冷热电三联供简介及其优化措施
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。
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。
热电冷三联供系统节能环保效能分析
热电冷三联供系统节能环保效能分析热电冷三联供系统是热、电、冷联合供应的系统,具有节能、环保等优点。
本文将从节能、环保两个方面分析热电冷三联供系统的效能。
一、节能方面1. 减少能源浪费热电冷三联供系统是通过机械制冷、热泵等技术来制冷,以及通过余热发电来提供电力。
同时,系统还可以通过热水回收、废气回收等方式来回收能量。
这些措施都减少了能源的浪费,提高了能源的利用率。
2. 优化热力系统传统的供热系统通常采用锅炉加热的方式,存在着能源资源利用效率低的问题。
而热电冷三联供系统则可以通过采用余热回收、热泵等技术,将废温废热利用起来,提高了能源的利用效率,降低了能源消耗,实现了能源的节约和优化。
3. 节约空调能耗热电冷三联供系统可以通过有效利用冷热媒介来提供冷却与供热服务,从而降低了空调设备的耗能。
此外,该系统还可以采用智能化控制技术,根据室内外温度、湿度等因素来进行合理调控,减少了能耗。
二、环保方面1. 零废弃物排放热电冷三联供系统采用了清洁能源,如太阳能、风能等,减少了化石燃料的使用,从而减少了污染物的排放。
同时,该系统还采用了回收技术,使得能源得到了有效利用,废弃物排放减少了。
2. 减少温室气体排放传统的供热系统通常采用燃煤、燃油等非清洁能源,存在着大量温室气体的排放问题。
而热电冷三联供系统采用清洁能源,如太阳能、风能等,减少了污染物和温室气体的排放,有助于环保。
3. 可持续发展热电冷三联供系统采用清洁能源,有助于建立可持续的发展模式。
该系统通过有效利用可再生能源和储能技术,实现了节约能源、减少污染的目的,符合可持续发展的要求。
综上所述,热电冷三联供系统具有明显的节能、环保效益,逐渐得到了广泛的应用。
未来,该系统将更好地发挥其优势,为建立低碳、节能、环保的社会贡献力量。
空气能供暖的冷热电三联供综合利用方案
空气能供暖的冷热电三联供综合利用方案空气能是一种清洁、高效的能源形式,可广泛应用于供暖和能源综合利用领域。
本文将介绍空气能供暖的冷热电三联供综合利用方案,旨在提高能源利用率,减少碳排放和节约能源。
一、方案概述空气能供暖的冷热电三联供综合利用方案,是指通过空气能热泵系统,充分利用空气能的低温热源提供供暖、制冷和电力的需求。
该方案包括热泵供暖系统、制冷系统和热力发电系统。
二、热泵供暖系统热泵供暖系统是利用空气能热泵将低温的空气热源升温,供应给供暖系统,实现室内采暖的目的。
在热泵供暖系统中,空气能热泵通过压缩循环工作原理,从外界空气中吸收热量,经过压缩提高温度后,释放给供暖系统。
热泵供暖系统具有高效、环保、安全等优点,能够满足不同季节和环境条件下的供暖需求。
三、制冷系统制冷系统是在夏季将室内热量排出,实现室内空调和舒适度的目的。
在空气能供暖的冷热电三联供综合利用方案中,空气能热泵可以通过反向工作原理,将室内热量吸收后排出室外,从而实现室内的制冷效果。
制冷系统可以根据需要调节温度,提高室内的舒适度。
四、热力发电系统热力发电系统是利用空气能热泵中产生的高温热能,通过发电机转化为电能。
空气能热泵中的废热被回收利用,供应给蒸汽发电机组,通过蒸汽发电机组的运转,产生电能,并向电力网络供应。
这种方式既可以满足供暖的需求,又可以将废热转化为电能,提高能源利用效率。
五、综合优势空气能供暖的冷热电三联供综合利用方案具有多重优势。
首先,通过空气能热泵系统,将低温热源充分利用,提高能源利用率,减少能源浪费。
其次,该方案具有环保的特点,减少了化石能源的消耗和碳排放,符合可持续发展的要求。
再次,该方案具有灵活性,可以根据不同季节和需求调整供暖、制冷和电力的供应。
最后,该方案具有经济效益,节约能源和降低运营成本。
