从热电联产走向冷热电联产-综合新能源(1).doc
燃煤热电联产与燃气分布式能源站冷热电联产的发展
燃煤热电联产与燃气分布式能源站冷热电联产的发展前言我国既是一个能源生产大国又是一个能源消耗大国，而能源的生产环节与消费环节都会大量排放二氧化碳等温室气体。
电力系统包含着一次能源向二次能源的转换，因此，温室气体排放的压力以及我国已经或即将出台的政策会给未来的我国电力行业带来多方面的挑战。
热电联产是国内外公认的节能有效措施，也是改善城市环境质量的重要手段，更是低碳经济发展的必由之路，因而被领导部门确定为十大重点节能工程。
一、燃煤热电联产的现状水电占22.45%，火电占74.49%，发电量中火电占80%。
到2009年底为止，年供热量258198万吉焦，比2008年增3.4%。
供热机组总容量达14464万千瓦占火电装机容量的24.87%，占全国发电机组总容量的16.55%。
是核电装机907万KW的15.95倍。
(1)热电厂供热设备容量情况截止2009年底，全国共有电厂供热设备容量14464万千瓦，同比增长24.87%。
电厂供热设备容量较大的省份依次为：1.山东(2907万千瓦)比上年增40.10%2.上海(355万千瓦)比上年增6.29%3.内蒙古(1296万千瓦)比上年增35.42%4.河北(1192万千瓦)比上年增42.24%5.辽宁(1096万千瓦)比上年增34.17%6.河南(826万千瓦)比上年增9.99%7.黑龙江(786万千瓦)比上年增19.09%8.广东(329万千瓦)比上年增19.20%9.吉林(777万千瓦)比上年增加63.24% 10.山西(489万千瓦)比上年增30.75%(2)热电厂供热量情况 2009年，全国电厂供热量258198万吉焦，同比增加8496万吉焦，增加3.4%，其中，电厂供热量比较大的省份依次为 1.江苏(49649万吉焦) 增加4.59% 2.山东(40292万吉焦) 减少6.24% 3.浙江(33465万吉焦) 增加2.07% 4.辽宁(23496 增加6.64% 5.河北(16598万吉焦)增加6.15%6.黑龙江(14365万吉焦) 增加17.80% 7.吉林(12890万吉焦)增加7.96%8.内蒙古(10607万吉焦) 增加24.74% 9.北京(7399万吉焦)增加13.15%10.天津(6182万吉焦) 增加6.73%2008年热电联产的装机容量比2007年增加1492万KW ，（增8.71%）但供热量反而比2007年减少9949万GJ （减3.83%）。
冷热电三联供综合阐述
一、冷热电三联供概念：冷热电联产是指使用一种燃料，在发电的同时将产生的余热回收利用,做到能源阶梯级利用；冷热电联供系统一般由动力系统、燃气供应系统、供配电系统、余热利用系统、监控系统等组成。
按燃气原动机的类型不同，分为燃气轮机联供系统和内燃机联供系统。
与传统的击中式供电相比，这种小型化、分布式的供能方式。
可以使能源的综台使用率提高到85％以上。
一般情况可以节约能源成本的30—50％以上；由于使用天然气等清洁能源，降低了二氧化硫、氨氧化物和二氧化碳等温室气体的排放量，从而实现了能源的高效利用与环保的统一，减低了碳排放。
二、冷热电三联供技术优点1、系统整体能源利用效率非常高；2、自行笈电，提高了用电的可靠性；3、减少了电同的投资；4、降低了输配电网的输配电负荷；5、减少了长途输电的输电损失；6、节能环保、经济高效、安全可靠。
三、冷热电联供系统与传统制冷技术的对比优势（1）、使用热力运行，利用了低价的”多余能源”；（2）、吸收式冷水机组内没有移动件，节省了维修成本；（3）、冰水机组运行无噪音；（4）、运行和使用周期成本低；（5）、采用水为冷却介质，没有使用对大气层有害的物质。
四、采用冷热电联供的意义1. 实现能量综合梯级利用，提高能源利用效率具有发电、供热、制冷、能量梯级利用等优势，年平均能量的综合利用率高达80～90％图4.6-2 燃气热能的梯级综合利用流程关系示意图2.集成供能技术，系统运行灵活可靠三联供系统是供冷、供热、供电的技术集成，设备优化配置，集成优化运行，实现既按需供应，又可靠运行。
3.用电用气峰谷负荷互补，利于电网、气网移峰填谷对于电网、气网，负荷峰谷差越小，越有利于系统稳定、安全、节能运行。
五、冷热电联供的使用条件天然气近似为一种清洁能源，燃气冷热电三联供系统为主要的应用形式。
1.应具备的能源供应条件（1）保证天然气供应量，并且供气参数比较稳定；（2）燃气发出的电量，既可自发自用，亦可并入市电网运行，燃气发电停止运行时又可实现市电网供电；（3）市电网供电施行峰谷分时电价；（4）电网供电难以实施时，用户供电、供冷、供热负荷使用规律相似，用电负荷较稳定，发电机可采用孤网运行方式。
《热电联产》课件
绪论
