天然气分布式能源系统介绍
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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。
天然气分布式能源和燃气热电联产有哪些不同,看到这里你就明白了天然气分布式能源和燃气热电联产有“十大”不同1、定义不同。
按上面的观点,天然气分布式能源的定义采用国家四部委发布《关于发展天然气分布式能源的指导意见》中的表述,“天然气分布式能源是指利用天然气为燃料,通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用,综合能源利用效率在70%以上,并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式,是天然气高效利用的重要方式。
与传统集中式供能方式相比,天然气分布式能源具有能效高、清洁环保、安全性好、削峰填谷、经济效益好等优点”。
关于热电联产的定义,小编查阅了国家发改委2011年6月30日发布修改后的《关于发展热电联产的规定》(国家发展和改革委员会令2011年第10号)和国家发展改革委、国家能源局、财政部、住房城乡建设部、环境保护部等五部委2016年发布的《热电联产管理办法》(发改能源〔2016〕617号),遗憾的是两个政府文件中并没有关于热电联产的定义解释。
梦里寻他千百度,历经千辛万苦终于在国家住建部2011年发布的修订版行业术语标准《供热术语标准》(CJJ/T55-2011)找到了相关解释,《供热术语标准》中提到“热电联产是指由热电厂同时生产电能和可用热能的联合生产方式。
”2、两者所生产的二次能源产品不同。
,蓝海能源认为天然气分布式能源主要有冷、热、电三种二次能源产品,讲究的是“温度对口、梯级利用”,也就是说能源充分利用,最大程度地利用能源避免能量浪费。
而热电联产只是对热和电做了要求,《供热术语标准》中关于热电联产的概念也仅仅提到了电能和热能。
同时,根据国家发改委2011年6月30日发布修改后的《关于发展热电联产的规定》(国家发展和改革委员会令2011年第10号),“在进行热电联产项目规划时,应积极发展城市热水供应和集中制冷,扩大夏季制冷负荷,提高全年运行效率”,文中将热电联产项目与热水供应和集中制冷是作了明确区分的。
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。
天然气分布式能源的个人总结
天然气分布式能源是指将天然气作为能源资源,通过分布式能源系统进行分散式供电和能量利用的一种方式。
个人总结如下:
1. 灵活性和可靠性:天然气分布式能源系统能够根据能源需求进行灵活调整,同时具有高度可靠性。
由于天然气供应相对稳定,能够满足不同规模和类型的能源需求,包括住宅、商业和工业用途。
2. 高效能利用:天然气分布式能源系统能够实现能源的高效利用。
通过采用高效的燃烧设备和热回收技术,可以最大限度地提高系统的能源转换效率,减少能源的浪费。
3. 环保低碳:相比传统的能源供应系统,天然气分布式能源系统在环境和碳排放方面具有较低的影响。
天然气燃烧过程中产生的二氧化碳和其他污染物排放量较低,对空气质量和环境造成较小的影响。
4. 分散式能源供应:天然气分布式能源系统具有分散式供电的优势,可以将能源资源分散到不同地点进行供应,减轻输送和配电系统的压力。
这种分散式能源供应方式可以提高能源供应的可靠性和稳定性。
5. 可持续发展:天然气资源较为丰富,可以作为一种可持续发展的能源选择。
通过合理的开采和利用,可以实现对天然气资源的可持续利用,减少对其他非可再生能源的依赖,促进能源的可持续发展。
综上所述,天然气分布式能源具有灵活性、可靠性、高效能利用、环保低碳、分散式供应和可持续发展等优势,是一种值得推广和应用的能源供应方式。
天然气分布式能源简介一、天然气分布式能源概念概述所谓“分布式能源”(Distributed Energy Sources)是指分布在用户端的能源综合利用系统。
一次能源以气体燃料为主,可再生能源为辅,利用一切可以利用的资源;二次能源以分布在用户端的热电冷联产为主,其他中央能源供应系统为辅,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。
天然气分布式能源是指利用天然气为燃料,通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用,综合能源利用效率在 70%以上,并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式,是天然气高效利用的重要方式。
建筑冷热电联产(Building Cooling Heating &Power, BCHP),是解决建筑冷、热、电等全部能源需要并安装在用户现场的能源中心,是利用发电废热制冷制热的梯级能源利用技术,能源利用效率能够提高到80%以上,是当今世界高能效、高可靠、低排放的先进的能源技术手段,被各国政府、设计师、投资商所采纳。
二、国家对天然气分布式能源的政策及未来发展方向2011年10月9日,国家发改委、财政部、住房城乡建设部、国家能源局联合发布《天然气分布式能源指导意见》,分布式能源将由此迎来发展的春天.相应政策主要体现在以下五个方面:规划先行:政府制定天然气分布式能源专项规划,并与城镇燃气、供热发展规划统筹协调。
