燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源系統(tǒng)在我國推廣應(yīng)用的再思考講解

1、www.cigee-推動分布式能源發(fā)展 促進(jìn)儲能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源系統(tǒng)在我國推廣應(yīng)用的再思考袁柏燕、陳霖新（中國電子工程設(shè)計(jì)院）摘 要 燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源系統(tǒng)，在國外已經(jīng)取得長足發(fā)展，國內(nèi)也已起步，并取得了一些經(jīng)驗(yàn)。本文簡要介紹了當(dāng)前國內(nèi)外DES/CCHP系統(tǒng)應(yīng)用中的十種類型不同系統(tǒng)設(shè)備配置方式，還簡介了國內(nèi)外實(shí)際運(yùn)行的工程案例，并對燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源系統(tǒng)在國內(nèi)推廣應(yīng)用和示范方面提出了相關(guān)建議。關(guān)鍵詞 燃?xì)?冷熱電聯(lián)供 分布式能源系統(tǒng) 推廣應(yīng)用燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源系統(tǒng)（Distributed Energy System/ Combined Cooling Hea

2、ting and Power，簡稱DES/CCHP），是以燃?xì)猓ㄌ烊粴猓槿剂贤ㄟ^燃機(jī)（燃?xì)廨啓C(jī)或內(nèi)燃機(jī)）獲得高品位能量電力，排出的高溫廢氣（煙氣）經(jīng)余熱回收裝置（余熱鍋爐或余熱吸收式冷熱水機(jī)）獲得蒸汽、熱水或冷水，向終端用戶供熱、供冷。它是從一次能源（天然氣）轉(zhuǎn)換到終端用戶應(yīng)用的全過程的科學(xué)用能系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)“分配得當(dāng)、各得所需、溫度對口、梯級利用”的科學(xué)用能思想，提高一次能源利用率；針對各類終端用戶的冷熱電負(fù)荷的變化、使用情況，進(jìn)行認(rèn)真統(tǒng)計(jì)、分析，采用優(yōu)化集成各種燃?xì)獍l(fā)電技術(shù)、各種類型制冷和蓄冷技術(shù)、熱泵應(yīng)用、蓄熱技術(shù)以及可再生能源應(yīng)用技術(shù)等，達(dá)到能效高、低碳減排、經(jīng)濟(jì)效益好的DES/CC

3、HP能源供應(yīng)方案。據(jù)資料預(yù)測，由于一次能源利用率可達(dá)到80%甚至90%，為2020年實(shí)現(xiàn)新能源發(fā)展規(guī)劃的要求，我國DES/CCHP的裝機(jī)容量可達(dá)5000萬kw，就能降低一年碳排放達(dá)數(shù)億噸，為節(jié)能減排做貢獻(xiàn)。1應(yīng)用中的DES/CCHP的各種形式燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源站一般是分散地建設(shè)在終端用戶或其鄰近處，以適應(yīng)各種類型的終端用戶對冷、熱、電的供應(yīng)需求、變化負(fù)荷；可以做到燃?xì)獍l(fā)電裝置余熱的充分利用、發(fā)電能力得到充分發(fā)揮，并因運(yùn)行管理的靈活性與智能電網(wǎng)或微電網(wǎng)的緊密配合，對城市電網(wǎng)的調(diào)峰做貢獻(xiàn)；由于設(shè)置在終端用戶或其鄰近處，可以減少冷、熱、電輸送過程的損耗，只要在DES/CCHP能源站的規(guī)劃設(shè)計(jì)中

4、認(rèn)真做到系統(tǒng)和設(shè)備的優(yōu)化配置，既可獲得明顯的節(jié)能減排，又能得到較好的經(jīng)濟(jì)效益。鑒于我國改革開放以來各地區(qū)各種類型的城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際情況，結(jié)合DES/CCHP的特點(diǎn)和充分發(fā)揮其優(yōu)越性，在推廣應(yīng)用中的DES/CCHP按供冷、供熱范圍和建設(shè)規(guī)模，DES/CCHP的形式有區(qū)域的建筑群用區(qū)域型（DCCHP）和樓宇型（BCCHP），區(qū)域型冷熱電聯(lián)供能源站主要是建設(shè)在有供冷、供熱需求的工業(yè)企業(yè)、高科技產(chǎn)業(yè)、商業(yè)等公共建筑群等較大范圍的群體建筑中或鄰近處，一般采用規(guī)模較大的輕型或重型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組和余熱利用設(shè)施以及一定供冷能力的制冷設(shè)備，并應(yīng)與193第二屆中國分布式能源及儲能技術(shù)國際論壇The 2nd C

