热电(冷)联产系统详细综述

冷热电三联产系统发展现状探究冷热电三联产系统（Combined Cooling, Heating and Power System，简称CCHP系统）是一种集合供热、供冷和供电功能于一体的节能环保系统。

它通过利用燃气发电机组产生的余热来供热和供冷，同时发电，实现多能源的有效利用。

CCHP系统在能源利用效率、节约能源和减少环境排放等方面具有显著优势，因此越来越受到人们的重视和普及。

CCHP系统的发展可以追溯到20世纪70年代初，当时美国开始探索利用余热的可能性。

1980年代，该技术逐渐应用于高层建筑和大型商业空调系统中。

1990年代，CCHP系统成为节能环保领域的研究热点，世界各国纷纷投入研发和应用。

进入21世纪，CCHP系统取得了突破性进展，应用领域逐渐扩大，成为能源领域的热点之一。

目前，CCHP系统已经在全球范围内得到广泛应用。

特别是在一些高能耗和能量集中的领域，如大型工业企业、办公楼、酒店、医院和大型商场等。

欧洲一些国家和地区的建筑能源标准中要求使用CCHP系统，以提高能源利用效率和减少温室气体排放。

在中国，CCHP系统的发展也取得了长足的进步。

中国是世界上能源消耗最大的国家之一，大量的能源被浪费掉。

CCHP系统在中国的应用前景非常广阔。

根据统计数据，截至2019年底，中国已经有超过300座城市实施了CCHP系统。

并且这个数字还在迅速增长中。

出于能源管制和环境保护的需要，中国政府鼓励和支持CCHP系统的推广和应用。

尽管CCHP系统的发展前景广阔，但仍然面临一些挑战。

该系统需要较高的投资成本，这对于一些中小型企业来说可能是一个难以承受的负担。

该系统的设计和运维需要专业的技术人员，这对于一些地区技术人才短缺的情况来说也是一个问题。

一些法律法规对CCHP 系统的支持力度还不够，缺乏相关政策的制定和实施。

冷热电三联产系统发展现状探究冷热电三联产系统是一种高效能的能源利用系统，通过同时生产电力、热能和制冷能，实现能源的综合利用，提高能源利用效率，减少环境污染。

随着能源环保理念的深入人心，冷热电三联产系统在工业、商业和居民领域得到了广泛的应用和推广。

本文将对冷热电三联产系统的发展现状进行深入探究，分析其存在的问题及未来的发展趋势。

一、冷热电三联产系统的概念及工作原理冷热电三联产系统是指在热机工作的过程中，同时产生电能、热能和冷能的系统。

其基本工作原理是利用燃气发电机或蒸汽发电机产生电力，同时利用废热产生蒸汽，供给供热和制冷系统。

在这个系统中，利用余热供暖、供冷和生产电力，实现了能源的高效利用。

1. 工业领域在工业领域，冷热电三联产系统得到了广泛的应用。

很多大型工厂和生产企业都建立了自己的冷热电三联产系统，通过利用废热发电、供暖和供冷，实现了能源的综合利用和节能减排。

一些工业园区也建立了集中式的冷热电三联产系统，为园区内的企业提供节能的能源服务。

在商业领域，冷热电三联产系统主要应用于大型商业综合体、高级写字楼和酒店等建筑。

通过冷热电三联产系统，这些建筑可以实现自给自足的能源供给，减少了对传统能源的依赖，降低了能源成本。

冷热电三联产 system 也可以减少建筑的环境负荷，符合可持续发展的理念。

3. 居民领域在居民领域，冷热电三联产系统的应用还比较有限，主要集中在一些高档住宅小区和别墅社区。

通过冷热电三联产系统，居民可以享受到更加舒适和节能的生活环境，减少能源消耗和环境污染。

1. 技术问题冷热电三联产系统虽然在发达国家得到了广泛应用，但在一些发展中国家和地区的技术应用还存在一定的困难。

对于这些地区，需要加强冷热电三联产系统的技术培训和推广，提高人才水平和技术水平。

2. 成本问题冷热电三联产系统的建设和运营成本相对较高，对于一些小型企业和个人来说较为困难。

政府可以通过制定相关的政策和措施，鼓励企业和个人采用冷热电三联产系统，降低建设和运营成本，推动其在更广泛的领域应用。

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一、热电联产的概念与类型
（二）热电联产的类型
工程上热电联产分类如下：
热电联产分类
1、以供热 对象分类
2、以供 热机组型 式分类
3、以输 入能源种
类分类
4、以供 热区域 范围大 小分类
5、以联 产（供） 的项目
分类
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一、热电联产的概念与类型
（二）热电联产的类型
1、以供热对象分类：
供热对象
①城市集中供热热 电厂
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一、热电联产的概念与类型
（一）热电联产的概念
热电联产是当今国际公认的有效节能技术，发展热电联产的意义在于：
热电联产
节约能源
减轻污染保护 环境
提高供热质量 改善劳动条件
其它社会经济 效益
