冷热电三联供方案可行性及技术经济分析

摘要

采用燃气冷热电三联供能源系统具有广阔的前景和实际意义。本文以天津力神电池股份有限公司新建六期项目的供能方式作为研究对象，通过理论分析、数值计算和相关周边环境调查研究想结合，进行优化研究。主要研究内容包括：
　　 ⑴通过对本次研究的力神六期的冷、热、电负荷的变化规律做了预测分析，预测出六期的年能耗需求。确定了本课题中采用燃气冷热电三联供系统，一方面可以充分利用白发电，另一方面还可以充分利用发电余热去供冷。根据力神公司六期所在的地理位置，阐述了电力接入条件、市政热力接入条件、可再生资源利用调节、燃气接入条件及天津市能源价格和水文气象条件等方面，分析出力神六期的建设条件从各个方面都很有利。尤其是燃气的接入条件及价格方面为力神六期选用燃气冷热电三联供系统提供有利支持。
　　 ⑵针对力神六期项目的工艺及用能特点提出了三套方案。方案一采用燃气轮机与余热利用设备构成燃气冷热电三联供系统。本方案中所采用的燃气轮发电设备特点为发电效率较低、余热量较大；方案二同样采用燃气轮机与余热利用设备构成燃气冷热电三联供系统，但所采用的燃气轮发电设备特点为发电效率较高、余热量较少；方案三采用燃气内燃发电机组与余热利用设备构成燃气冷热电三联供系统，该发电设备特点为发电效率较高、余热量较少，由于余热量分为高温烟气及冷却水两部分，余热利用工艺略为复杂。通过同等条件进行比较，得出方案三的经济性较为明显。
　　 ⑶深入研究了力神公司六期项目几个工程实施的关键环节。从电力接入方面，分析得出分布式能源系统所发电力就近接入110KV站是较为节能和经济的方式。项目周边也具有较好的燃气接入条件。确定了六期项目的补水量。提出了热工控制系统的目标。能源站的布置暂按全部集中功能系统集中布置。并且燃气冷热电三联供能源中心就几个方面需要考虑适当的消防技术措施。
　　 ⑷阐述了本题需要采取的几种节能措施。对环境保护进行了分析，从能源站所产生的对大气污染物的排放、废水排放以及噪声对周边环境的影响等各方面，论述了燃气冷热电三联供分布式能源站在环境保护方面有自己独特的优势。对项目进行了风险分析。通过对力神公司六期项目供能方式的研究分析，可见燃气冷热电三联供能源系统可行经济，燃气冷热电三联供能源系统实现了对天然气的温度对口、梯级利用，既有利于提高综合能源利用效率、响应国家节能减排的号召，又有利于为企业节省可观的能源费用，促进企业的自身发展。