六、应用前景空气能供暖的冷热电三联供综合利用方案在未来的供暖和能源综合利用领域具有广阔的应用前景。
随着能源紧缺和环境污染的日益加重,空气能作为一种可再生、清洁的能源形式将受到更广泛的关注和应用。
热电冷三联供技术简析
3050 14%
88%
4646
全年耗燃气量(万m3)
技术经济评价
表3 部分基准系数 天然气低位发热量 电压缩冷机COP 双效吸收式冷机 COP 燃气电厂的发电效率 35200 kJ/m3 5 1.2 50% 天然气价格 峰电价格 平电价格 谷电价格 1.8 元/ m3
0.9833 元/kW.h
0.6243 元/kW.h
特点
热电冷联产的发展现状
目前世界工业国都很重视小型分布式热电冷联产电源的发展。 美国近年热电联产发展迅速,装机容量已达到45000MW。在日本能 源供应领域中,主要以热电联产系统为热源的区域供热(冷)系统是 仅次于燃气、电力的第三大公益事业。在欧洲,欧共体的热电联产 发电量已占其总发电量的9%,并计划到2010年达到18%。目前美 国已有超过60个区域供冷系统。日本的区域供冷发展最快,而欧洲 也已有多个热电冷联产系统投入运行。
0.2863 元/kW.h
表4 本方案的经济性
主要设备投资及相关建设费用(万元)
发电机组及其建设费用 余热补燃吸收机组及其建设费用 蓄水槽及其建设费用 电压缩冷机及其建设费用 外管网及其建设费用 总计 3938 2704 156 660 580 8038
全年主要能耗及维护费用(万元)
发电机组维护管理费用 买高峰电 买平价电 买低谷电 耗燃气费用 总计 305 520 528 152 160 0 310 5
热电冷三联产的特点
a.与集中式发电一远程送电比较,CCHP(Combined Cooling Heating and Power)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%一40%; 而CCHP的能源利用率可达到80%。90%,且没有输电损 耗; HP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,如果将现有建筑实施CCHP的比例从 4%提高到8%,到2020年C02的排放量将减少30%,有 利于环境保护; c.缓解电力短缺,平衡电力峰谷差。CCHP采用自发电, 可以避开电网用电高峰,并且大大提高了建筑供电可 靠性和安全性; d.扩大了燃气使用量,平衡燃气峰谷差; e.投资回报率高,具有良好的经济性。
冷热电三联供的原理及应用
冷热电三联供的原理及应用1. 冷热电三联供的定义冷热电三联供是指在一个系统中同时供给制冷、供热和电力的技术和系统。
通过整合制冷、供热和发电的设备,实现了能源的综合利用和能源效率的最大化。
2. 冷热电三联供的原理2.1 热电联供原理热电联供是指利用燃气或其他燃料驱动热机发电,同时利用废热产生热水或蒸汽供暖。
热机通过燃烧燃料产生高温高压气体,推动涡轮发电机发电,同时废热经过回收利用供热。
2.2 制冷供热联供原理制冷供热联供是指利用制冷机组在制冷过程中产生的废热,通过回收利用转化为热能供暖。
制冷机组吸收外界热量并排出冷空气,同时产生废热。
这部分废热通过回收和转化,供给供热系统使用,实现了制冷和供热的综合利用。
2.3 热电制冷供热联供原理热电制冷供热联供是指利用热电联供和制冷供热联供的原理,实现了冷热电三联供。
热电机组通过燃烧燃料发电,同时产生废热供热;制冷机组通过制冷过程产生废热供热。
这种方式不仅能够提供制冷和供热,还可以同时发电,将能源综合利用的效率达到最大化。
3. 冷热电三联供的应用3.1 城市建筑冷热电三联供技术在城市建筑中有广泛的应用。
通过在建筑中安装热电联供或制冷供热联供系统,能够满足建筑的制冷、供热和电力需求。
这种方式不仅节约能源消耗,还降低了建筑的能源成本和碳排放。
3.2 工业园区工业园区中通常存在大量的能源浪费和废热排放。
冷热电三联供技术可以通过回收和利用废热,将其转化为热能供暖,实现能源的综合利用。