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一、热电联产的概念与类型
（一）热电联产的概念
1、节约能源 热电联产是采用做了功的蒸汽对外供热，符合能量梯级利用的原
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二、热电联产工作原理
（二）热电联产循环
背压式汽轮机组的热能利用率为：
=.
× 100 （%）………………（2-6）
式中： ——背压式热电循环的热能利用率，
%；
W——汽轮机产生的电功，
kW·h；
Q1——输入系统的能量，即工质从热源吸收的热量， MJ；
Q2——汽轮机排汽供给热用户的热量，
MJ；
3.6——1 kW·h与MJ的换算系数。
热电联产（供）综述——目次
1
热电联产的概念与类型
目次
2
热电联产工作原理
3
热电联产（供）系统设备配置
4
热电联产系统的热经济性能
5 我国热电联产政策法规和适用模式
2
一、热电联产的概念与类型

冷热电联产介绍1冷热电联产系统概述及其特点传统动力系统的技术开发以及商业化的努力主要着眼于单独的设备，例如，集中供热、直燃式中央空调及发电设备。

这些设备的共同问题在于单一目标下的能耗高，在忽视环境影响和不合理的能源价格情况下，具有-定的经济效益。

但是，从科技技术角度出发，这些设备都尚未达到有限能源资源的高效和综合利用。

冷热电联产(CCHP)是-种建立在能的梯级利用概念基础上，将制冷、供热(采暖和供热水)及发电过程-体化的多联产总能系统，目的在于提高能源利用效率，减少碳化物及有害气体的排放。

与集中式发电-远程送电比较，CCHP可以大大提高能源利用效率：大型发电厂的发电效率-般为35%-55％，扣除厂用电和线损率，终端的利用效率只能达到30-47%。

而CCHP的能源利用率可达到90%，没有输电损耗；另外，CCHP在降低碳和污染空气的排放物方面具有很大的潜力：据有关专家估算，如果从2000年起每年有4%的现有建筑的供电、供暖和供冷采用CCHP，从2005年起25％的新建建筑及从2010年起50％的新建建筑均采用CCHP的话，到2020年的二氧化碳的排放量将减少19%。

如果将现有建筑实施CCHP的比例从4%提高到8%，到2020年二氧化碳的排放量将减少30%。

2冷热电联产系统方案选择典型冷热电三联产系统一般包括：动力系统和发电机(供电)、余热回收装置(供热)、制冷系统(供冷)等。

针对不同的用户需求，冷热电联产系统方案的可选择范围很大：与热、电联产技术有关的选择有蒸汽轮机驱动的外燃烧式和燃气轮机驱动的内燃烧式方案；与制冷方式有关的选择有压缩式、吸收式或其它热驱动的制冷方式。

另外，供热、供冷热源还有直接和间接方式之分。

在外燃烧式的热电联产应用中，由于背压汽轮机常常受到区域供热负荷的限制不能按经济规模设置，多数是相当小的和低效率的；而对于内燃烧式方案，由于技术的不断进步，已经生产出了尺寸小、重量轻、污染排放低、燃料适应性广、具有机械效率和高排气温度的燃气轮机，同时燃气轮机的容量范围很宽：从几十到数百KW的微型燃气轮机到300MW以上的大型燃气轮机，它们用于热电联产时既发电又产汽，兼有高发电效率（30%-40%）和高的热效率（70%-80%）。

选择和组合方式 主要 取决 于应用 场合 的冷 热 电负荷需 求 。合 适 的原动机和余 热利 用设备是 实现联 供系 统节能经 济性 的关
２ 国 内外发展现状
２ ． １ 国 际 发 展 现 状
键 。文献Ｅ ２ ］ 分析 了 Ｃ Ｃ ＨＰ在 国 内外 的发展现状 ， 对 比了不 同
类型原动机的特性 、 应用 场合和 成本 ， 对 比分 析了溴 化锂 和氨 水单效 、 双效等制冷设备 的热源需求 、 制冷特点 和性能 系数 等。 文献Ｅ ７ ］ 介绍 了燃气 轮机和 内燃 机 Ｃ Ｃ ＨＰ在美 国 的应 用现状 ，
业Ｃ Ｃ ＨＰ项 目 、 １ １ ８ ９ 个 工业 Ｃ Ｃ ＨＰ项 目 。
一
分析 Ｃ Ｃ ＨＰ的优 劣 ， 需要 有具体 的评价 指标和评 估环境性评 价指标 ， 以传 统 能 源 系 统 作 为 比 较 的对 象 ， 研究了 Ｃ ＣＨＰ 的 环 保 性 能 。文 献
５ ０ ０ ０万 ｋ Ｗ。
３ 研 究 热 点
目前 ， Ｃ Ｃ ＨＰ研究主要包括对 主要 联供设备 的研究 及系统 配置 、 对系统的评价 和运行优化等 ｊ 。
３ ． １ 系统 配置
火力发 电效率一般为 ３ ｏ ～４ ｏ ， 内燃 机 、 燃气 轮机 的发电效
率分 别 为 ３ ５ ～４ １ 、 ２ Ｏ ％ ～５ ０ 。Ｃ Ｃ ＨＰ系 统 能 源 利 用 率
些 欧洲国家， 诸如丹 麦 、 芬兰 、 德 国和荷 兰等 ， 十 分认 可
［ １ ｏ ］ 采用层次分 析法 ， 由发 电、 制冷 与供热 的能量 利用率 分别
乘 以不 同 的权 重 系 数 后 累 加 ， 得到 了 Ｃ Ｃ ＨＰ新 的能 量 梯 级 利 用

燃气冷热电三联供系统分类
按照供应范围三联供可以分为区域型和楼宇型两种 1区域型系统 主要是针对各种工业、商业或科技园区等较大的区域， 设备一般采用容量较大的机组，还要考虑冷热电供应 的外网设备，往往是需要建设独立的能源供应中心。 2楼宇型系统 是针对具有特定功能的建筑物，如写字楼、商厦、医 院及某些综合性建筑所建设的冷热电供应系统，一般 仅需容量较小的机组，机房往往布置在建筑物内部， 不需考虑外网建设。


2.具有可靠的技术保障
在国外冷热电三联供系统已应用了二十多年，经过多 年的技术改进，已形成了规范的技术体系，设备制造 技术也已成熟。不论是发电机组部分还是余热回收机 组部分在国内外都有商品供应。 三联供技术、建设和运用管理经验已被国内的专业公 司所掌握。上海浦东机场和北京燃气大楼等项目的成 功已为三联供项目的建设和管理培养了技术队伍，积 累了丰富的经验.国内的一些专业公司已具备了独立完 成项目的策划、设计、建设、调试和运营管理的能力。 根据一批冷热电三联供项目的成功经验，结合国外资 料，上海已经出台了相关技术规范《分布式供能系统 工程技术规程》。




4.具有良好的环保效益 天然气是清洁能源，燃气发 电机均采用先进的燃烧技术， 燃气三联供系统的排放指标 均能达到相关的环保标准。 根据美国的调查数据，采用 冷热电三联供系统分布式能 源，写字楼类建筑可减少温 室气体排放22.7%，商场类建 筑可减少温室气体排放34.4%， 医院类建筑可减少温室气体 排放61.4%，体育场馆类建筑 可减少温室气体排放22.7%， 酒店类建筑可减少温室气体 排放34.3%。
世界上很多国家都非常重视冷热电三联供的发展，制定了一系列 相关的鼓励政策，日本规定三联供项目的上网电价高于火力发电； 法国对于三联供项目投资给予15%的政策补贴；美国加州采用法 律规定来保证冷热电三联供项目的并网权；美国正在积极发展高 效利用能源的小型冷热电三联供，现有冷热电三联供系统110余 座，美国能源部规划2005年要建立200个示范点；2010年20%的 新建商用、写字楼类建筑物使用小型冷热电三联供；2020年50% 新建商用、写字楼类建筑采用小型冷热电三联供。 日本由于资源比较缺乏，所以对三联供研究十分重视。目前，日 本三联供系统是仅次于燃气、电力的第三大公用事业，到2000年 底已建冷热电三联供系统1413个，平均容量477kW，广泛应用于 医院、办公楼、宾馆及其它一些综合设施当中进行区域冷热供应。 在欧洲，2000年时丹麦、芬兰和荷兰等国冷热电三联供的发电量 都已超过该国总发电量的30%，澳大利亚、德国、葡萄牙和意大 利等国冷热电三联供也都有较大的比例

