冷热电三联供
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冷热电三联供的形式:内燃机+余热利用系统;燃气轮机+余热发电机组;燃气轮机+余热利用系统;微燃机+余热利用系统。
内燃机+余热利用系统:内燃机:四冲程内燃机;吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
内燃机余热:烟气、缸套水;余热利用系统:热水烟气直燃机、板式换热器。
余热利用系统:制冷:烟气→烟气热水型直燃机中烟气高发;缸套水→烟气热水直燃机中热水发生器。
制热:烟气→烟气热水型直燃机中烟气高发;缸套水→板式换热器。
设计参数及原则设计参数:对象:办公楼,建筑面积:2万平冷负荷:50w/m2,热负荷:56w/m2电负荷:30-67w/m2采暖期:11月-4月,128天制冷期:6月-9月,88天每个工作日,机组运行10小时7:30-17:30周六日不起动,采用市网运行设计原则:以办公楼最低电负荷为标准选配发电机,产生的余热即烟气和缸套水进入烟气热水型直燃机和板式换热器制冷制热。
机组选型:电负荷:0.03×20000=600KW冷负荷:0.05×20000=1000KW热负荷:0.056×20000=1120KW发电机选型:J312额定发电功率:635KW 发电效率:40.4%额定余热功率:744KW 排热效率:46.5%可利用烟气:3400kg/h,402KW,500℃可利用热水:26.6m3/h,342KW,79-95℃:发电机组参数采用颜巴赫系列利用的余热主要为:烟气和缸套水余热机组选型:BZHE125型出力系数为:100%燃气、50%烟气、23%热水出力系数:在多能量源的条件下,某一能量源的额定功率占额定总功率的比例。
额定制冷量:1454KW 天然气:106m3/h额定制热量:1121KW 天然气:120m3/h烟气量:4873m3/h,热水量:41.1m3/h:余热机组参数采用远大系列。
负荷计算:制冷:该直燃机烟气出力最多为满负荷的50%,出力系数为0.5。
计算公式:制冷量=排烟量/额定排烟量×额定制冷功率×出力系数×发电机负荷比例。
北京燃气设计院 - 冷热电三联供引言冷热电三联供(Combined Cooling, Heating, and Power,CCHP)是一种综合利用能源的系统,它将冷却、供暖和电力生成联合起来,通过能源的高效利用,实现能源的可持续发展。
北京燃气设计院专门研究和设计冷热电三联供系统,以满足城市和企业的能源需求。
1. 什么是冷热电三联供?冷热电三联供是一种集冷却、供暖和电力生成于一体的综合能源系统。
它主要由以下几个组成部分组成:•发电机组:负责发电,并利用废热产生热水或蒸汽供热。
•制冷机组/吸收式制冷机组:负责提供冷却能力,制冷机组通过压缩蒸发制冷循环,吸收式制冷机组则利用吸附剂实现制冷效果。
•系统集成控制系统:用于监控和控制整个系统的运行,确保各个组件协调工作,提高能源利用效率。
2. 冷热电三联供的优势2.1 能源高效利用冷热电三联供系统通过综合利用废热,将能量的利用率提高到了80%以上,相比较传统的分别供热、供冷和发电的方式,能源利用效率有了大幅度的提升。
2.2 减少环境影响冷热电三联供系统能够减少二氧化碳和其他有害气体的排放,对环境造成的影响大大减轻。
通过废热的综合利用,减少了对燃料资源的需求,减少了燃烧对环境的污染。
2.3 提高能源安全性冷热电三联供系统可以提供稳定可靠的能源供应,如果出现电力中断,系统可以切换为自供能模式,保证建筑物或企业的正常运行。
2.4 经济效益显著冷热电三联供系统有效降低了能源的成本,通过综合能源的利用,降低了企业或建筑物的能源费用。
3. 北京燃气设计院的冷热电三联供解决方案北京燃气设计院已经积累了丰富的冷热电三联供设计和实施经验,为众多企业和城市提供了可靠的解决方案。
针对不同的需求,我们提供以下服务:3.1 设计和规划我们根据客户的需求和实际情况,进行系统的设计和规划。
我们的专业团队将评估能源需求,确定系统的规模和组成部分,并制定详细的施工方案。
3.2 工程实施我们提供全方位的工程实施服务,包括设备采购、安装调试、系统集成控制系统的搭建和调试等。
冷热电三联供的原理及应用1. 冷热电三联供的定义冷热电三联供是指在一个系统中同时供给制冷、供热和电力的技术和系统。
