1分布式供能冷热电联产系统介绍

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。

分布式冷热电联供能源系统
分布式冷热电联供能源系统
摘要：与传统热、电能供需分别平衡的方式相比，所考虑电能实时平衡、热能分阶段平衡更
能大限度地满足用户需求和节约一次能源，较符合工程实际。

以供电企业经济性最优进行联
合调度，与热、电分供调度相比，主要以清洁的天然气为能源，在显著提高一次能源的利用
率的同时，降低了单位经济增长带来的能源损耗，并减少温室气体高温排气对环境造成的影
响。

对影响经济性的主要三种因素――投资额、年利用小时数和天然气价格进行敏感性分析，
得出了天然气价格是提高竞争力的关键指标的结论。

天然气分布式能源的效率虽然具有优
势，但其适用范围也有限制条件，目前的支持政策也不足。

本文对此问题进行了分析，为将
来在适宜的条件下发展天然气分布式能源提供了依据。

关键词：分布式冷热电联供；经济；政策
用户热、电、冷多种能量需求可通过分布式联合供能系统、区域供能系统、传统分供系
统进行供给。

分布式联合供能系统将点状分布于用户端的小规模发电机组发电产出的废热循
环再利用，以供应用户热（冷）能的新式能源综合利用系统。

区域供能系统与联合供能系统
的区别是区域供能系统不包含联供机组进行发电余热的循环利用，并且单供机组集中于一个
固定厂区。

而传统电冷热分供系统中冷（热）负荷由电制冷机组承担，供冷（热）所耗电量
与居民用电负荷均通过公共电网满足。

分布式供电和冷热电联产的前景【摘要】分布式供电和冷热电联产作为未来能源供应的重要形式，具有广阔的发展前景。

其在减少能源浪费、提高能源利用率、降低供电系统运行成本、减少环境污染、促进能源转型升级等方面发挥重要作用。

政府应出台支持政策，推动分布式供电和冷热电联产的发展，同时行业应加强技术研发和创新，提高系统效率和可靠性。

分布式供电和冷热电联产的普及将带动整个能源产业的转型升级，为可持续发展打下坚实基础。

未来，分布式供电和冷热电联产将成为主流能源供应形式，为人类社会持续发展提供可靠的能源保障。

【关键词】分布式供电，冷热电联产，能源浪费，能源利用率，供电系统运行成本，环境污染，能源转型，能源供应，支持政策，技术研发，创新1. 引言1.1 分布式供电和冷热电联产的前景分布式供电和冷热电联产的前景主要体现在以下几个方面：它可以减少能源浪费，提高能源利用率。

传统的集中式供电系统存在着输送能源过程中的能量损失和浪费，而分布式供电和冷热电联产可以将能源就近生成和利用，避免了能源在输送过程中的损失，提高了能源的利用效率。

分布式供电和冷热电联产可以降低供电系统运行成本。

传统的集中式供电系统需要建设大规模的发电设施和输电网络，成本较高，而分布式供电和冷热电联产可以降低建设和运行成本，提高供电系统的经济效益。

分布式供电和冷热电联产还可以减少环境污染，促进能源转型升级。

传统的能源供应方式主要依赖化石能源，会产生大量的废气和废水，对环境造成严重污染，而分布式供电和冷热电联产可以更多地利用清洁能源，减少对环境的破坏，推动能源转型向清洁、高效方向发展。

