热电冷三联供

热电冷三联供热电冷联供的基本概念热电冷联供是指燃料（燃气、燃油等）为能源，能同时满足区域建筑物内的冷（热）、电需求的能源供应系统，普通由发电机组、溴化锂吸取式冷（热）水机组和换热设备构成。热电冷联供系统将高端能源用于发电，发电机组排放的低品位能源（烟气余热、热水余热）用于供热或制冷，实现能源的梯级运用，提高能源的综合运用率。概括起来，热电冷联系统含有以下优点：

节能：热电冷联供系统将发电过程中产生的废热用来供热或制冷，充足运用了一次能源。

环保：热电冷联供系统采用天然气作为能源，燃烧排放物对环境无污染。

安全：区域建筑物采用热电冷联供系统后，其供电不受电网限制，确保了顾客的供电安全。

平衡能源消费：热电冷联供系统减少了社区或建筑物对都市电网的电力消耗，并增加了燃气消费，对缓和电力紧张，平衡能源消费者含有主动作用。

热电冷联供系统能够广泛应用于同时含有电力和空调需求的场合，如工厂、医院、大型商场、生活社区和工业园等。

中华人民共和国《节省能源法》第39条明确规定：国家激励发展"热电冷联产"技术的法律，是实施可持续发展战略、贯彻环保基本国策和提高资源综合运用率的重要行政规章。由国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部和国家环保总局联合下发了计基础[]1268号《有关发展热电联产的规定》，旨在推动热电冷联供的运用。热电冷联供系统的常见模式及配备根据热电冷联供系统中发电机组的不同及系统重要功效的不同，热电冷联供系统可分为下列三类：

□以蒸汽轮机为发电机组的热电冷联供系统，其重要功效为供热和供电（如热电厂），夏季将一部分（或全部）供热能力转换成供冷能力，从而实现热电冷联供。

□以燃气机和蒸汽轮机为发电机组（即燃气轮机----蒸汽轮机联合循环发电）的热冷联供系统，系统重要功效是发电、供冷（热）是次要功效。

□供热（冷）及供电并重的区域式热电冷联供系统（CCHP）或建筑物内的热电冷联供系统BCHP），系统中的发电机组可采用燃气轮机发电机组（涉及微燃机）、内燃机发电机组、外燃机发电机组或燃料电池。其中，燃机轮机发电机组和内煅机发电机组为惯用发电机组。

热电冷联供系统中的重要设备有发电机组、锅炉、溴化锂吸取式冷（热）水机组和换热器。根据发电机设备型式的不同，系统中所配溴化锂吸取式冷（热）水机组的型式也不同，常见的配备模式有下列几个：[模式一：蒸汽轮机+蒸汽型溴冷机]工作原理

锅炉燃烧燃料产生的高温高压蒸汽进入蒸汽轮机推动涡轮旋转，带动发电机发电、发电后的乏汽或从蒸汽轮机中抽出的蒸汽用于：驱动蒸汽型溴冷机供冷、进入汽水换热器换热对外供热水、直接对外供蒸汽。

根据实际蒸汽品质（压力等），蒸汽型溴冷机可采用双效或单效型机组。

系统流程应用特点

□根据对热电厂"以热定电"的规定，采用热电冷联供能够大大提高热电厂的用热量，提高热电厂的负荷率，提高经济效益。

□夏季从汽轮机抽汽或用乏汽驱动蒸汽型溴冷机制冷，以增大系统用热量，可提高发电机组的发电量和发电效率，提高经济效益。

□该模式适合于多个规模的火电厂或热电厂。[模式二：燃气轮机+余热锅炉+蒸汽轮机+蒸汽型溴冷机]工作原理

燃料进入燃气机燃烧室燃烧，产生高温高压烟气推动燃气轮机发电组发电，出燃气轮机的烟气（温度及压力仍然较高）进入余热锅炉，产生高温高压蒸汽推动蒸汽轮发电机组发电，发电后的乏汽或从蒸汽轮机中抽出的蒸汽用于：驱动蒸汽型溴冷机供冷、进入汽水换热器换热对外供热水、直接对外供蒸汽。