♫ 我国的热电联产规模已经位居世界第二位。 ♫ 2006年，我国单台6MW及以上的供热机组
装机容量已经增长到80.48GW，占全国同期 火电装机容量的18%左右。
♫ 从中长期看，我国未来的热电联产集中供 热仍然存在着巨大的市场发展潜力。有效 促进热电联产集中供热，将为实现我国的 节能减排目标和全球温室气体减排做出积 极的贡献。
2020/10/2 18
绪论
我国的热电联产市场潜力： 随着经济增长和居民生活水平提高，我国未来的工业和居
民采暖热力需求仍将保持快速增长态势。十一五期间新增 供热机组装机容量60GW（曾预计50GW），到2010年， 供热机组总装机容量从2005年的69.8GW达到130GW，占 同期全国火电机组总装机容量的18.2%。 与热电分产相比，新增的60GW热电联产机组可形成4800 万吨标准煤左右的节能能力。 可进一步考虑采用热电联产替代目前既有的工业供热和居 民采暖供热的部分小锅炉。如果把当前30%的既有工业锅 炉和20%的既有采暖锅炉改造为热电联产供热方式，将可 形成近2000万吨标准煤的节能能力。
۩ 热电联产是根据能源梯级利用原理，先将 煤、天然气等一次能源发电，发电后余热 用于供热的先进能源利用形式。
۩ 热电联产与集中供热是一种公认的节能环 保技术，目前我国的热电联产规模已经位 居世界第二位。
۩ 大力发展热电联产集中供热将可在“十一 五”末形成1亿吨标准煤以上的节能能力， 为实现我国的节能减排目标做出更大贡献。
2020面/10/2积的30%左右。 15
绪论
2020/10/2
图0-7 我国集中供热面积发展现状（Mm2）
16
绪论
表0-2 我国集中供热发展状况（2000~2005）
热电联产报告
热电联产报告
一、概述
热电联产是同时生产电力和热能的一种高效能源利用方式。
本报告将会对我公司的热电联产情况进行分析和总结，并提出改善建议。
二、热电联产现状
我公司采用天然气作为燃料，通过燃气轮机和余热锅炉发电和供热。
具体情况如下：
1. 发电能力：100MW
2. 热能产出：
宿舍区供热能力：50万平方米
工业区供热能力：80万平方米
3. 降低温室气体排放：每年可减少二氧化碳排放约60万吨
4. 安全生产：自开展热电联产以来，未发生任何重大安全事故。
三、热电联产优势
1. 高效能源利用：热电联产使热能不再浪费，提高了能源利用
效率，降低了能源消耗成本。
2. 减排节能：热电联产不仅节能环保，而且能减少大气污染和
温室气体排放。
3. 兼顾环保效益和经济效益：热电联产利用清洁能源，使环境
不受污染，同时也能为企业提供经济效益。
四、建议
虽然我们在热电联产方面的现状是不错的，但是为了更好地充
分利用清洁能源，我们提出了以下建议：
1. 更新设备，提高效率。
2. 与周边的企业进行合作，实现能源共享。
3. 开展热网升级改造，进一步提高能源利用率。
4. 发展新能源，如风能、光能等，实现能源多元化。
五、结论
通过对我公司的热电联产情况进行分析，我们可以看到这种利
用方式的巨大优势。
同时，我们需要意识到改进和发展的必要性，以在未来更好地面对能源和环境等方面的挑战。
在这方面，我们
将继续努力提高效率，为企业带来更大的经济效益和社会效益。
冷热电联产制冷的原理
冷热电联产制冷的原理冷热电联产制冷是指在热电联产系统的基础上，同时利用余热和冷量的方式来实现制冷的过程。
该技术可以提高能源利用率，减少污染排放，对于能源和环境问题都具有重要的意义。
冷热电联产制冷系统的原理可以简单地理解为，在热电联产系统中，燃烧燃料产生能量，分别转化为电能和热能。
通过余热回收技术，将产生的热能抽取出来，进行制冷的过程。
这时候需要使用制冷剂，将热能转换为制冷能，使得制冷系统得以运转。
而整个系统的能源来源，是燃烧燃料所产生的热能和电能。
首先，热电联产系统是一种利用燃料（如天然气、燃煤等）进行发电的技术，与传统的火力发电不同，它能够将燃料中的化学能高效地转换成电能和热能。
具体地说，当燃料燃烧时，会产生高温高压的燃气，通过燃气轮机或燃气内燃机推动涡轮发电机，将化学能转化为电能。
而发电过程中产生的热能，则可以通过烟气余热回收技术抽取出来，用于供热、供蒸汽等用途。
而冷热电联产制冷，相比于传统的空气调节系统，则是在这样的热电联产系统基础上，通过恰当的制冷剂和压缩机等设备，把余热（一般为140℃左右）转化成制冷剂的制冷能，进而制冷。
具体来说，这里需要利用制冷循环循环流动的原理。
该原理是利用制冷剂的物理特性，在压缩机的作用下，将制冷剂压缩成高温高压气体，再通过冷凝器将制冷剂冷却成液态，通过蒸发器进入低压状态，让其流动完成制冷循环。
在冷热电联产制冷过程中，制冷剂就充当了热能的传递者。
热能通过换热器传递给制冷剂，随着制冷剂的循环流动，传递到外部的冷凝器。
