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分布式供能系统简介 上海市节能协会 分布式供能专委会 分布式供能系统概念 冷热电三联供属于分布式能源，可以实现规模化的能源阶梯合理利用。 分布式能源是相对于传统的集中式供电方式而言的，是指将发电系统以小规模、小容量(数千瓦至50MW)、模块化、分散式的方式布置在用户附近，可独立地输出电能、热能和冷能的系统。 分布式供能系统概念 它主要是利用燃气轮机、燃气微燃机或燃气内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、供暖和提供生活热水。 分布式供能系统优势特点 能源利用率高：一般大型发电厂的效率为35%~55%，扣除厂用电和线损率，终端的利用效率为30%~47%。而CCHP没有输电损耗,效率可达80%~90%。 分布式供能系统优势特点 污染物排放低： ：烟尘：与燃煤相比，无烟尘的排放 CO2：由于天然气单位热量含炭量比煤低50%，因此CO2的排放量要低56% SO2：排放浓度为1.43mg/m3（国家标准20mg/m3） NOX：排放浓度为51.53mg/m3（国家标准200mg/m3） 分布式供能系统在节能减排中作用 原动机就近就地靠近用户端的热（冷）电需求。 减少常规发电厂输配过程中电耗： 包括输配及线损，最终用户端发电总效率大低于分布式供能系统热、电综合效率70%以上。 远高于传统电厂综合效率。实现天然气能量梯级利用，最终实现节能减排。 最佳应用对象 分布式供能基本特征，决定了最佳用户特征： 具有热电比高，机组年运行时间长，基本负荷较稳定的因素 根据国内外现有经验，可以得出民用方面最佳用户有： 医院、宾馆、大型公共建筑等。 医院用电能种类繁多，需求量大。常年需要供应热源（采暖、蒸汽消毒、生活热水供应）以及季节性供冷（夏季热源可以用于溴化锂制冷）。它属于全年无休性质，每天工作时间10~12小时，夏季更可能超过12小时。全年机组运行时间较长。在热（冷）电负荷中都有一些项目属于稳定负荷。 影响经济运行因素及对策 影响经济运行的主要因素有：电价、气价、系统年运行小时、机型及规模确定。对电价、气价属于市场经济因素，用户单位无法改变，只能面对，属无法选择因素。 分布供能系统年运行小时，对特定用户单位来说，也是属于基本属性。如办公楼每天8小时制，还要扣除例假和国定假日，正常年工作只有2000小时左右。但医院365天，每天工作时间以10小时计，也达3650小时。但这仅是需要，它还要受机组额定功率合理选择的约束。 影响经济运行因素及对策 特定用户单位、机型、额定功率，总规模合理选择，往往决定了分布式供能系统在该用户成败。从以上分析中可见诸多因素中，唯一可变的是原动机型和功率及总规模。需特别指出的系统年运行时间，是指原动机在经济负荷条件下可以工作的时间。这就需要提供用户单位典型小时、日、月以及全年热（冷）电负荷，从而分析全年热电基本变化规律。用这基本负荷值去选择，确定机型和功率以及总规模。可以实现经济负荷条件下年运行小时。若机组功率大于基本负荷，达不到经济运行功率，则会影响和缩短年运行小时。 影响经济运行因素及对策 选择分布供能机组一般原则是以热定电、热电平衡。根据分析，一般单机最大容量不应超过系统总容量的30%。正常情况下，大约在10~20%。 分布式供能系统实施最不利基本因素之一是原动机基本上是靠进口、初投资高。唯一有利是综合能源利用高于传统供能。要实现经济性运行，有利可图。唯一办法是尽可能发挥综合效率高，并尽可能延长在经济负荷条件下年工作小时，创造经济价值。所以机型、功率及规模选择确定至关重要。 分布式供能系统原动机概况和应用 分布式供能系统原动机通常采用以下四种机型： 微型燃气轮机 中小型燃气轮机 内燃机 热气机 分布式供能系统原动机概况和应用 微型燃气轮机：微型燃气轮机功率一般为250kW以下。全部为进口产品，燃料为天然气，燃气工作压力为0.4MPa，它自带燃气增压机。由压气机与燃烧室组装在一个小箱体内。燃气轮机轮子速度一般在10万转/分左右。由空气轴承支承。发电机直接连接在输出轴端，无变速系统。经电子调压后输出功率，输出电压0.4kV，燃机排出270~280℃较低温度废气。可供余热回收，经热交换器可以提供热水和直燃溴化锂机组产生热水或冷水。发电效率29%左右，余热在23%，总能利用率在50%~53%。它对负荷很敏感，个别机型只能在80%以上负荷才能正常运行。否则燃烧恶化，不能完全燃烧，废气中不完全产物CO大大增加超标。 分布式供能系统原动机概况和应用 微型燃气轮机：全部机组组装在一个箱体内，上部为机，下部为电控部分。适用于规模小，热（冷）电负荷较稳定单位。单价较贵，大约在14000元/kW以上。目前国外已经生产几个kW以及更小微型燃气轮