根据实际蒸汽品质（压力等），蒸汽型溴冷机可采用双效或单效型机组。

系统流程应用特点

□燃气轮机--蒸汽轮机联合循环发电，能够大大提高系统发电效率。

□采用热电冷联供，可提高系统的用热量，提高电厂的负荷率，提高经济效益。

□该模式适合于以燃气轮机--蒸汽轮机联合循环发电的热电冷联供系统。[模式三：燃气轮机+补燃型余热锅炉+蒸汽轮机+蒸汽型溴冷机]工作原理

燃料进入燃气轮机燃烧室燃烧，产生高温高压烟气推动燃气轮机发电机组发电，出燃气轮机的烟气（温度及压力仍然较高）进入补燃型余热锅炉，与锅炉内燃烧燃料产生的热量一同加热，炉水产生高温高压蒸汽推动蒸汽轮机发电机组发电，发电后乏汽或从蒸汽轮机抽出的蒸汽用于：驱动蒸汽型溴冷机供冷、进入汽水换热器换热对外供热水、直接对外供蒸汽。

根据实际蒸汽品质（压力等），蒸汽型溴冷机可采用双效或单效型机组。

系统流程应用特点

□燃气轮机--蒸汽轮机联合循环发电，能够大大提高系统发电效率。

□采用热电冷联供，可提高系统的用热量，提高电厂的负荷率，提高经济效益。

□配备补燃型余热锅炉有助于根据系统的热、电、冷负荷合理配备燃气轮发电机组及蒸汽轮发电组的机组容量，从而减少系统设备投资费用，提高系统运行经济效益。

□该模式适合于以燃气轮机--蒸汽轮机联合循环发电的热电冷联供系统。[模式四：燃气轮机+烟气型溴冷机]工作原理

燃料进入燃气轮机燃烧室煅烧，产生高温高压烟气推动燃气轮机发电机组发电，出燃气轮机的烟气直接进入烟气型溴化锂吸取式冷热水机组，驱动机组进行制冷（供热）运行，对外提供空调冷（热）水。

系统流程应用特点

□燃气轮机单循环发电，有助于提高系统热（冷）量输出比例。

□燃气轮机排烟直接驱动烟气型溴冷机运行，可减少设备配备，减少设备投资费用，提高系统能量综合运用率。

□该模式适合于以燃气轮机为发电机组的热电冷联供系统。[模式五：燃气轮机+烟气补燃型溴冷机]工作原理

燃料进入燃气轮机燃烧室燃烧，产生高温高压烟气推动燃气轮机发电机组发电，出燃气轮机的烟气直接进入烟气补燃型溴化锂吸取式冷热水机组、驱动机组进行制冷（供热）运行，对外提供空调冷（热）水。当燃气轮机的排烟热量不大于溴冷机空调负荷所需加热量时，机组的补燃系统启动运行，燃料进入补燃型溴冷机燃烧室燃烧，为机组提供补充热量。

系统流程应用特点

□燃气轮机单循环发电，有助于提高系统热（冷）量输出比例。

□燃气轮机排烟直接驱动烟气补燃型溴冷机运行，可减少设备配备，减少设备投资费用，提高系统能量综合运用率。

□配备烟气补燃型溴冷机有助于根据系统中的热（冷）电负荷合理配备发电机组和冷（热）水机组的容量，减少系统设备投资费用，提高系统运行经济性。

□该模式适合于以燃气轮机为发电机组的热电冷联供系统。[模式六：内燃机+烟气热水型溴冷机]工作原理

燃料进入内燃机燃烧室燃烧，使内燃机输出机械功带动发电机组发电，内燃机排放的高温烟气及缸套热水直接进入烟气热水型溴化锂吸取式冷热水机组，驱动机组进行制冷（供热）运行，对外提供空调冷（热）水。

系统流程应用特点

□内燃机排烟和缸套水直接驱动烟气热水型溴冷机运行，可减少设备配备，减少设备投资费用，提高系统能量综合运用率。

□该模式适合于以内燃机为发电机组的热电冷联供系统。[模式七：内燃机+烟气热水补燃型溴冷机]工作原理

燃料进入内燃机燃烧室燃烧，使内燃机输出机械功带动发电机组发电，内燃机排放的高温烟气及缸套热水直接进入烟气热水补燃型溴化锂吸取式冷热水机组，驱动机组进行制冷（供热）运行，对外提供空调冷（热）水。

