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城市燃气研究报告

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城市燃气研究报告

城市燃气研究报告范文第1篇

关键词:教学改革;新能源发电技术;创新人才培养

作者简介:韩杨(1982-),男,四川成都人,电子科技大学机电学院电力电子系,讲师。

基金项目:本文系电子科技大学中央高校基本科研业务费资助(项目编号:2672011ZYGX2011J093)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)14-0046-02

“新能源发电技术”是电子科技大学电气工程及自动化、机械设计制造及自动化、工业工程三个专业课程体系中的一门重要课程。该课程属于高年级本科生的专业选修课,共32课时、内容多、知识面广、综合性强。[1, 2]由于三个专业的学生知识体系存在一定差异,在教学理念、教学内容、教学方法等方面,需要做出系统的设计和创新。笔者在教学过程中,充分吸收国外高校模块化教学模式、凝练教学内容,充分利用交互式教学方法,采用课堂讲授、提问与解答、课程项目、研究报告等手段,把互动式教学方法成功应用到教学实践中。课程以电能变换与控制为主线,鼓励不同专业背景的学生组成研究小组对课程项目进行协作研究,提升了学生的学习兴趣,培养了学生的自主创新能力。[3, 4]

一、国外“新能源发电技术”教学内容与模式回顾

1.麻省理工学院(MIT)的模块化教学模式

课程简介:课程评估当前和未来潜在的能源系统,包括资源提取、转换和最终使用技术,重点区域和全球能源需求。研究各种可再生能源和传统能源的生产技术,能源最终用途和替代品,在不同国家的消费习惯。

第一部分:能源的背景。欠发达国家日益增长的能源需求、发达国家可持续的未来能源。能源概述、能源供给和需求的问题;能源转换和经济性分析,气候变化和应对措施。模块1:能量传递和转换方法。模块2:资源评估和消耗分析。模块3:能量转换、传输和存储。模块4:系统的分析方法。模块5:能源供应,需求和存储规划。模块6:电气系统动力学。模块7:热力学与效率的计算。

第二部分:具体的能源技术。模块1:核能的基础和现状;核废料处理;扩建民用核能和核扩散。模块2:化石能源的燃料转换,电源循环,联合循环。模块3:地热能源的类型;技术、环境、社会和经济问题。模块4:生物质能资源和用途,资源的类型和要求。

第三部分:能源最终用途,方案评估和权衡分析。模块1:汽车技术和燃料经济政策。模块2:生物质转化的生命周期分析;土地使用问题、净能量平衡和能量整合。模块3:电化学方法电能储存、能量转换,燃料电池。模块4:可持续能源,非洲撒哈拉以南地区的电力系统的挑战和选择。

2.瑞典皇家理工学院(KTH)课程内容与要求

课程内容:替代能源和可再生能源的全方位的介绍和分析,包括整合这些解决方案以满足能源服务的要求。包括现有和未来的替代能源,如水能、风能、太阳能、光伏、光热,燃料处理;可再生能源系统面临的挑战;动态整合各种可再生能源。在整个教学过程中,学生的读、写和研讨主题是“先进的可再生能源系统技术”,特别是通过项目工作和多个为期半天的研讨会对相关专题进行研讨,每个人都参与演讲和讨论,并邀请有行业工程背景的专家和政策制定者来课堂参与探讨,丰富课堂内容、提升教学质量。

课程要求:在课程结束时,学生应能够分析和设计能源系统,利用风能、生物能源、太阳能产生电力或用于加热与冷却。完成课程后,学生能详细说明风能、生物能、太阳能基本原理和主要特点,以及它们之间的区别。能掌握这3种可再生能源系统的主要组件,了解基于化石燃料的能源系统对环境和社会的影响。

3.威斯康星大学(UWM)课程内容与要求

课程内容:学习有关国家最先进的可再生能源系统,包括生物质、电力和液体燃料,以及风力、太阳能、水电。学生们将对可再生能源电力和能源供应做工程计算,并要了解可再生能源的生产、分配和最终使用系统。能源存储、可再生能源政策;经济分析,购买和销售能源;风能理论与实践;太阳能可用性,光热和光伏发电系统;水电;地热,潮汐能和波浪发电;生物能源、生物质燃烧热力和电力;生物质气化,生物油热解;生物燃料的生命周期评估。

课程要求:掌握基本的可再生能源系统的工程计算,了解可再生资源评估和能源基础设施一体化。确定可再生能源系统的环境影响。设计和评估可再生能源系统的技术和经济上的可行性。了解能源在社会中的关键作用。了解可再生能源发展的公共政策、市场结构。卓越学生的学习成果:能够运用数学、科学和工程原则进行实验设计,并能分析和解释实验现象。有能力设计一个系统、部件或过程,以满足预期要求,具备解决工程问题和有效沟通的能力。

