三联供概念2
冷热电三联供综合阐述
一、冷热电三联供概念：冷热电联产是指使用一种燃料，在发电的同时将产生的余热回收利用,做到能源阶梯级利用；冷热电联供系统一般由动力系统、燃气供应系统、供配电系统、余热利用系统、监控系统等组成。
按燃气原动机的类型不同，分为燃气轮机联供系统和内燃机联供系统。
与传统的击中式供电相比，这种小型化、分布式的供能方式。
可以使能源的综台使用率提高到85％以上。
一般情况可以节约能源成本的30—50％以上；由于使用天然气等清洁能源，降低了二氧化硫、氨氧化物和二氧化碳等温室气体的排放量，从而实现了能源的高效利用与环保的统一，减低了碳排放。
二、冷热电三联供技术优点1、系统整体能源利用效率非常高；2、自行笈电，提高了用电的可靠性；3、减少了电同的投资；4、降低了输配电网的输配电负荷；5、减少了长途输电的输电损失；6、节能环保、经济高效、安全可靠。
三、冷热电联供系统与传统制冷技术的对比优势（1）、使用热力运行，利用了低价的”多余能源”；（2）、吸收式冷水机组内没有移动件，节省了维修成本；（3）、冰水机组运行无噪音；（4）、运行和使用周期成本低；（5）、采用水为冷却介质，没有使用对大气层有害的物质。
四、采用冷热电联供的意义1. 实现能量综合梯级利用，提高能源利用效率具有发电、供热、制冷、能量梯级利用等优势，年平均能量的综合利用率高达80～90％图4.6-2 燃气热能的梯级综合利用流程关系示意图2.集成供能技术，系统运行灵活可靠三联供系统是供冷、供热、供电的技术集成，设备优化配置，集成优化运行，实现既按需供应，又可靠运行。
3.用电用气峰谷负荷互补，利于电网、气网移峰填谷对于电网、气网，负荷峰谷差越小，越有利于系统稳定、安全、节能运行。
五、冷热电联供的使用条件天然气近似为一种清洁能源，燃气冷热电三联供系统为主要的应用形式。
1.应具备的能源供应条件（1）保证天然气供应量，并且供气参数比较稳定；（2）燃气发出的电量，既可自发自用，亦可并入市电网运行，燃气发电停止运行时又可实现市电网供电；（3）市电网供电施行峰谷分时电价；（4）电网供电难以实施时，用户供电、供冷、供热负荷使用规律相似，用电负荷较稳定，发电机可采用孤网运行方式。
三联供系统
三联供系统太阳能供暖、制冷、生活热水三位一体系统系统工作原理地面采暖:冬天利用太阳能集热并直接储存于地面，在热量达不到设定温度时，自动启动空气源热泵作热补充。
空调制冷:夏天利用该系统的空气源热泵通过风机盘管给室内输送清凉的凉风，一机多用，充分利用资源，大大节省投入资金。
生活热水:冬天利用太阳能和空气源热泵除完成供暖外还可以提供生活热水;春、夏、秋利用太阳能提供生活热水完全实现零耗能生活热水工程。
六个子系统(1)、太阳能集热循环系统本系统采用供暖专用集热管，最大能力捕捉太阳的热能，该管管内有金属管，外罩玻璃吸热真空管，可承压运行，炸管漏水;较比其它吸热管效率提高35%。
(2)、辅助能源热泵循环系统阴雪天时，本系统采用了一种比常规能源(电热、燃油、燃气)节能50%-70%的低温强热型热泵机组，其在室外-15?时，其能效比可达2.3，在室外-19?时仍可正常工作。
(3)、低温热水地板辐射系统冬季白天有阳光时，而室内温度较高时，系统实时将集热器收集到的热量传输到室内地面蓄热层当中储存起来，以备夜晚没有太阳，而室内最需要温度时使用。
1(4)、风机制冷盘管制冷循环系统夏季利用辅助能源装的一机两用特点，在夏天不用辅助热量的时段，采集空气当中的冷量(或地下水、地下岩石、土壤里)通过风机盘管加新风系统来为室内实施空气调节功能。
(5)、恒温恒压生活热水供应系统本系统常年为客户提供恒温恒压的生活热水，即开即热，压力充足。
