天然气分布式能源冷热电三联供技术及其应用探讨
分布式冷热电三联供技术解读
1. 冷热电三联供技术概述
基本概念
与其它能源技术有机融合，组成多元化供能系统
1. 冷热电三联供技术概述
设备组成
辅 助 系 统
余热 利用 系统
?冰蓄冷装置 · 电制冷机 ?蓄热装置 · 燃气锅炉 ? 热泵 ? 余热锅炉 ?吸收式制冷机
? 换热装置
动
力
? 燃气轮机
· 斯特林机
系
? 燃气内燃机 · 燃料电池
1. 冷热电三联供技术概述
微燃机－性能特点
微型燃气轮机叶片心透平，冷热电联供系统所使用的微型燃气轮机的功率在 30kW～300kW之间。
微燃机的特点是废气余热回收为热水； 运动部件少，重量轻，振动小，没有必要设置特殊的防振设施； 输出功率受环境温度影响；罩外噪声小； 100 kW以下可切网运行。另外， 小叶片的冷却问题使透平进口温度受到限制，使目前的微型燃气轮机简单循 环的效率很难超过20 % ，带回热器的可以接近 30 %。发电效率低、发电功率小
统
? 微燃机
1. 冷热电三联供技术概述
动力系统
目前三联供系统常用的发电机有燃气内燃机、燃气轮机、微燃机 等不同形式，各种发电机的三联供系统的一些参数比较如下表
容量（ kW ） 发电效率 (%) 综合效率 (%)
燃料 启动时间 燃料供应压力
噪音 NOX 含量 (ppm)
燃气内燃机 20-5000 22-40 70-90 天然气 10s 低压 高(中) 较高
1 冷热电三联供技术概述 2 冷热电三联供系统基本类型 3 冷热电三联供设计、选型与优化 4 影响冷热电三联供经济性因素 5 冷热电三联供相关政策及前景
2. 冷热电三联供系统基本类型
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：
分布式燃气冷热电三联供技术
分布式燃气冷热电三联供技术分布式燃气冷热电三联供技术是一种将燃气能源进行有效利用的技术，能够同时提供冷、热和电能源。
这种技术通过灵活的设备配置和优化的能源管理，将能源利用效率最大化，同时降低能源消耗和环境污染。
在分布式燃气冷热电三联供技术中，燃气被转化为电力、热能和冷能。
具体而言，燃气通过内燃机或燃气轮机产生电力，同时也产生热能，这些热能可以用于加热建筑物或生产过程中的蒸汽。
此外，燃气中的废热可以通过吸收式制冷机等冷能设备转化为冷能，用于空调或工业过程中的冷却。
分布式燃气冷热电三联供技术具有多项优势。
首先，它能够充分利用燃气资源，提高能源利用效率。
相比于传统的电力供应方式，该技术能够更高效地将燃气能源转化为电力。
同时，废热能够被充分利用，不仅降低了能源消耗，还减少了废物排放。
其次，该技术具有很强的灵活性和可扩展性。
设备配置可根据需要进行调整，能够适应不同规模的供暖或制冷需求。
此外，该技术也能够应对电力中断的问题，起到备用电源的作用。
除了以上的优势之外，分布式燃气冷热电三联供技术还有一些挑战需要克服。
首先，设备的投资成本较高，需要进行长期的经济评估。
其次，技术的运维和管理也需要一定的专业知识和维护成本。
此外，该技术在一些地方可能受到政府政策和监管的限制。
总体而言，分布式燃气冷热电三联供技术是一种具有广泛应用前景的能源技术。
通过充分利用燃气资源，提高能源利用效率，并减少能源消耗和环境污染，该技术可以为人们提供可靠而高效的能源供应。
然而，技术的投资成本和管理问题仍然需要进一步研究和解决，以实现该技术的商业化和大规模应用。
分布式燃气冷热电三联供技术在当今的能源领域备受关注。
随着全球能源需求的不断增加和对可再生能源的追求，这项技术成为了一个具有潜力的解决方案。
这篇文章将继续探讨分布式燃气冷热电三联供技术的相关内容。
分布式燃气冷热电三联供技术的核心是利用燃气能源，通过内燃机或燃气轮机产生电能，同时产生的热能可以为建筑物供暖或生产过程提供蒸汽，而废热则可以通过吸收式制冷机等冷能设备转化为冷能，用于空调或工业过程中的冷却。
冷热电三联供系统应用及发展论文
冷热电三联供系统的应用及发展摘要：能源是经济、社会发展和提高人民生活水平的重要物质基础。
能源紧缺、环境恶化是日趋严重的全球性问题。
改变能源结构，提高能源利用效率和发展清洁能源是各个国家能源发展战略的主要目标。
自从上世纪90年代以来，我国能源供应和需求之间的矛盾不断加大，能源短缺的问题随之产生。
目前，为了适应我国能源建设和可持续发展目标的需要，大力建设和实施天然气冷热电三联供已成为发展趋势之一。
冷热电三联供具有能源利用效率高，环境负面影响小，提高能源供应可靠性和经济效益好的特点，是洁净高效最具经济性的供能方式，符合国家可持续发展战略。
关键词：天然气；冷热电三联供；应用前景中图分类号：u473.2+4文献标识码： a 文章编号：1 前言进入21 世纪以来，伴随着经济发展、科技进步而来的是持续的能源紧缺、自然灾害和气候变暖等现象，这就迫使人们寻找更加合理利用能源的方式，最大程度的发挥能源的利用率，既减少能源浪费又保护环境。
目前城市的用能情况为：电力供应的峰谷矛盾严重，特别是在夏季更为突出，就造成了用电高峰时供电困难、低谷时电力浪费的局面；天然气的供应较以前有很大改观，但冬夏季负荷存在较大的峰谷差，夏季天然气的使用一直处于低负荷状态。
鉴于目前能源利用的现状，各大中城市能源结构正在发生调整。