5、hina International Forum on Distributed Energy Sources & Energy Storage Technologywww.cigee-正在推廣應(yīng)用的智能電網(wǎng)、微電網(wǎng)結(jié)合，對所在區(qū)域的工業(yè)企業(yè)、公共建筑、科研機(jī)構(gòu)、學(xué)校、醫(yī)院等供冷、供熱和供應(yīng)部分電力，冷、熱供應(yīng)由能源站統(tǒng)一管理調(diào)度控制；電力供應(yīng)由微電網(wǎng)或智能電網(wǎng)統(tǒng)一管理調(diào)度控制，協(xié)商確定電價(jià)。樓宇型冷熱電聯(lián)供能源站是在有供冷、供熱需求的一幢建筑物內(nèi)或具有若干幢建筑物的一個(gè)單位或“院落”中建設(shè)，設(shè)置容量較小的燃?xì)廨啓C(jī)或內(nèi)燃機(jī)或微燃機(jī)和余熱利用設(shè)施等，直接對所在建筑物或建筑群供冷、供熱和供應(yīng)

6、部分電力，通常采取與城市電力網(wǎng)并網(wǎng)不售電的連接方式。由于DES/CCHP的規(guī)模不同、終端用戶的冷熱電負(fù)荷變化和使用要求不同以及所在地的條件不同，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析可以采取各種不同方式或設(shè)備配置方式，主要的有：（1）燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置+余熱鍋爐+抽凝式汽輪機(jī)發(fā)電裝置+煙氣/熱水換熱器+蒸汽吸收式制冷機(jī)+減溫減壓裝置等，其系統(tǒng)示意見圖1.這種基本流程主要適用于較大規(guī)模的區(qū)域型冷熱電聯(lián)供能源站，一般采用輕型或重型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置，發(fā)電能力可在50MW500MW范圍，建設(shè)在有較大供熱、供冷負(fù)荷的各種類型的“園區(qū)”或集中的商務(wù)區(qū)（CBD），為了適應(yīng)冷、熱負(fù)荷的變化情況配置了抽凝式汽輪機(jī)組和減溫減壓裝置。由于

7、規(guī)模較大通常能源站應(yīng)外供1MPa左右的蒸汽或150以上的高溫?zé)崴?，在“園區(qū)”內(nèi)需冷、熱負(fù)荷的終端用戶或鄰近處設(shè)供冷站或供熱站，以較好地滿足終端用戶的冷、熱需求，但這些供冷站、供熱站應(yīng)由DES/CCHP能源站統(tǒng)一進(jìn)行管理、調(diào)度，以期實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的一次能源利用效率。我國南方、北方地區(qū)的氣象條件不同，供冷、供熱時(shí)間、負(fù)荷及變化也不相同，在南方建設(shè)的DES/CCHP能源站因供熱負(fù)荷較小，為此在能源站內(nèi)尚需設(shè)置熱水型吸收式制冷機(jī)，采用150左右的熱水進(jìn)行制冷。對能源站外供應(yīng)1MPa 蒸汽、120150熱水、5左右冷水和電力。圖1. DES/CCHP（一）燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置，余熱鍋爐，汽輪機(jī)發(fā)電裝置，蒸汽吸收式

8、制冷，電制冷，煙氣/熱水換熱器，水/水換熱器，水處理系統(tǒng)，減溫減壓裝置，凝冷器194www.cigee-推動分布式能源發(fā)展 促進(jìn)儲能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用式制冷機(jī)+熱水型吸收式制冷機(jī)+蒸汽/熱水換熱器+電制冷機(jī)等，其系統(tǒng)示意見圖2.這種基本流程主要適用于中小型DES/CCHP能源站，發(fā)電能力可在10MW100MW范圍，建設(shè)在較小規(guī)模的“園區(qū)”或在“園區(qū)”內(nèi)設(shè)多個(gè)分散能源站或一些公共建筑集中的建筑群；為了適應(yīng)終端用戶的冷熱負(fù)荷變化，設(shè)置了多種制冷方式和換熱裝置。DES/CCHP能源站對外供應(yīng)熱水、冷水和電力。式制冷， 圖2. DES/CCHP（二）燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置，余熱鍋爐，背壓式汽輪發(fā)電裝置，蒸汽吸收式制

