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上海节能

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2018 年第 08 期

ENERGY SAVING TECHNOLOGY

节

能

技

术

燃煤种类可以确保燃烧效果良好，提高燃烧效率，

减少燃烧损失。同时，选择适合的煤种还能减少烟

气中有害气体的排放，降低环境污染。电厂可以通

过与煤炭供应商合作，进行煤种性能测试和分析，

以便在煤种选择上作出科学决策。通过合理的煤

种选择，可以确保锅炉的稳定燃烧，减少浪费，是提

高能源利用效率的关键步骤。

2.5 先进技术的应用

2.5.1 先进点火技术的应用

电厂可以引入先进的点火技术，如等离子点火

技术和微油点火技术。这些技术的应用可以在无

需大量燃油的情况下实现锅炉的启动，提高点火效

率，降低启动能耗。等离子点火技术通过产生高温

等离子体，将煤粉点燃，形成稳定的点火源。这种

技术不仅能够实现无油启动，还能显著提高点火的

稳定性和效率。微油点火技术则是在煤粉主燃烧

器中加入微量燃油，通过高温点火，迅速点燃煤粉，

实现点火过程的快速启动。这些先进的点火技术

的应用，不仅可以减少燃油的使用，降低能源成本，

还可以提高点火效率，缩短锅炉的启动时间，降低

能耗［3］

，为火力发电过程提供更加经济的解决方案。

2.5.2 再热汽温自动调整技术的改进

再热汽温自动调整对于保持锅炉稳定运行和

高效发电至关重要。然而，由于烟气挡板的调节滞

后性和灵敏度问题，再热汽温自动调整可能存在一

定的困难。电厂可以采取改进措施，如增加电动执

行器，从而实现烟气挡板的自动控制，减少人为干

预的需要，以提高再热汽温自动调整的可靠性。这

一改进措施能够确保再热汽温自动调整在不同负

荷和工况下的稳定性，降低锅炉的能耗。通过科技

手段的引入，可以更准确地控制再热汽温，避免过

热或欠热等问题，从而提高锅炉的热效率。

3 结论

通过对600 MW亚临界机组锅炉节能降耗问题

的分析和对策的提出，可以有效地提高机组的能源

利用效率，减少能源浪费，为火力发电厂的可持续

发展提供有力支持。通过燃烧优化、余热回收、运

行参数调整等多方面的综合措施，可以实现机组的

高效运行，为我国能源结构的优化和环境保护做出

贡献。同时，还需要加强科研和技术创新，不断提

升锅炉节能降耗水平，为实现可持续发展目标奠定

坚实基础。

参考文献

［1］刘堃. 600 MW亚临界机组锅炉节能提效改造的设计研究［D］.上海

交通大学,2018.

［2］王定,刘堃,高琴,等.600 MW亚临界锅炉节能减排综合改造方案分析

［J］.节能,2021,40(11):54-56.

［3］刘万宇,杨冬,万李,等.660 MW超临界直流锅炉启动过程优化计算及

节能策略［J］.动力工程学报,2018,38(12):949-956.

600 MW亚临界机组锅炉节能降耗存在的问题分析

1537

上海市某被动式超低能耗

幼儿园暖通空调设计分析

吴丽燕

上海市建工设计研究总院有限公司

摘要：该项目认定超低能耗建筑、三星绿色建筑、三星健康建筑。基于

多重认证的相关性及复杂性的要求，从超低能耗建筑的空调系统能耗、

空调系统的设计优化、最大限度利用排风热回收、室内空气质量等方面

展开分析，并通过模拟验证室内气流组织的合理性，得出适合该项目的

暖通设计方案。

关键词：被动式超低能耗；低碳发展；绿色建筑；健康建筑；气流组织

DOI: 10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2023.10.019

HVAC Design Analysis of Passive Ultra-Low Energy Consumption Kindergarten in Shanghai

WU Liyan

Shanghai Construction Engineering Design & Research Institute Co., Ltd.

Abstract: The project identifies ultra-low energy consumption buildings, Samsung green buildings, and Samsung healthy buildings.

收稿日期：2022-10-14

作者简介：吴丽燕（1990-09-），女，研究生，硕士，工程师，主要从事暖通空调方面的研究

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节

能

工

程

与

经

济

Based on the requirements of multi-certification relevance and complexity, it analyzes the energy consumption of air conditioning systems in ultra-low energy consumption buildings, the design optimization

of air conditioning systems, the maximization of the use of exhaust heat recovery, indoor air quality,

and other aspects. Through simulation, it verifies the rationality of indoor airflow distribution, and obtains a HVAC design scheme suitable for the project.

Key words: Passive Ultra-Low Energy Consumption; Low Carbon Development; Green Building;

Healthy Building; Airflow Distribution

0 引言

上海作为一座超大城市，建筑能耗总量和能耗

强度巨大。近年来，我国以及政府将超低能耗建筑

提上日程，各地都涌现出了超低能耗的示范项目。

为全面响应国家号召，落实新发展理念，上海五大

新城之一的临港新城通过大力推行超低能耗建筑、

提高绿色建筑星级，健康建筑等技术措施来加快推

动上海市临港新片区实现低碳发展，从而进一步创

建国际低碳发展都市标杆［1］

。

为实现上海自由贸易试验区临港新片区示范

区幼儿园的超低能耗、绿建三星、健康三星的技术

落地，就暖通系统设计提出方案，为积极推动超低

能耗教育建筑提供可参考的方向。

1 项目概况

该项目位于上海市临港新片区 PDC1-0105

单元。东至 26-08 公共绿地，南至水芸北路，西、

北至 26-06 住宅地块。项目规模为 12 班幼儿园

（见图 1），规划幼儿人数为 300 人，教职工人数 41

人，用地面积约5 000 m2

，总建筑面积为7 700 m2

，

其中地上建筑面积为 5 000 m2

，地下建筑面积为

2 700 m2

。

2 超低能耗、绿建三星、健康三星建筑技术要求

超低能耗建筑是指适应气候特征和场地条件，

在利用被动式建筑设计和技术手段大幅降低建筑

供暖、空调、照明需求的基础上，通过主动技术措施

提高能源设备与系统效率，以及高效热回收系统，

以更少的能源消耗提供舒适室内环境的建筑，其供

暖、空调、照明、生活热水、电梯能耗水平应较2016

年建筑节能设计标准降低50%以上［2］

。《上海市超低

能耗建筑技术导则（试行）》［2］

参考值及实际选用围

护结构传热系数等性能参数见表1；设备以及单位

风量耗功率的性能参数见表2。

健康建筑是指在满足建筑功能的基础上，为建

图1 幼儿园鸟瞰图

上海市某被动式超低能耗幼儿园暖通空调设计分析

1539

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2023

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上海节能 No.08

2018

筑使用者提供更加健康的环境、设施和服务，促进

建筑使用者身心健康、实现健康性能提升的建筑。

在低碳发展的今天，强调节能已成为主流，如何在

超低能耗的大背景下，做到健康三星建筑也值得探

讨。《健康建筑评价标准》［3］

明确了健康三星的技术

要求（见表3）。

表1 超低能耗公共建筑围护结构及遮阳等性能参数

部位

外墙

屋面

外窗

参数

参数名

传热系数

传热系数

传热系数

遮阳系数（东西向及南向）

气密性

水密性

参考值

W/(m2

·K)

≤0.4

≤0.3

≤1.4

≤0.25

8级

6级

约束值

W/(m2

·K)

≤0.72

≤0.45

≤1.8

≤0.30

—

—

设计值

W/(m2

·K)

0.4

0.3

1.4

0.25

8级

6级

表2 设备以及单位风量耗功率的性能参数

用能设备及Ws

多联式空调（热泵）

房间空调器

全热交换新风机

新风系统单位风量耗

功率W/(m3

/h)

超低能耗指标

APF≥4.5

一级能效

焓效率：制冷＞65%、制热＞70%

温度效率：制冷＞70%、制热＞75%

满足《公共建筑节能设计标准》

要求

绿色建筑三星指标

比《公共建筑节能设计标准》IPLV（C）提高16%

一级能效

排风热回收

比《公共建筑节能设计标准》

低20%

设计值

两者均满足

一级能效

焓效率：制冷＞65%、制热＞70%

温度效率：制冷＞70%、制热＞75%

比《公共建筑节能设计标准》

低20%

表3 健康建筑三星技术措施

指标名

室内热湿环境

空气质量控制

末端优化设计

技术要求

（1）要求 80%及以上的室内人工冷热源热湿环境面积整体评价等级至少为 II 级

（2）要求梅雨季节主要功能区间相对湿度维持在 40%~70%之间，冬季主要功能房间相对湿度维持在 30%以上

（1）控制室内颗粒物含量，年均浓度需满足：PM2.5≤15 ug/m3

，PM10≤30 ug/m3

，允许全年不保证5 d条件下，PM2.5日平均浓度不高

于25 ug/m3

，PM10日平均浓度不高于75 ug/m3

（2）设置空气净化装置降低室内污染物浓度

（3）应至少选取建筑主要的一个公共区域进行监测。同时保证对每个需与空气质量调控设备组成的自控系统的房间进行空气质

量监测

（1）每 50 m2 的区域有 1 个可个性化调节的环境控制装置，且环境控制装置的传感器位置应能正确反映该区域的人体热感觉，传

感器位置一般应远离送风口的射流范围，可设置在 0.9~1.8 m 人体高度范围内

3 空调系统冷、热负荷分析

结合上海市夏季、冬季的气候特点以及幼儿园

的使用时间，以幼儿园最具有代表性的幼儿教室为

例，其使用时间为 08:00-18:00，暖通空调设备在

空调季全天运行，每个班级儿童人数 25 人，教职

工 3 人。由于超低能耗建筑对围护结构的要求建

筑外墙传热系数 K=0.4 W/(m2

·K)，屋面传热系数

K=0.3 W/(m2

·K)，外窗选用聚氨酯型三玻两腔高性

能系统窗，传热系数K=1.4 W/(m2

·K)，墙体、屋面、

女儿墙等各部位保温材料交界处均进行了热桥处

理，确保保温连续，实现无热桥设计。

利用能耗计算软件（华电源）对幼儿园逐时冷

负荷、热负荷以及能耗进行计算模拟，由于计算均

依附于建筑内部的人员、照明、新风量、冷风渗透等

因素影响，具体数据见表4。

1540

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程

与

经

济

表4 负荷计算参数

参数

室外计算温度

室内设计温度

照明标准

新风量

电子设备

空气渗透

单位

℃

℃

W/m2

m3

/h.

