(精品)GE颜巴赫在燃气冷热电三联供中的应用
GE 颜巴赫三联供介绍
Separator sheetUse this range of background colors to introduce newsections 一台机组三种能源利用热,冷,电的三联供适用同时需要热力,电力,空调的单位冷却需要•空调需求（星级酒店，会议中心，办公大楼，数据中心，电信机房）•工业需求（食品,化工,制药,造纸等)制冷可能性•吸收式制冷机•压缩类制冷机吸收式制冷机技术是目前提供最经济的解决空气排放问题的最佳系统制冷的关键数据•每1,000 m2办公室大约需要150到170kW的冷量输出•Tons of refrigeration (TR)(冷吨)代表冷量需求的单位:-1 TR(英制) = 3.52 kWh•-1TR(公制) = 3.86 kWh•Coefficient of performance (COP)代表冰水机组的效能: -热水冰水机组: COP 在0.6 and 0.8-双效蒸汽冰水机组: COP 在1.2 and 1.3吸收式冰水机是替代传统制冷的理想方案工作原理•Two substances (e.g., water and lithium bromide salt) are separated through the addition of heat (desorption)•They are then reunited through heat removal (absorption)•Desorption and absorption at varying pressure conditions in a vacuum range:-Desorption: 80 mbar-Absorption: 10 mbar•Water and lithium bromide salt generatechilled water in the temperature range from6 to 12°C, ammonia and water are usedfor low temperature chilling down to -60°C颜巴赫机组和吸收制冷机的组合•燃料转换效益最大化•去除HCFC/CFC 冷媒使用•减少空气排放斯洛伐克工厂冷热电三联供示意图热电联供系统提供了热,冰水,和电力•冷却系统中的热水成为吸收式冰水机组的推动能量.•燃气发动机的废气可成为蒸汽发生器能源，为高能双效式冰水机组提供蒸汽.•在寒冷的季节，燃气发电机组可以为现场提供热力需求.•产生的电力可以申请销售给电网或者供现场使用.冷热电联供系统与传统制冷技术的对比优势•使用热力运行，利用了低价的“多余能源”•吸收式冰水空调机组内没有移动件,节省了维修成本•冰水机组运行无噪音,运行和使用周期成本低.•采用水为冷却介质, 没有使用对大气层有害的物质颜巴赫提供长期的客户解决方案吸收式冰水机技术是为一年四季冷热双效节能的最佳技术代表，在与燃气发电机组热电联供的情况下效益更是无与伦比.全世界目前有超过1100套正在运行的颜巴赫热电冷三联供机组。
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。
冷热电三联供系统在区域能源系统中的应用
2区域型冷热电三联供方案
区域型冷热电三联供系统由发电设备、吸收式热泵机组、压缩式热泵机组等组成，压缩式热泵机组可以是地源热泵机组、风冷热泵机组、热源塔技术配套的热泵机组等多种空调制冷制热设备。同时该系统能切换至应急运行模式，发电机组可以作为区域内各用户的备用电源使用。外电网作为区域供冷热泵系统的备用电源，可以提高供冷供热系统的可靠性。
区域型冷热电三联供系统，将冷热电三联供技术与区域供冷供热技术进行高度集成，既可以解决冷热负荷与电负荷的一致性问题，又可以为区域供冷供热系统提供一种经济高效的运行方案。
区域型冷热电三联供方案具有显著的环境效益，夏季CO2可以减排64%左右，冬季CO2可以减排46%左右。