9、冷，熱水吸收電制冷機(jī)，煙氣/熱水換熱裝置，水/水換熱器，水處理系統(tǒng)，汽/水換熱器，11減溫減壓裝置（3）燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置+高壓余熱鍋爐+背壓式汽輪發(fā)電裝置+低壓余熱鍋爐+蒸汽型吸收式制冷機(jī)+電制冷機(jī)+蓄冷裝置+蓄熱裝置+換熱裝置等，其流程示意圖見圖3.燃?xì)廨啓C(jī)的高溫?zé)煔馐紫仍诟邏河酂徨仩t制取過熱蒸汽，該蒸汽經(jīng)汽輪發(fā)電機(jī)（背壓式）生產(chǎn)電力和排出背壓蒸汽，其背壓蒸汽與低壓余熱鍋爐制取的低壓蒸汽都經(jīng)蒸汽集氣罐后，送至蓄熱裝置或換熱裝置。由換熱裝置制取熱水供應(yīng)用戶。利用蓄熱裝置調(diào)節(jié)用戶熱負(fù)荷變化時(shí)的供熱量。夏季余熱制冷量不能滿足用戶需冷量時(shí)，應(yīng)設(shè)電制冷機(jī)增加制冷量，滿足用戶所需冷量。若冬季供熱量需求較

10、大時(shí)，可根據(jù)具體條件配置熱泵系統(tǒng)供熱，滿足用戶對熱量的需求。這種流程適用于25MW以下的中小型DES/CCHP能源站。195第二屆中國分布式能源及儲能技術(shù)國際論壇The 2ndChina International Forum on Distributed Energy Sources & Energy Storage Technologywww.cigee- 圖3. DES/CCHP（三）（4）燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置+補(bǔ)燃型吸收式冷暖機(jī)+電制冷機(jī)（熱泵型）+煙氣/熱水換熱器+蓄熱裝置，其流程示意圖見圖4.一定壓力的燃?xì)馀c經(jīng)壓氣機(jī)壓縮的空氣在燃燒室燃燒后驅(qū)動透平機(jī)發(fā)電和排出400650的高溫

11、煙氣，補(bǔ)燃型吸收式冷暖機(jī)夏季只利用高溫?zé)煔庵评?，若制冷量不能滿足用戶需冷量時(shí)，以電制冷機(jī)補(bǔ)充不足冷量；吸收式冷暖機(jī)冬季利用高溫?zé)煔庵茻?，若制熱量不能滿足用戶所需熱量時(shí)，采用補(bǔ)燃增加冷暖機(jī)供熱量；還可根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際條件采用熱泵系統(tǒng)增加供熱量。由于吸收式冷暖機(jī)排出的煙氣溫度為150180，為利用煙氣顯熱和冷凝熱配置煙氣/熱水換熱器，夏季供應(yīng)生活熱水等，冬季增加供熱量。流程還設(shè)置了蓄熱器用于各類高峰期的熱量調(diào)節(jié)。圖4. DES/CCHP（四）（5）燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置+余熱鍋爐+蒸汽型吸收式制冷機(jī)+電制冷機(jī)（熱泵）+換熱裝置+燃?xì)忮仩t，其流程示意圖見圖5.燃?xì)廨啺l(fā)電裝置排出的高溫?zé)煔饨?jīng)余熱鍋爐生產(chǎn)一定壓

12、力的飽和蒸汽，夏季將蒸汽送入蒸汽型吸收制冷機(jī)制冷供用戶所需冷量，不足冷量由電制冷機(jī)補(bǔ)充；冬季將蒸汽送至汽水換熱裝置得到規(guī)定溫度的熱水供應(yīng)用戶供熱，不足熱量可由熱泵系統(tǒng)和燃?xì)忮仩t補(bǔ)充供熱。上述三種不同的DES/CCHP能源站的適用范圍基本相似，均可適用于小型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置的DES/CCHP能源站，但應(yīng)根據(jù)具體工程項(xiàng)目的終端用戶的冷、熱負(fù)荷及其不同時(shí)段的變化情196www.cigee-推動分布式能源發(fā)展 促進(jìn)儲能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用況和當(dāng)?shù)氐臈l件（包括氣象條件、可能獲得的熱泵系統(tǒng)的熱源、占地狀況、地質(zhì)條件等），經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，進(jìn)行設(shè)備配置和系統(tǒng)集成優(yōu)化后合理選擇，達(dá)到一次能源利用率高、節(jié)能減排的優(yōu)選方案

