燃气冷热电三联供系统.
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燃气内燃机和吸附制冷机组成的冷热电三联供系统摘要:随着我国工业化和城市化进程的加快,资源和环境问题日趋严重。
同时,还有能源的匮乏、环境的日益恶化已成为当今世界各国共同面对的问题。
利用燃气替代煤作为燃料,既能提高能源利用率,又能保护环境。
但其不足之处在于,燃气价格较高,燃气资源匮乏。
因此,推广燃气内燃机和吸附制冷机组成的冷热电三联供系统技术,对我国特别是城市的环境与能源利用具有重要意义。
关键词:内燃机;吸附制冷机;冷热电三联供系统引言:燃气内燃机和吸附制冷机组成的冷热电三联供系统是一种既能利用自然气又能利用电能,又能回收废热的高效节能制冷技术,三联供可为建筑供热、供冷、供电,具有显著的节能降耗、降低二氧化碳排放等优点,已成为国内外研究热点。
一、技术原理燃气冷热电三联供系统是指将燃气燃料同时转换成三种产品:电力、热或蒸汽以及冷水,并将其一体化的多联产供能系统,是分布式能源的表现形式之一。
冷热电三联供供能模式与传统分散供能方式相比,该系统的能量综合利用率超过80%。
燃气燃烧产生的高品位能源将被用于三联供发电,其排出的热能等级较低,可被用来供给冷热电等中、低品位能源,从而形成冷热电三种能源的协同供给。
二、冷热电三联供系统的积极作用(一)、提高电力供应可靠性国家的飞速发展致使用电的依赖性也在不断增加,但是,2003年美国、加拿大的大面积停电以及2008年我国南方的冰雹灾害表明,在目前的大电网体系框架下,不管我们如何投入大量的技术和财力,都无法彻底杜绝此类停电事件的发生。
为了进一步提升电网的供电可靠性,需要对电网进行修复,因此,基于低碳思想,开发基于燃气的冷热电三联供系统,可以说是解决电网结构问题的一剂良药。
由于三联供距离客户较近,冷、热、电三联供可降低线路损耗6%-7%,解决了远距离传输、多层变配电设施建设难题,缓解了通道负荷;同时,在智能电网中,该系统不仅可用于正常供电,还可用于紧急情况下的应急备用,对某些关键客户的用电安全提供了可靠的保障。
分布式燃气冷热电三联供技术分布式燃气冷热电三联供技术是一种将燃气能源进行有效利用的技术,能够同时提供冷、热和电能源。
这种技术通过灵活的设备配置和优化的能源管理,将能源利用效率最大化,同时降低能源消耗和环境污染。
在分布式燃气冷热电三联供技术中,燃气被转化为电力、热能和冷能。
具体而言,燃气通过内燃机或燃气轮机产生电力,同时也产生热能,这些热能可以用于加热建筑物或生产过程中的蒸汽。
此外,燃气中的废热可以通过吸收式制冷机等冷能设备转化为冷能,用于空调或工业过程中的冷却。
分布式燃气冷热电三联供技术具有多项优势。
首先,它能够充分利用燃气资源,提高能源利用效率。
相比于传统的电力供应方式,该技术能够更高效地将燃气能源转化为电力。
同时,废热能够被充分利用,不仅降低了能源消耗,还减少了废物排放。
其次,该技术具有很强的灵活性和可扩展性。
设备配置可根据需要进行调整,能够适应不同规模的供暖或制冷需求。
此外,该技术也能够应对电力中断的问题,起到备用电源的作用。
除了以上的优势之外,分布式燃气冷热电三联供技术还有一些挑战需要克服。
首先,设备的投资成本较高,需要进行长期的经济评估。
其次,技术的运维和管理也需要一定的专业知识和维护成本。
此外,该技术在一些地方可能受到政府政策和监管的限制。
总体而言,分布式燃气冷热电三联供技术是一种具有广泛应用前景的能源技术。
通过充分利用燃气资源,提高能源利用效率,并减少能源消耗和环境污染,该技术可以为人们提供可靠而高效的能源供应。
然而,技术的投资成本和管理问题仍然需要进一步研究和解决,以实现该技术的商业化和大规模应用。
分布式燃气冷热电三联供技术在当今的能源领域备受关注。