通过整合制冷、供热和发电的设备,实现了能源的综合利用和能源效率的最大化。
2. 冷热电三联供的原理2.1 热电联供原理热电联供是指利用燃气或其他燃料驱动热机发电,同时利用废热产生热水或蒸汽供暖。
热机通过燃烧燃料产生高温高压气体,推动涡轮发电机发电,同时废热经过回收利用供热。
2.2 制冷供热联供原理制冷供热联供是指利用制冷机组在制冷过程中产生的废热,通过回收利用转化为热能供暖。
制冷机组吸收外界热量并排出冷空气,同时产生废热。
这部分废热通过回收和转化,供给供热系统使用,实现了制冷和供热的综合利用。
2.3 热电制冷供热联供原理热电制冷供热联供是指利用热电联供和制冷供热联供的原理,实现了冷热电三联供。
热电机组通过燃烧燃料发电,同时产生废热供热;制冷机组通过制冷过程产生废热供热。
这种方式不仅能够提供制冷和供热,还可以同时发电,将能源综合利用的效率达到最大化。
3. 冷热电三联供的应用3.1 城市建筑冷热电三联供技术在城市建筑中有广泛的应用。
通过在建筑中安装热电联供或制冷供热联供系统,能够满足建筑的制冷、供热和电力需求。
这种方式不仅节约能源消耗,还降低了建筑的能源成本和碳排放。
3.2 工业园区工业园区中通常存在大量的能源浪费和废热排放。
冷热电三联供技术可以通过回收和利用废热,将其转化为热能供暖,实现能源的综合利用。
这种技术的应用可以为工业园区提供可靠的制冷、供热和电力,同时减少了能源消耗和环境污染。
3.3 高校和医院在高校和医院中,冷热电三联供技术可以满足建筑内的制冷、供热和电力需求。
这种技术的应用不仅能够提高能源利用效率,还可以降低建筑的能源成本。
对于高校和医院这种大规模的场所,能源的综合利用对于节约能源和保护环境非常重要。
3.4 居民社区冷热电三联供技术在居民社区中的应用可以满足居民的制冷、供热和电力需求。
天然气冷、热、电三联供系统简介1、背景天然气是洁净能源,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%。
2、概念与优势燃气冷、热、电三联供简单地说即为:天然气发电、余热供热、余热制冷。
相比于常规供能燃煤发电、燃气供热、电制冷,具有能源梯级利用,综合能源利用率高;清洁环保,减少排放CO2,SO2;与大型电网互相支撑,供能安全性高的优势及对燃气和电力有双重削峰填谷作用。
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。
相比传统的集中式供能,天然气冷、热、电三联供系统是建立在用户侧的小型的、模块化的能源供给系统,避免了长距离能源输送的损失,为能源供应增加了安全性、可靠性和灵活性。
3、天然气冷、热、电三联供分类天然气冷、热、电三联供系统应用于商业、工业等各个领域,一般分为楼宇型和区域型两种。
楼宇型冷、热、电三联供系统,规模较小,主要用于满足单独建筑物的能量需求(如医院、学校、宾馆、大型商场等公共设施)。
单独建筑物一天内的负荷变化较大,会出现高峰或低谷的情况,而系统的运行需要不断进行调整,与负荷需求相匹配。
因此,楼宇型冷、热、电三联供系统对设备的启停机及变工况运行性能有较高的要求,同时在系统集成方面,发电设备、热源设备、蓄能设备之间的优化设计以及与电网配合的优化运行模式也十分必要。
区域型分布式冷、热、电三联供系统主要应用于一定区域内的由多栋建筑物组成的建筑群。
冷热电三联供的原理与应用1. 引言冷热电三联供是一种综合利用余热、余电的能源供热方式,通过将电能、热能和冷能综合利用,实现能源的高效利用和节能减排。
本文将介绍冷热电三联供的原理和应用。
2. 冷热电三联供的原理冷热电三联供的原理是基于能源的综合利用,通过热力发电机组将燃气、石油等燃料燃烧产生的高温烟气转换为电能,并通过余热回收系统将发电的余热利用起来供给供热和供制冷设备。
同时,通过制冷机组将余热回收后的冷凝水或水蒸气转换为制冷能力,提供空调制冷服务。
冷热电三联供系统由热力发电机组、余热回收系统和制冷机组组成。
热力发电机组通过燃烧燃料产生热能,同时转换为电能。
余热回收系统通过余热锅炉将发电的余热利用起来供给供热设备。
制冷机组则利用余热回收后的冷凝水或水蒸气提供制冷服务。
3. 冷热电三联供的应用领域冷热电三联供系统的应用范围广泛,主要包括以下几个领域:3.1 城市供热系统冷热电三联供系统可以利用余热供给城市的供热系统,减少燃料的使用量,提高能源利用效率。