区域型冷热电三联供方案具有显著的经济效益，夏季运行费用可以减少32%左右，冬季运行费用可以减少46%左右。
4环境效益分析
人类在消耗能源的同时造成了环境污染问题，现在环境问题包括温室效应、大气污染、水污染、土地占用与破坏、燃烧废弃物等，涉及面很广，危害到人类自身。
5经济效益分析
区域型冷热电三联供方案的投资成本与所选择的空调设备、发电设备、蓄能设备和管网密切相关，需要结合具体方案进行分析。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ6结论
冷热电三联供系统要求同时供电和供冷、热，而建筑内冷热负荷与电负荷的变化基本是不一致的，无论采取哪种运行模式，都存在供应与需求的不匹配问题。
冷热电三联供系统主要采用“以热定电”或“以电定热”的运行模式，但是建筑内冷热负荷与电负荷的变化基本是不一致的，无论采取哪种运行模式，都存在供应与需求的不匹配问题[1]。例如：按“以热定电”模式运行时，如果多余的电量不能上网，则必须减小机组的发电量和运行时间，系统无法正常供冷和供热；按“以电定热”模式运行时，如果机组的供热量超过建筑的需求量时，多余的热量就被白白浪费掉，从而降低了系统的能源利用效率。
GE颜巴赫燃气发电机组在分布式能源上的应用
GE颜巴赫燃气发电机组在分布式能源上的应用GE燃气发电机组在分布式能源项目上的应用介绍分布式能源分布式能源系统优点―热电联产‖是一种在能源利用时同时发电、供热的高效能源方案，目前可实现降低30%的碳排放量。
避免了输配电过程中的能源损耗，合理利用区域废热。
IEA某的研究表明了―热电联产‖的双倍利用是可行的，可以实现每年降低CO2排放量一亿吨的CO2排放量，等同于47万车皮煤炭燃烧所产生的排放量。
国家对分布式能源站的政策国家已出台诸多政策，鼓励分布式能源产业的发展，部分列举如下：（1）《中华人民共和国节约能源法》提出：发展热能梯级利用技术，热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术，提高热能综合利用率。
（2）《关于发展热电联产的规定》第二条：在进行热电联产项目规划时，应积极发展城市热水供应和集中制冷，扩大夏季制冷负荷，提高全年运行效率。
第十三条：鼓励使用清洁能源，鼓励发展热、电、冷联产技术和热、电、煤气联供，以提高热能综合利用效率。
（3）"十一五"十大重点节能工程实施意见--建设分布式热电联产和热电冷联供。
（4）2022年3月国家能源局下发了国能油气【2022】94号文件---关于对《发展天然气分布式能源的指导意见》征求意见的函，文件中制订的主要目标为：到2022年，拟建设1000个天然气分布式能源示范项目；到2022年，在全国规模以上城市推广使用分布式能源系统，装机规模达到5000万千瓦，幵拟建设10个左右各类典型特征的分布式能源示范区域，国家将在财税金融扶持政策、幵网等斱面给予支持。
（5）2022年4月国家能源局下发《分布式发电管理办法》（征求意见稿），鼓励和支持分布式能源的产业发展，实行“自发自用，多余上网”的扶持政策，本办法将在2022年下半年出台实施。
《关于发展天然气分布式能源的指导意见》(摘要)为提高能源利用效率，促进结构调整和节能减排，推动天然气分布式能源有序发展，现提出如下指导意见：一、发展天然气分布式能源的重要意义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，综合能源利用效率在70%以上，并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式，是天然气高效利用的重要方式。
燃气冷热电三联供系统
四 燃气冷热电三联供系统的可研与评估
四 燃气冷热电三联供系统的可研与评估
1.编制可研的目的 2.编制方法 3.评价体系 4.可研中应包含的主要内容 5. 经济性评价及适宜发展类型
