分布式能源交流

1、 分布式能源交流 上海汽轮机厂 工程技术处 报告概要分布式能源基础小型燃气轮机 微型燃气轮机总结 什么是分布式能源?DistributedEnergy Resources Distributed G ti 小型热电冷联Generation 产 需求侧能源装置小型全能量系 统Distributed Decentralized Resources Energy 世界分布式能源联盟的定义:分布式能源是分布在用户端的独立的各种产品和技术。分布式能源是分布在用户端的独立的各种产品和技术1、高效的热电联产系统功率3kW-400MW;例如:燃气轮机,蒸汽轮机、往复式内燃机、燃料电池、微型燃气轮机、斯特林发动

2、机;分布式可再生能源技术2、分布式可再生能源技术包括:光伏发电系统、小水电和现场生物能发电以及风力发电。 目前比较普遍认为分布式能源系统是相目前比较普遍地认为,分布式能源系统是相对传统的集中供能系统而言的,是指将系统以小布在户规模、分散式的方式布置在用户附近,可独立地输出电、热或( 和 冷能的系统,主要指分布式输出电、热或(和冷能的系统供电及部分冷热电联供。概括地说,所谓“分布式能源”是指分布安置在需求侧的能源梯级利用,以及资源综合利用、置在需求侧的能源梯级利用以及资源综合利用可再生能源和蓄能设施。商务标封面格式宣城市水阳镇吴村60KW村级集体经济组织光伏电站项目项目编号:xz2016-128

3、投标文件商务标投标人:安徽景好建筑装饰工程有限责任公司法定代表人或其委托代理人:2016 年 5 月 27 日一、投标函致:宣城市宣州区水阳镇吴村村民委员会(招标人名称1.我方已仔细研究了xz2016-128(项目编号宣城市水阳镇吴村60KW村级集体经济组织光伏电站项目工程(项目名称招标文件的全部内容,经考察项目现场和研究上述项目招标文件要求及其他招标资料后,我方愿意以人民币(大写:肆佰柒拾万零捌仟元(￥ 4708000.00元的投标总报价,工期 30 日历天,按合同约定实施和完成承包该项目工程,修补工程中的任何缺陷,工程质量达到合格标准。2.我方承诺在投标有效期内不修改、撤销投标文件。3.如

4、我方中标,我方拟派吴光有为本工程项目经理,其项目经理资格为建筑工程(专业二级建造师。(或职称我方承诺,该项目经理未担任其他在建工程的项目经理,否则我方愿放弃中标资格及投标保证金。4. 随同本投标函提交投标保证金一份,金额为人民币(大写捌仟元(¥ 8000.00 。5.如我方中标:(l我方承诺在收到中标通知书后,在中标通知书规定的期限内与你方签订合同。(2随同本投标函递交的投标函附录属于合同文件的组成部分。(3我方承诺按照招标文件规定向你方递交履约担保。(4我方承诺在合同约定的期限内完成并移交全部合同工程。(5我方承诺本投标函在招标文件规定的提交投标文件截止时间后,在招标文件规定的投标

5、有效期期满前对我方具有约束力,且随时准备接受你方发出的中标通知书。(6投标有效期响应招标文件规定。6.我方在此声明,所递交的投标文件及有关资料内容完整、真实和准确。7.若成为中标候选人,本公司自愿接受招标人及相关部门的考察与约谈,一旦查出有违反法律、法规等行为(如挂靠、转包等行为的,愿承担一切责任与后果。8. / (其他补充说明。投标人:(盖单位章法定代表人或其委托代理人:(签字或盖章地址:安徽省马鞍山市雨山区名筑时代广场1-406电话:0555-*传真:0555-*2016 年 5 月 27 日二、授权委托书本人曹震娣(姓名系安徽景好建筑装饰工程有限责任公司(投标人名称的法定代表人,现授权冯