随着全球能源需求的不断增加和对可再生能源的追求,这项技术成为了一个具有潜力的解决方案。
这篇文章将继续探讨分布式燃气冷热电三联供技术的相关内容。
分布式燃气冷热电三联供技术的核心是利用燃气能源,通过内燃机或燃气轮机产生电能,同时产生的热能可以为建筑物供暖或生产过程提供蒸汽,而废热则可以通过吸收式制冷机等冷能设备转化为冷能,用于空调或工业过程中的冷却。
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。
燃气冷热电三联供系统浅析引言随着全球经济的快速发展与化石能源的短缺,提高能源利用率和保护自然环境问题日益突出。
目前我国建筑运行能耗在社会总能耗中约占27%。
根据近30年来能源界的研究和实践,普遍认为建筑节能是各种节能途径中潜力最大、最为直接有效的方式。
天然气三联供系统以其能源利用效率高、节能环保、供电安全等优势逐步应用于建筑供能领域,实现了能源的多次利用和阶梯式供应。
与传统集中式供能技术相比,天然气冷热电三联供系统具有诸多优势,主要为小型用户供给能源,其形式安全、可靠一、燃气冷热电三联供技术产生背景中国经济建设高速发展的今天,能源短缺及环境污染问题日益突出,开发新能源,调整能源结构,以建设资源节约型和环境友好型社会一直是政府的发展目标。
新能源的开发利用需要全面的考虑其经济性、社会性以及生态性,在这种大的形势下,节能减排的分布式能源系统成为我国在能源方面发展的主要对象。
国际上应对气候变化和治理空气污染一直呼声不断,近年美国页岩气的开发利用极大的增加了国际市场天然气的供应,我国自俄罗斯进口来的天然气及自身天然气的发展,使整个能源机构发生了变化,中国计划到2030年非石化资源占一次能源的比重提高到20%左右,燃气热电冷联供技术恰逢其时。
天然气分布式能源,又称燃气热电冷联供系统,是一种建立在能源梯级利用概念基础上,将供热(采暖和供热水)、制冷及发电过程一体化的能源综合利用系统,其综合能源利用效率在70%以上,受到许多发达国家的重视并被称为“第二代能源系统”。
二、燃气冷热电联供的优势及应用燃气冷热电联供作为一种高效清洁的能源利用方式,具有节能、减排、经济、安全、削峰填谷、促进循环经济发展等多种不可替代的优势。
1)提高能源综合利用效率:运用能量梯级利用原理,先發电,再利用余热,体现了由能量的高品位到低品位的科学用能,且使一次能源综合利用效率和效益大幅度提高。
2)降低排放,保护环境:由于采用清洁燃料,大量减少了烟气中温室气体和其它有害成分,一次能源综合利用率的提高和当地的各种可再生能源的利用进一步起到减排效果。
燃气冷热电三联供制冷系统节能分析1. 引言1.1 燃气冷热电三联供制冷系统节能分析燃气冷热电三联供制冷系统是一种利用燃气发电系统产生的余热和冷凝水,结合燃气制冷机组和吸收式制冷机组共同供热供冷的系统。
通过优化能源利用、提高系统效率和节能降耗的技术手段,可以实现对传统空调供热供冷系统的节能改造和提升。
通过对燃气冷热电三联供制冷系统的节能分析,可以为推动燃气冷热电技术在供热供冷领域的广泛应用提供指导和借鉴,促进能源利用效率的提高,推动我国节能减排目标的实现。
2. 正文2.1 燃气冷热电系统简介燃气冷热电系统是一种集热电、空调、供暖等功能于一体的多能源综合利用系统。
其核心是利用燃气发电机组在发电的同时产生的废热进行供暖或制冷,从而实现能源的高效利用与综合利用。
燃气冷热电系统主要由燃气发电机组、吸收式制冷机组、燃气锅炉、换热器、冷热水泵及控制系统等组成。
燃气冷热电系统具有能量利用高效、环境污染少、运行稳定等特点。
燃气发电机组通过发电产生的废热可被充分利用,实现能量的高效利用;吸收式制冷机组和燃气锅炉能够根据实际需要进行灵活调节,提高系统的灵活性和适应性;系统的运行稳定性高,具有较长的使用寿命和低维护成本等优点。