冷热电三联产系统发展现状探究冷热电三联产系统是一种能够同时产生冷、热和电能的集成能源系统，在能源利用效率和环境保护方面具有较大的潜力。

本文将对冷热电三联产系统的发展现状进行探究，包括技术发展、应用领域等方面。

冷热电三联产系统的技术发展方面主要包括热电联产技术和吸附式制冷技术。

热电联产技术是指通过热能驱动热发电机产生电能的技术，它可以提高能源利用效率，减少二氧化碳排放。

吸附式制冷技术是指利用吸附剂对吸附剂和被吸附物质之间的相互作用力进行控制，实现低温制冷的技术。

随着先进材料和控制技术的发展，热电联产和吸附式制冷技术在冷热电三联产系统中的应用得到了进一步的推广。

冷热电三联产系统在供热、供冷和供电等领域具有广泛的应用前景。

在建筑领域，冷热电三联产系统可以实现建筑物的供热、供冷和供电三个功能的一体化，提高能源利用效率，降低能源消耗。

在工业领域，冷热电三联产系统可以被应用于石化、钢铁、电子等行业，为生产过程提供节能环保的能源支持。

在农业领域，冷热电三联产系统可以被用于温室大棚，为植物提供合适的温度和湿度条件。

在交通领域，冷热电三联产系统可以被应用于电动汽车充电站，提供电能支持。

冷热电三联产系统的发展还面临一些挑战。

首先是技术难题。

目前，冷热电三联产系统的关键技术仍需要进一步完善，如热发电机的效率提高、吸附剂的稳定性等。

其次是经济问题。

冷热电三联产系统的建设和运行成本较高，需要提供相应的政策和经济支持。

冷热电三联产系统的规模和布局也是一个挑战，如何合理安排冷、热和电的供需关系，是需要研究和实践的问题。

冷热电三联产系统在技术发展和应用领域方面取得了一定的进展，但仍面临一些挑战。

随着技术的进一步成熟和政策的支持，冷热电三联产系统将有望在能源领域发挥更大的作用，提高能源利用效率，减少环境污染。

冷热电三联产系统发展现状探究【摘要】冷热电三联产系统是一种集冷、热、电于一体的能源系统，具有节能、高效的特点。

本文通过对冷热电三联产系统的概述、技术原理、应用领域、发展趋势和面临的挑战进行探究，揭示了该系统在能源领域的重要性和潜力。

冷热电三联产系统的发展前景广阔，未来将在工业、住宅、商业等领域得到更广泛的应用。

该系统在政策、技术、市场等方面仍然存在挑战，需要各方共同努力推动其发展。

通过本文的研究，有助于更深入了解冷热电三联产系统，并为其未来发展方向提供借鉴和指导。

【关键词】冷热电三联产系统，发展现状，研究背景，目的和意义，技术原理，应用领域，发展趋势，面临的挑战，发展前景，未来发展方向1. 引言1.1 研究背景于2000字冷热电三联产系统是一种高效能源利用的系统，通过整合冷、热、电三种能源，实现能源的互补利用，提高能源利用效率，减少能源浪费。

