北京燃?xì)庠O(shè)計(jì)院冷熱電三聯(lián)供

燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù)及運(yùn)用北京市煤氣熱力工程設(shè)計(jì)院匯報(bào)內(nèi)容一、北京市天然氣用氣量開展概述二、分布式能源與冷熱電三聯(lián)供三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)五、三聯(lián)供工程引見六、三聯(lián)供工程實(shí)施常規(guī)流程一、北京市天然氣用氣量開展概述1、1997年-2007年北京市天然氣用氣量1997年—2007年十年期間，北京市的天然氣用量年均增長(zhǎng)約4億立方米，年均增長(zhǎng)率到達(dá)37％以上。一、北京市天然氣用氣量開展概述2、北京市規(guī)劃天然氣用氣量規(guī)劃至2020年，北京市年用氣量將到達(dá)180億立方米。至2025年，北京市年天然氣用氣量將到達(dá)200億立方米。充足的氣源為開展三聯(lián)供系統(tǒng)提供了良好的氣源保證。一、北京市天然氣用氣量開展概述3、北京市2021年用氣量2021年北京市天然氣用氣量表示圖2021年北京市全年天然氣用量到達(dá)54億立方米。冬、夏季頂峰日用氣量之比接近10：1，用氣構(gòu)造不盡合理。萬(wàn)立方米月份一、北京市天然氣用氣量開展概述宏大的冬夏季供氣峰谷差呵斥管線資源的極大浪費(fèi)，也對(duì)天然氣管網(wǎng)平安運(yùn)轉(zhuǎn)構(gòu)成極大要挾。2021年冬季用氣頂峰日用氣量曲線2021年夏季用氣頂峰日用氣量曲線調(diào)整天然氣用氣構(gòu)造已成為保證天然氣管網(wǎng)平安穩(wěn)定供氣的關(guān)鍵。2021年冬、夏季頂峰日天然氣用氣量表示圖匯報(bào)內(nèi)容一、北京市天然氣用氣量開展概述二、分布式能源與冷熱電三聯(lián)供三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)五、三聯(lián)供工程引見六、三聯(lián)供工程實(shí)施常規(guī)流程二、分布式能源與冷熱電三聯(lián)供1、冷熱電三聯(lián)供技術(shù)樓宇式天然氣冷熱電三聯(lián)供技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)的供能技術(shù)，它首先利用天然氣熄滅做功產(chǎn)生高檔次電能，再將發(fā)電設(shè)備排放的低檔次熱能充分用于供熱和制冷，實(shí)現(xiàn)了能量梯級(jí)利用，因此是一種高效的城市能源利用系統(tǒng)，是城市中公共建筑冷熱電供應(yīng)的一種新途徑。30%發(fā)電52%余熱利用18%廢熱排放100%天然氣能源效率：燃?xì)饫錈犭姡救細(xì)忮仩t燃?xì)忮仩t效率：90%為低檔次能源〔熱能〕燃?xì)饫錈犭娐?lián)供系統(tǒng)效率：30%～40%高檔次能源〔電能)+50%低檔次能源〔熱能〕能量的做功才干：電能=4～5倍熱能3、三聯(lián)供系統(tǒng)根本原理--能源的梯級(jí)利用二、分布式能源與冷熱電三聯(lián)供高溫段1000℃以上電能驅(qū)動(dòng)熱泵驅(qū)動(dòng)吸收式制冷機(jī)排放除濕供熱生活熱水中溫段100℃～500℃低溫段100℃以下排放2、分布式能源與冷熱電三聯(lián)供技術(shù)二、分布式能源與冷熱電三聯(lián)供燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)屬于分布式能源。分布式能源是相對(duì)于傳統(tǒng)的集中式供電方式而言的，是指將發(fā)電系統(tǒng)以小規(guī)模、小容量(數(shù)千瓦至15MW)、模塊化、分散式的方式布置在用戶附近，可獨(dú)立地輸出電、熱和冷能的系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)三聯(lián)供開展歷程1997年，上海建成2-3個(gè)示范工程；1999年，北京市開場(chǎng)著手進(jìn)展燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)的調(diào)研和工程試點(diǎn)任務(wù)；2002年，北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)課題立項(xiàng)<樓宇型天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)用研討與示范>；2004年，上海市發(fā)改委等五委、局公布<關(guān)于本市鼓勵(lì)開展燃?xì)饪照{(diào)和分布式供能系統(tǒng)的意見>；2005年，上海市建立和交通委員會(huì)公布<分布式供能系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程>〔試行版〕；2006年，建立部行業(yè)規(guī)范啟動(dòng)<燃?xì)饫錈犭娐?lián)供工程技術(shù)規(guī)程>；2007年，國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)<天然氣利用政策>鼓勵(lì)燃?xì)饫錈犭娐?lián)供應(yīng)用；2021年，上海市建立和交通委員會(huì)修訂<分布式供能系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程>及相關(guān)鼓勵(lì)政策2021年，國(guó)家能源局<新能源規(guī)劃>鼓勵(lì)燃?xì)饫錈犭娐?lián)供應(yīng)用冷熱電三聯(lián)供技術(shù)研討北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)2002年課題：<樓宇型天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)用研討與示范>調(diào)研國(guó)內(nèi)外燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)的開展現(xiàn)狀及配套政策；針對(duì)北京市能源構(gòu)造特點(diǎn)分析研討燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)在北京推行運(yùn)用的可行性；分析不同方式燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)的特點(diǎn)、運(yùn)用范圍及冷、熱、電負(fù)荷的優(yōu)化配置；經(jīng)過(guò)示范工程總結(jié)冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)管理閱歷；提出推行運(yùn)用樓宇型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的政策建議。課題主要研討內(nèi)容與思緒<燃?xì)饫錈犭娐?lián)供工程技術(shù)規(guī)程>建立部行業(yè)規(guī)范<燃?xì)饫錈犭娐?lián)供工程技術(shù)規(guī)程>2006年完成規(guī)范初稿；2007年規(guī)范編制組全領(lǐng)會(huì)議討論修正；2021年向全國(guó)相關(guān)單位及專家征求意見；2021年完成送審稿；2021年下半年審查會(huì)；報(bào)批；規(guī)范編制進(jìn)度方案<燃?xì)饫錈犭娐?lián)供工程技術(shù)規(guī)程>適用條件：發(fā)電機(jī)總?cè)萘啃∮诨虻扔?5MW；適用階段：工程設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收和運(yùn)轉(zhuǎn)管理；供電系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)方式：引薦與市電并網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)；設(shè)計(jì)原那么：電能自發(fā)自用、熱〔冷〕電平衡；規(guī)范要點(diǎn)能效目的節(jié)能目的：年平均能源綜合利用率應(yīng)大于70%聯(lián)供系統(tǒng)配置目的：余熱利用率應(yīng)大于60%年平均余熱利用率=年平均能源綜合利用效率=獨(dú)立站房或露天布置：燃?xì)夤艿雷罡呷胧覊毫Γ?.5MPa；建筑物地下一層、首層或屋頂布置：燃?xì)夤艿雷罡呷胧覊毫Γ?.6MPa；發(fā)電機(jī)布置在建筑物地下一層或首層：?jiǎn)闻_(tái)容量≤3MW；發(fā)電機(jī)布置在建筑物屋頂：?jiǎn)闻_(tái)容量≤2MW；防爆泄壓口：主機(jī)間、燃?xì)庠鰤簷C(jī)間、計(jì)量間；事故通風(fēng)口：主機(jī)間、燃?xì)庠鰤簷C(jī)間、計(jì)量間；<燃?xì)饫錈犭娐?lián)供工程技術(shù)規(guī)程>站址條件應(yīng)設(shè)置自動(dòng)同期安裝；電壓偏向小于±5%；頻率偏向小于±0.2Hz；并網(wǎng)線路應(yīng)在用戶側(cè)適當(dāng)位置設(shè)置明顯斷開點(diǎn)；必需采取“逆功率維護(hù)措施〞，保證聯(lián)供系統(tǒng)只受電，不向公共電網(wǎng)保送電能。