天然气分布式能源冷热电联产

天然气分布式能源冷热电联产第1页/共28页传统建筑能源主要供能方式： 燃煤供暖：严重恶化环境 天然气或电直接供热（冷）：能源利用率低 集中热电并供：距离限制结果： 电力与天然气峰谷差加大 发电设备年运行时间下降 巨额固定资产浪费结论:

未能达到能源梯级利用，造成能源、环境和经济上的被动第2页/共28页分布式能源系统发展趋势:

热电联产冷热电一体化生态建筑、第3页/共28页能源梯级利用第4页/共28页天然气高效利用与分布式能源技术

分布式能源系统典型结构第5页/共28页冷热电三联供设备和系统第6页/共28页燃气内燃机第7页/共28页冷热电三联供设备和系统第8页/共28页燃气涡轮机第9页/共28页一组数字（以微燃机为例）1000kW热电联产系统运行1年（8000hr）用气量270万m3；发电800万度；余热供应1.5万平米空调；

CO2减排3000~4000吨。

天然气高效利用与分布式能源技术

第10页/共28页适用场所有较大且稳定的热负荷超市、办公室、商业多功能建筑医院宾馆大学城工业园区及开发区天然气分输站及门站天然气高效利用与分布式能源技术

第11页/共28页建设分布式功能系统会增加投资吗？节省了锅炉投资节省了电力增容的固定投资（节省了占地面积、可不增加机房）节省了运行人员和维护费用（节省了备用发电机）分布式能源技术发展意义和问题

第12页/共28页系统参与者政府相关部门燃气公司电力公司系统集成公司设备制造商分布式能源技术发展意义和问题

第13页/共28页政策支持政策引导和补贴关税减免相关法规、规范电力并网分布式能源技术发展意义和问题

第14页/共28页燃气发动机单机功率3～22000kW

发电效率30～46.8％氮氧化物排放小于100ppm

热电比较小重、体积大噪声大，通常大于100dB

余热回收复杂系统外围设备多、基础投资大，一般需要独立的厂房维护周期短、费用较高供能装备及其选用第15页/共28页供能装备及其选用第16页/共28页燃气轮机原理第17页/共28页小型燃气轮机单机功率500～20000kW

发电效率24～38％氮氧化物排放小于25ppm

热电比大余热品质佳，500度烟气一般使用寿命30年天然气进气压力一般不小于1.6MPa

需要增压设备比较适用工业、大型公用建筑等需要独立的厂房

供能装备及其选用第18页/共28页外燃机（特种发动机之一）单机功率20～55kW

发电效率29％热电效率75％余热品质较低，仅有冷却水可利用余热锅炉溴化锂吸收式空调吸附式空调

供能装备及其选用第19页/共28页微型燃气轮机单机功率30～300kW

发电效率24~33％热电比大氮氧化物排放小于9ppm

余热佳，烟气300度体积小、重量轻无外围系统、无需专用厂房可多台组合，灵活可靠噪声小于75dB（1m）可直接接溴化锂直燃空调数字化控制，可远程管理

供能装备及其选用安装在医院楼顶的CHP系统第20页/共28页航空发动机技术30kW、65kW和200kW(08年)ICHP适用多种燃料超低排放量(<9ppmNOx)室内、室外或楼顶均可简易安装维护管理简单、便捷可并网或孤网运行可靠性高Capstone微型燃气轮机供能装备及其选用第21页/共28页制冷循环1、在发生器中，浓度较低的溴化锂溶液被加热介质加热，温度升高，并在一定压力下沸腾，使制冷剂分离出来，成为冷剂蒸汽，溶液则被浓缩．这一过程称为发生过程；2、发生器中产生的冷剂蒸汽进入冷凝器，被冷凝器中的冷却水冷却而凝结成液态制冷剂，这一过程称为冷凝过程；第22页/共28页3、液态制冷剂经节流装置节流，进入蒸发器的水盘，由于蒸发器的压力很低，液态制冷剂在吸取了蒸发器管内冷媒水的热量后立即蒸发，形成冷剂蒸汽，使冷媒水的温度降低(即制冷)4、为使蒸发器中的制冷剂的蒸发过程不断地进行．必须将产生的冷剂蒸汽带走，这就是吸收器中的吸收过程；5、由发生器出来的浓度较高的溶液，经节流设备进入吸收器，被吸收器管内的冷却水冷却，温度降低并具有吸收冷剂蒸汽的能力吸收器的稀溶液，由泵送往发生器，这样，制冷机便完成了一个制冷循环。第23页/共28页制冷循环第24页/共28页第25页/共28页溴化锂吸收式制冷的特点1、以水作制冷剂，溴化锂溶液作吸收剂，因此它无臭、无味、无毒，对人体无危害。2、对热源的要求不高。一般的低压蒸气（0.12Mpa以上）或75℃以上的热水均能满足要求，特别适用于有废气、废热水可利用的化工、冶金和轻工业企业，有利于热源的综合利用。3、整台装置基本上是热交换器的组合体，因除泵以没有其它运行部件，所以振动、噪声都很小，运转平稳，对基建的要求不高，可在露天甚至楼顶安装，尤其适用于医院、宾馆等场合。第26页/共28页4、结构简单，制造方便。装置处于真空下运行，无爆炸危险。5、能在10%~100%的范围内进行制冷量的自动无级调节，而且在部分负荷时机组的热力系数并明显下降。6、由于系统以热能作为补偿，加上溴化锂溶液的吸收过程是放热过程，故对外界的排热量大（通常比活塞式制冷机大一倍），冷却水消耗量大。但它允许有较高的冷却水温度升高。冷却水可采用串联流动方式，以减少冷却水的消耗量。7