分布式能源战略与燃气轮机应用解决方案
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浅谈我国天燃气分布式能源的应用摘要:我国是一个能源生产大国但又是一个能源资源比较短缺的国家,随着经济的快速发展,能源消费总量的不断增加,污染也是越来越大,众所周知,能源问题已经成为制约我国经济和社会发展的重要因素。
为应对能源与环境、资源以及气候变化的挑战,我国政府提出了减量化、再利用和资源化的能源发展战略,发展低碳经济和转变经济增长方式已成为我国实现科学发展的必然要求。
关键字:天然气;分布式能源;燃气轮机;冷、热、电三联产系统Abstract: China is an energy production country but also is a energy resources shortage is the country with the rapid development of economy, the consumption of energy increase of total amount, pollution is more and more big, as it is known to all, the energy problem has become the restriction of economic and social development of important factor. In response to the energy and environment, resources, and the challenge of climate change, the Chinese government put forward the reduce, reuse and recycle treatment of energy development strategy, the development of a low carbon economy and changing the style of economic growth has become our country to realize scientific development.Keyword: natural gas; Distributed energy; Gas turbine; Cold, heat, electricity cogeneration system引言天然气的分布式能源,可实现冷、热、电联产,大幅度提高能源利用率,减少碳排放,改善城市环境,在工业发达国家得到迅速发展。
分布式能源站项目燃气轮机及内燃机选择比较摘要:本文介绍了分布式能源站的定义,内燃机的优缺点。
从排放标准、综合效率、热电比、机组规模等比较了燃气轮机和内燃机的选择。
热电比大、机组规模大、排放要求高的项目适合于采用燃气轮机配置;运行方式灵活、热电比低、机组规模小的项目适用于采用内燃机配置。
根据具体工程的特点采用不同的燃气发电装置,以便获得更好的经济效益和社会效益。
1.分布式能源的定义分布式能源是一种建在用户端的能效高、节能、环保的能源供应方式,目前许多发达国家已可以将分布式能源综合利用效率提高到70-90%以上,大大超过传统用能方式的效率。
我国对“分布式能源”的定义为:(1)利用天然气为燃料(2)通过冷热电分布式能源等方式实现能源的梯级利用(3)综合能源利用效率在70%以上(4)在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式。
热电联产系统的核心设备是燃气发电装置,目前主要有燃气轮机和内燃机两大类型。
燃气轮机又分为重型燃气轮机和轻型燃气轮机,燃气轮机、余热锅炉和蒸汽轮机又可组成联合循环。
