天然气分布式能源和燃气热电联产有哪些不同,看到这里你就明白了
燃煤热电联产与燃气分布式能源站冷热电联产的发展

燃煤热电联产与燃气分布式能源站冷热电联产的发展前言我国既是一个能源生产大国又是一个能源消耗大国,而能源的生产环节与消费环节都会大量排放二氧化碳等温室气体。
电力系统包含着一次能源向二次能源的转换,因此,温室气体排放的压力以及我国已经或即将出台的政策会给未来的我国电力行业带来多方面的挑战。
热电联产是国内外公认的节能有效措施,也是改善城市环境质量的重要手段,更是低碳经济发展的必由之路,因而被领导部门确定为十大重点节能工程。
一、燃煤热电联产的现状水电占22.45%,火电占74.49%,发电量中火电占80%。
到2009年底为止,年供热量258198万吉焦,比2008年增3.4%。
供热机组总容量达14464万千瓦占火电装机容量的24.87%,占全国发电机组总容量的16.55%。
是核电装机907万KW的15.95倍。
(1)热电厂供热设备容量情况截止2009年底,全国共有电厂供热设备容量14464万千瓦,同比增长24.87%。
电厂供热设备容量较大的省份依次为:1.山东(2907万千瓦)比上年增40.10%2.上海(355万千瓦)比上年增6.29%3.内蒙古(1296万千瓦)比上年增35.42%4.河北(1192万千瓦)比上年增42.24%5.辽宁(1096万千瓦)比上年增34.17%6.河南(826万千瓦)比上年增9.99%7.黑龙江(786万千瓦)比上年增19.09%8.广东(329万千瓦)比上年增19.20%9.吉林(777万千瓦)比上年增加63.24% 10.山西(489万千瓦)比上年增30.75%(2)热电厂供热量情况 2009年,全国电厂供热量258198万吉焦,同比增加8496万吉焦,增加3.4%,其中,电厂供热量比较大的省份依次为 1.江苏(49649万吉焦) 增加4.59% 2.山东(40292万吉焦) 减少6.24% 3.浙江(33465万吉焦) 增加2.07% 4.辽宁(23496 增加6.64% 5.河北(16598万吉焦)增加6.15%6.黑龙江(14365万吉焦) 增加17.80% 7.吉林(12890万吉焦)增加7.96%8.内蒙古(10607万吉焦) 增加24.74% 9.北京(7399万吉焦)增加13.15%10.天津(6182万吉焦) 增加6.73%2008年热电联产的装机容量比2007年增加1492万KW ,(增8.71%)但供热量反而比2007年减少9949万GJ (减3.83%)。
燃气能源分布式冷热电联产技术

燃气能源分布式冷热电联产技术摘要:随着我国能源结构的调整,出现了越来越多的能源利用技术,为我国能源利用的优化提供了重要的动力。
特别是分布式冷热电联产能源的应用,文章分析了电力天然气冷热热电联产的发展,总结了分布式冷热电联产能源的优势、问题以及前景。
提高天然气资源的水平,加快实施国家能源战略目标。
关键词:燃气能源分布;冷热电联产技术;发展应用前言分散型能源主要是发电设施、双伏电源发电系统或系统输出功率、邻近用户的位置和生产冷暖气、热量和力的使用,以及用户使用或附近使用后剩下的电力与当地分销网络一起传送。
与传统的发电系统相比,分布式能源系统具有减少投资、减少消耗、提高系统可信度、减少能源种类多样化、减少污染等优点。
分布式能源是传统电力系统不可缺少的补充,为改善我国能源结构,降低煤炭和化石能源在能源结构中的比重,提供了新的有效途径。
由于国内外技术成熟,从分布能源的发展趋势和比例看,空气冷却、供热、电力分布效率高,节能效果显著。
分布式能源系统在分布型能源系统中占主导地位,也是研究和推广的重点。
一、热电冷联产发展及其原理1.发展趋势热电联产的概念最早出现在19世纪70年代的欧洲。
第一种形式的电力是简单地通过交流蒸汽机产生的,在20世纪早期,它使用蒸汽的余热。
