沈阳市原生污水热能利用技术经济分析

发布时间：2020-03-30 08:08

【摘要】：随着我国的国民经济发展和不断提高的人民生活水平,社会总能耗中的建筑能耗的比重也越来越大,城市环境污染由于能耗的增加而加剧了。当今社会,威胁人类生存的头等大事已经从饥饿转变成了环境污染和能源紧张,如何发展新型能源和可持续发展就成为现今社会发展的首要问题。原生污水热能利用技术在此背景需求下应运而生,原生污水作为冬季供热和夏季制冷的能源,是一种高效节能的可持续发展的新型供热方式。但是原生污水热能利用并未被政府、开发商和用户的广泛认可,尤其在沈阳市,原生污水热能利用的发展还处在研究阶段,其在经济性、节能性等方面的与其他供热方式系统比较研究相对滞后,限制了原生污水热能利用在沈阳市顺利推进。因此,在全面分析沈阳市原生污水综合评价基础上制定相应的推广政策是推进原生污水热能利用的关键问题。本文以沈阳市原生污水热能利用的可行性为研究对象,综合运用原生污水及污水源热泵相关理论,结合国内外原生污水热能利用的研究现状,分析沈阳市目前的供暖现状,在此基础上分析了原生污水在沈阳市发展过程中具有的优势及推广存在的问题,其中市场性问题是影响原生污水在沈阳市发展的主要问题。根据原生污水推广中存在的问题及沈阳市城市供暖现状,结合系统评价指标的构建原则和查阅的文献资料,构建原生污水热能利用的评价指标,评价指标包括四个方面,分别是经济性指标、节能性指标、环保性指标和适用性指标,运用文献资料法筛选原生污水热能利用的三级评价指标,并分别对四个指标进行分析；依据构建的评价指标,运用热经济学模型分析原生污水热能利用系统与燃煤锅炉系统、燃气锅炉系统和燃油锅炉系统的单位供热成本,并分别计算了原生污水相对于其他三种供热能源的节能量和减少的污染物的排放量,结合四种方案的适用性,采用模糊评价模型对供热单位各指标综合评价计算,评价四种方案的优劣数序。本文选取了辽宁省人民检察院为实例,方案在沈阳市皇姑区,供热方式采用的是原生污水热能利用系统,运用上述的研究方法,分别计算了原生污水热能利用系统与其他三种供热方式的单位供热成本、节能量和污染物的减排量,并运用模糊综合评价证明了原生污水热能利用系统是四种方案中的最优方案。据此,证明了原生污水热能利用系统的优越性,并提出了沈阳市原生污水热能利用发展的对策建议。本文创新点包括：分析沈阳市原生污水的现状及利用的应用条件,全面分析了与其他供热方式对比时,将热经济学模型和模糊综合评价模型运用在原生污水经济效益和综合评价分析上,并引入了沈阳市成功实例证明沈阳市原生污水相比其他供热方式的优越性,填补了沈阳市原生污水利用的理论研究的空白,为政府制定原生污水发展决策提供富有建设性的意见和建议。
【图文】：

供热面,供热方式,沈阳市

城市集中供热发展的趋势。沈阳市供热方式供热比例详见表3.4和图3.1。表3.4 2011年沈阳市不同供热方式的建筑面积Table. 3.4 In 2011, the different heating ways of building area of Shenyang- 供热模式名称供热面积（万平方米）占总供热面积比例（％)热电联产 7073.82 30.23燃煤锅炉房 14727.96 62.94电、燃油供热 308.88 1.32燃气供热 46.8 0.2清洁能源 1216.8 5.2其他 46.8 0.2 23400 100.00 0. 20%-| 不同供热方式占总供热面积比例5. 20%n0. 20%] ！0.23% I W热电联产^ W嫇炉■HHI □电、燃油锅炉□燃气锅炉■清洁能源62. I 口其他图3.1不同供热方式占总供热面积的比例Fig. 3.1 Different heating mode of the proportion of the total heating area3.2.3沈阳目前供暖的问题(1)供热质量受老化供热设备的影响严重随着沈阳市城市化率的不断提高，城市供热基础设施建设与城市化的发展不掉却未能到达一致。针对沈阳市目前供热能力不能满足城市发展的需要，因为沈阳市现阶段的供热设备多是八、九十年，设备老化严重，通过实施对旧的供热设施改造是沈阳市为满足增长需求的主要方式，但是进行设备更新又需要大量的资金，每年的设备改造大约近10亿元，改造资金匮乏是摆在眼前的一大难题。

污水排放量,原生,沈阳,沈阳市

据辽宁省统计年鉴记载，在2011年，沈阳市的原生污水排放总量为45212万吨，相比2010年增长了 1.1%。约占全国城市原生污水排放量的1.1% (如图3.2)。如此大量的城市原生污水为沈阳市利用低位能源提供了很好的条件，面对这样的情况，，如何利用好原生污水的低位能就是摆在我们面前需要解决的问题。Q 44000■。。5 ^0000善 38000 j 36000-34000画 32000 — ^ —30000 ~ '■ ‘ "*""""■‘……‘‘ "““‘ ■…‘…“丨“■ *■"....~~‘2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011年份图3.2近几年沈阳原生污水排放量增长图Fig. 3.2 In recent years, the primary sewage emissions growth of Shenyang缺水沈阳城市发展过程中遇到的一个重要问题。地下水和大伙房水库供水是城市用水和农业用水主要来源。并且由于城市规模的不断扩大和迅速发展的工业经济，以及农业用水量的增加，水的需求量增长速度每年可以达到了 5%以上。但沈阳地区取水量己经达到了地下水资源和地表水的极限，每年超量采取地下水多达7X107m3，为此，沈阳市加快了城市污水回用的进程。1998年8月，处理能力为4X 105m3的沈阳市北郊污水厂建成投产，其中（20?35) X104m3/d的再生水用于农业灌溉和市区运河的景观用水。近期沈阳市将实现铁西工业区1.5X 103m3/d和皇姑区5X 104m3/d的污水回用工程
【学位授予单位】：沈阳建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：X703;X706

【相似文献】