热电联产
热电联产行业现状和发展趋势
热电联产行业现状和发展趋势1. 热电联产行业概述热电联产（Combined Heat and Power，简称CHP）是一种能源利用方式，通过同时发电和利用余热来提高能源利用效率。
热电联产系统通常由燃料供应系统、发电机组、余热回收系统和热能利用系统组成。
该行业的发展对于提高能源利用效率、减少环境污染以及实现可持续发展具有重要意义。
2. 现状分析2.1 全球热电联产行业现状全球范围内，热电联产已被广泛应用于工业、商业和居民领域。
欧洲是全球最大的热电联产市场之一，其CHP装机容量占全球总装机容量的40%以上。
北美地区也有较大规模的CHP项目运营。
亚洲地区，尤其是中国，则在近年来加大了对热电联产的推广力度。
2.2 中国热电联产行业现状中国作为世界上最大的能源消费国之一，对于提高能源利用效率具有迫切需求。
热电联产作为一种高效能源利用方式，受到了政府的重视和支持。
目前，中国的热电联产行业已经取得了显著的进展。
根据国家统计局数据，截至2020年底，中国热电联产装机容量达到了5000万千瓦左右。
其中，工业领域是热电联产的主要应用领域，占总装机容量的70%以上。
商业和居民领域也有一定规模的热电联产项目。
2.3 现有问题尽管中国热电联产行业取得了一定成就，但仍存在一些问题需要解决。
首先，技术水平相对滞后，装备更新换代速度较慢。
其次，部分地区存在能源结构单一、能源利用效率低下等问题。
此外，缺乏完善的政策支持和市场机制也是制约行业发展的因素之一。
3. 发展趋势3.1 技术创新与提升随着科技进步和能源转型的推进，热电联产技术将不断创新和提升。
先进的发电设备、余热回收技术以及热能利用技术的应用将进一步提高热电联产系统的效率和可靠性。
例如，采用高效燃气轮机、蓄热技术和废弃物能源利用等新技术的应用将成为未来发展的方向。
3.2 区域集中供热随着城市化进程的加快，人口密集区域对供暖需求不断增加。
热电联产系统具备分布式供热能力，可以满足城市区域集中供热的需求。
热电联产
热电联产1.世界热电联产只要发展局势：应用范围普遍化机组容量大型化洁净煤技术高新华节能技术系统化热能消费计量化使用燃料清洁化能源系统新型化投资经营系统化。
2.评价发电厂经济性基本方法：以热力学第一定律为基础的热量法；以热力学第二定律为基础的熵方法。
3.热负荷。
概念：热用户单位时间内消耗的热量称为热负荷；分类：按用途分为：采暖热负荷、通风热负荷、空调热负荷、热水供应热负荷、生产工艺热负荷。
按用户分为：民用热负荷和工业热负荷。
按热负荷随时间变化分为：全年性热负荷和季节性热负荷。
4.热负荷图种类：热负荷时间图、热负荷随室外温度变化图、热负荷持续时间图。
5.热电联产：概念：热电联合能量生产简称热电联产，是跟据能量梯级利用原理，先将煤、天然气等一次能源发电，再将发电后的余热用于供热能量生产方式。
形式：锅炉加工热式汽轮机热电联产系统、燃气轮机热电联产系统、内燃机热电联产系统、燃料电池。
6.热电联产的主要优点：节约能源、减轻大气污染，改善环境质量、增加电力供应、提高供热质量，改善劳动条件、便于综合利用、节约城市用地。
7.热电厂的不利因素：热电厂的投资比同容量凝汽式电厂的投资大、热电厂的工质损失比凝汽式电厂大的多因此补水率大水处理设备投资运行和运行费用增加，热力设备运行的可靠性降低、调节抽气式汽轮机存在凝气流发电，比凝汽式机组热经济性差。
8.热电厂总热耗量的分配原则：热电厂及发电又供热为了确定电能与热能的生产成本及分项的热经济性指标，必须将热电厂总热耗量合理分配给两种产品。
a)实质：是将热电厂总燃料消耗量在热电两种产品的品位不同分配为热电厂供热发电的热耗量。
b)方法是：热量法、实际焓降法、做功能力法。
9.热电厂节煤量的计算：热电厂较分产节煤量的比较必须遵循能量相等的原则。
计算：分产供热的标准煤量B 分产时供1GJ热量的标准煤耗率是：热电厂供热的标准煤耗量热电厂供1GJ热量的标准煤耗率为：热电厂供热节约的标准煤耗量：全年热电厂供热量，全年内热电厂供热节约的标准煤耗量为10.节煤条件：11.热化系数概念：表示热化程度的比值称为热化系数。
热电联产
2、实际焓降法——原则是：热电厂分配给供热的热耗量是按 照联产供热汽流在汽轮机中少做的内功占新汽的所做内功的 比例来分配。
Qtp ,h Qtp Dh (hh hc ) Do (ho hc )
特点： 1）上式仅适用于非再热机组。 2）考虑了供热抽汽品质方面的差别，可鼓励热用户降低供 热参数，提高热化的节能效果。 3）令冷源损失全部划分为发电方面，属好处归热法，热电 厂发电方面得不到好处，反而多耗煤。
影响热电比的主要因素： 1）热电机组的新汽参数（P0，t0）。 2）热电机组的供热（抽、排汽）参数（ Ph，th ）。 3）汽轮机相对内效率。 特点： 1）热电比只是个“量”的指标，不能作为“质”的指标。 2）虽然对热电比有底线要求，但不应片面提高热电比，否则 将对鼓励节能，率或节能经济效果， 其值不易作为热电机组之间的横向比较。
hfw H1 H CY h'h Dh hh, Dh Dc
抽汽式供热汽轮机系统图
) /106 Qh Dh (hh hh
①外部热化发电率：
Wh,o Dh (h0 hh )mg / 3600
Wh ,o h0 hh 0 278 mg Qh hh hh
②内部热化发电率
纯供热循环的背压机的热电厂发电煤耗量为：
0.123 btp 0.147 kg (kW h) 0.88 0.95
由此可见发电的煤耗量大大降低。
③对于抽汽凝汽式机组，可视为背压式机组与凝汽式机组复合而
成，其中供热汽流是完全没有冷源热损失，它的ηth仍为1。但是 它的凝汽汽流仍有被冷却水带走的冷源热损失，该凝汽流的绝对 内效率ηic不仅不等于1，而且还比相同循环参数、同容量的凝汽式 汽轮机(即替代电厂的汽轮机)的绝对内效率ηi要低，这是在热电联
第三章热电联产分析
3.2 热电联产的基本形式(续)