(6)、微电脑自动控制系统本系统的控制系统采用西门子的可编程序控制器，大屏幕触摸屏，集中收集数据统一处理，全自动无人值守。
系统设有多种保护措施，自动检测跟踪温度，水位双能源自动切换。
系统全自动运行，并实现恒温恒压供应热水。
2。
三联供
C C
排烟温度
水流量 发动机转速 电力输出功率
O
C
95
1.8 68000 80
kg/s rpm kW
尺寸 L×W×H
重量
mm
kg
3100×876×1955
1930
“卡伯斯通”微燃 机
型 号 C30微型气涡轮发电 机组—低压天然气 C30微型气涡轮发电 机组—高压天然气 C60微型气涡轮发电 机组—高压天然气
方案 产生热量 kWh 产生电量 kWh 总产出 元
燃气锅炉
直燃机 三联供
8.778
9.022 3.932
0
0 2.906
2.026
2.082 3.669
*热价0.231元/ kWh（蒸汽），平均电价0.95元/ kWh
三联供系统得到的经济效益比燃气锅炉采暖高81%； 比直燃机采暖高76%
三联供项目适用于：
ST5R
395 4.35 11009 32.7 365 7992 511 75
ST5S
457 7 15319 23.5 587 8280 1196 85
ST6L－721
508 7.82 15385 23.4 514 10800 1337 85
ST6L－795
678 9.88 14575 24.7 589 11664 1655 85
Centaur 50
人马座 50 4234 12541 53.1
Mercury 60
水星 60 4072 9209 37.5
Taurus 60
金牛座 60 5069 12093 61.3
Taurus 70
金牛座 70 6728 11281 75.9
Mars 90
三联供介绍
一、三联供技术简介1、发展背景随着人类生产和生活的发展，各种常规能源的大量消耗促使人们一方面不断探索利用太阳能、地热等各种可再生能源，另一方面更在积极寻求高效、环保的能源利用方式。
分布式能源是指将发电系统以小规模(数千瓦至50MW的小型模块式)、分散式的方式布置在用户附近，可独立地输出电能、热能或冷能的系统。
分布式能源中心作为大电网的补充，进一步加强了大电网的稳定性并有效减低了输电能耗，提高了一次能源利用率。
随着分布能源技术的不断发展，以天然气为主要燃料，推动燃气轮机或内燃机发电，再利用发电余热向用户供冷、供热的燃气冷热电三联供系统已成为分布式能源的一种主要形式。
基本原理燃气冷热电三联产系统基本原理是温度对口、梯级利用，其原理图如图1所示。
首先洁净的天然气在燃气发电设备内燃烧产生高温高压的气体用于发电做功，产出高品位的电能,发电做功后的中温段气体通过余热回收装置地回收利用，用来制冷、供暖，其后低温段的烟气可以通过再次换热供生活热水后排放。
通过对能源的梯级利用，充分利用了一次能源，提高了系统综合能源利用率。
图2 典型冷热电联产系统示意图2、系统特点1）能源综合利用率提高大型发电厂的发电效率为35％-55％，而冷热电三联供可实现能源的梯级利用，使燃料的利用效率（冷、热、电综合利用效率）达到80%左右。
有良好的环保效益天然气是洁净能源，烟气中NO x 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CCHP 的比例从4％提高到8%，到2020年二氧化碳的排放量将减少30%。
2）电力和燃气双重削峰填谷目前城市天然气基本用于采暖，冬夏城市的峰谷日差已经高达近8倍。
用气结构的不合理导致了天然气资源浪费以及输配管道、门站等天然气设施利用率的下降，引起供气成本增加和燃气价格上升。
