热电冷三联供、三分产技术比较分析

(1)式中 △Br——锅炉房与热电厂供热煤耗差，kg/h;
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        △Bd——纯发电厂与热电厂供电煤耗差，kg/h;

        △Bl——电力供冷与联产供冷煤耗差，kg/h;

        以下对供热、供电、供冷三种煤耗差依次进行分析讨论[2]。

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    1.2锅炉房与热电厂供热煤耗差

    锅炉房与热电厂供热煤耗差主要是由于锅炉房与热电厂供热效率不同而产生的煤耗差，当Qr不变时，△Br随ηgrηrw的增大而增大，随η/grη/rw的增大而减小。一般情况下热电厂与锅炉房相比具有优势，主要的影响因素是锅炉效率。锅炉效率与燃料种类、燃烧方式有关，而且一般随锅炉容量的增大而增大。锅炉效率也总是随负荷的增大而增大[2].。

    1.3纯发电厂与热电厂供电煤耗差

    纯发电厂与热电厂均通过电网向用户供电，供电效率按热电厂供电功率计算。

    当不考虑供电量p(1-ε)的变化和εl  , ε/l 的差别时, △Bd主要取决于纯发电厂与热电厂的供电煤耗差bd - br.由于目前作为比较标准的bd 在某个地区某个时期内为定值,那末当 br<bd 时, △Bd>0,即热电厂供电节能[2]。供电煤耗差与热电机组的形式,参数,容量有关,其中与热,冷负荷有着很大的关系.当热负荷或冷负荷增大时,煤耗差增大;当热负荷,冷负荷同时增大时,煤耗差则增加更多,但煤耗差增加的幅度即节能性随热负荷和冷负荷的增大而减小。由于冷、热负荷较小时热电机组供电煤耗较高，而冷、热负荷较大时供电煤耗较低，所以只有保持在一定的冷、热负荷条件下才能使热电组供电煤耗差△Bd>0，其中抽气机组比背压机组需要有更大的冷、热负荷。在冷、热负荷率相似的条件下，热电机组初参数和容量越大，△Bd越大；抽气、背压参数越大,△Bd越小。当夏季热负荷较小时，热电机组供电煤耗较高，此时br＞bd，△Bd＜0；而在这时增加制冷热负荷可降低供电煤耗，并且冷负荷越大br越小，从而可使△Bd>0。在夏季热负荷为Qr=0时，电冷联产与电冷分产相比需要有较大的冷负荷才能使△Bd>0，具有节能性。当冬季Ql=0时，热电联产与热电分产相比也需要有较大的Qr才能使△Bd>0。由此可知当Qr、QL都不大时，热电机组实行三联产对供电节能特别有利。 暖通在线

    1.4电力供冷与联产供冷煤耗差

    联产供冷与电力供冷的冷媒介质均为冷水，其冷却方式均为水冷式，并假定制冷站均位于与电厂或热电厂保持一定距离的空调用户区。供冷电耗率为单位冷负荷电耗。电力供冷与联产供冷电耗率之差等于电力供冷电耗率减去联产供冷电耗率。电力供冷电耗率包括压缩式制冷主机和冷却水系统电耗率，通常平均值前者可取0.2135kw/kw(COP=4.6838),后者（冷却水泵和冷却塔风机）可取0.0317kw/kw;联产供冷电耗率包括溴化锂制冷主机和冷却水系统电耗率，通常平均值前者可取0.0075kw/kw,后者可取0.0474kw/kw。两者供冷方式的冷水系统电耗率基本相同，故计算电耗率之差时不必考虑。由此可得一般情况下两种供冷方式电耗率平均之差△n x l=0.1903kw/kw。△n x l随制冷系数、溴化锂制冷主机电耗率、吸收式冷却水系统电耗率的增大而减小，随压缩式冷却水系统电耗率的增大而增大[2]。   
                           
    由以上分析可知一般情况下供热节煤量 △Br＞0，且随Ql的增大而增大，随Qr的增大可能稍有增大；供电节煤量△Bd＞0，且随冷、热负荷的增大而增大；供冷耗煤量△Bl＜0，且随冷负荷的增大而大幅度减小，但随热负荷的增大而稍有增大。所以，根据公式(1)有△B＞0、△B＜0、△B=0（5），即三联产与三分产相比有节能、耗能、不节能也不耗能三种情况。从△B ＞0可得三联产与三分产相比的节能条件为：（△Br+△Bd）＞|△Bl | 暖通空调zaixian

    节能条件为供热节煤量加供电节煤量之和大于供冷耗煤量。三联产的节能条件和判断依据也是用于电冷联产与电冷分产或热电联产与热电分产相比的节能性分析。

    1.5提高三联产的措施

    设法降低溴化锂制冷机组热耗和电耗，例如采用三效溴化锂制冷机组；应尽量选择机型、参数、容量合适的热电机组和高效率炉型，提高热电厂供热（冷）、供电运行效率。 nuantongkongtiaozaixian

    2  实例分析

    淄博市张家店热电厂有两台供热机组，一台B2590/10背压式供热机组，另一台是CC2590/10/1.2抽凝式供热机组，最大供热能力为220t/h,冬季热负荷已满，且供热能力不足。但夏季，热负荷只有110t/h，冬夏相差一倍以上，为了使热电机组充分发挥效益，于1992年建成一台84MJ溴化锂吸收式制冷机，以热电厂富余的蒸汽为动力，推动制冷机生产冷水进行空调降温，将全厂的生产车间、实验室、办公楼、医院、托儿所、餐厅、礼堂、单身宿舍、家属楼共22700㎡，在冬季已有采暖的基础上夏季都配上了空调。由于用的是热力制冷空调，为电网节省电力。在夏季热负荷低谷时增加供汽3.1t/h, 热电机组既多发电又节能。在厂内试点的基础上，国家投资1900万元在市内安排了几个溴化锂吸收制冷项目。1993年已建成冷暖站3个，冬季供热19.5万㎡，夏季集中供冷7.5万㎡，平均增加用汽15.5t/h，计划供冷10.5万㎡，供汽量21.7t/h。经过一年的运行表明，经济效益、节能效益和社会效益均比较明显。将溴化锂吸收制冷空调和窗式电力空调进行比较，投资比为1：1.4,运行费用比为1:1。宾馆、商场等公共建筑溴化锂吸收式制冷空调和螺杆式中央空调对比，投资比为1：1.2运行费用比为1：1.1，溴化锂吸收制冷与电力制冷的能耗比为1：3～1：4。为了比较溴化锂吸收制冷空调与电力制冷总能耗，将热电厂发电煤耗、溴化锂制冷的热耗和电耗加在一起，于大电厂发电煤耗加上电力空调的电能消耗都折成标煤作为对比。热电制冷总能耗与电力制冷总能耗之比为1：1.7，节能效果显著。另外，前者噪音低，震动小，没有氯氟烃对大气层的破坏，有利于环境保护[3]。

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    3 结束语

    天然气是一种高热值的洁净能源。天然气不但是珍贵的化工原料和优质的民用燃料，而且还可以作为发电燃料使用。首先由于天然气的储量丰富，全球天然气探明储量在不断增加。其次是环保对消减CO2排放量的迫切要求，因此，大力消减能源消费过程中CO2排放量，促进由煤向天然气的转换。第三是天然气能源利用效率的不断提高。在采用天然气热电冷三联供系统中，发电效率得到很大的提高，清洁、高效是衡量发电技术先进与否的两条重要标准。天然气热电冷三联供系统集天然气清洁能源与高效发电方式于一身，已成为当今世界最受重视的实用技术。