当此时，制冷剂的温度和压力被降低，制冷剂回到蒸发器循环流动，达到循环制冷的目的。
总之，热电联产系统通过将燃料中的化学能高效地转化为电能和热能，提高了能源利用效率，并减少了污染排放。
而冷热电联产制冷技术，则在利用热能的同时，通过制冷循环将热能转化为制冷能，从而实现制冷的过程。
这样的技术不仅可以提高能源利用率，同时也能够达到环境保护的目的。
冷热电联产介绍
冷热电联产介绍1冷热电联产系统概述及其特点传统动力系统的技术开发以及商业化的努力主要着眼于单独的设备，例如，集中供热、直燃式中央空调及发电设备。
这些设备的共同问题在于单一目标下的能耗高，在忽视环境影响和不合理的能源价格情况下，具有-定的经济效益。
但是，从科技技术角度出发，这些设备都尚未达到有限能源资源的高效和综合利用。
冷热电联产(CCHP)是-种建立在能的梯级利用概念基础上，将制冷、供热(采暖和供热水)及发电过程-体化的多联产总能系统，目的在于提高能源利用效率，减少碳化物及有害气体的排放。
与集中式发电-远程送电比较，CCHP可以大大提高能源利用效率：大型发电厂的发电效率-般为35%-55％，扣除厂用电和线损率，终端的利用效率只能达到30-47%。
而CCHP的能源利用率可达到90%，没有输电损耗；另外，CCHP在降低碳和污染空气的排放物方面具有很大的潜力：据有关专家估算，如果从2000年起每年有4%的现有建筑的供电、供暖和供冷采用CCHP，从2005年起25％的新建建筑及从2010年起50％的新建建筑均采用CCHP的话，到2020年的二氧化碳的排放量将减少19%。
如果将现有建筑实施CCHP的比例从4%提高到8%，到2020年二氧化碳的排放量将减少30%。
2冷热电联产系统方案选择典型冷热电三联产系统一般包括：动力系统和发电机(供电)、余热回收装置(供热)、制冷系统(供冷)等。
针对不同的用户需求，冷热电联产系统方案的可选择范围很大：与热、电联产技术有关的选择有蒸汽轮机驱动的外燃烧式和燃气轮机驱动的内燃烧式方案；与制冷方式有关的选择有压缩式、吸收式或其它热驱动的制冷方式。
另外，供热、供冷热源还有直接和间接方式之分。
在外燃烧式的热电联产应用中，由于背压汽轮机常常受到区域供热负荷的限制不能按经济规模设置，多数是相当小的和低效率的；而对于内燃烧式方案，由于技术的不断进步，已经生产出了尺寸小、重量轻、污染排放低、燃料适应性广、具有机械效率和高排气温度的燃气轮机，同时燃气轮机的容量范围很宽：从几十到数百KW的微型燃气轮机到300MW以上的大型燃气轮机，它们用于热电联产时既发电又产汽，兼有高发电效率（30%-40%）和高的热效率（70%-80%）。
冷热电三联产方案
冷热电联产（CCHP）技术方案1.概述项目所在地无法提供外部电源供电系统，因此业主决定采用燃气发电机组孤岛运行，作为全厂电力供应。
本项目考虑配套余热锅炉，以回收燃气发电机组高温烟气余热，副产低压蒸汽作为工艺装置热源（脱酸单元再沸器、脱水再生气蒸汽加热器）；同时配套溴冷机组回收燃气发电机组缸套水热量，并为工艺装置提供冷源（原料气预冷、冷剂压缩机段间冷却）的冷热电联产（CCHP）方案。
根据工艺装置所需的冷、热、电消耗，优选与之相配套的燃气发电机组、余热锅炉和溴冷机组，以达到最大程度的回收利用发电机组烟气余热，优化主体工艺装置设备选型以及降低运行能耗的目的。
2.设计范围该方案为燃气机组冷热电联产系统，即利用管输天然气及工艺装置所产BOG，通过燃气机组（燃气内燃机或燃气轮机）发电，机组高温尾气配套余热锅炉副产低压饱和蒸汽供工艺装置使用，机组冷却循环生成热水配套溴化锂机组副产7℃空调水供工艺装置制冷。
电、蒸汽、空调水全部自用，实现冷热电联产，提高能源利用率，获得最高的系统效率，减少大气污染。
3.设计基础甲方供气≤50×104Nm3/d，经20km长输管线进入厂区附近，降压至0.8MPaG，分为三部分：一部分（15×104Nm3/d）进入公司原有天然气液化工厂作原料气；一部分（30×104Nm3/d）加压后进入本次新建天然气液化工厂作原料气，剩余部分（3.6×104Nm3/d，折~1500Nm3/h）与BOG之间的关系进入燃气机组发电，配套余热锅炉副产低压蒸汽，同时配套热水溴化锂机组副产空调水，均供工艺装置使用。
1）电规格：10kV（±7%），50Hz（±1%），三相三线。
30×104Nm3/d天然气液化工厂全厂有功负荷~5.4MW（已考虑照明、空调、锅炉系统、发电机组自用电以及溴化锂机组用电，~0.6MW）。
2）低压蒸汽规格：0.6MPaG饱和蒸汽（~165℃）液化工厂脱酸单元共需蒸汽~1.6t/h。
冷热电联产