标准配套:政府部门制定电力并网规程和申办程序、科学合理的环保规定以及配套适用的消防条件。
投资补贴:对分布式能源项目适当给予投资补贴。
政策倾斜:政府土地部门给予优惠价格提供土地。
政府在上网、电价、气价、供热价格等方面给予优惠。
在近期内还可以给予分布式能源设备进口免税优惠。
金融支持:金融系统大力支持分布式能源发展,积极贷款,保证资金供应,在利息上给予一定的优惠政策。
未来5-10年发展方向“十二五”初期启动一批天然气分布式能源示范项目,“十二五”期间建设1000 个左右天然气分布式能源项目,并拟建设 10 个左右各类典型特征的分布式能源示范区域。
天然气分布式能源案例天然气分布式能源是指将天然气作为能源载体,通过分布式能源系统进行供应和利用的一种能源形式。
天然气分布式能源具有高效清洁、灵活可控、安全可靠等特点,被广泛应用于工业、商业和居民领域。
下面列举了10个天然气分布式能源的案例:1. 工业燃气供应:天然气分布式能源被广泛应用于工业领域,用于燃烧锅炉、热风炉等设备,提供热能和动力,取代传统的煤炭和油品燃料,实现清洁高效的能源转换。
2. 商业建筑供暖:天然气分布式能源在商业建筑中用于供暖和热水供应。
通过将天然气与空气混合燃烧,产生高温热水或蒸汽,通过管网输送到各个建筑物,实现供暖和热水供应。
3. 居民小区供暖:天然气分布式能源在居民小区中应用广泛。
通过在小区内建设天然气管网和热网,将天然气转化为热能,供应给居民进行采暖和生活热水使用。
4. 天然气发电:天然气分布式能源被用于发电系统,通过燃烧天然气产生高温高压蒸汽,驱动汽轮机发电。
这种方式具有高效率、低排放的特点,被广泛应用于发电厂和工业园区。
5. 车用天然气加注站:天然气分布式能源用于建设车用天然气加注站,提供天然气燃料给压缩天然气(CNG)车辆和液化天然气(LNG)车辆。
6. 天然气微网系统:天然气分布式能源被用于建设微网系统,通过建设多个小型天然气发电站和储气容器,实现微网内部的能源供应和管理。
7. 天然气热泵供暖系统:天然气分布式能源被应用于热泵系统中,将天然气作为热源,通过热泵技术提供供暖和热水。
8. 天然气燃料电池:天然气分布式能源被用于燃料电池系统中,通过气化天然气产生氢气,与氧气反应产生电能,提供电力和热能。
9. 天然气制冷系统:天然气分布式能源被应用于制冷系统中,通过天然气制冷机或吸收式制冷机,提供制冷能力,满足工业和商业领域对冷却的需求。
10. 天然气储能系统:天然气分布式能源被用于储能系统中,通过将天然气压缩储存或液化储存,实现能源的储存和调峰,提高能源利用效率和供应可靠性。
天然气分布式能源简介及发展现状(一)分布式能源的概念及主要特点分布式能源系统(Distributed Energy System,简称DES)是在有限区域内采用冷热电三联供(CombinedCold Heat and Power,简称CCHP)技术,通过管网和电缆向用户同时提供电力、蒸汽、热水和空调用冷冻水服务的综合能源供应系统,其着眼于提高终端能源供应的效率——一次能源经过各种转换方式组合,最经济、高效地提供用户所需要的空调、采暖、生活热水、蒸汽等各种终端能源服务,具体的运作方式如下图所示:在一些城市商业中心、居民区和一些工业园区,其电力负荷和冷、热负荷密度都比较大。
而目前的解决方式都是采用分产,能量利用效率低,经济性差。
利用DES/CCHP将天然气发电后余热按照梯级用能的模式供给吸收制冷、蒸汽和热水用户,能源利用效率可以高达70%到90%,并能在负荷中心就近实现能源供应,是天然气高效利用的重要方式,同时余热供冷供热与发电共同分摊能源成本,因此与传统集中式供能方式相比,天然气分布式能源具有能效高、清洁环保、安全性好、削峰填谷、经济效益好等优点,这是它的第一大优势。
第二大优势是,DES/CCHP发电在10 kV电压下就地直供,避免了升降压和远程传输设备的电力损失以及运营费用,能够依靠大电网的巨大容量保证用户的供电负荷、电压和频率的稳定,并可作为事故备用电源。
(二)分布式能源的发展现状全球气候变暖的严峻形势促使世界各国积极寻求减少温室气体排放的各种途径。
发达国家在20世纪就开始研究和使用分布式能源系统。
美国在1978年颁布公共事业管理政策法后,正式开始推广建设分布式能源系统。
目前,美国已有6000多座分布式能源站,美国计划50%的新建商用建筑使用CCHP(Combined Cooling Heatingand Power)系统,将15%的现有商用建筑改用CCHP。
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、商场类建筑、医院类建筑、体育场馆类建筑、酒店类建筑分别可减少运营成本12%、11%、21%、32%和23%。
天然气分布式能源与天然气热电联产项目的区别针对一些人在天然气分布式能源与天然气热电联产项目理解上的困惑,阐述了对天然气分布式能源的理解,比较了天然气分布式能源与天然气热电联产在联供和联产、发电设备容量、系统设计上的区别。