6、正禄(姓名(以下称“授权代表”,以本公司的名义参加宣城市水阳镇吴村60KW村级集体经济组织光伏电站项目工程投标活动,授权代表在投标、开标、评标及合同谈判及退还投标保证金等事务中签署一切文件和处理与之有关的一切事务。我公司对授权代表的上述一切行为及其相应的法律后果负全部法律责任。在撤销授权的书面通知到达以前,本授权书一直有效。被授权人签署的所有文件(在授权书有效期内签署的不因授权的撤消而失效。授权代表无权转委托。委托期限:2016年5月27日至2016年6月6日。本授权书于 2006 年 5月 27日签字生效,特此声明。附:授权委托人身份证正反面投标人:(盖单位章法定代表人:(签字或盖章身份证号

7、码:340503*委托代理人:(签字身份证号码:342501*2016年5 月27 日三、法定代表人身份证明投标人名称:安徽景好建筑装饰工程有限责任公司单位性质:有限责任公司地址:安徽省马鞍山市雨山区名筑时代广场1-406成立时间:2011 年6月29 日经营期限:长期姓名:曹震娣性别:女年龄:41 职务:总经理系安徽景好建筑装饰工程有限责任公司(投标人名称的法定代表人。特此证明。附:法定代表人身份证复印件。投标人:(盖单位章2016 年5 月27 日 分布式能源分类应用特点:燃气轮机-蒸汽轮机联合循环发电,可以提高系统发电效率。采用冷热电联供,可提高系统的用热量,提高电厂的负荷率。热量提高电

8、厂的负荷率适用于以燃气轮机-蒸汽轮机联合循环发电的冷热电联供系统。 分布式能源分类应用特点:燃气轮机-蒸汽轮机联合循发电以提高系统发电效率合循环发电,可以提高系统发电效率。采用冷热电联供,可提高系统的用热量,提高电厂的负荷率。配置补燃型余热锅炉有利于根据系统的热、电、冷负荷合理配置燃气轮发电机组及蒸汽轮发电机组的容量,从而减少系统设备投资费用,提高系统运行经济效益。该模式适用于以燃气轮机-蒸汽轮机联合循环发电的以燃气轮机蒸汽轮机联合循环发的冷热电联供系统。应用特点:燃气轮机蒸汽轮机联合循环发电,可以提高系统发电效率。采用冷热电联供,可提高系统的用热量,提高电厂的负荷率。配置分布式能源分类应用特

9、点:燃气轮机单循环发电,有利于提高系统热(冷量输出比例。燃气轮机排烟直接驱输出比例燃气轮机排烟直接驱动烟气型溴化锂制冷机运行,可减少设备配置,降低设备投资费用,提高系统能量综合利用率。适用于以燃气轮机为发电机组的冷热电联供系统。冷热电联供系统 分布式能源的优点(1实现热电冷联产,效率高达90%。(2能源生产设备靠近用户,直接使用。(3装置容量小、占地面积小, 初投资少。(3装置容量小占地面积小初投资少(4建设周期短。 (5机组分散,系统更加灵活。(6电站运行噪音低、污染排放少。 (7能源选择灵活性强。 分布式能源相关技术(1动力与能源转换设备;(2一次和二次能源相关技术;(3智能控制与群控优化

10、技术;(4综合系统优化技术;(5资源深度利用技术。 核心动力设备(1小型燃气轮机-在小型航空涡轮发动机技术的基础上,实现地面发电和供热的联产技术。目前中国已经可以开发相应产品,主要的问题是需要提高设备的能源转换效率,提高可靠性,延长设备检修周期,提高设备的高可靠性延长设备检修周期提高设备的自动智能控制水平。自动智能控制水平 核心动力设备(2微型燃气轮机-这是基于汽车发动机增压涡轮技术的延伸,关键技术在于精密铸造和烧结金属陶瓷转子,空气或磁悬浮轴承,高效回热利用技术,永磁发电技术,可控硅变频控制技术等。频控制技术等 小型燃气轮机小型燃气轮机几乎与大中型燃气轮机完全相同,压气机与透平采用轴流式。工