人

W/m2

次/h

季节

夏季

34.4

25

12

30

20

0.5

冬季

-2.2

20

12

30

20

0.5

利用负荷模拟软件计算幼儿园全天空调冷热

负荷及能耗、全天的负荷占比以及负荷组成见图2。

夏季最大冷负荷出现在下午 15:00-16:00时段，由

于幼儿园人员数量较为稳定，受到围护结构延迟辐

射得热的影响，故负荷呈现最大态势，此时系统的

冷负荷为 23.4 kW，其中新风冷负荷最大，围护结

构冷负荷次之，人员负荷也对整个系统负荷有一定

的影响；冬季由于超低负荷对围护结构传热系数

的严格限制，室内人员较为密集，热负荷相较于传

统幼儿园有所降低，夏季、冬季各负荷组成占比见

图2。

图2 超低能耗幼儿园夏季、冬季负荷分析

由图2可知，夏季新风、围护结构、渗透、人体冷

负荷分别为：64.8、44.7、28.2、26.7 W/m2

，占比分别

为 34.8%、24.1%、15.5%、14.4%。新风负荷的占

比最大，围护结构的占比次之。冬季新风、渗透、围

护结构热负荷分别为：52.1、24.1、15.4 W/m2

，占比

分别为 52.2%、24.2%、15.5%，由数据占比可以看

出，冬季影响热负荷最大的还是新风热负荷，而原

围护结构热负荷由于超低能耗建筑传热系数的限

制占比减小。幼儿园教室因为使用特点，门经常开

启，存在一定的渗透负荷。对比夏季以及冬季负

荷，新风负荷占比均较大，排风热回收有很大的意

义。冷、热负荷构成占比分析见图3。

4 空调系统设计

该项目教室、图书室、办公室均采用房间空调

器，多功能厅采用多联式（热泵）机组，新风由全热

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1541

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2018

交换器集中提供，房间空调器采用一级能效设备，

多联式（热泵）机组IPLV（C）比上海市工程建设规范

《公共建筑节能设计标准》所要求的制冷综合性能

系数IPLV（C）提高16％，且AFP=4.5满足超低能耗

的控制要求，更有利于节能减排。房间空调器末端

均设有可独立调节的控制装置。

5 高效热交换装置与空气过滤器

5.1 高效全热交换设备热回收冷、热量分析

根据《托儿所、幼儿园建筑设计规范》［4］

幼儿

园活动室、寝室等规定值为 30 m3

（/ 人·h）的新风

量，多功能厅新风量按《上海市公共建筑节能设计

标准》按14 m3

（/ 人·h）的新风量控制。现超低能耗

的建筑要求新风量有组织地供给，另一方面受到超

低能耗建筑本身的气密性要求，决定了排风也需有

组织地排出，来保证房间微正压。众所周知，卫生

间有一定的负压要求，且排风量较大，此部分的排

风系统所产生的能耗在超低能耗建筑中占比约为

1/3

［5］

，故该项目将全热交换装置设置于教室单元的

卫生间内，对卫生间排风进行最大限度的热回收，

采用板翅式的交换核心，避免新风与排风的直接接

触，全热交换还设置旁通通道以便于过渡季节室外

新风温湿度对室内有利的情况以及特别疫情期间

进行旁通，避免新排风接触换热以及污染。排风通

过卫生间竖井上至屋面，屋面设无动力风帽，节能

运行。全热交换新风管路距离末端仅4~5 m距离，

进一步达到了降低风机单位风量耗功率的要求，更

贴近节能主题。

夏季每个教室单元的新风量为750 m3

/h，卫生

间排风量为700 m3

/h，超低能耗要求制冷回收全热

回收效率不低于65%，由于Lp≥0.7Lx，显热回收以

及全热回收的冷量计算公式如式（1）和式（2）。

Qt =Cp ⋅ ρ ⋅ Lp ⋅ （t1 - t2） ⋅ ηt （1）

Qh = ρ ⋅ Lp ⋅ （h1 - h2） ⋅ ηh （2）

查 焓 湿 图 ，夏 季 空 调 室 外 计 算 干 球 温 度

34.4 ℃、夏季室外计算湿球温度27.9 ℃时，室外新

风焓h1=89.8 kJ/kg 干空气，室内设计干球温度25 ℃、

相对湿度 60%时，排风焓值 h2=55.5 kJ/kg 干空气，现

按式（2）计算夏季全热回收冷量 W =1.2×700×

（89.8-55.5）×65%÷3 600=5.2 kW，占夏季新风

冷负荷的比例为 5.2/9.0=57.8%。同样，冬季空调

室外计算温度-2.2 ℃、冬季空调室外计算相对湿

度 75%，室外新风焓值 h2=4.1 kJ/kg 干 空 气,，室内设

计干球温度 20 ℃、相对湿度 35%时，排风焓值

h1=33.1 kJ/kg 干空气，冬季全热回收热量：W =1.2×

700×（33.1-4.1）×70%÷3 600=4.74 kW，占冬季

新风冷负荷的比例为4.74/7.29=65%，可见，夏季、

冬季全热回收装置的冷量以及热量对节能都有很

大的帮助。

5.2 高效全热交换设备运行策略

项目在超低能耗的同时，满足基本的室内温湿

度要求下，为了实现健康三星建筑的认定，还需对

室内污染物进行控制，故在每个教室离地1.5 m处

图3 冷、热负荷构成占比分析

1542

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设置温度、相对湿度、PM10、PM2.5、CO2的监测点位，

并在楼层设置显示屏，实时显示监测数据。末端房

间空调器设计一对一控制，可独立控制末端设备，

配合实现温度、相对湿度等热舒适度的调控。而室

内污染物监测点可实现数据超标警示，并与全热交

换器联动设置。

全热交换器可实现新、排风独立控制，并配合

一定变频措施，新风机与排风机联动可实现密闭性

良好的超低能耗建筑室内的风量平衡。在室内人

员有所减少时，室内 CO2浓度下降的同时，新风机

侧变频运行，进一步实现运行节能。

5.3 空气过滤器

健康三星建筑控制室内颗粒物含量，年均浓

度需满足：PM2.5≤15 ug/m3

，PM10≤30 ug/m3

，允许

全年不保证 5 d 条件下，PM2.5日平均浓度不高于

25 ug/m3

，PM10日平均浓度不高于75 ug/m3

。 相较

于绿建三星建筑对颗粒物的浓度控制（年均浓度需

满足：PM2.5≤25 ug/m3

，PM10≤50 ug/m3

）而言，更加

严格。交换新风入口侧设置空气净化装置，净化装

置按照GB/T 34012中A级的规定，空气净化装置对

PM2.5的净化效率大于90%。要满足该要求，新风侧

过滤效率至少要设置GB/T 14295-2019《空气过滤

器》中的GZ（对≥0.5 μm 颗粒物的过滤效率70%

~95%）高中效过滤器。可以由几种不同的设置

配置：

1）选 用 单 级 空 气 过 滤 器 空 气 过 滤 等 级 为

F9~H10。

2）选用两级净化器串联，第一级空气过滤器的

等级为 G4，第二级空气过滤器的等级应为 F7～

H10。

3）采用三级空气过滤器串联，第一级空气过滤

器的等级为 G4，第二级空气过滤器的等级为F7～

F8，第三级空气过滤器的等级应为 H10。该项目考

虑到安装空间等问题，设置初效过滤器G4+高中效

过滤器F7过滤器来保证全年平均颗粒物的控制的

要求。由于 JG 39-2016（2019 年版）明确规定集

中空调系统应设置净化消毒装置，故新风入口段增

设UVD紫外线消毒段。

在疫情期间，病毒作为纳米级物质，一般附着

于飞沫以及细颗粒物上，在健康三星对颗粒物更进

一步的控制要求上，空调设备配置有较高过滤效率

的过滤器，既实现对颗粒物的控制，也在一定程度

上降低了病毒的传播。

6 室内气流组织

根据健康三星建筑对室内温湿度的控制要求，

教室面积140 m2

分餐厅区、活动室、寝室三个区域，

模拟模型与温度、速度场三维视图如图 4、图 5 所

示，设置3个空调器并对应配有可个性化调节环境

的控制装置，分离设置传感器与温、湿度传感器，温

度传感器设置在远离新风以及房间空调器送风射

流区域，且离地面0.9～0.8 m范围内能较好地反映

室内温、湿度。

对幼儿园教室温度场和速度场进行CFD模拟

(软件为fluent)，验证室内温度场、速度场是否能满

足人员热舒适环境整体评价等级 II 级。房间空调

器内机采用吸顶式四面出风下回风机型，新风单独

送入房间内，夏季工况模拟结果见图6~图8所示。

冬季工况模拟结果如图9~图11所示。

图4 幼儿园单元模拟三维视图

图5 温度与速度场三维视图

上海市某被动式超低能耗幼儿园暖通空调设计分析

1543

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上海节能 No.08

2018

由图6~图8数值模拟结果显示，夏季四面出风

风口速度小于2.0 m/s，除送风口局部射流外，幼儿

活动区域（h=1.2~1.5 m）风速基本衰减至0.2~0.3 m/s，

幼儿无明显吹风感，夏季室内温度（离地H=1.2 m）

基本维持在 23～25 ℃区间。从模拟结果图 9~图

11可知，由于受到夏热冬冷地区冬季室内负荷相对

较小的影响，送风口风速小于1.5 m/s，幼儿活动区

域（h=1.2~1.5 m）风速基本衰减至0.2 m/s，无吹风

感，温度保持在21~24 ℃之间，综上，冬、夏季工况

下，通过合理的空调设备分布、合理的送回风，均能

达到合理的舒适度，同时满足健康三星对室内温湿

度必须达到II 级的技术控制要求。

图6 夏季室内温度高度分布图 图7 夏季室内速度高度分布

图8 夏季室内温度分布（离地H=1.2米） 图9 冬季室内温度高度分布

图10 冬季室内速度高度分布 图11 冬季室内温度分布（离地H=1.2 m）

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7 结语

随着全球推动实现碳达峰、碳中和的目标，未

来绿色低碳转型是趋势［6］

，上海所属夏热冬冷地区

也在不断尝试与探索适合气候条件的被动式超低

能耗建筑的落地，在不断降低空调能耗、减少经济

投入的同时，怎样提高舒适性空调室内环境的总

体评价，对人类低碳绿色发展具有深远意义。该

项目作为上海市临港新片区尝试超低能耗、绿建

三星以及健康三星相结合的幼儿园项目提供一些

思路以及可实行方法，希望能够积极推动被动式

超低能耗的推进，从而进一步响应国家对碳达峰、

碳中和的号召。

参考文献

［1］中国（上海）自由贸易试验区临港新片区管理委员会.中国（上海）自

由贸易试验区临港新片区建筑低碳建设导则（试行）［S］. 上海：中国

（上海）自由贸易试验区临港新片区管委会办公室，2021：3-21.

［2］上海市住房和城乡建设管理委员会.上海市超低能耗建筑技术导则

（试行）［S］. 上海.

［3］中国建筑科学研究院.健康建筑评价标准：T/ASC 02-2021［S］.中国建

筑工业出版社,2021.

［4］黑龙江省建筑设计研究院.托儿所、幼儿园建筑设计规范:JGJ

39-2016（2019）［S］. 中国建筑工业出版社,2016（2019）.

［5］韩武松，宋占寿，赵刚.北京市某被动式超低能耗幼儿园暖通空调系

统设计［J］. 暖通空调，2021，51(7)：72-77.

［6］邹才能,何东博,贾成业,等.世界能源转型内涵、路径及其对碳中和的

意义［J］. 石油学报,2021,51(2)：36-37.

