燃气分布式能源系统的设计与运行控制研究
燃气分布式能源技术介绍-V1
燃气分布式能源技术介绍-V1随着能源危机的不断加深，新的能源技术不断涌现。
其中，燃气分布式能源技术受到了广泛的关注和推广。
那么，什么是燃气分布式能源技术？它的优势和应用场景是什么呢？本文将为大家详细介绍。
一、燃气分布式能源技术的定义与原理燃气分布式能源技术是一种在基础设施领域的分布式能源系统，通过大规模利用城市燃气管网为能源载体，采用分布式能源技术，实现能源的供应、使用和交换。
其原理是将城市中分布的燃气收集到一个中央处理设备中，再将其转化为可用的能源，如电、热和冷，从而实现分布式能源的供应和应用。
二、燃气分布式能源技术的优势1.经济性：燃气作为燃料供应更加稳定，且价格相对较低，可以降低企业的能源成本。
2.环保性：燃气分布式能源技术的使用能够降低大气污染和环境污染。
3.安全性：燃气分布式能源技术能够有效地避免一些传统能源系统的安全隐患。
4.可靠性：分布式系统支持多个独立发电源，从而增加了系统的稳定性和可靠性。
三、燃气分布式能源技术的应用场景1.商业：办公楼、购物中心和酒店等商业建筑可以采用分布式能源系统，实现能源供应和降低用电成本。
2.工业：生产所有能源所需用的设备（例如热水、气体、冰水等）都可以连接到该系统中。
3.居民区：小区、公寓等居民区也可以采用该系统，实现供暖、供热、供冷等功能。
综上所述，燃气分布式能源技术是目前能源领域广泛推广的一种技术，其通过大规模利用城市燃气管网为能源载体，采用分布式能源技术实现能源的供应、使用和交换。
除此之外，它还有许多其他的优势和应用场景，可以满足商业、工业和居民区的不同需求。
天然气分布式能源系统及其应用探讨
摘 要 ： 然气分 布 式能 源 系统 近年 来 日益得 到 广泛 应 用 ， 别是 随着 国家相 关政 策 的 出 天 特 台 ， 一步规 范和 刺激 了其 应 用 ， 进 开拓 了天 然气应 用的 新模 式 。文 中根 据 天 然 气分 布 式 能 源 系 统 的概 念和特 点 ， 阐述 了工作 原理 和其 应 用领 域 ， 析 了国 内外 天 然 气分布 式 能源 系统 的发展 分 现状 ， 针对 分布 式能 源 系统 的典 型应 用做 了简单介 绍 ， 对现 阶段 发展 中需解 决 的 问题 也 进 行 了 分析 ， 这对 于推 广和发展 分布 式 能 源 系统 具有重要 意义 。 关 键词 ： 分布 式能 源 ；天 然 气；应 用 中图分类 号 ：Ｅ ７ Ｆ １ 文 献标 志码 ： 文章编 号 ：０ ９— ２ ０ ２ １ ）９— ０ ｌ一 ４ Ｂ １０ ３ ３ （０ ２ ０ ０ １ ０
２ １ 年第 ９ （ ０２ 期 总第 １７ ） ７期
应用能源技术
ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊｉ ｎ １０ ｏ：０ ３ ６ ／．ｓ ．０ ９—３ ３ ． ０ ２ ０ ．０ ｓ ２ ０ ２ １ ．９ ０ ３
天然气分布式能源 系统及其应用探讨
赵 奎
（ 中国石 化天 然 气分公 司， 北京 １０ ２ ） ０ ０ ９
Ａ ｓｒ ｂ ｔ ｄ Ｅｎ ｒ ｙ Ｓ ｓ ｅ ｆＮａ ｕ ａ ｓ ａ ｄ ｉｓ Ａｐｐ ｉａ ｉ ｎ Ｄｉｔ ｉ ｕ ｅ ｅ ｇ ｙ ｔ ｍ ｏ ｔ ｒ ｌＧａ ｎ ｔ ｌ ｔｏ ｃ
ＺＨＡＯ Ｋｕｉ
（ ｉｏ ｅ ｓＣ ｍｐｎ ， ｅ ｉｇ１０ ２ ， ｈｎ ） Ｓｎｐ ｃＧａ ｏ ａ ｙ Ｂ ｉｎ ００ ９ Ｃ内天然 气 应 用 逐 步进 入 了快 速 发 展 的 阶段 ， 一方 面是 由于 国 内外 天然 气 资源 供 给 这 逐 步增 加 ， 另一 方 面是 由于 市 场需 求 逐 步 被 培育 和释 放 ， 然气 消费主 要集 中在 城市燃 气 、 天 工业用 气 、 气发 电 和化 工用 气等 方面 ， 燃 并逐 步 向新 的领 域 拓展 ， 然气 分 布式 能 源 系 统 就属 于近 期 天 然 天