这种技术的应用可以为工业园区提供可靠的制冷、供热和电力,同时减少了能源消耗和环境污染。
3.3 高校和医院在高校和医院中,冷热电三联供技术可以满足建筑内的制冷、供热和电力需求。
这种技术的应用不仅能够提高能源利用效率,还可以降低建筑的能源成本。
对于高校和医院这种大规模的场所,能源的综合利用对于节约能源和保护环境非常重要。
3.4 居民社区冷热电三联供技术在居民社区中的应用可以满足居民的制冷、供热和电力需求。
天然气冷、热、电三联供系统简介
天然气冷、热、电三联供系统简介1、背景天然气是洁净能源,在其完全燃烧后及采取一定的治理措施,烟气中NOx等有害成分远低于相关指标要求,具有良好的环保性能。
美国有关专家预测如果将现有建筑实施冷、热、电三联供(Combined cooling heating and power,简称CCHP)的比例从4%提高到8%,到2020年CO2的排放量将减少30%。
2、概念与优势燃气冷、热、电三联供简单地说即为:天然气发电、余热供热、余热制冷。
相比于常规供能燃煤发电、燃气供热、电制冷,具有能源梯级利用,综合能源利用率高;清洁环保,减少排放CO2,SO2;与大型电网互相支撑,供能安全性高的优势及对燃气和电力有双重削峰填谷作用。
以天然气为燃料的动力装置,例如燃气轮机、燃气内燃机、斯特林发动机、燃料电池等,在发电的同时,其排放的余热被回收,用于供热或驱动空调制冷装置,如吸收式制冷机或除湿装置等,这种以天然气为燃料,同时具备发电、供热和供冷功能的能源转换和供应系统,就是天然气冷、热、电联供系统。
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。
3、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。
冷热电三联供系统特性分析与设计优化
冷热电三联供系统特性分析与设计优化摘要】随着我国当前人们生活水平的不断提高,社会的高速发展,人们越来越重视环境保护,同时国家也非常重视当前的生态保护。
而企业为了能够将国家政策以及环保意识进行有效落实,开始将很多全新的环保技术进行产品生产应用。
同样也针对企业自身所具有的技术进行创新,并且在原有的技术体系上进行环保技术的融合。
尤其是冷热电三联供系统的应用,能够真正实现很多设备的环保与节能,但冷热电三联供系统在进行应用过程当中仍然存在一定不足,还有的当前企业以及专家学者进行研究与解决,因此,本文将会就冷热电三联供系统特性进行分析,并且详细介绍如何进行系统设计优化。
【关键词】冷热电三联系统设计系统特性分析与优化随着我国工业化建设的不断发展,国家在整体发展过程当中,开始面临着严重的环境污染问题。
尤其是近年来,国家在进行工业技术体系调整过程当中,开始将环保技术融入其中,要求当前的工厂在进行工业生产开展过程当中,必须要重视环境保护,减少工业废水的排放。
而我国当前的建筑企业在进行建筑物设计师开始运用冷热电三联供系统,其中的目的也是为了实现能源的有效节约,冷热电三联供系统的应用,也实现了当前建筑企业的能源节约目标,真正为人们的生活提供更多全新的服务与体验,提供更多便捷的环保服务项目。
但随着技术不断发展,人们生活水平的不断提高,人们对于冷热电三联供系统的应用也提出了全新的要求。
一、冷热电三联供系统概论冷热电三联供系统,实际上该系统的真正功能就是对能源进行合理分配,因此,冷热电三联供系统其实质上能够真正实现能源的有效利用和节约分配。
热,冷,电三联供系统从字面上进行分析,实际上就是热然气冷,煤气,电器这三种方法融合在一起的一种能源节约模式。
同时它也是供冷系统,供热系统以及供气系统的一种融合体系。
随着当前社会不断发展,天然气已经成为了当前人们生活运用的主要能源,但是天然气并不是可持续利用能源,所以为了能够更好的对当前人们生活当中经常接触到的能源进行节约,所以才进行冷热电三联供系统设计。
冷热电三联供的原理与应用
