天然气分布式能源技术及其应用 陈婧

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浅谈天然气分布式能源系统应用

浅谈天然气分布式能源系统应用

位 内部 的低 碳 实 现。 因 此 ,能源 系统 需选 用 能源效 率高 、 以上。 CO 和N Ox排 放低 的环 境 友好 型 系统 和 设备。 3 系统 实 际案例分 析
② 平稳 用 电原则 。 传 统采 用 电空调 系统 空调 电力 负荷 是通 常用 电负荷 的两 到 三倍 ; 因此, 采用 分 布 式 能 源 系统 提供 自用 电, 减 少市 电的容量 申请 。 ③ 智 能供 能原 则。 区域供 能可通过 采用 先进高 效的供
当前 绿色节 能环 保 系统 设计 的理 念里 , 对于 一个 区 域 2 系统工 作原理 的供 能 方式 已经 相 比传 统 发生 了较 大 的变化 , 根 据 各种 用 天然 气冷 热 电联供 能源 的生产 流程 : 天 然气 经过 气轮 能单位 的 不 同需 求 情况 ,采 用组 合 能 源 系统 形 式 进行 供 机组 燃烧 发 电后 , 利用 余热 锅炉 、 烟 气型 换热 器 、 溴 化锂 吸 能, 以适 宜 不 同功 能 区域 的用 能 特 点 , 充 分发 挥 每 一种 能 收式 制冷 机 等 回收机 组排烟 热 量 用于供 热 、 制冷 、 发 电, 实
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源供应 方式的优 势。
现热 电冷 三联 供 , 同时还 可 回收燃 气机 组 的缸套 冷 却热 量 针对 分布式 能 源系统 , 我们 采 用以下 设计原 则 : 加 热 给水 , 作 为生 活 用水 或 空调 系统 的驱 动 热 源 , 大幅 提 ( 绿 色低碳 原则 。分布 式 能 源系统定 位是 保 证用 能单 高 能 源利用 效 率。 联供 能源综 合 能 源利 用效 率 可达 7 O %
下面 就 天然 气 分布式 能源 系统 设计原 则 、 系统 工作 原 气 低 谷 同 时 出现在 夏 季 , 采用 分布 式 能源 系统 后 , 燃烧 天 理及 特 点和 实际应 用三 个 方面进 行探讨 。 然气 发 电和 制 冷 , 增 加 夏 季 的燃 气使 用 量 , 减 少 夏 季 电空 1 系统 设计 原则 调 的 电负荷 , 同时降低 区域 电网的供 电压力 。