二、创新人才培养模式下“新能源发电技术”教学设计

通过对该课程的学习,使学生了解中国的能源现状,掌握电源变换与控制技术的基本原理,掌握光伏发电和风力发电的基本原理及系统的构成,加深对中国风力资源和风力发电基本原理的认识,理解生物质资源的利用现状、转换与控制技术的基本原理,了解天然气、燃气发电与控制技术的基本原理和应用情况。吸收国外经验,设计教学模块。

1.电源变换和控制技术

内容要点:电力电子器件的概念、特征和分类,不可控器件——电力二极管,半控型器件——晶闸管,电力场效应晶体管——电力MOSFET,绝缘栅双极型晶体管——IGBT;AC—DC变换电路:二极管整流器——不控整流,晶闸管整流器——相控整流,PWM整流器——斩波整流;DC—DC变换电路:单管不隔离式DC—DC变换器,隔离式DC—DC变换器;DC—AC变换电路原理、分类、参数计算;AC—AC变换电路。

课堂提问:晶闸管的导通和关断条件是什么?相控整流与PWM整流电路区别是什么?交流调压电路的基本原理是什么?什么是逆变?如何防止逆变失败?

课程项目1:让学生设计一个50kW的相控整流和PWM整流电路,进行MATLAB仿真分析,比较两种整流电路的区别,要求分组讨论、制作PPT演讲,撰写研究报告。

2.风能、风力发电与控制技术

内容要点:风的产生、特性与应用;风力发电机组的结构、分类与工作原理;风力发电的特点、控制要求和功率调节控制;风力发电机组的并网运行和功率补偿:同步发电机组、异步发电机组和双馈异步发电机组的并网运行和功率补偿。

课堂提问:简述风能转换的基本原理。风力机的空气动力学参数有哪些?具体怎么求解?风力机有哪几种分类方法?

课程项目2:让学生设计基于全功率变换器的风力发电系统,在课程项目1的PWM整流电路的基础上,设计整流和逆变电路及其控制算法,进行MATLAB仿真,验证工作原理,要求分组讨论、制作PPT演讲、撰写研究报告。

3.太阳能、光伏发电与控制技术

内容要点:太阳能利用方式、分类及原理,中国光伏发电的历史和研究现状;太阳能电池的工作原理,太阳能电池材料的光学性质、等效电路、输出功率和填充因数,太阳能电池的效率、影响效率的因素及提高的途径;太阳能电池制造工艺,多、单晶硅制造技术;太阳能光伏发电系统设备构成,正弦波PWM技术,逆变器基本特性及评价;独立光伏发电系统的结构及工作原理、系统构成;并网光伏发电系统的分类、特点、结构、供电形式和设备构成。

课堂提问:多晶硅和单晶硅的制造工艺有什么不同?根据制作工艺的不同它们各有什么特点?什么是正弦波PWM逆变技术?并网光伏发电系统由哪几部分构成?

课程项目3:让学生设计小功率并网光伏发电系统,在课程项目2逆变电路的基础上,设计单相及三相逆变电路及其控制算法,进行MATLAB仿真,验证工作原理,要求分组讨论、制作PPT演讲、撰写研究报告。

4.生物质能的转换与控制技术

内容要点:生物质能的定义、生物质资源特点及类别;生物质能转换和发电技术、生物质能转换的能源模形式,城市垃圾、生物质燃气发电技术;生物质热裂解发电技术的分类、生物质热裂解机理,生物质热裂解技术及装置简介;我国生物质能的利用现状及开发生物质能的必要性,生物质能发电前景。

课堂提问:生物质能的优缺点是什么?根据其优缺点如何扬长避短充分利用生物质资源?生物质热裂解的机理是什么?请详细分析说明。影响生物质热裂解的因素有哪些?具体是如何影响的?

5.天然气、燃气发电与控制技术

内容要点:天然气水合物的概念,形成机理及化学性质;天然气的综合利用、环境价值与发展前景;小型燃气轮机发电机组的原理及用途、主要形式及应用前景;燃气轮机组的电能变换与控制系统、电网供电及控制;燃气发电机组的并网运行与控制策略,DC-AC低频并网逆变技术,DC-AC/ AC-DC-AC三级变换高频环节并网逆变技术;燃气发电机组高频并网逆变的控制策略。

课堂提问:小型燃气轮机组并网发电的原理是什么?简述燃气轮机组电能变换系统的结构和工作原理。燃气发电机组高频并网逆变是如何实现的?

三、结束语

在充分吸收国外高校“新能源发电技术”模块化教学模式的基础上,以人才培养为中心,凝练教学内容、改革教学方法,提高了学生对该课程的学习兴趣,课堂互动得到明显改善,不同专业背景的学生能够对课程项目进行协作研究,发挥各自的特长收集和吸收国外前沿技术,在PPT演讲、研究报告撰写方面锻炼了学生的综合能力,取得了良好的教学效果。

参考文献:

[1]何瑞文,谢云,陈璟华.电气工程及其自动化专业建设与实践模式探讨[J].中国电力教育,2012,(3):72-73.

[2]王三义.浅谈新能源发电技术[J].中国电力教育,2011,(15):92-93.

