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某银行数据中心燃气冷热电三联供系统可行性研究报告

篇一：燃气冷热电三联供

4.6燃气冷热电三联供

燃气冷热电三联供系统通常以天然气作为一次能源，以小型燃气轮机或燃气内燃机为原动机驱动发电机进行发电，系统发电后排出的高温尾气通过余热回收设备进行再利用，向用户供热、供冷，满足用户同时对冷、热、电的需求。

与冷、热、电独立供应系统相比，燃气冷热电三联供系统可提高一次能源利用效率，实现了能源的梯级利用。冷热电三联供是分布式能源的一种，具有节约能源、改善环境，增加电力供应等综合效益，是国家政策法规鼓励推广应用的一种综合供能方式。

燃气发电冷热电联三供系统中术语

4.6.1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。

4.6.2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。

孤网运行的联供系统，发电机组应自动跟踪用户用电负荷；并网运行的联供系统，发电机组应与公共电网自动同步。

2.应具备的联供负荷条件

（1）燃气轮发动机的总容量≤15mw;

（2）用户全年有冷、热负荷需求，且电力负荷与冷、热负荷使用规律相似；

（3）联供系统运行时间不宜小于3500h。

3．能源站站址条件

（1）宜靠近供电区域主配电室，供冷、供热半径不宜太大；

（2）便于与市政燃气管道连接，入站燃气管道压力符合相关规定；

（3）燃气发电机设置在地下层或首层时，单台容量≤3mw;设置在屋顶时，单台容量≤2mw.

（4）应符合环保、防爆、防火等要求。

4.能效条件

（1）符合能效指标规定

燃气冷热电联供系统的年平均能源综合利用率应＞70％。

年平均能源综合利用率=年输出能量（冷、热、电）/年输入能量（燃气热量）×100％年平均能源综合利用率=(3.6w+Q1+Q2)/bQL×100％

（2）配置指标要求

燃气冷热电联供系统的年平均余热利用率宜＞60％。

年平均余热利用率=（年余热供热量+年余热供冷量）/（排烟温度降至120℃可利用热量+冷却水温度降至85℃可利用热量）×100％

5.工程技术条件

设计、施工、验收、和运行管理应符合《燃气冷热电三联供工程技术规程》cJJ145的规定。

4.6.3冷热电联供系统组成

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。

1.燃气轮机型冷热电联供系统

2.内燃机型冷热电联供系统

4.6.4冷热电联供系统的设备选择

1.设计原则

（1）按分布式能源站设计

（2）应符合《燃气冷热电三联供工程技术规程》cJJ145的规定

（3）设计方案应进行节能、环保和技术经济综合分析比较优化确定

（4）设备择优选配

2.设备选择

（1）负荷计算

（2）形式确定

1）根据燃气供应条件和冷、热、电、气价格经技术经济比较确定

2）采用燃气轮机时，充分利用烟气余热

3）采用燃气内燃机时，充分利用烟气、缸套水余热

4）采用微型燃气轮机发电机

发电量小，功率一般＜300Kw。采用回热循环，发电效率可

达≥30％，排烟温度200～300℃，宜采用补燃或加电制冷；

5）系统运行方式的确定

①宜采用发电机组与市电并网方式；

②根据冷热负荷规律及数量，综合考虑冷热电联供系统的运行时间；

③系统运行时，用电负荷应大于发电机组的最低运行负荷，余热应能充分利用；

④发电产生的余热未能保证全部被利用，宜设置辅助放热装置；

（3）发电设备的选择