浅谈天然气分布式能源技术及其应用

浅谈天然气分布式能源技术及其应用
中图分 类号 : T U 9 9 文 献标 识码 : A
气 轮 机 和 燃料 电池 的天 然 气 分 布 式 能 源 系 统 刚 刚 投入 商业 运 行 不 久 ,其 具 有 结 构紧凑 、 循 环 效 率 高 等优 点 , 正 不 断 得 到 更 为 广泛 的应 用 。 布 式 能源 项 目 , 规划到 2 0 2 0 年, 总 装 机 容 础 上综 合 利 用 冷 能 ,外 部 能 源 网提 供 补 2 . 天然 气分 布式 能 源 的应用 量达到 5 0 0 0万 K W ,初 步 实 现 分 布 式 能 充 等 优 点 。 ( 1 ) 应用 范围 源装 备 的产 业化 。 ( 2 ) 天然 气 分布 式 能 源 。天 然气 分 布 天 然 气 分 布 式 能 源 系 统 适 合 有 能 源 1 分 布 式能 源 式 能源系统 指以天然气 为主要燃 料 , 带 混 合 需求 的 区域 或 者 单 体 项 目 ,主 要 包 ( 1 ) 分 布式 能 源 的概 念 。分布 式 能 源 动 燃 气 轮 机 或 内燃 机 等 燃 气 发 电设 备 运 括 以 下几 类 : ① 大 城 市规 划 新 区 、 新规 划 指分布在 用户端 的能源综合 利用系 统 。 行, 产 生 的 电力 满 足 用 户 的 电力 需 求 , 系 的 中 小 城 镇 , ② 工业 同 区 、 高新 区、 技 术 以天然气及生 物质 能 、 太 阳能 、 氢能 、 风 统 排 出 的废 热 通 过余 热 锅 炉 或 者 余 热 直 开 发 区 , ③大 中型公建项 目 : 机场、 铁 路 力 和 其 他 可 再 生 的 清 沽 能 源 为 一 次 能 燃 机 等 余 热 回 收 利 用 设 备 向 用 户 供 热 、 站、 交通枢纽 , ④ 综 合 商 业 区或 商 务 区 , 源 ,在 用 户 现 场 或 靠 近用 户 现 场 ( 用 户 供 冷 。天 然 气 分 布 式 能 源 系 统 即是 一 个 ⑤ 单 体 或 建 筑 群 如 医 院 、 酒店 、 学校 、 写 端) 的小 型 或 微 型 独 立 输 出 电 、 热( 冷) 能 燃 气 冷 热 电多 联 供 系 统 , 其 流 程 罔如 下 : 字楼 、 机关 等 。 的 系 统 ,实 现 以直 接 满 足 用 户 多种 需 求 燃 气 冷 热 电 多联 供 系 统 有 两 层 含 义 : 一 ( 2 ) 发展 天 然气 分 布式 能 源 的意 义 个是 电力 的 “ 现场产生 、 现 场 使 ① 节 能 方 面 。天 然 气 分 布式 能源 系 蓑 1 蓉 然气 矜糌 爨 然 淤 黔缆 您 燕 壤 谶 蒋 用, 二 是 冷热 电联 供 , 通 过 一 种 统 作 为 一 种 崭 新 的能 源综 合 利 用 系 统 , 燃 ≮ 内 燃 规 燃 £ 瓣 飘 燃 飘 燃 瓣 邂 德 能 源 的输 入 , 同时 满 足用 户 电 、 它是 在热 电联 产 的 基 础 上 配 制 以 热能 为 热、 冷 多种 能 量 形 式 的需 求 , 极 动力 的吸 收 式 制 冷 机 。 夏 季利 用 多余 的 大 提高 能 源 的 利 用效 率 。从 罔 蒸汽 或 热 水 来 制 冷 ,使 热 电 厂在 生产 供 中 可 以看 出 ,相 比于 传 统 的能 应 电 能和 热 能 的同 时 , 也生产供给冷水 , 源 系统 ,分 布式 能源 系 统 通 过 用 于空 调 及 工 艺 冷 却 ,充分 利 用 了一 次 对 余 热 的 回收利 用 ,多 联 供 能 能源 ,系 统综 合能 源利 用 可 高 达 8 0 %以 够 实 现 对 一 次 能 源 的 高 效 利 上 。节 约 了低 位 热能 , 更 主要 的是 增 加 了 用 ,单 位 能 源 的 产 出 效 益 从 夏季 的热 负 荷 ,这 对 于燃 机 来 说 可增 大 6 0 %提 高 到 8 0 0 / a 以上。 机 组 的 负荷 率 , 使 机组 效 率 提高 。在增 加 ( 3 ) 分 布 式 能 源 系 统 的组 发 电量 的 同时 , 也 降低 了燃 料 消 耗 量 。靠 成 。天 然气 分 布 式 能 源 系 统 南 近 负 荷 中心 , 减 少 电厂 的 建 设 规 模 、 输 配 前 端 的发 电 装 置 和后 端 的 余 热 电线 损及 管 道 热损 。 回装 置 组成 , 采 用 温 度对 口 、 品 ② 环 保方 面 。建 设 分 布 式 能 源 系统 质 耦 合 的 方式 将 高 温 热 源 用 于 将 带 来 良好 的 节 能 减排 效益 ,天 然 气 分 产 生 高 品 质 的 电能 ,低温 余 热 布 式 能 源 系 统 在 实 现 能源 综 合 利 用 的 同 回收 提 供 蒸 汽 、热 水 以及 满 足 时 , 具 有 良好 的节 能 减 排 效 益 , 如表 2 所 制 冷 需 求 ,实 现 能 量 的梯 级综 示 , 相 比传 统 的燃 煤 发 电 形 式 , 天 然 气 分 合 利 用 ,能 源 综 合 利 用效 率 可 布 式 能 源 系统 可 减 少 5 O %以上 的 C O , 、 几 超过 7 0 % 。应用 于 天 然气 分 布 乎 1 0 0 %的 S O 2 和7 0 %的 N O x 排放 , 几 乎 式 能 源 的 发 电装 置 主 要 有 燃气 没 有 同体 废 弃 物和 废 水 的排 放 。同时 , 由 轮机 、 燃 气 内燃 机 、 微 燃 机 以及 于 分 布 式 能 源 系统 靠 近 用 户 侧 的布 置 特 纛 芷 黄 然气 矜张 筑 髓 曛 辫 稼 照 憾 燃 料 电 池 等 ,余 热 回 收装 置 则 点 , 可进 一 步减 少 电能 在 输 送 、 配 置 过 程 包 括 余 热锅 炉 、吸 收 式制 冷 机 中的损 耗 , 提 高 能 源终 端 利用 效 率 。 和配套的蓄能、 除 湿装 置 等 , 系 统主要设备形式如图 1 所示 。 根 据 天 然 气 分 布 式 能 源 系 统 热 电冷 配 的 特 性Байду номын сангаас,系 统 全 年 热 电 比 一 般 为 采 用 不 同发 电装 置 的天 然 0 . 5 — 2 , 以热 电 比为 l 计算 节能 减 排 效 果 , 气 分 布式 能 源 系 统 具有 不 同 的 根 据 以 热 定 电 的原 则 建 设 分 布 式 能 源 系 运 行 与 配置 特 性 ,其 主要 特 性 统 。 如表 1 所 示 。燃 气 轮 机 适 用 于 ③能源利用效率方面。 天然气分布式 较 大型 的天 然气 分 布 式 能 源 系 能 源 系统 能 实 现 能 源 的梯 级 利 用 ,充 分 统 ,燃 气 内 燃机 更 适 用 于 小 型 利 用 发 电余 热 , 就地供热 、 供电, 可 减 少

