冷热电三联供计算分析

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冷热电三联供的形式及成本分析

冷热电三联供的形式：内燃机+余热利用系统；燃气轮机+余热发电机组；燃气轮机+余热利用系统；微燃机+余热利用系统。

内燃机+余热利用系统：内燃机：四冲程内燃机；吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

内燃机余热：烟气、缸套水；余热利用系统：热水烟气直燃机、板式换热器。

余热利用系统：制冷：烟气→烟气热水型直燃机中烟气高发；缸套水→烟气热水直燃机中热水发生器。

制热：烟气→烟气热水型直燃机中烟气高发；缸套水→板式换热器。

设计参数及原则设计参数：对象：办公楼，建筑面积：2万平冷负荷：50w/m2，热负荷：56w/m2电负荷：30-67w/m2采暖期：11月-4月，128天制冷期：6月-9月，88天每个工作日，机组运行10小时7:30-17:30周六日不起动，采用市网运行设计原则：以办公楼最低电负荷为标准选配发电机，产生的余热即烟气和缸套水进入烟气热水型直燃机和板式换热器制冷制热。

机组选型：电负荷：0.03×20000=600KW冷负荷：0.05×20000=1000KW热负荷：0.056×20000=1120KW发电机选型：J312额定发电功率：635KW 发电效率：40.4%额定余热功率：744KW 排热效率：46.5%可利用烟气：3400kg/h,402KW，500℃可利用热水：26.6m3/h,342KW，79-95℃：发电机组参数采用颜巴赫系列利用的余热主要为：烟气和缸套水余热机组选型：BZHE125型出力系数为：100%燃气、50%烟气、23%热水出力系数：在多能量源的条件下，某一能量源的额定功率占额定总功率的比例。

额定制冷量：1454KW 天然气：106m3/h额定制热量：1121KW 天然气：120m3/h烟气量：4873m3/h，热水量：41.1m3/h：余热机组参数采用远大系列。

负荷计算：制冷：该直燃机烟气出力最多为满负荷的50%，出力系数为0.5。

计算公式：制冷量=排烟量/额定排烟量×额定制冷功率×出力系数×发电机负荷比例。

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：

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节能分析燃气冷热电三联供制冷系统是一种利用燃气发电系统产生的余热和冷凝水，结合燃气制冷机组和吸收式制冷机组共同供热供冷的系统。

通过优化能源利用、提高系统效率和节能降耗的技术手段，可以实现对传统空调供热供冷系统的节能改造和提升。

通过对燃气冷热电三联供制冷系统的节能分析，可以为推动燃气冷热电技术在供热供冷领域的广泛应用提供指导和借鉴，促进能源利用效率的提高，推动我国节能减排目标的实现。

2. 正文2.1 燃气冷热电系统简介燃气冷热电系统是一种集热电、空调、供暖等功能于一体的多能源综合利用系统。

其核心是利用燃气发电机组在发电的同时产生的废热进行供暖或制冷，从而实现能源的高效利用与综合利用。

燃气冷热电系统主要由燃气发电机组、吸收式制冷机组、燃气锅炉、换热器、冷热水泵及控制系统等组成。

燃气冷热电系统具有能量利用高效、环境污染少、运行稳定等特点。

燃气发电机组通过发电产生的废热可被充分利用，实现能量的高效利用；吸收式制冷机组和燃气锅炉能够根据实际需要进行灵活调节，提高系统的灵活性和适应性；系统的运行稳定性高，具有较长的使用寿命和低维护成本等优点。

2.2 燃气冷热电三联供系统能源利用特点分析燃气冷热电三联供系统是一种集制冷、供热和发电于一体的综合能源系统，具有独特的能源利用特点。

燃气冷热电系统采用燃气发电技术，通过燃烧燃气产生电力，同时利用废热进行供热，实现了能源的多重利用。

这种一体化设计有效提高了能源利用效率，减少了能源的浪费。

燃气冷热电系统具有较高的灵活性和可调性，能够根据实际需求对能源进行灵活配置，有效平衡制冷、供热和发电之间的关系，提高系统整体运行效率。

燃气冷热电系统还具有分布式能源特点，可以实现多能源互补、灵活调度，降低能源输送损耗，提高能源利用效率。

燃气冷热电三联供系统在能源利用方面具有高效、灵活、可靠等特点，是一种节能环保的能源利用方式，有着广阔的应用前景。

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将燃气动力、供热系统与制冷系统相结合的综合能源系统，通过燃气内燃机发电产生的热量和电能来实现供热和制冷的双重功能。

