Hệ thống Cung cấp nhiệt Hiệu suất cao (Tận dụng năng lượng ...

2
Từ khoá O-24 Hệ thống Cung cấp nhiệt Hiệu suất cao (Tận dụng năng lượng không sử dụng và Bơm nhiệt thu hồi nhiệt) Y4 hệ thống hoặc phần mềm Z4 điện F33 điện Tokyo Electric Power Company - 5 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 2 3 4 [°C] Nhiệt độ không khí cao nhất Nhiệt độ không khí thấp nhất Nhiệt độ cao nhất của nước thải đã qua xử lý Nhiệt độ thấp nhất của nước thải đã qua xử lý [ Tháng ] Năng lượng điện Năng lượng nhiệt Nước lạnh Động cơ điện Máy nén Bộ trao đổi nhiệt (Thiết bị bay hơi) Van giảm sức ép Bộ trao đổi nhiệt (Thiết bị ngưng tụ) Thu nhiệt Năng lượng nhiệt Nước thải đã qua xử lý Làm nóng Tạo áp lực Giảm sức ép Đến tháp làm mát Máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt Bể nước nóng Bể nước lạnh Bộ trao đổi nhiệt Cấu tạo của hệ thống bơm nhiệt sử dụng nước thải đã qua xử lý (khi làm mát vào mùa hè) Hình ảnh hệ thống sử dụng máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt Thay đổi nhiệt độ không khí ngoài trời và nhiệt độ nước thải đã qua xử lý (tháng 5/2006 đến tháng 4/2007) HP nước thải (nước lạnh) HP nước thải (nước nóng) HP thu hồi nhiệt (nước lạnh) HP thu hồi nhiệt (nước nóng) Turbo (nước lạnh) Nước thải đã qua xử lý Tháp làm mát HP DB Máy lạnh turbo Khách hàng HP Bể nước lạnh Bể nước nóng HP --- Máy bơm nhiệt sử dụng nước thải đã qua xử lý làm nguồn nhiệt DB --- Máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt Chổi cọ rửa ống Nước thải đã qua xử lý Bộ lọc tự động Ống trao đổi nhiệt trong máy bơm nhiệt Thiết bị rửa ống bằng chổi cọ Tỷ lệ sản xuất nhiệt hàng năm theo từng kiểu máy dùng nguồn nhiệt khác nhau Sơ đồ hệ thống nhà máy (vào mùa hè) và hệ thống nhận nước thải đã qua xử lý Đc tính Khái nim cơ bn hoc tóm tt Sự chênh lệch nhiệt độ của nước sông, biển, nước thải (đã qua xử lý hoặc chưa), v.v… là một trong những nguồn năng lượng không được sử dụng đến. Vì những nguồn nước này tương đối ấm vào mùa đông và lạnh vào mùa hè nên chúng có thể làm tăng hiệu suất vận hành của các máy bơm nhiệt. Khi cả hai loại tải nhiệt nóng và lạnh cùng tồn tại, có thể tận dụng máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt có khả năng tạo ra đồng thời cả nước nóng và nước lạnh để nâng cao hiệu suất. Ở cả phương pháp tận dụng nguồn nhiệt không sử dụng và bơm nhiệt thu hồi nhiệt, sẽ hợp lý hơn nếu kết hợp thêm bể chứa nhiệt và biến toàn bộ hệ thống thành hệ thống bơm nhiệt lưu trữ nhiệt có khả năng bù đắp lại chênh lệch thời gian giữa nguồn cung và cầu về nhiệt. Dưới đây là một hệ thống cung cấp nhiệt sử dụng nước thải đã qua xử lý làm nguồn nhiệt (Khu vực thương mại và công nghệ cao thành phố mới Makuhari). Đặc tính của một hệ thống sử dụng nước thải đã qua xử lý - Đường ống nhận nước được trang bị bộ lọc tự động để loại bỏ chất bẩn trôi nổi, v.v… Ống trao đổi nhiệt của máy bơm nhiệt được trang bị thiết bị vệ sinh dạng chổi cọ để loại bỏ đóng cặn trong ống, duy trì hiệu suất trao đổi nhiệt. Tình trạng vận hành của các thiết bị nguồn nhiệt - Máy bơm nhiệt dùng nước thải đã qua xử lý đáp ứng 60% mức tải điều hòa không khí hàng năm, còn máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt đáp ứng được khoảng 40%. nguồn: JASE Sản phẩm và Công nghệ Năng lượng Thông minh của Nhật Bản http://www.jase-w.eccj.or.jp/technologies-v/index.html

Transcript of Hệ thống Cung cấp nhiệt Hiệu suất cao (Tận dụng năng lượng ...