2.2 热电冷联供系统 由上述各种热电联产装置与制冷机 及其他部件（如热网、蓄冷器等）的组 合，可形成多种热电冷联产系统形式。 小型热电（冷）联产装置可设置在一 个建筑物内，发电直接供建筑物的用电 负荷，所产生的热（冷）量由建筑物内 管网输送至各房间。
大型热电（冷）联产系统，即以热电 厂为热源的区域供热（DH）或区域冷热 联供（DHC）系统，发电一般直接输送 至电网，而热（冷）量则通过热网输送 给各建筑物用户。 如果根据热网输送介质的不同来划分， 大型热电冷联产系统的形式主要有三种， 即热水输送、冷水直供和蒸汽输送。
四．热电（冷）联产的研究现状以及方向
虽然热电（冷）联产系统在西方国 家已得到较为广泛的应用，而且构成热 电（冷）联产系统的各主要设备的产品 已经非常成熟和完善，但是由于我国在 能源结构、价格、管理体制以及冷、热、 电负荷等外部条件与国外存在差异，这 就造成了热电冷联供系统在我国大中城 市的推广应用，仍需要研究一些技术方 面的重要课题。
美国将区域供热列入其政府节能计划， 英国国会则评价区域供热为减少国家能 耗的重要手段，而法国更是以立法的形 式推动热电联产的发展。 美国近年来热电联产发展迅速，热电 联产装机容量在1980～1995年的15年间 由12000MW增加至45000MW。目前， 热电联产装机容量已占美国总装机容量 的约7％。
大型的燃气轮机效率可达30％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。目前工业 燃气轮机的生产基本上来自西方国家， 如GE,ALSTOM， SIEMENS,SOLAR,ABB等。
上述单循环中余热锅炉可以产生的 参数很高的蒸汽，如果增设供热汽轮机， 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。这种系统的发电效率进 一步得到提高，可达到50％以上。
冷热电联供技术
2 冷热电联供关键设备-燃气内燃机
•发电效率高 •设备单位千瓦造价低 •设备集成度高,安装快捷 •对于气体中粉尘要求不高
•低热值燃料燃烧出力降低 •频繁更换机油和火花塞 •低频噪音 •有害气体排放高
新奥燃气技术研究发展有限公司 16
2 冷热电联供关键设备-燃气内燃机
新奥燃气技术研究发展有限公司 17
非工业行业
学校 8 8 办公楼
政府机关建筑 8
医院 9
酒店 9 商店 9
仓库
适用多联供的情况
– 基本不适合 – 基本不适合
– 基本不适合 – 适用
说明
– 30天/月 * 9个月 * 12 小时/天<4,000小时/年
– 22工作日/月 * 12月 * 14 小时/天<4,000小时/年
– 22工作日/月 * 12月 * 8小 时/天<4,000小时/年
地域类别
化工、食品企业集群的工业园是我们的首选客户群
新奥燃气技术研究发展有限公司 35
目录
1
概念
2
冷热电联供关键设备
3
冷热电联供典型形式
4
冷热电联供经济适用性
5
国内外实例
6
结束语
新奥燃气技术研究发展有限公司 36
5 国内外实例-浦东机场
上海浦东国际机场
建成时间：1999年 燃气轮机：1台4000kW，10.5kV 余热锅炉：9.7t/h，产生0.9MPa蒸汽 制冷机组：24400RT（6000RT蒸汽型溴 冷机组和18400RT电制冷机组） 供冷/热面积：59万m2 系统总效率:77%
新奥燃气技术研究发展有限公司 22
目录
1
概念
2
冷热电联产系统
燃气冷热电三联供系统分类
按照供应范围三联供可以分为区域型和楼宇型两种 1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， 设备一般采用容量较大的机组，还要考虑冷热电供应 的外网设备，往往是需要建设独立的能源供应中心。 2楼宇型系统 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， 不需考虑外网建设。
2.具有可靠的技术保障
在国外冷热电三联供系统已应用了二十多年，经过多 年的技术改进，已形成了规范的技术体系，设备制造 技术也已成熟。不论是发电机组部分还是余热回收机 组部分在国内外都有商品供应。 三联供技术、建设和运用管理经验已被国内的专业公 司所掌握。上海浦东机场和北京燃气大楼等项目的成 功已为三联供项目的建设和管理培养了技术队伍，积 累了丰富的经验.国内的一些专业公司已具备了独立完 成项目的策划、设计、建设、调试和运营管理的能力。 根据一批冷热电三联供项目的成功经验，结合国外资 料，上海已经出台了相关技术规范《分布式供能系统 工程技术规程》。
4.具有良好的环保效益 天然气是清洁能源，燃气发 电机均采用先进的燃烧技术， 燃气三联供系统的排放指标 均能达到相关的环保标准。 根据美国的调查数据，采用 冷热电三联供系统分布式能 源，写字楼类建筑可减少温 室气体排放22.7%，商场类建 筑可减少温室气体排放34.4%， 医院类建筑可减少温室气体 排放61.4%，体育场馆类建筑 可减少温室气体排放22.7%， 酒店类建筑可减少温室气体 排放34.3%。