由于全球经济和科学技术的高速发展,国际上主要的燃气发电装置的制造公司近十年来不断兼并、合资、转型,同时新产品又相继上市。
因此,热电联产建设过程中必须充分注意到这一点,根据工程的特点采用不同的燃气发电装置,以便获得更好的经济效益和社会效益。
2.内燃机的优缺点内燃机的优点是:1)高效率,燃气内燃机的效率明显高于燃气轮机,如图2-1所示。
图2-1内燃机效率与其他机组效率比较2)采用先进的稀薄燃烧发动机的燃气内燃机在环境温度40℃内均不会由于气温升高有任何功率下降。
3)单台机组可以在100~50%负荷变化范围内稳定运行如图2-2所示。
4)几乎不受启停次数的影响,频繁的启停只会影响到少数部件,多台机组并行时,可以按照需要任意启停任何一台或多台机组,从而保证在机组维护期间不间断运行。
5)内燃机的自耗电低,燃气进气压力低于燃气轮机,启动时间短于燃气轮机,大修周期长于燃气轮机。
燃气轮机在能源领域的广泛应用引言燃气轮机是一种将燃料的化学能转化为电能或机械能的设备。
它使用燃气(天然气、石油等)作为燃料,通过燃烧产生高温高压气体,驱动轮叶转动,进而带动发电机或负载工作。
燃气轮机具有高效率、环保、可调度性好等特点,在能源领域得到了广泛应用。
本文将重点探讨燃气轮机在能源领域的应用领域和发展前景。
燃气轮机在发电领域的应用独立发电厂独立发电厂是指不与电力网络相连的发电厂,燃气轮机由于其灵活性和可靠性得到了广泛应用。
独立发电厂采用燃气轮机发电可以实现快速启动、快速负荷响应和轻载运行等特点,能够满足不同负荷要求,并具备较好的经济性。
微型电网微型电网是指由分布式能源源头和负载组成的相对独立的电力系统。
燃气轮机作为微型电网的一种重要组成部分,可以提供可靠的能源供应和灵活的运行模式,帮助实现电力系统的可持续发展。
热电联供燃气轮机在热电联供系统中起到了至关重要的作用。
通过利用燃气轮机废热,可以提供给供热系统,实现余热回收,提高能源利用效率。
在城市和工业区域,热电联供系统可以有效减少能源浪费,实现能源的综合利用。
燃气轮机在工业领域的应用石油化工石油化工行业对能源的需求量大,而燃气轮机具有高效率和灵活性的优势,可以满足石化企业对电力和热能的需求。
燃气轮机可以驱动压缩机、泵机等设备运行,并提供所需的电力和热能,提高生产效率和能源利用效率。
钢铁行业钢铁行业对能源的需求量也非常大。
燃气轮机在钢铁行业中的应用主要体现在自备电厂和余热利用方面。
燃气轮机在钢铁生产过程中可以提供电力和热能,满足钢铁生产所需,同时通过余热利用,提高能源利用效率。
化肥行业化肥行业对能源的需求主要集中在氮肥合成过程中的氢气制备和合成氨过程中的合成气制备。
燃气轮机可以提供所需的氢气和合成气,同时通过余热回收,提高能源利用效率,减少能源浪费。
燃气轮机在城市能源中的应用城市燃气供应系统燃气轮机在城市燃气供应系统中的应用越来越广泛。
燃气轮机可以利用天然气等作为燃料,发电的同时产生余热,通过余热回收技术提供给城市的供热网络。
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。
分布式能源系统的发展与应用随着环保意识的提高以及能源的紧缺,分布式能源系统逐渐成为了一个备受关注的话题。
分布式能源系统是指通过将能源的生产、储存和消费分散化,以减少对传统能源系统的依赖。
这种系统可以在城市和农村地区的小区、工厂和家庭中建立小型能源系统,以减少能源的浪费和减轻对环境的污染。
本文将讨论分布式能源系统的发展与应用。
一、分布式能源系统的发展分布式能源系统是经过多年的发展而来的。
在过去,我们对能源的消费主要依赖于中心化能源系统,这种系统由一个或几个大型电力发电厂产生电力,然后通过电网将电力输送到市场上的各个消费者。
