1推广天然气热电冷联供系统的必要性
①环保的需要
据2005年杭州市大气环境质量公告，SO，、N0，年均排放量达到国家二级标准，可吸人颗粒物年均排放量超国家二级标准，市区空气质量达到一、二级的时间全年累计达301 d，大气环境总体质量与现代化风景旅游城市的要求还有一定差距。造成大气污染的主要原因是能源消费结构以煤为主，因此杭州市必须以清洁燃料代替煤炭，大力发展天然气。
②提高供电可靠性的需要
近年来，杭州市夏冬季城区电力负荷逐年增加，面临被迫拉闸限电的局面。如果遭遇地震、台风等不可预测的灾难导致供电系统的破坏，即使是双路供电，也难以保证用电安全。使用天然气热电冷联供系统能解决以上问题，不但减少了供电线路负荷，而且提高了供电的可靠性。
③天然气利用的需要
杭州市在2003年引进天然气后，大量天然气被用于餐饮业、锅炉燃料等，使天然气资源大多转化为低品位热能，造成能源的综合利用水平低。因此，应加强*在能源供应和消费领域的应用，增加能源开发和消费中的科技含量，全面提高能源综合利用水平。天然气热电冷联供系统正以其环保、经济等优势蓬勃发展，杭州市在能源应用上应不断引进和消化该项新技术。
2推广天然气热电冷联供系统的可行性
2．1可靠的气源条件
杭州市目前的天然气来源于西气东输长输管道，随着东海天然气的开发和建设以及杭甬高压输气管线的建设，杭州可获得东海天然气的供应。这样，杭州市就有西气和东气两路气源，为推广应用天然气热电冷联供系统提供稳定可靠的气源保障。
2．2天然气热电冷联供市场需求分析
①工业用户
杭州市的天然气工业用户主要为需要蒸汽的生产企业和热电厂，杭州市区目前有21家热电厂，总装机容量为30．52×10。kW，建有锅炉75台，总蒸发量为2 890 t／h，单位热量平均煤耗量为42·27 kg／GJ，单位电量平均煤耗量为486 g／(kw·h)。对上述热电厂进行技术改造，采用天然气联合循环机组，提高发电效率，减少氮氧化物和一氧化碳的排放。对于需要蒸汽而无法由热电厂供应的生产企业，天然气引入后可通过新建天然气热电冷联供系统解决，该部分用汽企业主要有造纸、食品、化工及电子企业等，总装机容量预计为65．9 MW。
②楼宇热电冷联供系统
采用楼宇热电冷联供系统的用户主要有医院、学校、办公楼、宾馆、商场及大型体育馆等，这些建筑的用能特点是以空调制冷为主，伴有部分蒸汽和生活热水需求，用电量全年较平均，冷、热负荷季节性强，生活热水负荷较稳定。根据楼宇热电冷联供系统容量系数和负荷小时系数可将建筑归为以办公大楼为代表和以商场、医院为代表的两大类进行测算，总装机容量预计为53．5 MW。
③区域能源中心
区域能源中心是热电冷联供的发展方向，使得管理更方便、系统更可靠、配置更灵活，对业主而言更节省空间、更经济。在杭州，正在建设的钱江新城是建设区域能源中心zui有前景的区域，其他具备建设前景的区域有武林广场、高教园区、城站广场和技术开发区，总装机容量预计为73．5 MW。
这些用户每年的能源购置费占运行成本比例较大，采用天然气热电冷联供技术后，将使能源消耗大幅降低，带来可观的经济效益。
2．3系统模式Ⅲ]
①模式1
模式1的系统流程见图1，蒸汽轮机+蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组。蒸汽锅炉产生的高温高压蒸汽通过蒸汽轮机带动发电机发电，发电后的乏汽及从蒸汽轮机中抽出的蒸汽驱动蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组制备冷水，或进人汽一水换热器换热制备热水，或直接供应蒸汽。
②模式2
模式2的系统流程见图2，燃气轮机+补燃型余热锅炉+蒸汽轮机+蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组。燃气进入燃气轮机燃烧室燃烧，产生的高温高压烟气通过燃气轮机带动发电机发电，出燃气轮机的烟气进入补燃型余热锅炉，产生高温高压蒸汽通过蒸汽轮机推动发电机发电，发电后的乏汽及从蒸汽轮机中抽出的蒸汽用于驱动蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组制备冷水，或进入汽一水换热器换热制备热水，或直接供应蒸汽。
③模式3
模式3的系统流程见图3，燃气轮机+烟气补
燃型溴化锂吸收式冷热水机组。
燃气
④模式4
模式4的系统流程见图4，燃气内燃机+烟气_热水补燃型溴化锂吸收式冷热水机组。
2．4工程实例
一座位于杭州西湖大道旁，具有三标准的多功能涉外宾馆，总建筑面积为2．5×104 m：．原有l台直燃式溴化锂吸收式冷热水机组用于供暖和制冷。宾馆考虑到用电安全和经济性等原因，经多次方案比较，决定对原有系统进行改造，采用天然气楼宇热电冷联供系统。
①系统负荷
冬季供暖热负荷为1 215．0 kW，夏季空调冷负荷为1 938．6 kW，过渡季空调冷负荷为379．6 kW。春、秋、冬季，8：00--22：00的电力负荷为375 kW． 22：00--8：00的电力负荷为125 kW。夏季，8：00—22：00的电力负荷为515 kW，22：00--8：00的电力
②设备选型
选择4台英国宝曼公司的TG80型微型燃气轮机，发电效率为23．03％，热电综合效率为88．02％．天然气耗气量为52．26 m3／h。
③冷热水机组改造
按照天然气楼宇热电冷联供系统的运行要求，需对原有直燃式溴化锂吸收式冷热水机组进行改造。新增设一套热源烟气系统，主要由一套烟气管道、烟气三通阀和测量、监控装置组成。这样微型燃气轮机的排烟可通过热源烟气系统进入溴化锂吸收式冷热水机组用于制备冷水或热水。
④系统造价
系统造价见表1。在原冷热水机组的基础上新增投资额447．21×10。元。
⑤经济性分析
计算条件为：a．本项目的经济效益计算是分析新增投入资金得到新增效益。b．系统经济寿命为14 a。c·固定资产折旧率为6．79％。d．天然气价为2·4元／m。，自发、自用电价为0．9形(kW．h)．供
表1系统造价
Tab．1 System cost
项目 | 费用／元 |
微型燃气轮机 | 326.36×10。 |
冷热水机组改造费 | 20.00×100 |
配套系统 | 52.00×10。 |
安装费 | 48.85×10。 |
总造价 | 447.21×10。 |
冷、热价为0。255元/（KW.h）,免征增值税。e冷热水机组年检修费为210元，微型燃气轮机年检修费为4×10‘衫a。f．系统年运行管理费按单位发电量0·05形(kw·h)计。系统年供电量为175·2×10。kW·h，年供热量为8 503．1 GJ，年供冷量为20 225．0 GJ，年耗燃气量为117．9×104 m。．
经计算，该项目静态新增投资回收期为8．49。．新增投资内部收益率为8．98％。按照财务评价准则，该项目静态新增投资回收期小于行业静态基准投资回收期(10 a)，新增投资内部收益率大于行、基准投资内部收益率(8％)，因此该项目可行。