世界上很多国家都非常重视冷热电三联供的发展，制定了一系列 相关的鼓励政策，日本规定三联供项目的上网电价高于火力发电； 法国对于三联供项目投资给予15%的政策补贴；美国加州采用法 律规定来保证冷热电三联供项目的并网权；美国正在积极发展高 效利用能源的小型冷热电三联供，现有冷热电三联供系统110余 座，美国能源部规划2005年要建立200个示范点；2010年20%的 新建商用、写字楼类建筑物使用小型冷热电三联供；2020年50% 新建商用、写字楼类建筑采用小型冷热电三联供。 日本由于资源比较缺乏，所以对三联供研究十分重视。目前，日 本三联供系统是仅次于燃气、电力的第三大公用事业，到2000年 底已建冷热电三联供系统1413个，平均容量477kW，广泛应用于 医院、办公楼、宾馆及其它一些综合设施当中进行区域冷热供应。 在欧洲，2000年时丹麦、芬兰和荷兰等国冷热电三联供的发电量 都已超过该国总发电量的30%，澳大利亚、德国、葡萄牙和意大 利等国冷热电三联供也都有较大的比例
热电冷三联产
燃料 商用电系统
供电
进气冷却系统
空气
电力调配装置
供电
制冷系统
燃气轮机
烟气 燃料
发电机
烟气补燃型 溴化锂制冷机
供冷 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。
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
1.3 热电冷联产的动力机械
– 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。
分布式、微型化
优化整合能源系统
传统方式
优化方式
制 主冷 供系 电统 系 统
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
冷热电三联供
热电冷联供(CCHP: combined cooling, heating and power) 系统是以燃料作为能源.同时满足小区域或建筑物内的供热(冷)和供电需求的分布式能源供应系统。
节能、削峰填谷、安全、环保和平衡能源消费是热电冷联供系统的主要优点。
由于热电冷联供系统可实现对能源的梯级利用.高品位能源用于发电.然后利用发电机组排放的低品位能源(烟气余热、热水余热)来制冷(供热).能源综合利用率高达80%以上(最高可达90%).对节约能源和促进国民经济可持续发展具有重要意义.用户也可大幅度节省能源费用。
热电冷联供系统中的主要设备从实现同时供热(冷)和供电需求的功能来说.热电冷联供系统中的主要设备有发电机组、制冷机组和供热机组。
其中.制冷机组多采用溴化锂吸收式制冷机。
因能量转换和余热利用方式的不同.有的系统中还需在发电机组和溴化锂吸收式制冷机之间配置余热锅炉.将发电机组排放的高温烟气热量转换成蒸汽热量或热水热量。
但在实际应用中.受负荷(空调负荷和电负荷)大小、负荷比例、负荷变化模式、运行控制目标、设备投资回收期等因素的影响.系统中还需要同时或分别配置直燃型溴化锂吸收式冷热水机组、电力螺杆式冷水机组、电力离心式冷水机组、燃油/燃气锅炉等冷(热)负荷调节设备才能使系统的综合经济性能达到最佳。
结论:1)在热电冷联供系统中配置溴化锂吸收式制冷机，可充分发挥其利用低品位能源的优势，有效提高系统的能源综合利用率，节约能源，提高系统经济性。
2)设计热电冷联供系统前，应进行必要的经济性分析，合理确定设备配置方案和配置容量，使系统达到节能、经济和高效的运行目的。
3)以燃气轮机发电机组和烟气型溴化锂吸收式冷热水机组为主要设备组成的热电冷联供系统，烟气系统的设计和安装连接是关键，烟气系统的烟气流动阻力必须小于等于燃气轮机的允许排烟背压，烟气系统控制部件的运行必须满足系统的控制要求，满足燃气轮机及烟气型溴化锂吸收式冷热水机组的安全运行要求。
从热电联产走向冷热电联产讲解
从热电联产走向冷热电联产讲解什么是热电联产？热电联产是指在发电过程中，同时利用余热产生热能，将热能利用于供热或制冷的技术。
热电联产不仅可以提高能源利用效率，减少环境污染，同时也可以降低能源消耗和产生的成本。
热电联产一般分为火力和燃气两类。
火力热电联产是指利用燃煤、燃油等化石能源进行发电，同时利用余热产生热能。
燃气热电联产是指利用天然气等燃气进行发电，同时利用余热产生热能。
什么是冷热电联产？冷热电联产是指在发电过程中，除了利用余热产生热能外，还可以利用余热产生冷能。
冷热电联产可以实现能源的高效利用，降低二氧化碳等温室气体的排放。
冷热电联产一般采用燃气和吸收式制冷技术。