而宝贵的天然气资源在城市中的利用更多的是直接被烧掉，如何才能更为合理地在城市中应用天然气？冷热电三联供系统就是应运而生的一个有效的解决途径，它以天然气为一次能源，利用小型燃气轮机、燃气内燃机、微燃机等设备将天然气燃烧，首先驱动发电机组发电，其余热被回收用于供热或驱动吸收式制冷机组制冷。
这样实现了能源的梯级利用，从而为高效利用天然气创造了条件2.工作原理冷热电三联供是一种建立在能量梯级利用概念基础上，将制冷、制热及发电过程一体化的总能系统。
其最大的特点就是对不同品质的能量进行梯级利用，温度比较高的、具有较大可用能的热能用来被发电，而温度比较低的低品位热能则被用来供热或是制冷。
【精品】天然气冷热电三联供系统发现状与研究进展资料
天然气冷热电三联供系统发现状与研究进展资料福建工程学院课程考核论文课程名称：暖通空调新技术学生姓名：代彦强学号：3130907328成绩：任课教师：蒋小强考核年度：2016-2017-1天然气冷热电三联供系统的应用现状和研究进展代彦强（建环1303,3130907328）摘要：天然气冷热电三联供系统是以天然气为一次能源建立在能量梯级利用基础上，实现制冷、供热及发电过程一体化的多联产总能系统。
本文详细阐述了天然气冷热电三联供系统的技术原理、系统组成，分析了其积极作用，并结合国内外天然气冷热电三联供系统的发展应用现状和研究进展,分析目前天然气冷热电三联供在我国发展的制约条件并提出新型的三联供系统形式。
关键词：天然气冷热电三联供；现状；前景；进展1 研究背景在工业化和城市化的推进进程中，能源与环境问题已经成为我国经济和社会发展的主要矛盾。
同时，一次能源的紧缺、环境持续恶化是目前人类共同面对的全球性问题。
用天然气替代燃煤发电供热，其发电效率及环保效益显著，但劣势是燃气成本过高同时缺少燃气资源，大力促进天然气冷热电联产技术的发展，必将显著改善我国，特别是城市的环境质量及用能品质。
2 天然气冷热电三联供系统介绍2.1 技术原理天然气冷热电三联供系统(以下简称冷热电三联供系统，即CCHP/Combined Cold Heat and Power或DES)，是指将天然气燃料同时转换成三种产品：电力、热或蒸汽以及冷水，并将其一体化的多联产供能系统，是分布式能源的表现形式之一。
冷热电三联供供能模式较传统的分散式供能模式而言，其能源综合利用效率可在80%以上。
天然气燃烧后的高品位能量在三联供的动力系统中用于发电，动力系统排放的热量品位相对次之，可用于提供冷、热等中、低品位产能，进而形成冷、热、电三种能量的联合供应。
具体来讲就是以“分配得当、各得所需、温度对口、梯级利用”原则将小型化、模块化的发电系统布置在用户附近，利用城市管道天然气为燃料发电供用户使用，同时把发电过程中发电机组产生的冷却水和排气中的余热用热交换系统，回收生产热水或蒸汽供用户采暖、洗浴或制冷，以此实现能量的梯级利用，使得能源综合能源利用效率大大提高。
燃气冷热电三联供系统浅析
燃气冷热电三联供系统浅析引言随着全球经济的快速发展与化石能源的短缺，提高能源利用率和保护自然环境问题日益突出。
目前我国建筑运行能耗在社会总能耗中约占27%。
根据近30年来能源界的研究和实践，普遍认为建筑节能是各种节能途径中潜力最大、最为直接有效的方式。
天然气三联供系统以其能源利用效率高、节能环保、供电安全等优势逐步应用于建筑供能领域，实现了能源的多次利用和阶梯式供应。
与传统集中式供能技术相比，天然气冷热电三联供系统具有诸多优势，主要为小型用户供给能源，其形式安全、可靠一、燃气冷热电三联供技术产生背景中国经济建设高速发展的今天，能源短缺及环境污染问题日益突出，开发新能源，调整能源结构，以建设资源节约型和环境友好型社会一直是政府的发展目标。
新能源的开发利用需要全面的考虑其经济性、社会性以及生态性，在这种大的形势下，节能减排的分布式能源系统成为我国在能源方面发展的主要对象。
国际上应对气候变化和治理空气污染一直呼声不断，近年美国页岩气的开发利用极大的增加了国际市场天然气的供应，我国自俄罗斯进口来的天然气及自身天然气的发展，使整个能源机构发生了变化，中国计划到2030年非石化资源占一次能源的比重提高到20%左右，燃气热电冷联供技术恰逢其时。
天然气分布式能源，又称燃气热电冷联供系统，是一种建立在能源梯级利用概念基础上，将供热（采暖和供热水）、制冷及发电过程一体化的能源综合利用系统，其综合能源利用效率在70%以上，受到许多发达国家的重视并被称为“第二代能源系统”。
二、燃气冷热电联供的优势及应用燃气冷热电联供作为一种高效清洁的能源利用方式，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：运用能量梯级利用原理，先發电，再利用余热，体现了由能量的高品位到低品位的科学用能，且使一次能源综合利用效率和效益大幅度提高。
2）降低排放，保护环境：由于采用清洁燃料，大量减少了烟气中温室气体和其它有害成分，一次能源综合利用率的提高和当地的各种可再生能源的利用进一步起到减排效果。
燃气冷热电三联供——天然气利用新方向
燃气冷热电三联供——天然气利用新方向国家发改委能源研究所高级顾问周凤起摘要：本文选自2005年11月在北京举办的《2005中国天然气国际峰会》上国家发改委能源研究所高级顾问周凤起先生的主题发言。
