燃气轮机和内燃机在天然气冷热电联供系统中的性能比较

天然气冷热电三联供系统操作规程

第一章总则 第一条为了规范燃气冷热电三联供项目的日常运行维护标准，依据内燃机、直燃机操作规程，制定本制度。 第二条本制度适用于燃气冷热电三联供系统项目的日常运行及维护。 第三条运营安全部为本制度的主管部门。 第二章燃气冷热电三联供系统的定义 第四条燃气冷热电三联供，即CCHP（Combined Cooling, Heating and Power），是指以天然气为主要燃料带动燃气轮机、微燃机或内燃机发电机等燃气发电设备运行，产生的电力供应用户的电力需求，系统发电后排出的余热通过余热回收利用设备(余热锅炉或者余热直燃机等)向用户供热、供冷。通过这种方式大大提高整个系统的一次能源利用率，实现了能源的梯级利用。 第五条冷热电三联供是分布式能源的一种，具有节约能源、改善环境，增加电力供应等综合效益，是城市治理大气污染和提高能源综合利用率的必要手段之一。 第三章发电操作 第六条开机程序 （一）检查机油、和冷却水的液位有没有在规定的液位，如没有达到应补充至规定液位。

（二）检查柴油机冷却风扇与充电机皮带的松紧，如松便收紧；检查所有软管，看看是否会有接合 处松脱破损、磨损，如有则收紧或换掉。 （三）打开燃料阀门，合上电源总开关。检查油门开关是否打开，保持低速启动电机。 （四）若机组低速运行正常，可将转速逐渐增加到中速，进行预热运转，一定时间后，将转速增至 额定转速。 （五）检查机组散热、振动、三相电压、电流、频率和转速是否正常。若运行正常，则可以逐渐增 加负荷，向系统供电。 第七条关机程序 （一）逐渐卸去负荷，断开空气开关。 （二）在空载状况下，逐渐将转速降至中速，待机组水、油温降至70℃下时再行停机； （三）停机15分钟后，关闭发动机机房通风机。第八条注意事项 （一）开机时不能用高速启动，否则会烧坏启动电机。 （二）用启动电机启动时，启动时间不能超过5秒，连续启动三次无法启动起来要等机组冷却后再行

微燃机冷热电联供系统的分析

收稿日期：2014-08-26 作者简介：岳增合（1973-），男，河南民权人，助理实验师，主要从事能源研究与利用. 微燃机冷热电联供系统的?分析 岳增合1，2 ，杨彦竹3，孙寅聪1，门 超4，于显敬1， 2 （1.河南省科学院能源研究所有限公司，郑州450008； 2.河南省生物质能源重点实验室，郑州 450008； 3.苏州热工研究院有限公司，江苏苏州 215004；4.河南省科学院，郑州450002） 摘 要：利用 分析法对由微型燃气轮机、余热补燃型吸收式制冷机和余热锅炉组成冷热电联供系统进行了分 析.以某用能建筑为例，分析得出了不同季节和联供系统子系统的损失和 效率.夏季时，吸收式制冷机的 损失最大，效率有很大的提高空间；在不用季节，余热锅炉的损失也较大，应作为主要的改进设备.通过 效率分析，为联供系统的能质改进提供了一定的参考.关键词：微燃轮；冷热电联供系统；分析 中图分类号：TK 6 文献标识码：A Exergy Analysis of Micro-turbine CCHP System Yue Zenghe 1，2，Yang Yanzhu 3，Sun Yincong 1，Men Chao 2，Yu Xianjing 1， 2 （1.Energy Research Institute Co.Ltd.，Henan Academy of Sciences ，Zhengzhou 450008，China ； 2.Henan Key Lab of Biomass Energy ，Zhengzhou 450008，China ； 3.Suzhou Thermal Power Research Institute Co.Ltd.，Suzhou 215004，Jiangsu China ； 4.Henan Academy of Sciences ，Zhengzhou 450002，China ）Abstract ：In the paper ，micro-turbine cooling heating and power （CCHP ）system were analyzed using exergy analysis method.The CCHP system was constituted of micro-turbine ，exhaust and direct-fired reffigeration unit and waste heat boiler.A building using cooling heating and power was selected ，whose exergy loss and exergy efficiency of different season and subsystem were gotten.The result shown that exergy loss of reffigeration unit was the biggest and there was more improved space for reffigeration unit.Exergy loss of waste heat boiler was big in every season and it should be improved.Some references may be provided for improvement of energy quality of CCHP system according to the exergy analysis. Key words ：micro-turbine ；CCHP ；exergy analysis 微燃机冷热电联供系统以气轮机为核心装置，以天然气、沼气、汽油、柴油、生物质气体等为燃料，通过 微燃机燃烧做功，其余热烟气驱动余热利用设备实现供电、供热、制冷和生活卫生用水等［1］ .冷热电是一种建立在能量梯级利用概念上，将制冷、供热、发电等过程一体化的能源系统，其规模小于许多大型电站的冷 热电联产，具有节能、环保、安全等优势，是第二代能源系统和分布式能源发展的重要方向［2］ .依据热力学第 一定律的节能是对能的量的节约，追求的是用能的合理性，依据热力学第一和第二定律对能的质的节省是 尽量减少做功能力的损失，可以称为节?［3-4］.从节?的角度对微燃机冷热电联供系统进行分析，可以确定 其?效率及各部位?损系数，从而揭示能量利用的薄弱环节，找出节约能质的主要方向.本文采用?分析方法对微燃机冷热电联供系统进行了分析，得出了各个子系统在不同季节的?效率，为微燃机冷热电联供系统节约能质提供一定的参考.