冷热电三联供的原理与应用1. 引言冷热电三联供是一种综合利用余热、余电的能源供热方式,通过将电能、热能和冷能综合利用,实现能源的高效利用和节能减排。
本文将介绍冷热电三联供的原理和应用。
2. 冷热电三联供的原理冷热电三联供的原理是基于能源的综合利用,通过热力发电机组将燃气、石油等燃料燃烧产生的高温烟气转换为电能,并通过余热回收系统将发电的余热利用起来供给供热和供制冷设备。
同时,通过制冷机组将余热回收后的冷凝水或水蒸气转换为制冷能力,提供空调制冷服务。
冷热电三联供系统由热力发电机组、余热回收系统和制冷机组组成。
热力发电机组通过燃烧燃料产生热能,同时转换为电能。
余热回收系统通过余热锅炉将发电的余热利用起来供给供热设备。
制冷机组则利用余热回收后的冷凝水或水蒸气提供制冷服务。
3. 冷热电三联供的应用领域冷热电三联供系统的应用范围广泛,主要包括以下几个领域:3.1 城市供热系统冷热电三联供系统可以利用余热供给城市的供热系统,减少燃料的使用量,提高能源利用效率。
通过热力发电机组和余热锅炉,可以实现电力和热力的同步供给,满足城市居民的供热需求。
3.2 工业制冷冷热电三联供系统可以利用余热回收后的冷凝水或水蒸气提供工业制冷服务,满足工业生产对制冷的需求。
通过制冷机组,可以实现高效的制冷效果,降低能源消耗。
3.3 商业建筑冷热电三联供系统可以应用于商业建筑,如写字楼、商场等。
通过综合利用余热和余电,可以提供供热、供制冷和供电的功能,满足商业建筑对能源的需求。
3.4 社区集中供热冷热电三联供系统可以应用于社区的集中供热系统,通过热力发电机组和余热锅炉,可以实现电力和热力的同步供给,满足社区居民的供热需求。
4. 冷热电三联供的优势和挑战冷热电三联供系统相比传统的供热、制冷系统具有以下优势:•高能效:通过能源的综合利用,提高能源利用效率,降低能源消耗。
•减排环保:减少化石燃料的使用量,降低二氧化碳等温室气体的排放。
•综合利用:综合利用余热和余电,实现多能互补,提高资源综合利用效率。
基于新能源的冷热电三联供技术研究
基于新能源的冷热电三联供技术研究随着全球气候变化日益显著,新能源技术愈加成为人们探索的方向。
在绿色能源领域中,冷热电三联供技术是一项已经成熟的技术,他将制冷、供暖和电力供应有机的结合在一起,形成一个集中供给的系统。
它能够减少碳排放,提高能源效率,成为当下积极推广的绿色能源技术,本文旨在探讨基于新能源的冷热电三联供技术的研究现状和未来发展方向。
一、冷热电三联供技术简介冷热电三联供技术是一项能够将三种独立系统(制冷、供暖和电力系统)有机结合,形成一个综合性的系统来满足能源需求的技术。
其核心思想是高效利用能源,减少碳排放。
同时,其通过集成物理和化学过程,实现了在使用过程中能源的互相转化,从而提高能源利用效率。
冷热电三联供技术包括制冷系统、供热系统和发电系统三个部分。
制冷系统通过与供热系统结合,这个系统利用废热产生冷气,同时向供暖系统发出优质的废热,提高了整体供暖的效率。
发电系统可利用蒸汽或气体,产生电能,同时,废热可以被利用提供给热水或是供暖系统。
通过整个系统的互相结合,冷热电三联供技术可以满足不同承载能力的能源需求,使能源消耗更为合理,同时节约资源,降低环境污染。
二、冷热电三联供技术的优点1、能源利用率高冷热电三联供系统中,废热可以被充分的利用,提高了热能效益,同时废气和废水也得以被回收利用,实现了资源的最大利用,从而达到高效节能的效果。
2、低碳排放冷热电三联供系统将热能和电能进行无缝集成,减少了能源转化中的热损失和传输损耗,从而降低了二氧化碳的排放,对于缓解全球气候变化有着重要的意义。
3、安全可靠性好冷热电三联供系统采用数字化控制和监控技术,确保能够在长时间和多次使用的情况下保持高效的工作条件。
同时,其还具备一定的自动控制和反应能力,保障了系统工作的安全性和稳定性。
4、变形能力强冷热电三联供技术采用分层设计,能够灵活的适应不同场合的要求,极其适用于城市中心区和高层建筑等小型而密集的区域。
三、冷热电三联供技术的未来发展冷热电三联供技术是一项依赖于高科技技术的绿色能源系统。