发言从燃气冷热电三联供的概念、系统分类、特点（优越性）等全面地论述了燃气冷热电三联供的分布式能源是洁净高效最具经济性的供能方式。
介绍了分布式供能理念的发展、国内外热电联产以及燃气冷热电三联产近年在国际和国内的发展状况，进而分析了国内市场的状况、政策环境和其广阔前景，以及自己对其发展的建议。
关键词：天然气应用分布式能源冷热电联供 2005中国天然气国际峰会发言人简介：周凤起，国家发改委能源研究所高级顾问，研究员；1959年毕业于清华大学电机工程系。
1981年成为能源研究所副所长，1987年至1999年为能源研究所所长。
现任能源研究所高级顾问，中国能源研究会顾问、中国节能协会、中国能源投资学会副理事长，国家发展计划委员会学术委员会委员，中国科学院能源委员会委员,中国政府/世界银行/全球环境基金合作的中国可再生能源规模化发展项目办公室主任，原能源工业部和原电力工业部高级咨询委员, 原中国能源研究会副理事长兼秘书长。
在国际上担任日本亚太能源研究中心顾问，中国环境与发展国际合作委员会能源战略与技术工作组中方专家，联合国政府间气候变化专门委员会第2次、第3次第4次评论报告和技术转让特别报告主要撰稿人，曾任世界银行能源和环境指导委员会委员，世界银行示范碳基金(PCF)技术顾问组顾问，2000年世界能源评论报告主要撰稿人。
多年来广泛地参与能源各领域的研究工作，包括能源规划、能源发展战略、能源政策、节能、可再生能源、清洁煤技术、能源和环境等。
前言⏹燃气冷热电三联供——分布式能源燃气冷热电三联供（CCHP,以下简称三联供）属于分布式能源，是传统热电联产的一种进化和发展，它以机组更加小型化、分散化的形式布置在用户附近，同时向用户输出冷、热、电能，它从二十世纪八十年代开始兴起发展，到现在已经成为一种技术成熟的能源供应方式⏹冷热电三联供——最具经济潜力的组合方式据美国对商用楼宇终端能源的消费统计，采暖用能占22%，热水供应占7%，制冷空调用能占18%；普通热电联产只能解决建筑29%的用能及提供电力供应，而冷热电三联供可以提供47%的用能及电力；冷热电三联供被视为21世纪最具经济潜力的组合方式；⏹ 天然气作为一种清洁高效的能源为三联供提供了资源基础能源供应和环保问题已经成为制约中国经济发展的主要瓶颈，国家为此将实行“建设资源节约型社会、环境友好型社会、循环经济”的可持续发展战略，天然气作为一种清洁、高效的能源，是中国政府推动能源优质化的重点领域。
发展天然气分布式能源冷热电三联供节能计算的探讨_钟史明
（10a）
=（ηl ε -ηf ε）/η f ε×100%
（10b）
节 能 率 （ξ）可 以 用 来 当 作 判 定 CCHP 供
能系统与分供系统是否节能的判据。 当 ξ＞0
时，CCHP 供能系统是节能的；ξ＜0 时，则是不
节能的，CCHP 不如分供系统。 ξ 的大小反映
了相对节能力的大小。
3.2 CCHP 与分供系统节能计算
2.5 有利于电力和天然气削峰填谷 天然气 CCHP，利用发电后的余热或汽轮 机抽汽用作吸收式制冷和供热， 不用电压缩 制冷、供热。 特别在夏天电网“迎峰度夏”时， 可以顶替电压缩制冷空调，起到“削峰”作用。 晚间电低谷时， 可以启动电蓄冷蓄热装置使 用电源，起到“填谷”作用。 民用天然气峰谷特别明显， 而天然气 CCHP 是天然气稳定用户，而且用量大，可以 平稳天然气用量，使天然气管网压力波动小， 保持供气平衡。 2.6 有利于无电地区、 特殊场地满足用 电需求 我国有许多边远地区及中西部农牧区远 离电网，难以从电网向其供电，而分布式能源 系统非常适宜而且容易建成向他们供电。 如 农村、牧区、山区、海岛、发展中区域及商业 区，用小规模天然气、沼气、秸秆气和其他工 业可燃气废气等资源用以小机发电、供热、供 冷，满足这些无电地区用电用热（冷）需求。 2.7 有利于兼用各种能源 燃 气 CCHP 能 源 系 统 除 了 利 用 天 然 气 ， 还可利用合成煤气、生物沼气、煤层气，也可 以兼用太阳能光伏发电供热制冷， 还具有地 热能、风能、水能等能源利用的多样性。
（5）
式中：ηgd — ——供电效率；
ηnd — ——输、变、配电效率。
供热锅炉供热的一次能源利用率
ηf r=ηfg·l ηrw
（6）
燃气冷热电三联供技术及其应用情况
燃气冷热电三联供技术及其应用情况信息来源：互联网更新日期：09-05-25分布式能源系统（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＥnｅｒｇｙＳｙｓｔｅｍ）在许多国家、地区已经是一种成熟的能源综合利用技术，它以靠近用户、梯级利用、一次能源利用效率高、环境友好、能源供应安全可靠等特点，受到各国政府、企业界的广泛关注、青睐。
分布式能源系统有多种形式，区域性或建筑群或独立的大中型建筑的冷热电三联供（ＣｏｍｂｉｎｅｄＣｏｏｌｉｎｇｈｅａｔｉｎｇａｎｄｐｏｗe ｒ，简称ＣＣＨＰ）是其中一种十分重要的方式。
燃气冷热电三联供系统是一种建立在能量的梯级利用概念基础上，以天然气为一次能源，产生热、电、冷的联产联供系统。
它以天然气为燃料，利用小型燃气轮机、燃气内燃机、微燃机等设备将天然气燃烧后获得的高温烟气首先用于发电，然后利用余热在冬季供暖；在夏季通过驱动吸收式制冷机供冷；同时还可提供生活热水,充分利用了排气热量。
