微型熱電聯產在游泳池項目中的應用研究（一）

微型熱電聯產在游泳池項目中的應用研究（一）  游泳池最大的三項支出是：能源費用、人工工資和水費，其中能源支出，包括電費和天然氣燃料費用是最大的一項成本支出，特別是在冬季。在、銀行、學校等較分散的公用建筑。它具有效率高、占地小、保護環(huán)境、減少供電線損和應急突發(fā)事件等綜合功能，在有條件的地區(qū)應逐步推廣。”
需求分析研究：
   游泳池對于熱量的需求分析是一個非常復雜的問題，游泳池的尺寸、節(jié)能實際水平、使用性質、季節(jié)溫度變化與日間溫度變化等因素，都對能源需求產生影響，為了技術應用的廣泛性，我們對以下四種方式進行熱電聯產適用性研究。
   游泳池對熱能的需求有三種性質：1、池水加溫；2、淋浴水加溫；3、采暖。采暖受游泳池使用性質影響比較大，例如比賽性泳池有觀眾看臺，跳水型泳池高度較大，而且這兩類泳池使用周期性特征明顯，所以我們對采暖不做分析。本項目研究的重點是池水和淋浴用水加溫。

池水加溫需求

   游泳池的熱量損耗主要受補水量、季節(jié)性和日間的環(huán)境溫度變化影響，目前一般的游泳池都是循環(huán)用水，排放污水帶走的熱量是有有限的。北京某游泳池有一個標準池和一個小型池，安置3臺0.7MW 小型燃氣鍋爐，實際上在冬季大多時間只要一臺鍋爐運行即可。上述四種游泳池，在正常情況下，如果節(jié)能措施得力，北京冬季每小時補充溫度損失不會超過0.25℃，夏季常年平均溫度損失降低到0.1℃。根據概率分析方法，前兩種泳池平均需求值450kW，后兩種在平均需求值90kW。       

北京地區(qū)平均溫度變化

 上海地區(qū)平均溫度變化

   淋浴用水的加溫，是游泳池另一能源支出大項，而且基本沒有回收。如果以外部給水溫度10℃計算，加溫到45℃，每公升需要125.46W。            

焓差計算

  淋浴水加溫

   人流量按每小時每泳道5人考慮，每人每次淋浴平均使用25公升熱水，水溫不做調節(jié)，溫度設定在45℃，標準池和淺池需要44kW，小型池22kW，賓館泳池連加溫帶淋浴35-65kW之間。
利用時間：
   對于經營性游泳池而言，提高設施利用率是增加贏利的重要手段之一，目前的游泳池利用時間不斷延長，北京的一些游泳池甚至從早上6:30開館，一直延續(xù)到晚上9:30，每天開放時間多達15小時，設備利用率63%。但也有游泳池開放時間比較短，以下是一個典型游泳池的開發(fā)時間。

北京某泳池開發(fā)時間表（小時）

      根據這個游泳池的時間表，每周設備運行時間88小時，一年52個星期，全年運行4576小時，利用率52%。本研究將根據這一指標分析。
設備選擇：
   根據以上對需求的分析，從滿足基本熱量需求的角度分析，有兩種設備是適用的。英國寶曼動力公司的TG80微型燃氣輪機熱電聯產機組和美國STM動力公司4-120性外燃機熱電聯產機組。
1、 英國寶曼動力公司的TG80微型燃氣輪機熱電聯產機組：
   TG80微型燃氣輪機是英國寶曼動力公司專門為適合各種用戶需求而設計的微型燃氣輪機，最大的特點是供熱量和電力輸出可以自動調節(jié)，采用無人職守化的智能自動控制技術，并可以與電網同步供電，自動追蹤電網的頻率，確保供電安全。
   這種非常小的高速燃氣輪機是采用了簡單的徑向設計原理，與大型的工業(yè)用燃機更加復雜的軸向設計相比，在概念上更加接近低成本的渦輪增加器，通常是源自于航空發(fā)動機。運行時的恒溫排除了需要使用高成本的尖端材料，當大批量生產時，這種簡便的設計便可降低成本。與往復式燃機相比，這種燃機維修成本更低，振動更小，排放更低，結構更緊湊，應用更加范圍廣泛。
       　 　

   

   體積小，重量輕，隨處可放。一臺寶曼TG80型微型燃氣輪機熱電聯產裝置，發(fā)電出力80kW，發(fā)電效率28%，供熱能力在150-420kW之間任意調節(jié)，該設備可以單臺運行，也可以多臺并行，基本滿足各種游泳池的熱水、采暖供應需要以及變化。設備可以直接插在380V三相交流電插座上并入用戶電網運行。

BowmanTG80性能

安裝在英國一體育中心的TG80

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