1、单循环的工作原理是：空气经压气机与燃气在燃烧室燃烧后温度达1000℃以上、
压力在1－1.6MPa的范围内而进入燃气轮机推动叶轮，将燃料的热能转变为机械能， 并拖动发电机发电。从燃气轮机排出的烟气温度一般为450℃～600℃，通过余热吸 收装置将热量回收用于制冷和供热。大型的燃气轮机效率可达32％以上，当机组负 荷低于50%时，热效率下降显著。考虑到热和电两种输出的总效率一般能够保持在 80％以上。燃气轮机组启停调节灵活，因而对于变动幅度较大的负荷较适应。
1.3 热电冷联产的动力机械
• 蒸汽动力
– 蒸汽机、汽轮机
• 内燃机
– 汽油机、柴油机、煤气机、天然气内燃机，双燃料系统内燃机等
• 燃气轮机
– 大燃机（10~150MW）,小燃机（800~10,000KW）微燃机（25~750kw）
• 外燃机 • 燃料电池
– 低温（AFC,PAFC, PEMFC）；高温（ MCFC, SOFC ）
热电（冷）联产的基本原理
CCHP系统简图
三 燃气 冷热电CCHP三联产的原理和技术
CCHP概念 通过能源的梯级利用，燃料通过热电联产装置发电后，变为低品味的热能 用于采暖、生活供热等用途的供热，这一热量也可驱动吸收式制冷机，用于 夏季空调，从而形成热电冷三联供系统。 原理和技术介绍
燃气轮机热电联产系统分为单循环和联合循环两种形式。
燃气轮机/燃气内燃机类型 中型燃气轮机15MKW~25MKW 小型微型燃气轮机 ＜15MKW
燃气轮机/发电机组的选择参数： 1、质量可靠 2、运行稳定 3、燃机热效率和发电效率高
详请参看日立15/H25燃气轮机/发电机
燃气轮机 发电机组
五、供冷供热系统—余热吸收式制冷/蓄冰空调/传统中 央空调
冷热电三联供系统中的供冷供热子系统，若是应用于新建项目，根据整个项 目的冷热负荷，设计供冷热子系统和配备相应制冷设备。有以下情况： 1、当地有峰谷电价，且峰价是谷价的3倍时 余热（补燃）吸收式溴化锂制冷机+双工况蓄冰制冷主机（南方地区） 或余热吸收锅炉+蒸汽吸收式冷水机组+双工况蓄冰制冷主机（北方地区） 2、没有峰谷电价 余热（补燃）吸收式溴化锂制冷机+变频/传统中央空调（南方地区） 或余热吸收锅炉+蒸汽吸收式冷水机组+变频/传统中央空调（北方地区） 若是旧建筑节能改造项目，进行原有传统中央空调改造+余热（补燃）吸收式溴 化锂制冷机 （南方地区）或余热吸收锅炉+蒸汽吸收式冷水机组（北方地区）。 如果有条件的话，可以同时考虑蓄冰空调系统。
二、分布式能源的介绍及其适用范围
1、传统水力/火力发电 开发可用性水力发电，解决传统火力发电中存在的问题，发展煤炭集中的火力发 电站。 2、光伏发电 光伏发电固然两全其美， 取光源不用花任何费用和办理手续，而且不产生环境 污染是真正意义上的环保；但是其前期投资巨大，与目前市场其他能源销售价格 综合对比和我国目前经济实力，不是偏远地区的国家支援项目，企业实行光伏发 电的经济不可性行。 3、风力发电和生物质发电 只有具备风力发电和生物质发电的自然地理条件的区域，才能开发这两种能源形 式。 4、冷热电CCHP三联产 （1）具有稳定的燃料（天然气、焦炉煤气、化工尾气等各种燃值气体以及柴油） （2）不受地域限制、设计安装灵活 （3）适应需求复合式能源的区域 （4）具有卓越的经济性
5、既服务与社会，又是一种无风险投资
1.2 热电冷联产的分类
•大型DCHP
—适用于大中型电站的较大区域的热电冷联产 — 10MW级,100MW级或以上
•小型DCHP
— 适用于小型热电厂的小区域的热电冷联产 — 1~10MW之间
•BCHP
— 适用于单个楼宇的微型分布式能源系统
— 10KW级，100KW级，或1MW左右容量
• 可再生能源利用
– 太阳能，风力，生物质能，垃圾填埋处理，水力，潮汐，地热，海洋潜流 利用等
2. 分布式能源互联网（BCHP）
2.1 BCHP是什么？ 2.2 为什么是BCHP? 2.3 BCHP的动力机械及技术比较 2.4 几种常见的BCHP应用形式 2.5 BCHP的工程应用介绍
2.1 分布式能源互联网是什么？
分布式能源—冷热电三联供系CCHP
1、解决能源短缺的优化方案
2、节能环保—促进循环经济发展