提高到80%左右，大量节省了一次能源。
燃气气冷热电三联供系统按照供应范围，可以分为区域型和楼宇型两种。
区域型系统主要是针对各种工业、商业或科技园区等较大的区域所建设的冷热电能源供应中心。
设备一般采用容量较大的机组，往往需要建设独立的能源供应中心，还要考虑冷热电供应的外网设备。
楼宇型系统则是针对具有特定功能的建筑物，如写字楼、商厦、医院及某些综合性建筑所建设的冷热电供应系统，一般仅需容量较小的机组，机房往往布置在建筑物内部，不需要考虑外网建设。
燃气热电冷三联供的特点1）与集中式发电-远程送电比较，燃气热电冷三联供可以大大提高能源利用效率：大型发电厂的发电效率一般为30％～40％；而经过能源的梯级利用cchp使能源利用效率从常规发电系统的40%左右提高到80～90％，且没有输电损耗。
热电产生过程就是天然气燃烧产生热量，然后通过能量转换得到电能或机械能。
天然气在燃气轮机或发动机中燃烧产生电能或机械能用于空气调节或压缩空气，泵水等，在这个过程中，热能没有浪费而被利用，并被广泛应用。
谈天然气分布式冷热电联供技术在工程中应用
谈天然气分布式冷热电联供技术在工程中应用摘要：分布式能源是相对于传统集中式供电方式而言的，是指将发电系统以小规模、小容量、模块化、分散式的方式布置在用户附近，可独立地输出电、热、冷的系统。
分布式能源系统将天然气一次能源同时转换成电力、热水、蒸汽、冷水等方式供能，实现能源的综合利用。
基于此，本文就围绕天然气分布式冷热电联供技术在工程中应用展开分析探讨。
关键词：天然气；分布式；冷热电联供技术1、我国天然气供需情况分析我国的天然气能源消费占一次能源消费的比重是持续性的上升，其消费结构也在有原料主导型逐渐转为燃料主导型，而这一现象和资源短缺型国家的天然气消费的特点是相符合的。
据中国石油经济技术研究院预测：2020年我国的天然气消费总量约为400亿m3；主要消费用途是用作民用燃料以及工业燃料；天燃气发电实现较大幅度上的增长。
在天然气的供应上，全国天然气产量增长率长期是属于两位数的状态之内，天然气开采也迈进了一个较为快速的发展阶段。
我国已经形成了四川、鄂尔多斯、塔里木、准噶尔、柴达木、宋辽、琼-莺以及渤海湾这8大产气区，上述的产气去年产气量也都超过了10亿m3。
于此同时，我国天然气进口量也在不断的上升，能够多元化的进行供应天然气。
2、分布式能源的优势2.1能源利用效率高天然气分布式能源系统将一种燃料方式转换为多种能源供应，包括电、冷、热、蒸汽和热水等，实现了能量就地消化、梯级利用，能源利用综合效率一般都在80%以上。
2.2节约能源运行成本由于目前电价和天然气价在燃气发电设备应用时候相比存在剪刀差，利用天然气分布式能源提供电力，较常规电网供电成本要低，同时余热资源充分利用，节约能源运行成本费用。
2.3智能自动化控制系统先进智能的天然气分布式能源控制系统，实现了设备、程序、人员的综合一体化管理，大大优化了常规运行管理模式，保证了整个系统安全可靠、有条不紊的运行。
2.4双重削峰填谷作用电力和燃气在夏季和冬季存在供应短缺和拉闸限能的情况，天然气分布式能源可以通过余量的天然气在电力需求高峰进行能源供应，起到了电力燃气的双重削峰填谷作用。
天然气冷热电三联供的节能分析
天然气冷热电三联供的节能分析摘要：分布式冷热电三联供系统可以实现能源的阶梯利用，提高能源利用效率。
本文主要介绍天然气冷热电三联供的种类、技术特点、各项节能性和经济性的评价指标以及主要供能形式。
关键词：天然气冷热电三联供；评价指标；供能形式天然气冷热电三联供系统是一种节能高效的分布式能源系统，利用对环境负荷较小的天然气作为燃料，产生的高品位热能用于供电，低品位热能用于供热或者被吸收式热源设备利用来供冷，从而实现一能多用以及能源的梯级利用。
相比传统的集中式供能，天然气冷热电三联供系统是建立在用户侧的小型的、模块化的能源供给系统，避免了长距离能源输送的损失，为能源供应增加了安全性、可靠性和灵活性。
一、天然气冷热电三联供分类天然气冷热电三联供系统应用于商业、工业等各个领域，一般分为楼宇型和区域型两种。
楼宇型冷热电三联供系统，规模较小，主要用于满足单独建筑物的能量需求（如医院、学校、宾馆、大型商场等公共设施）。
单独建筑物一天内的负荷变化较大，会出现高峰或低谷的情况，而系统的运行需要不断进行调整，与负荷需求相匹配。
因此，楼宇型冷热电三联供系统对设备的启停机及变工况运行性能有较高的要求，同时在系统集成方面，发电设备、热源设备、蓄能设备之间的优化设计以及与电网配合的优化运行模式也十分必要。
区域型分布式冷热电三联供系统主要应用于一定区域内的由多栋建筑物组成的建筑群。
区域内建筑物用途具有多样性，各个建筑物对用能需求的时间段也不同，由于不同用途建筑物负荷之间的相互耦合，使得区域能源需求虽然比较大，但是供能曲线相对比较平稳，设备的变工况运行要求不高。
当规模较大时，一般采用高效的燃气蒸汽联合循环机组二、评价指标1.节能性节能率是反映三联供系统先进性的一个重要指标，三联供系统的节能主要体现在天然气就近梯级利用的高效与传统大电网供电方式到用户端较低的供电效率相比较的优势。
具体指的是在满足对象区域冷热电负荷的情况下，采用天然气冷热电三联供之后，和传统供能系统相比，一整年节约的一次能源消费量。
