







摘要:為了實現(xiàn)節(jié)能減碳,飯店需要實施清潔生產(chǎn)審核,開展能源平衡分析。本文以某飯店為例,通過預審核選取整體電系統(tǒng)、鍋爐供熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)作為審核重點,對其進行平衡分析,探尋飯店的節(jié)能減碳潛力點,提出節(jié)能減碳方案,達到清潔生產(chǎn)目的,提升環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益。
關鍵詞:飯店;清潔生產(chǎn);審核重點;節(jié)能減碳
中圖分類號:F719;X322 文獻標識碼:A 文章編號:1008-9500(2023)06-0-04
DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2023.06.049
Analysis of the Key Points of Clean Production Audit and the Potential for Energy Conservation and Carbon Reduction in Hotels
LI Yan
(Beijing Municipal Beijie Energy Design and Research Institute, Beijing 100026, China)
Abstract: In order to achieve energy conservation and carbon reduction, hotels need to implement clean production audits and conduct energy balance analysis. Taking a hotel as an example, this paper selects the overall electrical system, boiler heating system, and refrigeration system as the key audit points through the pre-audit, carries out balance analysis on them, explores the potential points of energy conservation and carbon reduction in the hotel, and proposes energy conservation and carbon reduction programs to achieve the goal of cleaner production and improve environmental, economic, and
social benefits.
Keywords: hotel; clean production; key audit points; energy conservation and carbon reduction
作為一種全新的污染預防策略,清潔生產(chǎn)是踐行習近平生態(tài)文明思想,推進生態(tài)文明建設,實現(xiàn)經(jīng)濟與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的必由之路。為了推行清潔生產(chǎn),必須做好清潔生產(chǎn)審核。清潔生產(chǎn)審核是對生產(chǎn)和服務過程實行節(jié)能減碳與減污降耗評價,它是全過程控制環(huán)境污染的有效手段。飯店可以為賓客提供良好環(huán)境和優(yōu)質服務,卻消耗大量能源,污染物排放問題日益嚴重。因此,有必要對飯店開展清潔生產(chǎn)審核。本文以北京市某飯店為例,分析其清潔生產(chǎn)審核重點,發(fā)掘節(jié)能減碳潛力。
1 飯店基本情況
北京市某飯店擁有3座主體建筑,總建筑面積為13.2萬m2,有各類房間466個,業(yè)態(tài)不僅包含餐飲與住宿,還包括公寓及商務辦公。審核基準年為2018年,審核期為2019年。審核期消耗的能源為電力、天然氣與汽油,資源為自來水。審核期消耗電力
1 071.47萬kW·h、天然氣200.75萬m3、汽油15.4 L,折合標準煤4 009.49 t;審核期消耗自來水21.21萬m3。
2 審核重點的選取