这种系统调度和管理较为复杂,而且在长距离输送电力时容易产生能源损失和电压损耗等问题,同时,这种系统对环境也有不良的影响。
随着科技的发展,分布式能源系统开始逐渐受到关注,其基本思想是将电力生成和消费地点彼此连接起来,形成一个小型、灵活的能源系统。
在这种系统中,能源的生产、储存和消费都在小范围内进行,因此可以更好地利用可再生资源,减少能源损失和电压损耗。
分布式能源系统还可以减少对环境的污染,提高能源的安全性。
分布式能源系统的发展可以分为三个阶段。
第一阶段是分散式能源系统阶段,其特点是各个小系统独立建设,互相之间没有协调。
第二阶段是联动式能源系统阶段,这一阶段开始注重各系统之间的协调,尝试将多个小系统组合在一起形成一个联动式能源系统。
第三阶段是互联式能源系统阶段,这一阶段下各个小系统更为紧密地协作,形成了一个互联式的能源系统。
二、分布式能源系统的应用分布式能源系统在应用上有着广泛的前景。
首先是分布式太阳能发电系统,这种系统的发展受到了太阳能电池板成本的降低、效率的提高等因素的影响。
分布式太阳能发电系统可以将太阳能电池板直接安装在屋顶上,使用分散化的太阳能发电的方式,将无用的太阳能转化为有用的能源。
这种系统具有经济、独立和清洁的特点,从而得到人们的广泛关注和支持。
另一种常见的分布式能源系统是微型水力发电系统,即在小型河流或溪流上设置微型水电站,通过水轮机或发电机将水流转化为电能。
天然气分布式能源的原理及应用探讨摘要:“天然气分布式供能系统”是指建立在用户侧,以清洁高效的天然气为动力能源,通过能源的梯级利用,为用户持续提供热电冷需求的新型能源供应形式。
其工作原理是燃气内燃机与发电机组通过燃烧天然气产生的热能转化为电能,同时高温烟气通过余热锅炉及制冷设备供热或制冷。
系统的显著优势是:整体设计高度集成,根据用户实际负荷设计,与市政电网并网运行,发电的同时合理利用中低温余热转化成热能冷能,实现能量的梯级利用,减少能量输送损失,能源利用效率高达70-90%;显著减排,清洁环保,CO2减排50%,基本不排SO2;占地小,建设周期短;技术安全可靠,有效弥补电网安全稳定性的不足。
分布式能源是近年来兴起的利用小型设备向用户提供能源供应的新的能源利用方式。
与传统的集中式能源系统相比,分布式能源接近负荷,不需要建设大电网进行远距离高压或超高压输电,可大大减少线损,节省输配电建设投资和运行费用;由于兼具发电、供热等多种能源服务功能,分布式源可以有效地实现能源的梯级利用,达到更高能源综合利用效率。
分布式能源设备起停方便,负荷调节灵活,各系统相互独立,系统的可靠性和安全性较高;此外,分布式能源多采取天然气、可再生能源等清洁能源为燃料,较之传统的集中式能源系统更加环保。
热电联产是目前典型的分布式能源利用方式,在发达国家已得到广泛的推广利用。
关键词:天然气分布式供能系统;能源高效利用;安全可靠;节能减排天燃气分布式能源系统作为一种崭新的能源综合利用系统,它是在热电联产的基础上配制以热能为动力的吸收式制冷机。
夏季利用冬季采暖所消耗的抽汽或热水来制冷,使热电厂在生产供应电能和热能的同时,也生产供给冷水,用于空调及工艺冷却,充分利用了一次能源,系统综合能源利率可高达75%以上。
节约了低位热能,更主要的是增加了夏季的热负荷,这对于燃机来说可增大机组的负荷率,使机组效率提高。
在增加发电量的同时,也降低了燃料消耗量。
分布式能源系统的规划与管理策略随着全球能源需求的不断增长和对环境问题的关注,分布式能源系统成为了解决能源供应问题的重要选择。
分布式能源系统由多个小型能源装置组成,可以根据具体需求进行规模化发展,比传统的集中式能源系统更加灵活可靠。
但是,在规划和管理方面存在一定的挑战,需要制定合适的策略来确保系统的稳定运行和可持续发展。