11、作原理:压气机连续地从大气中吸入空气并将其压缩;压缩后的空气进入燃烧室,与并将其压缩压缩后的空气进入燃烧室与喷入的燃料混合后燃烧,成为高温燃气,随 即流入透平中膨胀作功,推动透平叶轮带着压气机叶轮起旋转;加热后高温燃气的作压气机叶轮一起旋转;加热后高温燃气的作 功能力显著提高,因而透平在带动压气机的同时,尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。有气 小型燃气轮机主要厂商(1GE公司GE公司一直致力于开发分布式能源电站,并有一系列成熟的分布公致开发分布式源,并列成熟分布式能源动力机组,其中包括小型燃气轮机和颜巴赫燃气直燃机。主要的小型燃气轮机机组有LM,6FA和6B系列。 小型燃气轮机主要厂商(2西门

12、子能源西门子主要开发了以下系列的工业小燃机。型号发电(ISOMW(e机械驱动MWSGT-100 5.4 5.7SGT-80047 小型燃气轮机主要厂商(3黎明北京黎明航发动力科技有限公司(简称京航发公司北京黎明航发动力科技有限公司(简称京航发公司,前身为沈阳黎明燃气轮机成套工程公司(简称沈阳黎明燃机公司成立于1983年。2002年沈阳黎明航空发动机(集团有限责任公司为实现大燃机发展战略,对燃(集团有限责任公司为实现“大燃机发展战略”对燃机产业结构进行调整,实现归口与开发生产,统一面向市场营销,按照现代企业管理模式,标志性的产品是QD128, Q0和Q燃气轮机发电机组。QD70和QD11燃气轮机

13、发电机组。参数数值单位黎明QD128主要参数基本负荷主要性能(ISO大气条件额定功率11500kW 热效率27%热耗率13333kJ/kWh尖锋负荷主要性能(ISO大气条件参数数值单位额定发电功率12800kW 机组热效率27.6%大气条件机热效率热耗率13043kJ/kWh序号参数名称单位基本负荷尖峰负荷ISO条件下,燃料:天然气 小型燃气轮机主要厂商(4索拉SOLAR 小型燃气轮机主要厂商(4索拉 小型燃气轮机的发展方向(1提高燃气轮机参数,改进部件,提高机(1提高燃气轮机参数改进部件提高机组性能。组性能(2机多用,系列化发展。(2一机多用系列化发展(3低排放燃烧室研发。(3低排放燃烧室研

14、发(4采用先进复杂循环,提高机组性能。 微型燃气轮机 微型燃气轮机尚处于发展期,设计中均采用了尽可能简单的布置 形式:离心压气机、向心透平、直接驱动的高速空冷发电机、适用于多种燃料的燃烧室(传统的或催化的、 紧凑高效的回热器以及简单的控制系统。此外,为了支撑高速的电动 机,空气轴承被采用,从而消除了润滑油泄漏的可能。润滑油泄漏的可能 微燃气轮机微型燃气轮机与大中型燃气轮机的轴流式压气机和轴流式透平不同,微型燃气轮机采用的离心压气机以及向心透平在比较小的尺寸时仍有相当高的空气动力学效率,这是较小的叶片高度、雷诺数、较小的叶片顶部间隙等综合作用的结果。由于微型燃气轮机尺寸较小,叶片的冷却十分困难,

15、因此透平进口温度完全取决于材料技术的发展。 微型燃机工作原理微型燃气轮机采用向心式涡轮机、离心式压气机和高校板式回热器,并且高速交流发电机与燃气轮机设计为一体。微型燃气轮机工作时,从压气机排出来的高压空气先在回热器内接受透平排气的预热,然后进入燃烧室与燃料混合燃烧。发电机与压气机、透平同轴,透平旋转带动发电机发出高频交流电。机发出高频交流电 微型燃气轮机的组成 (3发电机 (4空气轴承 (5燃烧室 微型燃气轮机的组成(1压气机现有微型燃气轮机发电机组的压气机多采用离心式压气机,而很少采用轴流式压气机,且压气机的增压比多在3. 04. 0 之间,具有单级压比高,容易加工,制造成本低的流优点,同时

