中國能源網(wǎng)訊 （8月23日 青島）由中國能源網(wǎng)攜手中國企業(yè)投資協(xié)會、中國電機工程學會、中國資源綜合利用協(xié)會、中國城市燃氣協(xié)會、中國沼氣學會、中國可再生能源學舉辦的以“關注改革 倡導節(jié)能 推動分布式能源快速發(fā)展”為主題的“2011中國分布式能源國際研討會暨展覽會”8月23日在青島隆重開幕。

在23日下午進行的“區(qū)域分布式供能系統(tǒng)構建及技術解決方案”分論壇中，勝動集團于海濱發(fā)表了題為“分布式熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)”的精彩演講。

以下為發(fā)言實錄：

先介紹下勝動集團。勝動集團是中石化改制企業(yè)，2004年整體改制成立，主要從事以燃氣發(fā)電為主導的各種節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)有員工2400多人，2010年經(jīng)營總值25億元。近幾年在節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)內(nèi)開展的工作主要有以下幾方面：

1、最早研制燃氣內(nèi)燃機，創(chuàng)造多項第一。2、分布式燃氣發(fā)電關鍵技術創(chuàng)新者。擁有76項專利，其中8項發(fā)明專利；細水霧輸送低濃度瓦斯發(fā)電填補世界空白；率先提出瓦斯“零排放”概念并提供全套解決方案；提供沼氣、生物質(zhì)氣、垃圾填埋氣等行業(yè)國際先進水平的氣體成套利用方案。3、新興能源產(chǎn)業(yè)成套技術提供商。發(fā)電設備的研發(fā)生產(chǎn)銷售；發(fā)電站設計安裝建造總包；發(fā)電工程項目的運營服務。

4、國家相關標準制定者?！禔Q 1074-2009 煤礦瓦斯輸送管道干式阻火器通用技術條件》；《AQ 1075-2009 煤礦低濃度瓦斯往復式內(nèi)燃機驅(qū)動的交流發(fā)電機組通用技術條件》；《AQ 1077-2009 煤礦瓦斯往復式內(nèi)燃機發(fā)電站安全要求》；《AQ 1078-2009 煤礦低濃度瓦斯與細水霧混合安全輸送裝置技術規(guī)范》。5、分布式能源應用專家。環(huán)保型創(chuàng)新研發(fā)基地，讓分散的能源發(fā)揮集束效應，讓瓦斯、秸稈、城市垃圾、污水、畜禽養(yǎng)殖廢棄物等化作光源和能源，憑借自身的實力、能力挖掘社會資源潛力，依靠自身的品質(zhì)、品格，提升企業(yè)發(fā)展品位。

6、國內(nèi)外市場開發(fā)的領先者。全國除西藏外所有省市；出口世界30多個國家；綜合市場占有率80%；建設新能源項目600多個；總裝機容量150萬千瓦；年燃氣能源發(fā)電70億度；減排二氧化碳約9000萬噸。

熱電聯(lián)供國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀。歐美各國從政策上大力支持熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。如從法律上解決分布式熱電上網(wǎng)的問題、減免各項稅收、給予相關補貼等等。這些措施有力的推動了熱電聯(lián)產(chǎn)的迅速發(fā)展。目前美國已經(jīng)有6000多座分布式能源站，美國政府計劃到2020年，有一半以上的新建辦公或商用建筑采用和15%的現(xiàn)有建筑改用分布式熱電冷三聯(lián)供。日本2007年DES/CCHP總裝機容量已達9.2GW，44%用天然氣。英國分布式能源站目前已達1000多個，節(jié)約能源20%以上；荷蘭一公司經(jīng)營著1000多個分布式能源站，法國僅Dalkia公司就經(jīng)營著200多個分布式能源項目，這些國家的能源利用效率高達50%以上，而中國目前僅為36.8%。

