導航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 化工安全論文>>正文

天然氣分布能源系統(tǒng)節(jié)能影響因素的分析

文檔作者：閆志鵬蔡云峰馬永貴文檔來源：東南大學熱電工程設計研究所		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年08月15日
下載地址：點擊這里	文件大?。?662.27 KB 共4頁	文檔格式： PDF	下載點數(shù)： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內(nèi)容預覽 [文件共4頁]

本文件共4頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大?。?62.27 KB 共4頁文件格式：PDF 下載點數(shù)：1 點（VIP會員免費）

下一篇：特低滲透油藏水平井開發(fā)效果評價指標和分…

上一篇：天然氣管網(wǎng)可靠性的研究現(xiàn)狀分析

文本預覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

(3)
(2)
天然氣分布能源系統(tǒng)節(jié)能影響
因素的分析
閆志鵬，蔡云峰，馬永貴
（東南大學熱電工程設計研究所，南京210096）
摘要：從理論上分析了天然氣分布式能源的節(jié)能效果，推導了相比常規(guī)供能系統(tǒng)的節(jié)能率表達式。重點分析了聯(lián)
供系統(tǒng)能源綜合利用率及熱電比對節(jié)能效果的影響，測算了保證系統(tǒng)節(jié)能的關鍵指標要求，對分布式能源系統(tǒng)的設計
及選型有著良好的指導意義。
關鍵詞：天然氣分布式能源；節(jié)能率；熱電比
中圖分類號：TK01 文獻標志碼：B
文章編號：1001-5523（2013）06-0026-04
26 能源研究與利用
ENERGY RESEARCH &amp;amp; UTILIZATION
·2013年第6期
(1)
▲
ＪＩＥＮＥＮＧＫＥＪＩ 節(jié)能科技
天然氣分布式能源是指利用天然氣為燃料，通過冷
熱電三聯(lián)供等方式實現(xiàn)能源的梯級利用，其綜合
能源利用效率在70%以上，并在負荷中心就近實
現(xiàn)能源供應的現(xiàn)代能源供應方式，是天然氣高效利用的重要
方式。與傳統(tǒng)集中式供能方式相比，天然氣分布式能源具有能
效高、清潔環(huán)保、安全性好、削峰填谷、經(jīng)濟效益好等優(yōu)點[1]。
本文對分布式能源相對常規(guī)供能方式的節(jié)能效果做了
研究，著重分析了能源綜合利用率及熱電比對系統(tǒng)節(jié)能效果
的影響， 對分布式能源系統(tǒng)機組的選型具有明顯的指導意
義。
1 天然氣分布式能源系統(tǒng)的節(jié)能率
1.1能源綜合利用率
對于天然氣分布式能源系統(tǒng)，系統(tǒng)在發(fā)電的同時，采用
余熱利用設備供熱和制冷，其能源綜合利用率表示為：
式中，PERd為聯(lián)供系統(tǒng)發(fā)電一次能源利用率；PERr為聯(lián)供系
統(tǒng)供熱一次能源利用率；PERl為聯(lián)供系統(tǒng)供冷一次能源利用
率；P 為系統(tǒng)供電量，kW·h；Qr為系統(tǒng)供熱量，kW·h；Ql為系
統(tǒng)制冷量，kW·h；Qfbs為分布式系統(tǒng)總的能源消耗量，kW·h。
1.2 常規(guī)分產(chǎn)系統(tǒng)的能源綜合利用率
對于常規(guī)的冷熱電分產(chǎn)系統(tǒng)，電能供應來自電網(wǎng)，供熱
來自燃氣鍋爐，制冷來自電制冷機，該系統(tǒng)的能源綜合利用
率為：
式中，ηcgd為常規(guī)電廠發(fā)電效率與電網(wǎng)效率的乘積，%；ηb為
燃氣鍋爐效率，%；COPdzl 為電制冷機的能效系數(shù)。
1.3 能源系統(tǒng)節(jié)能率
對于分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)，可以定義節(jié)能率來表征在
生產(chǎn)相同的電能、熱能和冷量的情況下，聯(lián)供系統(tǒng)相對于分
