燃气分布式能源技术介绍-V1
浅谈天然气分布式能源技术及其应用
气 轮 机 和 燃料 电池 的天 然 气 分 布 式 能 源 系 统 刚 刚 投入 商业 运 行 不 久 ，其 具 有 结 构紧凑 、 循 环 效 率 高 等优 点 ， 正 不 断 得 到 更 为 广泛 的应 用 。 布 式 能源 项 目 ， 规划到 ２ ０ ２ ０ 年， 总 装 机 容 础 上综 合 利 用 冷 能 ，外 部 能 源 网提 供 补 ２ ． 天然 气分 布式 能 源 的应用 量达到 ５ ０ ０ ０万 Ｋ Ｗ ，初 步 实 现 分 布 式 能 充 等 优 点 。 （ １ ） 应用 范围 源装 备 的产 业化 。 （ ２ ） 天然 气 分布 式 能 源 。天 然气 分 布 天 然 气 分 布 式 能 源 系 统 适 合 有 能 源 １ 分 布 式能 源 式 能源系统 指以天然气 为主要燃 料 ， 带 混 合 需求 的 区域 或 者 单 体 项 目 ，主 要 包 （ １ ） 分 布式 能 源 的概 念 。分布 式 能 源 动 燃 气 轮 机 或 内燃 机 等 燃 气 发 电设 备 运 括 以 下几 类 ： ① 大 城 市规 划 新 区 、 新规 划 指分布在 用户端 的能源综合 利用系 统 。 行， 产 生 的 电力 满 足 用 户 的 电力 需 求 ， 系 的 中 小 城 镇 ， ② 工业 同 区 、 高新 区、 技 术 以天然气及生 物质 能 、 太 阳能 、 氢能 、 风 统 排 出 的废 热 通 过余 热 锅 炉 或 者 余 热 直 开 发 区 ， ③大 中型公建项 目 ： 机场、 铁 路 力 和 其 他 可 再 生 的 清 沽 能 源 为 一 次 能 燃 机 等 余 热 回 收 利 用 设 备 向 用 户 供 热 、 站、 交通枢纽 ， ④ 综 合 商 业 区或 商 务 区 ， 源 ，在 用 户 现 场 或 靠 近用 户 现 场 （ 用 户 供 冷 。天 然 气 分 布 式 能 源 系 统 即是 一 个 ⑤ 单 体 或 建 筑 群 如 医 院 、 酒店 、 学校 、 写 端） 的小 型 或 微 型 独 立 输 出 电 、 热（ 冷） 能 燃 气 冷 热 电多 联 供 系 统 ， 其 流 程 罔如 下 ： 字楼 、 机关 等 。 的 系 统 ，实 现 以直 接 满 足 用 户 多种 需 求 燃 气 冷 热 电 多联 供 系 统 有 两 层 含 义 ： 一 （ ２ ） 发展 天 然气 分 布式 能 源 的意 义 个是 电力 的 “ 现场产生 、 现 场 使 ① 节 能 方 面 。天 然 气 分 布式 能源 系 蓑 １ 蓉 然气 矜糌 爨 然 淤 黔缆 您 燕 壤 谶 蒋 用， 二 是 冷热 电联 供 ， 通 过 一 种 统 作 为 一 种 崭 新 的能 源综 合 利 用 系 统 ， 燃 ≮ 内 燃 规 燃 ￡ 瓣 飘 燃 飘 燃 瓣 邂 德 能 源 的输 入 ， 同时 满 足用 户 电 、 它是 在热 电联 产 的 基 础 上 配 制 以 热能 为 热、 冷 多种 能 量 形 式 的需 求 ， 极 动力 的吸 收 式 制 冷 机 。 夏 季利 用 多余 的 大 提高 能 源 的 利 用效 率 。从 罔 蒸汽 或 热 水 来 制 冷 ，使 热 电 厂在 生产 供 中 可 以看 出 ，相 比于 传 统 的能 应 电 能和 热 能 的同 时 ， 也生产供给冷水 ， 源 系统 ，分 布式 能源 系 统 通 过 用 于空 调 及 工 艺 冷 却 ，充分 利 用 了一 次 对 余 热 的 回收利 用 ，多 联 供 能 能源 ，系 统综 合能 源利 用 可 高 达 ８ ０ ％以 够 实 现 对 一 次 能 源 的 高 效 利 上 。节 约 了低 位 热能 ， 更 主要 的是 增 加 了 用 ，单 位 能 源 的 产 出 效 益 从 夏季 的热 负 荷 ，这 对 于燃 机 来 说 可增 大 ６ ０ ％提 高 到 ８ ０ ０ ／ ａ 以上。 机 组 的 负荷 率 ， 使 机组 效 率 提高 。在增 加 （ ３ ） 分 布 式 能 源 系 统 的组 发 电量 的 同时 ， 也 降低 了燃 料 消 耗 量 。靠 成 。天 然气 分 布 式 能 源 系 统 南 近 负 荷 中心 ， 减 少 电厂 的 建 设 规 模 、 输 配 前 端 的发 电 装 置 和后 端 的 余 热 电线 损及 管 道 热损 。 回装 置 组成 ， 采 用 温 度对 口 、 品 ② 环 保方 面 。建 设 分 布 式 能 源 系统 质 耦 合 的 方式 将 高 温 热 源 用 于 将 带 来 良好 的 节 能 减排 效益 ，天 然 气 分 产 生 高 品 质 的 电能 ，低温 余 热 布 式 能 源 系 统 在 实 现 能源 综 合 利 用 的 同 回收 提 供 蒸 汽 、热 水 以及 满 足 时 ， 具 有 良好 的节 能 减 排 效 益 ， 如表 ２ 所 制 冷 需 求 ，实 现 能 量 的梯 级综 示 ， 相 比传 统 的燃 煤 发 电 形 式 ， 天 然 气 分 合 利 用 ，能 源 综 合 利 用效 率 可 布 式 能 源 系统 可 减 少 ５ Ｏ ％以上 的 Ｃ Ｏ ， 、 几 超过 ７ ０ ％ 。