城市燃气研究报告范文第2篇

关键词:城市燃气工程;工程造价;控制对策

中图分类号:TU723.3文献标识码:A文章编号:

前言:

燃气工程属于社会公益事业的范畴,因此一直以来所注重的都是其环境效益和社会效益,对于它的经济效益则往往考虑不周。随着我国社会主义市场经济体制的不断完善,燃气工程的投资主体开始向多元化方向发展,对于利润的追求也使得工程的成本控制工作被提升到一个前所未有的高度,即便是那些国有独资企业,为了摆脱亏损增加、效益下降、人员增收减缓的压力,也开始由计划经济向市场经济的方向转变,从而增加企业发展的后劲,因此,无论从哪个角度来看,进一步增强燃气工程的造价控制工作都是时展的必然需求。

1.燃气工程过程造价存在问题

1.1项目决策阶段研究深度欠缺

对于任何的工程项目都必须经历前期的项目决策,而在此过程中的重要一个环节就是工程的可行性研究报告。目前很多企业在前期可研报告制定的过程中仍然缺乏客观性、实践性,制定报告的工程人员对本地区的城市发展、资源分布、经济动态、燃气规划等方面的具体了解调查不够详尽,甚至部分章节在操作中存在复制套用的现象。对该项目的起始到运行的规划不够详细,缺乏数据和客观分析。由于可行性报告引发的决策失误,国内已经有了很多比较深刻的教训。

1.2项目的规划设计过程前瞻性不足

规划设计阶段的主要任务就是根据城市管网及城市发展建设的需要对初步设计的方案进行优化比对,即要考虑用户数量也要考虑城市发展的需要,尤其是在我国目前处在城镇化大发展的时期。很多企业在项目规划时,没有对城市的发展有前瞻性了解,导致在建设后造成管径不够或管网密度分布不均匀,在一定程度上滞后了城市发展的配套设施。更主要的问题是提高了工程的造价,造成资源的浪费。

1.3招投标工作不规范随着我国招投标法律法规的健全,各地市场基本有了较为完整的招投标体系。但由于燃气行业的特点,很多小型施工单位资质不够达标,或者投标过程存在挂靠、分包的情况,或者采用的工程结算标准不一致等都造成了招投标工作的不规范。有些甚至背离了国家相关法律规范的要求,造成未开工就存在造价漏洞,对今后的工程验收、决算造成负面的影响。

1.4施工过程不规范有些施工单位在投标时不能认真了解工程详细情况,未能认真制定投标文件,往往是走过场,甚至参照原来的一些旧的文件,未能详细制定工程量清单,缺乏公平、合理、科学的编制态度,经常造成在施工过程中追加工程量的问题,无形中提高了工程造价,甚至恶意低价中标高价结算。再者,施工中参与的各方人员往往缺乏经验,对施工过程发生的各种问题不能及时解决,或者未能不必要的变更和签证,造成人员费及管理费的无理提高。最后,施工过程中不能按图施工,不能按规范施工也是影响工程质量和造价的重要因素。现场各方工程师未能严格履行职责,对于设计外的现场问题不能及时与设计沟通反馈,或者施工中把关不严,未经验收进入下一道工序,导致有问题无法弥补或付出额外的费用。

1.5材料进场控制不严,工艺技术落后材料费在工程造价中占有很大的比重,有的能达到70%。工程中材料采购质量差、现场材料验收不规范、工程中材料无效损耗过大、施工现场管理混乱造成运输成本增加,这些都是由于在材料方面管理不严导致工程造价提高的重要因素。再者,新工艺新技术的运用较少,缺乏对新事物的认可和尝试。

2.燃气工程造价的控制对策

2.1控制设计造价的措施

2.1.1大力推行限额设计

将上阶段设计审定的投资额和工程量先分解到各专业,有些设计人员思想上比较保守,喜欢把安全设计是以尊重科学、尊重实际的态度,然后再分解到各单位工程,最后分解到分部分项工程。对设计标准、规模、原则的合理确定及有关概算基础资料的合理取定,通过层层限额设计,体现了投资控制与管理的有机结合,并能有效防止“三超”。从而实现对投资限额的控制和管理。

2.1.2优化设计方案

在科学分析的基础上,运用价值工程原理,对方案实行科学决策,技术上可行、经济上合理。根据目前的市场供应价,到成本不变,功能提高的目的。

2.1.3改革政府监督职能

目前我国政府相关部门对工程设计质量的控制管理比较薄弱,往往在确定施工单位后办理施工许可证时由有关部门对施工图进行审查,这种审查消耗该政府部门的人员精力,导致审查工作难以达到应有的深度和广度,对投资控制收效不大。实行“职能部门——业务咨询单位——建设单位”这样的模式管理,可利用“业务咨询单位”丰富的专业知识,达到满意的设计审查目的,这样工程投资控制和监督才能达到一定的效果。

