GB／T 14909-2021 标准规范下载简介

GB／T 14909-2021 能量系统 分析技术导则.pdf简介：

"GB/T 14909-2021 能量系统分析技术导则.pdf" 是一份由中国国家标准管理机构批准并发布的国家标准，全称为《能量系统分析技术导则》。这份文件主要针对能量系统的研究和分析提供技术指导，适用于能源规划、能源系统设计、能源效率提升、能源结构优化等领域的工程和技术工作。

该导则详细规定了能量系统分析的基本原理、方法、数据采集、建立、分析步骤、结果解读等关键环节，旨在促进我国在能源系统分析领域的规范化和标准化，提高能源系统的规划设计和管理效率，推动能源的可持续发展。通过遵循这份导则，参与者可以保证其工作具有科学性、系统性和可比性，有利于实现节能减排和能源转型的目标。

GB／T 14909-2021 能量系统 分析技术导则.pdf部分内容预览：

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混合物的恰值按照公式（A.22)计算：

式中： H（T，p，a）一—给定温度T、压力p和组成下，混合物的摩尔熔，单位为千焦每摩尔（kJ/mol)。 理想混合物的摩尔恰按照公式（A.23）计算： Hi(T .b.2)=Zr:H.(T.b) （A.23）

[国企]超高层垂直运输选型、布置及安拆施工A.4压力低于100kPa条件下的值和恰值

A.4.1无化学反应，一个或多个状态的压力低于

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A.4.2负环境压力状态下化学反应的变和恰变计算

△,E= ZE ZE! △,H°= ZH; ZH:

式中，P和R分别表示化学反应的产物和反应物： 第三步：以A.4.1的方法计算产物从298.15K和100kPa改变至反应温度T和压力p的变△E 与烩变H3； 第四步：合计上述三个过程的变或熔变，即为在负环境压力状态下该化学反应的变和熔变，见 公式（A.29）和公式（A.30）

.5基本过程的平衡、损失、效率与过程品

△,E=△E, +△,E°+△E3 .(A.29 A.H=AH+A.H'+AH +.......................A.30

,E=△E, +△,E+E3 A.29 A.H=AH+A.H'+AH +.......................A.30

针对实际单元设备，表A.6列出了5类基本过程的能量衡算、衡算、拥损失与拥效率的计算方法， 其中的能量衡算均忽略了热损失和机械效率等损失。每类过程均举例说明了几种具有不同特征的情 况。同时，还列出了过程品位的分析方法

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B.1.4能量衡算和衡算

B.1.4.1能量衡算

基于四种供热系统的给定参数可以计算出各个系统的供热侧输入能量（供能负荷）、用户侧接受能 量（热负荷）和热损失等数据，如表B.1。显然，外界的输入与用户侧的接受是对图B.1的虚线边界而言。 其中，热泵的输人能量有两部分，电耗2.989MI/h和从水热源汲取的热7.471MJ/h

表B.1四种供热系统的能量衡算结果

根据系统能量衡算的原理，表B.1中热负荷为四种供热系统的供热侧装置（燃气炉、电加热器、热 泵、太阳能集热器）向用户侧的热水加热管提供的热量。 供热侧装置的供能负荷，即燃气锅炉的燃料热负荷、电加热器的用电负荷、热泵的用电负荷、太阳能 集热器的集热负荷，分别基于热水加热管的热负荷和各自的设备效率与性能参数推算。 供能负荷与热负荷之差为各个设备的热损失。然而，热泵供热系统比较特殊，其能效指标COP不 是效率概念，无法据其确定其系统的热损失量。 另外，根据COP，热泵的水热源负荷可根据热泵热负荷与用电负荷算出；进而根据设定的热泵性能 参数可推算出水热源流量为119.048kg/h；类似地，还可推算出热泵内部工质流量为428.689kg/h，两 者的计算式见公式（B.1）

m 流体质量流量，单位为千克每时（kg/h）； Q 流体吸热量或放热量，单位为千焦每时（kJ/h）； Cp 流体定压比热容，单位为千焦每千克开[kJ/（kg·K)] T..T 分别为高温流体温度和低温流体温度，单位为开（K)。

m=Q/[C,（TT)]

如表B.2所示，基于四种供热系统的给定参数和本案例设定的环境温度（293.15K)和设备表面平 均温度为（323.15K），根据第5章和第6章的方法和公式，可以计算出各个方案的供热侧与用户侧的 直变化和过程品位、损失和拥效率。例如： 方案1的燃气锅炉支付(9.190MJ/h)基于其供能负荷（燃烧负荷）与燃烧温度（1773K），按公式 B.2）计算：

式中： 燃气锅炉支付，单位为兆焦每时（MJ/h） 20

△Eε——燃气锅炉支付，单位为兆焦每时（MJ/h）

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△H一燃气锅炉供能负荷，单位为兆焦每时（MJ/h）； TB一 燃气锅炉燃烧温度，单位为开（K）。 另外，方案4的太阳能集热器的支付（4.974MJ/h），以及各个供热系统的外部拥损失（见基于 表B.1的系统热损失和设备表面平均温度323.15K)也由此公式算出。 方案2的电加热器支付拥(10.784MJ/h）为其供能负荷（用电负荷）。 方案3的热泵支付有两个值，热泵用电负荷（2.989MJ/h）与水热源取热负荷的变（0.531MJ/h） 2.349MJ/h是热泵出口加热管（进口温度为115℃，出口温度为95℃）供热负荷的变；并由此变计 算出热泵供热系统的供热过程品位。该数值按公式（B.3)计算：