应用 于 天 然气 分 布 乎 １ ０ ０ ％的 Ｓ Ｏ ２ 和７ ０ ％的 Ｎ Ｏ ｘ 排放 ， 几 乎 式 能 源 的 发 电装 置 主 要 有 燃气 没 有 同体 废 弃 物和 废 水 的排 放 。同时 ， 由 轮机 、 燃 气 内燃 机 、 微 燃 机 以及 于 分 布 式 能 源 系统 靠 近 用 户 侧 的布 置 特 纛 芷 黄 然气 矜张 筑 髓 曛 辫 稼 照 憾 燃 料 电 池 等 ，余 热 回 收装 置 则 点 ， 可进 一 步减 少 电能 在 输 送 、 配 置 过 程 包 括 余 热锅 炉 、吸 收 式制 冷 机 中的损 耗 ， 提 高 能 源终 端 利用 效 率 。 和配套的蓄能、 除 湿装 置 等 ， 系 统主要设备形式如图 １ 所示 。 根 据 天 然 气 分 布 式 能 源 系 统 热 电冷 配 的 特 性Байду номын сангаас，系 统 全 年 热 电 比 一 般 为 采 用 不 同发 电装 置 的天 然 ０ ． ５ — ２ ， 以热 电 比为 ｌ 计算 节能 减 排 效 果 ， 气 分 布式 能 源 系 统 具有 不 同 的 根 据 以 热 定 电 的原 则 建 设 分 布 式 能 源 系 运 行 与 配置 特 性 ，其 主要 特 性 统 。 如表 １ 所 示 。燃 气 轮 机 适 用 于 ③能源利用效率方面。 天然气分布式 较 大型 的天 然气 分 布 式 能 源 系 能 源 系统 能 实 现 能 源 的梯 级 利 用 ，充 分 统 ，燃 气 内 燃机 更 适 用 于 小 型 利 用 发 电余 热 ， 就地供热 、 供电， 可 减 少
分布式能源
分布式能源系统介绍分布式能源没有统一的定义，发展处于探索阶段。
在中国，相关配套政策、技术、设备等都正在逐步出台。
世界分布式能源联盟的定义：分布式能源是分布在用户端的独立的各种产品和技术，包括：1、高效的热电联产系统，功率在3KW—400MW的燃气轮机、蒸汽轮机、内燃机、燃料电池、微型燃气轮机等；2、分布式可再生能源，包括光伏发电系统、小水电、生物能发电以及风力发电。
国家发改委的定义：分布式能源是利用小型设备向用户提供能源供应的新型能源利用方式。
与传统的集中式能源相比，分布式能源接近负荷，不需要建设大电网进行远距离高压或超高压输送，可大大减少线损，节省输配电建设投资和运行费用；由于兼备发电、供热等多种能源服务功能，分布式能源可以有效的实现能源的梯级利用，达到更高的能源综合利用率。
中国行业标准定义：天然气分布式能源，是指以天然气为燃料，通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用，综合能源利用效率达到70%以上，并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式，是天然气高效利用的重要方式。
燃气冷热电三联供技术天然气分布式能源就是在用户终端实现冷热电三联供，也叫CCHP(Combined Cooling, Heating&Power)，它主要是利用燃气轮机或燃气内燃机燃烧洁净的天然气发电，对作功后的余热进一步回收，用来制冷、供热和生活热水，就近供应。
特点：1、它将能源系统以小规模(数千瓦至50MW)、模块化、分散式的方式布置在用户附近。
2、可独立地输出冷、热、电三种形式的能源。
天然气利用率高，大气污染物排放少，是一种高效的能源综合利用方式。
3、电原则上以自用为主，并网不上网，并网的目的是调峰和应急。
三联供系统基本原理-----能源的梯级利用楼宇式天然气冷热电三联供技术是一项先进的供能技术，它首先利用天然气燃烧做功产生高品位电能，再将发电设备排放的低品位热能充分用于供热和制冷，实现了能量梯级利用，因而是一种高效的城市能源利用系统，是城市中公共建筑冷热电供应的一种新途径。
1 分布式燃机技术路线、机组选型研究(提)
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➢ 供汽量50 ~200t/h
宜选用6B、6F级燃机
➢ 供汽量≤50t/h
宜选用小型或轻型燃机
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三、分布式燃机选型
常见工业用汽参数： ➢ 一般工业用汽 ➢ 驱动用蒸汽 ➢ 石化高参数用汽 ➢ 特殊行业用汽
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四、我院分布式能源工作开展情况
1、华电武清燃气分布式能源站
机组配置 2×PG9171E型燃机，采用抽凝
式汽轮机，设置125t/h调峰燃气锅 炉，总发电出力360MW，最大供 热能力321MW。 设计特点 ✓采用低真空循环水供热; ✓余热锅炉尾部烟气余热梯级利用 供采暖和生活热水; ✓机组热效率达87.65%。
➢热源、热网现状和发展规划； ➢用户用能方式和自建供能设备； ➢用户用汽参数和负荷特性； ➢用 户 历 史 用 热 数 据 和 潜 在 负 荷 增 量 需 求； …..