热电冷三联供系统节能环保效能分析
热电冷三联供系统节能环保效能分析1. 引言1.1 热电冷三联供系统概述热电冷三联供系统是一种集供热、供电、供冷于一体的综合能源系统,利用余热发电和吸收式制冷技术实现能源的高效利用。
该系统通过热电联产技术将废热转化为电能,并通过吸收式制冷机组将废热冷却,同时提供制冷效果。
该系统具有能源利用效率高、环境影响小、节能环保等特点,被认为是未来能源利用的重要方向之一。
热电冷三联供系统的核心技术是热电联产和吸收式制冷,通过热电联产实现供热和发电的一体化,再通过吸收式制冷实现供冷,形成一个闭环系统。
该系统既可以利用废热减少传统能源消耗,又可以降低二氧化碳排放,具有显著的节能环保效果。
热电冷三联供系统的应用范围广泛,包括工业厂区、商业建筑、医院、学校等各类建筑,特别适用于对供热、供电、供冷要求较高的场所。
随着技术的不断创新和完善,热电冷三联供系统在未来的发展前景不容小觑,将在能源领域发挥越来越重要的作用。
1.2 节能环保的重要性在当前环境污染日益严重的形势下,热电冷三联供系统的节能环保效果尤为重要。
通过采用该系统,不仅可以减少能源消耗和减少二氧化碳等排放物的排放,还可以提高能源利用率,有效保护环境。
研究和推广热电冷三联供系统对于实现可持续发展和建设资源节约型社会具有重要意义。
2. 正文2.1 热电冷三联供系统的工作原理热电冷三联供系统是一种集供暖、供热、供冷于一体的综合利用系统,其工作原理主要包括以下几个方面:热电冷三联供系统通过热泵技术实现能源的高效利用。
热泵利用环境中的低温热能通过压缩升高温度,然后利用高温热能供暖或供热,同时通过回收余热和凝结热实现能源的再利用,提高能源利用效率。
热电冷三联供系统还包括光伏发电和储能技术,并将太阳能转化为电能供电使用。
通过太阳能的光伏电池板将太阳辐射能转换为直流电,然后通过逆变器将直流电转换为交流电,同时还可利用电池储能技术储存电能,实现电能的平稳供应。
热电冷三联供系统还包括余热利用和废热利用技术。
热电冷三联供系统节能环保效能分析
热电冷三联供系统节能环保效能分析热电冷三联供系统是指一种利用热电联产技术与吸收式制冷技术相结合的集中供热、供电和供冷系统。
与传统的供热、供冷系统相比,热电冷三联供系统具有节能、环保等诸多优势。
本文将从节能环保效能三个方面对热电冷三联供系统进行分析。
热电冷三联供系统在节能方面具有明显优势。
它可以通过废热发电、余热利用等技术实现供热、供电和供冷之间的能量互补和共享。
系统中的燃气锅炉可以在供热的同时产生热水蒸汽,通过蒸汽发电产生电能,同时利用燃气锅炉废热进行制冷。
这种能量互补和共享的方式大大提高了能源利用效率,减少了能源的浪费,从而实现了节能的目的。
热电冷三联供系统在环保方面也具有显著的优势。
一方面,该系统采用了清洁高效的能源技术,如燃气发电、余热利用等,减少了对环境的污染。
该系统的运行过程中能够减少对大气的排放,降低温室气体的排放量,减少对环境的负面影响。
热电冷三联供系统还可以实现废物的综合利用,如对废热、废气等进行资源化利用,减少了对环境的破坏和污染。
热电冷三联供系统在效能方面也表现出显著的优势。
该系统通过对能源的高效利用和综合利用,提高了能源利用效率,降低了系统运行成本,提高了系统的经济效益。
与传统的供热、供冷系统相比,热电冷三联供系统具有更高的能源利用效率和更低的运行成本,有效地节约了能源资源,提高了能源的利用效率。
热电冷三联供系统在节能环保效能方面具有显著的优势。
通过能源的高效利用和综合利用,该系统可以实现能源的互补共享,减少对环境的污染,节约能源资源,提高系统的经济效益。
热电冷三联供系统是一种具有广阔发展前景和良好社会效益的节能环保系统,对于推动能源革命和建设资源节约型、环境友好型社会具有重要意义。
燃气冷热电三联供
以小规模、小容量(数千瓦至15MW)、模块化、分散式的方式布置在用 户附近,可独立地输出电、热和冷能的系统。
大型电网和分布式能源——相互支撑、互惠互利
主力发电厂
