现代生态农业园分布式冷热电联供系统模拟研究

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本文基于现代生态农业园的能源供需关系,利用Aspen plus流程模拟平台,构建了沼气发电与好氧发酵余热联合驱动的分布式冷热电联供系统(Distributed co-supply system of cool,heat and power system,CCHP),并对系统性能进行模拟分析及优化,探究现代生态农业园建设分布式冷热电联供系统的可行性。本文的主要工作如下:(1)介绍了分布式冷热电联供系统、沼气发电及其余热回收、好氧发酵及其余热回收的国内外应用和研究现状。以南宁市某农业生态示范园区为例,对生态园区潜在的能源供给和能源需求进行分析计算,提出了一套以沼气发电和好氧发酵余热联合驱动的生物质分布式冷热电联供系统方案。(2)根据“以热定电”的原则,对沼气发电和好氧发酵余热联合驱动的生物质分布式冷热电联供系统进行设计。利用Aspen Plus模拟软件,构建了沼气发电系统、烟气双效性溴化锂吸收式冷热水系统、单级氨水吸收式制冷系统和烟气/废气-水换热器系统四个模拟流程,并对各子系统性能进行模拟分析。(3)分析了分布式冷热电联供各单元模块关键参数对系统性能的影响。根据模拟分析结果,对系统运行参数进行相应的调整和优化,并对分布式冷热电联供系统关键设备进行选型分析。(4)通过系统技术经济性能、环保效益和经济效益三个指标,对分布式冷热电联供系统进行综合评价。结果表明:基于现代生态农业园,建设分布式冷热电联供系统在节能性、环保性和经济性上是可行的,具有一定的推广和应用价值。
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