天然气分布式能源系统的应用及探讨
何 忠
（ 建省 电 力勘 测 设 计 院 福 建 福 州 ３ ０ ０ ） 福 ５ ０ ３
摘要 详 细介绍 了天 然气分布 式能 源 系统 的分 类和工程 应 用的常见模 式 ， 分析 了该 系统 的主要 特 点和适 用项 目， 总结其
在 实际工程应用 中遇到 的主要 问题 ， 出相应 的解 决办法 ， 提 并指 出了发展 天然气分布式能源 系统是利 用天然气的最佳技 术路线 。
７ ＭＷ） ８ 即属 于此类 。
其 中余热锅 炉可分 为补燃 和不 补燃 ． 汽轮机 有背压 式和
抽凝 式汽 轮机 ． 体工 程应 用时 ． 根据上 网电量 和冷热 负 具 需
荷进行技 术经济 比较后确 定 （） ２ 燃气 轮机发 电机 组＋ 烟气 型溴化锂 制冷机组 。 系统 该
般 仅需 容量 较小 的机 组 ， 房往往 布置 在建 筑物 内部 ． 需 机 不 考 虑外 网建设 。国内有上海浦 东 国际机场能源 中心 ． 机容 装
型的楼 宇型系统 。 投资 的经济 和节能效果 也要好 得多 。我 国
人 １众 多．居 住 密集。０ ２ Ｉ ９ ％的城 市 居 民住在公 寓 而 不是 别 墅 中。目前正 值城市化 快速发展 的历史 时期， 城镇 化 、 城 区建 新 设快 速发展 ． 现有公 用建 筑能 量系统 的改造 已提 上 日程 。采 用规模 为 ５ ＭＷ 或更 大 的天 然气 分布式 能源系统 ， 合几 百 ０ 配 万 ｍ 住房 的集 中供暖 系统 （ Ｓ 和集 中供冷 系统 （ Ｃ ） ２ ＤＨ ） Ｄ Ｓ， 形 成 高效 、 规模 化 的分布 式 冷热 电联 供 系统， 是我 国建 筑节 乃
户端 的高 效冷热 电联供 系统 。 分布式 能源 的主要技术 包括太
燃气冷热电三联供制冷系统节能分析
燃气冷热电三联供制冷系统节能分析1. 引言1.1 燃气冷热电三联供制冷系统概述燃气冷热电三联供制冷系统是一种集供热、供冷、供电为一体的新型节能系统，能够有效整合多种能源资源，减少能源消耗，提高能源利用效率。
该系统采用燃气作为主要能源，通过热电联产技术同时生产热水、制冷和电力，实现多能联供。
燃气冷热电三联供制冷系统具有节能、环保、高效等优势，适用于各类建筑物，如酒店、办公楼、医院等。
通过综合利用余热和余电，减少能源浪费，降低对外部能源的依赖，有助于节约能源、减少温室气体排放。
该系统还能提高建筑物的能源利用效率，降低运行成本，并且在应对气候变化、缓解能源紧张等方面具有重要意义。
随着低碳经济的发展，燃气冷热电三联供制冷系统将成为未来建筑能源系统的主流选择，为可持续发展作出贡献。
2. 正文2.1 燃气冷热电三联供制冷系统原理燃气冷热电三联供制冷系统是一种综合利用能源的高效制冷系统，主要由燃气锅炉、吸收式制冷机组、燃气发电机组和余热回收系统组成。
燃气锅炉会燃烧天然气或其他燃气，产生热水或蒸汽。
这些热水或蒸汽会通过管道输送到吸收式制冷机组中。
吸收式制冷机组是制冷系统的核心部分，其工作原理是利用燃气锅炉产生的热水或蒸汽，通过吸收剂和溶剂之间的化学反应来实现制冷。
当燃气锅炉供应热水或蒸汽时，吸收剂吸收溶剂并蒸发，吸收式制冷机组产生低温冷却剂，用于制冷。
燃气发电机组也会利用燃气锅炉产生的热水或蒸汽来产生电力。
这样一来，系统不仅实现了供冷的功能，还实现了供暖和发电的功能，达到了能源的最大利用。
在制冷过程中，余热回收系统会将吸收式制冷机组产生的热量再次回收利用，提高能源利用率，进一步提升系统的节能效果。
通过这种原理，燃气冷热电三联供制冷系统实现了能源的多重利用，大大提高了能源利用效率，实现了节能减排的目标。
2.2 燃气冷热电三联供制冷系统节能优势1. 综合利用能源：燃气冷热电三联供制冷系统通过整合燃气、热能和电能，最大限度地利用各种能源，实现能源的高效利用。
天然气分布式能源冷电三联供技术及其应用分析
天然气分布式能源冷电三联供技术及其应用分析发布时间：2023-03-03T09:33:32.512Z 来源：《科技新时代》2022年第20期作者：杨毅涛[导读] 随着经济的快速发展，城市的迅速膨胀，人民生活水平的不断提高，杨毅涛身份证号码：3305211991****4612摘要：随着经济的快速发展，城市的迅速膨胀，人民生活水平的不断提高，对集中供热和供冷需求越来越大，随之带来了热源不足、大量采用燃煤带来的环境污染、热效率低、能源浪费等一系列问题。
天然气是目前世界上使用的最主要的化石能源之一，作为一种清洁能源，天然气在城镇能源消耗比例中所占的份额正逐步提高，但目前宝贵的天然气资源在城市中的利用更多地是直接被烧掉，其中一个有效途径是利用天然气分布式能源系统天然气分布式能源是指分布在用户端的能源综合利用系统。
关键词：天然气分布式能源；冷电三联供技术；应用；前言：目前我国正处于天然气快速发展阶段，通过各种途径发展天然气，提高天然气在一次能源中的比例，实现降低污染、改善大气环境的目的。
同时，近两年部分地区出现了不同程度的供电紧张，为了缓解“电荒”，国家也出台了相应的鼓励政策，以支持天然气冷热电联供技术为主导的分布式能源系统的推广应用。
一、天然气分布式能源的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现代能源供应方式。