△E一热泵取热变，单位为兆焦每时（MJ/h）。 另外，用户侧热水加热管的收益(1.896MJ/h）、方案3的热泵的水热源支付拥(0.531MJ/h)也 用此公式算出的。可以看到，与表B.1的用户侧热负荷相似，各个方案用户侧收益的数值都相I 共热侧的支付差异很大，因而各个方案的损失和效率也完全不同。与表B.1同样，表B.2中 付”与“收益"同样是对图B.1虚线边界而言。

表B.2四种供热系统的衡算结果

B.1.5评价与分析

方案1和方案2两个系统的拥率最低，分别为20.632%和17.584%。原因是这两个系统的内部 拥损失最大，分别为7.294MJ/h和8.887MJ/h，即绝大部分输人的拥都被消耗了。反观其能效却是四 个方案中最高的，分别为95%和97%，表明数量评价与质量评价在视角上的巨大差异。 比较而言，方案3和方案4两个系统的拥效率明显高出很多，体现了相对优良的热力学完善度

B.1.5.2能量负荷特性

较两幅图，可以发现该系统的一些能量负荷特性 总体数值上，图B.2与图B.3相同部位的能流幅宽与流幅宽不同，流幅宽不同程度要窄。图B.2 或图B.3中，各个系统的热水（用户）流幅宽均相同，其他则各不相同。 在图B.2中，四个系统的输入（支付)与输出（收益)大体情况相同，都表现出相当好的能量数量转换

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表B.4部分单元设备操作参数与公用工程负

B.2.2明确环境参考态的选择

本案例采用本文件的环境参考态计算物流热物性

B.2.3说明计算依据

本案例的计算采取下列设定和数据来源： a）忽略各个单元设备与管路的热损失； b） 忽略流体管路阻力，忽略流体输送功耗； 采用数据检索与计算软件ExergyCalculator计算本案例所需的物流热物性数据

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B.2.4能量衡算与衡算

B.2.4.1物料衡算

基于表B.3的物流条件，可以计算出表B.5所列的系统输入与输出物流的元素衡算表。四种元素 的平均偏差为0.0032%。以类似方法核算各个单元设备，输入与输出物流的元素偏差也极小，说明 表B.3的数据满足物料守恒关系。

表B.5系统输入与输出物流的元素衡算

B.2.4.2烩和的计算

基于表B.3的物流条件，利用软件ExergyCalculator得到表B.6所列各工艺物流的值、拥值和 品位数据结果。

表B.6物流的值、值和物质品位

B.2.4.3能量衡算

B.2.4.3能量衡算

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基于图B.5的表示，以及表B.5和表B.6的数据，可以计算出各个单元设备的供给侧熔变、接受 变、公用工程的动力与加热负荷、冷却负荷，结果示于表B.7。可见，各个单元设备计算数值分别都 能量守恒关系。

表B.7单元设备供给侧与接受侧的能量衡算

同样，基于本案例的设定条件，按照5.3和第6章的方法和公式，可以计算出各个单元设备供给 接受侧的拥衡算情况，结果如表B.8所示；以及各个子系统和整个系统输入与输出的衡算情况 如表B.9所示。

表B.8单元设备供给侧与接受侧的衡算

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工程造价组成详细资料整理表B.9子系统与系统输入与输出的烟衡算

表B.8中的甲醇合成反应器（E3）、冷却器（E6）、甲醇精馏塔（E10)的再沸器和冷凝器的换热过科 按式（B.4）计算：

△E。一设备换热过程变，单位为兆焦每时（MJ/h）； △H。一设备的换热负荷，单位为兆焦每时（MJ/h）； T一设备温度，单位为开(K)。 本文件将外部损失界定为“由于体系发生的摩擦生热、绝热不良、废气排热等导致的做功能力减 少，以及环境污染物和废弃物等外部废弃造成的做功能力减少”。首先因本例设定条件为“忽略各个单 元设备与管路的热损失”，所以由此产生的外部拥损失为零。另外，本例没有将驰放气（S10)和离开精馏 塔的轻组分（S15)作为外部拥损失，原因是其值比较高，分别为10.237GJ/h和0.044GJ/h，特别是驰 放气，不宜将它们作为系统的“环境污染物和废弃物等外部废弃”。 表B.8和表B.9的局部拥损失率（1)和局部拥损失率（2)分别为基于子系统的拥损失合计值和基于 系统的损失合计值所得到的结果。 表B.8的单元设备拥效率和表B.9的系统拥效率，分别按照6.1.1和6.1.2的方法和公式计算。为 此，表B.9列出了子系统和系统的输入与输出目。例如，反应子系统的输人计人了物流S1的炜 和循环气压缩机（E4）消耗的动力电

B.2.5.1效率和单位产品甲醇的消耗

《建筑与市政工程地下水控制技术规范 JGJ111-2016》B.2.5.1.1效率

首先，有3台单元设备效率为零。混合器（E2）、闪蒸分离器（E7）和分流器（E10)的接受侧收益 )，这是因为此类过程不存在的接受侧，可以理解为支付都被损失于环境了。 单元设备拥效率分布在一个数值不是很高的范围，低至54.98%（原料换热器，E1），高至87.22

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