中國能源網訊 7月8日,中國能源網攜手中國電機工程學會、中國城市燃氣協會、中國可再生能源協會與中國企業投資協會舉辦的以“合理利用能源,讓城市生活更美好”為主題的“2010中國分布式能源研討會暨展覽會”在上海隆重開幕。
在9日上午舉行的“城市燃氣分布式能源應用中的問題與應對”分論壇中,雙良節能系統股份有限公司首席設計師張長江進行了精彩演講。
以下為發言實錄:
各位專家、各位領導,上午好!很高興有機會在這里把我們公司在分布式能源能源系統方面做的工作給大家做匯報,這個題目是分布式能源系統余熱利用技術,更確切地說應該是分布式能源系統當中發電機組的余熱利用技術,作為整個系統來說,我們分布式能源用的最好的是沒有余熱。
主要內容是這樣的,首先把我們公司在分布式能源技術領域所開展的工作和業績匯報一下。后面的內容就涉及到分布式能源系統常用的發電設備及余熱條件,分布式能源系統常用余熱制冷(熱)設備配置方案,分布式能源系統用余熱型溴化鋰吸收式冷(熱)水機組,煙氣系統,熱水系統設計方案,分布式能源系統設計要點,應用案例。
我們公司從事分布式能源技術領域,首先有一個比較好的基礎,我們公司最早是做溴化鋰吸收式制冷機領域,技術領先,產品種類齊全,具有研制、提供各種分布式能源系統用余熱型溴化鋰吸收式制冷機的堅實基礎。本公司已經在分布式能源技術方面進行了大量的技術開發,取得了幾十項技術成果,包括專利和技術方案,主要集中在系統設備配置方案,系統設計方案及各種余熱型溴化鋰吸收式冷(熱)水機組方面,積累了豐富的實踐經驗。
雙良公司在試驗研究方面,主要是針對余熱條件和余熱制冷方面做了研究,尤其是在煙氣方面,煙氣加上余熱熱水綜合進行的研究,通過研究取得了很多成果,為了開發制冷機打下了基礎。我們參與分布式能源技術的推廣應用方面,我們也參與了學術著作的編著與論文的發表,2005、2007年參與編制了《電力需求側管理使用技術》《電力需求側管理工作指南》,本公司負責編著其中的熱電冷聯產技術章節,發表了多篇分布式能源技術方面的學術論文,為分布式能源技術的推廣應用作出了應有的貢獻。
示范項目建設,本公司參與了清華大學、上海交通大學、西安交通大學,廣州中山大學,東莞理工學院等高校所做的分布式能源示范系統建設項目,在這個項目當中,我們也參與了整個系統的設計方案的制訂。在這個工作過程當中,我們也有對外合作,本公司已與華電集團、北京市燃氣熱力工程設計院、天津振津工程設計公司、鐵道部第三勘察設計院等設計單位以及多家發電設備供應商建立了良好的合作關系,為更好的服務用戶,為用戶提供最佳解決方案創造了良好的條件,產品開發,本公司已經成功開發了煙氣型、煙氣補燃型、煙氣熱水型,煙氣熱水補燃型和煙氣蒸汽型等專用與分布式能源系統。
供貨業績,本公司已經成功為國內外50多家用戶提供了各種分布式能源系統用余熱型溴化鋰吸收式冷(熱)水機組,其中國內示范項目4項、國內典型項目6項,國外典型項目5項。總體來說,現有技術水平,在煙氣型機組技術水平方面,單機制冷量達到1000萬的水平,在同時利用煙氣余熱和熱水余熱制冷的煙氣熱水型機組技術水平方面,最低可以利用供/回水溫度85攝氏度/68攝氏度的熱水制冷,在冷水進/出口溫度12攝氏度-7攝氏度,冷卻水進/出口溫度32攝氏度-28攝氏度條件下,可以做到,本公司產品已經滿足各種分布式能源系統對溴化鋰冷機的選型和配置要求。常用發電設備及余熱條件,微型燃氣輪機發電機組,單機功率30-250KW,溫度偏低一些,溫度只有250-290攝氏度,小型燃氣冷機溫度比較高,400-530攝氏度,燃氣內燃機發電機組,是目前國內外分布式能源系統中用的最多的一種發電機組,余熱熱水供水溫度90-110攝氏度,回水溫度70-97攝氏度。
