燃气技术GasTechnology doi:10.3969/j.issn.16715152.2015.02.001
燃气热泵在夏热冬冷地区的经济性分析
同济大学机械与能源工程学院（201804）秦朝葵张扬
摘要：使用能耗模拟软件计算了位于上海一养老院建筑的全年逐时空调负荷，结合设备性能参
数，分别计算了燃气热泵系统（GHP）和电动空调系统(EHP)的全年能耗和运行费用。并进一步考察了气价对GHP经济性的影响。
关键词：燃气热泵运行能耗经济性
EconomicAnalysisofGasHeatPumpinHot-summer
and Cold-winter area
School ofMechanicalandEnergyEngineeringof TongjiUniversity
Qin Chaokui, Zhang Yang
Abstract:Hourly heating and cooling demand of a nursing home located in Shanghai were calculated
by means of simulation software.The annual operation costs of gas heat pump (GHP) and electricity-driven heat pump (EHP) were calculated according to related equipment performance data. The influence of gas price upon GHP economic benefits was discussed
Keywords:Gasheatpump (GHP)EnergyconsumptionEconomic analysis
1前言
建筑空调能耗日益提高，由此引发的电力危机也越发严重。2014年上海电网夏季尖峰负荷已达3100万kW。与电力负荷特性相反，燃气负荷的最高峰出现在冬季，夏季则处于全年低谷。以上海为例，用气量最低的8月份，其天然气用量只有1月份（最高）的75% 左右。“削电峰、填气谷”有两种技术措施：一是增大夏季的天然气发电量，二是推广使用燃气空调。前者受到天然气价格等因素制约，发电企业的积极性不高；同样地，燃气空调的推广也受到经济性影响。
按照驱动原理的不同，燃气空调主要有吸收式、发动机驱动式和除湿供冷三种。吸收式冷热水机组的
41城市燃气2015/02总第480期万方数据
历史最长、也最成熟，但自身技术有一些局限性，加上国内大部分地区的天然气价格偏高，逐步走向衰落。除湿供冷技术对气候较为敏感，且设备系统较为复杂，应用受到限制。
燃气热泵（GasEngine-drivenHeatPump，下简称GHP）与传统的电动热泵（Electricity-drivenHeat PumP，下简称EHP）基本一致，用燃气发动机取代了电动机来驱动压缩机运转，冬季供热、夏季供冷。冬季，天然气在发动机中燃烧释放的热量转化为有用功，驱动压缩机运转以实现热泵循环；发动机缸套冷却热和烟气余热均可通过热交换器回收利用，补充采暖或提供生活用热水，也可用来除湿等。燃气热泵的工作原理图如图1所示。