燃气轮机和内燃机区别

燃气轮机和内燃机区别 燃气轮机和内燃机的区别 第一，发动机部件的运行方式不同，前者为高速旋转，而且工质气流朝一个方向流动；内燃机则可采用活塞等往复式吞吐，由于往复式做功其运动速度的限制，造成工质流量的制约，同样的大的机器内，燃气轮机的工质流量要大得多，功率也大，且结构简单，运行平稳。 第二、在燃气轮机内，各种热力过程，是在不同的部件内完成的，如压气机，燃烧室，透平，而内燃机多是在气缸内进行了所有的热力过程，所以此种组合，更加适用于不同的情况。 第三、燃气轮机做功的工质采用高温加热，高温放热，虽然在简单系统内的效率低，但却有很大的提高系统效率的潜力。 内燃机 内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。 内燃机以其热效率高、结构紧凑，机动性强，运行维护简便的优点著称于世。 广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等，但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。 往复活塞式内燃机的组成部分主要有曲柄连杆机构、机体和气缸盖、配气机构、供油系统、润滑系统、冷却系统、起动装置等。 活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其气缸内燃烧，释放出的热能使气缸内产生高温高压的燃气。燃气膨胀推动活塞作功，再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从动机械工作。 内燃机以其热效率高、结构紧凑，机动性强，运行维护简便的优点著称于世。 燃气轮机（是内燃机的一种） 燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。 1

燃气轮机和内燃机发电机组性能及经济性分析

燃气轮机和内燃机发电机组性能及经济性分析 摘要：介绍燃气分布式能源系统配置。对燃气轮机、燃气内燃机发电机组性能(性能参数、变工况特性、余热特性、燃气进气压力)、经济性等进行比较。 关键词：分布式能源系统；燃气轮机发电机组；燃气内燃机发电机组；经济性 Analysis on Performance and Economy of Gas Turbine and Gas Engine Generator Units Abstract：The configuration of gas distributed energy system is introduced．The performance of gas turbine generator unit including performance parameters，variable conditions characteristics，waste heat characteristics and gas inlet pressure as well as the economy are compared with gas engine generator unit． Keywords：distributed energy system：gas turbine generator unit；gas engine generator unit；eeonomy 1概述 燃气分布式能源系统(以下简称分布系统)是指布置在用户附近，以天然气为主要一次能源，采用发电机组发电，并利用发电余热进行供冷、供热的能源系统[1-11]。主要设备包括发电机组、余热利用装置等，作为动力设备的发电机组是分布系统的关键。 分布系统通常采用的发电机组为燃气轮机发电机组(以下简称燃气轮机组)、燃气内燃机发电机组(以下简称内燃机组)。燃气轮机组是以连续流动气体为工质，将热能转化为机械能的旋转式动力设备，包括压气机、燃烧室、透平、辅助设备等，具有结构紧凑、操作简便、稳定性好等优点。在分布系统中应用的主要是发电功率范围为25～20000kW的微型、小型燃气轮机组。 内燃机组是将液体或气体燃料与空气混合后，直接输入气缸内部燃烧并产生动力的设备，是一种将热能转化为机械能的热机，具有体积小、热效率高、启动性能好等优点，发电功率范围为5～18000kW。美国不同规模分布系统的发电机组发电功率见表1[12]。

