基于环境和能源约束的区域供暖优化研究

发布时间：2022-12-10 20:59

　　综合煤炭的特点及利用技术,燃烧效率较低,污染物排放较高的散烧煤和供暖锅炉煤的大量使用对我国空气质量影响严重,因此减少散烧煤和锅炉煤的使用对空气质量的改善具有一定意义。本文分析了京津冀地区供暖季的供暖情况,并基于我国的“煤改气”及“电能替代”政策,提出采用天然气替代散烧煤和锅炉煤的供暖方案（方案一）以及空气源热泵替代散烧煤和锅炉煤的供暖方案（方案二）。并对两个供暖替代方案的一次能源利用效率,污染物排放情况及经济性进行了定量的计算和分析。同时在同一基准下,定量评估计算了单位供热量下散烧煤、锅炉煤、热泵供暖耗电煤、分户式壁挂炉燃气及锅炉燃气的污染物（包括烟尘、SO2、NOx）及CO2排放量。基于烟尘、S02和NOx三项污染物的减排总量,对两个供暖方案的单位污染物减排成本进行了计算。结果表明:采用方案一和二分别可提高一次能源利用率31和45个百分点。在单位供热量下散烧煤污染物排放最高,其烟尘,S02及NOx的排放因子是热泵供暖的51,79和6倍;热泵供暖排放的烟尘和S02稍高于燃气锅炉,但其NOx的排放量低于燃气锅炉。单位供暖量下,燃煤供暖方式的C02排放量高于燃气供暖方式,其中散烧煤最高（1... 

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【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内外清洁供暖研究现状
        1.2.2 能源污染物排放研究
    1.3 论文主要研究内容
第2章 供暖方式研究
    2.1 现有供暖方式及问题
    2.2 供暖替代方案
        2.2.1 方案一:天然气替代燃煤供暖系统
        2.2.2 方案二:电驱热泵替代燃煤供暖系统
    2.3 本章小结
第3章 供暖方案评价方法
    3.1 热力学评价标准
    3.2 污染物评估方法
        3.2.1 主要污染物
        3.2.2 温室气体二氧化碳排放
    3.3 技术经济性分析
    3.4 本章小结
第4章 京津冀地区供暖方案结果分析
    4.1 案例分析
        4.1.1 京津冀地区供暖情况
        4.1.2 基本数据假设
    4.2 热力学分析结果
    4.3 环境影响结果分析
        4.3.1 排放因子计算
        4.3.2 污染物区域总减排情况分析
    4.4 经济性结果分析
    4.5 敏感性分析
    4.6 本章小结
第5章 供暖替代方案综合评价
    5.1 供暖方案优选评定方法确定
        5.1.1 评选方法种类介绍
        5.1.2 评定方法的确定
    5.2 模糊层次综合评价法
        5.2.1 建立层次结构模型
        5.2.2 模糊评价方法
        5.2.3 评价指标权重求取方法
        5.2.4 建立综合评价排序模型
    5.3 区域供暖系统结果分析
        5.3.1 供暖评价层次结构模型
        5.3.2 结果分析
    5.4 本章小结
第6章 结论
    6.1 本文主要工作及结论
    6.2 研究工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
硕士学位论文科研项目背景
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]北京市燃煤源排放控制措施的污染物减排效益评估[J]. 宗亚楠,张强,洪朝鹏,贺克斌.  环境科学研究. 2017(10)
[2]京津冀地区散烧煤与电采暖大气污染物排放评估[J]. 徐钢,王春兰,许诚,白璞.  环境科学研究. 2016(12)
[3]烟气联合除尘脱硫脱硝技术在燃煤供暖锅炉烟气治理中的应用研究[J]. 张大庆.  资源节约与环保. 2016(09)
[4]我国北方农村生活燃煤情况调查、排放估算及政策启示[J]. 支国瑞,杨俊超,张涛,关健,杜谨宏,薛志钢,孟凡.  环境科学研究. 2015(08)
[5]燃煤电厂大气污染物“近零排放”技术研究及工程应用[J]. 王树民,宋畅,陈寅彪,孙平.  环境科学研究. 2015(04)
[6]太阳能供暖现状及分析[J]. 邹雪梅,曲云霞,贾北平,吕召月.  低温建筑技术. 2015(03)
[7]热电联产机组抽汽供热期的汽轮机滑压运行优化方法[J]. 万杰,许天宁,李泽,张志强,刘金福.  节能技术. 2015(01)
[8]我国城市天然气替代燃煤集中供暖的大气污染减排效果[J]. 庞军,吴健,马中,梁龙妮,张婷婷.  中国环境科学. 2015(01)
[9]国内外地源热泵发展现状及趋势[J]. 何青,何耀东,唐小花.  供热制冷. 2015 (01)
[10]煤电是中国治霾关键[J]. 王志轩.  中国电力企业管理. 2014(17)

硕士论文
[1]热水蓄热罐在热电联产供热系统中的应用研究[D]. 柳文洁.哈尔滨工业大学 2016



本文编号：3717506