隨著我國能源環(huán)境的緊張形勢，相關部門加大了促進冷熱電聯(lián)產(chǎn)事業(yè)發(fā)展的力度。特別是隨著我國大力開發(fā)和引進天然氣資源戰(zhàn)略的實施，以天然氣為燃料、以分布式為特征的冷熱電聯(lián)產(chǎn)事業(yè)在我國出現(xiàn)了極好的發(fā)展前景。但目前國內(nèi)的三聯(lián)供示范項目仍然很少，且由于設計不合理、采用進口設備造價和運行費用高、不能并網(wǎng)等原因，沒有真正起到示范性的作用。國家發(fā)展改革委員會在《2010年熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展規(guī)劃及2020年遠景發(fā)展目標》中提出：到2020年，全國熱電聯(lián)產(chǎn)總裝機容量將達到2億千瓦，其中城市集中供熱和工業(yè)生產(chǎn)用熱的熱電聯(lián)產(chǎn)裝機容量都約為1億千瓦。

分布式冷熱電三聯(lián)供（Compound Cooling Heating and Power）系統(tǒng)有兩層含義：一是分布式或分散式，其關鍵在于電力的“現(xiàn)場產(chǎn)生、現(xiàn)場使用”，從而可以大幅度減少電網(wǎng)輸配系統(tǒng)的投資和運營費用,以及電力輸配損失。二是熱電冷聯(lián)供，即通過一種能源的輸入同時滿足用戶熱、電、冷多種能量形式的需求，以能源的按級匹配、逐級利用實現(xiàn)能源利用效率的最大化。燃氣熱電冷三聯(lián)供是指以天然氣為主要燃料帶動燃氣輪機或內(nèi)燃機發(fā)電機等燃氣發(fā)電設備運行，產(chǎn)生的電力滿足用戶的電力需求，系統(tǒng)排出的廢熱通過余熱回收利用設備(余熱鍋爐或者余熱直燃機等)向用戶供熱、供冷。

熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)按照供應范圍熱電冷三聯(lián)供可以分為區(qū)域型（DCHP）和樓宇型（BCHP）兩種。區(qū)域型系統(tǒng)針對各種工業(yè)、商業(yè)或科技園區(qū)等較大的區(qū)域，設備一般采用容量較大的機組，還要考慮冷熱電供應的外網(wǎng)設備，往往是需要建設獨立的能源供應中心。
樓宇型系統(tǒng)針對具有特定功能的建筑物，如寫字樓、商廈、醫(yī)院及某些綜合性建筑所建設的冷熱電供應系統(tǒng)，一般僅需容量較小的機組，機房往往布置在建筑物內(nèi)部，不需考慮外網(wǎng)建設。

系統(tǒng)主要由燃料供應單元、燃氣內(nèi)燃機、發(fā)電機、溴化鋰直燃機、電力分配單元、終端和中控系統(tǒng)組成。

燃氣發(fā)動機是三聯(lián)供系統(tǒng)的核心，在電力負荷200-5000kW功率段，燃氣內(nèi)燃機是最優(yōu)的動力源，其具有功率范圍合適，發(fā)電效率高，啟動時間短，造價相對較低等優(yōu)勢。電力的應用包括獨立負荷、掛網(wǎng)運行和網(wǎng)上售電三種模式。[page]

余熱利用系統(tǒng)選取溴化鋰冷暖一體機，包括三個獨立的發(fā)生器，低溫發(fā)生器的溫度在85℃，充分利用內(nèi)燃機的缸套高溫冷卻水，煙氣發(fā)生器直接利用內(nèi)燃機550℃的煙氣，另外設置一個補燃器，用于平衡系統(tǒng)冷熱負荷。

系統(tǒng)主要由燃料供應單元、燃氣內(nèi)燃機、發(fā)電機、溴化鋰直燃機、電力分配單元、終端和中控系統(tǒng)組成。

聯(lián)供系統(tǒng)可以匹配地源（污水源）熱泵。消耗發(fā)電機組發(fā)電量，調(diào)節(jié)電力平衡；當天然氣停氣時，地源（污水源）熱泵可以應急供暖制冷；電價處于谷價時發(fā)電機組可以停機，只運行熱泵。

中控系統(tǒng)動態(tài)的分析系統(tǒng)電力、冷能、熱能以及各種能源的峰谷價格等因素，實時的調(diào)整系統(tǒng)的運行模式，保證系統(tǒng)可靠運行的基礎上實現(xiàn)合理的能源匹配和最高的經(jīng)濟收益。

