资源描述
五家尧农畜产品物流配送中心二期工程项目能耗计算
一、本项目工作制度:
365天/年,3班/天,年总8760小时
生产规模及功能区划:
工程占地面积324668平方米,总建筑面积109675平方米。本项目主要包括:批发配送区、收储区、加工区、仓储区、冷库保鲜库、露天交易市场、停车位、公用工程。
二、主要能源消耗种类
电力:加工设备用电、辅助设备用电、办公生活设备用电、照明用电;
燃气:冬季采暖用天然气;
三、热平衡
采暖及其他生产用热
1. 采暖耗热
(1)根据《城市热力网设计规范》CJJ34-2002标准,生产辅助间如值班室、操作室、控制室、办公楼等室内设计温度18℃,无人值班但有防冻要求的生产厂房按5℃值班采暖,有人操作生产厂房温度一般10-12℃,办公楼18℃。
(2)根据国家“十一五”期间新建建筑严格执行节能50%的设计标准及《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005对严寒地区建筑围护结构传热系数限值规定,按建筑的体形系数为0.3围护结构平均传热系数为0.5,考虑围护高度、风力附加等修正系数、门窗渗透的因素等,据厂房结构、面积及空间高度预测各厂房采暖面积平均耗热量。
(3)按《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003设计规范,按建筑采取节能措施、参考推荐的采暖热指标值及当地采暖期180天,进行采暖负荷计算。
采暖42775m2,室内计算温度:
车 间 16℃
办公室 18℃
泵 房 5℃
采暖室外计算干球温度 -10℃
0.3MPa(绝)蒸汽焓值650kcal/kg,汽化热518kcal/kg
建筑物采暖负荷表
序 号
建筑物名称
建筑面积(㎡)
采暖
指标(w/㎡)
负荷
kw
1
加工区
32775
20
655.5
2
批发配送区
10000
20
200
3
收储区
19600
4
仓储区
28500
5
冷库保鲜库
18800
6
小计
109675
7
露天交易市场
30000
8
停车位
5000
9
园区道路
96000
小计
42775
855.5
采暖耗热855.5kw,采暖期180天4320小时,采暖总耗热为13304736MJ/a=467.61tce/a
四、水平衡
1. 生活用水
本项目劳动定员202人,
按生活用水标准 35 L/人·天
淋浴热水 标准60 L/人·天
合计 95 L/人·天,全年365×95×202/1000=7004.3t/a
8760小时/年,折0.80t/h
2. 绿化和喷洒用水
主要在管理区,用水标准为2L/m2.次,每天1次,150天。绿化和地坪用水面积48700㎡,用水48700×2×150×10-3=14610t/a,折1.67t/h
3、消防用水
根据《建筑设计防火规范》GB50015-2006,本项目锅炉、生产的危险性为丙类,同一时间内的火灾次数为1次,建筑物的室外消火栓用水量35L/S,室内消火栓用水量10L/S,合计45L/S。火灾延续时间2小时,消防用水量324m3。
5、生产用水
1)经营用水:
按加工区建筑面积32775m2,5L/日.m2年耗水量49162.5吨
2)锅炉用水:
(1)锅炉补充软水
蒸汽 2.1MW /h,系统损失按0.6t/h, 蒸汽按3t/h计,锅炉排污0.3t/h,冷凝水回锅炉房2.4t/h,
补充软水0.9t/h全年总用软水7884t/a;
(2)锅炉用新鲜水
锅炉补充软水7994t/a,0.9t/h;软水损失0.04t/h,制作软水排污0.4t/h, 锅炉用新鲜水1.34t/h,年11738t/a。
汽水平衡表
序号
用汽名称
平均小时用量t/h(4320h)
年用蒸汽量
t/a
回收冷凝水
t/h
备注
1
采暖
0.32
2822
4
损失
0.04
350
5
排污
0.3
小计
0.66
2851.2
1.2
补充软水0.45t/h
5
补水
0.9
3888
6
软水损失
0.04
7
制软水排污
0.4
锅炉房需新鲜水合计
1.34
6739.2
水量平衡表
序号
用水名称
日用水量
t/d
平均小时用水量t/h
年用水量
t/a
排水
t/d
排水