微型燃气轮机冷热电联供系统的优化运行研究

第３４卷第２期２００７年３月 华北电力大学学报 ＪｏｍａｌｏｆＮｏｒｔｈｃｈｉｍＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｖｄ．３４．Ｎｏ．２ Ｍａｒ．．２００７ 微型燃气轮机冷热电联供系统的优化运行研究 魏兵，王志伟，蒋露，李莉 （华北电力大学能源与动力工程学院，河北保定０７１００３） 摘要：根据微燃机冷热电联供的优化配置步骤及考虑因素，对微燃机冷热电联供系统的几种方案进行了研究。确立了以年运行费用最小为目标的函数及约束条件，在选定建筑物，满足其冷热电负荷的情况下，对几种运行方案分别进行了优化，得出了适合该建筑的最优方案，并对其运行策略进行了分析。讨论了天然气价格、微燃机价格对联供系统投资回收期的影响。 关键词：微型燃气轮机；冷热电联供系统；优化运行；经济行分析 中图分类号：ＴＫＤｌ８文献标识码：Ａ文章编号：１００７．２６９１（２００７）０２—０１３８—０７ Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｏｐｔｉｍａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｎｍｉｃｒｏ?ｔｕｒｂｉｎｅＣＣＨＰｓｙｓｔｅｍｓ Ⅵ１三ＩＢｉｎｇ，ＷＡＮＧＺｈｉ—ｗｅｉ，ＪＩＡＮＧＬｕ，ＬＩＬｉ （ＳｃｈｄｏｆＢｌ皤ｙａｒ】ｄＰ弧啊＆ｇｉｎ酬１１９，卜ｂｒｔｈＣＫｍＥ１ｅｃｔｒｉｃＰ酾啊Ｕｍｖ商ｔｙ，Ｂａ。ｄｉｌｌｇ０７１００３，Ｃｈｍ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃ∞ｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｔ印ｓｏｆｏｐｔｉｍａｌｓｃｈｅｍｅａ１１ｄｃｃ瞳戚ｄｅｒａｔｉｏｎｆａｃｔｏｒａｂｏｕｔｍｉｃｒｐｔｕｒｂｉｎｅａ：ＨＰ（ｃｏｍｂｉｎｅｄ∞ｏｌｉｎｇｈｅａｔｉｎｇａｎｄｐｃ恍ｒ），ｓｅｖｅｒａｌｐ蜊ｅｃｔｓｏｆ０ＣＨＰａｒｅｒｅＳｅａｒｃｈｅｄ．ＴｈｅｏｂｊｅｃｔｉｖｅｆｕｎｃｔｉａｎａｎｄｉｔｓｏｏｎＳｔｒａｉｎｔＳａｒｅｄｅｔｅｍｌｉｎｅｄＳｏａＳｔｏｍｉｎｉｍｉｚｅｔｈｅａｎｎｕａｌｔｏｔａｌ００ｓｔ．ＴｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｒＯｊｅｃｔＳａｒｅａｐｔｉｍｉｚｅｄｏｎｔｈｅｂａｓｅｄｏｆｃｈｏｓｅｎｂｕｉｌｄ— ｉｎｇｗｉｔｈｉｔＳ１０ａ∈ＩＳｏｆｃｃ）Ｏｌｉｎｇｈｅａｔｉｎｇａｎｄｐ。、ｖｅｒ．Ｔｈｅｍｏｓｔｓｕｉｔａｂｌｅｐ蚵ｅｃｔｔｏｔｈｅｂｕｉｌｄｉｎｇｉｓｆｏｕｎｄａｎｄｔｈｅｏｐｅｒａｔｉａｎｓｔｒａｔｅｇｙｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．ⅣＩｏｒｅｏｖｅｒ，ｉｍｐａｃｔｏｆｍｔｕｒａｌｇａｓａｎｄｍｉｃｒ争ｔ山．ｂｉｎｅｐｄｃｅｔｏｉｎｖｅｓｔＨｌｅｎｔｒｅ∞ｖｅｌ了ｐ“ｏｄｏｆ ＣＣ旧 ａｒｅｓｔｕｄｉｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｉｃｒＯ—ｔｕｒｂｉｎｅ（Ｍ，ｒ）；ＯＣ船；ｏｐｔｉｍａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎ；ｅｃＯｎｏｍｉｃａｎａｌ姆ｓ ０引言 微型燃气轮机具有寿命长、噪声低、重量轻、体积小、低污染、多燃料、低油耗、可遥控、自诊断以及多台集成扩容等一系列优点【１｜。与其他燃气轮机相比，可尽量避免部分负荷运行，某台出现故障，电力供应受影响小。微型燃气轮机为核心的微燃机冷热电联供系统以天然气、沼气、汽油、柴油及烷类气体等为燃料，通过微型燃气轮机燃烧作功，其余热烟气驱动余热利用机组实现供电、供热、制冷和生活卫生用水等【２｜，具有实现能源梯级利用、节能、环保等诸多优势，是分布式能源发展的重要方向。本文对微燃机冷热电联供系统优化配置及运行进行了研究，满足同样建筑用能负荷下，分析了不同运行方案的最优结果及最适合该建筑方案的运行策略，探讨了天然气价格和微燃机价格对联供系统 收稿日期：２００６．０９．３０经济运行的影响。 １数学模型的建立 １．１微燃机冷热电联供系统优化运行步骤本文优化运行分析主要针对冷热电联供系统的年运行费用，包括年运行能耗费用、初投资年等值费用和年维护费用（含维护人员费用支出）三部分。初投资和维护费用认为是设备容量的函数，运行能耗费用为每年支出的电费、燃气费等能源费用。约束条件主要考虑系统各组成设备的性能特性及整个系统的能流平衡。联供系统满足的用能负荷需求除了全年工况中选取夏、冬、春、秋典型日的逐时负荷为需求对象外，还要加上在夏、冬两季高峰时刻的最大负荷和全年负荷。典型日负荷及最大日负荷用来确定系统各配置的容量，全年负荷为经济性分析用【３Ｊ。图１为微燃机冷热电联供系统优化配置的示意图。优化的目标是整个系统年度费用的最小化，通过改变设备配置的赋值而向目标逼近。 　万方数据

燃气轮机和内燃机发电机组性能及经济性分析(正式)