13、。圖5. DES/CCHP（五）（6）燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電裝置+余熱鍋爐+蒸汽型吸收式制冷機(jī)+電制冷機(jī)+煙氣/水換熱器+汽/水換熱裝置+水/水換熱裝置+蓄熱裝置，其流程示意圖見圖6。這種基本流程主要用于MW級以上的燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電裝置，為了充分利用內(nèi)燃機(jī)的煙氣和缸套水、中冷水的多種余熱，設(shè)置余熱鍋爐利用高溫?zé)煔馍a(chǎn)0.50.8 MPa 的飽和蒸汽，再利用煙氣/熱水換熱器將煙氣降至6080；缸套水和中冷水經(jīng)水/水換熱裝置降溫循環(huán)。夏季采用蒸汽吸收式制冷機(jī)制冷，不足的冷量由電制冷機(jī)補(bǔ)充；冬季采用蒸汽/水換熱裝置得到熱水與水/水換熱裝置得到的熱水共同供熱用，為調(diào)節(jié)熱負(fù)荷設(shè)置一定容量的蓄熱裝置。這種流程應(yīng)用場

14、所夏季應(yīng)具有一定容量的熱負(fù)荷，以充分利用缸套水等余熱所獲得的熱水；冬季熱負(fù)荷較大時(shí)，可在余熱鍋爐上設(shè)置補(bǔ)燃裝置在高峰熱負(fù)荷時(shí)段進(jìn)行補(bǔ)燃供熱。圖6. DES/CCHP（六）燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)，余熱鍋爐，煙氣/水換熱器，蒸汽型吸收式制冷機(jī)，電制冷機(jī)，蓄熱裝置，汽/水換熱器，水/水換熱器197第二屆中國分布式能源及儲能技術(shù)國際論壇（7）燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電裝置+煙氣/熱水型吸收式冷暖機(jī)+煙氣/水換熱器+水/水換熱裝置+電制冷機(jī)（熱泵型）+蓄冷裝置等，其流程示意見圖7.這種流程適用于小型的DES/CCHP能源站。內(nèi)燃機(jī)的高溫?zé)煔夂透滋姿确謩e接入吸收式制冷機(jī)的高壓發(fā)生器和低壓發(fā)生器，可以得到較好的制冷效率，為適應(yīng)終

15、端用戶對冷熱負(fù)荷變化的需求，配置了電制冷機(jī)、蓄冷裝置；冬季由煙氣/熱水吸收式冷暖機(jī)供應(yīng)熱水，也可將缸套水等經(jīng)水/水換熱裝置與煙氣/水換熱裝置將煙氣降溫至6080共同提供熱水，不足熱量可根據(jù)所在地區(qū)條件，在具有合適低溫?zé)嵩吹暮涞貐^(qū)或需供應(yīng)熱水時(shí)配置熱泵型電制冷機(jī)提供熱水；或在吸收式冷暖機(jī)配置補(bǔ)燃裝置滿足冬季高峰段的供熱需求。圖7. DES/CCHP（七）燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)，煙氣/熱水型吸收式冷暖機(jī)，煙氣/水換熱器，電制冷機(jī)，蓄冷裝置，水/水換熱裝置（8）燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電裝置+熱水型吸收式制冷機(jī)+電制冷機(jī)（熱泵）+燃?xì)忮仩t，其流程示意見圖8.這種基本流程主要適用于小型DES/CCHP能源站。內(nèi)燃機(jī)的高溫?zé)?/p>

16、氣經(jīng)煙氣/水換熱裝置獲得9095的熱水，內(nèi)燃機(jī)的缸套水等可與上述熱水串聯(lián)或并聯(lián)進(jìn)入熱水型吸收式制冷機(jī)制冷，也可通過配置的水/水換熱器裝置獲得終端用戶所要求的供熱溫度的熱水。夏季不足冷量由電制冷機(jī)補(bǔ)充供應(yīng)，冬季不足熱量可根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件配置熱泵型電制冷機(jī)或燃?xì)忮仩t或二者皆有的方式供熱。在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際條件和冷熱負(fù)荷變化情況，結(jié)合DES/CCHP（六）或（七）進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后選擇。198 圖8. DES/CCHP（八）www.cigee-推動分布式能源發(fā)展 促進(jìn)儲能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用余熱制冷后排放大氣，由于微燃機(jī)設(shè)有回?zé)崞?、排出煙氣溫度較低，為適應(yīng)終端用戶冷熱負(fù)荷變化的需求宜設(shè)補(bǔ)燃裝置補(bǔ)足供熱、