t/a
1
生活用水
19.2
0.8
7004.3
15.36
3
绿化和喷洒
40.02
1.67
14610
4
锅炉房用水
32.16
1.34
6738.2
16.8
7
生产用水
134.69
5.612
49162.5
107.75
8
消防用水
(162)
新鲜水合计
212
8.83
77515
五、电能计算
(一)用电设备
生产耗能设备表
序 号
设 备 名 称 及 规 格
单机功率
KW
单位
装机数量
工作数量
工作容量kw
一
用电设备
1
自动化冷库
113KWh
3
339
2
气调库
408.5KWh
3
1225.5
3
燃气热水锅炉
11
2
22
4
照明
小计
8
辅助生产及附属生产耗能设施表
序号
设 备 名 称
单机功率
kw
单位
安装
数量
使用数量
工作容量
kw
一
辅助生产
用电设备
1)
水泵房
3
加压给水泵
2
台
2
1
3
消防专用泵
30
台
2
2)
供热
5
22
风机
9
台
2
2
18
补水泵
1.5
台
2
1
1.5
冷凝水泵
1.5
台
1
1
1.5
采暖热水泵
1.5
台
2
1
1.5
3)
附属生产用电
工作
容量
需要系数
负荷(kw)
建筑照明及其他
896.4
0.6
537.84
0.9
484.06
(二)用电负荷
1、计算负荷
计算负荷表
序
号
用电设备名称
设备数量
工作容量
kw
需要系数
计算负荷
Pj(Kw)
同时系数K∑p
有功功率
kw
一
主要生产
6
1564.5
0.75
1173.37
0.9
1056.04
自动化冷库
3
339
气调库
3
1225.5
二
辅助生产
25
0.75
18.75
0.9
16.87
燃气热水锅炉
5
22
加压泵房
2
3
三
附属生产
照明及其他
896.4
0.6
537.84
0.9
484.06
小计
2485.9
1729.96
1556.97
其中照明负荷:
1)本项目照明设计按相关设计规范:
(1)公共建筑节能设计标准(GB50189-2005)
(2)建筑照明设计标准(GB50034-2004)
(3)建筑采光设计标准(GB/T50033-2001)
2)全部采用最新节能灯具,提高能源利用率。
3)根据生产需要确定照明位置及负荷参数,降低平均照明负荷参数,同时也可保证生产的必要需求。
4)照明负荷
建筑物照明能耗表
序 号
建筑物名称
建筑面积(㎡)
照明
指标(w/㎡)
负荷
kw
1
批发配送区
10000
8
80
仓储区
28500
8
228
流通加工区
32775
8
262.2
冷库区
18800
8
150.4
道路
38020
0.5
19.01
小计
11160.6
896.41
(三)电力计算:
1.生产
序
号
用电设备名称
设备数量
工作容量
kw
需要系数
计算负荷
Pj(Kw)
同时系数K∑p
有功功率
kw
主要生产
6
1564.5
0.75
1173.375
0.9
1056.03
工作容量1564.5kw,有功功率1173.375kw,乘以同时系数K∑p=0.9后有功功率为1056.03kw、三班制生产,365天,查Tn为5580耗电量WY=αavPcTn=0.75×1056.03×5580=4419485.55kwh
其中:
(1)自动化冷库:
序
号
用电设备名称
设备数量
工作容量
kw
需要系数
计算负荷
Pj(Kw)
同时系数K∑p
有功功率
kw
自动化冷库
3
339
0.75
254.25
0.9
228.825
工作容量339kw,需要系数0.75,有功功率254.25kw,乘以同时系数K∑p=0.9后有功功率为228.825kw、三班制生产,365天,查Tn为5580,耗电量WY=αavPcTn=0.75×228.825×5580=957632.4kwh
(2)气调库单元:
序
号
用电设备名称
设备数量
工作容量
kw
需要系数
计算负荷
Pj(Kw)
同时系数K∑p
有功功率
kw
发酵
3
1225.5
0.75
919.125
0.9
827.21
工作容量1225.5kw,需要系数0.75,有功功率919.125kw,乘以同时系数K∑p=0.9后有功功率为827.21kw、三班制生产,365天,查Tn为5580耗电量WY=αavPcTn=0.75×827.21×5580=3461913kwh
