某数据中心三联供项目的技术经济分析
科技成果——三联供技术
科技成果——三联供技术适用范围适用于大型或超大型数据中心、医院、宾馆、商场等大型公共建筑、区域能源供应等领域。
技术原理三联供的基本技术原理：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（余热锅炉或者双效澳化惺机组等）向用户供热、供冷。
通过这种方式大大提高整个系统的次能源利用率，实现了能源的梯级利用。
综合能源利用效率在80%以上，与传统集中式供能方式相比，天然气分布式能源具有能效高、清洁环保、安全性好、削峰填谷、经济效益好等优点。
工艺流程图技术参数3台输出电功率为2000kW的燃气发电机组，3台制冷量为2300kW的烟气热水型澳化惺冷机，并配套相应的冷却泵、冷冻泵、冷却塔、水处理等循环系统。
年发电量3888万kWh，年供电量3729万kWh，年制冷量160963GJ。
适用条件需要稳定的天然气供应，有稳定的电源及冷源需求量。
限制条件需要有持续稳定的冷源需求量，否则达不到最佳的运行效率。
技术效果项目正式投产后年发电量3888万kWh，年供电量3729万kWh，年制冷量160963GJ，每年可减少CO2排放1.76万。
三联供年耗天然气1022.6万Nm3；天然气热值为33.812MJ/Nm3；总能耗为：1022.6×33.812=34576.15（万MJ）=11811.2（标准煤）；三联供年供电量3729.12万kWh，年供冷160963.2GJ。
按燃煤电厂供电、供热煤耗计算：供电耗标准煤：3729.12×323=12045.05（标准煤）（323g/kWh为供电标准煤耗）；供冷标煤准耗：160963.2×0.04=6348.53（标准煤）0.04kg/MJ为供热标准煤耗〉；则总能耗为：12045.05+6348.53=18393.58（标准煤）。
三联供年节约标准煤量：18393.58-11811.2=6582.38（标准煤）。
分布式冷热电三联供技术解读
1. 冷热电三联供技术概述
基本概念
与其它能源技术有机融合，组成多元化供能系统
1. 冷热电三联供技术概述
设备组成
辅 助 系 统
余热 利用 系统
?冰蓄冷装置 · 电制冷机 ?蓄热装置 · 燃气锅炉 ? 热泵 ? 余热锅炉 ?吸收式制冷机
? 换热装置
动
力
? 燃气轮机
· 斯特林机
系
? 燃气内燃机 · 燃料电池
1. 冷热电三联供技术概述
微燃机－性能特点
微型燃气轮机叶片心透平，冷热电联供系统所使用的微型燃气轮机的功率在 30kW～300kW之间。
微燃机的特点是废气余热回收为热水； 运动部件少，重量轻，振动小，没有必要设置特殊的防振设施； 输出功率受环境温度影响；罩外噪声小； 100 kW以下可切网运行。另外， 小叶片的冷却问题使透平进口温度受到限制，使目前的微型燃气轮机简单循 环的效率很难超过20 % ，带回热器的可以接近 30 %。发电效率低、发电功率小
统
? 微燃机
1. 冷热电三联供技术概述
动力系统
目前三联供系统常用的发电机有燃气内燃机、燃气轮机、微燃机 等不同形式，各种发电机的三联供系统的一些参数比较如下表
容量（ kW ） 发电效率 (%) 综合效率 (%)
燃料 启动时间 燃料供应压力
噪音 NOX 含量 (ppm)
燃气内燃机 20-5000 22-40 70-90 天然气 10s 低压 高(中) 较高
1 冷热电三联供技术概述 2 冷热电三联供系统基本类型 3 冷热电三联供设计、选型与优化 4 影响冷热电三联供经济性因素 5 冷热电三联供相关政策及前景
2. 冷热电三联供系统基本类型
采用燃气轮机，为充分利用烟气余热和烟气中的含氧量，宜采用：
冷热电三联供工程中储能技术应用现状分析及展望
冷热电三联供工程中储能技术应用现状分析及展望摘要：冷热电三联供工程对于提高民生水平具有极大促进作用，就目前我国社会发展环境看来，它促进了社会向前发展，在技术应用现状方面表现出色。
本文中首先介绍了冷热电三联供工程中储能技术的发展应用现状，并对其未来发展趋势进行展望。
关键词：冷热电三联供工程；储能技术；应用现状；未来展望在当前碳达峰、碳中和能源发展格局大背景下，可再生能源的使用比例正在持续提高，这为工业生产带来极高成本压力。
为此，像冷热电三联供工程项目就必须注重对储能技术的有效应用，即做到对于冷、热、电不同形式能量之间的有效调度与转换，切实缓解可能存在的供需不稳定、不匹配问题。