升压变压器
微燃机
光电 储能系统 燃料电池 住宅
≤0.2
250~500(无控制时)
微燃机 28~300 12~32
250~650℃烟气
0.4~0.8 8~25
冷剂水喷洒在蒸发器管束上, 管内的冷水将热量传递给冷剂 水降为7℃, 冷剂水受热后蒸发, 溴化锂溶液将蒸发的热量吸 收, 通过冷却水系统释放到大气中 去。
变稀了的溶液经过燃烧加热, 分离出的水再次去蒸发, 浓溶液再次去吸收。
内燃机 微燃机 燃气轮机 燃气轮机 内燃机 内燃机 内燃机 内燃机 内燃机 燃气轮机
725kW+480kW 80kW
1200kW 2×4300kW 2×1160kW 2×525kW
900kW 2×600kW+2×1200kW
1×70kW 2×1600kW
2004年9月运行 2003年9月运行
在建 在建 2009年6月运行 2008年5月运行 2008年12月运行 在建 2005年9月运行 建成未运行
三联供:天然气发电、余热供热、余热制冷 常规供能:燃煤发电、燃气供热、电制冷
0.4 GJ 电 1 GJ 天然气 0.2 GJ 热/0.3 GJ 冷
损失
1.65 GJ 煤发电 气供热/
制冷
节能率39%
2.发展燃气冷热电三联供系统的意义
三联供:天然气发电、余热供热、余热制冷 常规供能:燃煤发电、燃气供热、电制冷
天然气冷、热、电三联供系统简介
天然气冷、热、电三联供系统简介1、背景天然气是洁净能源,在其完全燃烧后及采取一定的治理措施,烟气中NOx等有害成分远低于相关指标要求,具有良好的环保性能。
美国有关专家预测如果将现有建筑实施冷、热、电三联供(Combin e d coolin g heatin g and power,简称CCHP)的比例从4%提高到8%,到2020年CO2的排放量将减少30%。
2、概念与优势燃气冷、热、电三联供简单地说即为:天然气发电、余热供热、余热制冷。
相比于常规供能燃煤发电、燃气供热、电制冷,具有能源梯级利用,综合能源利用率高;清洁环保,减少排放CO2,SO2;与大型电网互相支撑,供能安全性高的优势及对燃气和电力有双重削峰填谷作用。
以天然气为燃料的动力装置,例如燃气轮机、燃气内燃机、斯特林发动机、燃料电池等,在发电的同时,其排放的余热被回收,用于供热或驱动空调制冷装置,如吸收式制冷机或除湿装置等,这种以天然气为燃料,同时具备发电、供热和供冷功能的能源转换和供应系统,就是天然气冷、热、电联供系统。
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。
3、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。
冷热电三联供简介及其优化措施
冷热电三联供简介及其优化措施一、冷热电三联供的概念分布式能源系统(Distributed Energy System)是指将冷热电系统以小规模。
小容量(几千瓦至50MW、模块化、分散式的方式布置在用户附近,可独立的输出冷、热、电能的系统,减少了能源输送系统的投资和能量损失。
分布式能源的先进技术包括太阳能利用、风能利用、燃料电池和燃气冷热电三联供等多种形式。
冷热电三联供,即CCHP (Combined Cooling, Heating and Power) 是指以天然气为主要燃料带动燃气轮机或内燃机发电机等燃气发电设备运行,产生的电力用于满足用户的电力需求,系统所排出的废热通过余热回收利用设备(余热锅炉或者余热直燃机等)向用户进行供热、供冷经过对能源的梯级利用使能源的利用效率从常规发电系统的40%左右提高到80%左右,能源梯级利用效率达到60%〜80%,大量节约一次能源。
因此说,燃气冷热电三联供系统是分布式能源的先进技术之一,也是最具实用性和发展活力的系统。
典型的燃气冷热电三联产系统一般包括动力系统和发电机、余热回收装置、制冷或供热系统等组成部分,主要用到的发电设备有小型和微型燃气轮机、燃气内燃机、燃料电池等;空调设备有余热锅炉、余热吸收式制冷机以及以蒸汽为动力的压缩式制冷机等。
