热电冷三联产

二、分布式能源的介绍及其适用范围
1、传统水力/火力发电 开发可用性水力发电，解决传统火力发电中存在的问题，发展煤炭集中的火力发 电站。 2、光伏发电 光伏发电固然两全其美， 取光源不用花任何费用和办理手续，而且不产生环境 污染是真正意义上的环保；但是其前期投资巨大，与目前市场其他能源销售价格 综合对比和我国目前经济实力，不是偏远地区的国家支援项目，企业实行光伏发 电的经济不可性行。 3、风力发电和生物质发电 只有具备风力发电和生物质发电的自然地理条件的区域，才能开发这两种能源形 式。 4、冷热电CCHP三联产 （1）具有稳定的燃料（天然气、焦炉煤气、化工尾气等各种燃值气体以及柴油） （2）不受地域限制、设计安装灵活 （3）适应需求复合式能源的区域 （4）具有卓越的经济性
六、冷热电联供系统的优点
1、节能：热电冷联供系统将发电过程中产生的废热用来供 热或制冷，充分利用了一次能源。 2、环保：热电冷联供系统采用天然气作为能源，燃烧排放物对 环境无污染，生产时噪音小。 3、安全：区域建筑物采用热电冷联供系统后，其供电不受电网 限制，确保了用户的供电安全。
4、平衡能源消费：热电冷联供系统减少了小区或建筑物对 城市电网的电力消耗，并增加了燃气消费，对缓解电力紧张，平 衡能源消费者具有积极作用。
分布式能源互联网可以理解为由分布式的小型、微型热电冷装置所组 成的能源网络，其主要特点包括： – 在一次能源上，以气体燃料为主、可再生能源为辅，积极利用一切可 以利用的资源。 – 二次能源上，通过分布在用户侧的小型、微型热电冷综合能源转换装 置，根据用户的实际需求，就近直接提供热、电、冷和热水等能源； – 在能源利用上实现热电冷联产化，将原来热、电、冷和热水等系统优 化整合为一个新的、统一的能源系统，将资源利用效率提高到80-90%。 – 在运行管理上，通过无人职守的智能化控制技术和网络化远程遥控技 术，对用户端能源设备进行管理和运行； – 在系统上，将燃气管网、低压电网、通讯网络和冷热水管道于临近机 组连接，形成一个能源于信息交织的网络，使各种能源系统实现协同 整合优化。
1.3 热电冷联产的动力机械
• 蒸汽动力
– 蒸汽机、汽轮机
• 内燃机
– 汽油机、柴油机、煤气机、天然气内燃机，双燃料系统内燃机等
• 燃气轮机
– 大燃机（10~150MW）,小燃机（800~10,000KW）微燃机（25~750kw）
• 外燃机 • 燃料电池
– 低温（AFC,PAFC, PEMFC）；高温（ MCFC, SOFC ）
• 可再生能源利用
– 太阳能，风力，生物质能，垃圾填埋处理，水力，潮汐，地热，海洋潜流 利用等
2. 分布式能源互联网（BCHP）
2.1 BCHP是什么？ 2.2 为什么是BCHP? 2.3 BCHP的动力机械及技术比较 2.4 几种常见的BCHP应用形式 2.5 BCHP的工程应用介绍
2.1 分布式能源互联网是什么？
燃气轮机/燃气内燃机类型 中型燃气轮机15MKW~25MKW 小型微型燃气轮机 ＜15MKW
燃气轮机/发电机组的选择参数： 1、质量可靠 2、运行稳定 3、燃机热效率和发电效率高
详请参看日立H15/H25燃气轮机/发电机
燃气轮机 发电机组
五、供冷供热系统—余热吸收式制冷/蓄冰空调/传统中 央空调
冷热电三联供系统中的供冷供热子系统，若是应用于新建项目，根据整个项 目的冷热负荷，设计供冷热子系统和配备相应制冷设备。有以下情况： 1、当地有峰谷电价，且峰价是谷价的3倍时 余热（补燃）吸收式溴化锂制冷机+双工况蓄冰制冷主机（南方地区） 或余热吸收锅炉+蒸汽吸收式冷水机组+双工况蓄冰制冷主机（北方地区） 2、没有峰谷电价 余热（补燃）吸收式溴化锂制冷机+变频/传统中央空调（南方地区） 或余热吸收锅炉+蒸汽吸收式冷水机组+变频/传统中央空调（北方地区） 若是旧建筑节能改造项目，进行原有传统中央空调改造+余热（补燃）吸收式溴 化锂制冷机 （南方地区）或余热吸收锅炉+蒸汽吸收式冷水机组（北方地区）。 如果有条件的话，可以同时考虑蓄冰空调系统。
1、单循环的工作原理是：空气经压气机与燃气在燃烧室燃烧后温度达1000℃以上、