燃气-蒸汽联合循环热电联供应用的作用： 1.提高城市居民生活品质。 2.天然气管线调峰。 3.热力调峰。 4.电力调峰。 燃气—蒸汽联合循环热电厂是典型的能量梯级利用装置，具有很高的热效率，可 达70%～85%左右，接近燃气锅炉。提高能源利用率，不但节约了燃料成本，更重要的 是在人口稠密地区少用能源，间接的减少了污染。 燃气—蒸汽联合循环供热系统的规划建设必须考虑城市的天然气的供应、供热经 济范围等方面，同时兼顾燃气轮机、供热设备效率及投资等。从目前我国城市的建设 考虑，一般认为燃气—蒸汽联合循环供热系统发电功率为40～70MW，供热面积为 100～200万m2的小区最为合适。
3.2 热电联产的基本形式(续)
5 25.0% 24.5% 7.5
图 3-5 内燃机联产系统能量平衡图
3.2 热电联产的基本形式(续)
不同的热电联产方式性能参数见表3-2。
表3-2 不同热电联产方式性能参数
热电联产方式 背压式蒸汽轮机 抽汽冷凝式蒸汽轮机 燃气轮机 燃汽轮机联合循环 内燃机 热电比，kW/kW 4.0～14.3 2.0～10.0 1.3～2.0 1.0～1.7 1.1～2.5 发电效率，% 14～28 22～40 24～35 34～40 33～53 热效率，% 84～92 60～80 70～85 69～83 75～85
图3－1国产200MW凝汽－采暖两用机示意图
3.2 热电联产的基本形式(续)
四、低真空供热的凝汽机组 该机组在冬季采暖期时，提高机组背压，用循环水供热。由于提高了排汽压力也会 使电功率减少。
3.2.2燃气轮机热电联产
燃气轮机热电联产系统是利用燃气轮机的排气提供热能，来对外界供热或制冷， 其系统图见图3-2。燃气轮机的排气在余热锅炉中加热水，产生的蒸汽直接作为生产 用汽或居民生活供热。 燃气—蒸汽联合循环热电联产，将余热锅炉产生的高温、高压蒸汽在供热式汽轮 机中做功发电，压力降到0.8～1.2MPa左右的蒸汽作工艺用热和生活用热，也可以将 余热锅炉设计成双压式，低压蒸汽主要用作供热。 燃气—蒸汽联合循环被用于热电联产目的时，它可以分为几大类型，即： ① 向工厂提供工业用汽的工业动力站； ② 向工厂提供工业用汽和热水的热电站； ③ 向地区供热系统提供热能的热电站； ④ 与海水淡化设备配套的动力装置。
热电联产：同时生产电和热能的先进能源技术
热电联产：同时生产电和热能的先进能源技术引言热电联产（Combined Heat and Power，简称CHP）是一种先进的能源技术，可以同时生产电能和热能。
这种技术的应用可以提高能源利用效率，减少能源浪费，并降低对环境的影响。
本文将对热电联产的原理、应用以及优势进行详细介绍。
一、热电联产的原理热电联产是利用一种称为燃气轮机的设备，将燃料燃烧产生的热能转化为机械能，然后再将机械能转化为电能。
同时，燃气轮机产生的废热也会被回收利用，用于供暖、工业生产等领域。
这种技术通过同时生产电能和热能，最大程度地提高了能源利用效率。
燃气轮机的工作原理是利用燃料燃烧产生的高温高压气体来驱动涡轮转子，进而带动发电机产生电能。
而废热回收装置则通过余热锅炉将燃气轮机排出的废气冷却，从而产生热水或蒸汽。
这些热能可以用于供暖、制冷、工业加热等领域，实现能源的综合利用。
二、热电联产的应用1. 工业领域热电联产在工业领域的应用非常广泛。
许多工厂和厂房需要大量的电能和热能，而传统的能源供应方式往往效率低下且浪费能源。
热电联产技术可以解决这一问题，通过同时生产电能和热能，满足工业生产的需求，并减少了对传统能源的依赖。
许多大型工业企业已经采用了热电联产技术，取得了显著的节能效果。
2. 房地产领域热电联产也可以在房地产领域得到应用。
许多大型住宅小区、商业综合体和办公楼都需要供暖和供电。
传统的能源供应方式往往需要燃煤或燃油，存在能源浪费和环境污染的问题。
而热电联产技术可以通过同时生产电能和热能，满足建筑物的能源需求，并减少排放量和能源浪费。
采用热电联产技术的建筑物可以实现自给自足的能源供应，提高能源利用效率。
3. 城市能源系统热电联产也可应用于城市级别的能源系统。
随着城市化进程的加快，城市对能源的需求也越来越大。
传统的能源供应方式往往需要长距离输送能源，存在能源损耗和环境影响的问题。
而采用热电联产技术，可以在城市内部建设多个小型的能源中心，通过同时生产电能和热能，满足城市的能源需求。
热电联产经济计算方法
热电联产经济计算方法
热电联产的经济计算方法包括以下几个方面：
1. 供热比计算：供热比=供热量/发电供热总耗热量，其中发电供热总耗热量=锅炉出口蒸汽焓-锅炉给水焓。
2. 供热用煤量计算：供热比×总用煤量=供热用煤量，而发电用煤量=总用煤量-供热用煤量。
3. 发电煤耗计算：发电煤耗=发电用煤量/发电量。
4. 供热煤耗计算：供热煤耗=供热用煤量/供热量。
5. 供电煤耗计算：供电煤耗=发电用煤量/(发电量-总厂用电量)。
6. 热电比计算：热电比=供热量/(供电量3600千焦/千瓦时)100%，其中供电量=发电量-总厂用电量。
7. 总热效率计算：热电联产的燃料利用系数又称总热效率，是指热电厂生产的热、电两种产品的总能量，计算公式为：总热效率 = （3600 × 热电联产外供电量 + 热电联产的供热量）/（热电联产的耗煤量× 燃煤的低位发热量）。
8. 热化发电率计算：热化发电率只与联产汽流生产的电能和热能有关。
以上信息仅供参考，如有需要，建议咨询专业人士。
热电联产
§1-1 热电联产
1-1 .热电联产： 既生产电力又生产热能的联合生产。 具体方式：利用汽轮机中做过功的蒸汽对外供热。例如，热电厂中
装背压机，调节抽气式汽轮机，冷凝采暖两用机等，利 用排式抽气供给热用户，就属于两种能量联合生产。
实现两种能量生产必须具备的基本条件：
1.有热用户，而且要保证热能用户所需参数（压力，温度）和流量
最大热电厂：吉林热电厂 55MW 工业供热最大管径 DN 700mm 最远输送距离6km 民用采暖，采暖最大管径：DN1000mm最远输送距
离10Km。 北京供热效率: 13.1％
§1-1 热电联产
1-4 国外集中供热事业概况
1.苏联：总装机容量 60000MW 占火电 35% 最大供热距离15-20km
§2-1 热电厂供热系统
例如 当型号参数不变的情况下 则会使热电厂安装容量增大 结果是 基础建设投资加大 但此时燃料节约加大 二者是矛盾的
b.最佳热化系数 的确定
1.汽轮机型号与台数
2.尖峰热源指标
3.代用设备（热电分产装置）的指标
4.热负荷年度曲线的特性与燃料到价格
C. 取值