编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 燃气轮机和内燃机发电机组性能及经济性分析(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-9501-35 燃气轮机和内燃机发电机组性能及 经济性分析(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 摘要：介绍燃气分布式能源系统配置。对燃气轮机、燃气内燃机发电机组性能(性能参数、变工况特性、余热特性、燃气进气压力)、经济性等进行比较。 关键词：分布式能源系统；燃气轮机发电机组；燃气内燃机发电机组；经济性 Analysis on Performance and Economy of Gas Turbine and Gas Engine Generator Units Abstract：The configuration of gas distributed energy system is introduced．The performance of gas turbine generator unit including performance parameters，variable conditions characteristics，waste heat characteristics and gas inlet pressure as well

天然气分布式能源冷热电三联供技术及其应用探讨

天然气分布式能源冷热电三联供技术及其应用探讨 发表时间：2019-02-13T11:45:42.780Z 来源：《电力设备》2018年第25期作者：关淇中 [导读] 摘要：天然气分布式能源冷热电三联供技术的优势即为能效高、安全性高、经济效益好、清洁环保、削峰填谷等。 （广东电网有限责任公司阳江供电局广东省阳江市 529500） 摘要：天然气分布式能源冷热电三联供技术的优势即为能效高、安全性高、经济效益好、清洁环保、削峰填谷等。但是现如今，我国天然气分布式能源冷热电三联供技术在法律、行业标准、规范等方面还存在一定的制约，天然气资源就很难得到保障。所以为了推动天然气分布式能源冷热电三联供技术的发展进步，进一步提高一次能源的使用效率，降低对环境的污染，就必须要进一步建设生态文明，推动现行法律法规的完善，吸取国外先进的经验，使配套的政策得到落实。本文主要探讨了天然气分布式能源冷热电三联供技术的现状，分析了存在的问题并相应地提出了改进建议。 关键词：天然气；分布式能源；冷热电三联供技术 分布式能源是新兴的通过建设小型的分散设备在用户端的需求侧给用户提供能源的利用方式，这和传统的集中式能源模式下的大电厂、大热电、大电网、大热网等集中生产的大型供应端的生产模式有所不同。冷热电三联供技术作为分布式能源的主要技术形式，其燃料为天然气等清洁能源，其发电设备为燃气内燃机或者燃气轮机，并在进行发电的同时，通过发电产生余热来生产热、冷产品，还可以就近为用户供应冷、热、电。 一、天然气分布式能源在我国的发展现状 近年来，在我国已经建成了广州大学城、上海理工大学、上海浦东国际机场、上海闵行医院、上海环球国际金融中心、中关村、北京奥运媒体村等天然气分布式能源的项目40多个。截止到2011年初，在建和已建的天然气分布式能源的项目装机的总容量已经超过了500万kW，在投产后的发电量可以达到每年180亿度。然而，投入使用的这些项目大多为孤岛式运行，其节约电力方面反馈给实现上网、电网、并网等没有突破，有些项目甚至因为电力技术、并网、效益等问题而停止。 为了推动应用分布式发电，发展可再生能源，推动节能减排，国家发改委于2013年8月发布了《分布式发电管理暂行办法》，其中规定了综合能源的利用效率大于70%，电力就地消纳的天然气冷热电联供技术的分布式能源的项目，应该“根据其接入方式、电量使用范围，提供高效的并网服务”。这一办法的颁布鼓励了企业和专业化的能源服务公司以及各类电力用户经营建设分布式发电的项目，阐述了入网时的计价问题。《办法》为分布式能源接入电网问题提供了解决方法，推动了天然气分布式能源冷热电三联供发电技术的发展，但是目前我国的天然气分布式能源冷热电三联供发电技术还面对着很多挑战。 二、天然气分布式能源冷热电三联供发电技术存在的问题 （一）发电上网的机制有待完善 国家电网公司于2013年出台了《关于促进分布式电源并网管理工作的意见》、《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》、《分布式电源接入配网相关技术规定》等规定，但是仅适用于“以10kV及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6MW的发电项目”，但是天然气分布式能源的装机容量大多大于6MW，所以这些规定并不能适用于很多项目。同时《分布式发电管理暂行办法》缺乏配套的电价的核定标准、实施细则、综合规划等。此外，还需要进一步落实《办法》要求的并网申请流程简化、提供调试、咨询、并网验收等服务。 （二）无法保障资源的供应 天然气分布式能源离不开天然气的稳定供应，只有保障了资源供应，才不会影响天然气分布式能源冷热电三联供技术发挥作用，影响经济效益和人们的生活生产。但是从目前的情况来看，只有少数的分布式能源项目可以和直接掌握天然气的供气企业签订合同，其余的大部分气源都来自于城市的燃气公司。但是由于城市的燃气规模越来越大，加之储气调峰的设施不完善，其供应的压力也变得越来越大。 （三）成本比较高 天然气分布式能源和与传统的化石燃料相比，天然气分布式能源的成本更高，其中包括燃料的成本、投资成本等。除此之外，天然气分布式能源的审批程序比较复杂，企业成立项目需要经过申报文件及材料的提交、项目的申请、评审和核准等环节，这些复杂的环节也加大了天然气分布式能源的成本和项目设立的难度。想要进一步发展天然气分布式能源就可以通过金融手段、财政税收、简化程序等扶持性方法，为天然气分布式能源的项目发展创造条件。 （四）项目需要的投资比较大 和如光伏发电等的分布式能源小型项目相比，天然气分布式能源冷热电三联供技术需要的装机容量比较高，所以投资规模就比较大。比如，南宁的华南城的天然气分布式能源项目总投入8.5亿元，在初期阶段，投资甚至超过了一亿元人民币。而近些年，为了提高能源的利用率，保障能源的综合利用效率达到70%，天然气分布式能源冷热电三联供技术已经朝着规模更大、装机功率更大的方向发展。比如，华电江门蓬江区的江沙冷热电三联供的项目，其装机为2×115MW，静态总投资达到了12.16亿元，年供电量计划为11.42亿度；再比如，珠海市的钰海电力有限公司其燃气—蒸汽联合循环热电的联产项目，其装机为2×400MW，主要针对平沙地区和珠海金湾的供热（冷），其总投资达到了30亿元，年供电量计划为40亿度左右。由此可见，分布式能源的投资者进行天然气分布式能源冷热电三联供技术的门槛越来越高，其配套的投资规模也在不断地扩大。 三、发展天然气分布式能源冷热电三联供发电技术的对策 （一）出台配套的政策 历史上，欧美、日本等国家为了促进天然气分布式能源的发展，都曾出台了相关政策以支持天然气分布式能源的发展，并都取得了可观的成绩。而我国也可以吸取并总结其他国家的分布式能源发展的经验，理顺我国天然气分布式能源的发电、上网的机制，进而出台配套的鼓励性的政策。把天然气分布式能源的发展归到城市的发展规划中，并结合当地的实际情况，实施投资补助、土地政策、气价补贴办法等配套的措施，打破格局的束缚，帮助供气企业和电网公司更好地为用户服务，为城建公司、地方政府创造利益。 （二）坚持国有企业的主导地位 天然气分布式能源冷热电三联供发电技术关乎着供冷、供电、供热问题，直接影响着国计民生。如上文所述，天然气分布式能源的项目必须要有稳定的气源，加之投资规模越来越大的背景，此时选择国有企业作为气源就是最佳的选择。目前我国的供气格局是以3家国有的