2.2招投标阶段的成本控制

在市场环境中,良好的竞争与合作都是需要的,业主不管是政府部门还是企业,总是要考虑投资之后能不能取得相应的回报。在招标过程中,首要考虑的是参与投标单位在其他项目中的质量和信誉。在法律上,《建筑法》、《合同法》和《招标投标法》等国家法规对包括燃气工程在内的建筑市场的交易行为起到了一定的规范和约束作用,能使得这个市场能够正常发展和运行,各地方政府也已基本上建起了有形的建筑市场。燃气作为一个公共的独立专业,这种特殊的状态让燃气工程游离于有形的建筑市场之外,招标工作似乎就会有漏洞可钻,程序上的不规范也会让投资得不到相应回报。有些严重的情况是在工程开始阶段进行招标,随着工程的实施临时改为按定额结算,比较强势的企业甚至垄断了这一行业。

在当前经济体制下仍沿用“定额”计价模式,即根据工程预算、取费标准、当地的人工材料机械台班单价来编制标底,进行投标报价。这种方法有一定的局限性,不能满足对于燃起工程设计中可能运用到的技术以及建设中的突发状况等问题。而定额这样的方式也不能涵盖所有工程内容并且适合各地情况。“实物工程量清单招投标法”,即根据国家统一的工程量计算规则提供工程量清单。在此基础上,投标单位参考消耗量定额,结合企业自身实际情况以及交易市场行情,自主报价,以达到自主竞争。比起传统的招标方式,这一方式是对燃气工程中的材料价格等方面一定程度的透明化,更能提高效率,降低造价。

2.3工程实施阶段的造价控制

虽然工程实施阶段的造价控制工作并不像前面几个阶段那样效果显著,但是其影响也是不容忽视的。燃气工程易受环境因素的影响,施工过程中的设计变更也相对较多,这样就容易导致现场施工人员为了保证安全而随意加大措施,提高工程造价。因此,燃气公司首先应选择那些懂经济、有经验、会管理的监理公司作为工地的代表,在对所发生的各类问题进行及时处理的同时协调工程参与各方的关系,降低工程索赔的发生率,避免工程造价的无谓提升,防止出现低价中标,高价结算的现象发生。其次,燃气公司要建立健全现场签证制度,要求工作人员在未得到监理工程师的签字认可前不得进行下一道工序,并定期对工作人员进行相关培训,帮助其树立遵守工地规范的意识。最后,就是要做好工程竣工结算工作,严把审核关,将招投标书和合同中的有关规定落到实处。

2.4实现经济和技术的有机结合

燃气工程造价控制是一项系统性较强的工作,需要从合同、经济、技术、组织、信息管理等多个方面共同采取措施进行控制才能取得良好的效果,其中,经济和技术的有机结合是控制工程造价最为有效的手段。在我国的工程建设领域中,经济和技术长期处于分离的状态,具体表现为技术人员不懂经济,设计思想保守,无视设计的经济性因素,将工程造价控制视为与自己无关的工作;而财务人员则不熟悉技术知识,对于施工过程中出现的各类技术问题了解甚少,知识从预算审核和财务制度的角度完成造价控制工作,导致项目造价控制难的问题。因此,燃气公司在工程的建设过程中应注意将技术和经济这两大因素结合到一起,通过技术比较、经济分析和效果评价协调两者之间的对立关系,实现技术和经济的统一,力求在确保技术先进性的同时实现经济的合理性,最大程度的提高造价控制工作的效果。

3.总结语

控制城市燃气工程造价,在设计阶段有效控制工程造价,只有把技术与经济有机结合、大力推行限额设计、严格控制设计变更、加强设计监理、积极引入竞争机制、改变设计收费办法、制订造价控制体系等方面进行不断地探索和研究。在工程建设的各个阶段,时时要有控制投资的经济头脑,充分利用和认真分析建设周期中的重要信息,把握住市场经济的脉搏,减少或避免建设资金的流失,最大限度地提高建设资金的投资效益。

参考文献:

[1]徐秀萍,浅谈燃气管道工程在设计阶段的造价控制[J],科技资讯,2010(27).

城市燃气研究报告范文第3篇

超高压调压站该按何种水平间距进行布置?有的同志认为超高压比较高压A级压力提高,危险性也提高了,建议按2.5MPa和1.6MPa之比放大间距,即调压站距建筑物、构筑物15.625米;距重要公共建筑物46.875米;距铁路、电车轨道23.438米。先不考虑按比例放大间距是否科学,放大间距能够确保安全吗?根据“输规”介绍,我国某管线压力2.0MPa、管径φ720,爆炸时距管道150~200米的农舍因明火引爆起火。国外相关报道也说明事故影响范围在100米以外。简单的放大5—20米间距并不能保障周围建、构筑物及人员财产的安全。

“输规”在条文说明中阐明在输气管道建设安全保证的两种指导思想(一种是控制管道自身的安全性,一种是控制安全距离)中,采用了控制管道自身的安全性作为设计原则,认为提高管道自身安全性与控制安全距离保证安全相比更积极、合理。同时此设计原则在当今许多工业发达国家已广泛采用。目前我国也逐步由经验管理向科学管理、依法管理过渡,安全管理将逐步建立风险预测机制,由风险预测到建立风险对策,对事故的预处理科学化,防患于未然。据了解,新的国家规范编制时也逐步向这个方向变化。