1.采暖负荷 0.5~0.7
§2-2 热电联产典型循环热力原理图
3.双抽汽轮机热电厂原理图
图中：
1-锅炉 2-汽轮机3-发电机4-冷凝器 5-低级热网加热器 6-中级热网加热器 7高级热网加热器 8-开压泵 9-热网循环器 10-水处理 11-除氧器 12-补水泵 13-调节阀 14-水处理泵 15-回水总管 16-供水总管 17-加热水管 18-凝结水总管 19-供汽总管 20-凝水泵 21-凝水泵 22-余热器 23-锅炉给水除氧器 24-给水泵 25-预热器
热电联产综述
热电联产综述热电联产（Combined Heat and Power，简称CHP）是一种高效的能源利用方式，它同时生产电力和热能，将废热用于供热或其他用途，从而提高能源利用效率。
以下是对热电联产的综述：1. 基本原理：热电联产基于能量的综合利用原理。
在传统的电力生产中，大量的热能通过冷却系统散失。
而在热电联产中，这些废热被捕获并用于加热水或产生蒸汽，再通过蒸汽轮机或燃气轮机发电。
2. 能源效率提高：与传统的分别生产电力和热能相比，热电联产可以显著提高能源利用效率。
因为废热的再利用，整体能效可以达到60%以上，远高于传统方式。
3. 应用领域：热电联产广泛应用于工业、商业和住宅等领域。
在工业中，特别是能源密集型行业，通过捕获工业过程中产生的废热，可以实现能源的综合利用。
4. 系统类型：热电联产系统可以分为蒸汽循环系统、燃气轮机系统、内燃机系统等不同类型。
蒸汽循环系统适用于大型电厂，而燃气轮机和内燃机系统更适用于小型或分布式能源系统。
5. 环保优势：热电联产不仅提高了能源利用效率，还有助于减少温室气体的排放。
通过更高效地利用燃料，降低了单位能量产生的二氧化碳等污染物排放。
6. 分布式能源：热电联产系统可以作为分布式能源的一种形式，通过小型设备在本地生成电力和热能，减少能源输送过程中的能量损失，提高了电力系统的鲁棒性。
7. 经济性：尽管热电联产系统的投资成本相对较高，但其长期经济性通常较好，尤其是在需要大量热能的应用场景中，比如温室、游泳池、工业加工等。
8. 技术发展：随着科技的进步，热电联产技术不断发展。
高效的燃气轮机、先进的热回收技术和智能控制系统的应用都推动了热电联产的进步。
总体而言，热电联产作为一种能源综合利用的先进方式，为提高能源效率、减少环境影响提供了可行的解决方案，对可持续发展具有重要意义。
热电联产可行性研究报告
热电联产可行性研究报告一、热电联产技术概述热电联产技术是指通过一台设备同时生产电力和热能的技术。
热电联产技术可以分为内部燃烧机热电联产、外部燃烧机热电联产、燃气轮机废热联发、燃气轮机废热供热和废热发电等几种类型。
这些技术都是通过利用余热或废热来生产热能，提高能源利用效率，减少对环境的影响。
二、热电联产的经济性分析1. 成本分析：热电联产系统的建设成本包括设备购置费、安装费用、运行维护费用等。
与传统的单一能源生产系统相比，热电联产系统需要投入更多的资金，但由于能源利用效率提高，长期运行下来可以节省大量能源成本。
2. 收益分析：热电联产系统可以实现热能和电能的双重收益，同时还可以通过余电上网和余热供热等方式获得额外收入。
随着能源需求的增加和电力市场的发展，热电联产系统的收益也会逐渐增加。
3. 投资回收期分析：热电联产系统的投资回收期通常在5-10年左右，具体取决于项目的规模、技术成熟度、运行效率等因素。
在目前的能源环境下，热电联产系统的投资回收期一般都在可接受的范围内。
三、热电联产的环境效益分析1. 减少二氧化碳排放：热电联产系统通过提高能源利用效率，减少二氧化碳的排放量，对环境保护具有显著的作用。
尤其是在大气污染日益严重的情况下，热电联产系统可以有效缓解环境污染问题。
2. 节约资源：热电联产系统可以充分利用余热和废热资源，有效节约能源资源的开采和使用成本。
在资源短缺的情况下，热电联产系统的环保效益尤为重要。
3. 促进清洁能源发展：热电联产系统属于清洁能源利用方式，可以为清洁能源产业的发展提供技术支持和市场需求，促进清洁能源的普及和推广。
四、热电联产的社会效益分析1. 提高能源供应保障：热电联产系统可以提高能源供应的可靠性和稳定性，减少能源供应中断的风险，对社会经济的发展和民生需求保障具有积极作用。
2. 促进城市发展：热电联产系统可以为城市提供清洁、高效的能源供应方式，促进城市的经济发展和生态环境改善，提高城市的综合竞争力。
热电联产标准
1.蒸汽的品质指标及参数 标准4.1规定：“蒸汽的品质（指标 ）：包括蒸汽压力和温度（焓值）、流量 。”5.1规定：“蒸汽的主要参数单位及 符号为：蒸汽压力p，单位为MPa ；蒸汽 温度t，单位为℃；蒸汽流量D，单位为 t/h；焓值h，单位为kJ/kg。”
2.热水的品质指标及参数 标准4.2规定：“热水的品质（指标） ：包括热水供水压力、供水温度、供水流量 。”标准5.2规定：“热水的主要参数单位 及符号为：供水压力ps，单位为MPa；回水 的压力pc，单位为MPa；供水温度ts，单位 为℃；回水温度tc，单位为℃；供水流量Gs ，单位为t/h；回水流量Gc，单位为t/h；供 热量Q（也就是由热电联产电厂每小时对外 供出的热量），单位为GJ/h。
第五节
一、理解要点
热电联产标准
（一） 热电联产的定义 一次能源通过燃烧既能够生产电能或 机械能，又可以回收废热用于供热的联合 生产过程。如果和制冷过程结合起来还可 以达到供冷的目的。
（二）我国确定热电联产的条件 应符合下列指标：一是总热效率年平 均大于45%。二是单机容量50MW以下的热电 机组，其热电比年平均应大于100%；单机 容量50MW～200MW的热电机组，其热电比年 平均应大于50%；单机容量200MW及以上抽 汽凝汽两用供热机组，在采暖期内热电比 应大于50%。
3．热力产品的分级 （1）蒸汽的分级 分A级、B级、C级，见教材第104页相关 内容。 （2）热水的分级 分A级、B级，见教材第104页相关内容。 4．蒸汽品质的划分 蒸汽品质按供蒸汽参数、供蒸汽焓值、 供汽的波动率与间断划分, 见教材第105的 相关内容。
5．热水品质划分 热水品质按供水压力、供水温度、热 水的波动率与间断划分, 见教材第105页 的相关内容。 6．主要热电联产汽轮机组类别 背压式汽轮机、抽汽凝汽式汽轮机、 凝汽-抽汽式汽轮机、燃气-蒸汽联合循环 供热机组、低真空循环水供热机组。