针对不同的用户需求,冷热电联产系统可以有多种多样的组织方式,方案的可选择范围较大。
二、冷热电三联供的优点①提高能源綜合利用率传统火电的综合能源利用效率低,燃气冷热电三联供供能系统的综合能源利用效率可达到60%-80%.燃气锅炉直接供热的效率虽然能达到90%,但是它的最终产出能量形式为低品位的热能,而燃气冷热电三联供供能系统中有45%左右的高品位电能产出.因此燃气冷热电三联供供能系统的能源综合利用效率比传统的大电网供电和燃气锅炉直接供热的传统供能方式有大幅度提高。
②电力燃气消耗双重削峰填谷、改善城市能源结构在传统的能源结构中,夏季大量电空调的使用和冬季大量燃气锅炉采暖的使用造成了夏季用电量远高于冬季、冬季用气量远高于夏季的情况,这种不合理的能源结构导致了相关市政设施的低投资效率,造成了资源浪费。
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冷热电三联供简介及其优化措施
一、冷热电三联供的概念
分布式能源系统(Distributed Energy System)是指将冷热电系统以小规模。
小容量(几千瓦至50MW、模块化、分散式的方式布置在用户附近,可独立的输出冷、热、电能的系统,减少了能源输送系统的投资和能量损失。
分布式能源的先进技术包括太阳能利用、风能利用、燃料电池和燃气冷热电三联供等多种形式。
冷热电三联供,即CCHP (Combined Cooling, Heating and Power) 是指以天然气为主要燃料带动燃气轮机或内燃机发电机等燃气发电设备运行,产生的电力用于满足用户的电力需求,系统所排出的废热通过余热回收利用设备(余热锅炉或者余热直燃机等)向用户进行供热、供冷经过对能源的梯级利用使能源的利用效率从常规发电系统的40%左右提高到80%左右,能源梯级利用效率达到60%〜80%,大量节约一次能源。
因此说,燃气冷热电三联供系统是分布式能源的先进技术之一,也是最具实用性和发展活力的系统。
典型的燃气冷热电三联产系统一般包括动力系统和发电机、余热回收装置、制冷或供热系统等组成部分,主要用到的发电设备有小型和微型燃气轮机、燃气内燃机、燃料电池等;空调设备有余热锅炉、余热吸收式制冷机以及以蒸汽为动力的压缩式制冷机等。
针对不同的用户需求,冷热电联产系统可以有多种多样的组织方式,方案的可选择范围较大。
二、冷热电三联供的优点
①提高能源綜合利用率
传统火电的综合能源利用效率低,燃气冷热电三联供供能系统的综合能源利用效率可达到60%-80%.燃气锅炉直接供热的效率虽然能达到90%,但是它的最终产出能量形式为低品位的热能,而燃气冷热电三联供供能系统中有45%左右的高品位电能产出.因此燃气冷热电三联供供能系统的能源综合利用效率比传统的大电网供电和燃气锅炉直接供热的传统供能方式有大幅度提高。
②电力燃气消耗双重削峰填谷、改善城市能源结构
在传统的能源结构中,夏季大量电空调的使用和冬季大量燃气锅炉采暖的使用造成了夏季用电量远高于冬季、冬季用气量远高于夏季的情况,这种不合理的能源结构导致了相关市政设施的低投资效率,造成了资源浪费。
而对燃气冷热电三联供供能系统来说,一方面分布式发电系统和吸收式空调技术的应用可降低夏季大电网的最大负荷,另一方面全年的连续运行使得冬夏燃气用量较为均衡,因此发展燃气冷热电三联供供能系统是改善区域能源结构的最佳途径之一。
③提高供能安全性
大电网供电安全性问题近年来一直得到关注,与大电网互为补充和支播的区域分布式供能系统可以灵活分布,就近建设。
对用户来说,在提高能源利用率的同时.相当于在常规的供能形式之外为用户增加了一路供电供冷和供热的途径,提高了用户用能的安全性。
④显著的环保效应
燃气冷热电三联供供能系统采用清洁燃料天然气作为一次能源,为淸洁产能系统,其系统排放指标均达到相关环保标准,与传统热电分供方式相比,由于节省了大量火力发电所消耗的标煤,C02减排效果明显.具有显著的环保效益。
⑤较好的经济性