2、辅助生产:
序
号
用电设备名称
设备数量
工作容量
kw
需要系数
计算负荷
Pj(Kw)
同时系数K∑p
有功功率
kw
锅炉
7
25
0.75
18.75
0.9
16.87
工作容量25kw,需要系数0.75,有功功率18.755kw,乘以同时系数K∑p=0.9后有功功率为16.87kw、三班制生产,365天,查Tn为5580耗电量WY=αavPcTn=0.75×16.87×5580=70600.95kwh
3、附属生产
序
号
用电设备名称
设备数量
工作容量
kw
需要系数
计算负荷
Pj(Kw)
同时系数K∑p
有功功率
kw
建筑照明
896.41
0.6
537.84
0.9
484.06
有功功率为537.84,乘以同时系数K∑p=0.9后有功功率为484.06,
耗电量WY=αavPcTn=0.72×484.06×1860=648253.15kwh
4.变压器选择及损耗
(1)变压器选择
项目合计有功功率1729.96kw,按自然功率因数0.80计,无功功率为1297.96KVar,视在功率为2162.63kvA,按无功补偿至0.95补偿量:QC=PJ×(tanarccos0.80-tanarccos0.95)= 1729.96×(0.75-0.33)=726.58补偿后QJ=1297.96-726.58=571.37,补偿后SJ==1821.87,变压器选用S11-M-2000/10。
(2)变压器损耗
负荷率β=S/SN=1821.87/2000=91%,变压器参数短路电压UK=4%,空载损耗P0=1.96kW,负载损耗PK=16.8kW,空载电流I0=0.55%;
变压器有功损耗△P=P0+β2PK=1.96+0.912×16.8=15.87KW
无功损耗△Q=Q0+β2QK=I0SN×10-2+β2UKSN×10-2=0.55×2000×10-2+0.912×4×2000×10-2=77.248KVar
Pj=896.06+7.93=903.99KW
Qj=571.37+77.248=579.3KVar
Sj==1824.37KVA
5.线路损耗
(1)10KV电缆计算
Ij=Sj/(UN)= 1824.37/(1.732×10)=105.33A,取电缆经济电流密度Jec=2,Aec=105.33/2=52.66㎜2,选取电缆YJV50㎜2, 单位阻值(Q/KM)为0.435Ω、单位抗值单位值(Q/km)为0.107Ω,距离0.1km;则:
10KV电缆有功损耗△p=3I2R0l=3×105.332×0.435×0.1×10-3=1.447kw
无功损耗△Q=3I2X0l=3×105.332×0.107×0.1×10-3=0.356kvar
cosφ= 0.94
(2)低压线路:按计算有功功率的1%,为1729.96×1%=17.29kw
无功功率损耗17.29×0.75=12.96kvar
(3)线路损耗合计:有功功率1.447+17.29=18.73
无功功率0.94+12.96=13.9
6.变压器、线路电能损耗
1)变压器
△WT=P0t+Pk(SC/Sr)2 τ
查表Tmax=5580, cosφ= 0.94时τ=3600,SC/Sr=0.74
P0=1.96kW,负载损耗PK=16.8kW
△WT=1.96×8760+16.8×0.742 ×3600=50288.44kwh
2)供电线路损耗
(1)10KV电缆:
△WL=△Pτ
△P=1.447
△WL=1.447×3600=5209.2kwh
(2)低压线路:按计算有功功率的1%,为1729.96×1%=17.29kw
△WL=17.96×3600=64656kwh,无功功率损耗17.29×0.75=12.96
(3)供电线路损耗合计5209.2+64656=69865.2kwh
3)总线变损
50288.44+69865.2==120153.64kwh
全部有功功率1729.96+15.87+1.447+17.29=1764.56kw