產(chǎn)系統(tǒng)的一次能源節(jié)約率，即：(5)
(6)
圖1 節(jié)能率與能源綜合利用率關系曲線
表1 節(jié)能條件下的能源綜合利用率最低指標%
(7)
(4)
能源研究與利用 27
ENERGY RESEARCH &amp;amp; UTILIZATION
2013年第6期·
ＪＩＥＮＥＮＧＫＥＪＩ
▲
節(jié)能科技
經(jīng)整理后可得：
式中，ηd為分布式能源系統(tǒng)的發(fā)電效率。
節(jié)能率可作為聯(lián)供系統(tǒng)相對分產(chǎn)系統(tǒng)是否節(jié)能的評判
標準。當PES>0 時，聯(lián)供系統(tǒng)相對分產(chǎn)系統(tǒng)是節(jié)能的；PES<0
時，分產(chǎn)系統(tǒng)的節(jié)能性更好。PES 的大小反應了相對節(jié)能能
力的大小。
由以上分析，發(fā)現(xiàn)影響天然氣分布式能源系統(tǒng)是否節(jié)能
的關鍵因素是發(fā)電設備的發(fā)電效率以及余熱利用系統(tǒng)的熱
利用效率。
2 節(jié)能效果影響因素分析
為了定量的測算分布式能源系統(tǒng)的節(jié)能效果，在此做了
如下假設：
（1）根據(jù)華東地區(qū)的氣候特征，假設系統(tǒng)年供冷與年供
熱小時數(shù)之比為3:2；
（2）測算中不考慮系統(tǒng)的補燃工況。
2.1 常規(guī)供能參照系統(tǒng)的選取
選取典型的常規(guī)供能系統(tǒng)作為計算參照系統(tǒng)， 參數(shù)如
下： 根據(jù)中電聯(lián)2011 年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)， 全國火電廠煤耗為
329 g/kW·h，熱效率為37.3%，線路損耗取5.75%，那么常規(guī)
電廠效率與電網(wǎng)效率的乘積為35%[2]；燃氣鍋爐效率取90%；
電制冷機能效系數(shù)取4.3。
2.2能源綜合利用率對節(jié)能效果的影響
因全年供冷與供熱小時數(shù)之比為3:2， 對于年供冷一次
能源利用率和年供熱一次能源利用率存在如下關系：
式中，COPxhl為分布式系統(tǒng)中溴化鋰制冷機組的能效系數(shù)。
將式（5）及2.1 章節(jié)中常規(guī)供能參照系統(tǒng)的參數(shù)帶入式
（4），同時溴化鋰制冷機組的能效系數(shù)取1.25，可以整理得到
系統(tǒng)節(jié)能率與聯(lián)供系統(tǒng)發(fā)電效率及系統(tǒng)能源綜合利用率的
關系如下：
目前， 在分布式能源系統(tǒng)中被廣泛使用的發(fā)電主機，小
型燃機（微型燃機）的發(fā)電效率在20%～35%之間，燃氣內(nèi)燃
機的發(fā)電效率在25%～45%之間[3]，總體來說，發(fā)電主機效率
在20%～45%之間。分別取發(fā)電效率為20%、25%、30%、35%、
40%、45%，由式(6)可以做節(jié)能率和系統(tǒng)能源綜合利用率的關
系曲線，如圖1 所示。
從上圖可以得出：
（1）當發(fā)電效率一定時，分布式能源系統(tǒng)的節(jié)能率隨著
能源綜合利用率的提升而提升；
（2）在相同的能源綜合利用率下，系統(tǒng)的節(jié)能率隨發(fā)電
主機的效率提升而提升；
（3）如要保證分布式能源具有一定的節(jié)能效果，即保證
節(jié)能率大于零，那么對于不同的發(fā)電效率都有著對應的能源
綜合利用率最低指標的要求，如表1 所示。從表中可以看出，
隨著發(fā)電效率的提升，能源綜合利用率的最低指標要求逐漸
降低，當發(fā)電效率超過35%以后，聯(lián)供系統(tǒng)必定是節(jié)能的。
2.3 熱電比對節(jié)能效果的影響
分布式能源的熱電比表征了系統(tǒng)供熱（冷）量與供電量
的比值，對于分布式能源，熱電比可進一步推導為：
在進行系統(tǒng)配置時，當系統(tǒng)能源綜合利用率和發(fā)電效率
兩個參數(shù)中任意一個相對固定時，熱電比對系統(tǒng)節(jié)能率的影
響趨勢不同。

網(wǎng)友評論 more

化工安全論文最新內(nèi)容

03-11