17、制冷。這種流程只適用冷熱負(fù)荷較小的建筑物。圖9. DES/CCHP（九）（10）微燃機(jī)+熱水型吸收式制冷機(jī)+電制冷機(jī)（熱泵），其流程示意見圖10.微燃機(jī)排出的煙氣經(jīng)煙氣/水換熱器將煙氣降溫至8595，充分利用煙氣顯熱和潛熱獲得90左右的熱水，夏季采用熱水型吸收式制冷機(jī)制冷，不足冷量由電制冷機(jī)補(bǔ)充；冬季直接應(yīng)用熱水供熱，不足熱量根據(jù)具體條件可采用熱泵系統(tǒng)補(bǔ)充供熱或配置小型常壓燃?xì)忮仩t補(bǔ)充供熱.圖10. DES/CCHP（十）DES/CCHP能源站在國內(nèi)外已有大量的實(shí)際運(yùn)行案例，既有較大規(guī)模的區(qū)域型的，也有中小型的樓宇型的，下面是實(shí)際運(yùn)行的幾個(gè)DES/CCHP案例。美國佛羅里德州奧蘭多（orlan

18、do）迪斯尼樂園的燃?xì)饫錈犭娐?lián)供能源站，裝設(shè)有2套發(fā)電能力為60MW的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置+余熱鍋爐+蒸汽吸收式制冷機(jī)+電制冷機(jī)+煙氣/水換熱器，供應(yīng)游樂園區(qū)約5KM2范圍內(nèi)的各種建筑物（含數(shù)座五星級賓館等）的空調(diào)用冷凍水、生活熱水和部分199第二屆中國分布式能源及儲能技術(shù)國際論壇The 2nd China International Forum on Distributed Energy Sources & Energy Storage Technologywww.cigee-電力供應(yīng)，能源站的全年熱效率可達(dá)80%左右，具有很好的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益，并已運(yùn)行多年。英國某微電子工廠，在廠區(qū)內(nèi)設(shè)

19、有燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電裝置的燃?xì)饫錈犭娐?lián)供能源站，由于該工廠生產(chǎn)工藝要求十分嚴(yán)格的潔凈廠房凈化空調(diào)系統(tǒng)的冷凍水供應(yīng)和一些關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備所需的可靠電力供應(yīng)，將能源站的燃?xì)獍l(fā)電裝置與工廠的應(yīng)急電源合并設(shè)置，采用了（n+2）的配置數(shù)量，設(shè)置了共8臺單機(jī)發(fā)電量5MW的燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電裝置，正常運(yùn)行6臺；發(fā)電裝置排出的煙氣和缸套水等余熱經(jīng)吸收式制冷機(jī)得到的冷凍水與電制冷機(jī)得到的冷凍水一起供應(yīng)凈化空調(diào)系統(tǒng)和供應(yīng)關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備等的連續(xù)供電。該能源站運(yùn)行多年，并在工廠擴(kuò)建中再次進(jìn)行擴(kuò)大。日本東京汐留北供冷供熱系統(tǒng)，該能源系統(tǒng)供應(yīng)2個(gè)街區(qū)+多幢建筑，共約71x104m2的辦公、商業(yè)、文化設(shè)施（包括日本TV塔樓等），根據(jù)其特

20、點(diǎn)設(shè)有主機(jī)房、次機(jī)房各一座，主機(jī)房設(shè)置2100KW的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置2臺和1530KW的燃油發(fā)電機(jī)組2臺+6050Kg/h余熱鍋爐2臺+蒸汽吸收式制冷機(jī)（2615RT）4臺+電動離心式制冷機(jī)（1850RT）1臺+電動熱回收式離心制冷機(jī)（單冷時(shí)400RT，熱回收時(shí)冷側(cè)320RT、熱側(cè)40/501510KW）1臺+雙工況離心式制冷機(jī)（空調(diào)工況1500RT、蓄冷工況860RT）1臺+燃?xì)忮仩t（25 t/h 2臺，9.6 t/h 1臺，4.8 t/h 1臺）+水蓄冷槽（6830 m3）1個(gè)+蓄冷/熱槽（1120 m3）1個(gè)+水/水換熱器、汽/水換熱器若干臺；在次機(jī)房內(nèi)設(shè)有1100KW燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置2

21、臺，800KW燃油發(fā)電裝置2臺+2.8 t/h余熱鍋爐2臺+蒸汽吸收式制冷機(jī)（1308RT）2臺+電動離心式制冷機(jī)（500RT）2臺+水蓄冷槽（2870 m3）1個(gè)+水/水換熱器。2003年夏季均已投入運(yùn)行。廣州大學(xué)城DES/CCHP項(xiàng)目，2009年10月建成并試運(yùn)行，2010年暑期開始供冷。該能源站設(shè)有2套發(fā)電能力為78MW的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組，燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置的發(fā)電效率為38%，排出的500煙氣至余熱鍋爐產(chǎn)生4.0 MPa 的過熱蒸汽至汽輪機(jī)發(fā)電裝置；余熱鍋爐排出的煙氣經(jīng)煙氣/水換熱器降溫后排放，換熱得到的60熱水與汽輪機(jī)凝汽器的冷凝潛熱獲得的熱水匯合后供應(yīng)大學(xué)城的生活熱水；