一、分布式能源系统的规划1. 确定能源需求:在规划分布式能源系统时,首先需要明确能源需求。
根据不同地区的情况,包括人口规模、经济发展水平、行业结构等因素,确定能源需求的规模和类型,例如电力、热量和燃气等。
2. 选择技术方案:根据能源需求和地区资源特点,选择适合的技术方案。
分布式能源系统可以利用太阳能、风能、生物质能等多种可再生能源,也可以使用燃气等传统能源。
通过技术评估和经济分析,确定最佳的能源利用方式。
3. 设计系统架构:根据能源供需关系和技术方案,设计分布式能源系统的整体架构。
包括能源生产单元、能源传输和储存设备以及能源消费单元等组成部分。
合理布局各个组成部分,确保能源供应的稳定和可靠。
二、分布式能源系统的管理策略1. 能源预测和调度:分布式能源系统需要根据实时情况进行能源预测和调度。
通过监测各个能源产生单元的产量和消费单元的需求,预测未来能源供需关系。
根据预测结果,及时调整能源生产和传输方面的策略,确保能源供应的平衡。
2. 系统优化和协调:在管理分布式能源系统时,需要进行系统优化和协调。
通过建立能源系统模型和优化算法,实现能源的高效利用和分配。
同时,要协调各个能源产生单元之间的运行,避免因为竞争或冲突影响系统整体效果。
3. 智能监控和维护:分布式能源系统需要进行智能监控和维护,及时发现和解决问题。
通过物联网和大数据等技术手段,对能源设备的运行状态进行监测和分析,提前预防故障的发生。
并制定定期维护计划,确保能源设备的长期稳定运行。
三、分布式能源系统的挑战与发展趋势1. 技术挑战:分布式能源系统的规划和管理面临技术上的挑战。
200kW燃气轮机分布式供能系统方案研究的开题报告项目名称:200kW燃气轮机分布式供能系统方案研究一、研究背景和意义分布式能源系统(DES)已逐渐被广泛认可作为实现可持续能源发展的重要手段。
在DES中,燃气轮机是一种成熟的可靠技术,可用于提供电力和热能。
随着DES的发展和技术进步,燃气轮机的应用越来越广泛,其在智能微电网和城市能源系统中的应用已经成为热点研究领域。
本研究旨在设计200kW燃气轮机分布式供能系统方案,通过优化系统结构、控制策略和运行管理等方面的探索,提高系统的效率、可靠性和灵活性,为DES的实际应用提供参考和支撑。
二、研究内容1. 燃气轮机系统设计:包括燃气轮机的选择、配套设备的设计、能量转换与储存装置的设计等。
2. 分布式能源系统结构设计:建立分布式能源系统集成模型,研究系统结构的优化,包括电力、热力和制冷等多种能源的集成方案。
3. 控制策略研究:研究分布式能源系统的控制策略,包括能量管理、负荷调度和分配策略等。
4. 运行管理研究:建立分布式能源系统运行管理模型,研究如何实现系统的可靠性、安全性、经济性和环境友好度等多种指标的最优化。
三、研究方法本研究采用综合性研究方法,包括理论分析、仿真模拟、实验验证和案例分析等,通过对已有相关文献和技术资料进行分析和比较,系统性地研究分布式能源系统的结构设计、控制策略和运行管理等问题,开展技术方案的设计和实验研究,不断优化和改进解决方案。
四、计划进度和预期成果该项目的计划进度为3年,预计在第一年完成前期技术研究和技术路线确定,第二年完成系统方案设计和实验验证,第三年完成技术总结和论文撰写等工作。
预期成果包括:1. 燃气轮机分布式供能系统的设计方案,包括结构设计、控制策略和运行管理等方面的概述。
2. 基于仿真模拟和实验验证的系统性能评估,包括系统效率、可靠性和灵活性等指标的分析和比较。
3. 结果分析和论文发表,在学术和工程实践领域推广应用,为分布式能源系统的发展提供参考和支撑。
先进燃气轮机技术在能源领域的应用当今社会,能源已经成为现代化发展的中心和重要支撑。
而燃气轮机是目前最为主流的能源转换关键技术之一,具有稳定、高效、环保等特点,受到广泛关注和追捧。