因此,我们认为在现阶段尚无明确的超高压调压站距周围建、构筑物水平净距的明确规定以前,采用自身安全性原则指导设计工作是目前解决问题的积极并且有效的方法之一。

根据自身安全性的设计原则,在超高压调压站设计时我们依据“输规”,按4.2.3条规定的地区等级划分和相应的强度设计系数,认为所有超高压调压站在北京市内均处于四级地区,强度设计系数取0.4;按5.1条进行管道强度计算。依据强度计算结果,并按工作压力比设计压力高一档(4.0Mh)校核计算,确定站内管道壁厚。

设计中焊接要求高于“输规”要求,所有焊口100%射线探伤,保证焊接质量。试压等其它要求按照“输规”有关条文执行。另外,还采取了以下技术措施:

1.调压站工艺流程中过去常规的做法是设单台调压器调压。现采用监控和工作调压器串联方式,在工作调压器异常时自动启动监控调压器,保证调压器后压在控制范围内,确保供

气安全。

2.过去调压站内三通、封头、汇气管做法为现场开口和焊堵板。依据“输规”,在超高压调压站中三通、压力封头等管件采用工厂整体预制,可在工厂内采用水压试验等手段检测成品质量,提高安全可靠性,避免受现场施工条件、检验等条件限制造成的薄弱环节。

3.随着国内外设备产品工艺水平的整体提高,燃气行业中应用的设备性能提高很快。调压站内设备采用了按照国际通行的生产、管理方法生产的性能可靠的设备,如阀门采用符合API(美国石油学会)标准的球阀。

4.法兰垫片采用金属缠绕垫片,减少泄露可能。

5.地下管道防腐采用特加强级绝缘防腐,延长管道寿命,减小泄露几率。

6.站内设可燃气体报警装置,并与事故排风风机连锁。一旦泄露浓度达到爆炸下限的20%,报警装置自动报警并启动风机排风。

7.站房依据规范设自然排风和强制排风设施。

8.放散管出口设阻火器。

9.照明、防静电、防雷等要求符合有关规范要求。

在管理方面,调压站为无人值守站。按《北京市引进陕甘宁天然气市内工程可行性研究报告》要求,现场采集调压站运行重要参数如温度、压力、流量、可燃气体浓度信号并上传至监控中心。调压站进、出口设电动阀室。监控中心通过采集的信号了解调压站的运行情况,如调压器超压或站内发生燃气泄露,监控系统可相应进行启动风机、关闭电动阀门等控制,并通知管理部门迅速到现场处理。

在北京市近年实施的首都机场、顺义及北苑等超高压调压站中执行了上述设计方法和处理措施,并经过了一段时间的投产运行,调压站运行可靠、安全,未发生任何问题。在生产运行上积累了相当多的实际运行经验。

目前北京市城市建设发展很快,城市土地日趋紧张,调压站等市政设施选址十分困难。调压站建设时只能尽可能减少占地才能发展燃气事业,才能在市场中占据一定的市场份额,否则其它能源将趁虚而入、取而代之。继续沿用前苏联的控制安全距离的模式是不经济的、被动的,不符合技术进步的趋势,不能充分利用技术进步产生的效益,也不能主动保证调压站的安全,将影响和限制燃气事业的发展。

城市燃气研究报告范文第4篇

我国的分布式能源发展方兴未艾,从7-8年前的分布式能源概念的引进提出,到大家现在普遍的认知,能源专家和有关部门做了大量推动和普及工作。分布式发电有时也称为分散式发电,电力的生产和使用在同一地点或限制在局部区域内,在集中供电的大电网覆盖地区,电力用户一侧建设的电源点或电力消费限制在配电网内的电源点可作为分布式发电看待。

分布式发电主要包括热电联产、用户侧太阳能光伏发电、燃料电池、农村小水电、小型独立电站、废弃生物质发电、煤矸石发电,以及余热、余气、余压发电等。热电联产受供热范围限制,一般要按照热用户的位置分散布点;离网的分散电源点受人口密度限制,布点也是分散的;各种废弃物资源数量有限,受能量密度限制,也需要分散利用。以上条件决定了分布式发电有其存在的必要性,也决定了分布式发电的独特优势。

燃天然气冷热电联供分布式能源系统项目具有节约能源、改善环境、提高供能质量、增加电力供应,应对突发事件等综合效益,是城市治理大气污染、调整燃料结构和提高能源综合利用率的必要手段之一,是提高人民生活质量、全面建设小康社会的公益性基础设施,是建设节约型社会的重要措施,符合国家可持续发展战略、节能中长期专项规划和中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)。