清潔生產(chǎn)包含7個階段,即審核準備、預審核、審核、方案的產(chǎn)生與篩選、實施方案的確定、方案實施、持續(xù)清潔生產(chǎn)[1-2]。其中,預審核、審核是較為重要的節(jié)點。預審核階段對該飯店的經(jīng)營服務情況、主體設施與設備情況、原輔材料、能源資源消耗、環(huán)境保護情況進行全面詳細的分析,從而準確確定審核重點。確定審核重點是清潔生產(chǎn)審核的基礎,也是有效幫助飯店實現(xiàn)節(jié)能降碳、減污降耗的重要途徑。清潔生產(chǎn)審核重點選擇的標準是能耗高、物耗高、污染物產(chǎn)生及排放量大和節(jié)能降耗潛力大的環(huán)節(jié)[3-5]。
經(jīng)能源消耗和能源費用的定量分析,天然氣消耗占總能耗的66.59%,天然氣費用占該飯店能源費用的38.30%;電力消耗占總能耗的32.84%,電力費用占該飯店能源費用的60.89%。無論是能源消耗還是能源費用,天然氣和電力占比均較大,如表1所示。另外,經(jīng)能源消耗分析,電力消耗中,制冷系統(tǒng)耗電占比最大;天然氣消耗中,用于夏季制冷的溴化鋰冷水機組占比較大。因此,本輪清潔生產(chǎn)審核的重點是整體電系統(tǒng)、鍋爐供熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)(包括電制冷機組及溴化鋰制冷機組)。
3 審核重點平衡分析
3.1 電平衡分析
如圖1所示,電平衡測試涉及的電表共有67塊,其中,一級計量表有2塊,二級計量表有6塊,三級計量表有59塊。經(jīng)電平衡分析,該飯店一級線損率為0.96%,滿足《評價企業(yè)合理用電技術導則》(GB/T 3485—1998)的要求,即一級變電總線損率不超過3.5%。測試期間,除去外租外包、公寓及其他區(qū)域,一期制冷機組用電量占比最大,占總用電量的30.98%;其次是商務辦公樓,占總用電量的29.64%,公寓客房用電量占比為6.53%,飯店客房用電量占比為5.29%,如圖2所示。電平衡分析表明,一期制冷機組應作為重點關注的用電系統(tǒng)。
3.2 鍋爐供熱系統(tǒng)能量平衡分析
飯店鍋爐房設置3臺10 t/h燃氣蒸汽鍋爐,用于冬季供暖,全年提供生活熱水和洗衣房蒸汽,夏季為溴化鋰制冷機組提供蒸汽。本輪清潔生產(chǎn)審核對其中1臺鍋爐進行能量平衡測試,結果如表2所示。測試發(fā)現(xiàn),該飯店鍋爐排煙溫度較高,排煙損失較大,導致鍋爐效率不高,依據(jù)《鍋爐節(jié)能環(huán)保技術規(guī)程》(TSG 91—2021),額定蒸發(fā)量10 t/h的燃氣蒸汽鍋爐熱效率限定值為90%,目標值為94%。該飯店鍋爐熱效率僅達到限定值,與目標值對比還有差距,為了達到清潔生產(chǎn)目的,鍋爐應安裝余熱利用系統(tǒng)。
3.3 制冷系統(tǒng)能量平衡分析
本輪清潔生產(chǎn)審核對該飯店的溴化鋰制冷機組和離心式冷水機組進行能量平衡測試。溴化鋰制冷機組測試結果如表3所示。實測表明,溴化鋰制冷機組制冷系數(shù)為1.06,不符合《公共建筑節(jié)能設計標準》(DB 11/687—2015)的要求。溴化鋰制冷機組運行年限較久,存在設備老化問題,制冷效率逐年下降,導致能源消耗量增加,夏季供冷時故障多發(fā),維修費用逐年增加,機組內部銹腐蝕嚴重,因此有必要對該系統(tǒng)進行節(jié)能改造。
離心式冷水機組制冷系數(shù)為6.04,符合《公共建筑節(jié)能設計標準》(DB 11/687—2015)的要求,但該飯店制冷站運行基本靠人工進行調節(jié),無法實現(xiàn)按需供冷供熱。考慮到制冷系統(tǒng)用能占比較大,可安裝制冷系統(tǒng)智能控制設備,根據(jù)末端用能需要,自動控制系統(tǒng)運行,實現(xiàn)按需供能,節(jié)約電能。
4 清潔生產(chǎn)潛力的挖掘策略
通過能源平衡分析,本輪清潔生產(chǎn)審核發(fā)現(xiàn)一些問題,可針對性地提出解決方案,挖掘該飯店清潔生產(chǎn)潛力。
4.1 制冷站安裝智慧運維系統(tǒng)