16、还有抗进口流场畸变能力强的优势。在压比低于4. 0 情况下,叶轮材料可采用铸造铝合金或在压比低于40情况下叶轮材料可采用铸造铝合金或者锻造铝合金。在压比高于4. 0 时,采用钢或铁合金材料。 微型燃气轮机的组成(2透平微型燃气轮机上经常使用的透平有向心透平和轴流透平。向心透平突出优点是简单、成本低、性能优和容易装配,对叶尖间隙不敏感,其缺点是惯性较大,虽说轴流涡轮膨胀比有限,但对膨胀比相对较低的微型燃气轮机而言也是有足够的做功能力。 微型燃气轮机的组成(3发电机微型燃气轮机发电机组使用的高速发电机有永磁发电机、磁阻式发电机、单极感应式发电机、伦德尔式发电机。磁阻式发电机单极感应式发电机伦德尔式

17、发电机微型燃气轮机发电机组使用高速发电机所面临的主要问题有高速平衡问题、磁性保持及温度限制问题、狭小空间内部件冷却问题精密零件的维护和修理问题部件冷却问题、精密零件的维护和修理问题。 微型燃气轮机的组成(4空气轴承空气轴承是利用空气弹性垫来起支撑作用的一种新型轴空气轴承是利用空气弹性垫来起支撑作用的种新型轴承。基于空气的固有属性(粘度低且随温度变化小等,空气轴承在高速、低摩擦、高温、低湿的场合,具有一定的优势。空气的粘度很小,导致磨擦损耗小,发热与变形也极小。目前使用的空气轴承主要有空气静压轴承和空气动压轴承两大类。由于空气静压轴承需要外部气源供给压力气体,因此它不适应微型燃气轮机发电机组使用

18、。目前微型燃气轮机发电机组使用的是空气动压轴承。 微型燃气轮机的组成(5燃烧室微型燃气轮机发电装置经常采用的燃烧室类型有:单管燃烧室和环形燃烧室。环形燃烧室又可分为折流环形燃烧室和回流环形燃烧室。为了降低排放,微型环形燃烧室广泛采用催化燃烧技术。化燃烧技术为了保证燃油供给系统的可靠性和燃烧室出口温度分布的均匀性,微型燃气轮机经常采用折流环型燃烧室和配合甩油盘的供油方式。 微型燃气轮机的主要厂商(1Capstone公司美国Capstone公司是世界领先的低排放微燃机制造公司。目前,在全球商业化应用的微燃机已超过3500台,总运行时间已超过870 X 104h。产品主要有C30、C60、C65系列

19、等。系列等结构特点:单轴结构,空气轴承支撑,转速96000转/分,10米外噪音60dB,天然气燃料时,NOx排放9ppm, CO排放25ppm。Capstone燃机参数 气轮要微型燃气轮机的主要厂商(2Ingersoll Rand公司(2Ingersoll Rand公司美国Ingersoll Rand公司在微燃机大功率范围异军突起, 现在独立生产和销售PowerWorks系列微燃机,1994年, Ingersoll Rand公司从回热器方面的专利技术出发发展微燃Ingersoll Rand公司从回热器方面的专利技术出发发展微燃机,PowerWorks装置配备NREC逆流、板翅式回热器,以提高效

20、率。燃烧室与回热器是NREC的专利设计。据称,他们是唯一解决了回热器泄漏问题的公司。是唯一解决了回热器泄漏问题的公司 Ingersoll-Rand(NRECPowerWorks及MT系列功率范围:30250kW;采用纯径流、双轴结构,动力透平轴与燃气发生器轴互相垂直布置;压气机压比3: 1;动力透平驱动发电机(通过减速器或R134a制冷剂压缩机动力透平驱动发电机(通过减速器或R134a制冷剂压缩机,后者用于制冷系统;燃烧室为单管、贫预混结构,用天然气作燃料时NO。排放低于5ppm。配备NREC逆流、板翅式回热器,以提高效率;燃烧室与回热器是NREC的专利设计,回热度可达90%。 微型燃气轮机的