重塑12亿元总部和研发生产中心项目签约上海嘉定

10月12日，在2023年“潮涌浦江·投资虹桥”虹桥国际中央商务区投资促进大会上，嘉定区与2家企业

进行重点项目现场签约，总投资额约48亿元。

重塑能源是一家致力于成为全球领先的氢能科技企业，已具备燃料电池系统及其关键零部件的自主开

发和规模化生产能力。作为燃料电池行业唯一入选的工信部制造业单项冠军及国家企业技术中心，曾入选

国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项，在商用车燃料电池系统领域实现出货量国内第一、全球前三。

重塑能源总部和研发生产中心项目总投资约12亿元，将以绿色低碳、氢能科技研发和氢能产品制造为

定位目标，以实现环保、绿色、生态的“现代工厂”设计为主题，创造一个功能合理、环境舒适的新产品展示、

研发、生产中心。

博德尔集团成立于1999年，服务范围涵盖城乡环卫一体化管理服务、智慧城市数字化管理、环卫基础

设施投资建设、固体废弃物综合治理、公建物业管理服务等领域。2022年，新增合同总额位居全国第三、业

务增速位居全行业第一，并获得“环卫最具成长性服务企业”称号。

上海博德尔环境科技集团计划在江桥镇拿地，总投资额约36亿元，将用于建设企业总部、研发总部、结

算中心，旨在构建多渠道、多手段、全覆盖的感知网络和智慧城市信息共享平台，实现精细化和动态管理，为

社会治理提供科学决策支撑。

（来源：氢云链）

上海市某被动式超低能耗幼儿园暖通空调设计分析

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2023

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上海节能 No.08

2018

火电厂闭式循环水系统优化运行试验

研究

徐钟宇

中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华东电力试验研究院

摘要：在闭式循环水系统运行优化中，冷却塔出塔水温是一个与机组负荷、循环水流量及环境空气温度、

湿度有关的变量，不能作为一个确定值给出。现有的方法存在着计算复杂、实时准确获取冷却塔周围温

度、湿度难度大，难以实际指导机组的运行。通过对冷却塔变工况特性分析及工程实践经验，采用了统计

分析方法获取循泵切换后出塔水温的变化特性，建立了闭式循环水系统运行优化的数学模型，并针对某

1 000 MW 火电机组的闭式循环水系统计算得到机组在不同负荷、不同循环水温度下的循环水泵最优运

行方式，对闭式循环水系统的运行优化具有一定的参考价值。

关键词：闭式循环水；运行优化；数学模型；出塔水温

DOI: 10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2023.10.020

Experimental Study on Optimal Operation of Closed Circulating Water System in Thermal Power Plant

XU Zhongyu

East China Electric Power Research Institute of China Datang Group Science and

Technology Research Institute Co., Ltd.

Abstract: In the operation optimization of closed circulating water systems, the outlet water temperature of the cooling tower is a variable related to the unit load, circulating water flow, ambient air temperature, and humidity, and cannot be given as a fixed value. The existing methods have complex calculations, difficulty in obtaining the temperature and humidity around the cooling tower in real time, and are

收稿日期：2022-09-20

作者简介：徐钟宇（1990-07-），男，硕士，工程师，主要从事电站汽轮机热力性能试验、运行优化和故障诊断等工作

1546

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能

工

程

与

经

济

0 引言

循环水泵是火电厂厂用电大户，其耗电量占机

组总发电量的1%～1.5%，循环水泵的运行方式对

汽轮机排汽压力也有较大影响，因此研究和改善循

环水系统的运行方式对提高电厂运行经济性具有

重要的意义［1-2］

。

火电厂循环水系统分为开式和闭式两种，其中

开式循环水系统以江、河、海等天然水源作为冷却

水源，其凝汽器循环水入口温度为环境温度，对其

优化的前提是循环水入口温度一定［3-8］

。闭式循环

水系统利用冷却塔对循环水进行冷却，即凝汽器循

环水入口温度为冷却塔出塔水温，而冷却塔出塔水

温与循环水流量、环境条件（环境温度、湿度、风速

风向）、凝汽器和汽轮机的工况密切相关，因此当工

况变化时，循环水入口温度不能作为一个确定值给

出［9］

。当前对闭式循环水系统运行优化的研究主要

不足是［10-14］

：虽然理论模型考虑到了循泵运行方式

改变后冷却塔工况及出塔水温的变化，但由于模型

涉及复杂的汽轮机、凝汽器和冷却塔变工况耦合计

算及实时、准确获取冷却塔周边的温度场、湿度场

及风速场难度很大，故在此基础上的计算难以直接

用于指导实际机组的循环水优化调度［15］

。

本文结合工程实践经验和运行数据，采用统计

分析方法获取循泵切换后对冷却塔出塔水温的影

响，并结合凝汽器运行特性、循环水泵特性、汽轮机

背压-微增功率特性的研究，建立了在冷却塔出塔

水温变化条件下火电厂闭式循环水系统运行优化

的计算模型，并以某 1 000 MW超超临界机组为例

开展了试验。

1 项目闭式循环水系统概况

机组冷却水采用一机三泵（三台双速泵）的

单元制闭式循环供水方式。三台循环水泵出口

φ2 400 支管汇合至φ3 800 进水母管送至汽机

厂房，分为两根φ2 800 支管经电动蝶阀进入 A

凝汽器外、内侧，再经连通管进入 B 凝汽器，B 凝

汽器内、外侧再经过电动蝶阀进入两根φ2 800

支管，汇合为φ3 800循环水出口母管回至冷却塔

方竖井。每台机组配备一台自然通风逆流塔，实现

全塔配水运行。循环水系统取水系统图见图1。

图1 循环水系统取水系统图

difficult to guide the operation of the unit practically. Through the analysis of the characteristics of the

cooling tower under varying operating conditions and engineering practical experience, a statistical

analysis method is used to obtain the characteristics of the change in the outlet water temperature after

the switching of the circulating pump. A mathematical model for the operation optimization of closed circulating water systems is established, and the optimal operating mode of the circulating pump for a

1000 MW thermal power unit under different loads and different circulating water temperatures is calculated. It has certain reference value for the operation optimization of closed circulating water systems.

Key words: Closed Circulating Water; Operation Optimization; Mathematical Model; Water Temperature out of Tower

火电厂闭式循环水系统优化运行试验研究

1547

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2023

ENERGY SAVING ENGINEERING AND ECONOMY

SHANGHAI ENERGY CONSERVATION

上海节能 No.08

2018

2 闭式循环水系统运行优化的计算模型

2.1 循环水泵耗功特性

机组循环水系统采用单元制，每台机组配置三

台循环水泵，均为高、低速两档可变。机组运行时

可选择单泵（低速、高速）、两泵（两低速、一高一低、

两高速）、三泵（两高一低、三高速）等方式运行。

为保持凝汽器清洁度，一般情况下要求凝汽器冷

却管内流速不低于1 m/s，根据该原则，可排除部分不

合理运行工况，本研究对单泵（一高速）、两泵（两低

速、一高一低、两高速）、三泵（两高一低、三高速）运行

方式下循环水流量和循环水泵功率进行测定。

2.2 凝汽器变工况计算模型

凝汽器热力特性为凝汽器压力与凝汽器入口

温度、循环水流量和排汽热负荷之间的关系，即：

pc = f (tw1,Dw,Qc) （1）

式中：

pc ——凝汽器压力 kPa（a）；

tw1 ——循环水入口温度，℃；

Dw ——循环水流量，kg/s;

Qc ——凝汽器热负荷，MW。

汽轮机排汽和循环水冷却沿冷却管表面的温

度变化规律见图2。

图2 汽轮机排汽和冷却水温度沿冷却表面的温度变化

凝汽器内蒸汽凝结温度：

ts = tw1 + Δt + δt （2）

式中：

Δt ——循环水温升，℃；

δt ——凝汽器端差，℃。

循环水温升 Δt 可通过凝汽器热平衡方程计算

求得：

Qc = Dc(hc - h'

c)= DwCvΔt （3）

Δt = Dc(hc - h'

c)

DwCv

（4）

式中：

Dc ——汽轮机排汽量，kg/s;

hc 、h'

c ——汽轮机排汽比焓、凝结水比焓，kJ/kg;

Cv ——冷却水比热容。

凝汽器传热端差 δt 由凝汽器对数传热温差

Δtm 引出：

Δtm = Δt

ln

Δt + δt

δt

（5）

凝汽器传热方程：

Qc = KAΔtm （6）

式中：

K ——凝汽器换热系数，W/(m2

K) ;