22、廣州大學(xué)城的區(qū)域供冷系統(tǒng)的總供冷能力為11x104冷噸，由設(shè)在能源站內(nèi)蒸汽吸收式制冷站和三個(gè)由能源站直接供應(yīng)電力的電制冷/蓄冷供冷站組成；該DES/CCHP系統(tǒng)的一次能源利用率可達(dá)80%。上海浦東國際機(jī)場燃?xì)饫錈犭娐?lián)供能源中心，2000年投入運(yùn)行，設(shè)有1臺4MW的燃?xì)廨啺l(fā)電裝置+余熱鍋爐（11t/h）+蒸汽吸收式制冷機(jī)（1500RT、4臺）+電制冷機(jī)（4000RT、4臺+7200RT、2臺）+燃?xì)忮仩t。夏季燃?xì)獍l(fā)電裝置的高溫?zé)煔饨?jīng)余熱鍋爐生產(chǎn)的蒸汽與燃?xì)忮仩t生產(chǎn)的蒸汽，由吸收式制冷供應(yīng)機(jī)場空調(diào)用冷，不足冷量由電制冷機(jī)補(bǔ)充，生產(chǎn)電力除供能源站自身使用外還供臨近用電設(shè)備應(yīng)用；冬季生產(chǎn)的蒸汽供應(yīng)機(jī)場

23、使用，不足熱量由燃?xì)忮仩t補(bǔ)充。該能源站運(yùn)行多年，經(jīng)濟(jì)社會效益明顯。北京亦莊經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)華潤協(xié)鑫（北京）公司的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電站經(jīng)技改，增設(shè)熱水型、蒸汽型吸收式制冷機(jī)實(shí)現(xiàn)燃?xì)饫錈犭娐?lián)供。該發(fā)電站設(shè)有兩套75MW燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組+余熱鍋爐+煙氣/熱水換熱器，余熱鍋爐生產(chǎn)的3.43 MPa /435的過熱蒸汽可經(jīng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電或減溫減壓裝置得到0.8 MPa 蒸汽外供；煙氣/熱水換熱器得到130/70熱水外供。由于主要用于冬季供熱，夏季熱負(fù)荷很少，余熱不能得到充分利用，全年燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)總熱效率只有59%左右。鑒于在該發(fā)電站臨近周邊1KM左右已建有多個(gè)電子工廠，這些電子廠均需全年供冷

24、，且24h連續(xù)供應(yīng)，現(xiàn)已設(shè)有十多臺1000RT（冷噸）以上的電制冷機(jī)，為此從2009年開始進(jìn)行規(guī)劃、改造，擬建蒸汽型吸收式制冷機(jī)、熱水型吸收式制冷機(jī)供應(yīng)臨近電子工廠冷凍水，頂替部分電制冷200www.cigee-推動分布式能源發(fā)展 促進(jìn)儲能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用機(jī)一年四季均可連續(xù)供應(yīng)冷凍水，且前已安裝投運(yùn)兩臺1300冷噸熱水型吸收式制冷機(jī)，取得了較好的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益，據(jù)該公司分析研究，若在夏季可充分利用余熱，可將發(fā)電站的年總熱效率提高15%左右。2. DES/CCHP的工程示范與推廣應(yīng)用中國目前和今后1020年城鎮(zhèn)化建設(shè)，各種“園區(qū)”的建設(shè)都將面臨能源供應(yīng)的壓力，應(yīng)在規(guī)劃建設(shè)中正確地進(jìn)行“節(jié)能減排”、“可

25、靠的能源供應(yīng)和新能源系統(tǒng)的應(yīng)用”等重大問題的決策，實(shí)現(xiàn)我國中長期規(guī)劃中的節(jié)約能源的目標(biāo)，為減少溫室氣體排放和環(huán)境保護(hù)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種產(chǎn)品生產(chǎn)的高效率和生產(chǎn)過程的自動化、連續(xù)性以及生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)環(huán)境要求，一些工業(yè)產(chǎn)品要求具有恒溫或恒溫恒濕的環(huán)境，明顯的有電子、生物制藥、精密機(jī)械、精細(xì)化工、部分食品和化妝品等產(chǎn)品生產(chǎn)，他們要求夏季供冷，甚至要求冬季也要供冷，有的還要求晝夜連續(xù)供冷；隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平、生活質(zhì)量的提高，需要具有舒適的環(huán)境進(jìn)行工作、休閑生活和各種活動，夏季要供冷，冬季要供暖等。這些需求為燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源系統(tǒng)在城鎮(zhèn)化與各種“園區(qū)”的規(guī)劃、建設(shè)