热电联产
热电联产什么是热电联产.......................................................................................................... - 1 -发展热电联产坚持效率为本.................................................................................... - 4 -热电联产遭遇"中国式"尴尬................................................................................... - 11 -热电联产：一本好“经”该怎么念？ ........................................................................ - 16 -热电联产联供为何总“断链” .................................................................................... - 18 -关于热电联产............................................................................................................ - 21 -热电联产好处不少.................................................................................................... - 22 -我国热电联产的现状与发展.................................................................................... - 24 -国外热电联产的发展................................................................................................ - 31 -热电联产受困投资出现萎缩.................................................................................. - 32 -热电联产遭遇中国式"冬天"..................................................................................... - 35 -国际能源机构认为热电联产潜力巨大.................................................................... - 43 -分布式供电和冷热电联产的前景............................................................................ - 43 -再谈热电联产的节能................................................................................................ - 51 -热电联产要为节能降耗做出更大贡献.................................................................... - 54 -热电联产面临“缺粮断草” ........................................................................................ - 63 -热电联产在忧郁不安中游走.................................................................................... - 65 -关于发展热电联产的规定........................................................................................ - 66 -我省热电联产企业现状及可持续发展对策............................................................ - 70 -中国发展热电联产仍存在问题................................................................................ - 74 -我国热电联产集中供热的总体状况........................................................................ - 75 -什么是热电联产热电联产，是指在同一电厂中将供热和发电联合在一起，简称CHP。
热电联产综述
一、热电联产的概念与类型
（二）热电联产的类型
工程上热电联产分类如下：
热电联产分类
1、以供热 对象分类
2、以供 热机组型 式分类
3、以输 入能源种
类分类
4、以供 热区域 范围大 小分类
5、以联 产（供） 的项目
分类
12
一、热电联产的概念与类型
（二）热电联产的类型
1、以供热对象分类：
供热对象
①城市集中供热热 电厂
6
一、热电联产的概念与类型
（一）热电联产的概念
热电联产是当今国际公认的有效节能技术，发展热电联产的意义在于：
热电联产
节约能源
减轻污染保护 环境
提高供热质量 改善劳动条件
其它社会经济 效益
7
一、热电联产的概念与类型
（一）热电联产的概念
1、节约能源 热电联产是采用做了功的蒸汽对外供热，符合能量梯级利用的原
29
二、热电联产工作原理
（二）热电联产循环
背压式汽轮机组的热能利用率为：
=.