在当前环境保护和能源危机的背景下，冷热电三联产系统具有重要的意义。

这种系统不仅可以降低能源消耗，减少二氧化碳排放，也可以提高能源利用效率，节约能源资源。

目前，随着环境污染加剧和能源价格不断上涨，冷热电三联产系统逐渐受到人们的重视。

在工业生产和生活领域，冷热电三联产系统已经得到了广泛应用。

由于技术和政策的限制，该系统在发展过程中还存在一些问题和挑战。

对冷热电三联产系统的研究具有重要的现实意义。

通过深入了解系统的原理和应用领域，可以更好地推动该系统的发展。

本文旨在探究冷热电三联产系统的发展现状，分析其面临的挑战，展望其未来的发展前景，为推动能源领域的发展做出贡献。

1.2 目的和意义冷热电三联产系统是一种集冷、热、电于一体的节能环保系统，具有高效节能、减排减耗、资源综合利用等优点。

本文旨在探究冷热电三联产系统的发展现状，为推动该系统在工业、商业和居民领域的应用提供参考和指导。

冷热电三联产系统的发展对于推动我国绿色低碳能源转型、实现能源高效利用具有重要意义。

通过深入研究该系统的技术原理和应用领域，可以为改善我国能源结构、提升能源利用效率提供重要技术支持。

热电冷联产技术及应用热电冷联产技术是一种将热电联产技术与制冷技术相结合的能源利用方式，通过高温废热转化为电能和制冷能，实现能源的高效利用。

该技术在工农业生产和生活领域具有广泛的应用前景。

热电冷联产技术主要包括热电联产和制冷两个子系统。

热电联产系统通过热电发电机将高温热能转化为电能，同时产生废热。

而制冷系统则利用废热提供制冷能力，实现制冷过程。

热电冷联产技术可以有效降低能源的消耗和废热的排放，提高能源利用效率。

热电冷联产技术在工业领域的应用较为广泛。

例如，钢铁、石化和电力等行业产生大量的高温废热，传统上一般采用水冷方式散热，导致大量热能的浪费。

而热电冷联产技术可以将废热转化为电能和制冷能，实现废热的综合利用。

在钢铁行业，通过热电发电机将高温烟气转化为电能，同时产生制冷剂制冷，可以减少电网的负荷和降低用电成本。

在石化行业，采用热电冷联产技术可以将高温废热转化为电能和制冷能，提高整体能源利用效率，减少对外供电的需求。

在电力行业，热电冷联产技术可以将火电厂等电厂产生的废热转化为电能和制冷能，提高火电厂的能源利用效率和环境保护水平。

热电冷联产技术在农业生产中也具有广泛应用价值。

农业生产过程中，常常会产生大量的温室、畜禽粪便等废热。

利用热电冷联产技术可以将这些废热转化为电能和制冷能，满足温室的供暖和制冷需求，提高农业生产的能源利用效率，降低能源消耗和排放量。

此外，热电冷联产技术还可以用于农村地区的冷链物流系统，提供农产品的冷藏和冷链运输所需的制冷能力，延长农产品的保鲜期，减少食品浪费和损失。

在日常生活中，热电冷联产技术也有一些实际应用。

例如，通过废热发电系统将家庭、写字楼等建筑产生的废热转化为电能和制冷能，满足建筑物的供电和空调需求，提高能源利用效率，降低用电成本。

此外，热电冷联产系统还可以用于地源热泵系统，将地下的废热转化为供暖和制冷能力，实现建筑物的能源共享，提高能源的利用效率。

总而言之，热电冷联产技术是一种将热电联产技术与制冷技术相结合的能源利用方式，具有广泛的应用前景。

。 布式 供 电 网络 的建设 和 普及 ，冷热 电三 联产 也从 原 要 是质 子交换 膜 电池 ） 往复 式 内燃机 ， 是最 为成熟 的 动力机 ； 来 的大型 系 统 ， 向家 用小 型化 系 统发 展 ， 并综 合利 用
和整合 了各 相关研 究领 域 的最 新技术 。 三 联 产 （ ｒｅｅａｏ 或 Ｃ Ｈ ＇ Ｃ ｍ ｉ ｄ Ｔｉ ｎｒｔｎ ｇ ｉ Ｃ Ｐ ｏ ｂｎ ｅ
Ｃ ｏ ｎ ， ｅｔ ｇａｄＰ ｗ ｒ ｏｌ ｇ Ｈ ａ ｎ ｏ ｅ）是 指利 用 同一 种 能源 ， ｉ ｉ ｎ 同 时 生产 出冷 、 、 热 电三 种 能量 的方 法 。相对 于 传统 的
斯特 林发 动机 是外燃 机 ， 工作 噪声较 低 ； 微 型 涡 轮 机 是 近 年来 开 发 的燃 气 轮 机 发 电机 ， 结构 简单 ；
当今世 界 能源 供应 ， 乎全 部 依赖 于石 化 燃料 。 几 从 上世 纪六 七 十年 代 以来 ，能源危 机 和环 境 换 热器 或 热 泵 ） 制 冷 系 统 （ 和 冰
箱或空调） 。动 力机 用 于发 电 ， 废 热 经换 热 器 回收 其 后 用于 供 应 热水 、 气 ； 冷 系 统 ， 常可 由 多种 能 暖 制 通 益 严重 ， 使新 能源 和节 能技术研 究蓬 勃发 展 。虽然 促 包 机械 能 、 然气 以及 高 温废 热 或 天 目前世界各 国都在大力发展太 阳能 、 风能 、 潮汐能 、 量 驱动 ， 括 电能 、 生物燃料等新型替 代能源 ，但也 仅能满足全球 约 热水等。本文着重论述动力机和制冷部分。 １１ 动力 机 ． １％的能源需求【 因此 ， ０ ｌ 】 。 发展节能技术 、 提高现有能 目前微型三联产系统 ， 常用的动力机有 ： 往复式 源的利用效率 ， 无疑是行之有效的办法。而冷热电三 联 产技术 （ 以下 简称 三 联产 ） 是其 中之一 。 随着分 便 内燃 机 、 特 林 发 动机 、 型 涡 轮机 和燃 料 电池 （ 斯 微 主

热电联产综述热电联产（Combined Heat and Power，简称CHP）是一种高效的能源利用方式，它同时生产电力和热能，将废热用于供热或其他用途，从而提高能源利用效率。