系统流程应用特点

□内燃机排烟和缸套水直接驱动烟气热水补燃型溴冷机运行，可减少设备配备，减少设备投资费用，提高系统能量综合运用率。

□配备烟气热水补燃型溴冷机有助于根据系统中的热（冷）电负荷合理配备发电机组和冷（热）水机组的容量，减少系统设备投资费用，提高系统运行经济性。

□该模式适合于以内燃机为发电机组的热电冷联供系统。烟气型溴化锂吸取式冷热水机组介绍烟气型溴化吸取式冷热水机组是以发电机组等外部装置排放的高温烟气为重要驱动热源的空调用冷热水机组，涉及烟气型和烟气热水型两大系列。烟气型系列机组和驱动热源为高温烟气，重要用于以燃气轮机（包拓微燃机）为发电机组的热电冷联供系统，也合用于同时含有高温烟气排放（如工业窑炉）和空调需求的场合。烟气热水型系列机组的驱动热源为高温烟气和热水，重要用于以内燃机为发电机组的热电冷联供系统，也合用于同时含有高温烟气及热水余热排放和空调需求的场合。当发电机组等装置排放的烟气（或烟气和热水）余热制冷量（供热量）不能满足空调需求时，可在热电冷联供系统（或余热运用系统）中配套烟气补燃型或烟气热水补燃型溴化锂吸取式冷热水机组，以满足空调系统的舒适性或工艺性规定。烟气型系列机组工作原理

该机组是一种以燃气轮发电机组等外部装置排放的高温烟气驱动热源，以溴化锂水溶液为吸取剂、水作为制冷剂，制取空气调节或工艺用冷水、热水的设备。它由烟气型高压发生器、低压发生器、冷凝器、蒸发器、吸取器和高温热交换器、低温热交换器及屏蔽泵和真空泵等重要设备构成，是几个管壳式换热器构成的组合体，并由真空泵和自动抽真空装置确保机组处在真空状态。

烟气型溴化锂吸取式冷热水机组带控制点制冷流程图(MM12)制冷循环及特性

蒸发器从外部系统来的12℃冷水流经蒸发器换发器，被淋激在管外的低温冷剂水蒸发吸热，温度减少到7℃后返回外部系统。冷剂水获得了外部系统的热量，汽化成水蒸汽，进入吸取器。

吸取器含有极强的吸取水蒸汽能力的溴化锂浓溶液淋激在吸取器换热管外，吸取来自蒸发器的水蒸汽，浓度变稀。从冷却塔来的冷却水流经吸取器换热管内．带走溶液吸取水蒸汽产生的热量(也就是外部系统的热量)。变稀后的溶液聚集在吸取器底部，流入再吸取腔，吸取闪蒸箱中产生的闪蒸蒸汽后，温度升高，浓度更稀，被溶液泵抽出，经热交换器升温后进入高压发生器。

烟气型高压发生器(简称高发)高温烟气将溶液加热，产生大量水蒸汽，同时溶液浓缩成中间溶液。中间溶液经高温热交换器换热降温后进入低压发生器，水蒸汽也进入低压发生器。

低压发生器(简称低发)温度减少后进入低压发生器的中间溶液被高发来的水蒸汽再次加热，产生水蒸汽，浓度进一步浓缩。浓溶液经低温热交换器换热降温后流回吸取器，产生的水蒸汽则进入冷凝器。高发来的水蒸汽在加热溶液后冷凝成水，经节流后也进入冷凝器。

冷凝器冷却水流经冷凝器换热管内，将管外的水蒸汽冷凝成水。冷凝水经u形管进入闪蒸箱，一部分汽化成水蒸汽，进入吸取器底部的再吸取腔，另一部分则降温成低温冷剂水后进入蒸发器制冷。

低温热交换器将低发来的浓溶液与吸取器来的稀溶液进行热交换，使稀溶液升温，回收浓溶液热量。

高温热交换器将高发来的中间溶液与通过低温热交换器升温后的稀溶液进行热交换，使稀溶液进一步升温。热交换器减少了高压发生器加热所需的热量，同时也减少了使浓溶液降温所需的冷却水负荷，其性能优劣对机组节能起了决定性作用。

供热循环及特性

□烟气加热烟气型高压发生器中的溶液产生的水蒸汽，经蒸汽管路进入蒸发器，在蒸发器铜管外表面凝结放热，加热管中的热水，对外供热。出高发的浓溶液经溶液管路进入吸取器，与冷剂水混合后成为稀溶液，由溶液泵送往高发进行再次循环和加热。

□在制冷工况转入供热工