× 100 （%）………………（2-6）
式中： ——背压式热电循环的热能利用率，
%；
W——汽轮机产生的电功，
kW·h；
Q1——输入系统的能量，即工质从热源吸收的热量， MJ；
Q2——汽轮机排汽供给热用户的热量，
MJ；
3.6——1 kW·h与MJ的换算系数。
热电联产（供）综述——目次
1
热电联产的概念与类型
目次
2
热电联产工作原理
3
热电联产（供）系统设备配置
4
热电联产系统的热经济性能
5 我国热电联产政策法规和适用模式
2
一、热电联产的概念与类型
热电联产工作原理
热电联产工作原理热电联产（Combined Heat and Power，简称CHP）是一种高效节能的能源利用方式。
其基本概念是通过同一能源输入，同时产生电能和热能。
具体来说，则是通过化石燃料、核能、生物质燃料等形成的能源，驱动发电机组产生电能，并利用废热产生蒸汽或者热水等形式的热能，再通过废热锅炉或中央加热系统进行供热供暖。
热电联产可广泛用于家庭、商业、工业和公共服务等领域。
目前，热电联产在欧洲、美国、日本等地已得到广泛应用，成为了一种可持续发展的能源利用模式。
热电联产的工作原理主要包括以下几个步骤：第一步，能源输入。
将化石燃料、核能、生物质燃料等能源输入发电机组，通过燃烧产生高温高压的蒸汽或气体，驱动发电机组工作，产生电能。
第二步，电能输出。
发电机组产生的电能通过变压器等设备升压输出，用于供电系统的直接使用或储存。
第三步，废热回收。
在发电过程中，产生的废热通过换热器等设备回收，利用废热产生蒸汽或热水进行供热供暖，实现能源的多重利用。
与传统的分别发电和供热方式相比，热电联产的优点主要有以下几个：首先，高效节能。
热电联产能够充分利用能源，大幅度提高了能源利用效率，同时减少了二氧化碳等有害物质的排放，减轻了环境污染。
其次，经济效益好。
热电联产可以将余热利用起来，减少了能源浪费，降低了能源成本，提高了能源使用效益，具有显著的经济效益。
最后，稳定性强。
热电联产不依赖于公共能源供应，能够在电力紧缺、自然灾害等情况下为用户提供能源供应服务，提高了供能的可靠性。
总之，热电联产是一种可持续发展的能源利用模式，其高效节能、经济效益好、稳定性强等优点得到了广泛认可。
目前，热电联产已成为全球能源转型的重要方向之一，应用前景非常广阔，也呼唤各国政府、企业和公众共同关注和推广。
热电联产供热成本计算标准
热电联产供热成本计算标准热电联产是指通过同时生产电力和热能的方式，将热能利用于供热系统，以提高能源利用效率。
在热电联产系统中，供热成本计算是一个关键的指标，它对于企事业单位和居民用户来说都具有重要意义。
本文将详细介绍热电联产供热成本计算的标准。
1. 能源成本能源成本是热电联产供热成本计算的基础，它包括燃料成本和电力成本两个部分。
燃料成本是指运行热电联产系统所需的燃料费用，通常以单位热量的燃料价格乘以供热系统的热量输出来计算。
燃料成本是热电联产供热成本中最主要的部分，它受到燃料价格的影响，因此需要根据实际的燃料价格进行调整。
电力成本是指热电联产系统所生产的电力的成本，它可以通过将电力功率与购电价格相乘来计算。
电力成本的计算通常需要考虑供热系统与电力系统之间的能源利用效率以及购电价格的变化。
2. 运行成本除了能源成本之外，热电联产供热成本还包括运行维护成本和热网运行成本两个方面。
运行维护成本是指热电联产系统的运行和日常维护所需的费用，包括工人工资、设备维护费用、备件更换费用等。
这些成本通常是固定的，并且需要按照实际情况进行估算。
热网运行成本是指供热系统中热网的运行费用，包括输热管道的维护和修缮、泵站的能耗、热交换器的清洗等。
热网运行成本的计算方法较为复杂，需要考虑管道长度、泵站能耗、热交换器清洗频率等多个因素。
3. 环保成本热电联产供热系统在运行过程中会产生一定的环境污染物，对环境造成不可避免的影响。
因此，环保成本是计算热电联产供热成本的重要组成部分。
环保成本包括烟尘排放治理费用、废气排放治理费用、废水处理费用等多个方面。
这些费用通常是通过监测设备对废气、废水进行监测，然后按照相应的环保标准进行处理，计算出相关的成本。
4. 公共设施成本热电联产供热系统通常需要建设一些公共设施，如锅炉房、泵房、换热站等。
这些设施的建设和维护费用也需要纳入热电联产供热成本的计算。
公共设施成本包括设备采购费用、设备运行费用、设备维护费用等多个方面。
第三章热电联产介绍
式中,Wh为热电联产的热化发电量；Qh为热电联产的热化供热量。 热化发电率的意义是表明供热机组每单位GJ供热量的发电量。
2）
3.3 热电厂的热经济性(续)
图3－6抽汽式汽轮机的系统图。图中供热抽汽量Dh在热用户处放出热量后以h’.h 返回除氧器。然后经H2、H1加热到hfw进入锅炉，产生蒸汽再进入到汽轮机，这部分 蒸汽完成一个供热循环，相当一个背压机循环。该循环的发电量由Dh在汽轮机中膨胀 电能Wh0和其回水引入加热器的各级回热抽汽产生的电能Whi组成，即Wh=Wh0+Whi。 (1)外部热化发电率ω 0 只考虑抽汽Dh在汽轮机的膨胀做功称为外部热化发电率。
第三章 热电联产
3.1 热电联产的意义
电能和热能联合生产称为热电联产 ，如利用汽轮机中作过功的蒸汽对外供热，它 是将燃料的化学能转化为高品位的热能用以发电，同时将已经在汽轮机中作了部分功 （即发了电或热化发电）后的低品位热能，对外供热。电能是在供热的基础上进行生 产的。