天然气分布式能源系统及其应用探讨

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
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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

关注天然气分布式供能系统在公共建筑节能

关注天然气分布式供能系统在公共建筑节能

关注天然气分布式供能系统在公共建筑节能摘要:天然气分布式供能系统是一种建立在客户端的一种能源综合利用系统,其主要是将电网和天然气管网进行组网运行,从而实现向一定区域内的用户提供电能、热能以及空调冷风等能源服务的一种综合式供能系统。

天然气分布式供能系统实现了天然气的梯级利用,对能源综合利用率的提高起着非常重要的作用,也能够降低能源系统的运营成本,并且对环境保护也有很大的好处。

因此,对于公共建筑这种耗电量大,制冷制热需要消耗较多能源的建筑而言,天然气分布式供能系统的应用无疑为节能带来了很大的便利。

本文则主要是分析在公共建筑节能中的天然气分布式功能系统。

关键词:天然气;公共建筑;分布式供能系统;节能;能源;利用率能源是人类赖以生存与发展的基础,也是衡量一个国家的综合国力和人民的生活水平的一项重要指标。

而节约能源与保护环境是当今世界所面临的两大难题,天然气分布式功能系统也就在节约能源和保护环境的情况下应运而生。

天然气分布式供能系统即是燃气热电冷三联供的一种供能系统,主要是采用清洁高效的天然气作为燃料,通过对天然气的梯级利用来实现热电冷三联供。

天然气分布式供能系统不仅提高了天然气的利用率,而且其就地生产、就地消费的功能方式还能够表面电能在长距离传输中产生的损耗,真正意义上的提高能源的利用率,降低能源损耗,因此,其已经成为了燃气应用技术发展的主流。

天然气分布式供能系统是建立在客户端的一种能源综合利用系统,其是将电网与天然气管网进行组网运行,从而向一定区域内的用户提供电能、热能及空调冷风等服务。

因为天然气分布式供能系统的装机容量小,而且在调峰过程中能够灵活的进行开启与关停,因此适用于对能源的安全要求高、消耗量大且集中的地区,供能范围一般在3km。

一、关于天然气分布式供能系统的概述对于公共建筑这类型的大型建筑而言,其每天不仅需要消耗大量电能,还需要大量的热能与冷气,这正好为天然气分布式供能系统在其中的应用提供了非常有利的条件。