由于种种原因,协同生产并没有得到广泛的重视,直到20世纪70年代的两次石油危机后,人们才意识到节约能源的重要性,并开始研究各种新技术来有效利用能源。
热电联产(CCHP)是一种能产生电和热的热电联产方法。
它正在逐步取代传统的纯电力生产方式,并在各国迅速发展。
在美国,热电联产从1980年的12000兆瓦增加到1995年的45000兆瓦。
2000年热电联产占总装机容量的7%,欧共体热电联产占9%。
据统计,1992年热电联产装机容量占总装机容量的56%。
日本是一个能源匮乏的国家,其对热电联产是利用非常不错的。
在能源供应方面,以热电联产为热源的区域供热系统被认为是第三大公益产品。
天然气分布式能源和燃气热电联产有哪些不同,看到这里你就明白了

天然气分布式能源和燃气热电联产有哪些不同,看到这里你就明白了天然气分布式能源和燃气热电联产有“十大”不同1、定义不同。
按上面的观点,天然气分布式能源的定义采用国家四部委发布《关于发展天然气分布式能源的指导意见》中的表述,“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。
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”。
关于热电联产的定义,小编查阅了国家发改委2011年6月30日发布修改后的《关于发展热电联产的规定》(国家发展和改革委员会令2011年第10号)和国家发展改革委、国家能源局、财政部、住房城乡建设部、环境保护部等五部委2016年发布的《热电联产管理办法》(发改能源〔2016〕617号),遗憾的是两个政府文件中并没有关于热电联产的定义解释。
梦里寻他千百度,历经千辛万苦终于在国家住建部2011年发布的修订版行业术语标准《供热术语标准》(CJJ/T55-2011)找到了相关解释,《供热术语标准》中提到“热电联产是指由热电厂同时生产电能和可用热能的联合生产方式。
”2、两者所生产的二次能源产品不同。
,蓝海能源认为天然气分布式能源主要有冷、热、电三种二次能源产品,讲究的是“温度对口、梯级利用”,也就是说能源充分利用,最大程度地利用能源避免能量浪费。
而热电联产只是对热和电做了要求,《供热术语标准》中关于热电联产的概念也仅仅提到了电能和热能。
同时,根据国家发改委2011年6月30日发布修改后的《关于发展热电联产的规定》(国家发展和改革委员会令2011年第10号),“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”,文中将热电联产项目与热水供应和集中制冷是作了明确区分的。
天然气冷、热、电三联供系统简介

天然气冷、热、电三联供系统简介1、背景天然气是洁净能源,在其完全燃烧后及采取一定的治理措施,烟气中NOx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冷、热、电三联供(Combined cooling heating and power,简称CCHP)的比例从4%提高到8%,到2020年CO2的排放量将减少30%。
2、概念与优势燃气冷、热、电三联供简单地说即为:天然气发电、余热供热、余热制冷。
相比于常规供能燃煤发电、燃气供热、电制冷,具有能源梯级利用,综合能源利用率高;清洁环保,减少排放CO2,SO2;与大型电网互相支撑,供能安全性高的优势及对燃气和电力有双重削峰填谷作用。
以天然气为燃料的动力装置,例如燃气轮机、燃气内燃机、斯特林发动机、燃料电池等,在发电的同时,其排放的余热被回收,用于供热或驱动空调制冷装置,如吸收式制冷机或除湿装置等,这种以天然气为燃料,同时具备发电、供热和供冷功能的能源转换和供应系统,就是天然气冷、热、电联供系统。
相比传统的集中式供能,天然气冷、热、电三联供系统是建立在用户侧的小型的、模块化的能源供给系统,避免了长距离能源输送的损失,为能源供应增加了安全性、可靠性和灵活性。