3、是一种无风险有回报的投资
一、分布式能源方案
1、为什么要提倡分布式能源 能源和环保是当今经济发展的主要障碍，也是全球关 注的焦点。随着电慌、石油危机和环境恶化不断加剧， 保证能源的稳定供应和环境优美才能确保一个区域国家 的经济可持续发展，因此寻找环保和经济性的能源解决 能源危机是当务之急-----分布式能源。 2、分布式能源的种类 分布式能源主要包括: 1)传统的水力/火力发电; 2) 光伏发电; 3) 风力发电 4) 生物质发电; 5)冷热电CHP 三联产
燃料
空气 进气冷却系统 商用电系统
供电
电力调配装置
供冷 制冷系统
发电机
电力调配装置
其他余热蒸汽
余热回收 锅炉HRSG
蒸汽轮机蒸汽 发电机
供热 供冷 联合循环CCHP适用于具有充足的余热蒸汽和电量需求大的区域 蒸汽双效溴化锂 吸收式制冷机
四、供电系统—燃气轮机/发电机组介绍
燃气轮机/发电机组是冷热电CCHP系统最重要的部分。冷热电系统的设 计，根据应用区域的实际情况，是以电耗量为基准定系统还是冷或热量作为 设计依据，关系到整个系统的合理、经济运行。 大型燃气轮机 ＞25MKW
六、冷热电联供系统的优点
1、节能：热电冷联供系统将发电过程中产生的废热用来供 热或制冷，充分利用了一次能源。 2、环保：热电冷联供系统采用天然气作为能源，燃烧排放物对 环境无污染，生产时噪音小。 3、安全：区域建筑物采用热电冷联供系统后，其供电不受电网 限制，确保了用户的供电安全。
4、平衡能源消费：热电冷联供系统减少了小区或建筑物对 城市电网的电力消耗，并增加了燃气消费，对缓解电力紧张，平 衡能源消费者具有积极作用。
分布式能源互联网可以理解为由分布式的小型、微型热电冷装置所组 成的能源网络，其主要特点包括： – 在一次能源上，以气体燃料为主、可再生能源为辅，积极利用一切可 以利用的资源。 – 二次能源上，通过分布在用户侧的小型、微型热电冷综合能源转换装 置，根据用户的实际需求，就近直接提供热、电、冷和热水等能源； – 在能源利用上实现热电冷联产化，将原来热、电、冷和热水等系统优 化整合为一个新的、统一的能源系统，将资源利用效率提高到80-90%。 – 在运行管理上，通过无人职守的智能化控制技术和网络化远程遥控技 术，对用户端能源设备进行管理和运行； – 在系统上，将燃气管网、低压电网、通讯网络和冷热水管道于临近机 组连接，形成一个能源于信息交织的网络，使各种能源系统实现协同 整合优化。
分布式、微型化
优化整合能源系统
传统方式 优化方式
辅 供 电 制 主 冷 供 系 电 统 系 统 辅 助 供 电 系 统 供 热 系 统 燃 气 系 统 热 水 系 统 主 供 电 系 统
供 热
制 冷
热 水
燃 气
分布式能源系统
燃气系统
互联网式的分布式能源系统
BCHP是信息时代的产物
在工业时代，社会分工细化，以产品定行业，又在同一产品下 优化，其结果必然是规模越大效益越好，即规模效益。而信息时代 最大的力量就是“整合的能力”，将不同领域的问题进行统一优化， 利用优势互补实现协调统一。随着信息的整合能力的不断加强，社 会分工将逐步模糊，人们可以根据自己对各种需求不断增长的状况， 技术进步的速度，以及人类不断提高的道德观念，根据资源效益、 环境效益、社会效益和经济效益优化出一个最佳效益的规模—— “效益规模”，这是人类文明的必然趋势。BCHP是信息时代的 产物， 它的发展打破了传统的界限，将采暖、热水、电、冷、燃气、水资 源合理利用和环境污染治理统筹考虑，以最小的资金、资源和环境 代价，换取最高的投资效益、能源转换效率和能源设施效能。减少 了电网及配变电、热力管网及热交换站、燃气管网及调峰系统、自 来水管网、制冷设备、热水供应设施和环境污染治理等多项投资， 一石数鸟。
燃料
进气冷却系统
商用电系统
电力调配装置
供电
空气
供电
制冷系统
燃气轮机 烟气 燃料
发电机
供冷
烟气补燃型 溴化锂制冷机
供热
2、燃气－蒸汽联合循环系统
如果单循环中的余热用余热锅炉回吸收，可以产生的参数很高的蒸汽，可 以增设供热汽轮机，使余热锅炉产生的较高参数的蒸汽在供热汽轮机中继续 做功发电，其抽汽或背压排汽用于供热，可以形成燃气－蒸汽联合循环系统。