A ——凝汽器换热面积，m2 。

由式（3）、（5）、（6）可得凝汽器端差：

δt = Δt

e

KA

CvDw

- 1

（7）

正常运行情况下，凝汽器内空气含量所占比例

很小，凝汽器压力一般认为等于蒸汽凝结压力，即

pc = ps 。

通过以上公式，得出凝汽器内蒸汽凝结温度

ts ，其对应的饱和蒸汽压力即为凝汽器压力，可通过

水和水蒸气特性IAPWS-IF97公式计算得出。

2.3 汽轮机微增出力特性

在同一负荷下，当循环水泵运行方式发生变

化引起凝汽器进口循环水流量、温度改变时，汽轮

机的排汽压力也会改变，进而影响机组出力。

为了对同一负荷下几种循泵运行方式的经济

性进行比较，须将汽轮机背压修正至同一基准值

（如设计背压）。图3为该1 000 MW机组背压对机

组出力的修正曲线。

1548

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与

经

济

图3 典型排汽压力对机组出力修正曲线

2.4 循环水流量对冷却塔出塔水温的影响

该机组循环水流量对冷却塔出塔水温的影响

见图4。

图4 机组循环水流量对进出塔水温的影响

如图4所示，当循环水流量增加以后，进塔水温

逐渐下降，出塔水温逐渐上升，且两者差值逐渐减

小。当前很多研究工作在确定闭式循环水系统运

行方式时，都是按开式循环水系统假定循环水泵在

不同运行方式下凝汽器进水温度均相等的前提下

研究的，这与实际情况不符。在闭式循环水系统

中，冷却塔的冷却效果在循环水泵不同运行方式下

存在差异，特别是夏季多泵运行时差异更加明显，

因此在试验和研究的过程中应对此进行考虑。

循泵优化试验需对不同循泵运行方式下机组

运行净收益进行比较，找到最佳运行方式。但是不

同的运行方式，循环水量不同，冷却塔出塔水温（凝

汽器进水温度）亦有差别。由于影响出塔水温的因

素较多，如循环水流量、环境温度（空气湿球温度）、

风速、机组负荷等，准确测试该数据难度较大。本

项目研究过程中通过调取历史数据，统计了不同循

泵运行方式、不同负荷条件下的运行数据，得出影

响出塔水温的主要因素后，评估出不同循泵运行方

式下的出塔水温变化，结果见表1。

2.5 闭式循环水系统运行优化原理框图

图 5 为项目闭式循环水系统运行优化原理

框图。

表1 不同循泵运行方式切换时出塔水温变化

切换前

切换后

温升/℃

两台高速泵

一台低速泵

三台高速泵

0.91

两台高速泵

两台高速泵

一台低速泵

0.65

一台高速泵

一台低速泵

两台高速泵

0.51

两台低速泵

一台高速泵

一台低速泵

0.34

一台高速泵

两台低速泵

0.94

图5 闭式循环水系统运行优化原理框图

如图5所示，首先选取某一循泵运行方式下的

出塔水温t1（例如10 ℃）作为基准值（基于2.4节的

分析可获得其他几种循泵运行方式下的出塔水温

t2，t3，…，t6），通过凝汽器的变工况计算，得到不同

运行方式下的汽轮机背压 Pk1，Pk2，…，Pk6，再通

过背压对机组出力的修正曲线得到微增功率ΔP1，

ΔP2，…，ΔP6，计算微增功率与循泵耗功的差值，得

到各工况下的功率净增值，从中选取功率净增值最

大的循泵运行方式作为当前负荷下最优循环水泵

火电厂闭式循环水系统优化运行试验研究

1549

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2018

运行方式。以此类推，可得到不同机组负荷（1 000、

900、800 MW……）、不同循环水入口温度（10、12、

14 ℃……）下的最优循环水泵运行方式。

3 闭式循环水系统运行优化的试验

3.1 试验工况

试验工况应保证能够获取如下性能试验：

（1）凝汽器性能试验：测定凝汽器清洁系数；

（2）循环水泵性能试验：测定不同循环水泵组

合运行方式下的流量和耗功；

（3）冷却塔变工况试验：循环水泵运行方式切

换对冷却塔出水温度的影响。

具体试验工况见表2。

3.2 最优循环水泵运行方式试验结果

最优循环水泵运行方式试验结果见表3。

根据第二节所述计算原理及计算方法，通过编

制的程序，可得到机组闭式循环水系统在不同机组

负荷、不同循环水入口温度下的最优循泵运行方

式，为运行和管理人员对循泵运行方式进行优化调

度提供了参考。为了减少循泵运行方式频繁切换，

造成对设备寿命的影响，如果最优和次优循泵运行

方式的功率净增值差别小于 200 kW，则认为这两

种循泵运行方式均为该工况下的最优运行方式。

4 结论

1)在闭式循环水系统中，凝汽器、冷却塔及循

环水泵的工况是互相影响的，因此运行优化不能简

单套用开式循环水系统凝汽器入口循环水温度（出

塔水温）不变的优化方法，已有研究存在计算复杂、

实时准确获取冷却塔周围温度场、湿度场难度大的

弊端，难以应用于指导实际机组的运行优化工作。

表2 某1 000 MW机组循泵运行优化试验工况

序号

工况1

工况2

工况3

工况4

工况5

工况6

工况7

工况8

工况9

工况10

工况11

单机

负荷/MW

1 000

1 000

900

900

750

750

750

750

600

600

500

循环水泵

运行方式

三高

三高切换至两高一低

两高一低

两高一低切换至两高

两高

两高切换至一高一低

一高一低

一高一低切换至两低

两低

两低切换至一高

一高

试验目的

1凝汽器热负荷、性能

2循环水流量及耗功

冷却塔出水温度变化特性

1凝汽器热负荷、性能

2循环水流量及耗功

冷却塔出水温度变化特性

1凝汽器热负荷、性能

2循环水流量及耗功

冷却塔出水温度变化特性

1凝汽器热负荷、性能

2循环水流量及耗功

冷却塔出水温度变化特性

1凝汽器热负荷、性能

2循环水流量及耗功

冷却塔出水温度变化特性

1凝汽器热负荷、性能

2循环水流量及耗功

持续

时间

2 h

延续上个工况，切换后维持1 h

2 h

延续上个工况，切换后维持1 h

2 h

延续上个工况，切换后维持1 h

2 h

延续上个工况，切换后维持1 h

2 h

延续上个工况，切换后维持1 h

2 h

1550

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2)本文通过理论和试验研究，建立了闭式循环

水系统运行优化的数学模型。针对某1 000 MW火

电机组的闭式循环水系统，基于运行数据，采用

统计分析方法获得循泵切换（冷却水流量）后出

塔水温的变化特性，在此基础上，计算出机组在

不同负荷、不同循环水温度下的循环水泵最优运

行方式。

3）本文建立的闭式循环水系统运行优化模型

计算简捷，可应用于指导实际机组闭式循环水系统

的运行优化工作。

表3 最优循环水泵运行方式

负荷(MW)/

出塔水温(℃)

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

1 000

②

②

②

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④⑤

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⑤⑥

⑤⑥

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900

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⑤

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⑤

⑤

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800

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⑤

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700

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④

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600

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500

①

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400

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①②

①②

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②③

②③

②③

②③

注：循泵运行方式代号及其说明：①一台高速泵；②两台低速泵；③一台高速泵和一台低速泵；④两台高速泵；⑤两台高速泵和一台低速泵；⑥三台

高速泵。

火电厂闭式循环水系统优化运行试验研究

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上海节能 No.10

2023

ENERGY SAVING ENGINEERING AND ECONOMY

SHANGHAI ENERGY CONSERVATION

上海节能 No.08

2018

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(1):13-15+26.

［15］赵振国.冷却塔［M］.北京：中国水利水电出版社，2001.

（上接封三）

阮力在致辞中表示，长期以来上海产业坚持走绿色发展道路，注重设计引领，将“3R”原则应用于生产制

造全生命周期。健全绿色制造体系，以绿色工厂、绿色园区、绿色供应链管理企业、绿色设计产品、工业产品

绿色设计示范企业为载体，打造各类绿色标杆单位300余家。提升绿色设计创新能力，深化“新技术、新工

艺、新材料、新装备、新能源”五大领域绿色设计能力，推动一批前瞻技术在产业前端应用。2022年，上海一

般工业固废综合利用率达 94％，远高于全国平均水平。绿色设计是产业链极具增值效应的关键环节，也是

赋能产业创新发展的重要引擎，上海将进一步强化高端产业引领，一是努力化“秀场”为“市场”，加强碳达峰

碳中和绿色关键技术的研发，致力优秀绿色设计产品的市场化推广。二是加速绿色设计“一”到“十”的复

制，聚焦涉及面广、产业关联度高的行业，推动“绿色设计+制造”，“绿色设计+服务”，丰富绿色设计应用场

景。三是促进“十”到“百”的交流服务，提升产品碳足迹评价与碳标签、数字化碳管理平台、碳管理体系、供

应链碳管理、碳标准建设及应用、碳金融产品创新等领域服务能力，深化绿色设计、技术、标准、金融等方面

国内国际交流合作。

活动现场，由上海市能效中心联合中国钢铁工业协会、欧冶工业品、远景科技和易碳数科共同建设的

“上海市工业碳管理公共服务平台”正式启动，旨在面向政府端、企业端、认证机构端、服务机构端、供应链

端、公众端，建设基础能源、基础原材料等公共领域的基础产品碳足迹数据库，试点建设面向重点行业及产

品的行业碳排放因子库，为本市工业企业提供组织碳和产品碳足迹核算、自愿披露和认证，供应链碳管理，

PCR制定发布，碳效评价以及碳金融等碳管理服务。

论坛还特邀中国标准化研究院、瑞典环境科学研究院、中国宝武钢铁集团有限公司、中国船舶集团有限

公司、上海电气风电集团股份有限公司、普华永道、拜尔斯道夫中国等单位分别从标准引领、赋能产业、服务

城市及消费领域等四个方面作主旨演讲。

国内外知名机构专家学者、企事业单位、绿色设计示范企业代表等200余人参加了论坛。

（来源：上海经信委）

1552

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海上平台电力组网节能减碳效果浅析

牛黎明

中国海洋石油集团有限公司节能减排监测中心

摘要：石油天然气生产企业在生产中积极实践，通过实施节能改造、精细化管理及新技术应用等一系列措

施，在节能减碳方面取得了显著成效。以海上平台电力组网为研究对象，论述了海上平台电力组网的特

点，总结为老油田之间的电力组网、新开发油田电力组网规划、新开发油田平台电站纳入已建油田老区电

力组网三种类型，并对新开发油田平台电站纳入已建油田老区电力组网情形的节能减碳效果进行了分

析，由于新建平台电站未单独运行过，提出老区电网和新建平台电站独立运行的假设情景作为基准情形

来计算节能量和减碳量。

关键词：电力组网；节能量；减碳量；海上平台

DOI: 10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2023.10.021

Analysis of Energy Saving and Carbon Reduction Effect in

Offshore Platform Power Networking

NIU Liming

Energy Saving and Emission Reduction Monitoring Center of China National Offshore

Oil Corporation

Abstract: Oil and gas production companies have actively practiced in production, and achieved significant results in energy conservation and carbon reduction through a series of measures such as energy

saving renovation, refined management, and application of new technologies. Taking the power networking of offshore platforms as the research object, this paper discusses the characteristics of power

networking of offshore platforms, which are summarized into three types: power networking between

收稿日期：2023-05-05

作者简介：牛黎明（1993-11-），男，本科，工程师，从事碳排放评估方面的工作

1553

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0 前言

全球气候问题日益严峻，由人类活动引起的气

候变化已成为国际社会面临的重大问题之一。石

油天然气开采行业是资源消耗高、污染物排放大、

温室气体排放大的重点行业。“双碳”目标提出以

来，石油天然气生产企业越来越重视节能降碳管

理，拟通过先进的节能降碳技术的应用、节能降碳

项目的实施来达到降耗、降碳的目的。对石油天然

气生产企业而言，放空天然气回收、海上平台电力

组网、电能质量治理、余热回收利用、工艺过程优

化等均是已被证实的、有效的节能减碳技术，海上

平台电力组网则是海上油气田常用的、特有的节

能减碳技术之一，目前已有涠洲油田群电力组网、

绥中 36-1 油田电站并网、锦州 9-3 油田一期与二

期电力组网等多个项目成功实施。通过海上平台

电力组网，优化供电结构与来源，可有效提高电站

发电效率，实现能源和资源的合理利用，助力石油

天然气生产企业的绿色低碳发展。

1 海上平台电力组网概述

由于海上油气田距离陆地较远，油气生产过程

全部在海上平台完成，因此可靠、完善的发配电系

统非常重要。早期的海上油气田以独立电站供电

模式来维持平台的生产和生活［1］

，随着开发与工艺

流程的优化，位置临近的平台相互依托、共同开发

成为主流模式，如将海上平台各个独立电站连接起

来，组成一个电力组网，通过统一调度实现电网的

安全、稳定、经济运行。

海上平台电力组网可分三种类型，第一是多个

老油田之间的电力组网，第二是新开发油田电力组

网规划，第三是新开发油田平台电站纳入已建油田

的老区电力组网，这三种类型的电力组网设计流程

基本相同。

将海上平台独立电站组网供电，构建由高压

联络线路与低压配电网组成的多电源电力系统

的优势有：实现平台间电力互通，统筹油田群电

力，解决平台由于欠电缺电而影响生产；共享发

电机组，减少电网冷备用机组，节省平台空间，降

低投资及运维成本；提高机组发电效率，减少燃

料消耗［2-3］

。

2 某海上平台电力组网

2.1 电力组网改造

某海上油田包括 1 个 FPSO，6 个井口平台

WHP A～F。FPSO 和井口平台 WHP A 设置电站，

为油田提供生产生活所需电力。FPSO设置6台发

电机（1 台燃气透平发电机和 5 台原油发电机），

WHP A 设置 1 台透平发电机。电力组网方案实施

前的电网称为“老区电力组网”。

由于油田扩产，新建了2个中心平台CEP A和

CEP B，在CEP B上设置一座包括3台燃气透平发

电机组的电站，3 台发电机组运行方式为两用一

备。海上油田对老区 FPSO、WHP A 电站电力组

old oil fields, power networking planning for newly developed oil fields, and integration of newly developed oil field platform power stations into the power networking of existing oil fields. The energy conservation and carbon reduction effects of integrating newly developed oil field platform power stations into

the power networking of existing oil fields are analyzed. Since the newly built platform power stations

have not been operated separately, a hypothetical scenario of independent operation of the old grid

and the newly built platform power stations is proposed as a benchmark scenario to calculate the

amount of energy saving and carbon reduction.