天然气分布式能源技术及其应用 陈婧

天然气分布式能源技术及其应用 陈婧

天然气分布式能源技术及其应用陈婧摘要:伴随着我国社会经济的高速增长,环保问题、电力短缺、负荷峰谷的巨大差异等一系列问题迅速显现。

以往的大容量、大机组等集中式发电装置建设模式早已无法应对现代化社会经济发展的实际需求。

在此背景下,天然气分布式能源作为新兴的高效清洁能源,它的作用将会得到充分性的发挥。

而天然气分布式能源技术在具体应用过程中存在的一系列问题,本文主要针对天然气分布式能源技术及其应用进行论述,望具有一定的可参考性价值。

关键词:天然气;分布式能源;技术应用l天然气分布式能源系统概述天然气分布式能源即是以天然气为燃料,设置于用户侧可以独立输出冷、热、电能的综合能源利用系统。

天然气分布式能源系统的基本构成和工艺流程如图1所示,天然气充当燃料进入燃烧动力设备并驱动发电机发电,剩下的余热根据其品质不同来驱动设备制冷制热,进而实现能源的高效利用,以防止能源的浪费。

天然气分布式能源系统实际发电效率按照动力设备的差异通常在25%~40%,总能源利用率通常保持在80%左右。

天然气分布式能源系统的应用和推广,能够在很大程度上释放大电网在用电高峰阶段的压力与负荷。

图1 天然气分布式能源系统的基本组成及工艺流程2天然气分布式能源系统的特征分析2.1能源损失少,输送成本低按照国际分布式能源联盟给出的报告,现阶段很大一部分电量损耗出现在输配环节,如果从用户端进行计算,集中式供电的能源利用效率不到35%。

而天然气分布式能源的利用效率最高能达到80%甚至90%。

直接设置在用户附近的天然气分布式能源和大电网联系起来,能在很大程度上补充大电网在可靠性方面的缺陷,进而有效地增强用户供电的安全稳定性,特别是当电网出现崩溃或者意外事故的状态下,依旧能够持续对重点用户予以供电。

2.2装机容量小,灵活性较大与集中式功能系统相比,分布式能源的装机容量相对较小(kw级到Mw级)。

其中,楼宇型天然气分布式能源系统装机容量一般保持在20MW内;而区域型天然气分布式冷热电联系统因为功能规模更大,因此装机容量一般是在100~200MW;装机容量大于200MW时,则予以限制。

分布式供能技术在南方电网地区应用的前景分析

分布式供能技术在南方电网地区应用的前景分析
图2 2006年夏季广东典型日电负荷
≥ 望 谊 鹾
图3 2006年广东月平均最大电负荷 如此巨大的峰谷差会带来诸多问题,例如:尖 峰负荷期威胁电网安全运行,有时不得不拉闸限 电;为尽量满足高峰期电负荷需求,不得不增加输 配电设备容量、增加调峰机组容量或投资建设昂贵 的蓄能电站等,而在低谷期设备闲置或低负荷运 行,造成极大浪费,电网投资收益不理想。[5]。 解决上述问题的办法是大力削峰,即减小夏季 用电高峰期间空调制冷负荷对电网负荷的需求[6]。 分布式能源站热、电、冷联产和蓄冷空调等技术的 应用,是实现调峰的重要手段。在负荷高峰期内, 不仅分布式供能系统发出的电负荷可以承担当地部
摘要:分布式冷、热、电联供系统是一种建立在能源梯级利用概念的基础上,将发电、制冷、供热及能系统节能、环保、安全、投资少、满足用户多样化需求等优势,分析了
南方电网应用分布式供能技术在节能减排、缓解电网峰谷矛盾、提高电网应急能力等方面的重要意义及应用可
行性。并对南方电网发展分布式供能技术提出了具体建议。 关键词:分布式供能;南方电网;节能减排;供电安全
分布式供能系统在用户侧按需就近设置,既可 以满足用户对不同能源的不同需求,实现温度对口 供应能源,也可降低输送环节能量的损失,从而实 现能源利用效能的最大化,系统能源利用率相对于 分产系统有大幅度提高。以目前的技术水平,分布 式供能系统的总热效率可达70%~90%。另外, 由于分布式供能技术采用先进、高效的能量转换技 术和设备,保证能量转换设备能够长时间连续、高 效地运行,在节能和提高能源利用效率上具有极大 的优越性,是被公认的一项合理用能新技术。
万方数据
广东电力
第21卷
布式供能技术发展的重要方向[3。4]。分布式供能系 统的容量一般从几千瓦到几十兆瓦不等。典型的配 电电压等级为380 V,最高为34.5 kV。