与传统的集中式能源系统相比，天然气分布式能源具有节省输配电投资、提高能源利用效率、实现对天然气和电力双重“削峰填谷 ”、设备启停灵活、提高系统供能的可靠性和安全性、节能环保等优势。
按照规模划分，天然气分布式能源系统主要包括楼宇型和区域型两种类型。
楼宇型一般适用于二次能源需求性质相近且用户相对集中的楼宇（群），电需求较大的工业园区、产业园区、大型商务区等，一般采用燃气轮机作为动力设备。
按照与电网的关系划分，天然气分布式能源系统主要包括独立运行、并网不上网、并网上网和发电量全部上网 4 种类型。
燃气冷热电三联供技术及应用
能源利用率 >80% 增加占地 -10%～30% 增量投资回收年限 5～10年 发电成本 0.4～0.5元/kWh 并网与独立运行 均可
四、三联供系统优势及适用项目特点
天然气生产能源产品价值对比
天然气生产能源产品价值（元/m3）
商业高峰电1.18元/度 商业平均电0.82元/度
冷40元/m2、热30元/m
2
5.80
供冷 20MJ/m3
3.20
供热 16MJ/m3 热量 32MJ/m3 供热 29MJ/m3 供电 2.7kwh/m3
供电 2.7kwh/m3
四、三联供系统优势及适用项目特点
年单位平均耗气量（Nm3/m2）
总耗气量
发电机组耗气量
汇报内容
一、北京市天然气用气量发展概述
50 45 40 35 200.0% 180.0% 160.0% 140.0% 120.0% 100.0% 80.0% 60.0% 40.0% 20.0% 0.0% 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 用气量 增长率
亿立方米
30 25 20 15 10 5 0
供能系统的意见》；
2005年，上海市建设和交通委员会颁布《分布式供能系统工程技术规程》（试
行版）；
2006年，建设部行业标准启动《燃气冷热电联供工程技术规程》； 2007年，国家发改委出台《天然气利用政策》鼓励燃气冷热电联供应用；
2008年，上海市建设和交通委员会修订《分布式供能系统工程技术规程》及相
三、三联供常用设备及系统形式
系统运行模式
一年之中在有冷热负荷的冬夏季运行
天然气冷热电三联供系统概念及应用
天然气冷热电三联供系统概念及应用【摘要】天然气冷热电三联供系统是一种建立在能量的梯级利用概念基础上，以天然气为一次能源，产生热、电、冷的联产联供系统。
近年在国内得到很好的发展，北京、上海、广州等城市的分布式能源应用位于前列，国家也出台很多政策鼓励和促进该系统的研究和应用工作，目前，天然气冷热电系统实际推广应用已经越来越多。
【关键词】天然气；分布式能源；冷热电联供系统；应用一、天然气冷热电三联供系统基本概念分布式能源系统是一种较新型的能源系统，它一般建在用户附近，从而减少输配系统投资和能量损耗，是更高效、更可靠、更环保的能源系统。
天然气冷热电三联供系统是属于分布式能源系统的一种。
它是一种建立在能量的梯级利用概念基础上，以天然气为一次能源，产生热、电、冷的联产联供系统。
它以天然气为燃料，利用小型燃气轮机、燃气内燃机或微燃机等设备将天然气燃烧后获得的高温烟气首先用于发电，然后利用余热在冬季供暖；在夏季通过驱动吸收式制冷机供冷；同时还可提供生活热水，充分利用了余热。
其一次能源利用率可提高到80%左右，能够大量节约能源。
燃气气冷热电三联供系统按照适用范围，一般分为区域型和楼宇型两种。
区域型系统主要是针对各种工业、商业或科技园区等较大的区域所建设的冷热电能源供应中心。
设备一般采用容量较大的机组，往往需要建设独立的能源供应中心，还要考虑冷热电供应的外网设备。
楼宇型系统则是针对具有特定功能的建筑物，如写字楼、商厦、医院及某些综合性建筑所建设的冷热电供应系统，一般仅需容量较小的机组，机房往往布置在建筑物内部，不需要考虑外网建设。
二、冷热电三联供系统在我国的发展现状我国的分布式能源技术的研究尚处于起步阶段，国家四部委《关于发展热电联产的规定》中明确规定：“鼓励发展热、电、冷联产技术和热、电、煤气联供”。
由于节能、经济性等因素，燃气冷热电联供系统已经在我国各地出现。
北京、上海、广州等城市冷热电联供技术的研究及应用位于全国前列。
天然气冷热电三联供的应用探讨
图 １ 冷 热 电三联 供 系统
筹 ・
式 （ １ ）中：Ｒ Ｐ Ｅ ｃ为节能率 ，％；Ｔ ｏ ｔ Ｐ Ｅ Ｃ 为三联供 系统 的年一 次能源 消费量 ，ＭＪ ；Ｔ ｏ ｔ Ｐ Ｅ ｃ 为传统供能 系统 的年 一次能源 消费量 ，ＭＪ 。 除此 之外 ，从节能 的角度来讲 ，要具体分析余热 回收系统 和发 电系统综合 性的评价参数 。
３ 供 能 形式 应用最广泛 的常规冷热 电三联供 系统如 图 １所示 。这种 系
统 的设备组成 主要 包括原动机发 电设备和余热 回收设备 ，它们 与 电网并 网运行 。 建筑物 内的负荷在很大程度上是 由制冷 负荷 、 热水负荷 和采 暖负荷等组成 的。其 中 ， 有一个 电力负荷 的运行 是 由原动机优先 发电的 ，如果发 电量不能满足 实际需求 ，就要 利用 电网补充 电能 ，在这个发 电过程 中产生 的热量被热水型 吸
李兴瑞 ，吕 品
（ 新地能源工程技术有 限公 司 ，河北 廊坊 ０ ６ ５ ０ ０ ０）