热电联合能量生产符合按质利用热能原则，达到了“热尽其用”之目的 。 实现热电联产必须具备的基本条件是： 1、有热用户，而且要保证热用户所需要的参数（压力和温度）和流量； 2、在供热的同时还要保证必须数量的电能。
3.3 热电厂的热经济性
3.3.1 热电厂的总指标
热电厂总指标有两个。 一、热电厂的燃料利用系数η tp 3600Pe Q tp Btp q L
（ 3－ 1）
式中：Pe为热电厂的总发电量；Q为热电厂的供热量；Btp为热电厂的煤耗量。 二、供热机组的热化发电率 1、 热化发电率的定义为：
3.2 热电联产的基本形式(续)
MPa MPa
MPa
MPa
MPa/525
浅谈热电联产..课件
03
热电联产的应用场景
工业领域
钢铁行业
钢铁冶炼过程中产生大量的余热，通过热电联产技术可以利用这 些余热发电，提高能源利用效率。
化工行业
化工生产过程中会产生大量的废热，热电联产技术可以将这些废热 转化为电能，降低能源消耗。
造纸行业
造纸生产过程中需要大量的蒸汽和电力，热电联产技术可以提供稳 定的电力输出，同时回收废热，降低能源成本。
20世纪80年代
日本、韩国等亚洲国家开始大力推 广热电联产技术，以解决能源短缺 和环境污染问题。
21世纪初
全球热电联产装机容量逐年上升， 成为世界能源发展的重要趋势。
国内展状况
20世纪90年代
我国开始引入热电联产技术，并 在北京、上海等大城市开展试点
工作。
21世纪初
我国政府开始大力推广热电联产 技术，并在工业园区、城市新区
风力发电技术可以将风能转化为电能 ，同时利用余热进行供热。
04
热电联产的效益分析
环境效益
01
减少污染物排放
热电联产代替传统的煤电生产方式，可以大幅度减少氮氧化物、硫化物
等污染物的排放，对改善空气质量和减少酸雨等环境问题有重要作用。
02
节约能源
热电联产可以实现能源的梯级利用，提高能源利用效率，减少能源浪费
3. 节能性：热电联产可以实现能源的梯 级利用，提高能源利用效率，减少能源 浪费。
2. 环保性：通过将发电和供热结合起来 ，可以减少化石燃料的消耗，降低二氧 化碳等温室气体的排放。
特点
1. 高效率：热电联产的效率通常比单一 的发电或供热方式要高，能够有效地利 用能源。
热电联产的意义
01
02
03
提高能源利用效率
[讲解]热电联产工艺
![[讲解]热电联产工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/e73c450ac381e53a580216fc700abb68a982add4.png)
热电联产工艺概述第一部分热电联产主要工艺方式一．热电联产的提出电力工业的主要能源为水能，燃料热能和原子能，利用燃料热能发电的工厂叫火力发电厂，而在火力发电厂的生产工程中，汽轮机排汽的热量在冷源中损失过大，为了尽量减少冷源损失，在火力发电厂中除了供应电能以外，还可以利用作过功的蒸汽来供应热用户。
这样既供电又供热的火力发电厂称为热电厂或热电联产工程。
在热电联产工程中，建设原则主要有两种，既通常所讲的以热定电和以电带热，其中以电带热的原则只适用于对区域电负荷要求高的情况，目前，为了更合理地节能，对热电联产项目国家要求必须执行以热定电的原则。
热电联产工程主要工艺方式有两种，以汽轮发电机组选用的不同方式来划分，分别是背压式汽轮机组和抽汽凝汽式汽轮机组。
除此之外，还有高参数背压式汽轮机叠置设备改造电厂、改造中小型凝汽式机组为供热机组、利用企业工业锅炉的裕压发电等形式。
二．热电联产的几种主要工艺流程1．背压式汽轮机组背压式汽轮机组是相对与凝汽式汽轮机组而言的，其差别在于，凝汽式汽轮机组中汽轮机的排汽被冷凝成水再送回到锅炉系统，而背压式汽轮机组中汽轮机的排汽是直接供给了热用户。
在两者的系统中，凝汽式机组的排汽参数要求在保证汽轮机安全运行的条件下尽可能的低，而背压式汽轮机组的排汽参数则取决于热用户的要求。
在热用户存在多种并有较大差别的参数要求情况时，也可采用抽汽背压式汽轮机组。
背压式汽轮机组的主要流程如下：2．抽汽凝汽式机组凝汽式汽轮机组在适当的级后开孔抽取已经部分做功发电后的合适参数蒸汽供热，就成为抽汽凝汽式机组。
其抽汽有可调整抽汽和非调整抽汽两类，可调整抽汽提供给热用户，非调整抽汽为系统自用。
根据实际供热需要，也可以采取两段可调整抽汽的方案，也就是双抽机。
采用双抽机的条件是低参数供热负荷具有相当的比重，增加的发电效益综合评价超出投资增大的不利经济因素。
抽汽凝汽式机组典型的主要流程如下：凝结水三．两种热电联产工艺的适用性两种热电联产工艺的选择是根据热负荷特性来确定的。
热电联产用途
热电联产用途全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：热电联产是一种高效能源利用技术，通过一套设备同时生产电力和热能。
这种技术在各个领域都有着广泛的应用，可以为工业、商业和居民提供可靠、经济、环保的能源解决方案。
接下来我们就来看看热电联产的主要用途。
1. 工业应用在工业生产中，热电联产可以提高能源利用效率，降低生产成本。
通过联合生产电力和热能，可以减少能源浪费，提高工厂整体能源利用效率。
工业用途中的热电联产系统通常会采用余热回收技术，将生产过程中的热量转化为电力或热能，达到能源的高效利用。