2.2 燃气冷热电三联供系统能源利用特点分析燃气冷热电三联供系统是一种集制冷、供热和发电于一体的综合能源系统,具有独特的能源利用特点。
燃气冷热电系统采用燃气发电技术,通过燃烧燃气产生电力,同时利用废热进行供热,实现了能源的多重利用。
这种一体化设计有效提高了能源利用效率,减少了能源的浪费。
燃气冷热电系统具有较高的灵活性和可调性,能够根据实际需求对能源进行灵活配置,有效平衡制冷、供热和发电之间的关系,提高系统整体运行效率。
燃气冷热电系统还具有分布式能源特点,可以实现多能源互补、灵活调度,降低能源输送损耗,提高能源利用效率。
燃气冷热电三联供系统在能源利用方面具有高效、灵活、可靠等特点,是一种节能环保的能源利用方式,有着广阔的应用前景。
燃气三联供系统简介燃气冷热电三联供系统(Combined Cooling Heating and Power,简称CCHP)是分布式能源的一种主要形式。
以天然气为主要燃料,带动燃气发电机组运行,产生的电力满足用户的电负荷,系统排出的废热通过余热利用设备向用户供热、供冷。
燃气冷热电三联供系统的特点:(1)能源综合利用率提高大型天然气发电厂的发电效率一般为35%~55%,如果扣除厂用电和线损率,终端的发电效率只能达到30~47%,而三联供系统的燃气利用效率最高可达到90%左右。
(2)能源供应安全性高三联供系统一般采取并网方式设计,大电网与三联供发电机组互为备用,因此相当于用户增加了一路常用供电系统,提高了用户供电的可靠性。
常规的冷热空调系统一般由电制冷机组加燃气锅炉组成,采用三联供系统后可以使用发电机的余热供热,对用户来说相当增加了一套空调冷热源系统;对于使用电空调的用户相当于将原来的单一用电空调制冷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。
(3)有良好的经济性由于电力供应日趋紧张,各地纷纷把实行峰谷电价政策作为电力需求侧管理的有效手段。
以北京为例,北京目前实行的商业峰谷电价政策,平段电价为0.70元/kwh,高峰时间为1.32元/kwh,低谷电价为0.32元/kwh,因此采用传统电制冷除了增加大电网的负担以外,还使用户必须承担高额的运行费用。
而采用三联供系统利用发电后余热来供热供冷,整个系统能源效率提高,能源供应成本下降,在能源价格不断增长的形势下更具有良好的经济效益。
另外因为免除了电力远距离输配电损失,电力使用效率也增大。
(4)有良好的环保效益天然气是清洁能源,在其完全燃烧及采取一定的治理措施后,烟气中NOX等有害成分远低于相关环保指标要求,具有较好的环保效益。
(5)电力和燃气双重削峰填谷随着天然气在能源结构中利用的比例逐步上升。
城市天然气基本用于采暖,冬夏城市的峰谷日差已经高达4~12倍。
燃气冷热电三联供制冷系统节能分析1. 引言1.1 燃气冷热电三联供制冷系统概述燃气冷热电三联供制冷系统是一种将燃气动力、供热系统与制冷系统相结合的综合能源系统,通过燃气内燃机发电产生的热量和电能来实现供热和制冷的双重功能。
这种系统利用了能源的多重利用,有效提高了能源利用效率,减少了对传统能源的依赖,具有节能环保的特点。
燃气冷热电三联供制冷系统包括燃气内燃机、余热锅炉、吸收式制冷机组等核心设备,通过燃烧燃气产生电能和热能,再利用余热进行供热,最后利用吸收式制冷机组将余热转化为制冷能力,实现了热电冷三联供的综合利用。
通过智能控制系统实现系统运行的优化调度,进一步提高了能源利用效率。
燃气冷热电三联供制冷系统在节能减排方面具有显著优势,能够有效降低能耗、减少环境负荷,是未来绿色能源系统发展的重要方向。
通过对其工作原理、节能特点、节能效果、节能措施以及节能案例的分析,可以更深入地了解和掌握这种先进的节能技术,为未来的能源转型和可持续发展提供重要参考。