分布式能源发展

中国电机工程学会热电专业委员会1999年的济南年会、2000年的宁波年会、2001年的重庆年会和2002年昆明年会中均有一些学术论文积极宣传、推广小型全能量系统,实现小型热、电、冷联产。2002年9月份热电专委会还专门在南京召开“天然气在热电联产应用专题研讨会”。2003年海口年会论文集,2003年12月又在上海召开分布式能源热电冷联产研讨会,出版论文集并提出“关于发展分布式能源热电冷联产的建议”。2004年10月在北京与国际分布式能源联盟共同主办了“第五届国际热电联产分布式能源联盟年会”。

分布式能源发电是以“效益规模”为法则的第二代能源系统,它是工业文明时期以“规模效益”为法则的第一代能源系统的发展与补充,特别是以天然气为燃料的分布式发电,实行热电冷联产,可以大幅度提高能源转换效率与减少能源输送损失。针对我国天然气供应不足,天然气对于发电来说,重点要转到分布式发电系统,而不宜多用于大型燃气蒸汽联合循环发电。随着我国天然气在能源利用中比重的不断增加和天然气管网的建设,以及规划了不少的引进LNG项目,还有风能、太阳能、生物能源发电的兴起,使容量在数千瓦到5万千瓦的分散在重要用户附近,向一定区域供应电力、热力和冷源的分布式供电系统也逐渐的增加。

一批燃气-蒸汽,热、电、冷联产的机组开始在上海、北京、广州等大城市出现。到2004年,在上海已建成8项6528kw,连同计划建设的共13项16808kw;北京市已建3项5467kw,连同拟建的共14项66285kw,还有广州2项1847kw,连同拟建共11项67257kw等等。上海市、北京市还组织力量制订了“上海市燃气空调、分布式燃气热电联产系统发展规划”及编制了“建筑物分布式供能系统的可行性研究报告”、“分布式能源系统工程技术规程”。北京市也组织起草相关文件,组织对分布式发电接入电力系统的技术规定的研究,编制了《北京市燃气冷热电联供分布式能源系统技术要点》(讨论稿),为分布式供电系统顺利健康发展准备条件。据不完全统计目前我国分布式能源装机总容量已近

500万千瓦。

我国分布式热电联产的发展目标:2010年前建设100项分布式热电联产系统的示范工程。

具体实施指标分解:

2004-2005年:建设15-20项,总装机容量达到5万千瓦;

2005-2007年:建设35-40项,总装机容量达到15万千瓦;

2007-2010年:建设35-40项,总装机容量达到30万千瓦。

2004年9月19日,上海市人民政府办公厅发出沪府办(2004)52号:“上海市人民政府办公厅转发市发展改革委等五部门关于本市鼓励发展燃气空调和分布式供能系统意见的通知”该文件鼓励支持发展燃气空调和分布式供能系统,政府给予资金补助,支持并网;进口设备免税,建立专业化的能源服务公司;市内由局、委制订设计,施工等标准促进燃气空调和分布式供能系统的推广。

在国际上,尤其是在经济发达或较发达的国家中,由于经济发展带动电力负荷持续增长;电力市场化改革的逐步推行以及对供电可靠性、电能质量要求的提高和对电价的关注;新型发电技术和储能技术的发展;环境保护问题日益突出并受到重视。在上述条件的综合作用下,分布式能源系统由于可以达到很高能量利用效率而得到了快速的发展,是世界能源工业发展的重要趋势。美国在1978年公共事业管理政策法颁布后,正式开始推广建设分布式能源系统,日本、德国、荷兰、丹麦和加拿大等国家的分布式能源系统也得到很快发展。我国的台湾省也于2003年完成了“台湾地区应用分散型电力可行性研究”报告。

应积极支持分布式能源的发展

分布式能源发电是以“效益规模”为法则的第二代能源系统,它是工业文明时期以“规模效益”为法则的第一代能源系统的发展与补充,特别是以天然气为燃料的分布式发电,实行热电冷联产,可以大幅度提高能源转换效率与减少能源输送损失。针对我国天然气供应不足,天然气对于发电来说,重点要转到分布式发电系统,而不宜多用于大型燃气蒸汽联合循环发电。

为了促进分布式供电系统的发展,需要遵循“认真研究,积极试点,统一规划,有序推进”的原则。首先是要做好统一规划。将分布式供电系统规划纳入统一的电力规划和城镇化发展规划中,并与新能源发电规划及配电网规划和天然气管网等规划统筹安排,协调发展;二是规范分布式供电系统接入电网的原则与技术条件。

电网对于符合于上网条件的分布式供电系统,应当允许其及时接入系统,并提供相应的配电装备。对于分布式系统多余的上网电能要优先吸取;三是分布式供电系统的电价由政府相关部门核定,并按照电源与电网互惠互利和能效优先的原则确定上网与下网的电价。四是要重视分布式供电系统中的动力和能源转换设备的开发与国产化供应,以适应分布式供电系统的发展的需要和尽可能的降低其造价成本。这些都是保证我国分布式供电系统顺利健康发展所应予考虑与重视的。