在燃气冷热电联产系统中，通过利用燃气发电的余热，加热吸收式制冷剂，达到制冷的目的。
在吸收式制冷技术中，利用冷热联产系统产生的低温液体来提供制冷量，同时使用吸收剂将制冷量传递到所需的位置。
冷热电联产的优势1.环保和节能：冷热电联产中，可以充分利用能源，减少能源的浪费，降低温室气体排放，有利于环境保护。
2.经济效益：冷热电联产可以减少能源的消耗和成本，降低企业的能源开支，提高经济效益。
3.提高能源利用效率：冷热电联产中，可以通过合理利用余热和余冷，提高能源利用效率，同时增加能源的可靠性和安全性。
冷热电联产的现状和未来目前，全球各地的企业和政府都在积极推进冷热电联产技术的应用。
在美国和欧洲等发达国家，冷热电联产技术已经得到广泛应用，很多大型设施和建筑都采用了冷热电联产系统。
在中国，随着环境保护意识的不断提高和节能减排政策的加强，冷热电联产技术得到了越来越多的关注和应用。
目前，许多大型企业和工业园区都在积极应用冷热电联产技术，为环境保护和节能减排做出贡献。
未来，随着技术的不断进步和应用的不断扩大，冷热电联产技术将在全球范围内得到广泛应用。
同时，政府和企业也将继续加强合作，推进冷热电联产技术的发展和应用，为人类社会的可持续发展做出贡献。
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
冷热电联产系统吸收式制冷热力学分析
关键词：冷热电联产系统；吸收式制冷；热力学分析；节能；环保
一、引言
随着能源和环境问题的日益严重，节能和环保成为了当今社会的重要议题。冷 热电联产系统作为一种综合能源利用系统，具有高效、环保、灵活等优点，受 到了广泛。吸收式制冷作为一种新型的制冷技术，具有节能、环保、可靠等优 点，在冷热电联产系统中具有广泛应用前景。本次演示将对冷热电联产系统吸 收式制冷进行热力学分析，探讨其节能和环保优势。
谢谢观看
三、吸收式制冷原理及热力学过 程
吸收式制冷是一种利用液态工质吸收气态工质中的热量并释放出冷量的制冷技 术。该技术主要包括吸收过程和蒸发过程两个主要环节。在吸收过程中，液态 工质吸收气态工质中的热量并转化为液态；在蒸发过程中，液态工质蒸发为气 态并吸收热量。通过这两个过程的循环往复，实现制冷或供暖的目的。
六、结论与展望
本次演示对冷热电联产系统吸收式制冷进行了详细的热力学分析。通过建立系 统的热力系统模型、选择合适的工质组合方案以及优化热量传递路径和操作参 数等方法，实现了系统的节能和环保优势验证。实验结果表明：冷热电联产系 统吸收式制冷在降低能耗和减少二氧化碳排放方面具有显著优势。
展望未来，随着技术的不断进步和应用领域的拓展，冷热电联产系统吸收式制 冷将在更多领域发挥重要作用。进一步研究新型高效工质和优化系统结构等方 面的工作也将为该领域的发展提供有力支持。
工质的选择对吸收式制冷的性能具有重要影响。常见的工质有氨水、溴化锂等。 在选择工质时，应考虑其沸点、毒性、腐蚀性等因素，以及在系统中的传热性 能和能量利用效率。通过对比不同工质的性能参数，可以确定适合的工质组合 方案。
3、热量传递和热力学过程优化
在冷热电联产系统中，热量传递是实现能源高效利用的关键环节。通过优化热 量传递路径和提高传热效率，可以降低系统能耗和提高能源利用效率。此外， 通过对吸收式制冷机的结构优化和操作参数调整，可以进一步提高其性能参数 和能量利用效率。
热电冷联产
• • • • • • • • • • • •
较高的用户摆脱了电网拉闸限电、崩溃和意外灾 害如地震、风雪、人为破坏、戓争等等突发性事 故带来供电危机避免了因停电造成的经济损失。 系统一般采取幵网方式设计大电网与三联 供发电机组互为备用因此相当于用户增加了一 路常用供电系统提高了用户供电的可靠性用户 常规冷热的空调系统一般由电空调和锅炉组成采用三 联供系统后可以使用发电机的余热供冷戒 供热 对用户来说相当于在常规调峰设备以外增 加了一套空调冷热源系统对于使用电空调的用 户更是将供冷动力由原来的单一用电变为可以同 时用电和燃气因此提高了用户的冷热供应可 靠性。
4. 8 投资回报年限n
• 投资回报年限为系统初建戒改造所耗投资与经 • 济效益的比值。这个比值较小, 说形式，区域性戒建筑群 戒独立的大中型建筑的冷热电三联供（Ｃｏｍ ｂｉｎｅｄ Ｃｏｏｌｉｎｇ ｈｅａｔｉｎｇ ａｎｄ ｐｏｗeｒ，简称ＣＣＨＰ）是其中一 种十分重要的方式。在我国目前戒今后相当一 段时期，燃气冷热电三联供都是分布能源系统 的主要形式，应该得到广泛地积极推广应用。
空调末端采用风机盘管各空调房间互相独立便于灵活控制和调节有利于节能典型cchp系统一般包括动力系统和发电机余热回收装置制冷戒供热系统等组成部分气内燃机等空调设备有余热锅炉余热吸收同的用户需求冷热电联产系统可以有多种多的组织方式方案的可选择范围很大