以下是对热电联产的综述：1. 基本原理：热电联产基于能量的综合利用原理。

在传统的电力生产中，大量的热能通过冷却系统散失。

而在热电联产中，这些废热被捕获并用于加热水或产生蒸汽，再通过蒸汽轮机或燃气轮机发电。

2. 能源效率提高：与传统的分别生产电力和热能相比，热电联产可以显著提高能源利用效率。

因为废热的再利用，整体能效可以达到60%以上，远高于传统方式。

3. 应用领域：热电联产广泛应用于工业、商业和住宅等领域。

在工业中，特别是能源密集型行业，通过捕获工业过程中产生的废热，可以实现能源的综合利用。

4. 系统类型：热电联产系统可以分为蒸汽循环系统、燃气轮机系统、内燃机系统等不同类型。

蒸汽循环系统适用于大型电厂，而燃气轮机和内燃机系统更适用于小型或分布式能源系统。

5. 环保优势：热电联产不仅提高了能源利用效率，还有助于减少温室气体的排放。

通过更高效地利用燃料，降低了单位能量产生的二氧化碳等污染物排放。

6. 分布式能源：热电联产系统可以作为分布式能源的一种形式，通过小型设备在本地生成电力和热能，减少能源输送过程中的能量损失，提高了电力系统的鲁棒性。

7. 经济性：尽管热电联产系统的投资成本相对较高，但其长期经济性通常较好，尤其是在需要大量热能的应用场景中，比如温室、游泳池、工业加工等。

8. 技术发展：随着科技的进步，热电联产技术不断发展。

高效的燃气轮机、先进的热回收技术和智能控制系统的应用都推动了热电联产的进步。

总体而言，热电联产作为一种能源综合利用的先进方式，为提高能源效率、减少环境影响提供了可行的解决方案，对可持续发展具有重要意义。

关于热电联产的发展综合论述热电联产具有节约能源、改善环境、提高热质量、增加电力供应等综合效应。

热电厂的建设是城市治理大气污染和提高能源利用率的重要措施，是集中供热的重要组成部分，是提高人民生活质量的公益性基础设施。

改革开放以来，我国热电联产事业得到了迅速发展，对促进国民经济和社会发展起了重要作用。

热电联产的特点，不仅表现在调整了热能、电能生产之间的关使能量的质量得以合理利用，，还体现在由于热能供应方式的改变带来能量数量利用方面的好处。

热电联产的用能特点是：用能较合理，做到按质供功能，综合用能，使能尽其所用。

热电联产是集中供热的最有效方式，蒸汽、热水和电能均属于二次能源，而电能的产生又依赖于蒸汽或者燃气。

热点联产是指整个能量生产和供应系统范围内，热源即生产供应电能，又供应热能，而且供热是全部或部分利用热变为功工程中的低品位热能，即电能是在供热的基础上生产的。

这是热电联产的一个基本特征，它是集中供热的基本形式，热电联产则是指蒸汽在供热式汽轮机内膨胀做功后对外供热的生产方式。

热电联产在热能可以阶梯开发和利用的地方都能采用，有广阔的应用前景.热电联产的总效率可以达到80%以上，远大于传统的单独发电效率。

此外，热电联产分布式发电，可以减少输电损失，可以提供高质量的可靠电能，并且可以作为大电网有效补充电源。

伴随着可持续发展战略的提出，世界各国都纷纷开始探索先进的能源结构。

热电联产，是指在同一电厂中将供热和发电联合在一起，可实现热能与电能的联合高效生产，并具有良好的经济效益和社会效益。

现阶段，许多国家都将热电联产作为节约能源与改善环境的重要措施。

在德国、英国、丹麦和荷兰等发达国家，热电联产机组占同容量火电机组比例已超过60%，各级管理部门还制定了许多相关扶持政策，包括为热电项目减免税收、缩短热电资产的折旧年限、对热电项目给予低息贷款等等。

近年来，我国热电联产工作推进较快，并为我国的节能减排工作发挥了一定的作用。

天然气热电冷三联供的探讨冷热电三联供技术（Combined Cooling Heating Power ，CCHP）是指用天然气驱动发电机发电，回收余热用于冬季供热、夏季供冷的综合能量系统，可用于建筑或一个区域的能源供应。

C C H P 技术将先功后热的热力学合理性转化为运行上的经济性，在世界范围内获得了成功的应用。

CCHP基本概念以燃气内燃机为基础的冷热电三联供系统工作原理如下：利用天然气燃烧产生的高温烟气在内燃机中做功，将一部分热能转换成高品位的电能利用余热回收装置将燃气内燃机中的烟气缸套冷却水油冷器及中冷器冷却水的热量进行回收这四种形式的热量中，前两种是余热回收的主要来源其中，烟气温度一般400度以上，可进入余热锅炉制蒸汽或热水，也可用于双效吸收式制冷采暖供热水；一级利用后的低温烟气（130—170度）和缸套冷却水（85—90度）可用于单效吸收式制冷采暖供热水，也可直接利用换热器进行采暖和供热水，从而实现冷热电三联供另外为了保持发动机气缸有适当的温度范围，缸套水的热量应优先利用根据烟气缸套水的不同回收方式可以形成不同配置模式的冷热电三联供系统，以下为较常见的四种模式四种：余热回收模式余热回收模式参见图方案一（内燃机发电机组水水换热器温水溴化锂机组）这种系统如图1（a）所示,其特点：（1）系统的控制比较简单，运行安全可靠；（2）适用于电负荷较大及热水需求量较大的场所，如宾馆医院等. 方案二（内燃机发电机组+水-水换热器+烟气-水换热器+热水型单效溴化锂制冷机）这种系统如图1（b）所示：其特点：1方案与上一方案相比缸套水采用单独的回路，运行控制简单：2）烟气采用级回收，高温烟气得到品质较高的热水通入溴化锂机组制取冷量，对于低温烟气则制取生活热水3）适用于生活热水及电负荷较大的场所，如宾馆医院等.）方案三（内燃机发电机组＋余热锅炉＋烟气换热器＋水－水换热器＋蒸汽溴化锂制冷机）这种系统如图1(c)所示，其特点：1）控制比较复杂，对系统运行的安全可靠性要求较高；2）适用于电负荷及热负荷均较大的场所，如工厂商业区也可以适用于大量蒸汽需求的场所，如医院等方案四（内燃机发电机组＋水水换热器＋烟气冷凝换热器＋烟气双效溴化锂吸收式机组）这种系统如图１（ｄ）所示，其特点：（１）烟气首先进入吸收式机组的高压发生器作为驱动热源，出来的低温烟气再进入烟气冷凝换热器进一步回收烟气的显热和潜热，制取的热水作为低压发生器的热源烟气余热实现了梯级利用（２）此系统简单，运行控制较容易。