天然气分布式能源研究报告
天然气分布式能源研究报告一、天然气分布式能源简介分布式能源系统是相对于传统的集中式供能的能源系统而言，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）将各种能量输送到较大范围的众多用户；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源转换利用系统。
国家发改委能源局在《关于分布式能源系统有关问题的报告》中的官方定义认为，分布式能源是利用小型设备向用户提供能源供应的新的能源利用方式，目前分布式能源大多数以天然气为主。
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，综合能源利用效率达到70%以上，并在负荷中心就近实现能源供应及现代能源供应方式，是天然气高效利用的重要方式。
工艺流程：通过冷、热、电三联供技术，利用先进的燃气轮机或燃气内燃机燃烧洁净的天然气发电，再对做功后的余热进一步回收，用来发电、制冷、供暖和生活热水，从而实现对能源的梯级利用，能够提高能源利用效率至80%-90%。
系统设备：小型燃气轮机，余热锅炉，蒸汽溴化锂空调机组，余热溴化锂空调机组等。
适用地区及用户：医院、大学、机关、宾馆、饭店、商业中心、高档写字楼、社区和工厂等能源消费量大且集中的地区，以及对供电安全要求较高的单位。
这些用户组织性强，便于集中控制和管理，有利于资金回收。
用电、用冷（热）负荷非常集中，时间长，单位面积负荷大。
系统方案：燃气--蒸汽联合循环热电联产方案（燃气轮机--余热锅炉--蒸汽溴化锂吸收式空调机方案），由燃气轮机首先利用天然气发电，将烟气中的余热通过余热锅炉回收转换成蒸汽利用，冬季依靠热交换器转换热水采暖，夏季依靠蒸汽溴化锂吸收式空调机制冷。
燃气轮机--余热/直燃溴化锂吸收式空调机联合循环方案，由燃气轮机首先利用天然气发电，不同的是将烟气中的余热直接通过余热/直燃溴化锂吸收式空调机收转利用，冬季转换热水采暖，夏季转换冷水制冷。
关于建立燃气分布式能源项目运行方案的研究
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二、多项目联动的成本管理及运行方案 燃气分布式能源使用天然气作为主要原料，而天然气属于 清洁能源的一种，因此燃气分布式能源可在市区中建设，在同 一区域可能存在不止一个燃气分布式能源项目能源站的情况。 分布式能源的能源站的建设遵循因地制宜、清洁高效、分散布 局，就近利用的原则，其中由于蒸汽管网、空调管网等需就近建 设，一般不会联动，但电力输送在电网中的损耗极小，在具备条 件的区域可实现两个或两个以上的燃气分布式能源电力互通， 实现项目联动的情况。 1.联动项目的常规能源电力成本分析：由于联动项目一般 在同一个大区域内，相距不会太远，常规能源电力结算方案一 般一致，具体方案可参照1.1所述。 2.燃气发电设备、余热回收利用设备成本分析：联动项目 拥有各自的冷、热、电三联供能源站，应根据各自不同的燃气发 电设备、余热回收利用设备计算各自在设备满负荷运行下的供 电情况及蒸汽供应情况。 3.确定联动项目运行方案：假定有甲、乙两个燃气分布式 能源项目联动，能源站设备情况分别为甲能源站发电设备及余
3.确定单一项目运行方案：根据1.1和1.2的数据可知，如 何确定使用市电还是发电设备及余热回收利用设备供能，我们 应根据负荷情况进行测算。我们以项目的电负荷超过1万千瓦 时和蒸汽用量超过20吨时为例，使用发电设备，电负荷1万千瓦 时情况下，天然气消耗量为3333立方，同时供应20吨蒸汽，总能 源成本为3333立方*3.15元/立方=10498.95元。使用常规能源， 燃气锅炉的汽耗率一般为85立方天然气产生一吨蒸汽，按此测 算，常规能源20吨蒸汽耗用1700立方天然气，则发电单价测算 为：3333-1700=1633立 方*3.15元/立 方=5143.95元/10000千 瓦时=0.5143元/度。以四川省电网最新电价为例，丰水期，平水 期、枯水期中的峰段和平段电价均高于0.5143元/度，而谷段均 低于0.5143元/度，因此运行方案为：在电负荷超过1万千瓦时，
