在不同類型的智慧能源綜合系統(tǒng)中，燃氣冷熱電分布式系統(tǒng)無疑占據(jù)著無可撼動的主力地位，然而，如何針對不同使用條件，選擇合理的工藝路線進行系統(tǒng)設(shè)計，卻讓很多設(shè)計人員無所適從，而工藝路線的選擇，從某種程度上可能直接影響項目的成敗。本文對燃氣冷熱電分布式系統(tǒng)三大原動機九種典型的工藝路線進行逐一介紹與分析，讓你一次了解燃氣冷熱電分布式系統(tǒng)的整體概念，不再為如何進行系統(tǒng)選擇而困惑。
眾所周知，按照原動機的不同類型，燃氣冷熱電分布式能源系統(tǒng)可以分為燃氣輪機、燃氣內(nèi)燃機與微燃機系統(tǒng)三類，而根據(jù)余熱利用設(shè)備和調(diào)峰設(shè)備的不同，每一種系統(tǒng)又可以進一步細分，典型的細分工藝路線有以下九種，其中燃氣輪機系統(tǒng)4種，燃氣內(nèi)燃機系統(tǒng)3種，微燃機兩種。
該系統(tǒng)工藝流程如下圖所示，系統(tǒng)中，余熱型溴化鋰吸收式空調(diào)機組（即余熱直燃機），可根據(jù)項目情況選用帶補燃和純余熱利用兩種類型的機組。調(diào)峰設(shè)備可以根據(jù)需要選擇直燃機、電制冷機以及燃氣鍋爐。
系統(tǒng)原理概述：燃氣驅(qū)動透平機發(fā)電和排除450-600度高溫?zé)煔狻Ｓ酂嶂比紮C夏季利用高溫?zé)煔獾挠酂徇M行吸收式制冷，冬季制熱。當夏季余熱制冷量不能滿足用戶所需的制冷量時，以燃氣補燃增加制冷量。如果仍然不能滿足要求，則啟動電制冷機制冷。冬季如余熱制熱不能滿足要求時，采用燃氣補燃增加供熱，如不帶補燃，則直接啟動燃氣鍋爐調(diào)峰。
適用條件及主要特點：采用余熱吸收式空調(diào)機組，在供熱時，其效率與燃氣鍋爐或汽水換熱器效率相當或略低（90%）左右。在供冷時，COP可達1.3以上。由于燃氣輪機發(fā)電效率低于燃氣內(nèi)燃機，但余熱品質(zhì)較高（高溫?zé)煔猓?，用于冷熱負荷非常穩(wěn)定的場所如數(shù)據(jù)中心、計算機房等。
該系統(tǒng)工藝流程如下圖所示，該系統(tǒng)余熱利用選用了余熱鍋爐，根據(jù)項目需要可采用補燃或者補補燃的形式。調(diào)峰設(shè)備可采用電制冷機和燃氣蒸汽鍋爐。在實際工作中，還可以根據(jù)需要選擇直燃機、水地源熱泵等作為調(diào)峰、冷熱源設(shè)備。
系統(tǒng)原理概述：燃氣輪機高溫?zé)煔饨?jīng)過余熱鍋爐產(chǎn)生一定壓力的飽和蒸汽。夏季蒸汽通過空調(diào)機組制冷，冬季則經(jīng)過汽水換熱器后供熱。
適用條件及主要特點：該種類型工藝流程復(fù)雜，轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)多，在能源利用效率上較低，但對于部分即需要蒸汽又有供冷需求的用戶（工業(yè)領(lǐng)域居多），則在余熱利用方式上增加了一種選擇。特別是蒸汽負荷與供冷負荷不在同一時間段出現(xiàn)時，利用更加靈活。當燃氣價格較高時，采用余熱制備蒸汽成本相對較低，此工藝路線適用于食品、化工、醫(yī)藥類工廠和醫(yī)院。
該系統(tǒng)工藝流程如下圖所示，該方案結(jié)構(gòu)較為簡單，采用煙氣水換熱器進行能量傳遞。
系統(tǒng)原理概述：夏季時，高溫?zé)煔饨?jīng)過換熱器制備出溫水，經(jīng)過熱水型吸收式空調(diào)機組制冷，不足的冷量由電制冷機補充。如果有生活熱水需求則可以分出一個熱水支路。冬季時高溫?zé)煔庵苯油ㄟ^換熱器制備高溫?zé)崴蛔銦崃坑扇細忮仩t補充。