虽然在相当长的时间内,分布式供电系统还难以成为我国主要供电、供热形式,但可以预见,随着我国经济社会快速发展,城镇化的迅速推进和作为城镇主体形态的城市群空间格局的形成,以及人民生活水平的提高,建设资源节约型和环境友好型社会的思想深入人心和全面落实,分布式供电系统将会迅速发展,且会在上海、北京等沿海及内地的大城市群中首先兴起。现在,上海规划到转

年前建成100项容量为150万kw的分布式热电联产系统的示范工程,到2020年在2010年基础上再翻一备达到300万kw,北京等城市也在做这方面的规划。

分布式能源发电发展的建议

分布式能源发电的发展问题包括政策、市场规则、技术性能和经济性诸多方面,认识这些问题和采取切实有效的对策是促进分布式发电发展的关键所在。

在现有管理和监管体制下,制订者和执行者很难认识到分布式发电的价值,特别是对分布式发电的环境效益。建议电力体制改革最终形成的市场机制和规则应公平对待集中发电和分布式发电,分布式发电的环境效益等公共效益能以某种与电力市场协调的方式得以体现。在能源政策中提出能源资源合理利用的强制性要求。

(1)、当前最急迫的是在“能源法”、“电力法”等有关法律制定、修订颁布之前,国家主管部门、监管部门应组织研究制定分布式能源系统的准入、运行标准,鼓励分布式能源系统的建设、并网;

(2)、要选择一批示范工程项目,明确其市场准入,总结建设、运行经验,积极推广;

(3)、加强对分布式能源系统的前景进行科学预测与规划;

(4)、制订分布式能源系统技术规范和用能标准,杜绝以建设分布式能源系统为名,建设国家明令禁止的小凝汽式发电机组。

2、研究制定分布式能源系统接网技术标准和费用标准。分布式能源系统需要和电网并网的,必须满足并网的技术条件和规范,与电网企业签定并网协议。需要向电网企业购售电的,与电网企业签定购售电协议;

3、积极组织研究配电网的结构、分布式能源系统发电设备的特性,以及使用分布式能源系统给电力系统带来的稳定问题、电压问题、铁磁谐振问题及技术保护措施等;

4、积极组织研究与分布式能源系统相适应的变频技术、换流技术、滤波技术、继电保护技术等涉及电力系统安全稳定运行的技术;

5、积极组织协调分布式能源系统设备的配套生产,实现国产化批量生产;

6、积极扶持为分布式能源系统规划、设计、建设、运行、维护等服务的能源公司。

城市燃气研究报告范文第5篇

营造良好环境,建设国际化研究中心

在经济全球化条件下,基础研究日趋国际化,对国际科技合作提出了更高的要求。而传统的科技加外事的模式,已难以满足创新跨越式发展的需求,必须更新观念,以创新的思路多渠道、多形式、多层次地开展国际合作,全方位营造国际化环境,建设国际化研究中心。2003年,清华大学热能工程系先后成立了“清华BP清洁能源研究与教育中心”(简称BP中心)、“清华大学-三菱研究开发中心”(简称三菱中心),迈出了建设国际化研究中心的第一步。

BP中心致力于建设具有国际影响的中国能源政策、能源战略、能源经济研究的信息中心,成为国内相关研究最重要的学术和信息交流中心,直接为清华大学建设世界一流大学的目标服务。它以已有的BP研究项目为起点,组织校内相关研究力量,吸引国内外客座研究人员,开展与国际接轨的高水平研究。目前,BP中心已成为学校开展和拓展相关领域国际合作的重要载体和枢纽,促进了学校与世界著名能源公司、政府机构、基金会以及研究机构的交往和实质性合作。它借助清华大学的多学科综合优势以及国际交流广泛的优势,致力于逐步积累能源软科学研究的图书资料、网络资源以及其他信息资源,并努力成为相关研究领域最具吸引力的信息中心。BP中心的成立,为清华大学创立了一个高水平的能源论坛,每年都有若干高水平的能源领域的专家学者前来讲学和交流,也促成了一些有建设性意义的互访和实质性的合作。

三菱中心,是由三菱重工和清华大学为进行燃气轮机相关的基础研究而成立的。它是典型的跨院系的多学科研究中心,目前该中心的研究项目横跨热能系、力学系、建筑系、精仪系、电机系、自动化系、微电子所、工业工程系、机械工程系、材料科学与工程系等诸多院系。科研项目参与人数达百余人。日本三菱重工在大型燃气轮机的研究、设计、开发、制造和运行方面具有世界一流的水平。因此,该中心的建立,对我国燃气轮机的技术发展起到了一定的推动作用,同时为本系的学科建设、学术水平的加强提供了国际化的视野,促进了科研成果向生产力的迅速转化。

把握发展契机,开创多元化合作模式

两个中心在成立初期,都是以科研项目合作为依托和主体,就实际科研项目展开交流与合作。但随着合作关系的日益密切,清华大学热能工程系紧紧把握深入合作和发展的契机、逐步发挥两个国际中心的纽带作用,积极拓展多元化的合作模式,逐步建立了包括学术交流、学生资助与培养等在内的多元化合作关系,签署了包括学术交流、人员交流、学生培养、科研项目等比较全面的合作协议。