为此，有必要首先研究冷热电三联供工程中的储能技术应用。
一、冷热电三联供工程中的储能技术应用现状（一）冷热电三联供工程中的储能技术应用概念储能技术是目前冷热电三联供工程中的重要技术，它在储存分布式能源方面表现灵活，对于提高能量供应安全可靠性方面表现出色，能够实现对不同形式能量之间的有效调度与转换，有效缓解可能存在的供需不匹配问题。
（二）冷热电三联供工程中的储能技术应用类型储能技术类型丰富多样，如果按照储存能量类型的不同，其主要可以分为电能储存以及热能储存两种。
就储能技术应用的基本特征来看，它在目前的CCHP系统中研究应用最为广泛，可以与可再生能源结合建立功能系统，分析系统特性并优化配置。
而且，储能技术的布置灵活、储存容量大、能够满足系统集成要求。
下文就着重介绍几点冷热电三联供工程中的储能技术应用类型[1]。
1压缩空气储能技术的实践应用所谓压缩空气储能指代利用压气机直接将空气压缩并存储起来，它是一种高压电器储能技术，所释放出的能量为高压空气，可满足透平发电要求。
该技术的分支类型很多，其中就包括了绝热压缩空气储能、深冷液化空气储能、超临界压缩空气储能等等，不同储能分支类型在性能与技术对比上也有不同，但是它们都能在膨胀阶段补燃并提高透平进气口温度，提高输出功率。
三联供中央空调及热水系统经济性分析一览表
项目
地源热泵中央空调
溴化锂吸收式直燃机组
水冷机组+燃油（气）锅炉
水冷机组+电热锅炉
空气源热泵三联供机组
占地面积
机房占地面积小，但地埋管占地面积需求较大
机房占地建筑面积较大，冷却塔占用屋顶面积，储油设备需要占地面积
需冷冻站和锅炉房，冷却塔，占用屋顶面积。储油设备需占地面积
61.05
61.05
51.15
制热14.22
31.86
29.3
66.42
1.5
燃油或燃气：能源利用系数为80%
夏季电能利用系数为3.5－3.8；冬季燃油或燃气80%
夏季电能利用系数为3.5－3.8；冬季燃油或燃气90%
电能：夏季利用率为3.5－4（综合能效比可达到5.8），冬季利用率为3-3.5
人员管理
2人∕日
3人∕日
3人∕日
3人∕日
实现无人值守或1人∕日
环境指标
无污染
有燃烧污染，有一定的噪音和水霉菌污染（冷却塔），产生城市热岛效应
有燃烧污染，有一定的噪音和水霉菌污染（冷却塔），产生城市热岛效应
无燃烧污染，有一定的噪音和水霉菌污染（冷却塔），产生城市热岛效应
无燃烧污染，有一定的噪音
运行安全方面
没有危险，安全监控智能化，需一套人员即可管理
需冷冻站，锅炉房，冷却塔，占用屋顶面积，需较大电负荷
占地面积小，配置灵活，检修方便.
设备寿命
20－25年
7－10年
冷水机组20年，燃油锅炉7－10年
冷水机组20年，电锅炉15年
10－15年
年均维修维护成本（元）不含人工费
冷热电三联供实例经济性分析
以上均以标煤计) ,计算公式为 :
ΔCl =ΔCl ,d - Cl ,x - Cr ,d
(1)
3. 1 电力供冷与联产供冷用电煤耗差的计算
Δ
Cl
,d
=ηQnetl
CeΔ n (l - ε)
(2)
式中 Ql 为夏季 (或冬季 、全年) 各空调系统平均
冷负荷 ,kW ;ηnet为冷网效率 ; Ce 为电厂供电煤耗 ,
而分散式空调加地板辐射供暖的运行费用最高 。
与集中电制冷 、直燃机和分散空调相比 ,用户采用
三联 供 形 式 的 运 行 成 本 分 别 降 低 了 13. 3 % ,
24. 2 %和 84. 2 % 。所以冷热电联产系统要比集中
电制冷系统 、直燃机系统和户式分散空调系统的运
行费用降低很多 。引用例子中由于初投资引起的
运行费/ 万元
管理人员费用/ 万元
136. 3 6. 0
166. 24 4. 8
169. 6 4. 8
271. 3
4. 8
年运行成本/ 万元 182. 6
206. 9
184. 4
344. 3
3 该市电价为 0. 64 元/ (kWh) ,蒸汽价格为 99 元/ t ,天然气价格为 1. 60 元/ m3 。
kg/ (kWh) ;ε为电厂至用户间输变电线损率 ;Δn
为电力系统电耗率 ne 与联产供冷系统电耗率 nc 之差 ,Δ n = ne - nc =Δ nzj - Δ nfj ,其中Δ nzj = ne ,zj - nc ,zj ,为电力供冷主机电耗率 ne ,zj与联产供冷主 机电耗率 nc ,zj之差 ,Δ nfj = ne ,fj - nc ,fj ,为电力供冷 辅机电耗率 ne ,fj与联产供冷辅机电耗率 nc ,fj之差 。 据统计 ,2000 年全国 6 MW 及以上电厂供电煤耗 平均值 Ce = 0. 392 kg/ ( kWh) ,线损率平均值 ε=