标签:天然气分布式能源;天然气热电联产;比较;区别Abstract:In view of some people’s confusion about the understanding of natural gas distributed energy and natural gas cogeneration project,this paper expounds the understanding of natural gas distributed energy. The differences between natural gas distributed energy and the natural gas CHP (Combined Heating and Power)cogeneration and supply,the capacity of power generation equipment and the system design are compared.Keywords:natural gas distributed energy;natural gas CHP cogeneration;comparison;difference1 概述天然氣发电有四种形式:一是天然气基荷电站,二是天然气调峰电站,三是天然气热电联产,四是天然气分布式能源。
国务院于2018年6月27日印发的《打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》(下称《行动计划》),提出有序发展天然气调峰电站等可中断用户,原则上不再新建天然气热电联产项目。
《行动计划》中提到了天然气热电联产项目,但未提及天然气分布式能源项目。
天然气分布式能源系统的应用目前各国对于能源供应的安全要求越来越高,短暂的能源供应中断(特别是电能)就可能造成巨大的经济损失,并给社会带来动荡的因素。
如果单纯依赖大电网的电力供应,在遇到突发事件出现中断时,电网规模越大损失也就越大。
近年来,由于电化资源短缺,提高能源的利用率就成为各国关注的焦点。
因此,世界各国都相继拓宽电力发展模式,给予政策支持并发展分布式能源系统。
1分布式能源系统分布式能源系统是指设置在用户处能够提供能源的生产、存储、转换及相关服务的小型系统。
它具有以下特点:①就地设置的小型系统,一般设置在住宅小区、学校、医院、商场、办公大楼和工厂里,系统的负荷一般为1kW-100MW。
②采用一种形式的能源生产其他形式的能源。
采用的一次性能源范围广泛,包括石化燃料、太阳能、水利和生物质能(沼气、秸杆)。
③一般能够同时提供冷、热和电,具有教高的能源利用率。
生产的电(热)能可以单独供用户使用,也能够接入城市电(热)网。
④一般具有能量存储功能。
分布式能源系统是在热电联产系统(以下简称CHP系统)的基础上发展而来的,CHP系统的应用已有超过10a的历史。
研究显示,当热电同时利用达到每年4500h时,系统的投资回收大约为4-5a。
这表明电热联产系统产生的热量必须在低热量需求的季节(夏季)也得到利用才能达到经济性要求。
因此,有必要在CHP系统中增加吸收式制冷装置,使其成为冷、热和电三联产系统,使能量达到最高的利用率。
本文主要研究以天然气为一次能源的分布式冷、热和电(Combined Cooling Heat and Power)三联产系统(以下简称CCHP系统)。
CCHP 系统是以能量的梯级利用为基础,同时为用户提供冷、热和电的一种分布式能源系统。
天然气CCHP系统的热动力设备主要有燃气内燃机、微型燃气轮机、燃料电池和燃气外燃机等。
1.1燃气内燃机CCHP系统燃气内燃机CCHP系统是以燃气内燃机作为热动力装置,冷水经由润滑油/水换热器、燃烧室外的水冷壁以及烟气换热器,向热用户提供蒸汽或热水。
我国天然气分布式能源现状及未来发展分析摘要:分布式能源站技术从20世纪70年代末期开始发展,目前已经成为美国、英国、丹麦、瑞典、日本等各国能源构成的一个重要分支。
国家能源局在《关于分布式能源系统有关问题的报告》中的官方定义是: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。
以天然气为燃料的冷热电联产系统是目前分布式能源的主要内容。
本文在此基础上主要研究了天然气分布式能源现状及未来发展。
关键词:天然气分布式能源;现状;未来发展1引言中共十九大提出了“推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系”的要求。
天然气分布式能源作为一种绿色低碳、高效稳定的清洁能源供应方式,对调整能源供应结构、推动能源供应方式变革有重要的现实意义。
2天然气分布式能源系统的特点天然气分布式能源系统作为一种新能源技术,由于它具有节能、经济、环保等多种优点而在各行业得到了广泛的应用。
具体有如下特点:(1)系统通常放置在用户附近,生产的冷、热、电量可直接使用,可以减少在运输过程中造成的能量损失。
(2)能源利用率较高,可以实现热电冷联产,机组在回收余热的同时又可向用户提供热量、冷量,一次能源得到了充分的利用。
(3)分布式能源系统除了可以提高一次能源利用效率及节能减排的特点外,还具有安全可靠的特点,可以提高能源供应的安全性,当电网发生突发事件及电力短缺的情况时,该系统仍然可以持续供电,不会出现因电网中某处出现故障而引发大面积的停电而受到影响;该系统还可以满足一些偏远地区及电网发展落后地区的供电问题。
(4)环保无污染。
CCHP系统的燃料为天然气,能够减少CO2及有害气体的排放,推动可再生能源的利用,达到节能减排的目的,据有关数据显示,采用天然气分布式能源系统相比于传统燃煤发电方式可以减少50%二氧化碳的排放。
(5)系统具有较好的经济性,既能节约供热管网投资以及电网费用,又能减少能耗,带来较好的经济收益。