热电联产系统还可以提供稳定可靠的动力，确保工厂生产运行的持续性和稳定性。
商业建筑通常有着较高的能耗，而热电联产技术可以为商业建筑提供可靠的能源解决方案。
通过安装热电联产系统，商业建筑可以自己生产所需的电力和热能，不仅可以降低能源采购成本，还可以减少对传统电网的依赖。
在冷暖季节切换的商业建筑中，热电联产系统还可以提供稳定的供暖和制冷，确保建筑内部的舒适度和环境质量。
3. 居民社区应用在城市社区或住宅区，热电联产技术也可以为居民提供稳定可靠的能源供应。
通过在社区内建设集中式热电联产系统，可以为居民提供电力和热水等能源服务，同时减少对传统能源的消耗。
热电联产系统还可以在社区内建设微型电网，实现电力的分布式生产和共享，提高能源利用效率。
4. 医疗与教育机构应用在医疗与教育机构中，热电联产技术可以确保机构的正常运行和服务质量。
通过安装热电联产系统，可以为医院和学校等机构提供稳定的电力和热能，确保医疗设备和教学设备的正常运行。
热电联产系统还可以提供灾难时期的备用电力，确保重要设施的运行和服务。
第二篇示例：热电联产是一种高效能源利用方式，即通过一台设备实现同时生产电力和热能。
这种技术在工业、商业和住宅领域都有广泛的应用，可以节约能源、减少排放并降低能源成本。
在工业领域，热电联产常常被用于生产过程中的余热利用。
许多工厂生产过程中会产生大量的废热，在传统能源利用方式下这些废热会直接排放到大气中，造成环境污染且造成能源浪费。
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四、成本分析
（二）燃气热电联供成本分析表
削峰填谷 燃气费/元 燃气费 元/m3 电价/元/度 电价 元 度 耗气量/万 耗气量 万m3/年 年 燃气费/万元 万元/年 燃气费 万元 年 发电量kWh/年 发电量 年 发电效益/万元 万元/年 发电效益 万元 年 干化能源费/万元 年 干化能源费 万元/年 万元 实际干化成本/元 吨 实际干化成本 元/吨 节约成本 万元 万元/年 节约成本(1) /万元 年 燃气干化 / 2.35 0.619 730 1715.5 / / 1715.5 188 / 不考虑 2.35 0.619 1343.2 3156.5 4029.6 2494.3 662.2 72.57 1053.3 热电联供干化 考虑 2.35 ）：0.7535 白（16h）： ）： ）：0.35 夜（8h）： ）： 1138.8 2676.2 2686.4 2024.2 652.0 71.45 1063.5 不考虑 2.00 0.619 1343.2 2686.4 4029.6 2494.3 192.1 21.05 1523.4
美国“索拉” 日本“川崎” 是否有专用热电联供机 美国“索拉”、日本“川崎”、 没有专用机组，但可以改装。 没有专用机组，但可以改装。 及德国“西门子”均有此类机组 组 及德国“西门子” 能量分配 电力输出约30％ 电力输出约40％ 烟气输出热量约40 电力输出约 ％，烟气输出热量 电力输出约 ％ ， 烟气输出热量约 ％，冷却水输出约20％ 约70％，无冷却水 ％ 冷却水输出约 ％
以上；（燃气仅发电效率为30%左 （1）能源利用效率高，可达到 ）能源利用效率高，可达到80%以上；（燃气仅发电效率为 以上；（燃气仅发电效率为 左 右，直接燃烧为60%左右） 左右） 直接燃烧为 左右 等有害成分少， （2）天然气是洁净能源，NOx等有害成分少，具有良好的环保效益； ）天然气是洁净能源， 等有害成分少 具有良好的环保效益； （3）电力和燃气双重削峰填谷；（见成本分析） ）电力和燃气双重削峰填谷； 见成本分析） ；（见成本分析 （4）投资回报率较高；（见成本分析） ）投资回报率较高；（见成本分析） （5）可以实现与沼气联合进行干化 ） （6）发改委和燃气集团对热电联供有优惠政策 ）
10
发电2.9～ 每立方米天然气发电量 发电 ～3.2KWh 及热烟气干化污泥量 干化污泥约7～8kg 干化污泥约 ～
技术方案及投资（粗算） 三、技术方案及投资（粗算）
（一）发电机组购置 方案一： 金牛(TAURUS)60燃气轮机发电机组1 (TAURUS)60燃气轮机发电机组 350万美元 万美元/ 方案一：Solar 金牛(TAURUS)60燃气轮机发电机组1台，350万美元/台。 方案二：日本川崎重工的GPC60D型燃气轮发电机组1 GPC60D型燃气轮发电机组 亿日元/ 方案二：日本川崎重工的GPC60D型燃气轮发电机组1台，5亿日元/台。 （均为离岸价） 均为离岸价） （二）机房 建设燃气发电站（包括电力并网及热交换器）总成本约为3000万元 建设燃气发电站（ 包括电力并网及热交换器）总成本约为 万元~4000万元人民币。 万元人民币。 万元 万元人民币 （三）污泥干化装置 按照拟议中的高碑店污泥干化方案，建设一座以 按照拟议中的高碑店污泥干化方案，建设一座以130℃～110℃的热源的污泥干化设施。 ℃ ℃的热源的污泥干化设施。 （四）投资回收期 3~5年回收燃气发电站建设成本。 年回收燃气发电站建设成本。 年回收燃气发电站建设成本11ຫໍສະໝຸດ 12日本川崎重工燃气轮发电机
13
四、成本分析
（一）基础数据： 基础数据：