总电耗648253.15+70600.95+4419485.55+120153.64=5138338.15+120153.64=5258491.79kwh
总线变损率:120153.64÷5258491.79=2.28%
序
号
用电设备名称
设备数量
工作容量
kw
需要系数
计算负荷
Pj(Kw)
同时系数K∑p
有功功率
kw
一
主要生产
6
1564.5
0.75
1173.37
0.9
1056.04
自动化冷库
3
339
气调库
3
1225.5
二
辅助生产
25
0.75
18.75
0.9
16.87
燃气热水锅炉
5
22
加压泵房
2
3
三
附属生产
照明
896.4
0.6
537.84
0.9
484.06
小计
2485.9
1729.96
1556.97
用电负荷总表
序号
名称
工作功率kW
计算负荷
电耗
Kwh/a
Pj(Kw)
Qj(KVar)
Sj(KVA)
一
用电负荷
1
主要生产负荷
(1)
自动化冷库
339
254.25
957632.4
(2)
气调库
1225.5
919.12
3461913
2
辅助生产
25
18.75
70600.95
3
附属生产负荷
896.4
537.84
648253.15
4
合计
1729.96
5
乘以同时系数K∑p=0.9
K∑q=0.97
1556.96
726.58
2162.63.
(2)
低压补偿
-155.21
补偿后负荷
896.06
571.37
928.6
二
变压器
S11-2000/10型1台
变压器损耗
16.8
三
线路损耗
17.29
四
项目用电
5258491.79
总负荷
1764.56
功率因数
0.94
其中:总变线损
120153.64
变线损率
2.2%
六.耗能量及耗能指标
(一)能源消耗
能源年总消耗量表
序号
名称
单位
年耗量
折标煤系数
折标煤(吨)
当量值
等价值
当量值
等价值
1
水
吨/年
77515
0.0857kg/t
6.64
2
天然气
万m3/年
92.3
1.2144kg/m3
1120.8
1120.8
综合能耗
1120.8
1127.44
(二)耗能指标:
1.综合能耗
项目综合能耗
序号
主要能源
及耗能工质名称
单 位
综合能耗计算
实物量
折算系数
折标煤(t)
(等价值)
折标煤(t)
(当量值)
1
电
Kwh
5258491.79
0.404kgce/ kwh(等)
0.1229kgce/ kwh(当)
2124.43
646.26
1
新鲜水
t
77515
0.0857kgce/t(等)
6.64
2
天然气
万m3
92.3
1.2144kgce/m3
1120.8
1120.8
综合能耗
tce
3245.23
1773.7
2.建筑能耗指标
(1)照明能耗:
照明时间按平均工作时间相当于一班制, Tn=1860, αav取0.72
Pc=484.06kw
照明用电WY=αavPcTn=0.72×484.06×1860=648253.15KWh
(2)采暖能耗
采暖耗热855.5kw,采暖期180天4320小时,小时耗热855.5×3600=3079.8,
年耗热855.5×3600×4320×10-3=13304736MJ/a。
热力管网损耗按3%,采暖总耗热为13304736×1.03=13703878.08MJ/a
=467.61tce/a
(4)建筑能耗指标
建筑综合能耗指标表
项目
实物能耗(年)
折标煤(当量值)
tce
折标煤(等价值)
tce
照明
648253.15kwh
79.67
261.89
采暖耗热量
2970432 MJ
467.61
467.61
合计
547.28
729.5
(三)用能分析
单位建筑面积综合能耗指标的计算 :
本项目地上建筑面积109675㎡,单位建筑面积综合能耗为:
1773.7t/a÷109675㎡=16.17kg标煤/㎡。
项目各项能耗指标详见表5-2。
项目各项能耗指标
序号
指标
单位
数量
1
综合能耗
Tce
1773.7
2
单位建筑面积综合能耗
Kgce/㎡
16.17
3
单位投资能耗
Kgce/万元
306.59
14
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