Page 1: Hệ thống Cung cấp nhiệt Hiệu suất cao (Tận dụng năng lượng ...

Từ khoáO-24

Hệ thống Cung cấp nhiệt Hiệu suất cao (Tận dụng năng lượng không sử dụng và Bơm nhiệt thu hồi nhiệt)

Y4 hệ thống hoặc phần mềm Z4 điện F33 điện

Tokyo Electric Power Company

- 5

0

5

1 0

1 5

2 0

2 5

3 0

3 5

4 0

5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 2 3 4

[°C]

Nhiệt độ không khí cao nhất

Nhiệt độ không khí thấp nhất

Nhiệt độ cao nhất của nước thải đã qua xử lý

Nhiệt độ thấp nhất của nước thải đã qua xử lý

[ Tháng ]

Năng lượng điện

Năng lượng nhiệt

Nước lạnh

Động cơ điệnMáy nén

Bộ trao đổi nhiệt (Thiết bị bay hơi)

Van giảm sức ép

Bộ trao đổi nhiệt (Thiết bị ngưng tụ)

Thu nhiệt

Năng lượng nhiệt

Nước thải đã qua xử lý

Làm nóng

Tạo áp lực

Giảm sức ép

Đến tháp làm mát

Máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt

Bể nước nóng

Bể nước lạnh

Bộ trao đổi nhiệt

Cấu tạo của hệ thống bơm nhiệt sử dụng nước thải đã qua xử lý

(khi làm mát vào mùa hè)

Hình ảnh hệ thống sử dụng máy bơm nhiệt thu hồi nhiệtThay đổi nhiệt độ không khí ngoài trời và nhiệt độ

nước thải đã qua xử lý (tháng 5/2006 đến tháng 4/2007)

HP nước thải (nước lạnh)

HP nước thải (nước nóng)

HP thu hồi nhiệt (nước lạnh)

HP thu hồi nhiệt (nước nóng)

Turbo (nước lạnh)

Nước thải đã qua xử lý

Tháp làm mát

HPDB

Máy lạnh turbo

Khá

ch

hàng

HP

Bể nước lạnhBể nước nóng

HP --- Máy bơm nhiệt sử dụng nước thải đã qua xử lý làm nguồn nhiệtDB --- Máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt

Chổi cọ rửa ốngNước thải đã qua xử lý

Bộ lọc tự động

Ống trao đổi nhiệt trong máy bơm nhiệt Thiết bị rửa ống bằng chổi cọTỷ lệ sản xuất nhiệt hàng năm theo từng kiểu máy dùng nguồn nhiệt khác nhau Sơ đồ hệ thống nhà máy (vào mùa hè) và

hệ thống nhận nước thải đã qua xử lý

Đặc tính

Khái niệm cơ bản hoặc tóm tắt

Sự chênh lệch nhiệt độ của nước sông, biển, nước thải (đã qua xử lý hoặc chưa), v.v… là một trong những nguồn năng lượng không được sử dụng đến. Vì những nguồn nước này tương đối ấm vào mùa đông và lạnh vào mùa hè nên chúng có thể làm tăng hiệu suất vận hành của các máy bơm nhiệt.

Khi cả hai loại tải nhiệt nóng và lạnh cùng tồn tại, có thể tận dụng máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt có khả năng tạo ra đồng thời cả nước nóng và nước lạnh để nâng cao hiệu suất.

Ở cả phương pháp tận dụng nguồn nhiệt không sử dụng và bơm nhiệt thu hồi nhiệt, sẽ hợp lý hơn nếu kết hợp thêm bể chứa nhiệt và biến toàn bộ hệ thống thành hệ thống bơm nhiệt lưu trữ nhiệt có khả năng bù đắp lại chênh lệch thời gian giữa nguồn cung và cầu về nhiệt.

Dưới đây là một hệ thống cung cấp nhiệt sử dụng nước thải đã qua xử lý làm nguồn nhiệt (Khu vực thương mại và công nghệ cao thành phố mới Makuhari).

Đặc tính của một hệ thống sử dụng nước thải đãqua xử lý- Đường ống nhận nước được trang bị bộ lọc tự

động để loại bỏ chất bẩn trôi nổi, v.v… Ốngtrao đổi nhiệt của máy bơm nhiệt được trang bịthiết bị vệ sinh dạng chổi cọ để loại bỏ đóngcặn trong ống, duy trì hiệu suất trao đổi nhiệt.