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三、分布式燃机选型
采暖热负荷
绘制采暖热负荷持 续曲线，根据实际采 暖需求进行采暖供热 机组选型。
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四、我院分布式能源工作开展情况
阐述天然气分布式能源技术及其应用
阐述天然气分布式能源技术及其应用摘要：天然气分布式能源具有配置灵活、清洁高效、可靠稳定等优势，文章通过阐述分布式能源系统的优势，分析了发展分布式能源系统的发展和前景，随着天然气供应格局的改善，积极建设分布式能源系统可带来良好的节能减排效益。
关键词：天然气；能源；发展；应用根据2011年国家能源局联合四部委发布的《关于发展天然气分布式能源的指导意见》（发改能源[2011]2196号），“十二五”期间，我国将大力发展天然气分布式能源，建设1000个左右天然气分布式能源项目，规划到2020年，总装机容量达到5000万KW，初步实现分布式能源装备的产业化。
1分布式能源（1）分布式能源的概念。
分布式能源指分布在用户端的能源综合利用系统。
以天然气及生物质能、太阳能、氢能、风力和其他可再生的清洁能源为一次能源，在用户现场或靠近用户现场（用户端）的小型或微型独立输出电、热（冷）能的系统，实现以直接满足用户多种需求的能源梯级利用，并通过中央能源供应系统提供支持和补充，称作为分布式能源系统。
相比于传统的能源系统，分布式能源系统具有靠近负荷中心，减少输配电线损及管道热损，传统的热电联产基础上综合利用冷能，外部能源网提供补充等优点。
（2）天然气分布式能源。
天然气分布式能源系统指以天然气为主要燃料，带动燃气轮机或内燃机等燃气发电设备运行，产生的电力满足用户的电力需求，系统排出的废热通过余热锅炉或者余热直燃机等余热回收利用设备向用户供热、供冷。
天然气分布式能源系统即是一个燃气冷热电多联供系统，其流程图如下：燃气冷热电多联供系统有两层含义：一个是电力的“现场产生、现场使用，二是冷热电联供，通过一种能源的输入，同时满足用户电、热、冷多种能量形式的需求，极大提高能源的利用效率。
从图中可以看出，相比于传统的能源系统，分布式能源系统通过对余热的回收利用，多联供能够实现对一次能源的高效利用，单位能源的产出效益从60%提高到800/a以上。
分布式能源
分布式能源一、引言分布式能源是指通过各种可再生能源技术（如太阳能、风能、水能等）将能源资源分散地分布在不同的地区或建筑物中，利用当地的能源资源满足能源需求。
与传统的集中式能源系统相比，分布式能源具有更强的灵活性和可持续性，可以降低对传输线路的依赖，同时减少能源损耗和环境污染。
二、分布式能源技术1. 太阳能太阳能是当前应用较为广泛的分布式能源技术之一。
利用光伏发电技术，太阳能光伏板将太阳辐射转化为电能，通过逆变器将直流电转化为交流电供电使用。
分布式太阳能系统可以安装在房屋屋顶、停车棚等地方，发电功率可以根据需求进行灵活配置。
2. 风能风能是另一种常见的分布式能源技术。
通过风力发电机将风能转化为电能，供应到当地的用电网上。
风能资源广泛分布于地球表面，尤其是在近海地区和高海拔地区，可以根据当地风速情况选址安装风力发电机组。
分布式风能系统的安装也可以考虑在建筑物的屋顶、高处山丘等地。
3. 生物质能生物质能是通过利用生物质燃料（如农作物秸秆、木材废料等）进行燃烧或发酵，产生热能或发电。
分布式生物质能系统可以将生物质燃料在当地进行生产和利用，减少对能源的长距离运输，降低运输损耗和环境影响。
4. 水能水能是一种常见的分布式能源技术，通过利用水流或水位差来驱动水轮机发电。
分布式水能系统可以建设在河流、湖泊等水源附近，利用自然水能资源进行发电。
此外，分布式水能系统还可以与其他能源技术结合，如与太阳能光伏板结合建设浮动式光伏发电系统。
三、分布式能源的优势1. 能源供给可靠性分布式能源系统将能源资源分散地分布在各个地区或建筑物中，减少了对传输线路和中心能源供应系统的依赖。
即使某个区域或建筑物的能源系统出现故障，其他区域的分布式能源系统仍然可以继续供应能源，提高了能源供给的可靠性。
2. 能源损耗减少传统的集中式能源系统需要将能源从发电厂输送到用户，这个过程中会有能源的损耗。
而分布式能源系统更接近用户，能够减少能源输送过程中的损耗，提高能源利用效率。
天然气分布式能源项目简介
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天然气分布式能源项目简介
四、天然气分布式能源三联供常用设备 及系统形式（示意图一）
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天然气分布式能源项目简介
四、天然气分布式能源三联供常用设备 及系统形式（示意图二）
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天然气分布式能源项目简介
五、天然气分布式能源三联供常用设备 及系统形式（常用设备图）
2.2015年7月13日，国家能源局发布《关于推进新能 源微电网 示范项目建设的指导意见 》，进一步明确可再 生能源发展“十二五”规划把新能源微电网作为可再生能 源和分布式能源发展机制创新的重要方向。
3.截止到2014年底，我国已建和在建天然气分布式能 源项目装机容量已达380万KW。其中已建成项目82个， 在建项目22个，筹建项目53个。
