分布式燃气冷热电三联供技术.ppt

分布式燃气冷热电三联供技术;0 前言;;1 分布式燃气冷热电三联供技术概述;;1.1.2 天然气使用推广 天然气作为一种清洁、便利的能源，其使用范围越来越广，利用规模也越来越大。天然气发电是缓解能源紧缺、降低燃煤发电比例，减少环境污染的有效途径，且从经济效益看，天然气发电的单位装机容量所需投资少，建设工期短，调峰性能好。天然气大量用于化工工业，天然气是制造氮肥的最佳原料，具有投资少、成本低、污染少等特点。天然气占氮肥生产原料的比重，世界平均为80%左右。以天然气代替汽车用油，具有价格低、污染少等优点。随着石油资源的相对紧张，开发潜力极大的天然气已成为现代能源结构中重要的组成部分。目前世界各国都在加快进行开采和进口量，推广使用天然气。我国天然气资源的开发和引进也已进入了一个快速发展的新阶段。如何高效、经济地利用天然气已经成为天然气下游市场开拓的关键问题。;;;1.2 分布式燃气冷热电三联供系统构成与特点 分布式燃气冷热电三联供系统主要由燃机设备和余热利用设备构成，有多种组织形式，在应用中有鲜明的优缺点，推广和规划时应予以充分考虑。 1.2.1 系统的基本组成 燃气冷热电联供系统由燃机设备和余热利用设备构成，其中燃机设备是系统的核心，包括燃气轮机、内燃机等。余热利用设备包括余热锅炉、吸收式制冷机、换热装置、电制冷机，燃气锅炉等。 燃机通过燃烧天然气发电后，产生的高温烟气送入余热利用设备，冬季可用于取暖，夏季可用于供冷，还可生产生活热水，驱动热量不足部分可由补燃的燃气进行供应。根据项目的条件，联供系统及其设备配置可作多种形式的变化，如可采用冰蓄冷装置、蓄热装置、热泵等，提高系统的整体能源利用效率。;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。;;分布式燃气冷热电联供系统的其他优点还包括： 1．可以满足特殊场合的需求，例如在电网覆盖率不高的地区、分散的用户、安全要求高的场合等。 2．可带动燃气轮机、余热锅炉、制冷机等制造业的发展，每年创造GDP上百亿元。 3．使用灵活，可根据实际负荷需要自由启停。发电机组和空调机组均可单独运行，满足冷、热、电负荷需要。 4．燃气轮机可使用多种燃料，燃料消耗率低，排放低，尤其是使用天然气。;分布式燃气冷热电联供系统的主要缺点包括： 1．对热负荷要求高。使用CCHP的先决条件是有较大的热负荷，同时要求冷热负荷稳定。 虽然微型燃机发电效率己从17%-20%上升到当前的26%-30%，但以微型燃气轮机作为动力的简单的分布式供电系统的热转功效率依然远小于大型集中供电电站。三联供系统如果仅作为发电使用不考虑利用余热的效益，则发电成本高于目前市电平均价格，单独发电是不经济的。对于热负荷变化较大的建筑物或者负荷率很低的场所，能源综合利用效率一般很难达到期望的效果，并且发电机的使用寿命也会受到影响。 2．系统成本的经济性受政府行为干预的影响大。 CCHP成本中燃料占67%~78%，其经济效益受市场燃料与用电价格（电价、气价、热价）的影响（希望的大趋势是电价上涨、气价下跌），这些与政府定价因素有关，在中国气电比价高的特点下更是如此。从天然气公司得到的供气价格高于燃气电厂价格，增加了发电使用成本。能否采用燃气季节性差价等优惠制度很重要。 CCHP的推广要求一定的优惠政策，使投资商在贷款准入、税收方面给以优惠。否则结果很可能是能源利用率上升了，财务上却亏空了。投资商要求投资回收年限短。 ;;;; 在工业园区和城市商业（住宅）区可发展50～100MW 左右规模的DES/ CCHP ；而在一些单独的商业建筑或工厂可以建立数百到数千kW 的DES/ CCHP。国际能源署也建议与美、欧、日目前的DES不同，中国必须发展50 MW 左右的DES/CCHP ，作为天然气下游高效利用的重要途径。典型的应用场合有： 1．用于人口稠密的城市商业中