电力需求

安大略省万锦市拥有 近 900 家高科技与生命科学公 司，其人口预计在未来 15 年将 由现在的 31 万增长至 45 万， 该城市无疑将成为加拿大发展 最迅猛的城市。 这座位于多 伦多北部的市区卫星城开始实 施一项增长计划，重在提高密 度，而非盲目扩展，同时充分 利用区域能源。 区域能源系统 – 区域公共设施集中供暖及供 冷，作为城市主要战略再次出 现，旨在积极营造美好环境。 作为城市规划的先驱，万锦市 是集社区和区域能源系统同时 发展的最好例证。 在加拿大， 许多城镇已运行区域能源系统 数十年。 安大略省伦敦市最古 老的系统可追溯到 1880 年。 安大略的区域能源系统遍布 诸多社区，包括多伦多、渥太 华、伦敦、汉密尔顿、萨德伯 里、康沃尔和温莎。 1998 年 加拿大东部遭遇的特大冰暴， 以及电力业的放松管制，促使 万锦市决定创建更独立的本 地能源系统。 “这让我们反 思：该如何打造我们的建筑以 及提供能源。”万锦市区域能 源 (MDE) 总裁兼 CEO Bruce Ander 说道。 借助于社区热 能网络，本地公共设施将分布 式发电厂相连，在其为本地 电网发电的同时，向该网络提 供大部分的热水和蒸汽。 就 是众所周知的联供或热电联产 (CHP)，一种满足社区能源需 求的高效方式，同时也是一种 对社会负责的做法。

解决方案

为显著提升效率并减 少排放，MDE 利用往复式发电 机组和热回收技术，积极实施 分布式发电 CHP 策略。 2007 年，MDE 聘请当地 Cat 代理 商 Toromont Power Systems 为全程承包商，其职责不仅仅 是提供发电机组，而是作为政 府新发电项目大型招标的一部 分，负责万锦市中心 CHP 发 电厂的设计与施工。 该 5.0 MW CHP 发电厂位于沃登能 源中心，并于 2008 年开始施 工。 万锦市中心计划确立了 一个基本框架，以创建万锦市 全新市区、适应未来发展趋势 并注重环境的可持续性。 竣工 后，万锦市中心将成为占地 3 千万平方英尺的开发区，包括 住宅楼、商业楼和公共设施建 筑，能容纳超过 4.1 万的居民 和 3.9 万员工。 “MDE 需要 一个合作伙伴，既能为新 CHP 工厂投标，又能保证资金和运 营成本，而不只是提供发电机 组和部件价格。”Ander 说 道。 “Toromont 具备全程承 包的能力，这无疑奠定了投标 合作的基础。” “他们能为 设计和工程作出巨大贡献，这 对我们大有裨益。”Ander 补 充道。 “虽然拥有诸多世界 级的发动机，但对我们来说， 至关重要的从 Toromont 一直 贯穿到工厂的服务支持。 可 靠的零件与服务支持以及专 业技术知识，是 Toromont 与 Caterpillar 合作区别于其他 合作的关键之处。” MDE 的 主要燃料源是天然气，大型高 效的锅炉厂从 CHP 发电机增补 热水，并与电动离心式制冷器的 冷却水一起通过地下网络进行 分配。 整个系统代表了规模经 济。 “电能是其中的一个副产 品，”Ander 说道。 “首先是热 能。 产生电能是为社区热网产生 可用热能的一种方式。” 2012 年，MDE 委托建立第二个区域 能源系统，来服务迅速发展的城 市中心 —Cornell 中心，其中日 益扩展的万锦 Stouffville 医院是 最先试用该能源系统的客户。 竣 工后，Cornell 中心将包括 1000 万平方英尺的住宅楼、商业楼和 公共设施建筑。 2012 年末，当 地 Cat® 代理商 Toromont 向 MDE Birchmount 能源中心提供 了一台 Cat CG260-12 天然气 发电机组，并向 Bur Oak 能源 中心提供了一台 Cat CG260-16 发电机组，同时还为这两个中 心提供了电力和机械辅助设备。 CG260 系列发电机组可向万锦市 区域能源系统提供 7 MW 电能和 7 MW 热能组合。 据 Ander 所 说，Toromont 赢得 CG260 发电 机合同基于两大因素，一是服务 团队，二是接近 MDE 的运营。

成果

如今，MDE 在三个地方运营超过 21 MW 的 Cat 发电设备，为其客 户提供可靠有效的电能和热能。 “现在我们已经成功运行 Cat 发 电设备十多年，自从我们的项目 首次批准施工以来，Toromont 一直是我们的卓越合作伙 伴。”Ander 说道。

MDE 总共使用了 9 台 Cat 发电机 组，包括 2 台为医院提供应急电 力的 3516C 柴油发电设备和万锦 市的主要商业客户所使用的一些 设备。 “这是我们应急准备计划的一部 分，即拥有使用柴油和天然气的 现场发电设备，”Ander 说道。 “确保这些发电机可靠、随时运 行至关重要。”

“在 MDE，我们大多数都来自供 应商，”Ander 说道。 “我们要 充分了解分销商和服务团队的职 责，因为工程成败的关键是运 营。 我们的确对 Toromont 的作 用与价值有深刻的了解。”

Ander 还提到，CHP 系统在欧洲 使用其他燃料（比如生物燃气） 来替代或补充天然气。 虽然万锦 市现在还没有这样做，但其中有 一项计划就是使用清洁的木材废 料作为燃料源，以过渡到生物 气。

“我们有一些非常好的例子，例 如圣保罗（明尼苏达州），已经 转化为利用木材（之前是天然气 和煤）来为其市区供 暖，”Ander 说道。 “十年内， 我们要让 Cat 天然气发电机与生 物质或生物气锅炉一起运行。 我 们不再仅依靠天然气。”

“首先，我们的核心业务是创建 热能，”Ander 重申道。 “同 时，可靠性是重中之重。 无论 Cat 成套设备是为我们的客户或 电网提供应急电源，还是为我们 的供暖系统提供热能，MDE 及其 供应商的目标都是高可靠性。”

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