Key words: Power Networking; Energy Saving; Carbon Reduction; Offshore Platform

1554

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上海节能

SHANGHAI ENERGY SAVING

2023年第 10 期

SHANGHAI ENERGY CONSERVATION

上海节能

ENERGY SAVING ENGINEERING AND E

CONOMY

节

能

工

程

与

经

济

网、新建CEP B电站进行了组网改造。改造后，为

充分利用伴生气，关停了一台FPSO原油发电机，将

其改为备用。为提高电网整体效率，由发电效率较

高的CEP B平台电站向原有生产设施供电。

2.2 节能量计算

基准情形指的是电力组网改造前的发电情

景。由于新建 CEP B 电站透平未单独运行过，因

此，假设老区电网和新建 CEP B 平台电站独立运

行，未进行电力组网，且海上油田所需的总电量不

变，即基准情形下油田总耗电量与电力组网后的实

际情形一样，以此假设作为基准情形。

电力组网后，为充分利用伴生气，关停一台原

油发电机，由发电效率较高的CEP B平台电站透平

向原有生产设施供电，新建CEP B平台电站透平负

载较基准情形有所增加。由于 CEP B 平台电站发

电效率大幅提高，从而降低了整个电力组网的发电

单耗，起到节能减排的作用。采用单耗法计算节能

量公式见式（1）：

∆E=(eq - eh) × Ph （1）

∆E ——项目年均节能量，tce；

eq ——基准情形的发电单耗，tce/MWh；

eh——改造后电力组网实际的发电单耗，tce/MWh；

Ph ——改造后电力组网实际的年发电量，

MWh。

电力组网改造后，FPSO、WHP A、CEP B电站一

年内的原油消耗量、透平天然气消耗量、发电量及发

电单耗见表1。表中原油折标系数为缺省值，天然气

折标系数根据天然气组计算得到。改造后，电力组网

实际发电单耗eh为0.425 tce/MWh。

基准情形下，假设海上油田所需总电量不变，

老区电网的发电量为改造前一年老区电网的实际

发电量，则可计算得到假设基准情形下新建中心平

台 CEP B 电站透平发电量。根据新建中心平台

CEP B 电站透平在不同负载比例下的耗气量及发

电量，得到基准情形下新建中心平台CEP B电站的

发电单耗，并与老区电网的发电单耗加权平均，得

到基准情形下的发电单耗。基准情形下，新建CEP B

电站的发电量为：473 886-177 082-68 682-32 728=

195 394 MWh，其 中 473 886 MWh 是 改 造 后 油

田 实际总发电量；177 082、68 682、32 728 MWh

分别是基准情形下改造前一年FPSO电站（原油、天

然气）、WHP A电站的发电量。新建CEP B电站透

平不同负载比例下的耗气量见表2。

表1 电力组网改造后的发电单耗eh

电站

FPSO电站（原油）

FPSO电站（天然气）

WHP A电站（天然气）

CEP B电站（天然气）

合计

原油/天然气消耗量

t或104

m3

34 925

2 564

715

8 879

-

折标系数

kgce/kg或kgce/m3

1.428 6

1.311

1.227 4

1.227 4

-

原油/天然气消耗量

tce

49 894

33 609

8 781

108 977

201 262

发电量

MWh

139 251

61 881

20 066

252 688

473 886

发电单耗

tce/MWh

0.358

0.543

0.438

0.431

0.425

表2 新建CEP B电站透平不同负载比例下的耗气量

负载比例%

0

25

50

75

100

负荷MW

0

6.3

12.5

18.75

25

耗气量

kg/s

0.51

0.76

1.027

1.323

1.626

耗气量

m3

/d

62 948

93 805

126 761

163 296

200 694

耗气量

104

m3

/MW/d

/

1.489 0

1.014 1

0.870 9

0.802 8

海上平台电力组网节能减碳效果浅析

1555

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上海节能 No.10

2023

ENERGY SAVING ENGINEERING AND ECONOMY

SHANGHAI ENERGY CONSERVATION

上海节能 No.08

2018

根据改造后情形和基准情形新建 CEP B 电

站 发 电 量 计 算 得 到 透 平 的 负 载 比 例 分 别 是

57.7%和 44.6%。结合表 2 新建 CEP B 电站透平

不同负载比例下的耗气量，利用插值法得到改造

后情形和基准情形新建 CEP B 电站的耗气量分

别为 0.969 9 万 m3

/MW/d 和 1.116 0 万 m3

/MW/d，

再结合表1中新建CEP B电站实际情形的发电单耗

0.431 tce/MWh，计算得到新建 CEP B 电站基准情

形的发电单耗为0.496 tce/MWh（见表3）。

基准情形下，FPSO、WHP A 电 站 的 发 电 单

耗为电力组网改造前根据实际运行情况计算得

到，CEP B 电站的发电单耗根据假设情形计算

得到，加权平均后得到具体基准情形的发电单

耗 eq 为 0.433 tce/MWh，见 表 4（CEP B 电 站 天

然 气消耗量根据发电量及发电单耗反推计算

得到）。

表3 新建CEP B电站发电单耗

情形

改造后情形

基准情形

发电量

MWh

252 688

195 394

额定功率

MW

25x2

25x2

负载比例

57.7%

44.6%

耗气量

104

m3

/MW/d

0.969 9

1.116 0

发电单耗

tce/MWh

0.431

0.496

表4 基准情形的发电单耗eq

电站

FPSO电站

（原油）

FPSO电站

（天然气）

WHP A电站

（天然气）

CEP B电站

（天然气）

合计

原油/天然气消耗量

t或104

m3

42 088

2 665

1 084

-

-

折标系数

kgce/kg或kgce/m3

1.428 6

1.311

1.227 4

-

-

原油/天然气消耗量

tce

60 127

3493 6

13 300

96 916

205 279

发电量

MWh

177 082

68 682

32 728

195 394

473 886

发电单耗

tce/MWh

0.340

0.509

0.406

0.496

0.433

将 计 算 得 到 的 基 准 情 形 发 电 单 耗 eq

0.433 tce/MWh 、改造后电力组网的发电单耗 eh

0.425 tce/MWh 及 改 造 后 油 田 总 用 电 量

473 886 MWh代入公式1，计算得到电力组网后年

节能量为3 791 tce。

2.3 减碳量计算

电力组网改造后，节能量产生的主要原因是新

建 CEP B 电站透平在高负荷率运转下的发电效率

较基准情形有显著提升，整体电网发电单耗降低。

CEP B电站透平的投用可减少一台FPSO原油发电

机，减少了原油消耗量。将节能量3 791 tce、原油

的折标系数1.4286 tce/t代入公式（2），得到节约原

油量2 654 t。

∆M = ∆E÷ δ （2）

∆M ——年均节约原油量，t；

∆E ——项目年均节能量，tce；

δ ——原油的折标系数，tce/t。

减少的原油燃烧产生的温室气体排放量可当作

减碳量。根据《中国石油天然气生产企业温室气体排

放核算方法与报告指南（试行）》［4］

计算减碳量，代入公

式（3），计算得到温室气体减排量为8 170 tCO2。

E原油CO2 = AD原油 × NCV原油 ×EF原油 × OF原油 × 44

12 （3）

式中：

E原油CO2 ——原油燃烧产生的 CO2 排放量，

tCO2；

AD原油——原油消耗量，t；

1556

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上海节能

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SHANGHAI ENERGY CONSERVATION

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节

能

工

程

与

经

济

NCV原油—— 原 油 低 位 发 热 量 ，缺 省 值 取

42.62 GJ/t；

EF原油——原油单位热值含碳量，缺省值取

0.0201 tC/GJ；

OF原油——原油燃烧碳氧化率，缺省值取0.98。

3 结语

海上平台电力组网改造后，年节能量3 791 tce，

年节约原油 2 654 t，年减碳量 8 170 tCO2。海上

平台电力组网可充分利用伴生天然气，通过合理

规划和运行，不仅提高了整个油田的发电效率，降

低发电单耗，减少燃料消耗，还有效节省油田开发

及运行成本，提升了电网稳定性，为整个油田的正

常生产提供了可靠的电力保障，为后续的开发奠

定了基础。

参考文献

［1］李平.海洋油气开采节能技术研究综述［J］.石油石化节能,2022,12(3):

20-22+8.

［2］黄海宏,张腾华.某海上油田群组网可行性研究［J］.电子技术与软件

工程,2018(23):230-232.

［3］李鑫,杨炳发,魏澈,等.电力组网技术在海洋油气田平台开发中的应

用［J］.中国海洋平台,2011,26(2):53-56.

［4］国家发展和改革委员会.中国石油天然气生产企业温室气体排放核

算方法与报告指南(试行)［EB/OL］［. 2014-12-03］.https://www.ndrc.

gov.cn/xxgk/zcfb/tz/201502/W020190905507323097054.pdf.

深能北方45 MW光伏制氢项目完成首台电解槽吊装

10月13日，位于鄂托克前旗上海庙经济开发区的深能北方(鄂托克前旗)能源开发有限公司光伏制氢项

目迎来了重要节点工程，在制氢厂房前，重达50 t的第1台碱性制氢水电解槽，经过4 h的调整，在起重机械

的吊装下成功进入厂房内，标志着项目建设取得突破性进展，为项目顺利投产迈出坚实的一步。

深能北方光伏制氢项目EPC单位项目经理 李兴强表示，在制氢区，剩下的8台电解槽在一周内全部进

入厂房，设备安装工作将全面开展。在光伏区，支架已经全部安装完成，组件安装完成85%，目前正在进行

高压电缆的铺设，预计整个项目11月中下旬具备调试、投产条件。

深能北方(鄂托克前旗)能源开发有限公司光伏制氢项目分光伏区、制氢区两个部分建设，光伏场区用地

约5 733亩，制氢站占地面积7.67 hm2

，总投资16.2亿元，将建设装机容量250 MW，年均发电量4.7亿kWh

的光伏电站和年产能 6 000 t 的电解水制氢厂及配套设施等。项目投入运行后，可替代燃煤发电约

14.6 万 tce，减排CO2约39万t，对鄂托克前旗“双碳实践先行区”建设具有重要的示范引领作用。

在“双碳”目标大背景下，拥有得天独厚资源优势的鄂托克前旗，抢抓新能源产业发展机遇，在新能源高

质量发展的赛道上飞速奔驰。同时，旗委、政府紧盯全年目标任务，高标准、高质量、高效率推动项目建设

“大提速”，用项目建设助推奋进鄂前旗“四区”建设高质量发展。该项目在旗委、政府的大力支持下，正在加

速推动中，多元化的绿色产业将遍布鄂托克前旗大地，为奋进鄂前旗转型跨越增添绿色动能。

（来源：氢云链）

海上平台电力组网节能减碳效果浅析

1557

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上海节能 No.10

2023

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2018

分布式光伏项目碳普惠减排量

开发分析

安宝晶 张景奇 牛黎明

海油总节能减排监测中心有限公司

摘要：碳普惠作为个人和企事业单位的一种自愿减排行为，在特定的地区和方法学支撑下可以开发出市

场机制下的碳减排量，同时参与强制碳市场交易，是一种政策鼓励、商业激励的碳减排开发机制。随着我

国碳排放宏观政策的不断缩紧、企业碳交易门槛的不断降低，未来开发新能源碳减排项目已成必然，而碳

普惠项目的开发是实现企业“双碳”目标的重要途径与手段。

关键词：碳普惠；碳市场交易；新能源；分布式光伏

DOI: 10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2023.10.022

Analysis on Development of Carbon Justice Emission Reduction for Distributed Photovoltaic Projects

AN Baojing, ZHANG Jingqi, NIU Liming

China National Offshore Oil Corporation Energy Saving and Emissions Reduction

Monitoring Center Co., Ltd.