压力在1－1.6MPa的范围内而进入燃气轮机推动叶轮，将燃料的热能转变为机械能， 并拖动发电机发电。从燃气轮机排出的烟气温度一般为450℃～600℃，通过余热吸 收装置将热量回收用于制冷和供热。大型的燃气轮机效率可达32％以上，当机组负 荷低于50%时，热效率下降显著。考虑到热和电两种输出的总效率一般能够保持在 80％以上。燃气轮机组启停调节灵活，因而对于变动幅度较大的负荷较适应。
热电（冷）联产的基本原理
CCHP系统简图
三 燃气 冷热电CCHP三联产的原理和技术
CCHP概念 通过能源的梯级利用，燃料通过热电联产装置发电后，变为低品味的热能 用于采暖、生活供热等用途的供热，这一热量也可驱动吸收式制冷机，用于 夏季空调，从而形成热电冷三联供系统。 原理和技术介绍
燃气轮机热电联产系统分为单循环和联合循环两种形式。
燃料
空气 进气冷却系统 商用电系统
供电
电力调配装置
供冷 制冷系统
发电机
电力调配装置
其他余热蒸汽
余热回收 锅炉HRSG
蒸汽轮机蒸汽 发电机
供热 供冷 联合循环CCHP适用于具有充足的余热蒸汽和电量需求大的区域 蒸汽双效溴化锂 吸收式制冷机
四、供电系统—燃气轮机/发电机组介绍
燃气轮机/发电机组是冷热电CCHP系统最重要的部分。冷热电系统的设 计，根据应用区域的实际情况，是以电耗量为基准定系统还是冷或热量作为 设计依据，关系到整个系统的合理、经济运行。 大型燃气轮机 ＞25MKW
燃料
进气冷却系统
商用电系统
电力调配装置
供电
空气
供电
制冷系统
燃气轮机 烟气 燃料
发电机
Fra Baidu bibliotek
供冷
烟气补燃型 溴化锂制冷机
供热
2、燃气－蒸汽联合循环系统
如果单循环中的余热用余热锅炉回吸收，可以产生的参数很高的蒸汽，可 以增设供热汽轮机，使余热锅炉产生的较高参数的蒸汽在供热汽轮机中继续 做功发电，其抽汽或背压排汽用于供热，可以形成燃气－蒸汽联合循环系统。
分布式、微型化
优化整合能源系统
传统方式 优化方式
辅 供 电 制 主 冷 供 系 电 统 系 统 辅 助 供 电 系 统 供 热 系 统 燃 气 系 统 热 水 系 统 主 供 电 系 统
供 热
制 冷
热 水
燃 气
分布式能源系统
燃气系统
互联网式的分布式能源系统
BCHP是信息时代的产物
在工业时代，社会分工细化，以产品定行业，又在同一产品下 优化，其结果必然是规模越大效益越好，即规模效益。而信息时代 最大的力量就是“整合的能力”，将不同领域的问题进行统一优化， 利用优势互补实现协调统一。随着信息的整合能力的不断加强，社 会分工将逐步模糊，人们可以根据自己对各种需求不断增长的状况， 技术进步的速度，以及人类不断提高的道德观念，根据资源效益、 环境效益、社会效益和经济效益优化出一个最佳效益的规模—— “效益规模”，这是人类文明的必然趋势。BCHP是信息时代的 产物， 它的发展打破了传统的界限，将采暖、热水、电、冷、燃气、水资 源合理利用和环境污染治理统筹考虑，以最小的资金、资源和环境 代价，换取最高的投资效益、能源转换效率和能源设施效能。减少 了电网及配变电、热力管网及热交换站、燃气管网及调峰系统、自 来水管网、制冷设备、热水供应设施和环境污染治理等多项投资， 一石数鸟。
5、既服务与社会，又是一种无风险投资
1.2 热电冷联产的分类
•大型DCHP
—适用于大中型电站的较大区域的热电冷联产 — 10MW级,100MW级或以上
•小型DCHP
— 适用于小型热电厂的小区域的热电冷联产 — 1~10MW之间
•BCHP
— 适用于单个楼宇的微型分布式能源系统
— 10KW级，100KW级，或1MW左右容量
分布式能源—冷热电三联供系CCHP
1、解决能源短缺的优化方案
2、节能环保—促进循环经济发展
3、是一种无风险有回报的投资
一、分布式能源方案
1、为什么要提倡分布式能源 能源和环保是当今经济发展的主要障碍，也是全球关 注的焦点。随着电慌、石油危机和环境恶化不断加剧， 保证能源的稳定供应和环境优美才能确保一个区域国家 的经济可持续发展，因此寻找环保和经济性的能源解决 能源危机是当务之急-----分布式能源。 2、分布式能源的种类 分布式能源主要包括: 1)传统的水力/火力发电; 2) 光伏发电; 3) 风力发电 4) 生物质发电; 5)冷热电CHP 三联产