2. 正文2.1 燃气冷热电三联供制冷系统工作原理燃气冷热电三联供制冷系统工作原理是通过综合利用燃气、蒸汽等能源,利用吸收式制冷技术,实现供暖、制冷和热水供应的一体化系统。
该系统由锅炉、制冷机组、换热器、输电线路等组成,通过协同工作,实现能源的高效利用。
燃气锅炉燃烧燃气产生热量,通过换热器将热量传递给水,将冷却水加热成蒸汽。
蒸汽经过蒸汽轮机驱动发电机产生电力,同时也供暖热水。
然后,蒸汽通过蒸发器将冷却水蒸发,吸收制冷剂。
制冷剂经过蒸发、压缩、冷凝、膨胀等过程实现制冷效果,将冷却水降温。
冷却水供暖循环系统,实现建筑物的供暖需求。
通过这样的工作原理,燃气冷热电三联供制冷系统实现了能源的高效利用,减少了能源的浪费,降低了能源消耗,实现了节能环保的目的。
2.2 燃气冷热电三联供制冷系统节能特点燃气冷热电三联供制冷系统具有高效能耗比。
通过优化系统设计和运行控制,系统可实现能源的最大化利用,降低能耗,提高能源利用效率,在传统供冷系统中,供热与供电是分开的,而三联供制冷系统则能够有效利用废热或废气发电,充分发挥能源的综合效益。
燃气冷热电三联供——天然气利用新方向国家发改委能源研究所高级顾问周凤起摘要:本文选自2005年11月在北京举办的《2005中国天然气国际峰会》上国家发改委能源研究所高级顾问周凤起先生的主题发言。
发言从燃气冷热电三联供的概念、系统分类、特点(优越性)等全面地论述了燃气冷热电三联供的分布式能源是洁净高效最具经济性的供能方式。
介绍了分布式供能理念的发展、国内外热电联产以及燃气冷热电三联产近年在国际和国内的发展状况,进而分析了国内市场的状况、政策环境和其广阔前景,以及自己对其发展的建议。
关键词:天然气应用分布式能源冷热电联供 2005中国天然气国际峰会发言人简介:周凤起,国家发改委能源研究所高级顾问,研究员;1959年毕业于清华大学电机工程系。
1981年成为能源研究所副所长,1987年至1999年为能源研究所所长。
现任能源研究所高级顾问,中国能源研究会顾问、中国节能协会、中国能源投资学会副理事长,国家发展计划委员会学术委员会委员,中国科学院能源委员会委员,中国政府/世界银行/全球环境基金合作的中国可再生能源规模化发展项目办公室主任,原能源工业部和原电力工业部高级咨询委员, 原中国能源研究会副理事长兼秘书长。
在国际上担任日本亚太能源研究中心顾问,中国环境与发展国际合作委员会能源战略与技术工作组中方专家,联合国政府间气候变化专门委员会第2次、第3次第4次评论报告和技术转让特别报告主要撰稿人,曾任世界银行能源和环境指导委员会委员,世界银行示范碳基金(PCF)技术顾问组顾问,2000年世界能源评论报告主要撰稿人。
多年来广泛地参与能源各领域的研究工作,包括能源规划、能源发展战略、能源政策、节能、可再生能源、清洁煤技术、能源和环境等。
前言⏹燃气冷热电三联供——分布式能源燃气冷热电三联供(CCHP,以下简称三联供)属于分布式能源,是传统热电联产的一种进化和发展,它以机组更加小型化、分散化的形式布置在用户附近,同时向用户输出冷、热、电能,它从二十世纪八十年代开始兴起发展,到现在已经成为一种技术成熟的能源供应方式⏹冷热电三联供——最具经济潜力的组合方式据美国对商用楼宇终端能源的消费统计,采暖用能占22%,热水供应占7%,制冷空调用能占18%;普通热电联产只能解决建筑29%的用能及提供电力供应,而冷热电三联供可以提供47%的用能及电力;冷热电三联供被视为21世纪最具经济潜力的组合方式;⏹ 天然气作为一种清洁高效的能源为三联供提供了资源基础能源供应和环保问题已经成为制约中国经济发展的主要瓶颈,国家为此将实行“建设资源节约型社会、环境友好型社会、循环经济”的可持续发展战略,天然气作为一种清洁、高效的能源,是中国政府推动能源优质化的重点领域。
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。