燃气轮机在分布式能源系统中的应用及优势
燃气轮机在分布式能源系统中的应用及优势标题：燃气轮机在分布式能源系统中的应用及优势摘要：随着能源需求的不断增长和环境问题的逐渐凸显，燃气轮机在分布式能源系统中的应用备受关注。
本论文通过研究问题及背景、研究方案方法、数据分析和结果呈现以及结论与讨论等部分，对燃气轮机在分布式能源系统中的应用及其优势进行探讨。
通过深入研究和分析，我们得出了以下结论：燃气轮机在分布式能源系统中具有高效、灵活、可靠、环保等优势，并能有效解决电力供应不稳定的问题，具有重要的应用前景。
第一部分：研究问题及背景燃气轮机作为一种分布式能源系统中的重要组成部分，在解决能源供应问题、提高能源利用效率以及促进可持续发展方面具有重要意义。
本部分将从燃气轮机在传统能源系统中的问题以及分布式能源系统的发展背景入手，明确研究问题，并提出研究目标和意义。
第二部分：研究方案方法本部分将详细介绍研究的方法和方案，其中包括：1. 燃气轮机在分布式能源系统中的应用框架设计；2. 分布式能源系统的模型建立以及参数设定；3. 燃气轮机在分布式能源系统中的优化控制策略设计；4. 燃气轮机在分布式能源系统中的性能分析方法。
第三部分：数据分析和结果呈现本部分将介绍数据采集和分析的过程，并展示结果。
我们使用了实际运行的燃气轮机以及分布式能源系统的数据进行分析，并对研究问题进行定量分析和评估。
第四部分：结论与讨论在本部分，我们将总结前面的研究内容，并提出相应的结论。
同时，我们对燃气轮机在分布式能源系统中的应用优势进行了讨论，并探讨了未来的发展趋势以及面临的挑战。
通过以上的研究，我们得出了以下结论：1. 燃气轮机在分布式能源系统中具有高效、灵活、可靠、环保等优势；2. 燃气轮机可以有效解决电力供应不稳定的问题；3. 分布式能源系统中，燃气轮机的应用有助于提高能源利用效率；4. 燃气轮机在分布式能源系统中的应用具有重要的应用前景。
这些结论不仅对于燃气轮机的进一步研究提供了理论依据，也为分布式能源系统的优化与发展提供了有益的参考。
燃气分布式能源项目方案设计及评价分析
燃气分布式能源项目方案设计及评价分析摘要：以常州某厂燃气分布式能源系统为例，设计了1台2600kW燃气内燃机、1台3300kW燃气内燃机、2台1200kW燃气内燃机三种方案，以费用年值、供能收益、能源消耗量、一次能源利用率、二氧化碳减排量和氮氧化物减排量作为评价指标，选择最优的系统方案。
关键词：燃气分布式；评价指标引言：进入21世纪以来，中国经济飞速发展，能源消耗也相应增加。
2020年的中国单位GDP能耗与2016年同比下降13.2%，累计节能约6.5亿吨标煤，减排二氧化碳约14亿吨，但单位GDP能耗依然是世界平均水平的1.5倍，发达国家的2倍，提高能源利用率还有很大发展空间。
燃气分布式能源项目以天然气为燃料，建立在能源用户端，为能源用户提供电、空调、热水、蒸汽等，实现能源梯级利用，能源综合利用率高达70%以上。
燃气分布式能源不仅提高能源利用率，对增加天然气在一次能源消耗中的占比也提供了巨大的潜力和空间。
燃气分布式利用城市中压燃气管网供气，多用于医院、工厂、办公楼、商业综合体、飞机场等场所。
设计燃气分布式能源系统方案时，需从环保性和节能性多方面考虑[1]。
1项目概况常州某厂生产需要消耗电、蒸汽和热水，拟定新建燃气分布式能源站供能，当蒸汽和热水不足时由厂区原有蒸汽管网补充，电不够时由厂区电网补充。