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天然气分布式能源项目简介
三、天然气分布式能源冷热电联产系统 的典型流程
• 3）回热循环燃气轮机→烟气吸收式分布式联产。与简单 循环燃气轮机-烟气吸收式分布式联产系统相比，系统增 加一套空气预热器，利用排气给空气预热。发电效率相对 于简单循环燃机要高，有高达38% ，冷电比（热电比） 多为1.0~1.5。
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天然气分布式能源项目简介
三、天然气分布式能源冷热电联产系统 的典型流程
• 2）燃气轮机烟气吸收式分布式联产
• 直接通过烟气型溴化锂吸收式机组回收利 用，没有余热锅炉这一中间环节。
• 排烟温度多为350~550℃， 发电效率为 24~34% ，冷电比（热电比）通常为 1.5~2.5。
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天然气分布式能源项目简介
三、天然气分布式能源冷热电联产系统 的典型流程
• 6）斯特林发动机-余热吸收性分布式联产系统。该系统与 内燃机联产系统相似，斯特林机是一种外部加热的闭式循 环发动机，与内燃机相比，斯特林机的排气温度更高，回 收利用是更便利；但冷却水温相对于内燃机的缸套水低， 同时冷却水带走的热量在全部输入能量中所占的份额较大
天然气分布式能源介绍
山东建筑大学
一
当前能源形势
存在严重能源危机 我国一次能源可开采期限约为： 煤炭 90年 石油 天然气 可燃冰 22年，对外依存度56% 52年，到2020年对外依存度将超过50% 500年以上
能源利用效率低下 我国每公斤标准煤能源产生的国内生产总值仅为世界 平均值的40%左右，能耗高。 能源形势严峻 我国2011年实际能耗约39亿吨，计划2020年末使用40亿
以软件园CCHP项目为例
项目 燃气锅炉＋ 电制冷 冬季天然气 耗量 夏季天然气 耗量 总耗量
万m3
峰谷差
142.2
0
142.2
冷热电联产
204.3
130.5
334.8
1.57:1
目前峰谷差超过8:1,管网利用率约为35%,广泛采用三 联供系统可将管网利用率提高到75%
分布能源技术
内燃机 蓄能装置 冷热电联产
燃烧室 电 供冷或供热 发电机 燃气轮机 排气 燃料 压气机 烟气型吸收 式制冷机 排气
直接通过烟气型 溴化锂吸收式机组回 收利用，没有余热锅 炉这一中间环节。 排烟温度多为 350~550℃， 发电效 率为24~34% ，冷电 比（热电比）通常为 1.5~2.5.
②简单循环燃气轮机-烟气吸收式分布式联产系统
光电
燃料电池 风能
微燃机
分布式能源发展趋势
以分布式多联供技术为核心，结合可再生能源构建区域“小型化区域 能源网络”，形成多能互补的智能电网（微电网）与智能冷热气网相融 合；
区域型能源系统的优势在于可以引进高效热电机组，实现燃气、电、 热、冷的最优匹配，提高能源利用率；
3）回热循环燃气轮机—烟气吸收式分布式联产
分布式能源系统详解
精选2021版课件
12
分布式能源系统介绍
建设热电联供系统会增加成本吗？
✓ 初投资相对较大
✓ 节省了电力增容的固定投资
✓ 节省了占地面积
✓ 节省了运行人员和维护费用
✓ 节省了备用发电机组投资
✓ 节省了备用燃油储罐许可和投资
✓ 节省了锅炉和空调机投资（部分项目中）
✓ 运行支出仅为燃料费用
✓ 电、热、冷综合收益
分布式能源系统详解
2015年6月
精选2021版课件
1
Part 1 Part 2 Part 3
分布式能源系统介绍 国内发展情况及政策支持
微型燃气轮机介绍
目
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CONTENTS
精选2021版课件
2
燃气分布式能源系统介绍
– 燃气分布系统一般包括动力设备(主要为发电机组)、余热利用设备(主要为带补燃的 余热锅炉、换热设备、带补燃的吸收式冷热水机组等)、供配电设备(主要为电控设 备等)、燃气供应设备、监控装置等，常规配置。在实际设计中，应根据发电机组特 性、用户需求(热电比、冷热负荷特性)等多方面因素合理配置分布系统，以实现能 源的高效经济利用。
分布式能源系统介绍 国内发展情况及政策支持
微型燃气轮机介绍
目
录
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精选2021版课件
19
微型燃气轮机介绍
❖ 航空发动机技术 ❖ 30kW、65kW和200kW(08
2015年5月 22日能源局 网站公布审批 下放
– 2015年5月22日，国家能源局网站公布了第一批12项能源领域被取消或下放的行政审批事 项。其中，电力用户向发电企业直接购电试点的行政审批被取消，部分水电、分布式燃气发 电、风电和电网项目审批下放至地方。
分布式能源技术【2017年做能源的人都来学学】
分布式能源技术【2017年做能源的人都来学学】一、什么是分布式能源分布式能源是相对于传统的集中供电方式而言，是指将冷热电系统以小规模、小容量（数千瓦至50MW）、模块化、分散式的方式布置在用户附近，可独立地输出冷、热、电能的系统。
分布式能源的先进技术包括太阳能利用、风能利用、燃料电池和天然气冷热电三联供等多种形式，其中燃气冷热电三联供因其技术成熟、建设简单、投资相对较低，已经在国际上得到了迅速地推广。