冷热电联产夏季可以替代电空调制冷而节约大量电力，减小大电网负担。
因此，以天然气为燃料的热电冷联产系统具有燃气系统、电力系统双重调峰的作用。
热电冷三联供
热电冷三联供热电冷联供的基本概念热电冷联供是指燃料（燃气、燃油等）为能源，能同时满足区域建筑物内的冷（热）、电需求的能源供应系统，通常由发电机组、溴化锂吸收式冷（热）水机组和换热设备组成。
热电冷联供系统将高品位能源用于发电，发电机组排放的低品位能源（烟气余热、热水余热）用于供热或制冷，实现能源的梯级利用，提高能源的综合利用率。
概括起来，热电冷联系统具备如下优点：节能：热电冷联供系统将发电过程中产生的废热用来供热或制冷，充分利用了一次能源。
环保：热电冷联供系统采用天然气作为能源，燃烧排放物对环境无污染。
安全：区域建筑物采用热电冷联供系统后，其供电不受电网限制，确保了用户的供电安全。
平衡能源消费：热电冷联供系统减少了小区或建筑物对城市电网的电力消耗，并增加了燃气消费，对缓解电力紧张，平衡能源消费者具有积极作用。
热电冷联供系统可以广泛应用于同时具有电力和空调需求的场所，如工厂、医院、大型商场、生活小区和工业园等。
中华人民共和国《节约能源法》第39条明确规定：国家鼓励发展"热电冷联产"技术的法律，是实施可持续发展战略、落实环保基本国策和提高资源综合利用率的重要行政规章。
2000年由国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部和国家环保总局联合下发了计基础[2000]1268号《关于发展热电联产的规定》，旨在推进热电冷联供的运用。
热电冷联供系统的常见模式及配置根据热电冷联供系统中发电机组的不同及系统主要功能的不同，热电冷联供系统可分为以下三类：□以蒸汽轮机为发电机组的热电冷联供系统，其主要功能为供热和供电（如热电厂），夏季将一部分（或全部）供热能力转换成供冷能力，从而实现热电冷联供。
□以燃气机和蒸汽轮机为发电机组（即燃气轮机----蒸汽轮机联合循环发电）的热冷联供系统，系统主要功能是发电、供冷（热）是次要功能。
□供热（冷）及供电并重的区域式热电冷联供系统（CCHP）或建筑物内的热电冷联供系统BCHP），系统中的发电机组可采用燃气轮机发电机组（包括微燃机）、内燃机发电机组、外燃机发电机组或燃料电池。
三联供介绍
驱动热泵 驱动吸收式制冷机 除湿 供热 生活热水 排放
设备工艺
冷热电三联供典型示意图
天 然 气
(30%) (50%) 空气
燃气发电机组
电力负荷
余热烟气
热水负荷 采暖负荷
补燃天然气 制冷负荷 余热回收装置
提高综合能源利用效率: 提高综合能源利用效率: 综合能源效率达80%~90% 综合能源效率达80%~90%
• BCHP(Building,Cooling,Heating&Power) • 建筑冷热电联产，即通过能源的梯级利用，燃料通过热电 联产装置发电后，变为低品味的热能用于采暖、生活供热 等用途的供热
基本原理— 基本原理—能源的梯级利用
燃料 高温段1000OC以上 高温段 以上 等级
电能
中温段300~500OC 中温段 低温段200OC以下 低温段 以下 环境
• DCHP 区域热电联产 • (District Combine Heating & Power) • 区域热电联产和区域热电冷联产是通过一个热电系统 对一个区域进行工业蒸汽、冬季采暖、生活热水和夏季制 冷等能源的支持，并提供这一区域所需要的部分电力供应， 我国的许多热电联产设施都属于这一类项目。 • 多年的实践证明，发展区域热电联产，对于城市减少 环境污染，减少资源浪费，提高能源利用效率，加强城市 功能具有非常积极的因素。 • 随着我国西部大开发战略的实施，天然气的广泛应用， 以及电力垄断的逐步解体，发展小型化的区域燃气热电冷 联产将成为中国城市现代化的重要动力。