该厂工作时间是8:00至18:00，由于燃气轮机在频繁启停时容易受损，对天然气供气压力要求高，且在电负荷较大变化时安全系数低[2]，所以该厂拟定采用燃气内燃机，由厂区内的中压A级燃气管网直接供气。
设计方案初步拟定采用燃气内燃机，并网柜接入厂区10kV母线供应整个厂区用电。
燃气内燃机的余热主要利用高温烟气和缸套水，配置缸套水散热器和中冷水散热器散热。
高温烟气经过余热锅炉产蒸汽。
余热锅炉出口的烟气经过烟气换热器制取热水，缸套水经过板式换热器制取热水。
2 负荷分析厂区用电负荷主要根据全年逐时电负荷曲线和典型日电负荷曲线进行分析，由当地的供电公司提供。
天然气分布式能源系统的应用及探讨
何 忠
（ 建省 电 力勘 测 设 计 院 福 建 福 州 ３ ０ ０ ） 福 ５ ０ ３
摘要 详 细介绍 了天 然气分布 式能 源 系统 的分 类和工程 应 用的常见模 式 ， 分析 了该 系统 的主要 特 点和适 用项 目， 总结其
在 实际工程应用 中遇到 的主要 问题 ， 出相应 的解 决办法 ， 提 并指 出了发展 天然气分布式能源 系统是利 用天然气的最佳技 术路线 。
７ ＭＷ） ８ 即属 于此类 。
其 中余热锅 炉可分 为补燃 和不 补燃 ． 汽轮机 有背压 式和
抽凝 式汽 轮机 ． 体工 程应 用时 ． 根据上 网电量 和冷热 负 具 需
荷进行技 术经济 比较后确 定 （） ２ 燃气 轮机发 电机 组＋ 烟气 型溴化锂 制冷机组 。 系统 该
般 仅需 容量 较小 的机 组 ， 房往往 布置 在建 筑物 内部 ． 需 机 不 考 虑外 网建设 。国内有上海浦 东 国际机场能源 中心 ． 机容 装
型的楼 宇型系统 。 投资 的经济 和节能效果 也要好 得多 。我 国
人 １众 多．居 住 密集。０ ２ Ｉ ９ ％的城 市 居 民住在公 寓 而 不是 别 墅 中。目前正 值城市化 快速发展 的历史 时期， 城镇 化 、 城 区建 新 设快 速发展 ． 现有公 用建 筑能 量系统 的改造 已提 上 日程 。采 用规模 为 ５ ＭＷ 或更 大 的天 然气 分布式 能源系统 ， 合几 百 ０ 配 万 ｍ 住房 的集 中供暖 系统 （ Ｓ 和集 中供冷 系统 （ Ｃ ） ２ ＤＨ ） Ｄ Ｓ， 形 成 高效 、 规模 化 的分布 式 冷热 电联 供 系统， 是我 国建 筑节 乃
户端 的高 效冷热 电联供 系统 。 分布式 能源 的主要技术 包括太
燃气分布式能源系统的评价与优化研究
燃气分布式能系统的评价与优化研究摘要：我国现在的能分布范围交广，其中较为实用的就是燃气分布式能，这种能有能利用率高、环境负面影响小、提高能供应可靠的特点，在我国新一批的方案中设立了一批重点能项目，以此来发展我国燃气能。
分布式燃气能；内燃机；优势1 分布式燃气能的概述分布式能具有很多性价比高，环境危害小的特点。
分布式燃气能系统主要是以能量梯级利用为出发点，以天然气作为一次能，在这样的基础上来发展的分布式功能系统。
供应系统是以发电系统、供热系统和制冷系统相互配合的情况下完成一系列工作。
在进行相关系统工作的时候需要相互之间的设备共同完成，这样既能确保相互联系，又能确保系统的不断工作。
分布式冷热电联系统是进一步发展的分布式能，这种系统是将燃气轮机、燃气内燃机以及相关的冷热水机以及相关的设备合为一体，在这样的系统下对于内部进行等级利用，确保使用率的提高以及排放物中排放物体的有害物降低。
2 分布式燃气能系统的发展现状2.1 我国内燃机依赖进口由于我国现在赶上一批批改革的浪潮，所以没有掌握先进的生产技术，导致现在大功率的内燃机都要依靠进口才能解决需求问题，但是先进的技术不被我国掌握就像被遏制了要害，不能做到经济的独立和技术的独立，更加限制了国内燃气内燃机制造技术的创新与发展。
我国内燃机依赖进口也是因为没有相关方面的尖端人才，加之不能掌握核心技术，所以在生产上一直没有较好的突破。