分布式能源的起源可追溯到十九世纪的80年代。
早在1882年，美国纽约出现了以工厂余热发电满足自身与周边建筑电热负荷的需求，成为分布式能源最早的雏形。
热电联供（CHP）的不断发展，至今已成为世界普遍采用的一项成熟技术。
热电联供根据能量梯级利用原理，把燃料燃烧释放的能量先发电，再将排放的余热（可占燃料总能量的60%以上）充分利用满足用户热负荷需求。
热电联供方式相对于传统的发电和供热的热电分供方式而言，一次能源利用效率有大幅度的提高。
分布式能源学习讨论QQ群：616168925 之后余热利用进一步用于空调或制冷，发展成冷热电三联供（CCHP）能源系统，一次能源利用效率可达80%以上。
近二、三十年来，随着世界范围经济可持续发展及日趋严峻的能源环境危机使可再生能源的开发利用提到前所未有的重要地位。
当前，清洁能源的高效利用、可再生能源利用、工业余热余压利用的相互结合，共同构成了分布式能源的体系，成为当今世界迅速发展的绿色新兴能源产业。
二、分布式能源的特点：天然气分布式能源系统具有节能、减排、经济、安全、削峰填谷、促进循环经济发展等多种不可替代的优势。
1）提高能源综合利用效率天然气分布式能源的节能不是单纯的设备或工艺的节能,而是整个供能系统的节能。
由于系统建在用户现场或邻近，减少了能源输运过程的损失。
以供电为例，大型电厂远离用户，通过高压输变电网的逐级降压后进入配电网，再分配给低压用户，远距离输电损失一般占到总发电量的5%-10%，,配电网中的电能损耗更大。
天然气分布式能源节能性和经济性
天然气分布式能源节能
性和经济性
中国建筑科学研究院 李先瑞
年利用小时数与节能量的关系余热热化系数α´与节能量的关系
从以上两表可知，燃气内燃机项目的节能量随年利用小时数的增加而增加、随余热热化系数的增加而增加。
单位容量投资与单台装机容量的关系单位容量占地面积与单台装机容量的关系从上两图可知，单位投资和单位占地面积均随着单位容量的增加而降低。
发电机单位装机容量投资、占地面积与余热热化系数aˊ的关系
一般计算，天然气价格上涨10%，电价上涨10%，反之电价下降10%
从图可知，热价上涨10%，电价要下跌3%
表2 三地负荷年均增长率 单位：%
2012年（MW）（三水区2013年）2020年（MW）
等级燃煤热电厂的比较
等级燃煤热电厂的比较
燃气锅炉、大型燃气热电联产和分布式能源的比较：
燃气锅炉、燃气分布式能源产值的比较
燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉和分布式能源的供能价格比较。
分布式能源系统
4.分布式能源影响经济性的因素
供能价格因素
提高冷、热价也会增加系统投资收益，提高系统的运行经济性，发电效率越高的 系统，其年收入中的供电收入所占的比例也越大。 图 4-3 为典型情况下热价对不同系统投资 回收期的影响，由于内燃机的联供供热量 小于微燃机的，因此，热价对其的影响也 小，当热价从20元/ GJ 增加到45元/ GJ时， 内燃机投资回收期从17.23 a降到9.05a ， 微 燃 机 的 投 资 回 收 期 则 从 19.71a 降 到 8.87a ，下降幅度大于内燃机，这是由于 微燃机联供供热量较大，热价提高，有利 于供热收入的增加，同时小燃机的投资回 收期也下降。
目录
1 2 3 4 5
主要内容
分布式能源系统简介
分布式能源发展政策与挑战 分布式能源综合利用 分布式能源影响经济性的因素 分布式能源系统案例分享
3.分布式能源综合利用
系统形式
采用燃气轮机，为充分利用烟气余热和烟气中的含氧量，宜采用：
1）燃气轮机+补燃型吸收式冷暖机（直燃机）；
2）燃气轮机+余热吸收式冷暖机（直燃机）+电制冷机+燃气锅炉； 3）燃气轮机+余热锅炉+蒸汽型吸收式制冷机+电制冷机+汽水换热装
蓄冷设备 蓄热设备
辅助设备
燃气锅炉 电制冷机
热泵
1. 分布式能源系统简介
三联供运行模式 以需定热
以热定电 全自动管理系统 余电制热 满足自用 能量无外输 动态平衡 不向外供
探索最合理的能源综合平衡模式，符合国内大部分应用条件
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分布式能源系统简介
分布式能源发展政策与挑战 分布式能源综合利用 分布式能源影响经济性的因素 分布式能源系统案例分享
燃气分布式能源技术介绍
原动机
（3）微型燃气轮机
空 口气入
同样由压气机、燃烧室和透平三部分
冷 片却翅
尾口气出回热器 燃嘴料喷 燃室 烧
构成，但结构更简单； 通常带回热器，利用尾部烟气加热入 口空气，提高机组效率； 采用空气轴承等技术，不需要润滑油。
高 电速 机发
空 缩气 机压 气 承浮轴
涡平轮透
（4）燃气内燃机
和汽车发动机原理类似；
适合于楼宇应用，用户的 经济承受能力较高
原动机
原动机选型的考虑因素： 机型的效率 机型的价格和维护成本 机型的负荷调节能力 机型的启停特性：快慢、对寿命的影响 对燃料的要求：进气压力、燃料热值和成分 技术的先进性和成熟度 使用业绩 环保性能
余热锅炉
余热锅炉选型：