燃气冷热电三联供系统介绍
北京恩耐特分布能源技术有限公司
三联供技术介绍
燃气冷热电三联供，也叫CCHP(Combine 燃气冷热电三联供，也叫CCHP(Combine Cooling, &Power)， Heating &Power)，它主要是利用燃气轮机或燃气内 燃机燃烧洁净的天然气发电， 燃机燃烧洁净的天然气发电，对作功后的余热进一 步回收，用来制冷、供暖和生活热水。 步回收，用来制冷、供暖和生活热水。 使用能源主要为天然气，也有少量使用石油气、沼 使用能源主要为天然气，也有少量使用石油气、 气和煤层气等。 气和煤层气等。 主要有区域式DCHP和楼宇式BCHP两种。 主要有区域式DCHP和楼宇式BCHP两种。 DCHP和楼宇式BCHP两种
三联供介绍
基本原理—能源的梯级利用
燃料 等级
电能
高温段1000OC以上
中温段300~500OC 低温段200OC以下
驱动热泵
驱动吸收式制冷机 除湿 供热 生活热水 排放
环境
设备工艺
冷热电三联供典型示意图
天 然 气
(30%)
(50%) 空气
燃气发电机组
电力负荷
余热烟气
热水负荷 采暖负荷
补燃天然气 制冷负荷 余热回收装置
提高综合能源利用效率: 综合能源效率达80%~90%
大型电网和分布式能源——相互支撑、互惠互利
主力发电厂
升压变压器
配电站
微燃机 微燃机
降压站 配电站
配电站
微燃机
商业 光电
储能系统 储能系统 燃料电池
微燃机 燃料电池
燃机 工业 商业
住宅
燃气三联供优势
电力(30%) 天然气 (1温 烟气(50%) 锅炉 制冷用冷水 采暖用热水 生活热水
低品位能
天然气理论燃烧 温度为1400℃
（或进 直燃机）
综合能源效率:70%~90%
燃气三联供优势
提高燃气和电力等市政设施的使用效率
1600 1400 1200
80
电力 天然气
70 60
月耗天然气(亿Nm3)
电力负荷(万kWh)
1000 800 600 400 200 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
50 40 30 20 10 0
12
月份
夏季北京1400万千瓦电力负荷的40%为电空调，而天然气近 80%的年耗量在供暖季，燃气和电力为了满足各自的峰谷需 求都需多投资几十至几百亿元，系统利用率很低
热电冷三联供
热电冷三联供热电冷联供的基本概念热电冷联供是指燃料（燃气、燃油等）为能源，能同时满足区域建筑物内的冷（热）、电需求的能源供应系统，通常由发电机组、溴化锂吸收式冷（热）水机组和换热设备组成。
热电冷联供系统将高品位能源用于发电，发电机组排放的低品位能源（烟气余热、热水余热）用于供热或制冷，实现能源的梯级利用，提高能源的综合利用率。
概括起来，热电冷联系统具备如下优点：节能：热电冷联供系统将发电过程中产生的废热用来供热或制冷，充分利用了一次能源。
环保：热电冷联供系统采用天然气作为能源，燃烧排放物对环境无污染。
安全：区域建筑物采用热电冷联供系统后，其供电不受电网限制，确保了用户的供电安全。
平衡能源消费：热电冷联供系统减少了小区或建筑物对城市电网的电力消耗，并增加了燃气消费，对缓解电力紧张，平衡能源消费者具有积极作用。
热电冷联供系统可以广泛应用于同时具有电力和空调需求的场所，如工厂、医院、大型商场、生活小区和工业园等。
中华人民共和国《节约能源法》第39条明确规定：国家鼓励发展"热电冷联产"技术的法律，是实施可持续发展战略、落实环保基本国策和提高资源综合利用率的重要行政规章。