適用條件及主要特點：該種類型工藝流程簡單，系統(tǒng)造價遠遠低于前兩種工藝路線。適用于熱水負荷較大且非常不穩(wěn)定的場所如溫泉、療養(yǎng)、洗浴行業(yè)等，適應(yīng)性較強，能夠保證燃氣輪機運行更加穩(wěn)定
該系統(tǒng)工藝流程如下圖所示，該系統(tǒng)余熱利用選用了余熱鍋爐，根據(jù)項目需要可采用補燃或者補補燃的形式。調(diào)峰設(shè)備可采用電制冷機和燃氣蒸汽鍋爐。
系統(tǒng)原理概述：燃氣輪機的高溫?zé)煔馐紫韧ㄟ^余熱鍋爐制取蒸汽，再通過蒸汽推動汽輪機（抽凝機或背壓機）發(fā)電后，排出蒸汽，經(jīng)過分集汽缸匯集后分別送往空調(diào)機組或換熱器進行供冷、暖，也可直接送往蒸汽使用點。
適用條件及主要特點：造價*高，但由于使用了燃氣輪機和蒸汽輪機聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的方式，大大提高了系統(tǒng)的發(fā)電效率。適用于對用電和蒸汽需求較高、廠房空間富裕的場合，如工廠的自備電廠。
該系統(tǒng)工藝流程如下圖所示，系統(tǒng)中，與內(nèi)燃機的余熱形式高溫?zé)煔?、高溫套缸水及潤滑油冷卻水配套，采用煙氣熱水型吸收式空調(diào)機組和水水換熱器。
系統(tǒng)原理概述：夏季高溫?zé)煔夂吞赘姿M行空調(diào)機組制冷，冬季高溫?zé)煔膺M入余熱空調(diào)機組制備供熱熱水，高溫套缸水等經(jīng)過板式換熱器交換出采暖或洗浴用熱水。
適用條件及主要特點：燃氣內(nèi)燃機發(fā)電效率高于燃氣輪機和微燃機。但缺點是余熱行駛中，高溫套缸水和潤滑油冷卻水比重較大但品質(zhì)較低。對于有大量生活熱水負荷需求的建筑物如酒店更為適用。此外，還比較適合于熱泵系統(tǒng)進行結(jié)合匹配設(shè)計。
該系統(tǒng)工藝流程如下圖所示。
系統(tǒng)原理概述：系統(tǒng)原理與工藝路線2類似，高溫?zé)煔膺M入余熱鍋爐制備出蒸汽后再進行利用。
適用條件及主要特點：系統(tǒng)相對復(fù)雜，效率較低，適用于同時有蒸汽和制冷需求的場合。根據(jù)電價和天然氣價格調(diào)節(jié)吸收式空調(diào)機組的制冷比例，可有效降低成本。
該系統(tǒng)工藝流程如下圖所示。
系統(tǒng)原理概述：冬季通過煙氣水換熱器患處熱水供暖，夏季還出高溫?zé)崴c套缸水進入熱水吸收式空調(diào)機組制冷。
適用條件及主要特點：熱水行吸收式空調(diào)機組COP較低（僅0.7左右），相對而言如果熱水可以直接供給用戶，則*好能夠減少通過熱水制冷的比例。因此只適合電價較高，且熱水負荷較低的場合如交通樞紐、大型商業(yè)綜合體等。
該系統(tǒng)工藝流程如下圖所示。系統(tǒng)原理較為簡單，可參考前幾條工藝路線理解。
適用條件及主要特點：適用于建筑面積較小，建筑功能單一的場合如寫字樓、辦公樓等。同時，由于設(shè)置有回?zé)崞?，可以通過調(diào)節(jié)回?zé)崞鞯幕責(zé)崃空{(diào)節(jié)發(fā)電量和余熱量。
該系統(tǒng)工藝流程如下圖所示。系統(tǒng)原理較為簡單，可參考前幾條工藝路線理解。
適用條件及主要特點：適用于建筑面積較小，建筑功能單一的場合如寫字樓、辦公樓等。但本路線在制備生活熱水方面更為靈活一些。
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