天然气分布式能源及其应用分析

液化天然气技术、装备开发与应用方案一、实施背景随着全球能源结构的转变，天然气作为一种清洁、高效的能源，在全球范围内得到广泛应用。

天然气分布式能源系统因其高效、环保、能源利用率高等优点，逐渐成为城市能源供应的重要形式。

在我国，随着能源结构的调整和节能减排的推进，天然气分布式能源技术的发展也受到高度重视。

二、工作原理天然气分布式能源系统是在用户端或靠近用户端的高效燃气发动机或燃气轮机基础上，通过余热回收利用技术，实现能源的梯级利用，从而进一步提高能源利用效率，同时降低污染物排放。

系统的发电效率可达50%以上，接近大型中央发电站的效率，同时排放的污染物和温室气体远低于燃煤和燃油发电机组。

三、实施计划步骤1. 需求分析：对目标区域进行详细的能源需求分析，包括用电量、用气量、能源消费结构等。

2. 方案设计：根据需求分析结果，设计天然气分布式能源系统方案，包括设备的选型、容量匹配、能源调度策略等。

3. 工程实施：按照设计方案进行工程实施，包括设备的采购、安装、调试等。

4. 运行维护：对分布式能源系统进行日常运行维护，确保系统的稳定和高效。

5. 能效监测：定期对系统的能效进行检测，根据检测结果进行优化调整。

四、适用范围天然气分布式能源系统适用于各类工业和商业设施，如：1. 工业园区：满足园区内企业的用电和用热需求，同时减少能源输送损耗。

2. 商业建筑：为高层建筑、商场、酒店等提供冷、热、电等能源，提高能源供应的可靠性和效率。

3. 医院、学校等公共设施：满足用电、供暖、制冷等需求，提高能源品质和可靠性。

4. 边远地区：解决边远地区电力输送困难和能源供应不足的问题，提高能源利用效率。

五、创新要点1. 高效燃气发动机或燃气轮机技术：采用先进的燃气发动机或燃气轮机技术，提高发电效率，降低能源消耗。

2. 余热回收利用技术：通过余热回收利用技术，将燃气发电过程中产生的余热转化为有用能源，进一步提高能源利用效率。

3. 能源调度策略：采用先进的能源调度策略，根据实际需求进行能源分配，确保能源的供需平衡和优化利用。

阐述天然气分布式能源技术及其应用摘要：天然气分布式能源具有配置灵活、清洁高效、可靠稳定等优势，文章通过阐述分布式能源系统的优势，分析了发展分布式能源系统的发展和前景，随着天然气供应格局的改善，积极建设分布式能源系统可带来良好的节能减排效益。

关键词：天然气；能源；发展；应用根据2011年国家能源局联合四部委发布的《关于发展天然气分布式能源的指导意见》（发改能源[2011]2196号），“十二五”期间，我国将大力发展天然气分布式能源，建设1000个左右天然气分布式能源项目，规划到2020年，总装机容量达到5000万KW，初步实现分布式能源装备的产业化。

1分布式能源（1）分布式能源的概念。

分布式能源指分布在用户端的能源综合利用系统。

以天然气及生物质能、太阳能、氢能、风力和其他可再生的清洁能源为一次能源，在用户现场或靠近用户现场（用户端）的小型或微型独立输出电、热（冷）能的系统，实现以直接满足用户多种需求的能源梯级利用，并通过中央能源供应系统提供支持和补充，称作为分布式能源系统。

相比于传统的能源系统，分布式能源系统具有靠近负荷中心，减少输配电线损及管道热损，传统的热电联产基础上综合利用冷能，外部能源网提供补充等优点。

（2）天然气分布式能源。

天然气分布式能源系统指以天然气为主要燃料，带动燃气轮机或内燃机等燃气发电设备运行，产生的电力满足用户的电力需求，系统排出的废热通过余热锅炉或者余热直燃机等余热回收利用设备向用户供热、供冷。

天然气分布式能源系统即是一个燃气冷热电多联供系统，其流程图如下：燃气冷热电多联供系统有两层含义：一个是电力的“现场产生、现场使用，二是冷热电联供，通过一种能源的输入，同时满足用户电、热、冷多种能量形式的需求，极大提高能源的利用效率。

从图中可以看出，相比于传统的能源系统，分布式能源系统通过对余热的回收利用，多联供能够实现对一次能源的高效利用，单位能源的产出效益从60%提高到800/a以上。

天然气冷热电三联供技术及其应用情况从天然气冷热电联供概念、系统组成、功能特点等全面地论述了天然气冷热电联供的分布式能源是洁净高效的供能方式。

介绍了分布式能源在国内外的应用及研究现状。

对分布式能源的发展及前景进行了分析与建议。

关键词：天然气冷热电联供分布式能源0 前言随着人类生产和生活的发展，各种常规能源的大量消耗促使人们一方面不断探索利用太阳能、地热等各种可再生能源；另一方面更在积极寻求高效、环保的能源利用方式。

目前大中城市能源结构正在发生调整，传统的一次能源正在被天然气所代替。

而宝贵的天然气资源在城市中的利用更多的是直接被烧掉，如何才能更为合理地在城市中应用天然气？其中一个有效途径是利用天然气冷热电联供系统，即天然气首先驱动发电机组发电，其余热被回收用于供热或驱动吸收式制冷机组制冷。

