机组运行费用估算（不含设备管理人员费用）：19.85 3.24=23.09元/m2

3. 燃气锅炉 冷水机组的优缺点分析：

燃气锅炉供暖的优点分析：

供热温度高，供热稳定、可靠。

燃气锅炉缺点分析：

1. 燃气锅炉开口费较高，燃气锅炉配套燃气开口收费目前在黄岛区属于新奥垄断，开口费收费较高。
2. 商业项目燃气价格没有优惠，后期运行，费用较高。
3. 燃气锅炉正常使用寿命8-10年。超龄运行，维护费用较高，主要部件要更换，或者直接更新设备，导致二次设备投资。

冷水机组的优点分析：

1. 供冷稳定，可靠。
2. 冷水机组较空气源热泵同样工况下，能效比较高。有利于节能。
3. 冷水机组标准工况下，能效比cop值可以达到4.5-5左右。运行费用较低。

冷水机组的缺点是：

1. 冷水机组只能解决制冷。
2. 占用室外场地面积，需要设置超静音冷却塔，占用室外面积约计100平米。
3. 冷水螺杆机组的正常使用寿命在15年左右。
4. 需要定期保养维护。

• 空气源热泵空调，（约计670万）

1. 投资估算分析：

2台1900kw的螺杆风冷热泵空调。

咨询国内合资一线品牌厂家估算单台约计320万元。2台约计640万元，辅机设备约计30万元。

2、制冷运行费用估算分析：

2台机组输入功率①447.3*2=894.6kw*1.0289元/kw.h*3=2761.36元尖峰电价；②894.6kw*0.9113元/kw.h*5=4076.24高峰电价；③894.6kw*0.6172元/kw.h*4=2208.6元平电价；④加机房水泵用电（120kw*1.0289元/kw.h*3 120kw*0.9113元/kw.h*5 120*0.6172元/kw.h*6）=1361.57元

① ② ③ ④=10407.768*100天/40000平米=26.02元/m2（不含设备管理人员费用）

制热运行费用估算分析：

①高峰电价2*430.6kw*0.9113元/kw.h*8h=6278.49元；

②平电价2*430.6kw*0.6172元/kw.h*4h=2126.13元

③机房水泵用电120kw*（0.9113*8 0.6172*5）=1245.17元

① ② ④=11117.09*140/40000=33.77元/m2（不含设备管理人员费

3、空气源螺杆机组的优缺点：

优点分析如下：

1. 经济性较其他能源方式比较合理，一套机组，可以同时解决地下商业冷、热俩种能源负荷需求。
2. 技术成熟，目前空气源热泵空调技术发展到今天，许多新技术在空调机组上得到推广和应用，比如低温喷焓启动技术，模块化、智能化技术在空气源热泵空调上得到广泛应用。低温启动技术，使空气源热泵在零下15度正常启动，cop值达到2.0以上。
3. 应用广泛，成工案例较多。空气源热泵空调近几年在北方地区得到广泛应用，被广泛应用于地铁站、小型酒店，商场超市，剧院等。

缺点分析如下：

1. 室外机占用室外场地面积，我们地下商业项目配置设备需要占用室外场地面积约计100平米；地下车库需要80平米的机房。
2. 室外机噪音问题，室外机噪音处理不当，会影响周边居住环境，近几年设备噪音控制技术也有进步。
3. 设备机组寿命一般是15年左右，超龄运行，维护费用较高，主要部件需要更换，或者直接设备更新。
4. 机组需要定期保养维护。

• 电热锅炉 冷水机组 蓄热蓄冷

采暖部分：

1. 初投资估算分析：

电热锅炉估算，按85元/m2*40000=340万元

2. 采暖运行费用估算分析：

建设蓄热水池，根据公式Q=CM?T。M=Q÷ C?T，单纯蓄热需要建设500M³蓄热水池。如果蓄冷，由于蓄冷?T温差只有7-10度，需要建设1000立方的蓄冷水池。

地下商业热负荷是2400kw，配3MW电极锅炉1台。

采暖利用谷电8小时加热：3000*8*0.3232*140÷40000=27.15元/m2

循环泵等设备：160kw*12*0.6172*140÷40000=4.15元/m2

电极锅炉谷电加热采暖运行费用：31.30元/m2

不蓄热运行费用：（2300*8*0.9113*140 2300*4*0.6172*140）/40000=78.56元/m2

制冷部分：

1、初投资估算分析：

地下商业总冷负荷是3800kw，要设置俩台1900kw（550RT）的冷水机组。单台冷水机组：100万估算，辅机按30万估算，超静音冷却塔投资50万。

2*110万 30万 50万=300万

2. 不做蓄冷运行费用估算分析：青岛地区夏季制冷按100天计算：

冷水机组运行电费：

（2*368kw*1h*1.0289*100天 2*368*8h*0.9113*100天 2*368*4h*0.6172*100天）÷4万平=19.85元/m2

机房循环水泵运行电费：

120kw*100（1*1.0289 8*0.9113 4*0.6172）÷4万平=3.24元/m2

冷水机组运行费用估算（不含设备管理人员费用）：19.85 3.24=23.09元/m2

3. 做半蓄冷运行费用估算分析：

(2*368*8*0.3232*100 2*368*0.8525*4*100) /40000=11.03元/m2 3.24元/m2=14.27元/m2

4、电极锅炉 蓄热 冷水机组 蓄冷的优缺点：

电极锅炉的优点：

A、可以利用夜间谷电加热，将一天需要的热量蓄存到水池中，主要是利用低价谷电来加热热水采暖。利用谷电建设蓄热水池是电热锅炉这种能源形势存在的前提条件。

B、电锅炉没有烟囱，减少设置烟囱带来的各种问题。

C、与燃气锅炉比没有开口费，还能申请清洁能源电供暖专项高压线引入补贴。缺点是：A、需要建蓄热水池；B、利用谷电加热热水，如果不利用谷电加热，电极锅炉运行费用很高。谷电电价目前没有落实优惠政策。后期运行费用难以确定。

冷水机组的优缺点前面已经分析了。

• 结论。

分析列表：

序号	能源形势	初投资（万元）	运行费用采暖（元/m2）	运行费用制冷（元/m2）
1、	燃气锅炉 冷水机组	709.05	39.51	23.09
2	风冷螺杆机组	670	33.77	26.02
3	电热锅炉 全蓄热 冷水机 半蓄冷	640	31.30	14.27
4	电热锅炉 冷水机（不蓄冷热）	640	78	23.09

备注：上述设备价格属于厂家咨询价格。

综上表比较，优选方案一：电热锅炉 蓄热 冷水机组 蓄冷

电热锅炉 蓄热 冷水机组 蓄冷，但是如果采用全蓄冷，水池需要扩大一倍，建议大商业部分可以采用500立方水池全蓄热，夏季继续用此水池进行半负荷蓄冷，白天冷水机需要运行3-6小时。水冷机组根据夏季白天负荷大小运行时间动态变化。但总体运行费用，不高于23.09元。受制条件：需要牺牲地下空间，建造蓄热水池。

优选方案二：风冷螺杆机组

风冷螺杆热泵机组一套机组系统全部解决冷热负荷，上表价格是合资一线品牌热泵询价价格。不需要建设蓄冷蓄热水池。受制条件是室外机放置面积100平米，噪音问题。