在燃气轮机技术的不断推进下,其在能源领域的应用已经越来越广泛,且效果越来越显著。
一、燃气轮机技术的背景及发展燃气轮机技术是20世纪50年代初发明的,并随着工业化的推进得到了较大程度的应用。
由于燃气轮机具有热源便携、使用方便、易于控制、维护简便等特点,使其在公共事业、工业、航空、地质勘探等领域得到广泛应用。
而且,随着科技的不断进步和环保意识的加强,燃气轮机技术也在不断创新和更新,以满足市场需求和环保标准。
二、燃气轮机技术在能源领域的应用1. 电力工业方面,燃气轮机发电已经成为电力领域的重要组成部分。
相比于传统的火电厂,燃气轮机可快速响应市场需求,功率密度高,占地面积小,无需大量水资源,且污染低。
而且,燃气轮机还可与余热回收设备相结合,进一步提高能源利用率,降低供能成本,成为工业和城市通用的能源供应解决方案。
2. 油气行业方面,燃气轮机可作为天然气输送及储存过程中的驱动力,极大地提升了储藏库和燃气管线的输送能力和安全性。
另外,燃气轮机技术在液化天然气开采领域也得到了广泛应用,如应用于FPSO(浮式生产储油船)平台的动力来源和液化天然气储存船的动力系统等。
3. 工业领域方面,燃气轮机技术在工业制造、石化、造纸、钢铁等领域也得到广泛应用。
工业领域使用燃气轮机可以实现能源分散使用,大幅减少了系统能源消耗,降低了生产成本,同时能够有效实现有效的环保措施,是工业生产过程中不可或缺的能源转换技术。
三、燃气轮机技术的未来展望尽管燃气轮机技术得到广泛应用,但仍需要通过技术改进、升级、节能和环保等方式,来进一步提高整体效率,顺应市场需求和环保趋势。
具体而言,燃气轮机技术发展方向在于使用高速高温轴承、空气预热器和先进的燃烧控制等技术提高效率,并将燃烧过程中产生的高温废气通过余热回收技术继续利用。
发电厂燃气轮机检修现状及改进策略发布时间:2022-11-03T07:16:24.671Z 来源:《科学与技术》2022年第7月第13期作者:邓春跃[导读] 近年来,在国家大力提倡分布式能源的主流环境下,电力行业在寻求高效邓春跃怡和机器商贸(上海)有限公司深圳分公司摘要:近年来,在国家大力提倡分布式能源的主流环境下,电力行业在寻求高效、快速、稳定的发电模式,燃气轮机发电成为分布式能源的选择,燃气轮机和汽轮机的联合循环应用数量日益增加。
燃气轮机日常运维检修工作计划和执行,不但根据燃气轮机制造厂商提供的技术文件和推荐的检修周期制定计划之外,还应结合机组的日常巡检情况进行分析,同时考虑电网调度机组检修计划安排、厂里生产任务、经济状况等多方因素。
关键词:发电厂;燃气轮机;检修;改进策略引言燃气轮机是一种复杂而先进的成套动力机械设备,它是继蒸汽轮机、内燃机之后出现的新一代动力装置,是迄今为止热-功转换效率最高的发电类动力装备。
燃气轮机发电技术日臻成熟,已广泛应用。
燃气轮机设备将天然气作为能源发电,实现清洁能源应用要求,是平衡火力发电厂废气污染环境问题的调剂方式,也是补偿可再生能源并网发电频率波动的调解手段。
1燃气轮机工作原理燃气轮机包括压气机、燃烧室和燃气轮机三大主要部件,其工作原理就是叶轮式压缩机从外部吸收空气,压缩后送入燃烧室,同时气体或液体燃料喷入燃烧室与高温压缩空气混合,两者在定压下进行燃烧,生成的高温高压烟气进入燃气轮机膨胀做功,逐级推动叶片转动,乏气从出气口排出或回收利用。
叶片转动带动轴转动,实现轮机运转,燃气轮机轴带动同轴上的发电机转动从而发电。
2燃气轮机检修实际情况2.1检修人员专业技能不足大型燃气轮机发电设备多由国外进口,依靠国内的专业技术人员检修和维护。
虽然熟悉各种发电设备,但是国外燃气轮机技术标准及工艺要求跟国内有所不同,技术人员知识广度不足,并且对进口的关键设备缺乏独立检修、调试的经验。