3、天然气冷、热、电三联供分类天然气冷、热、电三联供系统应用于商业、工业等各个领域,一般分为楼宇型和区域型两种。
楼宇型冷、热、电三联供系统,规模较小,主要用于满足单独建筑物的能量需求(如医院、学校、宾馆、大型商场等公共设施)。
单独建筑物一天内的负荷变化较大,会出现高峰或低谷的情况,而系统的运行需要不断进行调整,与负荷需求相匹配。
因此,楼宇型冷、热、电三联供系统对设备的启停机及变工况运行性能有较高的要求,同时在系统集成方面,发电设备、热源设备、蓄能设备之间的优化设计以及与电网配合的优化运行模式也十分必要。
区域型分布式冷、热、电三联供系统主要应用于一定区域内的由多栋建筑物组成的建筑群。
天然气分布式能源的个人总结

天然气分布式能源的个人总结
天然气分布式能源是指将天然气作为能源资源,通过分布式能源系统进行分散式供电和能量利用的一种方式。
个人总结如下:
1. 灵活性和可靠性:天然气分布式能源系统能够根据能源需求进行灵活调整,同时具有高度可靠性。
由于天然气供应相对稳定,能够满足不同规模和类型的能源需求,包括住宅、商业和工业用途。
2. 高效能利用:天然气分布式能源系统能够实现能源的高效利用。
通过采用高效的燃烧设备和热回收技术,可以最大限度地提高系统的能源转换效率,减少能源的浪费。
3. 环保低碳:相比传统的能源供应系统,天然气分布式能源系统在环境和碳排放方面具有较低的影响。
天然气燃烧过程中产生的二氧化碳和其他污染物排放量较低,对空气质量和环境造成较小的影响。
4. 分散式能源供应:天然气分布式能源系统具有分散式供电的优势,可以将能源资源分散到不同地点进行供应,减轻输送和配电系统的压力。
这种分散式能源供应方式可以提高能源供应的可靠性和稳定性。
5. 可持续发展:天然气资源较为丰富,可以作为一种可持续发展的能源选择。
通过合理的开采和利用,可以实现对天然气资源的可持续利用,减少对其他非可再生能源的依赖,促进能源的可持续发展。
综上所述,天然气分布式能源具有灵活性、可靠性、高效能利用、环保低碳、分散式供应和可持续发展等优势,是一种值得推广和应用的能源供应方式。
天然气分布式能源项目案例浅谈

天然气分布式能源项目案例浅谈燃气公司在深圳市建设了一个天然气分布式能源项目。
该项目包括多个微型燃气发电机组和燃气热水器,通过供热和发电两种方式利用天然气资源。
1.供热系统:该项目将天然气引入到居民区域的供热系统中,为居民提供热水和供暖服务。
通过分布式的方式,可以更好地满足居民的热水和供暖需求。
2.发电系统:项目中的微型燃气发电机组可以将天然气转化为电能,并将电能供应给居民区域。
这种供电方式可以降低能源传输损耗,提高能源利用效率,同时也减少了对传统能源的依赖。
该项目的优势在于能够利用现有的天然气资源,提供稳定可靠的能源供应。
此外,该项目的分布式能源系统还能够降低能源的浪费和排放,减少对环境的影响。
一家上海化工企业实施了一个天然气分布式能源项目,用于满足企业的能源需求。
该项目包括天然气发电机组、蓄电池储能系统和热回收系统。
1.天然气发电系统:通过高效的燃气发电机组将天然气转化为电能,为企业提供稳定的电力供应。
发电系统能够快速启动,减少企业的停工时间,提高生产效率。
2.蓄电池储能系统:项目中的蓄电池储能系统可以将多余的电能储存起来,以备不时之需。
在电力需求高峰期或紧急情况下,储能系统可以提供额外的电力供应,保证企业的正常运行。
3.热回收系统:项目中的热回收系统能够将废热转化为热能,并用于企业的热水、加热和生产过程中。
这种方式不仅提高了能源利用效率,还减少了能源的浪费和排放。
该项目的优势在于能够为企业提供可靠的能源供应,同时降低了能源成本和对环境的影响。
分布式能源系统的应用使得企业能够更加灵活地调整电力和热能的供应,提高了企业的竞争力。