燃气内燃机和燃气轮机的比较和区别

燃气内燃机的发电效率通常在30％－40％之间,比较常见的机型一般可以达到35％。燃气内燃机最突出的优点正就是发电效率比较高,其次就是设备集成度高,安装快捷,对于气体中的粉尘要求不高,基本不需要水,设备的单位千瓦造价也比较低。但就是内燃机也有一些不足的地方,首先,内燃机燃烧低热值燃料时,机组出力明显下降,一台燃烧低热值8000大卡/立方米天然气燃料的500千瓦级燃气内燃发电机组,在使用低热值4000大卡/立方米的焦化煤气时,出力可能下降到350～400kW左右。此外,内燃机需要频繁更换机油与火花塞,消耗材料比较大,也影响到设备的可用性与可靠性两个主要设备利用指标,对设备利用率影响比较大,有时不得不采取增加发电机组台数的办法,来消除利用率低的影响。内燃机设备对焦化煤气中的水分子含量与硫化氢比较敏感,可能导致硫化氢与水形成硫酸腐蚀问题,需要采取一些必要措施加以克服。 燃气轮机比较适用于高含氢低热值与气体含杂质较多的劣质燃料,一些燃气轮机甚至使用原油与高硫渣油燃料。燃气轮机自身的发电效率不算很高,一般在30％～35％之间,但就是产生的废热烟气温度高达450～550℃,可以通过余热锅炉再次回收热能转换蒸汽,驱动蒸汽轮机再发一次电,形成燃气轮机--蒸汽轮机联合循环发电,发电效率可以达到45%~50%,一些大型机组甚至可以超过55％。采用燃气轮机的优势相对比较多,首先就是设备的可用性与可靠性都比较高,综合利用率一般可以保持在90％;其次,对于燃料的适应性比较强,含硫、含尘高一点问题都不大;再有就就是发电出力一般不会减少,甚至因为燃料进气量增加而有所增加;此外,燃气轮机功率密度大体积小,比较适合再移动,便于转移运行现场,这对于存在一些不确定性的焦化厂项目的焦化煤气利用非常有利。但就是,世上的事务有一利,必有一弊,没有十全十美的事情。燃气轮机进气压力比较大,越就是发电效率高的机组燃料进气压力越高,因为焦化煤气本身没有什么压力,这就需要使用燃气压缩机,压缩燃气需要消耗大量的能量,影响到设备的 实际输出功率,一些项目甚至需要消耗燃气轮机15%~20%的功率,对于联合循环项目达到影响可能就是10%~15%的输出功率;采用联合循环系统存在与蒸汽轮机相同的水资源条件要求,系统比较复杂,投资也比较大,同时搬迁也比较困难。 蒸汽机 蒸汽机就是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。蒸汽机的出现曾引起了18世纪的工业革命。直到20世纪初,它仍然就是世界上最重要的原动机,后来才逐渐让位于内燃机与汽轮机等。 简单蒸汽机主要由汽缸、底座、活塞、曲柄连杆机构、滑阀配汽机构、调速机构与飞轮等部分组成,汽缸与底座就是静止部分。从锅炉来的新蒸汽,经主汽阀与节流阀进入滑阀室,受滑阀控制交替地进入汽缸的左侧或右侧,推动活塞运动。