启动特性启动很快启停对寿命无影启动相对较慢轻型机相对重型机启动快重型机启停对寿命有影响轻型机启停对寿命无影响启动较快燃气压力要求燃气压力要求较低可直接采用市政管网燃气压力要求高轻型机的压力要求更高需专用管网或者设置增压机燃气压力要求较低可直接采用市政管网尺寸外形尺寸大结构笨重外形尺寸相对小结构较轻便轻型燃机相对更轻便外形尺寸紧凑结构非常轻原动机原动机型式和特点项目燃气内燃机中小型燃气轮机微型燃气轮机运行维护结构复杂运行维护工作量大且消耗润滑油结构较简单运行维护工作量较小使用但不消耗润滑结构简单运行维护工作量小部分机组可不使用润滑油可靠往复运动运动部件多可靠性较差回转运动运动部件少可靠性较好回转运动运动部件少可靠性好振动振动大噪声大振动小噪声小振动小噪声小排放较高需要设置脱硝装置较低采用低氮燃烧器可不设脱硝装置较低采用低氮燃烧器可不设脱硝装置适用条件适合于楼宇和较小的区域应用特别是有采暖和热水需求的用户
配电站
天然气分布式能源系统介绍
Ø 上海大众汽车安亭工厂分布式能源项目
u 蒸汽负荷
1）全年最大需求约为280t/h；全年最低需求约为40t/h； 2）已建成2台30吨燃气锅炉，1台55吨燃气锅炉，还将增加4台55吨燃气锅炉来替代现有的 5台35吨燃煤锅炉和3台20吨燃煤锅炉； 3）根据工厂统计，工厂大部分时间蒸汽需求达60t/h以上，每天约只有2个小时左右蒸汽需 求降到40t/h以上，且多出现在凌晨交班时段； 4）蒸汽使用点压力0.6MPa，要求锅炉出口压力≥1.0MPa。
营事团用户
长沙市
地方政策
03/ 《长沙市促进天然气分布式能源发展暂行办法》的通知-长政办发〔2014〕6 号-2014年1月28日 补贴标准为3000元/千瓦，每个项目享受的补贴金额最高不超过5000万元。 北京市 04/ 关于印发北京市《大气污染防治技术改造项目奖励资金管理办法》的通知-京 财经-〔2014〕1782号-2014年8月20日 单个项目总投资3000万元以下，改造后治理对象(污染物)排放浓度低于现行 环保标准限值的50%(含)，且污染物去除效率大于20%的，按项目总投资的30% 给予资金奖励； 单个项目总投资3000万元以上(含)的，补助标准不超过项目总投资的30%， 单个项目支持资金最高不超过2000万元。 青岛市 05/ 《青岛市人民政府办公厅关于印发青岛市加快清洁能源供热发展若干政策》的 通知-青政办发-〔2014〕24号 1000元/kW设备投资补贴，年综合利用率超过70%及以上再给予1000元/kW补贴， 最高不超过3000万元； 天然气分布式能源供热项目每立方米用气补贴1.32元。
Ø 上海大众汽车安亭工厂分布式能源项目
上海大众汽车安亭工厂分布式项目是上海市首个工业燃气轮机煤改气项目，系统由4台燃气 轮机、余热锅炉及其附属设备组成，系统总发电装机容量26.5MW，同时每小时可产生蒸汽57.3t (10bar )，综合能源利用率可达84.3%。该项目已于2016年2月19日正式投产运行，投运后每年将 节省标准煤1.6万多吨，减排 二氧化碳5万多吨，同时与燃气锅炉相比，每年运行费用节省显著。
分布式能源的定义是什么
分布式能源的定义是什么
世界分布式能源联盟的定义：
分布式能源是分布在用户端的独立各种产品和技术，包括：
1、高效的热电联产系统，功率在3KW—400MW的燃气轮机、蒸汽轮机、内燃机、燃料电池、微型燃气轮机等；
2、分布式可再生能源，包括光伏发电系统，小水电、生物能发电以及风力发电。
国家发改委的定义：
分布式能源是利用小型设备向用户提供能源供应的新型能源利用方式。
与传统的集中式能源相比，分布式能源接近负荷，不需要建设大电网进行远距离高压或超高压输送，可大大减少线损，节省输配电建设投资和运行费用；由于兼备发电、供热等多种能源服务功能，分布式能源可以有效的实现能源的梯级利用，达到更高的能源综合利用率。
中国行业标准定义：
天然气分布式能源，是指利用天然气为燃料，通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用，综合能源利用效率达到70%以上，并在负荷中心就近实现能源供应及现代能源供应方式，是天然气高效利用的重要方式。
天然气分布式能源就是在用户终端实现冷热电三联供，也叫CCHP(CombinedCooling,Heating&Power)，它主要是利用燃气轮机或燃气内燃机燃烧洁净的天然气发电，对作功后的余热进一步回收，用来制冷、供热和生活热水，就近供应。
特点：
1、它将能源系统以小规模(数千瓦至50MW)、模块化、分散式的方式布置在用户附近。
2、可独立地输出冷、热、电三种形式的能源。
天然气利用率高，大气污染物排放少，是一种高效的能源综合利用方式。
3、电原则上以自用为主，并网不上网，并网的目的是调峰和应急。
新能源技术的分布式能源系统
汇报人：
目录
分布式能源系统的定 义和类型
01
新能源技术在分布式 能源系统中的应用
02
分布式能源系统的优 势和挑战
03
分布式能源系统的未 来发展趋势和前景
04
分布式能源系统 的定义和类型
分布式能源系统的定义
分布式能源系统是指分布在用户端的能源综合利用系统，具有规模小、分散 化的特点。
市场拓展：随着人们对环保和能源安全的认识不断提高，分布式能源系统的市场需求将进一步扩 大，有望成为未来能源领域的重要发展方向。
跨界融合：分布式能源系统将与智能电网、物联网等技术深度融合，实现能源的智能生产和消费， 推动能源行业的转型升级。
分布式能源系统对未来能源结构的影响
分布式能源系 统将逐渐成为 主流能源形式， 提高能源利用 效率和稳定性。
太阳能技术在分布式能源系统中的应用
太阳能光伏发电技术：利用太阳能光子能量，通过光伏效应将光能转化为直流电能。
太阳能热能利用技术：通过集热器吸收太阳能辐射，将热能用于供暖、制冷、工业加热等领域。