内燃机的发展现状就是没有国产的内燃机使用，加之相关方面的需求量较大，所以国内内燃机的发展市场较为广阔，一旦有相关的内燃机被生产出来，市场前景较为可观。
2.2 相关燃气轮机之间的比较因为燃气机是完成四个冲程为一个周期，可以先对于进气冲程进行研究。
在进气的时候需要使用标准的进气压力，这样的优点就是压力较大，动力充足，能够减少不充分的燃料使用，确保有足够的动力支撑燃气轮机的运作。
为了确保相关机器的正常运作，有的公司进行了相关的增压机器，但是这样不仅增加了压力，还增加了相关的费用，在进行相关生产的时候应该找到增压和经济承受的制衡点，这样才能确保系统的正常进行。
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燃气分布式能源系统的设计与运行控制研究
随着我国城市化进程的不断加快和生活水平的不断提高，城市能源需求愈发增大，传统的集中供能方式逐步显得难以满足城市的需求。
而近年来兴起的分布式能源系统成为了一种新型的解决方案，为城市的能源问题带来了全新的思路。
燃气分布式能源系统是分布式能源系统的一种形式，它利用燃气作为能源，采
用分布式式的供能方式，将能源分散供应到用户端。
这样的系统具有安全性高、环保性好、便于维护等诸多优点。
燃气分布式能源系统的设计
燃气分布式能源系统的设计应考虑到以下几个方面：
一、选址与布局
选址和布局是燃气分布式能源系统设计的第一个重要环节，它要考虑到多方面
的因素。
首先，应考虑到用户的分布情况，将燃气能源分散供应到用户端；其次，要考虑到供应管道的通路，确保管路的畅通；最后，选址与布局还要考虑到环境保护和热力学效率等因素。
二、系统结构与组成
燃气分布式能源系统的结构与组成包括发电机组、燃气管道、热水管道、燃气
存储、控制器等组成。
发电机组是系统的核心组成部分，它由燃气发动机和发电机组成，通过燃气发动机的工作将燃气转换为电能，再通过发电机将电能输出。
燃气管道是能源的传输管道，将燃气从供气站输送到用户端，热水管道则是将释放出的热能传导到用户端。
燃气存储则是将燃气暂存起来，等待供应时再进行调节与供应。
此外，为了确保系统的稳定运行和控制，还需要控制器进行各个部件的控制和调节，实现整个系统的智能化管理。
三、运行调优与维护
燃气分布式能源系统的运行调优与维护也是非常重要的。
对于系统的运行过程
需要进行不断地调整与优化，使其始终处于正常的工作状态。
而在系统的维护方面，需要定期检查管道、设备、机组等，并进行及时的维修与更新，确保系统的可靠性和稳定性。
燃气分布式能源系统的运行控制研究
为了确保燃气分布式能源系统的规范、高效、安全运行，需要对其运行状态进
行全方位的监控与调控。
因此，“运行控制”是燃气分布式能源系统的重要研究内容之一。
一、监控与数据采集
监控与数据采集是运行控制的重要环节，它需要对系统的状态、运行参数、能
效状况、故障信息等进行实时监测，并收集所需的数据。
其中，重点是对能效的监控，实时跟踪能源的供给与消耗，掌握系统的运行状况，及时发现问题并对其进行调整。
二、运行调节与优化
当系统出现异常情况时，需要能够及时发现和消除故障。
通过运用控制系统对
燃气发电机组状态、燃气供给状态、热水供应状态等进行实时控制，保证各个部分的协调作业。
同时，为了提高系统效率，需要进行优化调节，如温度控制、偏差调整、能源协调等。
三、安全保障与应急管理
安全保障与应急管理也是运行控制的重要环节。
在系统实际运行过程中，需要
对系统进行安全保护，如对燃气压力、热水温度、电器温度、气体泄漏等进行实时监控。
同时，针对应急情况的发生，需要建立应急预案，及时对事故进行有效处理和管控。
总而言之，燃气分布式能源系统是一种新型的能源供应方式，其发展速度将决
定城市能源发展的方向。
而如何设计好一个稳定、安全、高效、可靠的燃气分布式能源系统，以及如何保证其规范、高效、安全运行成为了当前需要解决的重要问题。