<燃?xì)饫錈犭娐?lián)供工程技術(shù)規(guī)程>發(fā)電機(jī)并網(wǎng)措施匯報(bào)內(nèi)容一、北京市天然氣用氣量開展概述二、分布式能源與冷熱電三聯(lián)供三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)五、三聯(lián)供工程引見六、三聯(lián)供工程實(shí)施常規(guī)流程熄滅室壓氣機(jī)渦輪發(fā)電機(jī)空氣余熱回收安裝余熱煙氣排氣電力負(fù)荷熱水負(fù)荷采暖負(fù)荷制冷負(fù)荷天然氣補(bǔ)燃天然氣燃?xì)廨啓C(jī)三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)典型表示圖發(fā)電機(jī)余熱回收安裝排氣電力負(fù)荷補(bǔ)燃天然氣缸套水內(nèi)燃機(jī)冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)典型表示圖三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)空氣天然氣余熱煙氣熱水負(fù)荷采暖負(fù)荷制冷負(fù)荷三聯(lián)供系統(tǒng)常用設(shè)備發(fā)電設(shè)備燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)燃?xì)馕⑷紮C(jī)三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式余熱利用設(shè)備余熱鍋爐三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式余熱直燃機(jī)三聯(lián)供系統(tǒng)常用設(shè)備三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式小型燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)燃機(jī)微燃機(jī)容量范圍（kW）500～250002～1000028～300發(fā)電效率（%）20～3825～4512～32余熱回收形態(tài)400～650℃煙氣400～600℃煙氣；80～110℃缸套水；40～65℃潤(rùn)滑油冷卻水250～650℃煙氣所需燃?xì)鈮毫Γ∕Pa）1.0～2.2≤0.20.4～0.8NOx排放水平（ppm）（含氧量15%）65～300（無(wú)控制時(shí)）8～25（低氮燃燒）250～500（無(wú)控制時(shí)）8～25各類發(fā)電安裝特點(diǎn)三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)方式一年之中在有冷熱負(fù)荷的冬夏季運(yùn)轉(zhuǎn)有年年熱負(fù)荷〔如生活熱水負(fù)荷〕的用戶全年運(yùn)轉(zhuǎn)一日之中在電力價(jià)錢較高的時(shí)段運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)發(fā)電機(jī)與市電并網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)電機(jī)組延續(xù)、滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，經(jīng)濟(jì)性好當(dāng)發(fā)電機(jī)獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)電機(jī)滿足尖峰負(fù)荷需求，負(fù)荷率低、效率低三聯(lián)供系統(tǒng)電力并網(wǎng)技術(shù)成熟，經(jīng)過(guò)成套設(shè)備自動(dòng)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性原那么：以熱定電+燃機(jī)滿發(fā)三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式機(jī)房設(shè)置接近供電區(qū)域的主配電室泄爆、防火、通風(fēng)、建筑間距等同燃?xì)忮仩t房燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)殼內(nèi)自帶CO2滅火安裝備用發(fā)電機(jī)停電時(shí)啟動(dòng)，設(shè)置不延續(xù)交流電源滿足輔機(jī)設(shè)備用電匯報(bào)內(nèi)容一、北京市天然氣用氣量開展概述二、分布式能源與冷熱電三聯(lián)供三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)五、三聯(lián)供工程引見六