天然气冷、热、电三联供系统简介

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。区域内建筑物用途具有多样性，各个建筑物对用能需求的时间段也不同，由于不同用途建筑物负荷之间的相互荆合，使得区域能源需求虽然比较大，但是供能曲线相对比较平稳，设备的变工况运行要求不高。当规模较大时，一般采用高效的燃气蒸汽联合循环机组。 4、供能形式 下图为常规的冷、热、电三联供系统图，该系统主要由原动机为核心的发电设备和余热回收设备组成，与电网并网运行。建筑物的基础负荷一般由电力负荷、制冷负荷、采暖负荷、热水负荷组成，其中电力负荷优先由原动机发的电来提供，当原动机的发电量不能满足需求时，从电网买电。发电过程中产生的余热被蒸汽型、热水型吸收式嗅化铿制冷机等余热吸收式热源设备所利用来制冷制热，或者通过热

燃气轮机原理与结构解析

图说燃气涡轮发动机的原理与结构 曹连芃 摘要：文章介绍燃气涡轮发动机的工作原理；对燃气轮机的主要部件轴流式压气机、环管形燃烧室、轴流式涡轮分别进行了原理与结构介绍；对燃气涡轮发动机的整体结构也进行了介绍。 关键字：燃气涡轮发动机，燃气轮机，轴流式压气机，燃烧室，轴流式涡轮 1. 燃气涡轮发动机的工作原理 燃气涡轮机发动机（燃气轮机）的原理与中国的走马灯相同，据传走马灯在唐宋时期甚是流行。走马灯的上方有一个叶轮，就像风车一样，当灯点燃时，灯内空气被加热，热气流上升推动灯上面的叶轮旋转，带动下面的小马一同旋转。燃气轮机是靠燃烧室产生的高压高速气体推动燃气叶轮旋转，见图1。 图1-走马灯与燃气涡轮 燃气轮机属热机，空气是工作介质，空气中的氧气是助燃剂，燃料燃烧使空气膨胀做功，也就是燃料的化学能转变成机械能。图2是一台燃气轮机原理模型剖面，通过它来了解燃气轮机的工作原理。 从外观看燃气轮机模型：整个外壳是个大气缸，在前端是空气进入口；在中部有燃料入口，在后端是排气口（燃气出口）。 燃气轮机主要由压气机、燃烧室、涡轮三大部分组成，左边部分是压气机，有进气口，左边四排叶片构成压气机的四个叶轮，把进入的空气压缩为高压空气；中间部分是燃烧器段（燃烧室），内有燃烧器，把燃料与空气混合进行燃烧；右边是涡轮（透平），是空气膨胀做功的部件；右侧是燃气排出口。

图2-模型燃气轮机结构 在图3中表示了燃气轮机的简单工作过程：空气从空气入口进入燃气轮机，高速旋转的压气机把空气压缩为高压空气，其流向见浅蓝色箭头线；燃料在燃烧室燃烧，产生高温高压空气；高温高压空气膨胀推动涡轮旋转做功；做功后的气体从排气口排出，其流向见红色箭头线。 图3-燃气轮机工作过程 在燃气轮机中压气机是由涡轮带动旋转，压气机的叶轮与涡轮安装在同一根主轴上组成燃气轮机转子，如图4所示。

燃气轮机和内燃机发电机组性能及经济性分析实用版

YF-ED-J3246 可按资料类型定义编号 燃气轮机和内燃机发电机组性能及经济性分析实用 版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日

燃气轮机和内燃机发电机组性能及经济性分析实用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 摘要：介绍燃气分布式能源系统配置。 对燃气轮机、燃气内燃机发电机组性能(性能参 数、变工况特性、余热特性、燃气进气压力)、 经济性等进行比较。 关键词：分布式能源系统；燃气轮机发电 机组；燃气内燃机发电机组；经济性 Analysis on Performance and Economy of Gas Turbine and Gas Engine Generator Units Abstract：The configuration of gas

distributed energy system is introduced．The performance of gas turbine generator unit including performance parameters，variable conditions characteristics，waste heat characteristics and gas inlet pressure as well as the economy are compared with gas engine generator unit． Keywords：distributed energy system：gas turbine generator unit；gas engine generator unit；eeonomy 1 概述 燃气分布式能源系统(以下简称分布系统)是指布置在用户附近，以天然气为主要一次能源，采用发电机组发电，并利用发电余热进行