这样实现了能源的梯级利用，从而为高效利用天然气创造了条件。

同时，近2年由于全国各大城市均出现不同程度的供电紧张，尤其是东部各大城市，为了缓解“电荒”，国家也相应出台了一些鼓励政策，以支持天然气冷热电联供技术为主导的分布式能源系统的推广应用。

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%。

分布式能源系统（Distributed Energy System）在许多国家、地区已经是1种成熟的能源综合利用技术，它以靠近用户、梯级利用、一次能源利用效率高、环境友好、能源供应安全可靠等特点，受到各国政府、企业界的广泛关注、青睐。

分布式能源系统有多种形式，区域性或建筑群或独立的大中型建筑的CCHP是其中1种十分重要的方式。

1 天然气冷热电联供系统及其特点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。

浅论天然气分布式能源在华东地区的应用摘要：本文通过介绍天然气分布式能源的政策、系统构成、特点、难点和案例分析，综合分析华东地区的空调供应时间和特点。

关键词：天然气分布式能源；燃气冷热电三联供前言总结了天然气分布式能源华东地区应用的建议和策略。

1背景1.1背景1国家政策对分布式能源的支持政策正逐年得到加强和落实2004年9月，国家发改委颁布《关于分布式能源系统有关问题的报告》，支持小型分布能源系统发展，鼓励发展区域热电联产分布式能源技术。

2006年，国家发改委同财政部、建设部等有关部门编制了《“十一五”十大重点节能工程实施意见》，其中提到“建设分布式热电联产和热电冷联供；研究并完善有关天然气分布式热电联产的标准和政策发改委能源[2007]2155号文—国家发改委《关于印发天然气利用政策的通知》天然气利用顺序：优先类：城市居民、分布式热电联产、热电冷联产用户等；允许类：集中式采暖用气（指中心城区的中心地带）、分户式采暖用气、中央空调、工业燃料、调峰发电和部分天然气化工等限制类：天然气发电（非重要用电负荷中心）、天然气化工等禁止类：天然气发电（十三个大型煤炭基地所在地）、部分天然气化工2010年4月，国家能源局油气司的《关于发展天然气分布式能源的指导意见》（征求意见稿）2011年10月，国家能源局《关于发展天然气分布式能源的指导意见》提出建立1000个示范工程，力争2020年全国装机容量达到5000万千瓦，对试点项目将给与财政补贴，投资分布式能源的能源服务公司可列入可获财政补贴的源服务公司范畴。

“十二五”期间建设1000个左右天然气分布式能源项目，拟建设10个左右各类典型特征的分布式能源示范区域，2015年前完成天然气分布式能源主要装备研制，到2020 年，实现装机规模达到5000万千瓦，初步实现分布式能源装备产业化2011年10月，国家能源局电力司出台《分布式电源并网管理办法》（征求意见稿），文中规定：明确适用范围，将项目纳入省级分布式发电规划；地方电网企业应制定分布式发电的服务标准和细则；同时，分布式发电应接受电网统一调度；在应急情况下，作为应急保障电源等内容。

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1.2 天然气分布式能源的定义与特点。

分析我国天燃气分布式能源的应用摘要：天然气分布式能源近年来随着天然气的推广得到了应用，尤其是我国相关政策的出台，促进了天然气分布式能源的广泛应用，从而开拓了天然气能源应用的新领域和新模式。

文章介绍了天然气分布式能源系统的概念和特点，基于此论述了天然气分布式能源的工作原理和应用领域。

关键词：天燃气分布式能源应用随着我国经济的迅速发展，能源消耗日益增多，天燃气由于其所具有的低成本、低污染，而成为取代旧能源的理想选择，目前的天燃气主要应用在城市燃气、燃气发电、化工用气、工业用气等方面发展，并表现出向新领域发展的趋势，天燃气分布式能源系统被定性为近期天燃气发展使用中的一个重要手段，它通过前期的市场推广和前景勘探与开发，会在我国不久的未来，得到充分的重视与推广应用。

1 分布式能源系统的概念和特点分布式能源是相对于传统的集中式供电方式而言的，它是将供电、冷、热系统，以小容量、分散化、小规模、模块化的布局方式安装在终端用户的一种实用、操作简单的能源系统，该系统可以独立的完成电、冷、热的输出。

典型的分布式能源系统主要包括动力发电机组（原动机，蒸汽轮机、燃气轮机、内燃机、燃料电池等）、电力并网、余热利用系统（余热冷热水机组、热交换器、余热锅炉）系统等三个主要的部分。

基于用户资源和需求的不同，热电冷联产系统可以选择实施的方案也不同。

2 天然气分布式能源系统工作原理天燃气分布式供能系统是通过对于新型的清洁能源——天燃气的梯级开发利用，降低能源系统运营成本、提高能源的利用效率，因而，具有节能环保的作用。

天燃气的工作原理，是进入到燃气轮机后燃烧做功带动发电机发电，其所产生的高温烟气进入到余热锅炉，而后加热为高压蒸汽。

在这一工作原理中，使用燃气-蒸汽联合循环机组可以同时进行制冷、发电、供热过程，形成电负荷及冷热负荷，实现热电冷联产，天燃气被逐级的开发和高效利用。

实现热能80℅以上的利用率，这一数值远远高于燃煤式发电，而不会排放出含硫的有害烟气。