这种系统利用了能源的多重利用，有效提高了能源利用效率，减少了对传统能源的依赖，具有节能环保的特点。

燃气冷热电三联供制冷系统包括燃气内燃机、余热锅炉、吸收式制冷机组等核心设备，通过燃烧燃气产生电能和热能，再利用余热进行供热，最后利用吸收式制冷机组将余热转化为制冷能力，实现了热电冷三联供的综合利用。

通过智能控制系统实现系统运行的优化调度，进一步提高了能源利用效率。

燃气冷热电三联供制冷系统在节能减排方面具有显著优势，能够有效降低能耗、减少环境负荷，是未来绿色能源系统发展的重要方向。

通过对其工作原理、节能特点、节能效果、节能措施以及节能案例的分析，可以更深入地了解和掌握这种先进的节能技术，为未来的能源转型和可持续发展提供重要参考。

2. 正文2.1 燃气冷热电三联供制冷系统工作原理燃气冷热电三联供制冷系统工作原理是通过综合利用燃气、蒸汽等能源，利用吸收式制冷技术，实现供暖、制冷和热水供应的一体化系统。

该系统由锅炉、制冷机组、换热器、输电线路等组成，通过协同工作，实现能源的高效利用。

燃气锅炉燃烧燃气产生热量，通过换热器将热量传递给水，将冷却水加热成蒸汽。

蒸汽经过蒸汽轮机驱动发电机产生电力，同时也供暖热水。

然后，蒸汽通过蒸发器将冷却水蒸发，吸收制冷剂。

制冷剂经过蒸发、压缩、冷凝、膨胀等过程实现制冷效果，将冷却水降温。

冷却水供暖循环系统，实现建筑物的供暖需求。

通过这样的工作原理，燃气冷热电三联供制冷系统实现了能源的高效利用，减少了能源的浪费，降低了能源消耗，实现了节能环保的目的。

2.2 燃气冷热电三联供制冷系统节能特点燃气冷热电三联供制冷系统具有高效能耗比。

通过优化系统设计和运行控制，系统可实现能源的最大化利用，降低能耗，提高能源利用效率，在传统供冷系统中，供热与供电是分开的，而三联供制冷系统则能够有效利用废热或废气发电，充分发挥能源的综合效益。

热电冷三联供系统的节能分析

热电冷三联供系统的节能分析摘要：热电冷三联供系统节能性问题在国内学术界仍存在争论。

本文重新计算了被许多文献引用的当量热力系数，并在此基础上阐述对热电冷三联供系统节能性的认识。

关键词：热电冷三联供节能性当量热力系数一．引言对于吸收式制冷系统节能性的问题，几年来一直是国内学术界争论的热点。

直接以锅炉蒸汽为热源的吸收式制冷机或直燃机一次能耗高于压缩式制冷机，这一点大家的观点是一致的。

对于热电冷三联供，即以热电厂供热汽轮机抽汽或背压排汽为热源的吸收式制冷相对于压缩式制冷机的节能性，则在已发表的文章中众说纷纭，多数文章认为热电冷三联供系统是节能的1]2]，一些文章认为该系统节能是有条件的3]，而另一些文章则认为热电冷三联供系统并不节能4]。

本文结合国内一些关于热电冷三联供系统节能性的典型文献，谈一下自己的看法。

二．对当量热力系数的认识代表热电冷三联供系统节能观点的典型文献1]用当量热力系数对系统进行了分析。

当量热力系数表示为单位一次燃料所制取的冷量。

设由汽轮机抽汽口得到的每1kJ热能所耗燃料热能本应为TJ，由于蒸汽在抽汽口前已作功wKwh，而每1KWh在凝汽式机组中所耗热能为vkJ，故而抽汽得到的每1kJ热能真正耗用燃料热能的kJ数为：T-wvkJ,其倒数u=1/T-wv表示单位燃料燃烧产生的高品位热量相当于供热汽轮机抽汽或背压排汽口处的低品位热量。

吸收式制冷机的当量热力系数可因此表示为：u的值大于1，它将视热电厂汽轮机入口处和抽汽或背压排汽口处的蒸汽参数及锅炉效率而定。

据文献1]引用巴窦尔克斯等的计算，当抽汽压力不超过0.6MPa的情况下，高压汽轮发电机组的u值可达2.65。

在采用此汽轮发电机组的热电冷三联供系统中，某双效吸收式制冷机的当量热力系数为：这大大超过压缩式制冷机的当量热力系数ξc：如果汽轮机的初参数降低，则u值和相应的ξea也将随之减小，表1列出了文献1]给出的不同初参数下的当量热力系数。

