分布式能源基础知识.doc

《分布式能源基础知识.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、分布式能源基础知识一、分布式能源及天然气分布式能源国际分布式能源联盟WADE对分布式能源泄义为：安装在用八端的高效冷/热电联供系统,系统能够在消费地点（或附近）发电，高效利用发电产生的废能一生产热和电；现场端可再生能源系统包括利用现场废气、废热以及多余用并来发电的能源循环利用系统。分布式能源系统可以有效实现能源梯级利川，是相对传统集屮式供能方式（“规模效益”法则下“大机组、大电网、超高压”）而言,风能、太阳能、生物能源发电等，一淀程度上都可以算是分布式能源。分布式能源具有能效高、清洁环保、能源供应

2、安全可靠性好、削峰填谷、经济效益好等优点。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川，综合能源利川效率在70嗚以上，并在负荷中心就近实现能源供丿应的现代能源供应方式，是天然气高效利用的重要方式。二、冷热电联产冷热电联产（CombinedCoolingHeatingandPower,CCHP）是一种建立在能量梯级利用概念基础上，将制冷、制热（包括供暖和供热水）及发电过程一体化的供能系统。由于冷热电联产承扒了制冷、制热和发电等多项功能，故系统屮的设备数最较多、功能复

3、杂。因冷热电联产是由热电联产发展而来，是热电联产技术与制冷技术的结合，故以下从热电联产和制冷两个方面来对冷热电联产系统进行介绍。（一）热电联产热电联产是指发电厂既生产电能，又利用汽轮发电机做过功的蒸汽对用户供热的生产方式，即同时生产电、热能的T艺过程，较Z分别生产电、热能方式节约燃料。具体的丁•作原理：由于燃烧形成的高温烟气不能肓接做功，需要经锅炉将热量传给蒸汽，由高温高压蒸汽带动汽轮发电机组发也做功后的低品位的汽轮机抽汽或背压排汽用于供热。系统屮的主要设备为锅炉和汽轮机，这是我国的热电联产系统普

4、遍采用的形式。这种系统的技术已非常成熟，主要设备也早已国产化。（背压式和抽汽式的区别）具体到小型的天然气的热电联产可以分成两类：（1）燃气轮机或余热锅炉的排气还可以肓接驱动排气肓热型和排气再燃型冷温水机为用户提供所需制冷、采暖及生活热水。这种模式下，尾气余热直接由冷温水机冋收进行制冷、采暖并提供卫生热水，无须另加热交换器，系统流程简单，造价低，特别适用于无蒸汽需要的楼宇建筑。（2）燃气轮机驱动电机发电，排出的高温尾气通过余热锅炉冋收产生蒸汽，部分蒸汽供给吸收式制冷机，其余熬汽通过热交换器提供采暖及

5、卫工热水，或作为工业用汽使用。这种模式适合于人量需要蒸汽的建筑，例如需要蒸汽消毒的I矢院，还适合于已经使用蒸汽吸收式制冷机的建筑物进行技术改造。余热锅炉可以产生的蒸汽参数较高，如果增设供热汽轮机，使余热锅炉产生的较高参数的蒸汽在供热汽轮机屮继续做功发电,其抽汽或背压排汽川于供热，可以形成燃气一蒸汽联合循环系统。这种系统的发电效率进一步得到提高，可达到50%以上。当然燃气设备除了燃气轮机外还有内燃机、微燃机等。一般来讲，内燃机的发电效率明显比燃气轮机高，一般在35%以上，多用于小型系统屮；燃气轮机的

6、供热能力较强，多用于大型系统屮。（二）制冷制冷技术有压缩式、吸收式和其他制冷方式。压缩式的主要设备有压缩机、熬发器、冷凝器和节流机构，通过消耗外功并传递给压缩机进行制冷，可通过机械能的分配来调节电量和冷量的比例。吸收式制冷机则是用发生器、溶液泵、吸收器和节流阀取代了压缩机，通过消耗低品位热能来制冷，把来自热电联产的一部分或全部热能川于驱动制冷系统。（1）澳化锂吸收式制冷机混化锂吸收式制冷机以水-漠化锂为T质对，其T作原理为：漠化锂稀溶液在发生器屮被加热，产生制冷剂（沸点较低）——水蒸汽，水蒸汽在冷

7、凝器屮被冷却，并凝结成液态水。液态水经节流机构减压示进入蒸发器并在其屮吸热蒸发，进行制冷，液态水重新汽化为水蒸汽。而发生器屮发生了水蒸汽的溟化锂浓溶液是吸收剂（沸点较高），经节流阀减压后，进入吸收器吸收蒸发器来的水蒸汽。而麻，吸收了水熬汽的漠化锂稀溶液由溶液泵提高压力送冋发生器，完成吸收制冷循环。由于澳化锂吸收式制冷机对热源参数要求低、适应性强，而且消耗电能少，所以在我国现阶段的冷热电联产系统屮最为常见。根据驱动热源的不同，可分为蒸汽型、肓燃型、热水世、余热型和复合热源nJ'视热电联产系统产物选取

8、不同机型。尽管如此，渙化锂溶液易结品的特性和机组能效比偏低的缺点却在一定程度上制约了漠化锂吸收式机组的发展。（2）氨吸收式制冷机氨吸收式制冷机以氨-水作为工质对，其丁作原理与澳化锂式有相似Z处。其优点是能制取0°C以下冷呈而不易结晶，对除了铜以外的金属基木无腐俅性，系统的体积也较小。其最大缺点在与大量的氨泄露会危害人体健康。此外，它也同样具有吸收式制冷机纟FI传热设备较多、能效比偏低的通病。三、设备（一）燃气内燃机和燃气轮机燃气内燃机的发电效率通常在30%—40%之间，比较常见的机