2000年由国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部和国家环保总局联合下发了计基础[2000]1268号《关于发展热电联产的规定》，旨在推进热电热电冷联供系统的常见模式及配置根据热电冷联供系统中发电机组的不同及系统主要功能的不同，热电冷联供系统可分为以下三类：□以蒸汽轮机为发电机组的热电冷联供系统，其主要功能为供热和供电（如热电厂），夏季将一部分（或全部）供热能力转换成供冷能力，从而实现热电冷联供。
以燃气机和蒸汽轮机为发电机组（即燃气轮机蒸汽轮机联合循环发电）的热冷联供系统，系统主要功能是发电、供冷（热）是次要功能。
供热（冷）及供电并重的区域式热电冷联供系统（CCHP）或建筑物内的热电冷联供系统BCHP）,系统中的发电机组可采用燃气轮机发电机组（包括微燃机）、内燃机发电机组、外燃机发电机组或燃料电池。
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1.1 三联供概念
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或内燃机发电机等燃气发电设备运行，产生的电力满足用户的电力需求，系统排出的废热通过余热锅炉或者余热直燃机等余热回收利用设备向用户供热、供冷。
经过能源的梯级利用使能源利用效率从常规发电系统的40%左右提高到80%左右，大量节省了一次能源。
能源梯级利用示意如图2-1所示。
图 错误！文档中没有指定样式的文字。
-1 能量的梯级利用图
燃气冷热电三联供是分布式能源的先进技术之一。
分布式能源是相对于传统的集中供电方式而言，是指将冷热电系统以小规模、小容量 （数千瓦至50MW ）、模块化、分散式的方式布置在用户附近，可独立地输出冷、热、电能 （Cooling, Heating, & Power ）的系统。
分布式能源的先进技术包括太阳能利用、风能利用、燃料电池和燃气冷热电三联供等多种形式，其中燃气冷热电三联供因其技术成熟、建设简单、投资相对较低，已经在国际上得到了迅速地推广。
1.2 燃气冷热电三联供系统分类
按照供应范围三联供可以分为区域型（DCHP ）和楼宇型（BCHP ）两种。
区域型系统主要是针对各种工业、商业或科技园区等较大的区域所建设的冷热电能源
供应中心，设备一般采用容量较大的机组，往往需要建设独立的能源供应中心，还要考虑冷热电供应的外网设备。
楼宇型系统则是针对具有特定功能的建筑物，如写字楼、商厦、医院及某些综合性建筑所建设的冷热电供应系统，一般仅需容量较小的机组，机房往往布置在建筑物内部，不需考虑外网建设。
燃气冷热电三联供系统所采用的发电设备主要有燃气轮机、燃气内燃机和燃气微燃机等，所采用的余热利用设备主要有余热锅炉以及蒸汽型吸收制冷机、热水型吸收制冷机和烟气型吸收式制冷机等。
根据所选用的发电设备和余热利用设备可以得到不同的系统组织形式。
燃气轮机与余热直燃机相结合的系统流程如图2-2所示。
图错误！文档中没有指定样式的文字。
-2 冷热电三联供系统形式一
燃气轮机与余热锅炉、蒸汽型吸收式制冷机和热交换器相结合的系统流程如图2-3所示。
图错误！文档中没有指定样式的文字。
-3 冷热电三联供系统形式二
燃气内燃机与余热直燃机相结合的三联供系统流程如图2-4所示。
因为燃气内燃机系统中缸套水和烟气中都含有较多的余热可以利用，所以利用的流程比燃气轮机略显复杂。
图错误！文档中没有指定样式的文字。
-4 冷热电三联供系统形式三由微燃机和余热利用设备相结合的三联供系统流程如图1-5 所示。
图错误！文档中没有指定样式的文字。
-5 冷热电三联供系统形式四。