由表1可以看出，热电冷三联供制冷能耗要比压缩式制冷低的多。

冷热电三联供计算分析

冷热电三联供计算分析第一篇：冷热电三联供计算分析冷热电三联供计算分析国家发改委、财政部、住房城乡建设部、能源局在2011年10月发了“关于发展天然气分布式能源的指导意见”。

其中有段：“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。

”根据这个精神做冷热电联产实际运行的计算分析。

（实例）以热定电，使能源利用率，经济效益最大化。

例一、赣州锦秀新天地功用实施范围：一座三层综合商场，七幢连体别墅（14套）。

先确定热耗量根据当地空调期常年平均气候，按舒适性空调条件计算。

综合商场空调制冷需总冷量2925kw/h。

空调制热需总热量1380kw/h。

七幢连体别墅空调制冷需总冷量1130kw/h。

空调制热需总热量790kw/h。

每小时出65℃热水3m³需热量195 kw/h。

这里以吸收式制冷机形式生产空调冷原；以板式热交换器形式转换生产空调热源；以水—水容积式热交换器形式生产65℃生活热水。

λ综合商场和七幢别墅制冷空调同时运行时，需总制冷量4055 kw/h。

采用单效热水型溴化锂吸收式制冷机组生产此冷量，需耗热能（循环热水）5068 kw/h。

（能效比0.8）λ综合商场和七幢别墅制热空调同时运行时，需总制热量2170 kw/h。

采用板式换热器转换生产此热量，需耗热能（循环热水）2214 kw/h（能效比0.98）λ采用容积式换热器转换生产生活热水，需耗热能（循环热水）200 kw/h（能效比0.98）当制冷空调运行和生产生活热水时，热负荷为5068kw/h+200kw/h=5268 kw/h，为此系统的最大热负荷。

再确定选择发电机组根据曼海姆燃气发电机组TCG2020 V20样本所列技术数据。

电功率为2000KW；热输出为1990KW。

总效率87%。

其中热输出中，缸套水热量1006KW；排气热量972KW可以搜集再利用。

天然气冷热电三联供系统热力学分析

天然气冷热电三联供系统热力学分析摘要：天然气冷热电三联供系统的应用显著提高了能源利用率，具有经济环保的作用，被大力推广。

其工作原理是先利用燃气轮发电机将天然气的内能转化为电能带动发电，再将燃气轮的高温烟气用于推动制冷剂制冷，然后用换热器回收烟气中残余的热量进行生活用水的加热，从而使得能源被充分利用，节约能源，有利于可持续发展。

关键词：天然气；冷热电三联供；热力学分析1、前言目前，全球面临着能源枯竭，物种多样性减少，环境污染严重，全球气候改变等紧迫问题，给人类的进一步发展进步带来严重的威胁。

其中，能源储量降低，能源日益枯竭问题是影响全球经济发展的最紧迫问题之一，而分布式能源的出现给问题的解决提供了一定的方向。

分布式能源能量利用率高、性能可靠、方便灵活且污染小，在当前各大城市得到了普遍的应用，冷热电三联供技术作为分布式能源系统的基础，在分布式能源的推广中具有十分重要的价值。

2、天然气冷热电三联供系统典型的天然气冷热电三联供系统表现为对能量的充分利用，首先三联供系统利用燃烧天然气的热量带动发电机工作为建筑物内提供电能，燃烧之后排出的高温烟气可以直接驱动溴化锂吸收式制冷机或者利用烟气的余热加热锅炉为建筑物制冷、供暖或提供生活热水。

一般来说，一个完整的天然气冷热电三联供系统包括的装置为原动机（燃气内燃机、燃气轮机等）和发电机组成的动力装置、吸收式制冷剂和离心式制冷机等设备组成的制冷装置、辅助锅炉热泵和余热锅炉等组成的供热装置。

3、天然气冷热电三联供系统热量分析上文中提到，天然气冷热电三联供系统由供电系统、制冷系统和供热系统三部分装置组成，在运行过程中实现了能量的充分利用。

在研究中，我们利用能量平衡法来分析三联供系统能源利用的特点，在这里，首先假设系统稳定运行，设备效率不发生改变。

在工作过程中，燃气轮发电机燃烧天然气进行发电，同时会把高温烟气排放进吸收式制冷机推动制冷机工作。

那么此时Pe与燃气轮发电机Q的关系如式3-1所示。

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。

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。