高效低碳,协同互济 | 新奥动力基于微、小型燃气轮机的“冷热电三联供”解决方案

2021年09月24日

 冷热电三联供(Combined Coolling, Heating & Power,CCHP)是一种建立在用户侧,以天然气为主要燃料,采用燃气轮机或燃气内燃机燃烧天然气做功发电,对做功后的余热进一步回收,用来制冷、供热和生活热水的分布式能源系统。通过冷热电三联供的方式,实现能源的梯级利用,综合能源利用效率可达 90% 以上,是天然气高效利用的重要方式。目前,冷热电三联供系统的使用已经相当普遍,主要应用于酒店,医院,商场,办公楼,学校,机场等公共场所设施等。

 

新奥动力致力于为客户提供基于微、小型燃气轮机的、多能互补的、用供能一体化的分布式能源系统解决方案,提供低碳能源项目全生命周期管理,直面传统能源体系中供给主导、能源竖井发展、设施孤岛运作等困境,从高效、低碳、智能三方面提出低碳建设的目标和实施要点,打造需供一体,协同互济的新型能源系统,助力构建安全、高效、清洁、经济的现代能源体系。

 

新奥动力基于微、小型燃气轮机的

冷热电三联供解决方案

 

功能

✓通过能量梯级利用实现能源的高效转化,降低客户的用能成本

✓能源站靠近用户侧,可实现产能用能相匹配,减少传输损失

✓提高能源供给可靠性及灵活性

✓对于电容量不足的用户,可通过燃机发电弥补电容量

✓冷热电三联供年平均能源综合利用率一般在 75 %~ 92%,若现场有合适的冷源对排烟热量梯级利用,能源综合利用率会更高

 

特点

✓高效——核心技术不断突破

具有完全自主知识产权的微、小型燃气轮机,性能达到国际先进水平,高速电机、空气轴承国际先进技术不断取得突破,回热可调技术极大的提高了系统适应负荷变化的灵活性。系统可同时输出冷/热、热水、电,实现了能源的阶梯利用及综合供给,能源综合利用效率可达90%以上,是一种高效的能源综合利用方式,同时节约用户用能成本。

✓低氮——干式低排放燃烧技术降低氮氧化物排放

新奥动力燃机燃烧室采用了中心分级的预混低排放技术,通过控制燃烧区的温度和分布,控制氮氧化物的排放,同时通过控制停留时间,减少一氧化碳和未燃碳氢的排放。天然气燃烧过程几乎不产生SOX和灰尘,且生成的NOX也较其它化石燃料少,氮氧化物(NO与NO2)总排放控制在15ppm以内。

✓降碳——燃机三联供系统能源利用效率可以达到91%以上

发电产生的碳因子可以低至0.3tCO2/MWh左右,而电网的电其中大部分是煤电,综合能源利用率较低,而且存在线损,碳因子普遍在0.8-1tCO2/MWh左右,通过燃机三联供系统可实现降碳20%以上。

✓智能——远程智能运维平台让客户省心省力

新奥动力成功打造了燃气轮机远程智能运维平台,通过数字技术与能源技术的结合,来实现设备运行、能耗、能效监管和优化控制。实时对终端用能设备进行用能数据、设备运行状态数据、运行环境数据的采集,经过平台的数据运算及大数据分析加工,为企业提供综合能源在线监测、能效分析节能、集控一体化运维等能源服务,在提升企业能源管理水平的同时,更好地助力用户降本增效,节能环保。

  <三联供生产工艺流程示意图>

 

效益

✓通过燃气产出高价值的电,同时实现余热充分利用,产生可观收益

✓一方面可以通过降低电力容量减少客户的容量费,另一方面减少了供冷设备的电力容量费用和配电设备的一次性投入

✓燃机发电设备在电网停电的情况下任然可以维持部分电力负荷运行,可以减少备用电源的投入

✓具备良好的节能减排降碳效果,符合园区的绿色节能环保的主题定位

✓利于电力调峰。燃气冷热电三联供在满足高峰用电时,还可利用余热制冷,进一步减缓电制冷机对电负荷需求。同时,燃气三联供项目的燃气轮机具有较好负荷响应特性,也有利于电网的瞬间调节

✓可与其他能源友好耦合。燃气冷热电三联供技术先进成熟,具有较强的集成性,可以友好地与生物质、太阳能、地热能、余压余热余气等多种能源形式实现耦合互补,进而带动新能源的消纳

 

场景

基于微、小型燃气轮机的冷热电三联供解决方案主要应用的场景有:有冷、热负荷需求或有常年热水负荷需求的公共建筑;对电源供应要求较高的用户;电力接入困难的用户;需要备用发电机的用户;在目前政策、价格条件下,宾馆、综合商业及办公、机场、交通枢纽、娱乐中心、产业园区等用户适于采用三联供系统。

 

案例

应用案例一

河北廊坊新奥科技园C座泛能站

● 供能面积:2.55万m2

● 系统配置: 采用1台E135微燃机(135kW)+1台75万大卡溴冷机

● 节能效益:节省标煤 65 t / 年,对比市政供暖/冷成本减少 41万元 / 年

● 环保指标:CO2 排放量减少 170 t / 年,NOx 排放量减少0.5 t / 年

● 能效提升:综合能源利用率达91%

●收益创值:全年稳定运行时,系统净收益为 117.9万元 / 年。

 

应用案例二

上海临港存赟商务酒店泛能站

●项目名称:上海临港存赟商务酒店泛能站

●供能面积:2.63万m2

●系统配置:1台E150R微燃机+75万大卡余热烟气型溴化锂机组+2台1t/h蒸汽发生器+2台10匹空气源热泵

●节能效益:节能标煤124.3t/年,节约能源费用58.82万元/年

●环保指标:减少CO2排放305.79吨,减少SO2排放9.32吨,减少NOx 排放4.66

●能效提升:综合能源利用率达98.21%

●收益创值:电力成本降低3%,能源成本降低19%,能源总成本降低15%

 

新奥动力基于微、小型燃气轮机的冷热电三联供系统占地面积小,安装方便,维护简单,自动化程度高,运行成本低,集发电、供热、制冷三大功能于一身,不仅省空间,更省投资,专为公共建筑、商业楼宇、工业园区等量身定做。

新奥动力将主动迎合能源技术发展趋势,加快对燃气冷热电三联供项目的市场及政策研究,采取多种形式,为客户提高一体化供能解决方案,将持续研究燃气三联供与微电网、多种新能源(风、光、生物质、地热等)、储能的融合互补,协同互济,助力提高绿色化水平,实现低碳发展。