分布式供电和冷热电联产具有明显的优势和广阔的前景，将成为未来能源供应的重要形式。

政府应该出台支持政策，鼓励和推动分布式供电和冷热电联产的发展，行业也应加强技术研发和创新，进一步提升这一新型能源供应模式的发展水平。

2. 正文2.1 减少能源浪费减少能源浪费是分布式供电和冷热电联产的一个重要优势之一。

浅谈分布式能源的冷热电联产系统摘要：随着当今社会的不断发展，能源的发展也日趋多元化，其中分布式能源的发展特别引人注目。

本文论述了分布式能源系统中热电冷联产的意义和应用，冷热电联产中的的热和冷是如何联产的，其产出的热和冷在暖通空调系统中是如何应用及其系统的组成。

还谈了冷热电联产的经济性，及在我国推广的必要性。

关键词：分布式能源系统，冷热电联产，燃气轮机Abstract: with the development of society, the energy, the development of the increasingly diverse, including the development of distributed energy especially noteworthy. This paper discusses the energy system in distributed power and cooling, the efficiency of significance and application, cooling heating and power of hot and cold are how to joint, the output of hot and cold in hvac system is how to application and system composition. Also talked about the cooling heating and power of the economy, and the necessity of the promotion in our country.Keywords: distributed energy systems, cooling heating and power, gas turbine一、分布式能源系统的冷热电联产发展应用的简介能源产业和电力工业发展方向是“大机组、大电厂和大电网”。

分布式冷热电联供系统集成及应用摘要：与传统的集中供能方式相比，分布式冷热电联供作为一种新兴的能源结构，具有节约能源、环保性好、启停灵活等优点.从分布式冷热电联供的基本含义、系统特点、集成方案、目前国内的发展状况以及发展中关键性问题等方面展开了简单的阐述，并提出借助于压缩式热泵对排烟余热深度回收利用技术，进一步降低排烟热损失，提高了能源利用率，为我国发展分布式冷热电联供能源系统提供重要参考.关键词：分布式；冷热；供电分布式供能系统是一种建在用户端的能源供应方式，可独立运行，也可并网运行，是以资源、环境效益最大化确定方式和容量的系统，将用户多种能源需求，以及资源配置状况进行系统整合优化，采用需求应对式设计和模块化配置的新型能源系统，是相对于集中供能的分散式供能方式。

其中，分布式冷热电联供系统是其主要形式，具有节能、环保、经济、可靠和灵活等特点。

传统的分布式冷热电联供系统常以天然气为燃料，但随着全球气候与环境问题的关注以及可再生能源技术的发展，多能互补的冷热电联供系统业已受到关注。

1.1 分布式冷热电联供系统的基本含义分布式冷热电联供系统(Distributed Combined Cooling Heating and Power，DCCHP)不同于传统集中供能(Concentrated Energy System，CES)，是指以小规模、小容量(数千瓦至50 MW)、模块化、分散化的方式安装在用户附近，同时在向用户输出热能、电能、冷能时，可以采用单供或联供的方式.这是一种新型的能源系统，采用“分配得当、各得所需、温度对口、梯级利用”的原则，提高化石能源的综合利用效率，符合国家可持续发展战略，也可称之为“第二代能源系统”。

天然气作为分布式冷热电联供系统的主要燃料，天然气经过燃烧后，内在化学能转化为700 ℃～1 500 ℃的高品位热能，首先利用这部分热能驱动发电机组发电；然后对中、低位热能逐级利用，200 ℃～500 ℃的热能可以作为吸收式热泵的驱动热源进行供冷或对外供应高压蒸汽，而200 ℃以下的热能则可以通过换热器供应热水或低压蒸汽，实现对天然气多级多次利用[9～15].2 分布式冷热电联供系统的主要特点2.1 节能环保，提高能源综合利用率在采用分布式冷热电联供系统过程中，可以有效提高低品位热能的整体利用效率，保证能源资源的综合利用。

[收稿日期]2010-06-25；[修改日期]2010-12-24[作者简介]马德春（1962—），男，天津人，高级工程师，从事电力科技管理工作。

当用户需求热能大时，可开启备用锅炉来补充不足的热量。

由于有备用锅炉，当用户用电减少、发电过程中产生的废热降低时，不会对用户用热（冷）产生影响。

1.3使用的燃料冷热电联产使用的燃料有天然气、油田伴生气、煤层气、污水处理厂沼气、垃圾填埋场沼气、生物沼气、柴油、煤油等，一般用户主要使用天然气。

1.4应用范围理论上，只要需求电力和空调的用户均适用于应用冷热电联产系统，例如：大型饭店、大中型医院、娱乐中心（附带滑冰场、游泳池）、综合大学、飞机场、体育和健身场馆、大型购物中心、大型写字楼、需要冷热电负荷的工厂等。