Abstract: As a voluntary emission reduction behavior of individuals and enterprises, carbon justice can

be developed under the market mechanism with the support of specific regions and methodologies,

and can also participate in compulsory carbon market transactions. It is a policy-encouraged and commercially-inspired carbon emission reduction development mechanism. With the continuous tightening

收稿日期：2023-05-06

第一作者：安宝晶（1991-01-），男，本科，工程师，从事低碳审计、项目节能量审核、甲烷排放检测、温室气体在线监测系统建设等工作

1558

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能

工

程

与

经

济

0 引言

目前碳普惠制在我国还处于发展初始阶段，广

东省是率先实施的省份。2022年4月，广东省生态

环境厅印发了《广东省碳普惠交易管理办法》，明确

了碳普惠的管理和交易，并积极推进推广碳普惠经

验，推动建立粤港澳大湾区碳普惠合作机制。本文

摘取分布式光伏项目方法学进行研究，对项目资料

审核、申报、减排量备案、减排量环节进行了深入分

析，对企业未来实现绿色低碳发展，参与碳减排交

易提供了有力指导。

1 碳普惠发展现状

2015 年 7 月，广东省发改委印发了《广东省碳

普惠制试点工作实施方案》和《广东省碳普惠制试

点建设指南》，选定惠州、韶关、河源等6个区域为试

点，拉开了碳普惠制建设的序幕。

碳普惠机制下核证的自愿减排量已然成为

PHCER，不同于CDM机制下的CER和国家核证的

自愿减排量的CCER。

2017年，《普惠制碳核查减排量管理暂行办法》

出台，将 PHCER 作为补充机制纳入碳排放权交易

市场，同时允许列为广东省碳普惠试点地区的企业

和个人通过温室气体减排行动，在原有基础上提高

绿碳等低碳行为形成的减排量进入碳市场交易，但

在 2019年 5 月 30 日，广东省发改委因需完善相关

制度，暂停PHCER备案申请业务［1］

。

2022年4月，广东省生态环境厅宣布恢复碳普

惠发展备案机制，在方法学方面，批准了《广东省林

业碳汇碳普惠方法学（2022年修订版）》《广东省废

弃衣物再利用碳普惠方法学（2022年修订版）》《广

东省使用家用空气源热泵热水器碳普惠方法学

（2022年修订版）》《广东省使用高效节能空调碳普

惠方法学（2022 年修订版）》《广东省自行车骑行碳

普惠方法学》《广东省安装分布式光伏发电系统碳

普惠方法学（2022年修订版）》。

截 至 2021 年 ，广 东 省 生 态 环 境 厅 已 同 意

104.61 万 tCO2e 碳普惠核证减排量，其中林业碳

汇项目 93.2 万 tCO2e，占比高达 89%，分布式光伏

发电项目 5.82 万 tCO2e，占比 6%。广碳所官网披

露的最新竞价交易情况，2021 年累计签发 32.02

万tCO2e碳普惠核证减排量，年度成交均价39.41元/t，

2021年竞拍详情见表1，2021-2023年碳市场月成

交均价见图1、图2和图3。

2021年，挂牌交易年度成交均价为39.85元/t，

月成交均价在30.42～52.48元/t之间。2022年，挂

牌 交 易 年 度 成 交 均 价 76.02 元/t，月 成 交 均 价

62.82～80.30元/t。2023年1-3月，挂牌交易成交

均价76.84元/t，月成交均价75.46～81.56元/t。分

析可看出，2021年至2023年3月，碳价趋于上升且

平稳。以2021广东省碳普惠项目最终成交碳价来

看，基本与强制碳市场价格维持正相关关系，浮动

率较小。随着碳普惠机制的重新开启，未来碳普惠

交易价格应与碳价基本持平［2］

。

of China's macro-level carbon emission policies and the continuous reduction of the threshold for carbon trading by enterprises, it is inevitable to develop new energy carbon emission reduction projects in

the future, and the development of carbon justice projects is an important way and means to achieve

the \"Double Carbon\" goal of enterprises.

Key words: Carbon Justice; Carbon Market Trading; New Energy; Distributed Photovoltaic

分布式光伏项目碳普惠减排量开发分析

1559

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2018

图1 2021年广东碳市场月成交均价

图2 2022年广东碳市场月成交均价

图3 2023年广东碳市场月成交均价

2 分布式光伏项目开发条件

1)太阳能资源分析

项目对太阳能资源需求较高。广东省太阳能资

源基本分布均匀，年辐射值在 4 477～5 146 MJ/m2

之间，最好的地区为南部地区，总辐射值变化较

大，等值线密集，基本呈经向分布，由东向西南逐

渐减弱，高值区在广东南部一带［3］

。根据《太阳能

资源评估方法》(QX/T 89-2008)，以太阳能年总辐

射量为指标，对太阳能的丰富程度划分为四个等

级（见表2）。

表1 广东省2021年碳普惠项目竞拍情况

竞拍时间

2021-08-02

2021-06-11

2021-06-08

2021-05-27

2021-05-27

2021-04-19

2021-03-23

2021-02-02

2021-02-02

项目

韶关市粤佳白土和杨梅分布式光伏发电

深能龙川新能源有限公司分布式光伏发电

广东粤电华南理工大学光伏发电并网电站等三个碳普惠项目

韶关市翁源县等4县5个林业碳普惠项目

韶关市仁化县 4个林业碳普惠项目

韶关市乳源县等4县7个林业碳普惠项目

韶关市翁源县龙仙镇青云村 林业碳普惠项目

龙川县鹤市镇鹤市村分布式光伏发电

新丰县等3县6个省定贫困村林业碳普惠项目

数量（t）

4 358

3 491

16 555

65 510

69 973

62 290

60 898

522

36 570

竞买底价（元/t）

40

37

39.95

30

30

30

30

30

30

成交价（元/t）

42.04

42.03

42.03

40.61

41.12

38.69

37.51

36.16

36.69

表2 中国太阳辐射资源区划分标准

极丰富

很丰富

较丰富

一般

资源

代号

I

II

III

IV

符号

A

B

C

D

年总辐射量

（MJ/m2

a）

≥6 300

5 040≤RS<6 300

3 780≤RS<5 040

<3 780

年总辐射量

（kWh/m2

a）

≥1 750

1 400≤RS<1 750

1 050≤RS<1 400

<1 050

平均日辐射量

（kWh/m2

）

≥4.8

3.8～4.8

2.9～3.8

<2.9

1560

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工

程

与

经

济

通常处于A~C区域的项目才具有可开发性，此

外，方法学还要求单个项目实际装机容量为 5 MW

及以下（以并网验收文件为准）且应符合国家和地

方政府颁布的分布式光伏发电系统安装运行法律、

法规及技术标准或规程。

2)项目开发一般流程

碳普惠项目开发流程基本参考中国核证自愿减

排量（CCER）项目开发步骤，主要为：项目文件设

计、项目审定、项目备案、项目实施与监测、减排量

核证、减排量备案签发。与 CCER 不同在于，碳普

惠项目业主首先向地方主管部门（通常为市生态

环境局）申请，并由审核机构（无需主管部门指定）

审定，核准后通过得到备案。经备案的碳普惠项

目再由市局提交至省厅，省厅通过组织第三方机

构（指定机构或专家）进行项目减排量核证，核证

通过后获得减排量签发，之后可在签发账户上进行

买卖交易［4］

。

方法学指出，分布式光伏发电系统的减排量从

验收合格并网发电之日算起，最早可上溯至 2019

年1月1日，计入期不超过25年。项目的核算周期

以自然年为计算单位。

3）项目开发特殊性要求

分布式光伏项目开发碳普惠减排量除去与

CCER项目开发的共性以外，还需要注意以下几点：

（1）项目申报方可自行申请项目减排量，也可委

托个人或者单位作为项目组织实施人（或单位）进行

申请。项目申报方与项目组织实施人（或单位）应签

订委托协议，明确减排量权属、权利及义务关系，由

项目组织实施人（或单位）汇总申报项目减排量。

（2）在选用本方法申报减排量时，项目申请人

应确保：对于项目场地提供者与项目实施方一致的

项目，依据本方法申报的减排量转让收入归项目实

施方所有；对于能源管理项目，依据本办法申报的

减排量转让收入按照项目实施方事先约定的方式

和比例进行分配，并留存相关证明材料备查，若项

目申请人为村集体或个人，委托个人或单位申请被

认为是项目组织实施人（或单位）的，项目组织实施

人（或单位）的碳减排收益分配比例不超过10%；项

目申请人为老区、苏区、少数民族地区的，比例不超

过5%。

（3）分布式光伏发电系统占地面积小，发电用电

并存，经济实惠，适用范围广，农村、牧区、山区、城市

等地区的屋顶、闲置空地、室外停车场等均可安装，

且减排量的收益按照约定形式发放给场地提供者，

惠及广泛，项目无需进行其他额外性论述。

3 项目减排量计算

项目减排量计算一般基于项目基准线减排量、

碳普惠行为排放量、碳普惠行为减排量三类数据进

行统计，一般计算公式为：

碳普惠行为减排量=项目基准线减排量-碳普

惠行为排放量

简化后公式为：

碳普惠行为减排量=活动水平数据×综合减排

因子

其中，活动水平数据为项目量化发电电表读

数或与电力公司的上网电量结算单（发电量全部

上网）为准，电表精度不低于 0.5S，检定周期不超

过6年。

综合减排因子参考国家发展改革委公布的当

年《中国区域电网基准线排放因子》南方区域电网

排放因子数据计算。

4 项目开发意义和展望

4.1 光伏项目需求现状

新能源研发是我国新能源发展战略规划中最

重要、最不可或缺的一环，国家政府部门对此非常

重视。

2005年2月28日，全国人大常委会通过了《中

华人民共和国可再生能源发电法》，该法自2006年

1月1日起施行，明确鼓励环保和节能。在2008年

4 月 1 日修订的《中华人民共和国节约能源法》中，

特别强调借助太阳能等可再生能源发电。《可再生

能源发电法》和《节约能源法》的颁布实施，为太阳

能在房地产领域的借助予以了具体政策。光伏能

源发电项目在适应国家能源结构、借助现有资源、

分布式光伏项目碳普惠减排量开发分析

1561

SHANGHAI ENERGY SAVING

上海节能 No.10

2023

ENERGY SAVING ENGINEERING AND ECONOMY

SHANGHAI ENERGY CONSERVATION

上海节能 No.08

2018

建设环境友好型社会的过程中，在调节和优化调整

电网系统的能源结构中具有重要的意义。分布式

光伏发电被认为是可再生能源发电最重要的具体

形式。随着时间的推移，发电、地产行业的快速发

展，市场应用规模将以最快的速度扩展，总装机容

量的增加也将使分布式光伏发电产品成本下降。

4.2 光伏项目符合低碳发展

可持续发展是经济社会发展的基本方针，为此

制定了减排目标。

李克强总理在政府工作报告中也明确指出要

扎实做好碳达峰和碳中和工作、合理发展和节约

自然资源、改进资源利用方式，调整资源结构和配

置、提高资源利用率是改善生态、保护环境的有效

途径。

从能源结构看，煤炭化石能源将达顶峰，今后

要全力发展水电、光伏、风电等可再生非核非化石

能源；在产业结构看，在提高能源效率的基础上，推

动产业向产业链、价值链上游发展，进一步推进发

展服务业，适应低碳发展全球产业链；最后，从区域

发展角度看，发挥各省区市在减少碳排放和提高碳

捕集方面各自的优势，能源生产向优势地区集中，

能源大省传统能源生产结构要适时调整。再生资

源优势地区和经济技术发达地区要率先实现碳达

峰，为其他地区发展留出空间［5］

，同时探索构建生态

补偿机制，促进区域协调发展。从资源和太阳能发

展趋势看，广东发展光伏发电项目有利于进一步提

升可再生能源比重，优化系统电源结构，减轻环保

压力，符合国家节能减排要求，为本地区经济的可

持续发展打下坚实的基础。

5 结语

“十四五”时期是全国碳市场体系建设和市场

发展的关键时期，建议将碳普惠机制充分渗透到国

家碳交易建设体系，统筹考虑碳普惠机制的地位和

作用。从节约煤炭资源和保护环境的角度来看，光

伏电站是将太阳能转化为电能的过程，不会产生空

气、液体、固体废物等污染物，也不会形成噪声污

染，具有明显的经济效益、社会效益和环境效益。

参考文献

［1］刘海燕, 郑爽.广东省碳普惠机制实施进展研究［J］.中国经贸导刊（理

论版），2018(8):23-25.