四 燃气冷热电三联供系统的可研与评估
1.编制可研的目的
论证项目建设的可能性 论证项目建设的经济性 论证项目建设的必要性
余热量
(kW)
四 燃气冷热电三联供系统的可研与评估
四 燃气冷热电三联供系统的可研与评估 2.编制方法
确定技术方案
常用的发电机品牌
燃气内燃机：颜巴赫、瓦锡兰、道一茨、卡特比勒、康明斯
型号 容量 kW 最高 发电效 排烟温 率 度℃ % 35.2 35.96 40.5 39.3 508 455 465 469.3 烟气系统 缸套水系统 中冷水系统 外形尺寸
180D
17080 15240
天然气、柴油、煤油、液化石油气 332 0 475 1968 (至) 622 22600 520 3533 (至) 1246 45200 520 7066 (至) 1864 60800 560 10410 (至) 2237 75000 520 11725 (至) 5498 163000 549 27240 (至)
1400
1540 1750 2000
41.8
38.1 38.8 40.9
434
508 499 453
7812
8532 9972 11700
764
1056 1168 1196
79/90
82/95 82/95 75/92
763
605 672 1149
40/50
50/60 50/60 50/52.2
燃气冷热电三联供系统在区域供冷供热项目中的应用
燃气冷热电三联供系统在区域供冷供热项目中的应用摘要：随着我国社会经济快速发展，城市建设规模的不断扩大，对能源的需求量和品质不断提升，低碳和绿色的能源应用形式不断被提出，其中区域能源项目就是代表之一。
区域能源项目将传统能源和新型可再生能源结合，即保障了能源供应的稳定性，又实现了清洁能源的有效利用，减少传统用能的污染排放。
国家发改委相继发布《能源发展十三五规划》和《可再生能源发展十三五规划》，其中明确推动能源生产供应集成优化，构建多能互补、供需协调的智慧能源系统是十三五的主要任务之一。
关键词：区域供冷供热；燃气冷热电三联供；梯级利用；问题分析1区域供冷供热项目概况1.1系统简介区域供冷供热系统，简称DHC系统（District Heating and Cooling）（下称区域能源项目），是指对一定区域内的建筑群，由一个或多个区域供冷供热中心集中制取冷媒或热媒，通过区域管网输配到各单体建筑，实现用户制冷或制热需求的系统。
是区域能源在建筑节能领域的具体应用。
DHC不是新的节能技术，而是集中集约综合能源利用的技术思想和方法。
1.2区域供冷供热项目的意义随着中国经济总量的增长，增长与能耗矛盾日益突显，节能、降耗、循环、高效作为经济增长方式的政策提到前所未有的高度。
这要求城市的基础建设必须具有前瞻性，也为区域供冷供热项目的发展提供了一个良好的契机和广阔的市场前景。
区域供冷供热项目具有以下市场价值：能源利用效率高：由于分布式能源区域集中供热（制冷）可采用更加复合多样的热源，能够有效进行能源的梯级、循环利用，提高了能源利用率，从而降低运行费用10%～30%；同时采用大型机组，COP值相对较高，通过合理的系统配比可使运行费用进一步降低；运用自动计量系统，按量收费，价格稳定、透明，保证在当地处于同比较低水平，能够拥有价格竞争优势。
节省土地使用：在城市中心寸土寸金的地区，集中式的能源站使众多的传统小机房合而为一，大大节省机房占地，提高了土地资源的利用效率。
冷热电三联供
电力输出:
5432kW
热力输出:
5516kW
启用:
1998-11月
匈牙利 Linden Repcelak 热电联供 3台 JMC 320 GS-N.LC 燃料:低热值天然气 电力输出: 3195kW 热力输出: 3447kW 启用: 2003-12月 用途:天然气厂余气利用
热电联供系统提供： 热，冰水和电力
成本 • 冰水机组运行无噪音 • 运行和使用周期成本低. • 采用水为冷却介质, 没有使用对大气层有害
的物质.