通过热力发电机组和余热锅炉,可以实现电力和热力的同步供给,满足城市居民的供热需求。
3.2 工业制冷冷热电三联供系统可以利用余热回收后的冷凝水或水蒸气提供工业制冷服务,满足工业生产对制冷的需求。
通过制冷机组,可以实现高效的制冷效果,降低能源消耗。
3.3 商业建筑冷热电三联供系统可以应用于商业建筑,如写字楼、商场等。
通过综合利用余热和余电,可以提供供热、供制冷和供电的功能,满足商业建筑对能源的需求。
3.4 社区集中供热冷热电三联供系统可以应用于社区的集中供热系统,通过热力发电机组和余热锅炉,可以实现电力和热力的同步供给,满足社区居民的供热需求。
4. 冷热电三联供的优势和挑战冷热电三联供系统相比传统的供热、制冷系统具有以下优势:•高能效:通过能源的综合利用,提高能源利用效率,降低能源消耗。
•减排环保:减少化石燃料的使用量,降低二氧化碳等温室气体的排放。
•综合利用:综合利用余热和余电,实现多能互补,提高资源综合利用效率。
冷热电三联供简介及其优化措施一、冷热电三联供的概念分布式能源系统(Distributed Energy System)是指将冷热电系统以小规模。
小容量(几千瓦至50MW、模块化、分散式的方式布置在用户附近,可独立的输出冷、热、电能的系统,减少了能源输送系统的投资和能量损失。
分布式能源的先进技术包括太阳能利用、风能利用、燃料电池和燃气冷热电三联供等多种形式。
冷热电三联供,即CCHP (Combined Cooling, Heating and Power) 是指以天然气为主要燃料带动燃气轮机或内燃机发电机等燃气发电设备运行,产生的电力用于满足用户的电力需求,系统所排出的废热通过余热回收利用设备(余热锅炉或者余热直燃机等)向用户进行供热、供冷经过对能源的梯级利用使能源的利用效率从常规发电系统的40%左右提高到80%左右,能源梯级利用效率达到60%〜80%,大量节约一次能源。
因此说,燃气冷热电三联供系统是分布式能源的先进技术之一,也是最具实用性和发展活力的系统。
典型的燃气冷热电三联产系统一般包括动力系统和发电机、余热回收装置、制冷或供热系统等组成部分,主要用到的发电设备有小型和微型燃气轮机、燃气内燃机、燃料电池等;空调设备有余热锅炉、余热吸收式制冷机以及以蒸汽为动力的压缩式制冷机等。
针对不同的用户需求,冷热电联产系统可以有多种多样的组织方式,方案的可选择范围较大。
二、冷热电三联供的优点①提高能源綜合利用率传统火电的综合能源利用效率低,燃气冷热电三联供供能系统的综合能源利用效率可达到60%-80%.燃气锅炉直接供热的效率虽然能达到90%,但是它的最终产出能量形式为低品位的热能,而燃气冷热电三联供供能系统中有45%左右的高品位电能产出.因此燃气冷热电三联供供能系统的能源综合利用效率比传统的大电网供电和燃气锅炉直接供热的传统供能方式有大幅度提高。
②电力燃气消耗双重削峰填谷、改善城市能源结构在传统的能源结构中,夏季大量电空调的使用和冬季大量燃气锅炉采暖的使用造成了夏季用电量远高于冬季、冬季用气量远高于夏季的情况,这种不合理的能源结构导致了相关市政设施的低投资效率,造成了资源浪费。
天然气冷、热、电三联供系统简介1、背景天然气是洁净能源,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%。
2、概念与优势燃气冷、热、电三联供简单地说即为:天然气发电、余热供热、余热制冷。
相比于常规供能燃煤发电、燃气供热、电制冷,具有能源梯级利用,综合能源利用率高;清洁环保,减少排放CO2,SO2;与大型电网互相支撑,供能安全性高的优势及对燃气和电力有双重削峰填谷作用。
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。
相比传统的集中式供能,天然气冷、热、电三联供系统是建立在用户侧的小型的、模块化的能源供给系统,避免了长距离能源输送的损失,为能源供应增加了安全性、可靠性和灵活性。
3、天然气冷、热、电三联供分类天然气冷、热、电三联供系统应用于商业、工业等各个领域,一般分为楼宇型和区域型两种。
楼宇型冷、热、电三联供系统,规模较小,主要用于满足单独建筑物的能量需求(如医院、学校、宾馆、大型商场等公共设施)。