2024年天然气分布式能源市场调研报告

2024年天然气分布式能源市场调研报告

2024年天然气分布式能源市场调研报告1. 引言1.1 研究背景天然气作为一种清洁能源,在能源转型中起着重要的作用。

近年来,随着国内能源市场的改革和技术的进步,天然气分布式能源市场逐渐崭露头角。

本报告旨在对天然气分布式能源市场进行深入调研,为相关研究和实践提供参考。

1.2 调研目的本次调研的目的是了解天然气分布式能源市场的发展现状、市场规模和运营模式,分析其存在的问题和未来的发展趋势,为相关企业和政府部门提供决策参考。

1.3 调研方法本次调研采用了多种方法,包括文献研究、实地调查和专家访谈。

通过对市场数据和案例的分析,结合专家的意见和建议,得出了本报告的结论和建议。

2. 市场概况2.1 市场定义天然气分布式能源市场是指将传统的集中供应模式转变为将天然气分布到不同的用户终端,充分利用本地供应和储存等资源的能源市场。

它包括天然气分布式发电、分布式供暖和分布式燃料等领域。

2.2 市场规模根据调研数据,天然气分布式能源市场在过去几年呈现出快速增长的态势。

据统计,截至2020年,我国天然气分布式能源市场的规模达到XX亿元,预计未来几年将保持较高的增长率。

2.3 市场特点天然气分布式能源市场具有以下几个特点:•去中心化:市场参与者不再依赖大型能源供应商,而是通过分布式能源系统自主产生和利用能源。

•灵活性:分布式能源系统具备灵活配置能力,可根据用户需求进行调整,提供定制化的能源解决方案。

•高效性:分布式能源系统通过降低能源传输和损耗,提高能源利用效率,从而降低能源成本。

•环保性:天然气作为清洁能源,分布式能源系统能够减少碳排放和环境污染。

3. 市场驱动力分析3.1 政策支持政府在能源转型和环境保护方面出台了一系列支持分布式能源发展的政策和措施,为天然气分布式能源市场的发展提供了良好的政策环境和经济支持。

3.2 经济效益天然气分布式能源市场具备较高的经济效益,可以降低能源成本、提高能源利用效率,同时为用户提供便捷的能源供应和服务。

天然气分布式系统热(冷)-电比对系统运行的影响研究

天然气分布式系统热(冷)-电比对系统运行的影响研究

天然气分布式系统热(冷)-电比对系统运行的影响研究王维;杨志丹;康楠【摘要】天然气分布式是以小型燃气轮机、微型燃气轮机和燃气内燃机为驱动的分布式能源系统.因原动机的特性不同,所产生的余热形式和品位也不尽相同,这导致不同的分布式系统热(冷)-电比的可调范围、系统效率和系统节能率等评价指标都有较大区别.本文根据适用于天然气分布式系统机型的实际运行参数进行了深入研究,探索三类天然气分布式系统各自的特点和适于应用的情况.结果表明:小型燃气轮机系统对外输出的热(冷)-电比最高可达2左右,其他两种系统最高只能达到1左右.燃气内燃机系统效率是三种系统中最高的可达83.5%;小型燃气轮机分布式系统效率整体略低于燃机内燃机分布式系统最高,达到72.9%;微型燃气轮机的系统效率与另外两种系统相比相差很多,最高只能达到59.8%.三种系统的系统节能效率情况与系统效率类似.【期刊名称】《节能技术》【年(卷),期】2015(033)003【总页数】5页(P230-234)【关键词】天然气分布式;热(冷)-电比;系统效率;系统节能率【作者】王维;杨志丹;康楠【作者单位】哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001;中国船舶重工集团公司第七○三研究所,黑龙江哈尔滨 150001;吉林医药设计院有限公司,吉林长春130000【正文语种】中文【中图分类】TK470 引言天然气分布式能源系统是指以天然气为原动机燃料,通过冷、热、电三联供等方式,实现能源的梯级利用的能源输出系统。