摘 要 ：天 然 气 冷 热 电三 联 供 是 指 天 然 气通 过 发 电机 发 电 ， 利 用 高 温烟 气制 冷 ，再 用 换 热 器 中 多余 的 烟 气加 热 生 活 用 水 。 这套装置在很 大程度上提 高 了能源的利用效率 ，实现 了能源的循环利 用。主要 阐述 了天 然气冷热 电三联供 的应 用，以期
收式溴化锂制冷机 吸收 ，用 以制热和制冷 。
在天然气冷 热电三联供系统 中 ，突 出其节能性 的一个 重要 指标就是节 能率 ，它从天然气梯级 利用 的高效 ，到用 户端 的供 电效率 ，都 占有较大 的优势 。节能性主要是指在满足具体 环境 能源量 的基础上 ， 将天然气 冷热 电三联供 与传统供能系统相 比， 观察它们在一定 时间内一 次能源消耗量的节约率 。
浅谈天然气冷热电三联供
浅谈天然气冷热电三联供浅谈天然气冷热电三联供摘要：分析了天然气三联供方式的主要技术特征、介绍了国外的应用情况同时对应用情况的综合效率进行了技术经济分析。
关键词：天然气；冷热电三联供；技术经济分析0、引言天然气冷热电三联供，又称CCHP(CombinedCooling，Heating&Power)，它主要是利用十分先进的燃气轮机或燃气内燃机燃烧洁净的天然气进行发电，对发电做功后的余热进一步进行回收，用来制冷、供暖和供应生活热水。
这是一种高效节能环保的新型能源利用方案，在欧美已有约二十年的发展时期，并方兴未艾，被确认是能源将来的发展方向。
冷热电三联供主要由两部分组成发电系统和余热回收系统，发电部分以燃气内燃机、燃气轮机或微燃机为主，近年来还发展有外燃机和燃料电池。
余热回收部分包括余热锅炉和余热直燃机等。
小型冷热电三联供系统中的燃气轮机或其他发电装置燃烧天然气做功，首先是将其中约35％的能量转化为电能，这部分自发电和市电同时向自身用户供电；其余大部分能量是在烟气余热和缸套水介质中，这些热量被余热系统回收用来产生所需冷和热。
系统可由高度智能化的控制系统集中控制，实现发电机组和余热回收系统的连锁运行，对不同的冷热电负荷情况下按不同的运行方式运行，同时还可接入楼栋控制系统；也可实现无人值守，通过电话线与远程控制站相连，实现远程控制。
1、国外应用情况介绍美国是全球发展新型能源系统的先锋，1978年开始提倡发展小型热电联产，目前除了继续坚持发展小型热电联产之外，正在走向高效利用能源的小型冷热电联产。
美国能源部已经提出了小型冷热电联供规划。
根据这项规划，2010年20％的新建商用、写字楼类建筑物使用小型冷热电联产；2020年50％新建商用、写字楼建筑采用小型冷热电联产。
三联供系统主要应用在医院、超级市场、办公大楼、机场、体育中心、酒店等场所。
目前冷热电联供系统主要的燃烧动力装置以燃气轮机、燃气涡轮机为主。
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天然气分布式能源冷热电三联供技术及其应用探讨
发表时间：2019-02-13T11:45:42.780Z 来源：《电力设备》2018年第25期作者：关淇中
[导读] 摘要：天然气分布式能源冷热电三联供技术的优势即为能效高、安全性高、经济效益好、清洁环保、削峰填谷等。
（广东电网有限责任公司阳江供电局广东省阳江市 529500）
摘要：天然气分布式能源冷热电三联供技术的优势即为能效高、安全性高、经济效益好、清洁环保、削峰填谷等。
但是现如今，我国天然气分布式能源冷热电三联供技术在法律、行业标准、规范等方面还存在一定的制约，天然气资源就很难得到保障。
所以为了推动天然气分布式能源冷热电三联供技术的发展进步，进一步提高一次能源的使用效率，降低对环境的污染，就必须要进一步建设生态文明，推动现行法律法规的完善，吸取国外先进的经验，使配套的政策得到落实。
本文主要探讨了天然气分布式能源冷热电三联供技术的现状，分析了存在的问题并相应地提出了改进建议。
关键词：天然气；分布式能源；冷热电三联供技术
分布式能源是新兴的通过建设小型的分散设备在用户端的需求侧给用户提供能源的利用方式，这和传统的集中式能源模式下的大电厂、大热电、大电网、大热网等集中生产的大型供应端的生产模式有所不同。
冷热电三联供技术作为分布式能源的主要技术形式，其燃料为天然气等清洁能源，其发电设备为燃气内燃机或者燃气轮机，并在进行发电的同时，通过发电产生余热来生产热、冷产品，还可以就近为用户供应冷、热、电。
一、天然气分布式能源在我国的发展现状
近年来，在我国已经建成了广州大学城、上海理工大学、上海浦东国际机场、上海闵行医院、上海环球国际金融中心、中关村、北京奥运媒体村等天然气分布式能源的项目40多个。
截止到2011年初，在建和已建的天然气分布式能源的项目装机的总容量已经超过了500万kW，在投产后的发电量可以达到每年180亿度。
然而，投入使用的这些项目大多为孤岛式运行，其节约电力方面反馈给实现上网、电网、并网等没有突破，有些项目甚至因为电力技术、并网、效益等问题而停止。
为了推动应用分布式发电，发展可再生能源，推动节能减排，国家发改委于2013年8月发布了《分布式发电管理暂行办法》，其中规定了综合能源的利用效率大于70%，电力就地消纳的天然气冷热电联供技术的分布式能源的项目，应该“根据其接入方式、电量使用范围，提供高效的并网服务”。