、三聯(lián)供工程實(shí)施常規(guī)流程四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)清潔環(huán)保，減少排放CO2、SO2能源梯級(jí)利用，綜合能源利用率高與大型電網(wǎng)相互支撐，供能平安性高對(duì)燃?xì)夂碗娏τ须p重削峰填谷作用節(jié)約城市用地，節(jié)省建立投資投資報(bào)答率高1、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)電價(jià)相對(duì)較高的公共用戶有冷、熱負(fù)荷需求或有年年熱水負(fù)荷需求的公共建筑對(duì)電源供應(yīng)要求較高的用戶電力接入困難的用戶需求備用發(fā)電機(jī)的用戶四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)2、三聯(lián)供系統(tǒng)適用工程特點(diǎn)在目前政策、價(jià)錢條件下，賓館、綜合商業(yè)及辦公、機(jī)場(chǎng)、交通樞紐、文娛中心、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等用戶適于采用三聯(lián)供系統(tǒng)。能源利用率>80%添加占地-10%～30%增量投資回收年限5～10年發(fā)電本錢0.4～0.5元/kWh并網(wǎng)與獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)均可四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)3、三聯(lián)供系統(tǒng)的閱歷性目的四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)天然氣消費(fèi)能源產(chǎn)品價(jià)值對(duì)比天然氣消費(fèi)能源產(chǎn)品價(jià)值〔元/m3〕3.205.80熱量32MJ/m3供熱29MJ/m3供熱16MJ/m3供電2.7kwh/m3供冷20MJ/m3供電2.7kwh/m3商業(yè)頂峰電1.18元/度商業(yè)平均電0.82元/度冷40元/m2、熱30元/m2四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)年單位平均耗氣量〔Nm3/m2〕發(fā)電機(jī)組耗氣量總耗氣量匯報(bào)內(nèi)容一、北京市天然氣用氣量開展概述二、分布式能源與冷熱電三聯(lián)供三、三聯(lián)供常用設(shè)備及系統(tǒng)方式四、三聯(lián)供系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及適用工程特點(diǎn)五、三聯(lián)供工程引見六、三聯(lián)供工程實(shí)施常規(guī)流程五、三聯(lián)供工程引見序號(hào)項(xiàng)目名稱發(fā)電機(jī)組形式發(fā)電機(jī)組裝機(jī)項(xiàng)目階段1燃?xì)饧瘓F(tuán)指揮調(diào)度中心內(nèi)燃機(jī)725kW+480kW2004年9月運(yùn)行2次渠城市接收站微燃機(jī)80kW2003年9月運(yùn)行3中關(guān)村軟件園燃?xì)廨啓C(jī)1200kW在建4中關(guān)村國(guó)際商城燃?xì)廨啓C(jī)2×4300kW在建5文津國(guó)際大廈內(nèi)燃機(jī)2×1160kW2009年6月運(yùn)行6北京會(huì)議中心9#樓內(nèi)燃機(jī)2×525kW2008年5月運(yùn)行7京豐賓館內(nèi)燃機(jī)900kW2008年12月運(yùn)行8蟹島綠色生態(tài)園內(nèi)燃機(jī)2×600kW+2×1200kW在建9清華大學(xué)超低能示范樓內(nèi)燃機(jī)1×70kW2005年9月運(yùn)行10北京南站燃?xì)廨啓C(jī)2×1600kW建成未運(yùn)行北京市已實(shí)施三聯(lián)供工程列表建筑面積32000m2燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)組2臺(tái)煙氣熱水型冷溫水機(jī)組2臺(tái)1、北京市三聯(lián)供系統(tǒng)工程引見燃?xì)饧瘓F(tuán)調(diào)度指揮中心五、三聯(lián)供工程引見微燃機(jī)+余熱直燃機(jī)微燃機(jī)：80kW余熱直燃機(jī)：15萬(wàn)kcal/h燃?xì)饧瘓F(tuán)次渠門站五、三聯(lián)供工程引見中關(guān)村軟件園建筑面積7.3萬(wàn)平方米。