除了区域供电外,还能为用户提供制冷、采暖、生活用热水等能源需求[1]。

在大大的减少了远程电网输配电的能量消耗的同时,实现了能源的梯级利用,使燃料的利用率达80%左右。

目前许多发达国家都十分重视天然气分布式能源的应用和研究,目标是为了将能源利用和环保水平提高到更高层次。

早在1978 年,美国就已经开始提倡发展天然气分布式能源系统。

1999 年美国提出了“CCHP 创意”和“CCHP2020 年纲领”,该计划拟在20 年内大力推广以天然气为代表的分布式冷热电联产系统[2]。

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天然气分布式能源技术及其应用陈婧
发表时间:2018-07-24T11:59:10.773Z 来源:《基层建设》2018年第15期作者:陈婧
[导读] 摘要:伴随着我国社会经济的高速增长,环保问题、电力短缺、负荷峰谷的巨大差异等一系列问题迅速显现。

南昌市燃气集团有限公司江西南昌 330039
摘要:伴随着我国社会经济的高速增长,环保问题、电力短缺、负荷峰谷的巨大差异等一系列问题迅速显现。

以往的大容量、大机组等集中式发电装置建设模式早已无法应对现代化社会经济发展的实际需求。

在此背景下,天然气分布式能源作为新兴的高效清洁能源,它的作用将会得到充分性的发挥。

而天然气分布式能源技术在具体应用过程中存在的一系列问题,本文主要针对天然气分布式能源技术及其应用进行论述,望具有一定的可参考性价值。

关键词:天然气;分布式能源;技术应用
l天然气分布式能源系统概述
天然气分布式能源即是以天然气为燃料,设置于用户侧可以独立输出冷、热、电能的综合能源利用系统。

天然气分布式能源系统的基本构成和工艺流程如图1所示,天然气充当燃料进入燃烧动力设备并驱动发电机发电,剩下的余热根据其品质不同来驱动设备制冷制热,进而实现能源的高效利用,以防止能源的浪费。

天然气分布式能源系统实际发电效率按照动力设备的差异通常在25%~40%,总能源利用率通常保持在80%左右。

天然气分布式能源系统的应用和推广,能够在很大程度上释放大电网在用电高峰阶段的压力与负荷。

图1 天然气分布式能源系统的基本组成及工艺流程
2天然气分布式能源系统的特征分析
2.1能源损失少,输送成本低
按照国际分布式能源联盟给出的报告,现阶段很大一部分电量损耗出现在输配环节,如果从用户端进行计算,集中式供电的能源利用效率不到35%。

而天然气分布式能源的利用效率最高能达到80%甚至90%。

直接设置在用户附近的天然气分布式能源和大电网联系起来,能在很大程度上补充大电网在可靠性方面的缺陷,进而有效地增强用户供电的安全稳定性,特别是当电网出现崩溃或者意外事故的状态下,依旧能够持续对重点用户予以供电。

2.2装机容量小,灵活性较大
与集中式功能系统相比,分布式能源的装机容量相对较小(kw级到Mw级)。

其中,楼宇型天然气分布式能源系统装机容量一般保持在20MW内;而区域型天然气分布式冷热电联系统因为功能规模更大,因此装机容量一般是在100~200MW;装机容量大于200MW时,则予以限制。

可以说,天然气分布式能源系统和用户的实际需求联系十分紧密,系统规模更小且灵活性较强,天然气分布式能源系统更有助于进行调节,具有十分突出的节能减排优势。

2.3系统集成多学科交叉协同
天然气分布式能源系统集成技术发展较快,同时表现出多种学科交叉协同的特点。

所以,针对用户实际需求的集成方式有不同的类型,拥有十分明显的个性化特征,复制性较差。

现代新型天然气分布式能源系统借助于选择有针对性的科学技术,通过系统优化与调整,可确保同时实现多个不同的功能目标,以符合不同用户的具体需求。

3天然气分布式能源技术的应用
3.1楼宇型天然气分布式能源
楼宇型天然气分布式能源系统主要应用于某一建筑的耗能需求,该系统的规模不大,因为在同一建筑中不同用户的能耗需求差异较小,同时负荷变化方向一般比较趋同,供需之间的缓冲空间较小,回旋余地也相对较小。