考虑到应用冷热电联产系统的经济性，只有用户使用的冷热电负荷规模较大时，采用冷热电联产系统才比较经济合理。

2分布式供能冷热电联产系统的优点（1）可减少公用电源由于停电等事故带来的影响，并保证电力、热能的稳定供应。

（2）夏季，由于大量地使用空调，造成用电紧张，而冷热电联产系统利用发电机组排放的余热制冷（供热），为用户提供电能的同时还可以供冷、供热，减轻了公用电网在高峰负荷时的压力。

（3）冷热电联产系统可以对能源进行分层使用，使得能源综合利用率最高达85％。

（4）冷热电联产系统主要以燃气为燃料，一次能源利用率可达80%以上。

输送燃气损耗低，在终端产生相同能量所消耗的燃料比公用电网供电所消耗的要少，排出的污染物（CO 2、NO x 、SO x ）和温室效应气体减少，降低了对空气的污染程度。

（5）公用发电系统投入1种燃料（一次能源）获取1种二次能源（电能或热能），而冷热电联产系统投入1种燃料可获取2种以上二次能源。

（6）冷热电联产系统与外部电网配合，可增加用户供电可靠性。

当人们遇到不可抗争的自然灾害、人为破坏事故、意外灾害等造成外部大电网崩溃的情况下，可以保证用户的供电和空调需求，成为用能孤岛，特别适合重要用户的用能需求。

分布式供能冷热电联产系统装置及应用1.1 概念与原理分布式冷热电联产系统是集小型燃气轮机、内燃机、吸收式冷热水机、能源综合控制等高新技术和设备为一体的先进高环保型能源系统。

冷热电联供系统是目前在发达国家广泛应用以及我国政府积极倡导的一种先进能源系统技术。

它最直观的定义是指将一次燃料同时转换成多种能源：电力、热水或蒸汽以及冷水（气）。

具体而言是将小型化、模块化的发电系统布置在用户附近，利用城市管道天然气为燃料，所发电力直接供用户使用，同时把发电过程中发电机组产生的冷却水和排气中的余热用热交换器回收生产热水或蒸汽就近供用户采暖、洗浴或制冷、烘干。

热电联供系统多使用天然气、沼气等清洁能源，按照能源梯级利用的原则，采用高品位能源发电、低品位能源供热或制冷的方式，在满足用户多种形式用能的同时，达到了很高的能源利用率（70%~90%），排放污染也得到了很好的控制（NOX<25ppm）。

分布式热电联供系统和传统的供能方式相比，具有很高的综合能源利用率，优异的节能特性；能为用户提供独立的供电电源，避免公用电网缺电停电对用户造成的影响，解决了用户的用电安全问题；采用清洁的天然气或沼气发电，大大降低了污染气体的排放，有很强的环保效应。

1.2 典型的分布式热电联供系统典型的分布式热电联供系统包括：动力和发电系统、余热回收系统及集中控制系统。

热电联供系统的简图如图 1 所示。

图 1. 冷热电联供动力和发电系统的核心装置是燃气发电机组。

利用城市管道天然气作为发电机组的燃料，产出的电能接入用户变压站的低压端，以并网不上网的方式向用户供电。

余热回收系统利用发电机发电时缸套水和烟气中的余热，通过换热器产生蒸汽或（和）生活热水，供用户使用。

集中控制系统主要分为两个部分，一个是对电力并网的控制，实现用户并网不上网的功能，也就是不向电网馈电，不足部分可从电网上补充。

另外的控制系统是对余热利用的控制，主要是根据用户用热负荷的变化，实时对回收的烟气和缸套水的温度、流量进行控制，以实现能源的最高利用效率。

冷热电联产分布式能源系统介绍及在四川地区使用经济性分析一、冷热电原理天然气冷热电三联产系统是一种对天然气进行梯级利用的系统, 可以有效地提高一次能源利用率。

为了有效利用天然气,不仅要提高耗能设备效率,而且要使天然气产生的能量由高温到低温实行多阶段多次利用,也就是按能量品位的高低,安排好功、热和物料热力学能的各种能量之间的合理配合,实现不同形式、不同品位能量的梯级利用,以获得整个系统能量综合利用的最佳效果。