联供系统后可以使用发电机的余热供冷或 • 供热 对用户来说相当于在常规调峰设备以外增 • 加了一套空调冷热源系统对于使用电空调的用 • 户更是将供冷动力由原来的单一用电变为可以同 • 时用电和燃气因此提高了用户的冷热供应可 • 靠性。
能源梯级利用示意图
溴化锂制冷原理
• 在溴化锂吸收式制冷机运行过程中，当溴化锂水溶液在发生器 内受到热媒水的加热后，溶液中的水不断汽化；随着水的不断 汽化，发生器内的溴化锂水溶液浓度不断升高，进入吸收器； 水蒸气进入冷凝器，被冷凝器内的冷却水降温后凝结，成为高 压低温的液态水；当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时， 急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的 热量，从而达到降温制冷的目的；在此过程中，低温水蒸气进 入吸收器，被吸收器内的溴化锂水溶液吸收，溶液浓度逐步降 低，再由循环泵送回发生器，完成整个循环。如此循环不息， 连续制取冷量。由于溴化锂稀溶液在吸收器内已被冷却，温度 较低，为了节省加热稀溶液的热量，提高整个装置的热效率， 在系统中增加了一个换热器，让发生器流出的高温浓溶液与吸 收器流出的低温稀溶液进行热交换，提高稀溶液进入发生器的 温度。
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• 热电冷三联产是在热电联产基础上发展 起来的, 它使锅炉产生的蒸汽先通过背压式汽轮机 发电作功, 排气除满足各种热负荷外, 还用作吸收式 制冷机的热源, 使整个系统的热负荷平衡, 并以高效 运行。该系统的特点是: • (1) 实现能量分级利用、提高一次能源利用率, 达到能源综合利用的目的。 • (2) 在夏季空调用电高峰季节, 缓解电网用电 压力。 • (3) 用吸收式制冷机组代替氟里昂压缩式制冷 机组, 符合环保要求。 • (4) 空调末端采用风机盘管, 各空调房间互相 独立, 便于灵活控制和调节, 有利于节能

第三章热电(冷)联产系统一．什么是热电(冷)联产系统⏹如图1所示，通过能源的梯级利用，燃料通过热电联产装置发电后，变为低品味的热能用于采暖、生活供热等用途的供热，这一热量也可驱动吸收式制冷机，用于夏季的空调，从而形成热电冷三联供系统。

为了协调热、电和冷三种动态负荷，实现最佳的整体系统经济性，系统往往需要设置压缩式制冷机和锅炉，甚至蓄能装置等。

能源转换效率方面所具有的突出优势⏹热电（冷）联产系统在能源转换效率方面所具有的突出优势，使得其在世界各国的能源领域大都具有显著地位。

欧洲委员会在"大气改变对策的能源框架"中，将热电联产放在非常重要的位置。

被认为是对实现排放目标贡献最大的一项技术，其减少C02排放量的潜力为210Mt，占总目标的四分之一。

为了促进热电联产事业的发展⏹为了促进热电联产事业的发展，欧洲委员会在财政、税收、科研、政策等方面作出了大量工作。

1977年，成立了专门的咨询机构，对如何提高供热效率、加快热电联产的发展进行探讨。

1988年出台了有关条文协调热电联产业主与电力部门之间的关系，要求电力部门必须以合理的价格购买热电联产厂多余的电，减少热电联产厂家的后顾之忧。

在技术开发与研究方面，欧盟国家在1991年就开始实施旨在提高能源效率的"SAVE计划"，许多热电联产与区域供热的研发示范项目得到了该计划的资助。

另外在1978年开始实施二．热电（冷）联产的主要形式⏹ 2.1热电联产系统锅炉加供热汽轮机由于煤燃烧形成的高温烟气不能直接做功，需要经锅炉将热量传给蒸汽，由高温高压蒸汽带动汽轮发电机组发电，做功后的低品位的汽轮机抽汽或背压排汽用于供热。