冷热电三联供在数据中心的应用
冷热电三联供在数据中心的应用作者：程磊来源：《中国新通信》 2018年第10期【摘要】在数据中心的早期，考虑到电信行业能够稳定运行的高业务可靠性，投资其互补动力总成系统的成本很高。
作为分布式能源的衍生形式，三重供热和供电系统已成为控制通信行业能源运营成本和通信行业数据中心可靠性和散热要求的最佳解决方案之一。
本文介绍了冷热电三联供系统，讨论了数据中心的冷热电三联供系统应用以及数据中心的冷热电三联供系统。
【关键词】冷热电三联供数据中心迄今为止，美国，日本，欧盟等发达地区更广泛地应用了冷热电供应体系。
美国能源部计划在2020 年之前使用50％的新建商用建筑物来综合利用冷，热和电。
同时，中国也加快了对三联供应体系的研究，把天然气开发利用作为改善能源结构，改善环境质量的重要举措。
它还在数据中心应用了一些三重供应系统。
在中国，三联供冷，供热，供电系统具有很大的发展前景。
一、冷热电三联供系统CCHP（Combined Cooling，Heating and Power）是指将天然气作为主燃料驱动的燃气轮机，微型燃烧发动机或内燃机等燃气发电设备的运转所产生的电力需求和系统发电机。
发电后产生的废热通过废热回收设备供给用户进行冷却。
结合冷，热（加热，采暖）和发电，大大提高了整个系统的一次能源效率，实现了能源的级联利用。
它还可以提供并网电力以实现能源互补，并相应提高整个系统的经济效率和效率。
根据供应范围，冷热电三联供系统可分为建筑类型和区域类型。
区域型系统主要用于各种工业，商业或科技园区以及其他由冷热能源供应中心建造的大型区域。
设备一般使用大容量机组，往往需要建立独立的能源供应中心，还要考虑外部网络设备的冷热供应。
基于楼宇的系统专为具有特定功能的建筑物设计，如办公大楼，商业建筑，医院和一些复杂建筑。
通常情况下，只需要小容量的设备，而机房通常安排在建筑物内部，而不考虑外部网络的建设。
二、冷热电源系统数据中心应用数据中心的能效高于典型的商业建筑（每平方米215-1075 瓦），而数据中心需要大量的能源，通信设备所消耗的大部分能源都转化为热能。
燃气冷热电三联供系统节能性与经济性分析
燃气冷热电三联供系统节能性与经济性分析燃气冷热电联供系统是分布式能源系统的主要形式，是一种建立在能量梯级利用基础上的综合产能、用能分布式系统。
系统安装于最终用户端附近，首先利用一次能源驱动发电机发电，再通过各种余热利用设备对余热进行回收利用，从而向用户同时提供电力、制冷、采暖、生活热水等。
燃气冷热电联供系统以其节能、削峰填谷、环保、电力可靠性高等优点而受到广泛重视。
标签：冷热电三联供制冷系统发电效率节能1 燃气冷热电三联供技术产生背景中国经济建设高速发展的今天，能源短缺及环境污染问题日益突出，开发新能源，调整能源结构，以建设资源节约型和环境友好型社会一直是政府的发展目标。
新能源的开发利用需要全面的考虑其经济性、社会性以及生态性，在这种大的形势下，节能减排的分布式能源系统成为我国在能源方面发展的主要对象。
国际上应对气候变化和治理空气污染一直呼声不断，近年美国页岩气的开发利用极大的增加了国际市场天然气的供应，我国自俄罗斯进口来的天然气及自身天然气的发展，使整个能源机构发生了变化，中国计划到2030年非石化资源占一次能源的比重提高到20%左右，燃气热电冷联供技术恰逢其时。
天然气分布式能源，又称燃气热电冷联供系统，是一种建立在能源梯级利用概念基础上，将供热（采暖和供热水）、制冷及发电过程一体化的能源综合利用系统，其综合能源利用效率在70%以上，受到许多发达国家的重视并被称为“第二代能源系统”。
2 冷热电三联供的特点2.1 提高能源综合利用效率：运用能量梯级利用原理，先发电，再利用余热，体现了由能量的高品位到低品位的科学用能，且使一次能源综合利用效率和效益大幅度提高2.2 冷热电三联供CCHP可以大大提高能源利用效率：大型发电厂的发电效率一般为30%～40%;而CCHP的能源利用率可达到80%～90%，且沒有输电损耗;2.3 降低碳和污染物排放方面具有很大的潜力：据专家估算，如果将现有建筑实施CCHP的比例从4%提高到8%，到2020年CO2的排放量将减少30%，有利于环境保护;2.4 缓解电力短缺，平衡电力峰谷差：三联产系统采用自发电，可以避开电网用电高峰，并且大大提高了建筑供电可靠性和安全性;2.5 