总结:以上是两个天然气分布式能源项目的案例。
通过这些案例可以看出,天然气分布式能源项目具有很高的灵活性和可靠性,能够满足不同用户的能源需求。
同时,该项目还能够提高能源的利用效率,减少能源的浪费和排放,对环境具有较好的保护作用。
天然气分布式能源项目的优势在于能够利用现有的天然气资源进行能源转化和利用,降低了能源的传输损耗和运输成本。
天然气分布式能源节能性和经济性

天然气分布式能源节能
性和经济性
中国建筑科学研究院 李先瑞
年利用小时数与节能量的关系余热热化系数α´与节能量的关系
从以上两表可知,燃气内燃机项目的节能量随年利用小时数的增加而增加、随余热热化系数的增加而增加。
单位容量投资与单台装机容量的关系单位容量占地面积与单台装机容量的关系从上两图可知,单位投资和单位占地面积均随着单位容量的增加而降低。
发电机单位装机容量投资、占地面积与余热热化系数aˊ的关系
一般计算,天然气价格上涨10%,电价上涨10%,反之电价下降10%
从图可知,热价上涨10%,电价要下跌3%
表2 三地负荷年均增长率 单位:%
2012年(MW)(三水区2013年)2020年(MW)
等级燃煤热电厂的比较
等级燃煤热电厂的比较
燃气锅炉、大型燃气热电联产和分布式能源的比较:
燃气锅炉、燃气分布式能源产值的比较
燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉和分布式能源的供能价格比较。
发展天然气分布式能源冷热电三联供节能计算的探讨_钟史明

(10a)
=(ηl ε -ηf ε)/η f ε×100%
(10b)
节 能 率 (ξ)可 以 用 来 当 作 判 定 CCHP 供
能系统与分供系统是否节能的判据。 当 ξ>0
时,CCHP 供能系统是节能的;ξ<0 时,则是不
节能的,CCHP 不如分供系统。 ξ 的大小反映
了相对节能力的大小。
3.2 CCHP 与分供系统节能计算
2.5 有利于电力和天然气削峰填谷 天然气 CCHP,利用发电后的余热或汽轮 机抽汽用作吸收式制冷和供热, 不用电压缩 制冷、供热。 特别在夏天电网“迎峰度夏”时, 可以顶替电压缩制冷空调,起到“削峰”作用。 晚间电低谷时, 可以启动电蓄冷蓄热装置使 用电源,起到“填谷”作用。 民用天然气峰谷特别明显, 而天然气 CCHP 是天然气稳定用户,而且用量大,可以 平稳天然气用量,使天然气管网压力波动小, 保持供气平衡。 2.6 有利于无电地区、 特殊场地满足用 电需求 我国有许多边远地区及中西部农牧区远 离电网,难以从电网向其供电,而分布式能源 系统非常适宜而且容易建成向他们供电。 如 农村、牧区、山区、海岛、发展中区域及商业 区,用小规模天然气、沼气、秸秆气和其他工 业可燃气废气等资源用以小机发电、供热、供 冷,满足这些无电地区用电用热(冷)需求。 2.7 有利于兼用各种能源 燃 气 CCHP 能 源 系 统 除 了 利 用 天 然 气 , 还可利用合成煤气、生物沼气、煤层气,也可 以兼用太阳能光伏发电供热制冷, 还具有地 热能、风能、水能等能源利用的多样性。
(5)
式中:ηgd — ——供电效率;
ηnd — ——输、变、配电效率。
供热锅炉供热的一次能源利用率
ηf r=ηfg·l ηrw
(6)
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天然气分布式能源和燃气热电联产有“十大”不同
1、定义不同。
按上面的观点,天然气分布式能源的定义采用国家四部委发布《关于发展天然气分布式能源的指导意见》中的表述,“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。
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”。