太阳能储能技术：利用蓄电池、超级电容等储能元件，将太阳能储存起来，以供夜间或阴雨天使 用。
太阳能与其他能源的联合应用：如太阳能与风能、地热能等可再生能源的联合应用，以提高能源 利用效率和稳定性。
政策支持：随着全球气候变化和能源安全问题的日益严重，各国政府将加大对分布式能源系统的 政策支持力度，推动其快速发展。
分布式能源系统的发展前景
技术创新：随着科技的不断进步，分布式能源系统的技术将得到进一步优化和提升，提高能源利 用效率和系统稳定性。
政策支持：政府对新能源的支持力度不断加大，分布式能源系统将获得更多的政策倾斜和资金扶 持。
天然气分布式能源技术及其应用
上海煤气 ２１ 年第４ （ ０２ 期 （艿
ｃ ｉｎ ａｔｏ
性 方 面 的 可 能不 足 ，可 有 效 提 高 用 户 的供 电安 全 性。 尤其 是在 电网崩溃 或意外 灾害（ 如地 震 、 风雪 、 暴 严重 冰冻 、战争 、人为破 坏等） 况下 ，仍可确 保对 情
个 功 能 目标 ，满足 用户 的特殊 需求 。
机） 吸 收式 制 冷 机 联合 ；先将 天 然 气 燃烧 产 生 的 与
１ ０ ０ ℃ 以上 高温 燃 气 用 以驱 动 燃 气轮 机 （ 内燃 ０ 或
机） 做功 、发 电 ，再利 用 ３０ ５０ ℃ 的发动机 排气 ０～ ０
通 过余 热锅 炉产 生蒸汽 ：在夏 季用 于驱动 吸 收式双 效溴化 锂蒸 汽型 机组 ，对 外提供 ７ ℃左 右 的冷水 ， 供 制冷 空调 ；在 冬季 则通 过换热 器提 供 ６ ℃ 的热 ５ 水 以供 暖（ 在复 杂循环 中， 则先用 较 高温度 的蒸 汽驱 动 汽 轮 机 发 电 ，再 用 汽 轮 机 排 汽 驱 动 吸 收式 制 冷
７％ ０ ，甚至 可 高达 ９ ％ ０。
级地 转 化能量 并尽 量缩 小两 级之 间 的温 差 ，才 能实
现 能量 的有效 利用 。 天 然 气分 布 式 能源 采 用 燃 气 轮机 （ 燃气 内燃 或
直接安置在用户近旁的天然气分布式能源与
大 电 网相 互配 合 ，有 力地弥 补 Ｊ大 电 在 安全稳 定 ，
３ 天然气 分布 式 能源 的特点
在理 想条 件下 （ 温传热 、 恒 没有 任何 摩擦 发 生） ， 理想 热机 的热 效率 为 ：ｙ ｌＴ仍 ，其 中： 是 高温 ／ —２ ＝
热源（ 质） 工 向热 机传 热 的绝对温 度 ，
分布式能源
行业问题
截止2015年6月，我国天然气分布式能源发展还存在不少问题，其中包括技术、经济、市场及运营管理等方 面的障碍，比如用户认知度问题、设备国产化问题、并网问题、部分地区气源问题等，但核心仍是价格问题，具 体可归纳为几个方面。
政策风险大、燃料价格高
政策不具体，致使落实不到位。目前，国家层面及地方政府均陆续出台了鼓励天然气分布式能源发展的支持 政策，提出了发展目标及措施，但因没有具体的实施细则或相关利益关系没有捋顺，牵扯到如税收优惠政策、天 然气价格折让、上网电价、电力直供等问题而无法落到实处。由于国家政策没有强制执行标准，分布式能源战略 风险、市场风险很高。
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技术基础
分布式能源技术的基础科学主要在以下几个方面： 1、动力与能源转换设备:主要是指一些基于传统技术的完善和新技术的发展。 2、一次和二次能源相关技术； 3、智能控制与群控优化技术； 4、综合系统优化技术； 分布式能源5、资源深度利用技术。
发展前景
发达国家分布式能源发展迅猛。发达国家政府通过规划引领、技术支持、优惠政策以及建立合理的价格机制 和统一的并网标准，有效地推动分布式能源的发展，分布式能源系统在整个能源系统中占比不断提高，其中欧盟 分布式能源占比约达10%。
能源优势
分布式能源具有能效利用合理、损耗小、污染少、运行灵活，系统经济性好等特点。发展主要存在并网、供 电质量、容量储备、燃料供应等问题。
分布式能源例子天然气分布式能源系统分布安置在需求侧的能源梯级利用，以及资源综合利用和可再生能源 设施。通过在需求现场根据用户对能源的不同需求，实现温度对口供应能源，将输送环节的损耗降至最低，从而 实现能源利用效能的最大化。
我国分布式能源起步较晚，主要集中在北京、上海、广州等大城市，安装地点为医院、宾馆、写字楼和大学 城等，由于技术、标准、利益、法规等方面的问题，主要采用“不并网”或“并网不上网”的方式运行。
分布式燃气冷热电三联供技术(12)
1.2.2 系统的类别形式 分布式天然气冷热电联供的系统形式很多，根据燃气发电机种类、余热利 用设备种类、发电机与市电的关系和系统运行时间不同来划分。 根据燃气发电机种类划分，有燃气轮机冷热电联供系统、燃气内燃机冷热电联 供系统、微燃机冷热电联供系统、燃料电池冷热电联供系统等。 根据余热利用设备种类划分，有传统余热锅炉+吸收式制冷机组系统（含 热水型和蒸汽型）、补燃型余热锅炉+吸收式制冷机组系统、余热吸收式制冷 机组系统等。 根据发电机与市电的关系划分，有发电机与市电并网运行方式和发电机与 市电切网运行两种方式。 根据系统运行时间不同划分，有全年连续运行和季节性间歇运行两种系统， 前者发电机组全年不关机，后者一般采暖季和制冷季运行，过渡季不运行。还 有一些系统为每天间歇运行方式，后半夜电负荷低时，发电机组关机。
分布式燃气冷热电三联供技术
0 前言