金牛(TAURUS)60 (TAURUS)60燃气轮机发电机组方案进行成本分析 按Solar 金牛(TAURUS)60燃气轮机发电机组方案进行成本分析 发电能力4600kW，每立方米燃气发电量3kWh/m3（发电效率30%） 30%） 发电能力4600kW，每立方米燃气发电量3kWh/m 发电效率30% 4600kW 燃气直接干化污泥耗天燃气80m /t湿污泥 燃气直接干化污泥耗天燃气80m3/t湿污泥 燃气发热量8400kcal/m 燃气发热量8400kcal/m3 每天干化湿污泥量250t/d。 每天干化湿污泥量250t/d。 250t/d 假如将三个消化池产生的沼气用于补充加热， 假如将三个消化池产生的沼气用于补充加热，可以把干化能力提 高到350t/d。 高到350t/d。 350t/d
可用于污泥干化的烟气 专用于热电联供的机组烟气温度 一般活塞机组的烟气温度390～420℃ 一般活塞机组的烟气温度 ～ ℃ 约为500～560℃ ～ ℃ 温度 约为 机组第一次大修时间 发电机组价格 单机） （4500KW单机） 单机 占地面积 50000～100000小时 ～ 小时 400万美元～500万美元左右 万美元～ 万美元 万美元左右 小 10000～20000小时 ～ 小时 3台进口 台进口1800KW机组约 机组约400万～450万 台进口 机组约 万 万 美元 较大 发电3.5～ 发电 ～4.2KWh 干化污泥约3～ 干化污泥约 ～5kg
热电联供污泥干化技术
北京排水集团科技研发中心
热电联供污泥干化技术
一、污泥干化技术简介 二、热电联供污泥干化技术 三、技术方案及投资 四、成本分析
2
一、污泥干化技术简介
消化 堆肥 土地利用
污 泥
热水解
石灰干化
建材利用
安 全 消 纳
浓缩
热干化
脱水
干化
3
二、热电联供污泥干化技术
1. 热电联供污泥干化技术原理
9
4.燃气轮发电机与活塞式燃气发电机的比较 4.燃气轮发电机与活塞式燃气发电机的比较
燃气轮发电机 厂家及品牌选择 单机功率 活塞式燃气发电机 只有不到4家国外的厂家可以生 国内外有成百家厂商可选择例如： 只有不到 家国外的厂家可以生 国内外有成百家厂商可选择例如： 卡特彼勒、康明斯、日产、胜动、 产，国内无法选择到合适的功率 卡特彼勒 、 康明斯 、 日产 、 胜动 、 上 柴、维柴、颜巴赫…… 机组 维柴、颜巴赫 1000KW～200000KW ～ 100KW～2000KW ～
热电联供技术基本原理是燃气燃烧热量梯级利用， 热电联供技术基本原理是燃气燃烧热量梯级利用，利用一次 能源发电，利用二次能源进行污泥干化和建筑供热、消化池供热， 能源发电，利用二次能源进行污泥干化和建筑供热、消化池供热， 以及提供生活热水等其他热源，实现较高的能源利用率， 以及提供生活热水等其他热源，实现较高的能源利用率，减少碳 排放。 排放。
7
二、热电联供污泥干化技术
3.热电联供发展情况 3.热电联供发展情况
（1）相关政策：《国家发展改革委关于分布式能源系统有关问题的报 ）相关政策： 告》、《中华人民共和国节约能源法》、《关于发展热电联产的规 中华人民共和国节约能源法》 定》、正在制定的能源法规等都鼓励发展热能综合利用率较高的冷 热电联供系统。 热电联供系统。 （2）发展情况：在上海、广州、北京等城市已经有一批项目投产，如 ）发展情况：在上海、广州、北京等城市已经有一批项目投产， 上海浦东机场项目、北京燃气集团控制中心项目、 上海浦东机场项目、北京燃气集团控制中心项目、北京火车南站项 目等。已经启动和在建的有，中关村国际商城项目、 目等。已经启动和在建的有，中关村国际商城项目、中关村生命园 项目、文津国际公寓项目等。 项目、文津国际公寓项目等。
注：（1）与直接燃气干化成本进行比较 ：（ ）与直接燃气干化成本进行比较。
15
16
140℃ 150℃烟气
125℃
天然气 140℃烟气
沼气 热交换器 90℃烟气
天然气
510℃烟气 热交换器 燃气轮发电机 600kV电力输出 4600kW
1533m3/h
80℃热水
消化池
系统示意图
建筑物
6
60℃烟气排放
二、热电联供污泥干化技术
2.热电联供污泥干化技术特点 2.热电联供污泥干化技术特点
4
850℃ 发电3kWh 2600kcal 510℃ 1立方米天然气 8400kcal
加热导热油 干化污泥 4207kcal 140℃ 90℃ 15℃
加热消化池546kcal 1047kcal
热量梯级利用图
5
90℃烟气排放 热交换器 热交换器 50℃热水
污泥干化床装置 90℃热水
导热油泵
110℃
8
二、热电联供污泥干化技术
3.热电联供发展情况 3.热电联供发展情况
（3）实际案例：北京燃气大楼燃气冷热电联供系统是国内首个燃气内 ）实际案例： 燃发电机组与烟气热水型吸收式空调机组直接对接工艺的系统，也 燃发电机组与烟气热水型吸收式空调机组直接对接工艺的系统， 是北京的首个冷热电联供示范项目。该系统可提供 的电力， 是北京的首个冷热电联供示范项目。该系统可提供285kW的电力， 的电力 烟气余热可以满足大楼80%以上的冷、热负荷，剩余负荷天然气补 以上的冷、热负荷， 烟气余热可以满足大楼 以上的冷 电空调+燃气锅炉的供能方式相比 充。与传统市电+电空调 燃气锅炉的供能方式相比，供应相同的冷 与传统市电 电空调 燃气锅炉的供能方式相比， 热电量节能率约为16.5%，全年节省直接能源费用约90万元。 ，全年节省直接能源费用约 万元 万元。 热电量节能率约为