第一作者单位:陕西首创天成工程技术有限公司第二设计院
摘自《煤气与热力》2021年8月刊
1 概况
天然气分布式能源系统是在负荷中心就近实现能源供应的方式,是天然气高效利用的重要方式之一。可为医院解决供冷期冷负荷、供暖期热负荷、生活热水负荷以及基本电负荷,是天然气分布式能源系统的典型应用。本文对某医院天然气分布式能源站的噪声控制设计进行分析。
2 分布式能源系统方案
某医院的供暖(供冷)面积约5×104 m2,设计供暖热负荷为4 500 kW,设计供冷冷负荷为5 589 kW,设计生活热水负荷为336 kW。天然气分布式能源系统流程见图1。采用天然气分布式能源系统供电,制备供暖热水、供冷冷水、生活热水。
图1 天然气分布式能源系统流程
天然气分布式能源系统由燃气内燃机发电机组、余热利用设备、调峰设备组成。采取并网不上网原则,结合医院用电时间和基本用电量,燃气内燃机发电机组的额定发电功率选取526 kW,发电效率为38.5%。
余热利用设备包括烟气热水型溴化锂吸收式热泵机组以及用于制备生活热水的板式换热器、空气源热泵机组。烟气热水型溴化锂吸收式热泵机组额定制冷量为560 kW,供、回水温度为7、12 ℃;额定制热量为524 kW,供、回水温度为60、45 ℃。空气源热泵机组额定制热量为336 kW,生活热水供水温度为65 ℃。
调峰设备为两台直燃型溴化锂吸收式热泵机组:其中1台的额定制冷量为2 910 kW,供、回水温度为7、12 ℃;额定制热量为2 442 kW,供、回水温度为60、45 ℃。另外1台的额定制冷量为2 040 kW,供、回水温度为7、12 ℃;额定制热量为1 710 kW,供、回水温度为60、45 ℃。
该天然气分布式能源系统的综合利用率为78.5%,节能率为22.9%,符合GB 51131—2016《燃气冷热电联供工程技术规范》的规定。
3 降噪设计
3.1 降噪对象、降噪措施
医院对噪声的控制要求很高,应符合GB 12348—2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》的第2类标准,日间站界噪声限值≤55 dB,夜间站界噪声限值≤45 dB。因此,能源站需要严格控制噪声,优先采用低噪声设备,并采取必要降噪措施。
①对能源站建筑的墙面、顶棚进行吸声处理。
②安装燃气内燃机发电机组静音罩,为不影响主机房内部温度,静音罩的排风直接通至室外,静音罩的进风口、排风口均安装消声器,这种强制通风设计既满足了通风要求又达到了噪声限值要求。燃气内燃机缸套冷却水低噪声水箱散热器安装于屋顶上,降低了静音罩内温度和所需通风量。
③能源站主机间自然进风口采用进风百叶加装消声器进行降噪处理,因进风量较大,消声器长约2.5 m,使用钢支架对消声器进行支撑。排风虽然采用低噪声风机,但风机外部仍需设计安装消声器进行降噪处理,以达到噪声限值要求。
④采用低噪声水泵,加装隔振垫。
⑤采用低噪声冷却塔,加装隔声屏障。
3.2 静音罩设计
图2 燃气内燃机发电机组静音罩结构及内部气流方向
4 运行效果
能源站站界噪声测量值(日间46~54 dB,夜间35~45 dB)满足GB 12348—2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》要求。
5 结语
医院天然气分布式能源项目,能源梯级利用充分、绿色节能,符合国家产业政策,代表了我国能源利用的发展方向,实现了医院供能系统一体化。项目的实施为推广发展天然气分布式能源系统积累经验,随着各示范项目的落地及国家政策的颁布,天然气分布式能源系统在未来还会得到更大发展。
参考文献:
[1]林世平. 燃气冷热电分布式能源技术应用手册[M]. 北京:中国电力出版社,2014:53.