单独建筑物一天内的负荷变化较大,会出现高峰或低谷的情况,而系统的运行需要不断进行调整,与负荷需求相匹配。
因此,楼宇型冷、热、电三联供系统对设备的启停机及变工况运行性能有较高的要求,同时在系统集成方面,发电设备、热源设备、蓄能设备之间的优化设计以及与电网配合的优化运行模式也十分必要。
区域型分布式冷、热、电三联供系统主要应用于一定区域内的由多栋建筑物组成的建筑群。
热电冷联供(CCHP: combined cooling, heating and power) 系统是以燃料作为能源.同时满足小区域或建筑物内的供热(冷)和供电需求的分布式能源供应系统。
节能、削峰填谷、安全、环保和平衡能源消费是热电冷联供系统的主要优点。
由于热电冷联供系统可实现对能源的梯级利用.高品位能源用于发电.然后利用发电机组排放的低品位能源(烟气余热、热水余热)来制冷(供热).能源综合利用率高达80%以上(最高可达90%).对节约能源和促进国民经济可持续发展具有重要意义.用户也可大幅度节省能源费用。
热电冷联供系统中的主要设备从实现同时供热(冷)和供电需求的功能来说.热电冷联供系统中的主要设备有发电机组、制冷机组和供热机组。
其中.制冷机组多采用溴化锂吸收式制冷机。
因能量转换和余热利用方式的不同.有的系统中还需在发电机组和溴化锂吸收式制冷机之间配置余热锅炉.将发电机组排放的高温烟气热量转换成蒸汽热量或热水热量。
但在实际应用中.受负荷(空调负荷和电负荷)大小、负荷比例、负荷变化模式、运行控制目标、设备投资回收期等因素的影响.系统中还需要同时或分别配置直燃型溴化锂吸收式冷热水机组、电力螺杆式冷水机组、电力离心式冷水机组、燃油/燃气锅炉等冷(热)负荷调节设备才能使系统的综合经济性能达到最佳。
结论:1)在热电冷联供系统中配置溴化锂吸收式制冷机,可充分发挥其利用低品位能源的优势,有效提高系统的能源综合利用率,节约能源,提高系统经济性。
2)设计热电冷联供系统前,应进行必要的经济性分析,合理确定设备配置方案和配置容量,使系统达到节能、经济和高效的运行目的。
3)以燃气轮机发电机组和烟气型溴化锂吸收式冷热水机组为主要设备组成的热电冷联供系统,烟气系统的设计和安装连接是关键,烟气系统的烟气流动阻力必须小于等于燃气轮机的允许排烟背压,烟气系统控制部件的运行必须满足系统的控制要求,满足燃气轮机及烟气型溴化锂吸收式冷热水机组的安全运行要求。
冷热电三联供原理冷热电三联供是一种综合利用能源的供热供冷方式,它通过利用热泵技术和热电联供技术,将废热能和可再生能源转化为电能和热能,实现供热、供冷和发电的多种功能。
其原理是利用热泵技术回收废热能和可再生能源,将其转化为热能,并通过热泵系统为建筑物供暖和供冷。
同时,利用热电联供技术将废热能转化为电能,以满足建筑物的电力需求。
冷热电三联供的原理可以分为三个主要步骤:废热回收、热泵供热供冷和热电联供。
首先是废热回收。
在工业生产和能源利用的过程中,会产生大量的废热能。
冷热电三联供系统通过回收这些废热能,将其转化为可利用的热能。
例如,工厂的烟囱排出的热气可以通过热交换器回收废热,将其转化为热水或蒸汽。
接下来是热泵供热供冷。
热泵是一种利用热力学原理将低温热能转化为高温热能的设备。
在冷热电三联供系统中,热泵通过吸收废热能和可再生能源的热量,将其转化为高温热能,然后将其供应给建筑物进行供暖和供冷。
热泵可以根据需要调整工作模式,实现供暖和供冷的切换。
最后是热电联供。
热电联供是指利用废热能产生电能的过程。
在冷热电三联供系统中,通过将废热能输入到发电机中,利用废热驱动发电机发电。
这样既可以满足建筑物的电力需求,又可以将废热能转化为有用的能量,实现能源的综合利用。
冷热电三联供系统的优势在于能够实现能源的高效利用和减少对传统能源的依赖。
首先,通过回收废热能,可以降低能源消耗和环境污染。
其次,利用热泵技术进行供热供冷,能够提高能源利用效率,减少能源损失。
最后,通过热电联供技术将废热能转化为电能,实现能源的多功能利用。
冷热电三联供系统的应用范围广泛。
它可以应用于工业领域、商业建筑和居民区等不同场所。
在工业领域,冷热电三联供可以为工厂提供供热供冷和电力供应,同时减少废热的排放。
在商业建筑中,冷热电三联供可以为写字楼、商场等场所提供舒适的室内环境和稳定的电力供应。
在居民区,冷热电三联供可以为住宅楼和小区提供集中供热供冷和电力供应,提高能源利用效率。