这一办法的颁布鼓励了企业和专业化的能源服务公司以及各类电力用户经营建设分布式发电的项目，阐述了入网时的计价问题。
《办法》为分布式能源接入电网问题提供了解决方法，推动了天然气分布式能源冷热电三联供发电技术的发展，但是目前我国的天然气分布式能源冷热电三联供发电技术还面对着很多挑战。
二、天然气分布式能源冷热电三联供发电技术存在的问题
（一）发电上网的机制有待完善
国家电网公司于2013年出台了《关于促进分布式电源并网管理工作的意见》、《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》、《分布式电源接入配网相关技术规定》等规定，但是仅适用于“以10kV及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6MW的发电项目”，但是天然气分布式能源的装机容量大多大于6MW，所以这些规定并不能适用于很多项目。
同时《分布式发电管理暂行办法》缺乏配套的电价的核定标准、实施细则、综合规划等。
此外，还需要进一步落实《办法》要求的并网申请流程简化、提供调试、咨询、并网验收等服务。
（二）无法保障资源的供应
天然气分布式能源离不开天然气的稳定供应，只有保障了资源供应，才不会影响天然气分布式能源冷热电三联供技术发挥作用，影响经济效益和人们的生活生产。
但是从目前的情况来看，只有少数的分布式能源项目可以和直接掌握天然气的供气企业签订合同，其余的大部分气源都来自于城市的燃气公司。
但是由于城市的燃气规模越来越大，加之储气调峰的设施不完善，其供应的压力也变得越来越大。
（三）成本比较高
天然气分布式能源和与传统的化石燃料相比，天然气分布式能源的成本更高，其中包括燃料的成本、投资成本等。
除此之外，天然气分布式能源的审批程序比较复杂，企业成立项目需要经过申报文件及材料的提交、项目的申请、评审和核准等环节，这些复杂的环节也加大了天然气分布式能源的成本和项目设立的难度。
想要进一步发展天然气分布式能源就可以通过金融手段、财政税收、简化程序等扶持性方法，为天然气分布式能源的项目发展创造条件。
（四）项目需要的投资比较大
和如光伏发电等的分布式能源小型项目相比，天然气分布式能源冷热电三联供技术需要的装机容量比较高，所以投资规模就比较大。
比如，南宁的华南城的天然气分布式能源项目总投入8.5亿元，在初期阶段，投资甚至超过了一亿元人民币。
而近些年，为了提高能源的利用率，保障能源的综合利用效率达到70%，天然气分布式能源冷热电三联供技术已经朝着规模更大、装机功率更大的方向发展。
比如，华电江门蓬江区的江沙冷热电三联供的项目，其装机为2×115MW，静态总投资达到了12.16亿元，年供电量计划为11.42亿度；再比如，珠海市的钰海电力有限公司其燃气—蒸汽联合循环热电的联产项目，其装机为2×400MW，主要针对平沙地区和珠海金湾的供热（冷），其总投资达到了30亿元，年供电量计划为40亿度左右。
由此可见，分布式能源的投资者进行天然气分布式能源冷热电三联供技术的门槛越来越高，其配套的投资规模也在不断地扩大。
三、发展天然气分布式能源冷热电三联供发电技术的对策
（一）出台配套的政策
历史上，欧美、日本等国家为了促进天然气分布式能源的发展，都曾出台了相关政策以支持天然气分布式能源的发展，并都取得了可观的成绩。
而我国也可以吸取并总结其他国家的分布式能源发展的经验，理顺我国天然气分布式能源的发电、上网的机制，进而出台配套的鼓励性的政策。
把天然气分布式能源的发展归到城市的发展规划中，并结合当地的实际情况，实施投资补助、土地政策、气价补贴办法等配套的措施，打破格局的束缚，帮助供气企业和电网公司更好地为用户服务，为城建公司、地方政府创造利益。
（二）坚持国有企业的主导地位
天然气分布式能源冷热电三联供发电技术关乎着供冷、供电、供热问题，直接影响着国计民生。
如上文所述，天然气分布式能源的项目必须要有稳定的气源，加之投资规模越来越大的背景，此时选择国有企业作为气源就是最佳的选择。
目前我国的供气格局是以3家国有的
大型的石油企业为主，所以可以继续坚持其投资主体地位，为大型的天然气分布式能源的项目发展提供支持，这样一来就既可以保障气源，还可以保证项目的顺利、稳定、安全运营。
（三）结合LNG接收站的发展
目前很多LNG接收站在我国的东南沿海地区运营，还有很多接收站正在建设中，LNG进口是当地天然气资源的重要来源。
由于LNG储存调峰便利、供应多元的优势，就可以在冬季这一用气高峰的季节，充分发挥和管道气互补的作用。
此外，东南沿海的夏天也是用电的高峰，但是民用、工业的天然气量并不是很大，所以天然气分布式能源冷热电三联供发电技术就需要在夏天结合电网的需求进行调峰发电，实现削峰填谷。
在LNG接收站的附近建设起天然气分布式能源，就既可以实现气源的稳定，还可以充分发挥二者结合的清洁环保的优势，造福广大人民群众。
参考文献：
[1]杨朝红．天然气分布式能源及其在我国的发展趋势[J]．国际石油经济，2012；1-2：107-109，115
[2]朱建文,石琳,谢治国. 天然气分布式冷热电三联供发展对策研究[J]. 城市燃气,2014(04):37-40.
[3]中华人民共和国国家发展和改革委员会．分布式发电管理暂行办法[Z]．2013：07。