燃气冷热电三联供供能系统实现供冷供热的同时还能产生高品位的电能.其能源产品的多样性和较高的能源利用效率使得分布式供能系统对于燃气、电力价格的波动具有较强的适应性,相对于传统供能系统可节省一定的年能源消耗费用。
三、优化冷热电联供的主要措施
在规划、设计冷热电三联供时,如何采取措施优化“联供”系统和设备匹配?真正做到节约能源、改善环境和得到显著的经济效益,根据“三联供”的特点。
其主要措施如下所述。
①按原则设计
冷热电三联供的规划、设计的原则应该是:夏季有一定的冷负荷、冬季有一定的热负荷,燃机的发电能力以冷(热)定电、不足电力由电网供应;所需冷量由燃机的余热利用溴化锂制冷机制冷,不足冷量由电制冷补充;所需热量由燃机的余热供应,不足热量可由热泵或燃气锅炉补充。
“三联供”系统按此进行规划设计,就是为了使其在全年各季度的实际运行过程中,燃气通过燃机发电、余热回收利用,充分做到梯级利用,尽力做到不要发生发电量过剩或余热量过剩的情况,确保燃机和相关设备的全年高负荷率和能源利用率,从而获得显著的经济效益。
在规划设计中,不应按规划区域或建筑群的大部分电力负荷甚至以电力负荷确定燃机的发电能力,如果这样作将使燃机的负荷率降低,严重时还会因负荷很低不能运转;另外,根据我国的实际情况,当燃机的余热量用于制冷或供热不足时,不宜采用补燃方式增加制冷量或供热量,应该在夏季采用电制冷补充、调节冷耗量;冬季可采用燃气锅炉获得蒸汽或热水补充、调节供热量,若条件合适冬季可采用热泵获得部分或全部补充供热量,这样既节能又可降低成本,并可使燃机能源系统具有一定的电力负荷。
②实事求是地计算供冷、供热负荷,认真分析冷、热负荷的变化情况
通常在进行工程设计时,各类建筑的冷、热负荷都是按标准、规范规定的室外气象条件和各个功能区的技术要求分别计算各建筑物或功能区的冷、热耗量,然后叠加为某一建筑群的计算冷、热负荷,有时为了“可靠”地供冷、供热。
还要附加一定的“富裕量”。
乘以大于1.0的附加系数。
而标准、规范规定的室外气象条件并不是实际运行的供冷期、供热期的每日、每月的温度、湿度;并且各类建筑的不同功能区的实际使用情况也在不断变化,比如设备数量、发热量、人员数量都在变化。
因此,根据调查目前各类建筑群装设的供冷机组、供热机组的能力普遍偏大,有的制冷设备安装20余年,运行负荷均在60%以下。
为此,在进行冷热电联产的燃机能源系统的冷、热负荷计算时应该做到:
1.认真地、实事求是地绘制负荷曲线:负荷曲线包括建筑群的每天的冷负荷曲线、热负荷曲线和供冷期冷负荷虚线、供热期热负荷曲线。
绘制这些曲线时,既要考虑室外气象参数变化,更要认真、仔细地分析各建筑物、各功能区的使用情况的变化;如果可能,最好应该绘制供冷期、供热期以取大负荷日和最小负荷日的冷(热)负荷曲线。
2.建筑群冷(热)负荷的同时使用系数:目前工程设计中一般都没有计算整个建筑群或一个大型建筑物内各功能区的冷(热)负荷的同时使用系数,实际上各类建筑群或大型建筑物内各功能区因其功能的不同,使用时间的不同等因素。
各建筑物、各功能区按规范要求计算的冷(热)负荷不可能在同一时间都处于使用状态,必然存在有一个适宜的同时使用系数。
这个同时使用系数应该是多少?一般的说,应该根据具体工程项目的各建筑物、功能区的实际情况作出估计。
③合理进行冷热电三联供燃机能源系统中供冷供热设备的选择、匹配
为确保冷热电三联供燃机能源系统的经济效益,提高一次锈探利用效率至关重要。
要保持冷热电三联供燃机能源系统在全年经济运行的条件是:一次能源利用率在80%以上,燃机发电的负荷率应在70%以上,并且夏季、冬季均应运转。
在具体工程项目中要达到上述要求,必须做到合理的供冷、供热设备选型及其能力的匹配,绝不能简单地按建筑群的电负荷和冷(热)负荷选择燃机和以补燃方式满足供热、供冷负荷;应以前述的以冷(热)负荷定电为基础,首先以燃机的余热量作为供冷、供热的基本的、稳定的供应能力,再以具体工程的冷(热)负荷变化曲线,合理匹配电制冷机或热泵型电制冷机、燃气锅炉等作为补充冷(热)源或调节冷(热)源。