布置在用户侧，燃气三联供系统解决了热电厂冬夏季负荷不均造成的热经济性低的问题，降低了发电煤耗率，提高了经济效益;2.6 该系统布置在建筑物内或就近布置，减少了大型热电项目大电网、大热网在输送环节的能量损失;2.7 该系统能够实现建筑用能自发自用，能源使用随用随转化、调节方便，避免了大型热电项目水利失调、冷热不均带来的能量损失;2.8 以溴化锂吸收式制冷机取代压缩式制冷机，避免了CFC类氟利昂制冷剂的大量使用和排泄，起到了环保的作用;3 热电冷三联供系统常见的几种配置模式按燃气原动机的类型不同来分，常用的冷热电联供系统有两类，即燃气轮机式联供系统和内燃机式联供系统，系统的具体组成包括：燃气机组、发电机组及供电系统、余热回收及供热系统、制冷机组及供冷系统，此外还有燃气机组的空气加压、预热、冷却水、烟气排放的辅助系统。
某银行数据中心燃气冷热电三联供系统可行性研究报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除某银行数据中心燃气冷热电三联供系统可行性研究报告篇一：燃气冷热电三联供4.6燃气冷热电三联供燃气冷热电三联供系统通常以天然气作为一次能源，以小型燃气轮机或燃气内燃机为原动机驱动发电机进行发电，系统发电后排出的高温尾气通过余热回收设备进行再利用，向用户供热、供冷，满足用户同时对冷、热、电的需求。
与冷、热、电独立供应系统相比，燃气冷热电三联供系统可提高一次能源利用效率，实现了能源的梯级利用。
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，是国家政策法规鼓励推广应用的一种综合供能方式。
燃气发电冷热电联三供系统中术语4.6.1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。
4.6.2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。
孤网运行的联供系统，发电机组应自动跟踪用户用电负荷；并网运行的联供系统，发电机组应与公共电网自动同步。
2.应具备的联供负荷条件（1）燃气轮发动机的总容量≤15mw;（2）用户全年有冷、热负荷需求，且电力负荷与冷、热负荷使用规律相似；（3）联供系统运行时间不宜小于3500h。
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某数据中心三联供项目的技术经济分析
摘要
随着改善城市环境的压力日益增加和加速清洁天然气能源开发的能源战略的实施，燃气冷热电三联供在中国的快速发展已经提到议事日程。
而且推动三联供发展的支持政策也日益完善，这将使三联供步入快速发展的阶段。
面对紧张的世界能源形势及日益优化调整的能源结构，提高清洁能源使用率势在必行。
因此，冷热电三联供系统由于可同时为用户提供冷、热、电等多种形式的能量，通过对能源的梯级利用，利用余热，具有一次能源利用效率高、减少污染气体排放、能源供应安全可靠、技术成熟、经济上有竞争力等特点，已在世界范围内已经得到了广泛的关注与应用。
随着中国能源产业的发展，天然气分布式能源系统必将被广泛应用，由于能量输出形式多样，因此燃气冷热电三联供系统是一个复杂的供能系统。
冷热电联供系统的运行策略决定了系统的经济性，运行策略的选择必然直接影响系统运行的经济性，从而又会影响对系统配置方案的评价。
结合某数据中心燃气冷热电三联供项目实际运营情况，参考《北京市供热采暖管理办法》和《火力发电厂运行管理标准》研究分析适用于燃气分布式能源站的运行管理方法，旨在提出燃气分布式能源站运营管理、电力性能、节能减排量以及系统最佳运营策略，指导项目更加稳定、安全运营。
根据项目实际运行情况，采集项目运营累计采集制冷季和采暖季的数据，为分析研究项目运营管理及提出最佳运营策略提供数据支撑。
建立一套适合于三联供项目的运行管理评价指标，既可以提高项目运行的经济性和节能性，又可预防系统运行过程发生事故，保证系统的安全和高效稳定运行，达到“安全、经济、高效、可靠”的运行目标。
研究项目的电能质量有效的评价方法和指标，以指导项目设计和运营。
得到合理科学地计算项目的节能减排量的方法。
通过从电能质量、设备运行特性、节能减排量以及运营管理水平等多角度进行的典型案例分析，对新建燃气冷热电三联供项目的运营过程有一个全面掌握，为今后推广和运营三联供项目提供技术支持和参考。