热电冷联产技术
• 热动091
• 2009031199 郑禄 • 2009031200 谷永祥
热电冷联产工作原理
• • • • • •
系统主要分布在用户附近以天然气 为主要燃料带动燃气发电机组运行产生的电力 满足用户的电负荷系统排出的废热作为余热利 用设备向用户供热、供冷的动力。其基本原理是 温度对口、阶梯利用如图所示对能源的梯级 利用使得三联供系统具有较高的综合能源利用率。
冷热电联产的原理
冷热电联产的原理
冷热电联产（Combined Cooling, Heating, and Power，简称CCHP）是一种采用共生循环技术的能源利用系统，通过同一
个能源源头同时提供制冷、供热和发电的过程。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 废热利用：冷热电联产系统中，热机（如燃气轮机或蒸汽轮机）在发电过程中会产生大量的废热能。
冷热电联产系统通过采用余热回收技术，将这部分废热能有效地回收利用起来，并用于供热或制冷系统。
2. 效率提升：与传统分别供能系统相比，冷热电联产系统能够实现较高的能源利用效率。
这是因为在联产系统中，废热能被充分利用，提高了整体热效率，同时发电与供热、制冷的间接耦合作用使系统整体效率更高。
3. 电力优先：在冷热电联产系统中，电力优先原则被采用，即电力的需求得到优先满足。
当电力需求无法满足时，燃料将继续燃烧，同时产生热能用于供热和制冷。
4. 综合能源管理：冷热电联产系统采用了综合能源管理的策略，通过智能化控制系统对能源的需求和消耗进行优化。
这种智能系统能够监测和预测能源的需求，并根据需求进行能源的分配和调节，以最大程度地提高整体能源效益。
总之，冷热电联产系统的原理是通过废热的回收利用和整体能源的优化管理，实现不同能源形式（电力、制冷和供热）的高
效利用。
这种综合利用能源的方法能够提高能源利用效率，减少能源浪费，从而达到节能减排的目的。
冷热电联产
HP简介及供应范围冷热电联产CCHP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。
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。
冷热电联产(CCHP)是利用凝汽式电厂冷源损失,将供热、制冷、及发电过程一体化的多联产总能系统。
大型发电厂的发电效率为约40%,而CCHP的效率可达到80%以上。
2.目前已经投入使用的冷热电联产项目（1）南汇工业园区项目上海南汇工业园区项目占地面积21.4万m2，其中，普通办公约占29%，总部办公约占33.4%，中试车间约占26.6%，娱乐休闲及商业约占1%，居住(人才公寓)约占10%。
南汇工业园区区域已达到“七通一平”条件(给水、排水、通电、通路、通讯、通暖气、通天燃气或煤气、平整土地)，电力接入的便利为能源整体解决提供了支撑；园区已通天然气，为实现能源的梯级利用打好了基础；从资源分析情况看，太阳能具备制备光热的条件，浅层地热为热泵技术的应用提供了前提。
从南汇工业园区的总体资源看，为智能低碳能源系统的方案设计提供了优选空间，见下图。
南汇工业园区项目能源系统设计是以燃气冷热电联供、光热和地源热泵的互补融合。
系统利用太阳能、浅层地热能和天然气融合进行热电冷联产。
间断和不稳定的太阳能作为联产初级且优先使用的能源；燃气冷热电联供用于调和光热稳定性及电力峰时的用电补充；地/水源热泵作为调节供需双方冷(热)负荷平衡的手段；光电系统设立光伏微网，燃机发电并入电网，发电量仅限于社区内使用，光伏和燃机电力不足部分由电网电力补充；储热水箱不仅用于弥补光能间断的缺陷，还可以通过与其配套的电加热装置利用谷时电价蓄能。
各建筑物内采用温湿度独立控制、各自处理的方式。
南汇工业园区选用了4台功率为402kW的内燃机，年平均供热水量3.3万kWh，CCHP年平均供暖量247.4万kWh，CCHP 年平均制冷量424.0万kWh，CCHP 年平均供电量472.3万kWh。
热电联产系统在综合能源服务市场的发展考核试卷
9.热电联产系统在综合能源服务市场中的发展，需要政府提供的支持包括______和______。
答题括号：_______、_______
10.在综合能源服务市场中，热电联产系统的应用可以助力实现______和______等目标。
答题括号：_______、_______
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
热电联产系统在综合能源服务市场的发展考核试卷