三聯(lián)供系統(tǒng)主要設(shè)備燃?xì)廨啓C(jī)余熱直燃機(jī)標(biāo)準(zhǔn)直燃機(jī)1200kW3489kW3489kW中關(guān)村軟件園五、三聯(lián)供工程引見中關(guān)村國(guó)際商城建筑面積35萬(wàn)平方米，以商業(yè)建筑為主。三聯(lián)供系統(tǒng)主要設(shè)備燃?xì)廨啓C(jī)余熱直燃機(jī)標(biāo)準(zhǔn)直燃機(jī)2×4345kW2×9300kW9300kW中關(guān)村國(guó)際商城五、三聯(lián)供工程引見建筑面積12萬(wàn)平方米，五星級(jí)酒店、公寓。三聯(lián)供系統(tǒng)主要設(shè)備內(nèi)燃機(jī)余熱直燃機(jī)電制冷機(jī)燃?xì)忮仩t2*1160kW2*1745kW2*700RT1.4MW+4.2MW清華科技園A-02〔文津國(guó)際大廈〕五、三聯(lián)供工程引見建筑面積7.6萬(wàn)平方米集酒店、會(huì)議、餐飲為一體的四星級(jí)酒店2021年奧運(yùn)會(huì)時(shí)將作為奧運(yùn)媒體酒店接待媒體記者作為北京會(huì)議中心配套設(shè)備，還需滿足北京市各種大型會(huì)議期間與會(huì)代表入住的要求三聯(lián)供系統(tǒng)主要設(shè)備內(nèi)燃機(jī)余熱直燃機(jī)標(biāo)準(zhǔn)直燃機(jī)燃?xì)忮仩t2*525kW3489kW3489kW1.86MW京會(huì)花園酒店〔北京會(huì)議中心9#樓〕五、三聯(lián)供工程引見燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)4臺(tái)，總發(fā)電才干3000kW余熱煙氣熱水型冷溫水機(jī)組水源熱泵蓄熱及蓄冰安裝19.6萬(wàn)平方米建筑供電8.6萬(wàn)平方米建筑空調(diào)、生活熱水五、三聯(lián)供工程引見蟹島三聯(lián)供能源中心供能規(guī)模主要設(shè)備三聯(lián)供+熱泵+太陽(yáng)能+冰蓄冷五、三聯(lián)供工程引見大型發(fā)電機(jī)熱泵機(jī)組太陽(yáng)能蟹島三聯(lián)供系統(tǒng)原理圖小型發(fā)電機(jī)供電備用鍋爐生活熱水供電供電供電余熱余熱機(jī)組余熱電源采暖蓄熱水槽湖水備用冷卻制冷冷卻制冷冷卻供熱熱源供熱制冷供冷蓄冰槽五、三聯(lián)供工程引見蟹島三聯(lián)供系統(tǒng)能源利用發(fā)電發(fā)電余熱水源熱泵湖水主要供能源中心熱泵、水泵用電吸收制冷、供熱與太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)結(jié)合供應(yīng)生活熱水夏季日間供冷、夜間蓄冰冬季日間供熱、夜間蓄熱發(fā)電機(jī)備用冷卻夏季制冷循環(huán)冷卻冬季熱泵循環(huán)低溫?zé)嵩次?、?guó)外已實(shí)施三聯(lián)供工程引見在熱電冷三聯(lián)供應(yīng)用方面領(lǐng)先于歐美日本僅2000年一年，燃?xì)饫錈犭娙?lián)產(chǎn)工程裝機(jī)容量就到達(dá)478MW五、國(guó)外已實(shí)施三聯(lián)供工程引見日本東京地域CCHP系統(tǒng)包括東京瓦斯大樓、東芝大樓、靠海大樓4臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)，裝機(jī)容量4400KW區(qū)域性熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)產(chǎn)生0.78Mpa蒸汽和7℃冷水燃?xì)廨啓C(jī)1500kW；余熱蒸汽鍋爐4.6t/h；蒸汽輪機(jī)90kW驅(qū)動(dòng)燃?xì)饩o縮機(jī)；太陽(yáng)能發(fā)電80kW可作燃?xì)廨啓C(jī)的啟動(dòng)電源；吸收式制冷機(jī)利用蒸汽輪機(jī)排熱；緊縮式制冷機(jī)補(bǔ)充制冷；典型實(shí)例東京世貿(mào)中心大廈五、國(guó)外已實(shí)施三聯(lián)供工程引見20％的新建商用建筑運(yùn)用CCHP5％的現(xiàn)有商用建筑運(yùn)用CCHP25％的美國(guó)能源部熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)工程用戶運(yùn)用CCHP2021年2020年50％的新建商用建筑運(yùn)用CCHP15％的現(xiàn)有商用建筑運(yùn)用CCHP五、國(guó)外已實(shí)施三聯(lián)供工程引見美國(guó)能源部的CCHP開展方案五、國(guó)外已實(shí)施三聯(lián)供工程引見在歐盟，分布式能源系統(tǒng)的目的是到2021年使可再生能源可以提供22%的電能分