因此,系统应当对用户的实际能耗需求变化进行第一时间的快速反应,联产系统的运行必须要根据负荷变化而调整,运行工况也必须要及时予以变化,始终处在一种相对被动的状态下,这就对系统的全工况性能要求有所提升。

根据系统集成原则,可以选择输出能力比例可调、蓄能调节,另外将部分常规分产系统和联产系统进行整合,也可选择网电配合的优化运行模式来加以调整。

燃气轮机—余热吸收式冷热电联产系统,根据其热力循环的差异可以划分为简单循环型和回热循环型两类。

前者系统相对简单,维护便利,但发电效率仅仅可达30%左右,比如适用于用电需求较小但对冷热量需求较大的用户,冷热电比约为1.5-2.5;后者更加适合冷热电相对较低的用户,一般其冷热电比为1.0—1.5,热能用于发电的比例较高。

近年来,楼宇型天然气分布式能源出现了新的发展趋势,即是以燃用天然气的微小型燃气轮机作为分布式能源系统的核心动力,广泛的应用在一些别墅或者庄园。

3.2区域型分布式冷热电联供系统
所谓区域型分布式冷热电联供系统,主要针对某一区域中部分建筑共同组成的建筑群,和单一建筑目标相比,建筑群的实际能耗需求更大,同时因为各个建筑自身的实际功能差异,其能耗需求也存在较大差异性。

所以,不同用户的负荷变化难以同步,一般不会遇到同时高峰、低谷耗能的现象。

因此,系统运行过程中必须充分结合负荷的同时使用系数,增强供需的回旋余地,进而降低系统全工况性能要求。

所以,如果规模相对较大,能够选择更加高效的燃气轮机——汽轮机发电机组,确保燃气、蒸汽、冷气及热水的科学匹配,有效增强
能源利用效率。

比如,华电集团建造的国内较大的广州大学城区能源站工程,便是2×7.8Mw燃气一蒸汽联合循环机组作为基础的天然气冷热三联供系统。

燃气能的38%经过燃气轮机变为电能,50℃左右的烟气在余热锅炉形成4.0MPa的蒸汽,之后进抽凝式汽轮机继续做功发电;拿出0.5MPa蒸汽供给第一制冷展的溴化锂吸收制冷机,余热锅炉产生的烟气能够应用到生活用水的加热上,不足热量通过蒸汽透平冷凝潜热予以补充。

该系统能够让燃气能源的利用率提升到75%左右,与过去的火力发电厂的燃煤利用率35%相比已经有了非常大的进步。

该能源站早在2010年便正式投入实际运行,能够为大学城内各个大学和附近20万用户供应电能、生活热水及空调制冷。

3.3产业型分布式冷热电联供系统
较集中的一些现代工业园区,搭建天然气分布式冷热电联供系统,所需面对的一般是若干产业相对接近的企业或者中型企业,相对的用户负荷拥有趋同的特性。

系统运行状态下,往往会让这些企业用户同时处在高峰或者谷底用能状态,同时因为负荷规模相对较大,对系统的全工况要求更高。

所以,在对系统进行设置时,须尽可能考虑蓄能设备对联产系统高效运行和满足用户负荷的协调作用。

国内化工、食品、建材及造纸等工业都属于耗能大户,在终端耗能构成中,热电比一般在3以上,用热主要有蒸汽与物流加热。

不同过程需要加热的温度范围也有差异性。

而工业用冷温度范围较广,包含了从0~20℃的一般浅冷,到乙烯工业、空气液化分离所需的一180℃的深冷。

上述工业用热、用冷都能借助联产及联供技术的集成组合来实现,进而最大限度提升能源的利用效率与经济效益。

4结语
分布式能源系统属于一种更加环保、经济及安全的能源系统,也必然会成为未来电力工业的主要发展趋势。

因此,必须紧跟时代发展的步伐,积极跟踪国家产业政策与行业发展信息,努力做好相关技术的研究创新工作,推进分布式冷热电联供能源系统的发展,为我国降低能源消耗、确保能源安全、优化能源结构作出积极贡献。

参考文献
[1]陈贤国.天然气分布式能源(冷热电三联供)在国家会展中心的应用[J].上海电气技术,2016(1):30-32.。

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