26、中顯現(xiàn)，解決有冷負(fù)荷、熱負(fù)荷需求的工業(yè)企業(yè)、公共建筑甚至部分住宅的供冷、供熱和部分電力供應(yīng)提供應(yīng)用空間，因?yàn)镈ES/CCHP具有較高的一次性能源利用率，“高能高用、低位能源充分利用”以及多種類型系統(tǒng)、設(shè)備的集成優(yōu)化、環(huán)境友好等優(yōu)越性，將是我國北方、南方的城鎮(zhèn)化建設(shè)、各種“園區(qū)”的建設(shè)都可應(yīng)用的優(yōu)良供冷、供熱方式。我國政府作出的2020年將比2005年的溫室氣體排放減少40%的承諾，為完成CO2減排的目標(biāo)必須降低能源消耗和提高能源利用效率，并應(yīng)加大不排碳和少排碳的新能源、可再生能源、核能、天然氣等在一次能源中的比例，可再生能源、核能的發(fā)展正日益受到政府和方方面面的關(guān)注，但有資料介紹，近20年內(nèi)加

27、速發(fā)展、應(yīng)用天然氣是我國節(jié)能減排的主要戰(zhàn)略，到2020年我國天然氣使用將達(dá)到4000億m3/a，為燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源系統(tǒng)的推廣應(yīng)用提供了較好的條件。我國的DES/CCHP的工程示范推廣應(yīng)用若能與城鎮(zhèn)化、各類“園區(qū)”的規(guī)劃、建設(shè)同步進(jìn)行，既是發(fā)展我國燃?xì)釪ES/CCHP的最好機(jī)遇，更是提供城市、“園區(qū)”各類終端用戶科學(xué)用能、提高能源利用效率、減少碳排放和降低冷、熱、電使用成本的優(yōu)良途徑；也是解決目前許多城市的燃?xì)馐褂貌黄胶?、電力使用不平衡，需要配置必要調(diào)峰儲氣設(shè)施、電力調(diào)峰措施的重要方式之一。在各個(gè)地區(qū)的城鎮(zhèn)化、“園區(qū)”的規(guī)劃、建設(shè)時(shí)，根據(jù)其不同的建設(shè)規(guī)模、各類建筑的類型及其終端用能的特點(diǎn)

28、，在認(rèn)真分析一次能源的供應(yīng)狀況以及各類建設(shè)項(xiàng)目、建筑物等終端用戶的產(chǎn)品生產(chǎn)需要，使用環(huán)境要求的冷能、熱能和電力的負(fù)荷量及其變化情況的基礎(chǔ)上，適時(shí)地規(guī)劃新建或改擴(kuò)建一批燃?xì)釪ES/CCHP能源站，它們的規(guī)?？砂葱枨蟠_定，可以數(shù)百千瓦到數(shù)十以致數(shù)百兆瓦，以燃?xì)馍a(chǎn)的電力供應(yīng)所在區(qū)域的部分電力負(fù)荷，更可將發(fā)電后的各類余熱用于冬季供暖、夏季吸收式制冷和生活熱水供應(yīng)，不僅實(shí)現(xiàn)一次能源的梯級利用，能源利用效率可達(dá)80%以上，而且在對所在地區(qū)的全年各時(shí)段供冷、供熱需求及其變化的綜合分析比較，燃?xì)釪ES/CCHP能源站還可與蓄冷、蓄熱、熱泵系統(tǒng)緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)所在區(qū)域的供冷、供暖和生活熱水的集中供應(yīng)，有資料介紹

29、的一個(gè)發(fā)電能力為150MW的原有燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電站，經(jīng)過改建可實(shí)現(xiàn)對周邊電子企業(yè)等供冷能力5300冷噸、供熱能力100MW的冷熱電聯(lián)供能源站，其全年的一次能源利用效率比原熱電聯(lián)供提高近20%。筆者認(rèn)為：應(yīng)在各級政府的主導(dǎo)下，認(rèn)真總結(jié)國內(nèi)DES/CCHP的已有經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)際工程案例情況，按城鎮(zhèn)化、各類“園區(qū)”的不同規(guī)模，不一樣功能區(qū)規(guī)劃對冷、熱以及電力的需求，統(tǒng)一規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)DES/CCHP集成優(yōu)化配置，多種系統(tǒng)、設(shè)備和需求的合理配置，達(dá)到較高的一次能源利用效率和201第二屆中國分布式能源及儲能技術(shù)國際論壇The 2nd China International Forum on Distribu