土耳其Altinmarka 食品厂热电联供 2台JMC 320 GS-NL 天然气机组 2096kW 电力输出 2308kW 热力输出 2002-11 启用 用途 为可可生产提供蒸汽
德国科隆机场 热电冷三联供工厂 机组类型: 4 台 天然气 JMS 616 GS-N.LC 电力输出: 7,744 kW 热力输出: 8,800 kW (RW/FW 70/95°C) 制冷输出: 3,900 kW ( 使用2台冰水机组)
制冷/供热
冷/暖 能耗需求量大单位
• 空调需求（医院，酒店，会议中心，办公大
楼，数据中心，电信机房）
• 每1,000 m2 办公室需要150－170KW的制 冷输出
• 工业需求（食品,化工,制药,造纸 等)
制冷方式 • 吸收式制冷机(溴化锂) • 压缩类制冷机
GE JANBACHER 燃气热电联供机组
由于使用天然气等清洁能源，降低了二氧化硫、
氮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
冷热电三联供原理
热力± 4.4kW
可燃气体
电力± 3.8kW(#43;4.4kW热能﹣1立方标准天然气﹣ 维修折旧= 费用
“多面手”的多重组合——颜巴赫帮助减少温室气体、扩大可替代能源的利用范围
“多面手”的多重组合——颜巴赫帮助减少温室气体、扩大
可替代能源的利用范围
鑫明
【期刊名称】《流程工业》
【年(卷),期】2008(000)002
【摘要】颜巴赫燃气内燃机既可使用天然气又可使用其他多种特殊的燃料来发电，包括垃圾填埋气和煤矿瓦斯，或者生物气、污水沼气、可燃性工业废气等可替代燃料。
颜巴赫燃气内燃机既可给现场供电，又可为区域电网助力。
颜巴赫燃气内燃机帮助中国客户成功减少了大量温室气体的排放，同时也提高了中国利用可替代能源发电的运作能力，为利用现有的、经济的可替代能源开辟了新途径。
【总页数】2页(P32-33)
【作者】鑫明
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】X3-28
【相关文献】
1.英国标准协会推出基于最新能源管理标准服务帮助企业减少温室气体排放节约成本 [J], 王思维
2.提高船舶能源利用效率减少温室气体排放 [J], 李艳福;薛洪峰
3.回收利用废料能源：减少温室气体 [J], George.G;柳椿生
4.美国大学利用牛粪发电帮助减少温室气体排放 [J],
5.GE能源集团帮助中国煤炭行业达成减少温室气体目标 [J],
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燃气冷热电三联供技术是一项先进的供能技术，它利用天然气燃烧做功 优先产生高品位电能，再将低品位热能充分用于供热和制冷，实现了能量梯 级利用，是一种高效的能源利用系统。
45% 电能
100%
天然气 45% 余热利用
10% 废热排放
➢ 能源利用效率：燃气冷热电＞常规模式 ➢ 燃气冷热电联供系统效率：
40% ～ 50%高品位能源（电能) + 50%低 品位能源（热能） 总回收利用效率：高达85——90%或以上
换热器
空气
燃气
给水
回水口
GE颜巴赫电气流程示意图
12—20KPa 燃气
GE颜巴赫 JMS420GS-N.L
机组控制柜 DIA.NE. XT
DIA.NE.WIN 客户端监控软件
0.4 kV 电气开关柜
升压变压器
机组辅助电源柜 （MCC柜）
10.5kV 电气开关柜
10.5kV 高压母排
• 什么是燃气冷热电三联供( CCHP )
GE颜巴赫在 燃气冷热电三联供中的应用
sections
报告人：张海潮
钰门国际贸易（上海）有限公司
• 什么是燃气冷热电三联供( CCHP )
• CCHP工艺说明
• CCHP的益处、现行政策 • GE颜巴赫介绍 • 应用案例 • 关于我们
燃气冷热电三联供
即 Combined Cooling, Heat and Power ，简写为CCHP
冷却塔 用冷消费
• 燃料效益最大化，最高可达近90%的利用效率 • 实现能量梯度转化 • 减少二氧化碳排放
用热消费 外送电能
GE颜巴赫冷热电三联供系统能量示意图(62 4)
管道天然气 100%
减压装置 1Bar
JMS624DT燃气发电机组 发电功率：4401千瓦
外送电力45.4% 高温排烟25.8% 高温循环25.1% 辐射散热2.7% 机械损耗1.0%
燃气冷热电三联供系统的益处
安全、可靠 节能、环保 节约成本
安全供电、减少对 集中供能依赖
