天然氣分布式能源項目前期常見問題分析

文/吳葉 裴璐 劉坤林，彭州華潤燃氣有限公司

1 天然氣分布式能源的相關概述

1.1 分布式能源的概念以及特點概述

天然氣分布式能源相對于傳統的發電、供能方式來講，成功地將冷、熱、電這三種能源以合理的布局方式安裝在終端用戶附近，是一種實用性強、便于操作的能源系統。天然氣分布式能源的裝機配比靈活，模塊化程度高，便于用戶的操作使用，并且該供能系統還具有裝機容量范圍廣、集成度高的結構特點。天然氣分布式能源系統主要是由燃氣發電機組、煙氣熱水型溴化鋰吸收式冷溫水機組、常規能源系統組成的系統，該系統的最大特點就是可以實現冷、熱、電三個系統獨立的輸出。

天然氣分布式能源在很大程度上有效地發揮高品位能源利用的最大化。比如說，正常燃氣發電機的效率只是維持在一個百分點的范圍之內，發電機在發電的過程中，系統里面存在著大量的熱量，而這些熱量是沒有被充分利用的。天然氣分布式能源可以將這部分沒有被利用的熱量，通過熱力系統中的溴化鋰吸收機進行能量轉化，將沒被利用的熱量傳輸到機組中，利用吸收式制冷循環的原理，制取冷熱水，此時余熱的利用率可以高達80%以上。

1.2 分布式能源系統的工作原理

分布式能源系統是通過對天然氣逐級開發和利用而制造出來的新式能源利用系統，這種能源系統主要是應用于供能系統當中。天然氣梯級利用的模式可以有效地降低能源開發過程中涉及的一次能源成本問題，同時也可以提高對能源的利用率，具有節能保護環境的重要作用。

天然氣分布式能源系統的工作原理是通過燃氣輪機或燃氣內燃機，燃燒天然氣過程產生大量熱量，推動氣缸內活塞進行往復式運動，從而帶動發電機轉子轉動，產生電力，發電過程中的高溫煙氣進入到了吸收式溴化鋰機組之中，通過進一步提取熱量，產生冷或熱進行供能，這就是我們使用的分布式能源系統。在分布式能源系統的工作原理中，也可通過使用燃氣蒸汽聯合循環機組同時進行制冷、發電、供熱，實現冷熱電三種能源的結合使用，對天然氣的使用進行了進一步的開發和利用。

2 天然氣分布式能源系統內容分析

2.1 分布式能源內容

天然氣分布式能源系統實際的應用環境主要在用戶端的能源綜合利用系統中。這種系統的存在可以使得用戶通過微型或者小型的獨立輸電、熱、冷系統有效地把天然氣能源階級利用起來。同時，中央能源供應系統及時給予和這個系統相應的補充。還有至關重要的一點就是該能源系統靠近負荷中心，能夠有效地減少輸配級別管道的熱損程度，快速實現與外部能源網的互相供給和補充。

2.2 天然氣分布式能源

天然氣分布式能源系統之所以被稱為一個系統，自然是與它的運行方式相關的。這個系統的運營以天然氣作為燃料，通過帶動燃氣輪機和內燃機等設備進行運轉，進而達到電力的實際需求。在這個運轉過程中，系統會產生一定的熱量，這些熱量在系統的循環下可以通過設備給用戶供熱或者是供冷，滿足了用戶在不同方面的需求，避免了資源的浪費，從而建立了一個完整的燃氣冷熱電多聯供系統。

2.3 分布式能源系統構成

天然氣分布式能源系統是一個大的系統，為了滿足社會不同領域的需求，它又包括了動力系統、供熱系統以及制冷系統。對于其中的動力系統又主要包括了燃氣輪機系統和內燃機系統。首先，前者主要是把天然氣作為驅動燃料，通過把高溫煙氣引入到熱鍋爐里然后再經過低壓蒸汽或者熱水的方式，把系統產生的預熱進行回收利用，也就是滿足用戶的供暖需要。對于后者，由于燃氣輪機種類繁多，有微型燃氣輪機，也有大型的燃氣輪機。如此多的種類自然就會受到社會各個領域的支持和推廣應用。同時，燃氣輪機穩定性比較高，適應面也比較廣，它的余熱也可以進行回收，用以冷熱電聯供系統的動力。而燃氣內燃機進行往復的運動的燃料也是天然氣，它的容量包括范圍很廣，通過回轉運動的轉變驅動發電機組。此外，它所需要的投資比較小，能夠快速地進行投入使用，加上變負荷性能高，甚至在世界范圍內廣泛使用。

3 分析天然氣分布式能源的應用

3.1 涉及的范圍

天然氣分布式能源系統廣泛應用于生活工作的各個領域之中，尤其是寫字樓、酒店、商業中心、以及醫院、住宅小區等等。天然氣分布式能源系統對于柴油機備用系統、城區火力熱電聯機組的替換升級也是有非常大影響的。目前在我國，天然氣分布式能源已經逐步應用于商業及住宅小區當中，為各領域中的人員的日常生活帶來了極大的方便。

3.2 應用的情況

隨著我國“可持續戰略”措施的不斷開展的過程中，人們對于能源中的天然氣資源的使用比例也在逐年增加，以天然氣分布式能源系統為例，已經進入到了實質性的開發和應用階段的過程當中，尤其是在一線城市使用的比例較大。一線城市對于天然氣分布式能源系統的使用不僅局限于公用的事業單位之中，還應用于居民小區、商業區等等，實現了大范圍的使用天然氣分布能源布局。

與此同時，各大城市紛紛推廣關于天然氣分布式能源的建設項目，并且取得了顯著的成效，為社會帶來了極大的經濟效益。這也使得社會對于天然氣分布式能源的應用情況變得愈來愈關注。

4 結束語

綜上所述，隨著經濟的快速發展，人們對于生活的質量也提出了要求。其中，天然能源的需求量也相應地上升。對于天然氣能源開發的這一過程中，要從結合我國當前能源消耗的實際特點出發，實現我國對天然氣資源的高效利用。