BP中心充分利用其国际合作网络的优势,与英国帝国理工大学、剑桥大学、美国普林斯顿大学、麻省理工大学、国际能源组织、美国能源部等建立了紧密的联系和合作;并与BP公司,丰田公司,西门子公司,阿尔斯通公司开展了实质性合作。每年,这些知名大学、公司的学者和高级技术人员多次来到热能工程系进行学术交流和讲学,有的直接参与本科生的课程讲授,比如该系本科生的“动力机械与工程原理”、“热能动力系统”都有2-8个学时不等的时间,专门安排这些外籍学者的专题报告。系里的许多教师,也通过BP中心这个平台,前往一些著名高校访问交流,有的研究生还有机会去这些高校、公司进行学习交流、试验或实习。

三菱中心在成功开展研发项目的同时,还积极开展深入的学术交流活动,除进行定期的合作项目报告会以外,还进行不定期的互访,以不断拓展合作领域、交流学术思想。在学生培养与资助方面,通过该中心,三菱重工在清华设立了三菱奖学金。从2003年起,每年有5位品学兼优的清华博士生和5位硕士生分别获得三菱重工一等奖学金及二等奖学金,一等奖学金奖金为5000元人民币,二等奖学金奖金为3000元人民币。同时,每年有2-3位博士生到三菱重工燃气轮机研发部门进行为期三个月的研修。自2006年起,新增助学金名额50名,分别为一等助学金5000元人民币,二等助学金3000元人民币。

发挥自身优势,开展长期双赢合作

国际合作的实践证明,只有互惠互利的双赢合作才能长久,任何单方面受益的合作必然是短暂的。在两个中心的管理上。清华大学热能工程系力争建立良好的合作关系、促成持久合作。随着合作交流的深入,双方达成共识,要充分发挥各自的优势,发展长期双赢合作,提升国际合作的整体效应。

作为BP公司在清华大学的研究中心,在中国高校唯一的研究中心,BP中心以“清洁能源,面向未来”的宗旨,进行了包括国家中长期科技发展规划、“973”、“863”、“十五”攻关等一系列国外纵向科研项目以及可持续城市交通、氢能路线图、可再生能源路线图、丰田的煤制液体燃料的3E评价、三菱重工的焦炉气利用等国际合作项目的研究。这些项目的研究成果使BP公司受益,也锻炼了清华大学热能工程系的科研人员,增强了其研发能力。自成立以来,BP中心就成为BP公司在中国的高水平的研究基地。在相关研究领域中发挥着积极的作用,比如:

1.BP中心开展了“能源动力系统性能建模与仿真研究”,还持续开展了循环流化床、燃气轮机、煤气化炉、火力发电厂运行优化和节能降耗的研究等。

2.提出的以煤气化为基础的多联产系统概念,并持续开展多联产系统性能理论和设计理论研究,且推动该概念列入国家中长期科技发展规划。

3.积极开展我国能源战略研究,承担了多项国家能源战略研究课题。目前,正在和核研院合作承担了国家能源领导小组办公室委托的“我国替代能源发展战略”研究课题,研究成果得到了能源办的重视和好评。

4.组织清华大学交通、城市规划、能源、环境、汽车和公共政策六个学科一起开展“中国城市可持续交通”课题研究。形成了多学科交叉融合的气氛,发挥了多学科交叉平台的作用。

作为桥梁,BP中心积极促进BP公司与清华大学多个学科或研究团队的联络与合作,并积极促进学校科技成果的转化。目前,BP公司已经与热能工程系流化床课题组签订了煤气化炉技术协议。据不完全统计,BP中心促成的与BP公司的合作经费金额已达到约400万美金,实际到款超过260万美金。

为了达成长期双赢的合作局面,三菱中心自成立之初,在项目征集及管理上也形成了自己的特色。中心每年筹办

四次项目报告会,并负责合作双方的沟通与协调工作。征题报告会,以小组讨论的形式进行,题目由日方提出,三菱中心负责组织教师选题、开题,并设有中期检查及结题报告。合作经费,由中日双方项目负责人共同商谈,合同文本的法律和知识产权的问题,依照清华大学科研院标准文本解决。项目到期后,可由中日双方项目负责人及时提出新课题。继续进行合作。自2003年,中日双方合作项目数连年增长。2007年,科研合作项目由2003年的12项增至46项,科研经费由2003年334万人民币增至1000万人民币。随着双方深入合作的开展,中日两方都取得了预期的良好效果。2005年,三菱重工的青木素直本部长受聘为清华大学客座教授。

提高自身科研水平,吸引国际科研合作

清华大学热能工程系在洁净煤燃烧技术研发方面长期坚持由基础研究到高技术应用发展的科研路线。经过几代人的不懈努力,其自身科研能力和研究水平,得到了国际同行的密切关注,进而促成了诸多国际科研合作项目。