安全
节能 减排
与常规能效相比节 能40%，减排50%
技术先进 管理方便 削峰填谷
能源平衡利用
削峰 填谷
经济
节约运行成本20%
高效
增加防灾能力
实现能源梯级利 用，能效提高30%
燃气冷热电三联供已被欧美等发达国家广泛利用，尤其适用于办公 楼、商务区、医院和中等工业园区等。
燃气分布式能源定义：
以利用天然气为燃料，通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用，综合能源利用效率在 70%以上，并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式，是天然气高效利用的重要方式。
燃气冷热电三联供系统基本原理 ——能源的梯级利用
高温段 800℃以上
中温段
低温段
120℃～550℃ 100℃以下
开能 关源 计站 量自 柜用
园区电网
旁
烟气热
通
水混合
管
型溴化
路
锂机组
远置式空冷器
7℃冷水
95℃热水
燃气冷热电三联供工艺原理示意图
关于燃气冷热电三联供的溴化锂制冷
制冷的主要技术参数
• 1000㎡的办公区域需要130——170千瓦的制冷功率输出。
（以上取值要结:
• CCHP工艺说明
• CCHP的益处、现行政策
• GE颜巴赫介绍 • 应用案例 • 关于我们
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
燃气 内燃机
光电
储能 燃料电池 住宅
配电站
燃气 内燃机
降压站 配电站
燃气 内燃机
配电站
燃气 内燃机
燃气轮机
CBD
大型工业区
燃气 内燃机
医院
燃气 内燃机
溴化锂机组制冷工作原理
吸收式溴化锂制冷机是替代传统制冷技术的理想方式
工作原理：
• 用水做制冷剂，用溴化锂作吸收剂
• 吸收式溴化锂机组通过高温高压状态下的冷凝放热和低温低压下的蒸发 吸热实现了制冷
• 冷凝和稀释过程是在不同压力条件下实现的
- 冷凝: 8 kPa - 稀释: 1 kPa
• 烟气热水混合型溴化锂机组产生的冷水 温度为6—12℃，最低可达 2—5℃
GE颜巴赫燃气冷热电三联供系统典型工艺图
天
GE颜巴赫发电机组
然
为核心设备
气
燃气内燃机
发电机
电能外送
空气
高温循环水
高温烟气
烟气热水混合型
补燃天然气
溴化锂机组
尾气排放
空气
热水负荷 制冷负荷 采暖负荷
GE颜巴赫燃气发动机可与吸收式制冷机完美结合
燃料气体（8——20kPa）
排气
补燃锅炉
换热器
吸收式制冷机 热水罐
1 TR(美制) = 3.52 kWh 1 TR(公制) = 3.86 kWh
• 吸收式溴化锂制冷剂的能效比 (COP)
热水单效型制冷机组: COP 值为 0.6 —— 0.8（取0.75） 蒸汽双效型制冷机组: COP 值为 1.2 —— 1.3 高温烟气型制冷机组： COP 值为 1.4 （烟气温度大于170℃）
溴化锂机组制冷工作原理示意图
燃气热电联供工艺原理示意图
电能
蒸汽
出水口
高温烟气
燃气热电联供也属于分布式 供能范畴，在工业园区内多采用 此种应用模式，主要设备为燃气 内燃发电机组+蒸汽余热锅炉+ 烟气换热器+板式换热器等，可 外供电能、蒸汽和热水。
发电机
高温烟气
蒸汽余热锅炉
烟气换热器
燃气发动机
冷却水
B、楼宇分布式能源项目
以燃气内燃发动机为核心设备的楼宇 分布式能源主要设备： 燃气内燃发电机组＋烟气热水混合型 溴化锂机组
发电效率较高，可外供大量蒸汽。 区域型（工业园区、特大型商业区） 建议单台机组容量最小为10MW级
发电效率高，综合利用效能更高，配置简单。可 外供冷水、热水；做蒸汽时产量较小。 楼宇型（酒店、医院、市政设施、小型工业区、 商业设施、CBD、） 总装机容量不建议高于15MW。
发展燃气冷热电三联供系统的意义
以GE颜巴赫燃气发电机组为例，从静止到带满额定负荷仅需300S，启 动成功率为100%，全年有效运行率最高为98%，平均为95%，如有故障， 会自动启动故障处理和保护动作，为客户可提供安全可靠的能源供应。
排放
电能
驱动吸收式 溴化锂机组
除湿 供热 生活热水
排放
• 什么是燃气冷热电三联供( CCHP )
• CCHP工艺说明
• CCHP的益处、现行政策 • GE颜巴赫介绍 • 应用案例 • 关于我们
CCHP工艺说明
天然气分布式能源的主要类型：
A、区域分布式能源项目
以燃气轮机为核心设备的区域分布式 能源主要设备： 燃气轮机＋余热锅炉＋蒸汽轮机＋蒸 汽型溴冷机