分布式燃气冷热电联供系统（DES/CCHP）是一种建立在能量梯 级利用概念基础上，以天然气为一次能源，同时产生电能和可用热 （冷）能的分布式供能系统。 作为能源集成系统（Integrated Energy Systems），冷热电联供 系统按照功能可分成三个子系统：动力系统（发电）、供热系统（供 暖、热水、通风等）和制冷系统（制冷、除湿等）。目前多采用燃气 轮机或燃气内燃机作为原动机，利用高品位的热能发电，低品位的热 能供热和制冷，从而大幅度提高系统的总能效率，降低了燃气供应冷 热电的成本。联供技术的具体应用取决于许多因素，包括：电负荷大 小，负荷的变化情况、空间的要求、冷热需求的种类及数量、对排放 的要求、采用的燃料、经济性和并网情况等。
分布式燃气冷热电联供系统的其他缺点包括： 1．国内缺乏生产小型、微型燃气轮机的能力，靠进口成本高。 2．自备发电系统的上网未予标准和规范。有电压调整、谐波污染、破坏继电 保护和短路电流、铁磁谐振、控制调节与可靠性等一系列并网问题有待解决。 3．冷热电联供系统主要针对单一用户，而这种负荷随环境温度剧烈变化，与 传统大电网、大热网相比，不存在“同时使用系数”，供需间的缓冲余地明显 降低。因此与传统热力系统相比，冷热电联供系统经常处于非设计工况运行模 式，其全工况的特性相对设计工况就更加重要和有意义。 4．有可能出现运营商为尽早收回投资而利用优惠政策大量单纯发电的现象。 这样反而违背了投建DES/CCHP的初衷。
2021年咨询工程师继续教育讲义-燃气分布式供能与燃煤热电联产新技术
燃气分布式供能与燃煤热电联产新技术前言目前，我国正在加速推进产业结构调整和能源需求多元化进程，能源结构正处于油气替代煤炭、非化石能源替代化石能源的双重更替期，合理、高效、梯级的利用天然气，是能源转型的选择方案之一。
2019年后，进口管输燃气陆续进入我国，由于采用照付不议合同，需要培育下游大宗稳定用户，分布式能源系统是最好的大宗稳定用户。
分布式能源系统：按照“分布利用、综合协调”的原则，重点在城市工业园区、旅游集中服务区、生态园区、大型商业办公设施等能源负荷中心建设区域型分布式能源系统和楼宇型分布式能源系统。
燃气分布式供能系统是指利用天然气为燃料，通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用，综合能源利用效率在70%以上，并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式，是天然气高效利用的重要方式。
我国燃气分布式能源的主要用户为工业园区、学校、综合商业体、办公楼、数据中心、综合园区，这些用户对冷、热、电存在较大且较稳定、连续的负荷需求。
我国的楼宇型、区域型燃气分布式能源项目在数量上几乎各占一半。
各类园区由于具有比较稳定的电、冷、蒸汽需求，动力设备以燃气轮机、燃气－蒸汽联合循环为主，医院、学校、酒店、办公楼等楼宇型项目由于能源需求较小且波动较大，动力设备以燃气内燃机和微燃机为主。
国家政策将持续支持分布式能源的发展，这是长期、稳定、可靠的行业，可认为是我国能源领域中的朝阳行业。
在我国煤电饱和、出现过剩产能的情况下，这是所有大型能源央企、国企必然要重点关注的行业。
在我国，燃气分布式能源起步并不算晚，早在上世纪90年代末，就有专家、学者及企业开始了研究，并积极推动分布式能源在我国的发展。
在2003年左右，国内陆续开始建设分布式能源站，先后建成了北京燃气大厦调度中心、上海浦东机场、上海黄浦区中心医院、北京火车南站等燃气分布式能源项目。
2011年《关于发展天然气分布式能源的指导意见》的发布以及发展燃气分布式能源被写入“十二五”能源发展规划，标志着发展燃气分布式能源被正式纳入国家能源发展战略。
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燃气分布式能源技术介绍-V1
随着能源危机的不断加深，新的能源技术不断涌现。
其中，燃气分布
式能源技术受到了广泛的关注和推广。
那么，什么是燃气分布式能源
技术？它的优势和应用场景是什么呢？本文将为大家详细介绍。
一、燃气分布式能源技术的定义与原理
燃气分布式能源技术是一种在基础设施领域的分布式能源系统，通过
大规模利用城市燃气管网为能源载体，采用分布式能源技术，实现能
源的供应、使用和交换。
其原理是将城市中分布的燃气收集到一个中
央处理设备中，再将其转化为可用的能源，如电、热和冷，从而实现
分布式能源的供应和应用。
二、燃气分布式能源技术的优势
1.经济性：燃气作为燃料供应更加稳定，且价格相对较低，可以降低
企业的能源成本。
2.环保性：燃气分布式能源技术的使用能够降低大气污染和环境污染。
3.安全性：燃气分布式能源技术能够有效地避免一些传统能源系统的
安全隐患。
4.可靠性：分布式系统支持多个独立发电源，从而增加了系统的稳定
性和可靠性。
三、燃气分布式能源技术的应用场景
1.商业：办公楼、购物中心和酒店等商业建筑可以采用分布式能源系统，实现能源供应和降低用电成本。
2.工业：生产所有能源所需用的设备（例如热水、气体、冰水等）都
可以连接到该系统中。
3.居民区：小区、公寓等居民区也可以采用该系统，实现供暖、供热、供冷等功能。
综上所述，燃气分布式能源技术是目前能源领域广泛推广的一种技术，其通过大规模利用城市燃气管网为能源载体，采用分布式能源技术实
现能源的供应、使用和交换。
除此之外，它还有许多其他的优势和应
用场景，可以满足商业、工业和居民区的不同需求。