［2］刘航.碳普惠制:理论分析、经验借鉴与框架设计［J］.中国特色社会

主义研究，2018（5）.

［3］广东省发改委.广东省碳普惠制试点工作实施方案［Z］．2015.

［4］广东省发改委.碳普惠制核证减排量管理的暂行办法［Z］．2017.

［5］聂兵，史丽颖，任捷，等.碳普惠制的创新及应用［C］//2016第五届国

际清洁能源论坛论文集，2016：33.

1562

SHANGHAI ENERGY SAVING

上海节能

SHANGHAI ENERGY SAVING

2023年第 10 期

上海市能源经济相关信息

——2023年1-7月

Shanghai Energy Economic Related Information

from Jan. to July in 2023 Accumulatively

注：

1. 资料来源：上海市统计局综合处(指标1～9)

2. 规模以上工业企业：为年主营业务收入2000万元及以上的工业企业

3. 根据国家统计局统一要求，各省（包括基数未调整地区）月度投资总量数据不能对外发布

指标名称

1. 全市工业总产值（亿元）

2. 规模以上工业总产值（亿元）

3. 高技术产业工业总产值(亿元)

4. 工业战略性新兴产业制造业总产值（亿元）

#新能源(亿元)

高端装备(亿元)

生物(亿元)

新一代信息技术(亿元)

新材料(亿元)

新能源汽车(亿元)

节能环保（亿元）

数字创意（亿元）

5. 规模以上工业综合能源消费量（万tce）

6.﹟五大高载能行业

7. 单位产值能耗（tce/万元）

8. 能源业工业总产值/亿元

8.1 电力、热力生产和供应业

8.2 燃气生产和供应业

8.3 水的生产和供应业

9. 规模以上工业主要产品产量

9.1 原油加工量（万t）

9.2 汽油(万t)

9.3 柴油(万t)

9.4 发电量(亿kWh)