天然气能量梯级利用途径见表1 所示。

天然气冷热电联产分布式能源系统是由一种一次能源连续产生两种以上二次能源的系统,天然气燃烧把化学能转化为热能,高品位的热能用来发电(燃料电池冷热电三联产系统直接把天然气的化学能转化为电能) ,低品位的热能用于供热或者为吸收式、吸附式制冷系统提供驱动热源,从而实现对天然气化学能的多级多次利用。

天然气冷热电三联产系统具有很高的一次能源利用率。

对于普通的火力发电系统,一次能源利用率约为40 % ,而采用天然气冷热电联产分布式能源系统,一次能源利用率通常可达70 %以上。

由于能源利用率很高,故天然气冷热电联产系统具有很好的经济效益。

天然气冷热电联产分布式能源系统具有良好的环保性能,可以有效地减少废气排放。

天然气冷热电联产分布式能源系统的二氧化碳排放量仅为传统能源系统的30 %～50 %。

典型的冷热电联产分布式能源系统如上图示。

冷热电联产原理图二、全球冷热电发展现状1、国外冷热电发展状况美国：1999年美国能源与环保署（EPA）出版了《建筑用冷热电联产2020年远景规划》，提出了CCHP发展的时间表。

2005年8月布什签署的《美国能源政策法案》规定到2010年美国每年的20％新建筑和10％的现有商业和公共建筑将采用CCHP。

2020年50％新建筑和25％的现有商业和公共建筑将采用CCHP。

欧洲：在欧盟，《热电联产指示》、《排放贸易指示》、《新电力和燃气指示》及《建筑物能耗和能源产品税收指示》是对CCHP发展最重要的立法行动。

第12章分布式供能系统1.分布式能源的概念分布式能源是一个用户端的或靠近用户端的能源利用设施，它必须是一个能源梯级利用或可再生能源综合利用的设施。

分布式能源可以是绿色能源，也可以不是，它立足于现有的能源-资源配置条件和成熟的技术组合，追求资源利用效率的最大化，以减少中间环节损耗，降低对环境的负面影响。

它是一个立足于用户现有条件和实际需求的综合化的能源转换设施。

因此，分布式能源不仅仅是指燃气轮机、燃气内燃机、微型燃气轮机、斯特林外燃机、余热制冷机组等设备，也不仅包括太阳能、太阳热、风电、小水电、微型抽水蓄能电厂、燃料电池等绿色能源设备，同时，也涵盖了传统方式的燃煤热电和资源综合利用的小火电设施、小型微型蒸汽轮机、热气机、压差发电机、柴油机等非常广泛应用的能源转换设备。

分布式供能系统在欧美也称为分布式供电系统(DP)、分布式发电系统(DG)、分布式能源资源(DER)。

美国能源部把分布式能源定义为：DP是产生或储存电能的系统，通常位于用户附近，包括生物能发电、燃气轮机、太阳能发电和光伏电池、燃料电池、风能发电、微型燃气轮机、内燃机以及存储控制的技术；分布式能源可以连接电网，也可以独立工作；区别于大型集中式电厂，分布式能源系统一般的容量从小于1kW到几十兆瓦不等。

美国能源部把DER定义为：DER 指的是一系列小型的、模块化的、产生电能的技术，容量范围从几千瓦到50MW，包含许多供应侧的和用户侧的技术，一般位于需要能源的地点或附近。

美国电力研究所(EPRI)认为，DER是小型的能量产生及存储系统，一般在用户或配电厂附近，单个设备的容量在20MW以下，总容量lkW一50MW，可采用供应侧及用户侧的管理技术。

美国天然气协会把DG定义为：DG是小型电能发生设备，建在用户附近或公共电网的变电厂附近，它包括多种技术，诸如燃气轮机、内燃机、燃料电池、微型燃气轮机、风力发电和光伏电池。

