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摘要：本文介绍了国家天然气分布式能源示范项目的项目概况和运行情况。在总结三联供项目建设和运行经验的基础上，对项目设计、运行方式和设备系统进行了优化研究，并通过创新技改，提高了能源利用效率，降低了生产成本，提升了项目经济效益，为同类型项目提供了有益参考。

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关键词：分布式能源；三联供；优化研究 copyright dedecms

引言

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新都华润雪花啤酒天然气分布式能源项目（以下简称新都分布式能源项目）是四川省批准建设的第一个天然气分布式能源项目，也是国家燃气分布式能源示范项目。项目位于园区内，采用冷、热、电三联供方式向用户供能，能够实现能源梯级利用并提高能源利用效率，促进节能减排、改善大气环境、带动产业结构升级，具有显着的环保效益和社会效益，对我国分布式能源的发展具有典型的示范作用。

1 项目概况

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新都分布式能源项目于2014年9月开工建设，2015年1月实现一阶段投产，向啤酒厂供应蒸汽；2015年6月并网发电，实现冷、热、电三联供。年供电量3116万kWh，其中雪花啤酒厂自用超过50％，年供蒸汽9.49万t，冷量0.49万GJ，综合能源利用效率达到82.34％。年节约能源4300tce，减排CO2量18600t，减排NOX量43t，减排SO2量160t，减排粉尘量29t。项目投产以来一直安全稳定运行，各项技术经济指标达到或优于设计值，得到政府相关部门和用户的好评，并荣获2015年度中国分布式能源优秀项目一等奖，2016年5月被国家发展和改革委员会认定为全国第一个“国家天然气分布式能源示范项目”。

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1.1 项目主要构成 copyright dedecms

新都分布式能源项目由1台6MW级燃气轮机+1台20t/h补燃式余热锅炉+2台20t/h燃气锅炉+1台1MW级热水型溴化锂机组组成。从系统上划分，该能源项目包括燃机系统和燃气锅炉系统。

1.2 生产过程 copyright dedecms

新都分布式能源项目是“以热定电，余电上网”，余电上网电量占发电量的比例为48.6％。天然气进入增压调压站，增压调压后分别送往燃气轮机及燃气锅炉（燃气轮机需要较高压力，燃气锅炉需要较低压力）。燃气轮机将天然气的热能转变成电能直供用户，余电上网。生产电能后的较高温度烟气再次被余热锅炉利用，随后产生200℃、压力1.0Mpa左右的蒸汽送往用户，余热锅炉尾部烟气再将常温软化水加热到98℃，带动溴化锂机组产生冷冻水送往用户，从而实现冷、热、电三联供。在此过程中实现能源梯级利用，综合利用率得到提高。当余热锅炉的蒸汽量无法满足用户需求时，再启动燃气锅炉加以补充，具体流程见图1。

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2 项目设计优化

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公司高度重视项目前期设计工作。在选址方面：项目建于啤酒厂内，靠近用户侧，避免了管网长距离输送损失，节省了工程造价和投资。项目因地制宜，节约能源，是区域式天然气分布式能源。在项目规模方面：该项目以冷、热、电负荷平衡、系统综合能源利用最大化为主要目标，依据“以热定电”的原则，在对负荷进行综合分析的基础上，通过多种方案比选，确定采用6MW级燃气轮机+20t/h补燃式余热锅炉+2台20t/h燃气锅炉（不带汽轮机）的配置，能源综合效率达到82.34％，经济性好、装机合理、规模适当。在设备选型方面：针对用户用能波动大，规律性差的特点，本项目采用自然循环、单压、补燃型余热锅炉，增加效率，节省费用。 本文来自织梦

3 项目运行优化 内容来自dedecms

啤酒厂年产量60万t，蒸汽和电力负荷较为稳定。目前年蒸汽需求最高可达10万t，日均蒸汽280t，平均每小时11t，年电力消费在2100万kWh左右，日均6万kWh。由于啤酒市场需求的变化，生产分为淡季和旺季。淡季时，运行燃机带余热锅炉，蒸汽负荷通过余热锅炉补燃调节；旺季时，运行燃机带余热锅炉和一台燃气锅炉。运行组合方式的选择直接关系到生产成本和能源利用效率。可行性研究设计报告中研究了运行模式的选择，但实际运行中，燃气锅炉和燃机需要有效配合，天然气价格与不同蒸汽用量需要匹配，都对运行方式的选择提出了很高的要求。通过一年来的数据积累和分析，综合考虑蒸汽用量、天然气价格、开机组合的耦合和互补特征，确定了以蒸汽用量和天然气价为变量的运行控制表。通过边界条件的不同，选择燃机、燃气锅炉的运行组合，优化运行方式，提高项目的经济效益，具体优化运行控制方式见表1、表2。 copyright dedecms

4 设备系统优化 内容来自dedecms

在一年来的运行过程中，针对废热回收系统、热源水系统、燃机风道人口等情况进行了设备优化和技术改造与创新，提高了能源利用效率，增强了设备可靠性，提高了项目经济效益。

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4.1 新增废热回收系统

技术改造以前，三台锅炉的定连排、疏水及其它废热都被直接排掉。增加废热回收系统后将之前排掉的废热加以回收利用，提高了项目的经济效益，改造费用35万元，年经济效益达到近76万元左右，具体收益情况见表3。 内容来自dedecms

4.2 热源水系统改造

热源水系统改造前仅供溴化锂机和冬季办公楼空调使用，如果在燃气轮机运行而溴化锂机组不运行的情况下，热源水利用率很小。通过热源水系统改造，将热源水引入除氧器、凝结水箱及软水箱从而减少除氧器蒸汽使用量，改造费用3.4万元，年经济效益达126万元，具体收益情况见表4。

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4.3 燃气轮机压气机入口风道改造 本文来自织梦

人口风道改造前仅有一道过滤装置，经常有较大的蚊虫、飞蛾等异物会附着在上面，致使过滤器使用寿命缩短，且容易造成过滤器淋雨损坏。在二级过滤器前增加一道滤网（一级过滤器），遮挡蚊虫、飞蛾等异物，同时增加雨水遮挡引流装置，避免了雨水对二级过滤器的损坏，延长了二级过滤器的使用寿命，减少了停机检修时间，节约了生产成本，具体改造情况见表5。

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5 结语

天然气分布式能源项目作为能源领域中的新生力量，有着广阔的市场前景。发展电、热、冷气三联供等用能方式，可以提供能源保障，可以为园区招商引资和节能减排降耗提供良好条件，以推动地方经济发展。同时，利用三联供的灵活调控能力以及与电网的协调运行，可以最大程度发挥清洁能源的优势。在整个分布式能源项目的建设和运营过程中，通过不断探索、技术创新和系统优化，可以使冷热电项目的能源效率大幅提高，并产生良好的经济效益。随着“互联网+智能能源”引擎的推动和新都分布式能源项目的示范实践，分布式能源将成为我国节能减排、绿色发展和生态文明建设的重要途径。

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参考文献： 内容来自dedecms

[1]新都分布式能源站项目可研报告[Z].2013. copyright dedecms

[2]蒋建文，向文敏.分布式冷热电联产技术在工业领域的应用[J].节能与环保，2016，1. dedecms.com

[3]蒋建文，宗仁怀，杨厚君.燃气分布式能源项目冷热电三联供的应用[J].城市燃气，2016，3. dedecms.com