30、ted Energy Sources & Energy Storage Technologywww.cigee-更優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)效益。DES/CCHP的工程示范和推廣應(yīng)用與智能電網(wǎng)的互動、互助，是確保電力供應(yīng)的穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)營的重要手段。利用先進(jìn)的通信、信息和控制等方面的技術(shù)，構(gòu)建信息化、數(shù)字化、自動化為主要特征，實(shí)現(xiàn)安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、上網(wǎng)方便、調(diào)度靈活的智能化電網(wǎng)，可適應(yīng)分散性、小型化、不穩(wěn)定、多電源的供需側(cè)管理；智能電網(wǎng)需要在電力負(fù)荷中心建立大批的分散式電源，以減輕電網(wǎng)輸配電負(fù)擔(dān)，降低輸電損耗，確保供電平穩(wěn)、安全。DES/CCHP是比通常的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)一次能源效率更高

31、，同時(shí)供冷、供熱和供電的綜合能源系統(tǒng)，所以它與智能電網(wǎng)的互動、互助，不僅具有確保電網(wǎng)穩(wěn)定、安全供電，還具有強(qiáng)大的電力調(diào)峰功能，這是由于DES/CCHP建設(shè)在終端用戶或其鄰近處，可為智能電網(wǎng)快捷提供各類用戶的使用負(fù)荷變化及其調(diào)控信息，并可在電網(wǎng)峰谷時(shí)段電價(jià)不同的條件下，在峰、平時(shí)段DES/CCHP投入運(yùn)行，在低谷時(shí)段甚至平峰時(shí)段也可按電網(wǎng)需要停機(jī)或部分開機(jī)；若DES/CCHP能源站配置有電制冷、蓄冷設(shè)施時(shí)，在夜間低谷時(shí)段還可使用電網(wǎng)電力制冷或熱泵制熱，滿足24h連續(xù)生產(chǎn)用冷、供熱，即使對于具有蒸汽或較高溫度熱源需求的工業(yè)企業(yè)的“園區(qū)”DES/CCHP能源站，也可采取輔助燃燒器+余熱鍋爐或輔助燃?xì)?/p>

32、鍋爐，在夜間低谷時(shí)段燃機(jī)發(fā)電裝置停機(jī)時(shí)確保供冷、供熱需求。若以2020年我國的DES/CCHP的裝機(jī)容量達(dá)到5000萬KW時(shí)，年發(fā)電量可達(dá)2250億KWh/a，再加上在夜間低谷時(shí)段電制冷、蓄冷所用電力，可解決中國電網(wǎng)相當(dāng)部分的晝夜峰谷用電的不平衡問題。由于國家對智能電網(wǎng)的重視，啟動了智能電網(wǎng)的示范工程，為DES/CCHP的發(fā)展創(chuàng)造了良好的機(jī)遇。據(jù)了解，自2010年以來，各大電力公司、油氣公司、城市燃?xì)夤竞陀械碾娋W(wǎng)公司以及許多能源服務(wù)公司，紛紛開始搶占市場，相繼在一些城市的各類“園區(qū)”規(guī)劃、建設(shè)一批區(qū)域性DES/CCHP能源站或在一些單位或建筑群規(guī)劃、建設(shè)一批樓宇型DES/CCHP。DES/C

33、CHP能源站的建設(shè)規(guī)模和系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)化配置，應(yīng)根據(jù)終端用戶或用戶群的冷、熱、電負(fù)荷及其變化特點(diǎn)，緊密結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕ㄔO(shè)規(guī)劃以及智能電網(wǎng)、微電網(wǎng)的建設(shè)，規(guī)劃情況等因素確定；在一般情況下，供應(yīng)一幢建筑或相鄰建筑的能源站規(guī)模宜為MW級或10MW左右；對冷、熱負(fù)荷較大的建筑群或“園區(qū)”內(nèi)的DES/CCHP能源站的規(guī)模宜為數(shù)十MW；為供應(yīng)半徑達(dá)5KM以內(nèi)的各類“園區(qū)”的中心能源站的規(guī)模宜為百M(fèi)W級。為了健康、平穩(wěn)地發(fā)展DES/CCHP分布式能源系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)能減排效益，建設(shè)按如下步驟進(jìn)行工程示范和推廣應(yīng)用。（1）在我國具有天然氣等燃?xì)夤?yīng)的高寒地區(qū)、寒冷地區(qū)以及夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)均可在有供