考生姓名：__________答题日期：_______年__月__日得分：_________判卷人：_________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.热电联产系统最显著的特点是：( )
A.燃料质量
B.设备维护
C.环境温度
D.电网负荷变化
16.热电联产系统在综合能源服务市场中的推广需要关注以下哪些方面：( )
A.政策导向
B.市场动态
C.技术创新
D.国际合作
17.以下哪些因素可能增加热电联产系统的投资风险：( )
A.政策不确定性
B.市场需求波动
CHale Waihona Puke 技术更新换代D.资金筹集困难
18.热电联产系统在综合能源服务市场中的发展趋势包括：( )
2.描述热电联产系统的基本工作原理，并阐述其在提高能源利用效率和降低环境污染方面的作用。
3.结合实际案例，探讨热电联产系统在不同应用场景中的经济效益和环境效益。
4.针对热电联产系统在综合能源服务市场中的发展，提出您认为可行的政策建议和技术创新方向。
标准答案
一、单项选择题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
从热电联产走向冷热电联产-综合新能源(1)
-
美国从1978年开始提倡发展小型热电联产(CHP)，目前除继续坚持发展小型热电联产之外，正研究高效利用能源资源的小型冷热电联产(CCHP)。
CCHP是将制冷、供热(采暖和供热水)及发电三者合而为一的设施。
据美国1995年对商用楼宇终端能源消费的统计，采暖用能占22％，热水供应占7％，制冷空调用能占18％。
CHP的供热只能解决29％的用能及提供电力，而CCHP 连同制冷可提供47％的用能及电力。
1 冷热电联产的意义
冷热电联产系统在大幅度提高能源利用率及降低碳和污染空气的排放物方面具有很大的潜力。
有关专家做了这样的估算，如果从2000年起每年有4％的现有建筑的供电、供暖和供冷采用CCHP，从2005年起25％的新建建筑及从2010年起50％的新建建筑均采用CCHP的话，到2020年的二氧化碳的排放量将减少19％。
如果将现有建筑实施CCHP的比例从4％提高到8％，到2020年二氧化碳的排放量将减少30％。
冷热电联供系统与远程送电比较，可以大大提高能源利用效率。
大型发电厂的发电效率为35％-55％，扣除厂用电和线损率。
终端的利用效率只能达到30-47％，而CCHP的效率可达到90％，没有输电损耗。
冷热电联产系统与大型热电联产比较，大
型热电联产系统的效率也没有CCHP高，而且大型热电联产还有输电线路和供热管网的损失。
显然CCHP可以减少输配电系统和供热管网的投资，无论从减少投资成本和减轻污染来讲都是十分有利的。
冷热电联供系统的缺点有两个一是冷热电联供系统规模小，安装在楼宇里，只能使用天然气或油品；二是冷热电联供系统虽然规模比大型发电厂和大型热电联产小，但CCHP不能小到一家一户安装一台，只能适应一幢楼宇或一个小区的冷热电联供，不象小型户用空调器、户用热水器或户用电取暖器那样灵活机动。
2 美国关于冷热电联产的研究
美国关于CCHP作了许多研究，并本着开发和商业化的目的，在天然气、电力和暖通空调等行业的制造业进行了广泛深入的合作。
工业界提出了CCHP创意和CCHP2020年纲领，以支持美国能源部的总体商用建筑冷热电联供规划。
规划中倡导增加综合利用多项技术，包括先进的燃气轮机、微型透平机、先进的内燃机、燃料电池、吸收式制冷机和热泵、干燥及能源回收系统、引擎驱动及电驱动蒸汽压缩系统，热储备和输送系统以及控制及系统集成技术，不仅满足建筑物的热和电力负荷的需求，也从整体上提高了从矿物燃料到能源的转换效率。
到2020年，在美国CCHP将成为商用建筑高效使用矿物能源的典范，通过能源系统的调整，将极大地推动经济增长和提高居民生活质量，同时最大限度地降低污染物的排放量。
2．1 CCHP战略实施目标
2000年
●制订出技术与政策引导图
●开发设计工具、评估系统、软件及事例分析，以减少设计团体的风险
●通过事例分析、财务分析等对工业决策机构进行CCHP 选型和效益分析指导
●消费者的价值／需求的认知度达到目标决策者所要求的25％
●每3年实现市场占有率翻番
●建立CCHP的信息交流系统
●建立建筑物资源效率计量体系
2005年
●确保行业法规朝有利方向发展：
--税收优惠
--碳化物排放交易化
--合理的电力推出费用
●建立200个示范点
2010年
●20％的新建商用建筑使用CCHP
●5％的现有商用建筑使用CCHP
●25％的美国能源部热电联产(CHP)项目用户使用CCHP 2020年
●50％新建商用建筑采用CCHP
●15％现有商用建筑采用CCHP。
2．2几个问题的说明
(1)CCHP和CHP应用领域的划分
CCHP系统可以向建筑物同时提供电力、制冷、供暖。