浅谈天然气冷热电三联供

浅谈天然气冷热电三联供 摘要：分析了天然气三联供方式的主要技术特征、介绍了国外的应用情况同时对应用情况的综合效率进行了技术经济分析。 关键词：天然气；冷热电三联供；技术经济分析 0、引言 天然气冷热电三联供，又称CCHP(CombinedCooling，HeatingPower)，它主要是利用十分先进的燃气轮机或燃气内燃机燃烧洁净的天然气进行发电，对发电做功后的余热进一步进行回收，用来制冷、供暖和供应生活热水。这是一种高效节能环保的新型能源利用方案，在欧美已有约二十年的发展时期，并方兴未艾，被确认是能源将来的发展方向。 冷热电三联供主要由两部分组成发电系统和余热回收系统，发电部分以燃气内燃机、燃气轮机或微燃机为主，近年来还发展有外燃机和燃料电池。余热回收部分包括余热锅炉和余热直燃机等。 小型冷热电三联供系统中的燃气轮机或其他发电装置燃烧天然气做功，首先是将其中约35％的能量转化为电能，这部分自发电和市电同时向自身用户供电；其余大部分能量是在烟气余热和缸套水介质中，这些热量被余热系统回收用来产生所需冷和热。 系统可由高度智能化的控制系统集中控制，实现发电机组和余热回收系统的连锁运行，对不同的冷热电负荷情况下按不同的运行方式运

行，同时还可接入楼栋控制系统；也可实现无人值守，通过电话线与远程控制站相连，实现远程控制。 1、国外应用情况介绍 美国是全球发展新型能源系统的先锋，1978年开始提倡发展小型热电联产，目前除了继续坚持发展小型热电联产之外，正在走向高效利用能源的小型冷热电联产。美国能源部已经提出了小型冷热电联供规划。根据这项规划，2010年20％的新建商用、写字楼类建筑物使用小型冷热电联产；2020年50％新建商用、写字楼建筑采用小型冷热电联产。 三联供系统主要应用在医院、超级市场、办公大楼、机场、体育中心、酒店等场所。 目前冷热电联供系统主要的燃烧动力装置以燃气轮机、燃气涡轮机为主。燃气轮机在装机容量为30～100KW的机组型号和市场方面占绝对优势；100KW～1MW的市场方面，以燃气轮机为主，燃气涡轮机占较小比例；1MW～5MW方面，燃气轮机和燃气涡轮机各占一半的比例；装机容量超过5MW的机组，以燃气涡轮机为主。 2、技术特征与效益分析 ⑴综合效率高 一般普通的火力发电系统，输入热量按100％计算，扣除送电损失约2％、未利用的排热约60％、其发电效率约38％。而对清洁能源天然气冷热电联供系统，同样输入热量按100％，发电占25％～40％，排热利用占40％～50％，如果把用电和用热分配好，综合效率可以达到70％～80％，而没利用的排放热仅为20％～30％。因此，天然气冷电热

冷热电联供系统的设计和系统集成

冷热电联供系统的设计和系统集成 1、系统设计 对于冷热电三联供系统来说，热量(冷量)的被利用程度决定了整个系统的经济性。正确合理的设计原则是分布式能源设计成败的关键。电和热没有匹配好，系统的节能效益便不能发挥。设计原则中争论最多的是“以热定电”还是“以电定热”。冷热电联供系统的产热和发电之间存在着平衡关系。取得的热量多、得热的品位(温度)高，就势必要降低发电效率；反之亦然。无论从热力学第一定律还是从热力学第二定律的观点分析，热电联产系统都应该充分发挥发电效率和充分利用排热，这样系统的经济性才能发挥得最好。理论上讲分布式能源的发电系统效率多在30%左右，也就是70%左右的能量以余热的形式排出，所以如果用户的热电需求比在2：1左右可将系统的能源充分利用。但是并不是所有的项目都满足此热电比，其中一个满足了，另一个不是多就是少。并且系统的供电和供热(供冷)是动态变化的，用户的用电用热的峰谷难以同步，这就需要系统具有相对灵活的适应性。在系统设计中，若按照冷热电负荷的峰值确定容量，势必系统容量太大，全年低负荷运行，失去了冷热电联供的意义；若按照平均基本负荷设计容量，又必然会发生可能是高峰能力不足，低谷能力过剩。但如果能与电网积极配合, 电网可作为分布式能源的备用电源，可减少系统的备用容量，减少了分散能源的初投资，一旦分散能源停机，电网可为用户供电，避免了因为分散能源停机为用户造成的损失；另外，与电网相连，在电网的峰荷阶段，分散能源向电网输送电能，牟取利益，改善分散能源的经济性。其次是供电可靠性方面的利益，对用户来说，电网供电与分散能源可互为备用电源，这样可大大提高用户供电的可靠性。若能与电网配合，“以热定电”与“以电定热”相比，无疑是占有绝对的优势，不但系统余热可充分利用，对于用户电的需求也有保障，有效避免了“以电定热”多余热量的浪费。综上所述，分布式能源能否与电网相连接，直接影响系统的经济性和供电的质量。 2、系统节能的条件 冷热电三联供系统的节能也是有条件的。我们从一次能源利用率PER (primary energy rate)来计算系统是否节能，其定义为获得的能量与一次能源的需要量之比。冷热电分产系统采用电制冷，联供系统采用吸收式制冷，故可求得： 冷热电分产系统： 冷热电分产系统一次能源消耗量：