关于热电联产的定义,小编查阅了国家发改委2011年6月30日发布修改后的《关于发展热电联产的规定》(国家发展和改革委员会令2011年第10号)和国家发展改革委、国家能源局、财政部、住房城乡建设部、环境保护部等五部委2016年发布的《热电联产管理办法》(发改能源〔2016〕617号),遗憾的是两个政府文件中并没有关于热电联产的定义解释。
梦里寻他千百度,历经千辛万苦终于在国家住建部2011年发布的修订版行业术语标准《供热术语标准》(CJJ/T55-2011)找到了相关解释,《供热术语标准》中提到“热电联产是指由热电厂同时生产电能和可用热能的联合生产方式。
”
2、两者所生产的二次能源产品不同。
,蓝海能源认为天然气分布式能源主要有冷、热、电三种二次能源产品,讲究的是“温度对口、梯级利用”,也就是说能源充分利用,最大程度地利用能源避免能量浪费。
而热电联产只是对热和电做了要求,《供热术语标准》中关于热电联产的概念也仅仅提到了电能和热能。
同时,根据国家发改委2011年6月30日发布修改后的《关于发展热电联产的规定》(国家发展和改革委员会令2011年第10号),“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”,文中将热电联产项目与热水供应和集中制冷是作了明确区分的。
由此可见,是否供冷也可以作为区分燃气热电联产和天然气分布式能源的一个标志(注:不是唯一的标志)。
3、国家要求的技术指标不同。
国家对天然气分布式能源的指标要求是综合能源利用率,而对热电联产项目要求的技术指标是热电比。
《关于发展天然气分布式能源的指导意见》中对天然气分布式能源要求的是“综合能源利用效率在70%以上”。
根据国家发改委2011年6月30日发布修改后的《关于发展热电联产的规定》(国家发展和改革委员会令2011年第10号)中第七条规定,供热式汽轮发电机组的蒸汽流既发电又供热的常规热电联产总热效率年平均大于45%,单机容量在50兆瓦以下的热电机组,其热电比年平均应大于100%,单机容量在50兆瓦至200兆瓦以下的热电机组,其热电比年平均应大于50%,单机容量200兆瓦及以上抽汽凝汽两用供热机组,采暖期热电比应大于50%;燃气-蒸汽联合循环热电联产系统包括:燃气-蒸汽联合循环热电联产系统(燃气轮机+供热余热锅炉、燃气轮机+余热锅炉+供热式汽轮机)总热效率年平均大于55%、热电比年平均应大于30%。
由此可见,国家对天然气分布式能源的综合能源综合利用率要求是不低于70%,而对热电联产项目要求的最高总热效率只有55%,差别不可谓不大。
(注:总热效率=(供热量+供电量×3600千焦/千瓦时)/(燃料总消耗量×燃料单位低位热值)×100%,热电比=供
热量/供电量×3600千焦/瓦时)×100%)。
4、运行方式不同。
天然气分布式能源项目的运行方式更加灵活多样,主要有孤网运行、并网运行、上网运行三种运行模式,其中天然气分布式能源更注重的是自发自用为主、余电上网。
而热电联产项目与传统火电项目无异,基本上都是全上网模式(自备热电联产项目除外),除厂用电用去很少一部分电能外,其余大部输送给了电网。
5、项目所处位置不同。
天然气分布式能源更靠近能源需求侧,也就是用户需求侧,要求就近消纳,电力消纳以企业自用为主(国家鼓励企业自建分布式能源站)。
根据2015年国家能源局发布的国家电力行业标准《燃气分布供能站设计规范》(DL/T5508-2015),供冷半径小鱼或等于2公里,蒸汽供应半径小于或等于5公里,热水供热半径小于或等于10公里。
而热电联产项目更多偏向于区域型的,为整个区域的用热企业服务,服务的面积更广。
根据国家发展改革委、国家能源局、财政部、住房城乡建设部、环境保护部等五部委2016年发布的《热电联产管理办法》(发改能源〔2016〕617号)中明确,“以热水为供热介质的热电联产机组,供热半径一般按20公里考虑。