锅炉加供热机热电联产系统适应于以煤为燃料。

这也是我国的热电联产系统普遍采用的形式。

这种系统的技术已非常成熟，主要设备也早已国产化。

由于这种系统占地大，负荷调节能力差，发电效率低，一般在煤改气的热电联产中得以应用，新建燃气热电联产系统很少采用这种形式。

目录概述 (1)第一章微型燃气轮机 (2)1.1微型燃气轮机工作原理： (2)1.2微型燃气轮机的工作流程 (4)1.2.1压气机模块 (4)1.2.2回热器模块 (6)1.2.3 燃烧室模块 (7)1.2.3透平模块 (8)1.2.4发电机 (8)第二章余热锅炉数学模型 (10)1 补燃装置 (10)2 余热锅炉 (12)第三章溴化锂吸收式制冷机模型 (14)3.1 溴化锂吸收式制冷机工作原理 (14)3.2 高压发生器模型 (15)3.3 低压发生器模型 (16)3.4 冷凝器模型 (17)3.5 蒸发器模型 (18)3.6 吸收器模型 (19)概述分布式能源具有利用效率高、污染少、耗能低等优点，逐渐成为能源开发利用的一个重要手段。

分布式能源在解决系统全局的能源供需平衡和资源优化配置的同时，又能根据特殊场合需求，解决特定行业和特定区域用户的资源综合利用、能量梯级利用问题。

因此，分布式能源技术得到越来越广泛的应用。

冷、热、电(Combined Cooling Heating&Power)系统是以天然气为燃料，由小型或微型设备组成，在用户或建筑物附近，直接向用户供冷、热、电和生活热水的分布式能源系统(Distributed Energy System)。

三联供系统达到了能源的梯级利用，可以节约电力，减少夏季用电负荷，填补夏季天然气使用低谷，同时减少燃机排入大气中的废热，运用溴化锂吸收式制冷机的同时可以避免使用对大气有破坏影响的氟利昂等制冷剂，起到环境保护作用。

在冷热电联供系统中，微型燃气轮机和溴化锂吸收式制冷机的组合是一种很通行的冷热电联供方式，通常应用于建筑物中，也称建筑冷热电联供系统。

其原理图如下图所示。

总的说来，冷热电三联供系统有以下几个主要特点：1． 提高了能源利用率。

传统的热发电厂能源有效利用率仅为35％左右。

天然气冷热电三联供系统，利用发电后的排气热能，直接供给用户热量或者利用溴化锂吸收式冷热机组供热或者制冷，实现能源的多级利用，使能源的利用率达到85％以上。

冷热电三联产系统发展现状探究冷热电三联产系统是一种集制冷、供热和发电于一体的节能环保系统，可以同时满足建筑物内的制冷、供暖和发电需求，具有高效节能、减少污染、减少能源损耗的优势。

随着人们对能源利用效率和环保要求的不断提高，冷热电三联产系统在建筑领域得到了越来越广泛的应用。

本文将探讨冷热电三联产系统的发展现状，分析其在实际应用中的优势与挑战，并展望其未来的发展趋势。

一、冷热电三联产系统概述冷热电三联产系统是一种集制冷、供热和发电于一体的高效节能系统，其核心设备包括燃气轮机、余热锅炉、蒸汽冷凝器、蒸汽吸收式制冷机组等。

系统通过燃气轮机发电的过程中产生的余热用于供热和制冷，实现了能源的综合利用，提高了能源利用效率。

与传统分散供暖、空调、发电系统相比，冷热电三联产系统具有设备投资少、占地面积小、运行成本低、环保节能等优势，因此在市场上受到了广泛的关注和认可。

目前，冷热电三联产系统已经在工业园区、商业综合体、大型公共建筑、医院、学校等领域得到了广泛的应用。

在工业园区，冷热电三联产系统可以满足厂区内不同企业的制冷、供暖和发电需求，提高了能源利用效率，降低了企业的运行成本。

在商业综合体和大型公共建筑中，冷热电三联产系统可以满足建筑物内多种能源需求，为建筑物提供了一种集约化的能源解决方案。

在医院和学校等公共服务场所，冷热电三联产系统可以保障建筑物内部空气质量和温度，满足了不同人群的舒适需求。

而在政策扶持和技术创新的推动下，冷热电三联产系统在我国得到了迅猛发展。

一方面，我国政府出台了一系列鼓励节能环保、推动清洁能源利用的政策法规，为冷热电三联产系统的推广应用提供了良好的政策环境。

冷热电三联产系统的核心技术也在不断地创新和完善，例如余热利用技术、燃气轮机性能改进、蒸汽吸收制冷机组的节能技术等，使得系统的性能和可靠性得到了显著提升。

冷热电三联产系统也面临着一些挑战。

系统的投资成本相对较高，需要长期考虑系统的投资回报周期。