分布式能源系統常用設備配置方案。余熱回收利用設備,分布式能源系統中配置高性能余熱回收利用設備,以充分高效利用發電機組排放的余熱,是提高系統能源綜合利用率和經濟性的關鍵。燃氣輪機組發電機組系統設備配置方案,第一,燃氣輪機發電機組+蒸汽型余熱鍋爐+蒸汽型溴冷機+汽水換熱器,這樣可以實現冷熱電三聯供。余熱鍋爐選擇熱水型余熱鍋爐也可以實現三聯供,但是供熱方面,就不能供氣了,這個系統當中,除了空調,或者舒適型空調或者供應冷熱水需求的話,可以把設備的配置做的非常簡單,發電機組實際配上煙氣型溴冷機可以做到冷熱電聯產。在這個系統當中存在著負荷配套的問題,發電負荷和冷負荷匹配的問題,發電機組排放的余熱制冷或者余熱供熱不能滿足空調需求。第二,燃氣內燃機發電機組+煙氣蒸汽型溴冷機。第三,燃氣內燃機發電機組+煙氣熱水型溴冷機。
在分布式能源系統發電機組余熱利用方面有三種設備,最后一種可以實現余熱高效和充分利用的就是溴化鋰制冷機,主要是利用低品位的熱能來制冷,還可以設計成冷熱兩用機型,在各種形式的分布式能源系統中,都至少具有蒸汽熱水和高溫煙氣三中熱能中的一種,在分布式能源系統中配置溴化鋰吸收式冷(熱)水機組,可充分發揮其利用低品位能源的優勢,有效提高系統的能源綜合利用率,節約能源,提高系統經濟型,因此溴化鋰吸收式制冷機是分布式能源系統的最佳余熱利用機型。
根據系統當中的熱源條件,可選配的余熱型溴化鋰吸收式冷(熱)水機組有蒸汽型冷水機組等等。煙氣系統設計方面(一),一對一,只要加兩個東西就可以完全實現,第一是發電機組與制冷機組的連接煙道上必須設置為通煙道。第二,旁煙道及制冷機煙管上必須設置煙氣電動調節閥。煙氣系統(二),二對一獨立進出配置型式。煙氣系統(三),多對一配置型式。熱水系統(1)—發電機缸套水直進溴冷機熱水發生器。熱水系統(2)—在發電機和溴冷機之間設置板換。
關于發電機組與制冷機組的負荷匹配,發電機組一般按滿足供冷熱基本負荷的要求進行配置,以減小發電機組的配置容量,提高發電機組的滿負荷運行時數,降低設備投資回收期,峰值冷熱負荷通過配置其他供冷熱設備進行補充。原則之一,無論在什么運行工況下,發電機組的發電量應小于等于系統的供電負荷,原則之二,無論在什么運行工況下,發電機組排的余熱都應全部得到回收利用,應盡量避免發電機組單獨發電運行。
關于系統中是否需要配置余熱鍋爐的問題。關于發電系統的聯網問題,允許采取電網并網的方式。關于補燃型溴化鋰吸收式制冷機的配置,設備臺數很多,我們不建議每一臺設備都做成補然型機組,可以把缺口的部分單獨配置。關于系統的性能評價指標,有發電效率、熱效率、能源綜合利用效率。以當量COP的方式考慮,或者燃料節能方式考慮節能指標。
應用案例,示范項目4項,國內典型項目6項,國外典型項目5項,其他項目40多項。案例,西安交通大學、廣州中山大學、海南海然高新能源有限公司的項目、北京會議中心、北京南站等。
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