以蒸汽为供热介质的热电联产机组,供热半径一般按10公里考虑”。
6、装机规模和单位装机造价不同。
业内普遍的认识是天然气分布式能源项目燃机单机规模小、单机多台,单机规模在3万千瓦以下,大多在1.5万千瓦以下,总装机一般不超过50兆瓦。
而燃气热电联产项目普遍采用的是大型燃机,单机规模基本在5万千瓦以上。
天然气分布式能源项目一般规模较小,但其和燃气热电联产项目一样,都涉及到能源站的建设和外部的燃气、热力等管网的建设(特指区域型的天然气分布式能源),导致其单位装机造价较高,普遍在8000-12000元/kw(楼宇式天然气分布式能源单位造价普遍也在此范围内)。
而燃气热电联产项目由于规模大,规模效益显著,单位造价普遍较低,一般在3000-5000元/kw。
7、应用的场景不同。
天然气分布式能源服务的对象可以有工业企业、医院、学校、办公楼、商业楼宇、数据中心等。
而热电联产多布局在工业园区,为一定区域里的工业企业服务。
8、系统设备配置形式不一样。
天然气分布式能源系统多采用燃气内燃机、小型燃气轮机、微型燃气轮机、燃料电池等小型或微型发电设备,并与供热、制冷、生活热水等装置组成能源供应系统。
对于区域型天然气分布式能源由于热用户蒸汽参数需求不高,规划时一般按简单循环机组配置,再加溴化锂机组和备用燃气锅炉,系统一般不再配置蒸汽轮机。
而国内发展的燃气热电联产项目由于机组大、参数高,基本都是采用的燃气-蒸汽联合循环机组,配置有蒸汽轮机,一般同时配置有抽凝式和背压式机组。
9、电力并网电压等级要求不同。
《关于发展天然气分布式能源的指导意见》明确规定,天然气分布式能源“在低压配电网就近供应电力”,也就是说,天然气分布式能源项目的上网电压等级不能过高。
一般情况,天然气分布式能源以0.4kv/10kv/35kv三种并网电压等级接入。
而燃气热电联产项目由于装机规模偏大,对变电站容量要求较高,一般在35kv以上,普遍在110kv及以上并网电压等级接入。
10、项目执行的设计标准不同。
燃气热电联产项目由于装机规模普遍较大,执行的是《大中型火力发电厂设计规范》(GB50660-2011,适用于蒸汽初参数为超高压及以上、单台机组容量在125MW及以上,采用直接燃烧方式、主要燃用固体化石燃料的火力发电厂工程)和《小型火力发电厂设计规范》(GB50049-2011,适应于高温高压及以下参数、单机容量在125MW以下、采用直接燃烧方式、主要燃用固体化石燃料的新建、扩建和改建火力发电厂工程)。
而对于天然气分布式能源项目,由于属于新业态,在很长一段时期内都无自己的行业标准和国家规范。
在国家标准《燃气冷热电联供工程技术规范》(GB51131-2016)和行业标准《燃气分布式供能站设计规(DL/T 5508-2015)实施以前,采用的标准是《小型火力发电厂设计规范》
(GB50049-2011),范》
在以上《燃气冷热电联供工程技术规范》(GB51131-2016)和行业标准《燃气分布式供能站设计规范》(DL/T 5508-2015)实施后,燃气分布式才有了自己行业的标准和国家规范。
后记:
天然气分布式能源由于就近消纳、能源梯级利用、使得其能效高、节能减排效果显著,可以有效缓解电网非正常情况下电力供应压力,同时天然气分布式能源也可以作为电改的有效推手,对降低终端用户用能成本有极大的促进作用。
国家2012年出台的《天然利用政策》、2017年出台的《加快推进天然气利用的意见》、2016年发布的《能源发展“十三五”规划》和《电力发展“十三五”规划(2016-2020 年)》等政策及规划对天然气分布式能源也都是支持鼓励的。
希望国家相关部门对《关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》做一个权威的解读,为天然气分布式能源正名,给天然气分布式能源广大从业人员吃一个定心丸,还天然气分布式能源一个清白。