燃气轮机和燃气内燃及发电机组对比

燃气轮机和内燃机发电机组性能及经济 性分析 2014-9-9 摘要：介绍燃气分布式能源系统配置。对燃气轮机、燃气内燃机发电机组性能（性能参数、变工况特性、余热特性、燃气进气压力）、经济 性等进行比较。 关键词：分布式能源系统；燃气轮机发电机组；燃气内燃机发电机组；经济性 Analysis on Performance and Economy of Gas Turbine and Gas Engine Generator Units Abstract ：The configuration of gas distributed energy system is introduced ．The performance of gas turbine generator unit including performance parameters ，variable conditions characteristics ，waste heat characteristics and gas inlet pressure as well as the economy are compared with gas engine generator unit ． Keywords：distributed energy system ：gas turbine generator unit ； gas engine generator unit ；eeonomy 1 概述 燃气分布式能源系统（以下简称分布系统）是指布置在用户附近，以天然气为主要一次能源，采用发电机组发电，并利用发电余热进行供冷、 供热的能源系统[1-11]。主要设备包括发电机组、余热利用装置等，作为动 力设备的发电机组是分布系统的关键。 分布系统通常采用的发电机组为燃气轮机发电机组（以下简称燃气轮机组）、燃气内燃机发电机组（以下简称内燃机组）。燃气轮机组是以 连续流动气体为工质，将热能转化为机械能的旋转式动力设备，包括压气 机、燃烧室、透平、辅助设备等，具有结构紧凑、操作简便、稳定性好等 优点。在分布系统中应用的主要是发电功率范围为25?20000kW的微 型、小型燃气轮机组。 内燃机组是将液体或气体燃料与空气混合后，直接输入气缸内部燃烧并产生动力的设备，是一种将热能转化为机械能的热机，具有体积小、热效 率高、启动性能好等优点，发电功率范围为5?18000kW美国不同规模分 布系统的发电机组发电功率见表 1 。

北京市燃气冷热电三联供政策汇总

北京市燃气冷热电三联供政策汇总 北京市尚未有相关的冷热电三联供的补贴优惠政策出台，但已有企业拿到了1000多万的补贴，具体内幕不清。2014年4月，业内人士透露：“北京市关于天然气分布式能源项目的补贴政策也将出炉，补贴力度将达到2000元/千瓦“ 一、十一五期间，北京市出台的政策： 2010年 北京市供热采暖管理办法(北京市人民政府令第216号) 北京市实施《中华人民共和国节约能源法》办法(北京市人民代表大会常务委员会公告第9号) 北京市人民政府批转市发展改革委关于加快构建本市安全高效低碳市供热体系有关意见的通知(京政发[2010]30号) 2009年 北京市合同能源管理项目扶持办法(试行)(京发改[2009]1171号) 北京市加快太阳能开发利用促进产业发展指导意见(京政发[2009]43号) 关于加强本市施工安全管理保护电力设施安全的通知(京发改〔2009〕1454号) 北京市振兴发展新能源产业实施方案(京政发[2009]37号) 2008年 北京市加强能源统计监测工作实施意见(京政发[2008]10号) 北京市单位地区生产总值耗能考核体系实施方案(京政发[2008]10号) 北京市既有建筑节能改造项目管理办法(京建材[2008]367号) 北京市供热系统节能技术改造财政奖励资金管理暂行办法(京财经一[2008]1756号) 2007年 北京市支持清洁生产资金使用办法(京财经一[2007]156号) 北京工业能耗耗水指导指标(第一批)(京工促发[2007]90号) 北京市关于加快退出高污染、高能耗、高耗水工业企业的意见

北京市人民政府贯彻落实国务院关于加强节能工作决定的意见(京政发〔2007〕3号) 北京市固定资产投资项目节能评估和审查管理办法(试行)(京发改[2007]286号) 关于发展热泵系统的指导意见有关问题的补充通知(京发改[2007]887号) 关于调整我市民用天然气销售价格的通知(京发改[2007]573号) 北京市燃气管理条例(北京市人民代表大会常务委员会公告第50号) 关于印发《北京市蓄冷空调项目补贴暂行办法》的通知 2006年 北京市节能监察办法(市人民政府第174号令) 北京市城市基础设施特许经营条例(北京市人民代表大会常务委员会公告第42号) 北京市居民住宅清洁能源分户自采暖补贴暂行办法(京政管字[2006]22号) 关于发展热泵系统的指导意见(京发改〔2006〕839号) 北京市发展改革委转发国家发展改革委关于调整华北电网电价文件的通知(京发改〔2006〕1013号) 二、北京市“十二五”专项规划中对燃气冷热电三联供的提及： 1．《北京“十二五”能源发展规划》中“第三章加快能源结构调整，实现清洁转型，一、实现天然气利用跨越式发展提到：天然气利用总量翻番。天然气年消费量由2010年的75亿立方米增加到2015年的180亿立方米，占能源消费总量的比重由2010年的13%增加到2015年的20%以上，天然气发展进入全面提速期。利用方式精细化发展。燃气设施从过去简单替代向系统优化和各种先进技术综合利用转变，通过热电冷联供、管理调控等综合措施，降低供热系统气耗，不断提高利用效率。” “第六章打造区域能源体系，提升发展品质，一、引领能源高端利用提到：高效清洁利用。充分发挥天然气高品位、清洁化的能源特点，建设区域能源中心或分布式能源系统，实现能源梯级利用。积极利用冷却塔及烟气热量回