我國大部分地區(qū)冬季需要采暖，夏季需要制冷。大量的空調(diào)用電使得夏季電負荷遠遠超過冬季，一方面給電網(wǎng)帶來巨大的壓力，另一方面造成除夏季外發(fā)電設施大量閑置，發(fā)電設備和輸配設施利用率降低。

天然氣使用的高峰則出現(xiàn)在冬季。目前50%以上的天然氣消費量用于冬季采暖，而夏季天然氣最大日使用量僅為冬季約1/9，造成夏季天然氣管網(wǎng)的利用率極低，還需要設法儲存。

采用燃氣三聯(lián)供系統(tǒng)，夏季燃燒天然氣制冷，增加夏季的天然氣使用量，減少夏季電空調(diào)的電負荷，同時系統(tǒng)的自發(fā)電也可以降低大電網(wǎng)的供電壓力。

勝動集團辦公大樓主樓5層，包括禮堂總面積為6000平方米，5個生產(chǎn)車間合計7800平方米，夏季僅為辦公樓制冷，白天冷負荷為35萬kcal，晚間為10萬kcal，冬季為辦公樓、生產(chǎn)車間一并供暖，熱負荷白天60萬kcal，夜間50萬kcal。配置1臺400kW天然氣發(fā)電機組和1臺33萬kcal余熱型溴化鋰單冷機，冬季配置余熱鍋爐供暖。

從收益分析表可以看出，此項目的總投資相比常規(guī)系統(tǒng)提高了330萬元左右，但每年可節(jié)約成本81萬左右，增加投資部分的靜態(tài)投資回收期4年。如果按照用能的投入計算，投資三聯(lián)供系統(tǒng)和傳統(tǒng)的冷熱能源供應系統(tǒng)，在前3年傳統(tǒng)模式基礎投資少較為節(jié)約，4年時兩種模式費用基本相當，此后三聯(lián)供系統(tǒng)運行費用低的優(yōu)勢則充分體現(xiàn)出來，按照系統(tǒng)設計使用壽命15年計算，項目壽命期中，三聯(lián)供系統(tǒng)共計可節(jié)省能源投入費用885萬元，實現(xiàn)了節(jié)約能源、保護環(huán)境等社會效益的同時，經(jīng)濟效益十分顯著。

世界范圍的能源供應越來越趨于緊張，萬元GDP能耗指標是國際社會評價各國發(fā)展的重要指標，國家政府對能源利用效率的重視程度大幅提高，分布式能源以其就近利用，一次能源利用率高的特點，已經(jīng)被列為國家節(jié)能減排的主要發(fā)展方向和推廣產(chǎn)業(yè)。

國內(nèi)天然氣供應能力增強，可確保全年足額供應。俄羅斯從新疆和黑龍江兩條輸氣管線進入中國北部管網(wǎng)，西氣東輸二線進入北京，北京2020年供氣能力達到280億m³/年。上海將形成東氣、西氣、進口LNG、川氣、西氣二線五大天然氣供應格局，到2015年供應能力比現(xiàn)在提高3倍。廣州、深圳、重慶等大部分一線城市天然氣的供應能力的增長均超過了需求量的增長，未來一定時期天然氣原料不再是推廣冷熱電三聯(lián)供瓶頸。

經(jīng)過示范項目多年的運行和完善，系統(tǒng)的匹配技術和國產(chǎn)設備的性能等方面已經(jīng)有了本質(zhì)性的提高，煙氣余熱直接利用型溴化鋰機組，在同等發(fā)電功率時制冷能力提升了一倍，發(fā)動機高溫冷卻水利用制冷，增加補燃系統(tǒng)后可以更方便的調(diào)節(jié)負荷匹配問題。燃氣發(fā)電機組和溴化鋰制冷機國產(chǎn)技術已經(jīng)能夠滿足系統(tǒng)應用要求，總的利用效率與國際技術接近，總成本僅為進口系統(tǒng)的60%左右，使項目經(jīng)濟效益優(yōu)勢顯現(xiàn)出來。