21、主要厂商(3Allied Signal公司(3Allied Signal公司y现为Honey Well霍尼韦尔,1998年底开始生产75kWe 微型透平发电机,叫做TurboGenerator, 1999 年开始批量生产, 成本预计在22500 到30000美元之间(每kW300400生产成本计在到美之间每k美元 。他们力求开发三种类型的微型透平发电机, 分别应用于家庭、商业和工业。 Allied Signal公司75kWe型单轴回热,空气轴承回热度85%90%不锈钢回热器压比3.8:1透平前温900o C 85000转速85000rpm 发电机永磁、高速变频器变频(1200HZ-50HZ/6

22、0HZ尺寸1524mmX914mmX1828mm(长宽高效率30%(HHV排放NO<25ppm 噪声65dB(10米汽油柴油然气脑油气燃料汽油、柴油、天然气、石脑油、沼气、丙烷或合成气 微型燃气轮机的主要厂商(4Elliott公司成立于1996年, 位于美国佛罗里达州的Elliott公司现在被日本Ebara公司全资拥有,开发了TA45,TA80,TA100,被日本Ebara公司全资拥有开发了TA45TA80TA100TA200系列产品,主要生产销售的TA100产品,单机输出功率为100 kW,主要有TA100 CHP热电联产集成产品、TA100 Mono Gen独立发电产品及适用于对安全

23、、可靠性要TA100Mono Gen独立发电产品及适用于对安全、可靠性要求特别高的场所(例如海上油井的TA100 Offshore离岸型产品,年产量为300台。年产为台 Elliott Energy TA-45单轴回热,液体润滑轴承24V电起动功率45kW运行温度-40o C+50o C排气温度704o C(无回热,316o C(带回热转速116000rpm输出电压120、208、340VAC尺寸1676mmX762mmX914mm(长宽高效率30%(LHV排放NO<9ppm重量136kg汽油柴油然气脑油气燃料汽油、柴油、天然气、石脑油、沼气、丙烷或合成气 微型燃气轮机的主要厂商(5Tu

24、rbec公司意大利Turbec公司的前身是瑞典的Turbec AB公司,资收购,Turbec公司现在的总部、生产、销售和管理中心设在意大利,但研发中心仍留在瑞典。2000年开始生产销售T100 系列产品,单机输出功率为100 kW,现在主要有T100系列产品单机输出功率为100kW现在主要有Turbec T100CHP热电联产集成产品以及其他T100独立发电等产品,总运行时间已超过100X104h。 Turbec T100型 气轮要微型燃气轮机的主要厂商(6Bowman Power公司Bowman Power公司是1994年建立的一家英国公司, 专门从事微型透平发电机开发, 生产和销售的TG8

25、0系列微燃机门从事微型透平发电机开发生产和销售的TG80系列微燃机产品, 单机输出功率为80 kW,也是中国市场最早接受的微燃机产品。宝曼BPS型微燃机TG30,TG50,TG80的技术特点:单宝曼BPS型微燃机TG30TG50TG80的技术特点:单级径向压气机,低排放环形燃烧器,单级径向透平,压比4:1,双润滑油系统轴承,透平交流发电机。 气轮要微型燃气轮机的主要厂商(7加拿大惠普Pratt & Whitney Canada-Pratt & Whitney Canada(加拿大普惠的市场研究表明,未来分布式发电的市场将有增长,于是提出了一个发展新一代燃气轮机发动机族ST5的技术验证计划,用于分布式发电。ST5的技术验证计划用于分布式发电新一代发动机吸取加拿大普惠最新航空发动机PW6XX 的技术,执行这一计划的目的是降低运行成本, 同时保持具有加拿大普惠同类发动机的可靠性和耐久性。 典型微燃机参数对比 微型燃气轮机的应用(1冷热电联供