該飯店原制冷站的運行基本靠人工進行調節(jié),無法實現(xiàn)按需供冷供熱。本方案在制冷站安裝群控設備,根據(jù)末端用能需要,自動控制系統(tǒng)運行,實現(xiàn)按需供能。智慧運維系統(tǒng)控制的內容包括:冷水機組啟停;通過冷凍水的總供/回水溫度和流量,計算出空調系統(tǒng)的冷負荷;根據(jù)冷負荷決定冷水機組的啟停組合及臺數(shù),以便達到最佳節(jié)能狀態(tài);根據(jù)冷卻塔運行臺數(shù)及運行方式,控制相關碟閥開關;冷凍、冷卻水泵的啟停;根據(jù)供回水壓差,調節(jié)旁通閥開度,使供回水壓差穩(wěn)定;根據(jù)補水箱液位,自動啟停水泵。
本方案主要從制冷系統(tǒng)入手節(jié)約能源,方案實施后,預計節(jié)約能源5%~10%。制冷系統(tǒng)節(jié)能率取5%。以2018年制冷系統(tǒng)耗電量為基礎數(shù)據(jù),年節(jié)電量為10.52萬kW·h,折合標準煤30.52 t,節(jié)約電費9.47萬元,減少CO2排放63.54 t。
4.2 鍋爐安裝余熱利用系統(tǒng)
該飯店燃氣蒸汽鍋爐排煙溫度較高,大量高溫煙氣直接排放,造成能源損失。設置煙氣余熱回收裝置,將排煙溫度降低到70 ℃,提高鍋爐熱效率,減少燃氣消耗量,利用鍋爐的煙氣余熱,加熱鍋爐給水。單臺10 t/h燃氣蒸汽鍋爐安裝煙氣余熱回收裝置后,節(jié)能率為7%,如表5所示。以2018年3臺鍋爐天然氣消耗量為基數(shù),本方案年節(jié)約天然氣7.35萬Nm3,折合標準煤97.76 t,節(jié)約天然氣費20.58萬元,減少CO2排放158.92 t。
4.3 溴化鋰吸收式制冷改為磁懸浮電制冷
原溴化鋰制冷系統(tǒng)運行年份較久,制冷系數(shù)較低,為提高制冷機組運行效率,將原有的2臺制冷量400冷噸的溴化鋰制冷機組更換為2臺相同制冷量的磁懸浮電制冷機組。磁懸浮冷水機組使用磁懸浮軸承技術,利用磁場使轉子懸浮起來,旋轉時與葉輪沒有機械接觸,不會產(chǎn)生機械磨損,不需要機械軸承以及相應的潤滑系統(tǒng)。運行過程中,電機主軸始終與葉輪保持間隙,相比傳統(tǒng)機組,減少電機損耗、變頻損耗、齒輪損耗和軸承損耗,從而提高運行效率,節(jié)能優(yōu)勢明顯。
改造前,單臺溴化鋰制冷機組每年蒸汽消耗量為3 240 t,輸入溴化鋰制冷機0.8 MPa飽和蒸汽的焓值為2 768 kJ/kg,凝水溫度為80 ℃,其焓值為335 kJ/kg。
該飯店夏季溴化鋰制冷機組實際耗熱量為7.883×109 kJ,天然氣的低位發(fā)熱量為35 600 kJ/Nm3,鍋爐運行效率為90%,則天然氣消耗量為246 036 Nm3,折合標準煤327.23 t,天然氣費為78.73萬元,CO2排放量為531.98 t。目前,溴化鋰制冷機組已運行16年,制冷效率較低,該飯店夏季制冷總量為7.883×109 kJ。
改造后,采用磁懸浮電制冷機組,額定能效比可大于6.5,估算運行中能效比在5左右,則夏季制冷耗電量為43.88萬kW·h,折合標準煤53.93 t,電力消耗費用為39.49萬元,CO2排放量為265.04 t。本方案節(jié)能量為273.3 t標準煤,節(jié)約費用39.24萬元,減少CO2排放266.94 t。
4.4 中高費清潔生產(chǎn)方案績效匯總
通過實施中高費清潔生產(chǎn)方案,該飯店能夠獲得較好的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益,如表6所示。經(jīng)合計,節(jié)約電量10.52萬kW·h,節(jié)約天然氣7.35萬Nm3,折合標準煤401.58 t,減少CO2排放489.4 t,節(jié)約費用69.29萬元。
5 結論
本文結合具體案例,通過預審核找出清潔生產(chǎn)審核的關鍵環(huán)節(jié),明確審核重點。本輪清潔生產(chǎn)審核選擇整體電系統(tǒng)、鍋爐供熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)作為重點,對其進行平衡分析,精準找到該飯店的節(jié)能減碳潛力點,提出中高費節(jié)能減碳方案,以達到清潔生產(chǎn)目的。通過清潔生產(chǎn),該飯店可以提高節(jié)能減碳水平,提升環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益,最終實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
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