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合同能源管理EMC在某高校的应用分析

2011-09-10

中国建设信息化 2011年15期
关键词:能源管理中央空调风机

目前,节能减排已成为国家各级政府和社会各界的共识和工作重点。但是令人痛心的是,我国目前在能源利用上仍处于粗放型利用方式,总体上能源利用效率为33%上下,比发达国家低了大约10%左右。因此,探讨如何提高能源利用方式,成为当前研究热点问题之一。

对于节能减排,前期人们研究关注的重点集中在设备的节能和系统的优化设计选择方面,但应该说,随着技术的成熟,特别是设备节能,其节能潜力越来越有限,而合同能源管理节能则是一种全新的模式,是一种管理方式的的节能机制。

1.合同能源管理的概念

合同能源管理模式,是70年代后期,在西方发达国家发展起来的一种基于市场运作的全新的节能新机制。其运行模式为:能源合同管理公司为客户进行节能改造和设备升级,并提取部分节约的能源的费用作为利润。在国外,合同能源管理模式已经有三十多年的历史了,发展已经比较成熟,而其在我国开展的相对较晚,但发展很快,成为一个非常有潜力的行业。作为一个新行业,合同能源管理模式的实施,对提高我国能源利用效率具有很重要的意义,但是其在国内的推广也遇到了诸多问题。

合同能源管理可以为客户提供一整套服务,包括:项目能源审计、设计、融资、设备招标采购、工程设计施工、设备的安装与调试、人员管理培训、节能量计量和统计等一整套的节能服务,并在对客户提供服务后,从获得的节能收益中取得利润的一种商业运作模式。在合同执行期间,能源管理公司与客户分享节能改造效益,在公司收回投资和获得合理的利润,合同执行结束后,全部的节能收益和节能改造设备都归客户所有。

在这种模式中,对于一般的能源使用客户而言,自己并没有投入,不承担经济与技术风险,但却可以从节能改造中得到收益,所以,该模式对客户只有好处,因此具有较高的积极性。

2.合同能源管理的发展

自从这种节能模式出现以来,在国外发达国家市场上得到了快速的发展,其运作模式,合同管理方式等环节也日趋成熟。为了加强我国的能源管理方式和提高能源利用效率,我国与10年前也引入了该节能模式,并在世行、欧洲环境基金等的资助下,成立了多个示范性的能源管理公司,并进行了一些项目的示范。结果显示,多数项目运行效果良好。

EMC要在我国虽然有了一定的发展,但总体还是一新型节能发展模式,在实践中的应用还非常有限。如果要想得到进一步的发展 还需要解决好一些实践中的问题,如融资和信用问题。能源合同管理示范公司的经验显示,能源管理公司先期投入的能源改造费用非常大,其融资问题必须要有其来源。在示范项目中,多数来自于基金支持,但要进行市场化运作,必须有稳定可靠的资金来源,例如,可引入风险投资资金等。其次还有信用问题。合同能源管理模式在国内还不成熟,尚未建立起一套完善的管理方法,对于能源管理公司而言,无论是获得商业贷款,还是回收利润,都没有完善的保障体系,这也制约着该节能模式在国内的广泛推广。

3.合同能源管理的实例应用分析

3.1 工程概况

某大学行政办公楼建筑面积超过2万平方米,内设中央空调,建筑能耗巨大,主要的能耗包括水、电和空调用能。其中用电量是其能耗的最主要方面,全年的耗电量在140万度以上,平均每天耗电量在4000度左右,其耗电量之大可见一般,每天耗电量是居民平均耗电量的十倍以上。由于学校建设设备日常维护技术人员力量薄弱,很难对其进行节能技术改造,加之前些阶段全国高校都进行扩建改建,资金困难,因此,引入社会资本,采用合同能源管理的模式进行节能改造,则非常合适。

该大学中央空调系统夏季冷源由2台制冷量为1051kW的离心式制冷机组提供;冬季热源由2台板式汽一水热交换器提供50/60℃热水;冷却泵类型为Y280S-4。扬程44m,流量为178m³/h;冷冻泵型号为FC6200-4,扬程为38m,流量为222m³/h;中央空调末端部分采用传统的风机盘管加新风系统,并设有楼宇自控系统。

经过对系统进行分析与诊断,主要是如下方面的原因为:系统维护较差。空调系统经过近10年的运行,部分设备已经开始老化,效率开始降低,中央空调系统水质处理采用的电子水处理仪,经过多年的使用,其处理水质的能力也在逐年降低。空调水系统的水泵、风机等机电设备,长期处在工频额定状态下高速运转,机械磨损严重,需要进行专业、全面地维护保养。

3.2 合同能源管理改造方案

结合我国北方办公建筑能耗特点,结合该中央空调系统的具体情况,可以对该大学行政楼中央空调系统实施合同能源管理提出以下可行性改造措施:

流体输配设备方面,流体输配设备主要指风机和水泵,其耗能通常占空调能耗的40%~75%,而实际工程中风机和水泵的运行效率相当低.其原因除了设备选型及调节不当外,更主要的是风机及水泵不适当地大流量长期运行。目前在合同能源管理中,一般都采取更换适当的风机水泵或采用变频调节的方法来处理这个问题。通过改造,单此一项通常可达到降低暖通空调能耗的15%~35%的效果。

运行管理方面,对暖通空调系统的正确运行管理是挖掘节能效益的重要措施。由于体制、人员等因素影响.使系统运行管理不当,这将造成极大的能源浪费。比如采暖系统的运行,由于室外气温的变化,房间的热量需求量也会随之变化,如果运行管理不合理,调节不及时,势必造成能源的极大浪费。对于空调同样如此,在过渡性季节,还可以大量采用室外新风的办法来减少制冷机组的运行时间,如果运行管理得当,可以大大节约能源。

热回收措施方面,在夏季时,室内空气的焓值通常低于室外空气,如能将空调的排风与室外新风进行热交换.将部分“冷量”进行回收,可以有效地降低空调系统的总能耗;在冬季时,室内空气焓值通常高于室外空气.若将排风用来加热室外引入的新风,也可对建筑能耗起一定的降低作用。

换热设备方面,由于长期使用,管内侧易形成水垢,增加了换热热阻,导致换热效率下降。通过对管内进行污垢的清洗。可使系统换热效率有一定程度的提高。

经测算,如果要实现以上改造方案,大约需要75万左右。而采用合同能源管理模式后,节能率达到10%一20%,可以得到每年的节电量在14万度左右,每天的节电量在400度左右,按照当前学校用电价格每度五毛六来计算,每年的节能经济效益达到15万左右,这样可以实现5年回收投资。并且合同能源管理中的改造投资是由节能公司提供的,业主只需要将后期节省的费用按照一定比例付给节能公司即可,因此,可以说是零投入,且风险是很小的。

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