Tình trạng vận hành của các thiết bị nguồn nhiệt- Máy bơm nhiệt dùng nước thải đã qua xử lý

đáp ứng 60% mức tải điều hòa không khí hàngnăm, còn máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt đáp ứngđược khoảng 40%.

nguồn: JASE Sản phẩm và Công nghệ Năng lượng Thông minh của Nhật Bảnhttp://www.jase-w.eccj.or.jp/technologies-v/index.html

Page 2: Hệ thống Cung cấp nhiệt Hiệu suất cao (Tận dụng năng lượng ...

E f f ects or R ema r ks

Liên hệ

Hiệ

u su

ất n

ăng

lượn

g tổ

ng th

Doanh số bán nhiệt (G.J)

Khu vực thương mại và công nghệ cao thành phố mới Makuhari : Khu vực tận dụng năng lượng không sử dụng

(Nước sông, nước ngầm, nước thải đã qua xử lý)

(Nhận xét)• Không tính những nơi có

lắp đặt hệ thống đồng phát.• Hiệu suất năng lượng tổng

thể = Doanh số bán nhiệt / Lượng nhiên liệu đã sử dụng

Nguồn: Soạn thảo dựa trên Sổ tay Ngành kinh doanh Cung cấp Nhiệt 2007 (dữ liệu của năm 2006)

Hiệu suất năng lượng tổng thể của các khu vực áp dụng hệ thống sưởi ấm và làm mát khu vực thuộc khu vực dịch vụ của TEPCO

Kết quả tính toán thử nghiệm hiệu quả cắt giảm CO2

Heat pump for utilizing sewage water heat

Giảm khoảng 50%

(khoảng 10,000 tấn CO2)

CO2

O-24 Hiệu quả hoặc nhận xét

Lắp đặt thực tế hoặc kế hoạch dự kiến

Năng lượng không sử dụng và máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt được khai thác hiệu quả cho mục đích tiết kiệm năng lượng cao nhất trong các khu vực được cung cấp nhiệt thuộc khu vực dịch vụ của TEPCO.

Tính toán thử nghiệm hiệu quả cắt giảm lượng khí thải CO2 cho thấy CO2 đã giảm khoảng 10,000 tấn.

(Nhận xét)

Hệ số DHC trung bình quốc gia của lượng khí thải CO2 trên mỗi đơn vị nhiệt bán ra được so sánh với hiệu năng ở Khu vực kinh doanh và công nghệ cao thành phố mới Makuhari và có sử dụng doanh số bán nhiệt hàng năm của khu vực trên khi tính toán hiệu quả.

Do không cần vận hành tháp làm mát nên tiết kiệm được khoảng 120.000 tấn lượng nước tiêu thụ hàng năm.

Nhật Bản áp dụng mức thuế thúc đẩy đầu tư trong cải cách cơ cấu cung-cầu năng lượng (Mức thuế cải cách năng lượng)

Giải thưởng nhận được:• Giải thưởng của Hội kỹ thuật sưởi ấm, điều hòa không khí và vệ sinh lần thứ 32 (ngày 17 tháng 5

năm 1994 từ Hội kỹ thuật sưởi ấm, điều hòa không khí và vệ sinh);• Giải thưởng về quảng bá và ứng dụng công nghệ ứng phó để phòng ngừa hiện tượng nóng dần

lên trên toàn cầu của Bộ trưởng Bộ Môi trường (ngày 7 tháng 12 năm 2003 từ Koike Yuriko, Bộ trưởng Bộ Môi trường)

Trong nước: Những trường hợp cung cấp nhiệt bằng cách tận dụng năng lượng chênh lệch nhiệt không sử dụng:

(1) Nước thải (đã hoặc chưa qua xử lý) và nước xám (nước thải gia đình): 6 khu vực (2) Nước sông: 4 khu vực (3) Nước biển: 4 khu vực (4) Nước ngầm: 3 khu vực

Máy bơm nhiệt thu hồi nhiệt (để sử dụng đồng thời nước nóng và nước lạnh): Khoảng 300 thiết bị.

Sưởi ấm và làm mát khu vực chủ yếu bằng điện→ 0.60-1.26

Sưởi ấm và làm mát khu vực chủ yếu bằng gas → 0.36-1.73

Phương pháp tận dụng nhiệt chất thải đồng phát → 0.68-0.87

: Tokyo Electric Power Company Holdings, Incorporatedwww.tepco.co.jp