欧洲热电联产促进组织认为：DG是由一切连接分布式电网、拥有用户侧管理的发电装置组成的，主要是可再生能源系统和热电联产系统，一般单个装置发电量不超过10MW。

分布式能源系统分布式能源系统是相对传统的集中式供能的能源系统而言的，传统的集中式供能系统采用大容量设备、集中生产，然后通过专门的输送设施(大电网、大热网等)将各种能量输送给较大范围内的众多用户；而分布式能源系统则是直接面向用户，按用户的需求就地生产并供应能量，具有多种功能，可满足多重目标的中、小型能量转换利用系统。

一、分布式能源系统的特征作为新一代供能模式，分布式能源系统是集中式供能系统的有力补充。

它有以下四个主要特征：[1]①作为服务于当地的能量供应中心，它直接面向当地用户的需求，布置在用户的附近，可以简化系统提供用户能量的输送环节，进而减少能量输送过程的能量损失与输送成本，同时增加用户能量供应的安全性。

②由于它不采用大规模、远距离输出能量的模式，而主要针对局部用户的能量需求，系统的规模将受用户需求的制约，相对目前传统的集中式供能系统而言均为中、小容量。

③随着经济、技术的发展，特别是可再生能源的积极推广应用，用户的能量需求开始多元化；同时伴随不同能源技术的发展和成熟，可供选择的技术也日益增多。

分布式能源系统作为一种开放性的能源系统，开始呈现出多功能的趋势，既包含多种能源输入，又可同时满足用户的多种能量需求。

④人们的观念在不断转变，对能源系统不断提出新的要求(高效、可靠、经济、环保、可持续性发展等)，新型的分布式能源系统通过选用合适的技术，经过系统优化和整合，可以更好地同时满足这些要求，实现多个功能目标。

二、分布式能源系统的优缺点1．分布式能源系统的优点[2]分布式能源系统的最主要优点是用在冷热电联产中。

联产符合总能系统的“梯级利用”的准则，会得到很好的能源利用率，具有很大的发展前景。

大型(热)电厂虽然电可远距离输送，但需建设电网、变电站和配电站并有输电损耗，而对于热，尤其是冷，就不像电能那样可以较长距离有效地输送。

所以，除非事先特殊设计、安排好，否则，难以达到输送冷、热能的目的。

因为大电厂选址有其自身的要求，一般来说，附近难以有足够大量的、合适的冷、热能用户，无法进行有效的联产。

分布式供能系统又称（冷）热电联产系统（CHP）
分布式供能系统又称（冷）热电联产系统（CHP），是指将发电及热能回收系统以小规模、分散的方式布置在用户场所，可独立的供应电、热或和冷的供能方式。

这种联产机组以天然气、生物沼气等为燃料进行发电和供应热水，发电效率高达36%，供热效率达54%, 总效率在90%以上，节能效果明显，而传统集中热电联产效率小于70%，这对能源短缺但又持续增加能源需求得中国而言意义重大！它的应用也还会大大降低NOx等有害气体的排放。

主要应用在对电、热/或冷有持续需求的场所，如小城镇建设，商场，机场，学校，宾馆、医院、写字楼、办公楼，室内游泳场馆及食品加工、印染企业，石化行业等。

该机组即能保证连续稳定的供电、省去应急发电机，又能连续供应90℃热水（或其它温度的热水）用于供暖、洗涤、洗浴或制冷。

显著的投资回报是鼓舞投资者的重要原因。

该机组用天然气或沼气，生物质气发电的成本比电网电价略低，而得到热水的却是“零”成本，综合效益可观。

以往投资发电机、锅炉等设施无从谈起投资回报，但是，应用热电联产系统可使用户每年有几十万到上百万的净收益。

通常情况下热电联产机组的投资可在运行3年后收回。

由于西气东输、海气登陆、陕气进京等的实现，和新能源的推广应用，中国已完全具备应用热电联产系统的条件。

上海、北京、杭州等城市还出台了鼓励应用热电联产的政策，联产系统的用户可以得到较低的燃气价格和现金补贴等方面的实惠。

我公司在天然气利用方面积累了丰富的经验，通过和国内外企业的合作，在分布式能源供应技术上拥有独特的技术和先进设备。

可以为广大用户提供全套技术和设备服务。

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。