指标名称

10. 居民消费价格

10.1 居民消费价格总指数

10.2 水电燃料价格

11. 工业生产者出厂价格指数

12. 工业生产者购进价格指数

12.1 燃料、动力类

累计

23430.91

22050.36

4430.22

9813.03

412.43

1534.64

1006.67

2769.07

1631.88

2133.12

505.33

42.62

2738.73

2118.61

0.124

累计

915.76

305.49

56.39

累计

1424.18

312.32

376.38

558.10

以上年同期为100的指数

当月

100.4

99.6

98.7

97.5

85.7

同期增长/%

8.1

7.7

-6.2

9.9

46.4

27.4

6.6

-17.1

2.8

67.5

7.9

-12.3

2.5

1.1

-4.8

同期增长/%

9.4

-0.5

6.7

同期增长/%

19.4

12.3

26.1

11.0

累计

100.4

99.4

99.8

98.6

96.7

环比

100.5

99.8

100.1

100.3

100.5

1563

SDECR型风机盘管机组

1 基本信息

产品名称：SDECR型风机盘管机组

规格型号：SDECR型

生产企业：上海新晃空调设备股份有限公司

2 企业介绍

公司于1987年8月经上海市外经贸委考核确认为“先进技术企业”，

于1995年被认定为“高新技术企业”并一直保持至今，2022年5月获得

2021年度上海市“专精特新”企业荣誉称号，2022年6月获得上海市第四

批服务型制造示范企业荣誉称号。公司研发部（松江）实验室通过中国合

格评定国家认可委员会（CNAS）第一方实验室认可，并荣膺AMCA风机

实验室认证。

3 产品介绍

1）低能耗产品设计

通过机组的交直流转换驱动器提供风机盘管机组原动力，并对机组

起限流保护、过压保护。通过温度控制器比例积分计算实现无级调速，并

完成温度的调节控制。

2）恒功率电机

高效永磁同步电机运用矢量控制技术，恒功率输出，智能风量补偿减

少衰减，保持供冷、供热状态下以较高的风量输出，提高盘管的传热效率。

3）采用逆流程结构盘管

1564

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SHANGHAI ENERGY SAVING

2023年第 10 期

SHANGHAI ENERGY CONSERVATION

上海节能

SHANGHAI ENERGY CONSERVATION

2018 年第 08 期

ENERGY SAVING PRODUCTS

节

能

产

品

具有出口气流温度均匀，换热量大和换热效率高的优点。

4）高效能高静压风机

一种性能优良的小型离心通风机，优化了结构参数，具有在相同风量条件下，出口静压更高、功率消耗

更小的特点。

5）设置挡流板

风机出风口与盘管迎风面之间配置挡流板，引导气流，降低机组噪声。

6）机组降低电磁噪音和低频噪音，提高空调舒适度

恒功率电机采用整体环形永磁转子，即励磁来源于永磁体，没有交流异步电机那样需要从电网吸取励

磁电流，所以大大降低了电磁噪音。

7）电机高使用寿命

恒功率电机省去了容易发生故障的霍尔元件，降低了电机的故障概率。电机机壳全封闭，防水防灰尘，

提高了防护等级和使用寿命。

8）配套比例积分无级变速温控器

实时监测当前环境温度与设定温度之间差值，通过比例积分计算，修正当前电机调速电压值，实现风机

无级变速。

4 产品适用领域及经济性分析

1）适用领域

从严格的超5星级酒店客房到超大空间等诸多类型建筑环境场合均能广泛适用。

2）经济性分析

投资回收期一般为2-3年。

5 应用案例

实施企业：上海中心

实施时间：2013年1月

项目情况：SDECR风机盘管机组从2013年初开始供货，累计提供2 200余台机组应用于上海中心公共

空间、酒店、裙房及地下室等区域。设备投入运行至今使用良好，达到验收标准和设计技术规范要求，实现

了节能、高效、静音、远程自动控制的目的。

使用效果：机组的主要性能指标风量、出口静压、输入功率、供冷量、供热量、噪声均满足运行要求。机

组运行平稳、低故障、低维修率、低能耗，降低客户的运营成本和缩短投资回收期。机组特别适用于上海中

心公共空间人流热量负荷疏密不均匀变化，能够自动及远程控制调整，实现高效节能。

产品来源：上海市能效中心《节能减排技术产品推广目录》（2023年版）11

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上海节能 No.10

2023

节能产品

ENERGY SAVING PRODUCTS

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上海节能 No.08

2018

组合式蒸汽发生器

1 基本信息

产品名称：组合式蒸汽发生器

规格型号：MS2000-0.8

产品类型：锅炉（窑炉）类

生产企业：上海扬诺锅炉制造有限公司

2 企业介绍

上海扬诺锅炉制造有限公司是一家专注于燃气锅炉、电锅炉的研发、生产、销售和服务的国家高新技

术企业，拥有国家质检总局颁发的B级锅炉制造许可证。产品以节能、环保、使用方便为主导方向，并与上

海理工大学建立产学研基地，定位于开发国际领先的锅炉精品，产品不仅销往全国，更远销于全球30多个

国家。

上海扬诺锅炉制造有限公司通过了ISO 9001国际质量管理体系认证、CE认证，拥有自己的知识产权和

专有技术，目前企业拥有2件发明专利，21项实用新型专利，6项外观专利。

3 产品介绍

组合式蒸汽发生器,由两台结构相同的蒸汽发生器组合而成，发生器结构包括上筒体、下筒体和中间分

布水管，燃烧器位于顶部。该产品燃烧装置采用进口高性能组合式燃烧器，燃烧方式采用全预混低温表面

燃烧，确保更高的燃烧效率和环保排放。

由燃烧器喷出的火焰和高温烟气，进入密闭排水管，最后经烟囱流出。水管布置成ω型燃烧气体流程，

这一设计大幅度增加了传热面积，使烟气横向冲刷水管，提高了传热效果。本体的一侧安装有冷凝水环形

隔离圈，并在冷凝水环形隔离圈的顶端设置有蒸汽出口，冷凝水环形隔离圈的底端设置有蒸汽上升口，本体

的另一侧安装有冷凝水挡板，冷凝水挡板内安装有冷凝水回水箱重新加热器，本体的顶端对称安装有冷凝

水回炉进口和冷凝水聚集环道。通过设有蒸汽出口和冷凝水环形隔离圈，可以保证冷凝水和蒸汽的有效隔

离，降低蒸汽带水量，提高蒸汽品质，蒸汽再次使用后降低最终的冷凝水量，从而降低热能排放，排烟温度低

至50～70 ℃，提高蒸汽发生器的运行热效率99%以上。

1566

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2018 年第 08 期

ENERGY SAVING PRODUCTS

节

能

产

品

4 产品适用领域及经济性分析

适用领域：该组合式蒸汽发生器是各行业、民用蒸汽、酒店、学校、工厂、医院等用蒸汽场所理想的快速

供蒸汽设备。

经济性分析：贯流式自然循环锅炉投资回收期在一年以内。

5 应用案例

实施企业：江苏精达制管有限公司

实施时间：2021年9月

使用效果：改造前用卧式燃油锅炉，锅炉排烟温度 250 ℃，蒸汽耗柴油 68 kg/t，每月使用成本约

42.5万元。改造后，组合式蒸汽发生器，排烟温度55~75 ℃，蒸汽耗天然气71m3

/t，每月使用成本约19.5万元。

回收周期：3个月。

产品来源：上海市能效中心《节能减排技术产品推广目录》（2023年版）24

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2023

节能产品

ENERGY SAVING PRODUCTS

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上海节能 No.08

2018

人机共存的中央空调空气消杀净化装置

1 基本信息

产品名称：人机共存的中央空调空气消杀净化装置

规格型号：FOVATT.® FV-PAAHU系列

FOVATT.® FV-PATT 系列

产品类型：制冷与空调类

生产企业：浙江乐瑞厨卫设备有限公司

2 企业介绍

上海复荣科技（集团）有限公司成立于2010 年，是一家集生产、研发、销售于一体的专业空气消毒净化

高新技术企业。

公司生产的人机共存的空气消杀装置可广泛适用于商业综合体、办公楼、住宅、学校、医院、交通枢纽等

多种建筑，客户包括中信大厦（中国尊）、东方明珠电视塔、华谊集团、衡山宾馆集团、协和教育、中山医院等。

3 产品介绍

产品运用复荣科技独有的“ESPCC”技术（高压静电与耦合催化），低风阻（2.5 m/s 风速下风阻仅为

58 PA，随着设备的使用后风阻也非常稳定）、无耗材（材料可清洗、不用丢弃不产生危废，有效减少危废处理

回收及焚烧）、可重复使用（产品设计寿命10 年以上）的产品设计，全方位高效的净化能力（颗粒污染物、气

态污染物、生物污染物三个维度综合处理），可替代目前组合式空调机组AHU 中风阻高并且需要定期更换

的传统物理过滤的初效及中效（根据一些国内外绿色健康建筑相关标准要求空调系统必需使用初效G4+中

效F6级别及该等级以上的滤网）。同时基于住建部最新建筑节能强制标准GB 55015-2021 推动选用节能

变频风机也成了组合式空调机组AHU 标配，那么从变频风机的工作原理来看，把该类空调机组原来标配的

G4+F6 (初阻力150 PA 终阻力350~400 PA )替代成公司的净化产品，不仅净化等级提高，而且风阻只有

58 PA, 同比在相同的变频风机使用工况下，变频风机始终在低频转速下实现同等的制冷制热效果，能明显

节省空调风机的耗电量。

1568

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2023年第 10 期

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2018 年第 08 期

ENERGY SAVING PRODUCTS

节

能

产

品

4 产品适用领域及经济性分析

适用领域：该产品可安装在中央空调机组内部或管路上，安装简单，既可在新建项目的中央空调上使

用，也可对既有建筑的中央空调进行改造。可广泛使用在办公大楼、商场、酒店、机场、地铁、旅游中心等室

内公共场所。

经济性分析：该产品可有效替代原有变频风机的组合式空调机组AHU 的初效和中效，不仅减少耗材

费用及耗材危废处理的费用，还大幅度降低集中空调机组内原变频电机的能耗，起到减少用电的作用，减

碳效果明显。

5 应用案例

1）案例1

实施企业：上海东方明珠

实施时间：2020年7月

项目情况：使用中央空调机组消毒净化模组单元（型号FMJ-800D/1700D），和风盘消毒净化机（型号

FV-PAFCU500/700/ 900），疫情期间使用公司产品正常运营。

使用效果：空气质量卓越（包括节能效果、投资回收情况等）。

2）案例2

实施企业：环球金融中心

实施时间：2019年9月

项目情况：使用中央空调机组净化模组单元（型号FMJ-800D/1700D）

使用效果：空气质量卓越，大幅节省电费，已初步收回投资。

产品来源：上海市能效中心《节能减排技术产品推广目录》（2023年版）39

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上海节能 No.10

2023

他山之石

WITH OUTSIDE SOURCE TO HELP

你知道这些令人惊讶的太阳能电池板事实吗?

太阳能电池板是目前将太阳能转化为可用电能的最佳技术，由于我们全年都能获得太阳，所以考

虑把它储存起来供家庭使用是合理的。但目前已有的光伏太阳能电池技术仍然没有达到预期的效

果，大多数太阳能电池板的效率约为 15%～20%，意味着到达太阳能板的太阳光最多 20%能被转化为

电能。

虽然太阳能电池板的效率很低，但仍是最实惠的可再生能源，它们可在小范围内安装，这是风能、地热

或其他可再生能源无法做到的。考虑到这一点，政府和个人应继续推动太阳能电池板的使用以实现净零

目标。

关于太阳能和太阳能电池板，许多有趣的事实还不为人知。根据生态观察，太阳能是所有可再生能源

技术中潜力最大的，因此须采取多部门管理来发挥该潜力，个人电力消费者在采用太阳能的过程中也应

发挥作用。如果你有兴趣了解更多关于太阳能电池板的知识，这里有6个你应该知道的有趣的事实。

事实1：地球持续接收173 000 TW的太阳能

即使在阴天，地球也能接收到大量的太阳能。鉴于太阳相对于地球处于中心位置，它永远不会停止发

光。在每个给定的时间点，太阳向地球释放173 000 TW的能量，在短短1 h内，太阳提供的能量就可以满

足整个世界一年的能源需求。

考虑到这一因素，许多公司正在开发太阳能技术，以实现高效的家庭烹饪。只要有太阳照耀，太阳能

技术就会继续发展。

事实2：太阳能板技术已有近150年的历史

太阳能板在大多数地区才刚刚开始生根发芽，因此，你可能认为该技术是新的。其实太阳能板早在

1883年就出现了，事实上早在1839年，科学家就首次证明了光伏(PV)效应。

尽管科学家们开始研究太阳能技术的时间要早得多，但直到1883年，世界上才制造出第一块太阳能

电池，1884年安装了第一块太阳能电池板。1922年光伏效应的研究彻底改变了太阳能电池板技术，但太

阳能电池板的发展仍然缓慢，在很长一段时间里，人们仍更喜欢化石燃料和水力发电。直到1954年，才研

制出第一块实用的太阳能电池。

即使有了可行的太阳能电池，世界采用太阳能技术的速度仍然很慢。

事实3：除了照明，太阳能电池板还有更多的用途

我们最熟悉的太阳能电池板是将太阳光转化为照明所需的电能，这种思路使得大多数人很难使用太

阳能电池板，因为人们通常认为太阳能电池板提供的电力不足以运行家庭用电。

与该思路相反，太阳能电池板有多种用途，如用来加热家庭用水，为电动汽车充电等，理想情况下，太

1570

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上海节能

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2023年第 10 期

阳能电池板可以完成电网连接的所有功能，当然太阳能电池板的功能将取决于电池板的大小和位置。

事实4：太阳能电池板现在是一种流行的家庭装修

太阳能电池板现在被认为是最受欢迎的家庭装修之一。一项调查显示，多达39%的人正考虑安装太

阳能，这表明年轻人和老年人都将太阳能电池板安装作为其房产装修的一部分。

事实5:全球太阳能电池板成本持续下降

随着世界各国争相采用清洁能源，人们一直在努力降低可再生能源的成本。根据一份报告，由于先进

的生产技术、激励措施和金融机构的资助，太阳能电池板的价格在过去十年中下降了82%。

尽管太阳能电池板的价格已大幅下跌，但仍有下跌的空间。许多机构都在资助研究传统太阳能电池

的替代品。随着新的、更便宜的太阳能电池技术的出现，太阳能变得更高效、更便宜只是时间问题。

事实6：太阳能电池板回收是可能的

太阳能电池板被认为是最好的清洁能源之一，除了不能完全回收。大多数电池板一旦使用寿命结

束，就会被扔进垃圾填埋场。更令人不安的是，它们含有有毒物质，如铅和镉，会损害环境。然而，太阳

能电池板主要由硅制成，可以回收利用。新的发现表明，如果采取必要的措施，太阳能电池板的回收是

可能的。

编自栖息地

1571

《上海节能》杂志投稿导知

《上海节能》创办于1982年，是由上海市经济和信息化委员会主管,上海市节能协会和上海市节能监察中心主办的国内外

公开发行的专业性学术期刊（国际标准连续出版物号ISSN2095-705X，国内统一连续出版物号CN31-1500/TK）。《上海节能》

杂志围绕“节能、低碳、减排、绿色、生态、环保”服务方向，重点宣传我国节约资源的基本国策和节能方针政策、地方配套法规建

设及节能监察状况；国家和上海的能源发展战略；国内外先进合理的用能技术和管理方法；新颖实用的节能产品和材料；合同

能源管理与节能服务产业的发展状况和典型案例；重点耗能行业和节能先进企业的节能管理经验；上海各级政府机关、企事业

单位及全民节能动态；国内外最新节能科技信息等内容。

《上海节能》杂志辟有节能战略与政策、节能专栏、节能论坛、节能技术、节能工程与经济、节能产品、他山之石等栏目。

1. 论文应能反映该学术领域的最新进展与水平，论点明确，论据充分，数据准确，条理清晰，文字精炼，语言流畅，题文相

符，逻辑关系明确，具有创新性、科学性、实用性。

2. 论文题名力求简明、醒目、反映文章的主题。中文文题一般不超过20个汉字，尽量不用简称、缩写等不规范名词，英文

题名不宜超过10个实词。中、英文题名含义应一致。

3. 论文作者署名在文题下按序排列，署名人数不超过5人，作者单位不超过3个。第一作者需附简介，包括工作单位、地

址、邮编、联系方式、出生年月、性别、民族、籍贯、学历、职务和职称、研究方向。其他作者简介参照第一作者。

4. 论文摘要，请附300字左右中、英文摘要。摘要必须包括目的、方法、结果、结论(Objective，Methods，Results，Conclusion)四部分，采用第三人称撰写。

5. 论文关键词，摘要下标引关键词4～6个。关键词可选用直接相关的几个主题词进行组配，可根据树状结构表选用最直

接的主题词，可采用习用的自由词排列于最后。每个英文关键词第一个字母大写。

6. 论文主体，主体包括引言、正文、结论。正文篇幅在3000～8000 字（包括图表所占篇幅），正文标准层次的编号按GB/

1.1-1993和GB7713-87的规定，采用阿拉伯数字编号，一般不超过4级。第一级标题0、1、2、3，第二级标题1.1、1.2、1.3，第

三级标题1.1.1、1.1.2、1.1.3，第四级标题1.1.1.1、1.1.1.2、1.1.1.3。编号一律左顶格写，不要空格，编号后面空1个汉字字距，

再排章节题名。无编号段落开头可空2格。条下面还需要分层次的，通常第一层用1）、2）、3）；再下一层用（1）、（2）、（3）。全

文的编排格式要统一。

7. 论文文中，文中和公式中字符请注明文种（数字、希文、英文、罗马文）、大小写、上标及下标字母含义，表示向量及矩阵

的字母请用波浪线注明。单位符号应写在全部数值之后，并与数值间留有适当空隙；数值千分位间也要留有空隙。

8. 论文图表，图、表按其在正文中出现的先后次序连续编码。图、表中文字、变量、单位、数字要注清。图、表（含图注、表

注）均应有中、英文名称或内容简述，并注明物理量及其单位。图片要清晰。

9. 计量单位，以国务院1984年2月颁布的《中华人民共和国法定计量单位》为准。统计学符号按国家标准《统计学名词及

符号》(GB3358-82)的有关规定书写。

10. 参考文献，参考文献标注按在文中出现的先后顺序排列编号，并用方括号标注在文中引用处的右上角。参考文献应为正

式出版物发表的作品，所引文献务必与原著核实，内容、卷期、页码、年份应准确无误。参考文献中的作者1～3名全部列出，3名

以上只列前三名，后加“，等”。日文汉字勿与中文汉字及简化字混淆。外文期刊名称用缩写，以Index Medicus中的格式为准，

文题和书名只有首字母大写，其它一律小写（特殊要求大写的单词除外）。中文期刊用全名。英文标点符号后应留一空格。

11. 按著作权相关事宜，作者来稿文责自负，严禁一稿多投。期刊社对来稿具有删改权，不同意删改稿件请在来稿中声

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