微型熱電聯(lián)產(chǎn)

微型熱電聯(lián)產(chǎn)使用的技術(shù)有：

• 內(nèi)燃機(jī)

• 斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)

• 燃料電池

• 微型燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)

• 蒸汽機(jī)（使用傳統(tǒng)的水或有機(jī)化學(xué)品如制冷劑）

微型熱電聯(lián)產(chǎn)燃料

有許多類(lèi)型的燃料和熱源可能被認(rèn)為用于微型熱電聯(lián)產(chǎn)。這些來(lái)源的性質(zhì)在系統(tǒng)成本，熱成本，環(huán)境影響，便利性，易于運(yùn)輸和存儲(chǔ)，系統(tǒng)維護(hù)和系統(tǒng)壽命方面都有所不同。 正在考慮與微型熱電聯(lián)產(chǎn)一起使用的一些熱源和燃料包括：天然氣，液化石油氣，生物質(zhì)，植物油（如菜籽油），木煤氣，太陽(yáng)能熱能，最近還有氫，以及多燃料系統(tǒng)。

微型熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型

天然氣適用于內(nèi)燃機(jī)，如奧托四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。 燃?xì)廨啓C(jī)由于其高效率，小尺寸，清潔燃燒，耐用性和低維護(hù)要求而被用于許多小型系統(tǒng)中。 用箔軸承和空氣冷卻設(shè)計(jì)的燃?xì)廨啓C(jī)在沒(méi)有潤(rùn)滑油或冷卻劑的情況下運(yùn)行。 燃?xì)廨啓C(jī)的廢熱大部分在排氣中，而往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱在排氣和冷卻系統(tǒng)之間分流。

外燃機(jī)可以在任何高溫?zé)嵩瓷线\(yùn)行。 這些發(fā)動(dòng)機(jī)包括斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，熱“氣”渦輪增壓器和蒸汽機(jī)。 兩者的效率都在10%-20%之間，截至2014年，微型CHP產(chǎn)品的生產(chǎn)量很少。

微型熱電聯(lián)產(chǎn)燃料電池

燃料電池發(fā)電和作為副產(chǎn)品的發(fā)熱。固定燃料電池應(yīng)用于斯特林熱電聯(lián)產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需移動(dòng)部件，維護(hù)更少，操作更安靜。 剩余電量可以交回電網(wǎng)。

微型熱電聯(lián)產(chǎn)日本

微型熱電聯(lián)產(chǎn)最大的部署是2009年在日本，有部署超過(guò)9萬(wàn)個(gè)單元，絕大多數(shù)是本田的“ECO-WILL”型號(hào)。六家日本能源公司在2009年推出了300W-1 kWPEMFC/SOFCENE FARM產(chǎn)品，2008年裝機(jī)3000臺(tái)，2009-2010年生產(chǎn)目標(biāo)為15萬(wàn)臺(tái)，2030年目標(biāo)為250萬(wàn)臺(tái)。在Ene Farm項(xiàng)目中，2012年總共銷(xiāo)售了20,000臺(tái)，預(yù)計(jì)共有5萬(wàn)臺(tái)PEMFC和多達(dá)5000個(gè)SOFC裝置。在2013年，國(guó)家對(duì)50,000個(gè)單元的補(bǔ)貼已經(jīng)到位。ENE FARM項(xiàng)目將在2014年通過(guò)100,000個(gè)系統(tǒng)，2012-2014年期間安裝了34,213個(gè)PEMFC和2,224個(gè)SOFC，液化天然氣3萬(wàn)個(gè)，液化石油氣6000個(gè)。

微型熱電聯(lián)產(chǎn)韓國(guó)

在韓國(guó)，補(bǔ)貼將從國(guó)內(nèi)燃料電池成本的80%開(kāi)始。帶有可再生能源證書(shū)的可再生能源比例標(biāo)準(zhǔn)從2012年實(shí)行到2022年。配額制度有利于大型，垂直整合的發(fā)電機(jī)和跨國(guó)電力公司，只是因?yàn)樽C書(shū)通常以1兆瓦時(shí)為單位。與上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼政策相比，它們的設(shè)計(jì)和實(shí)施也比較難。2012年約350個(gè)住宅安置微型熱電聯(lián)產(chǎn)單元。

微型熱電聯(lián)產(chǎn)歐洲

歐洲公私合作伙伴關(guān)系燃料電池和氫聯(lián)合承諾第七框架計(jì)劃項(xiàng)目旨在到2017年部署，在12個(gè)歐盟成員國(guó)中部署了1,000個(gè)住宅燃料電池聯(lián)合熱電聯(lián)產(chǎn)（微型熱電聯(lián)產(chǎn), micro-CHP）裝置。

微型熱電聯(lián)產(chǎn)（Micro combined heat and power，Micro CHP）是將熱電聯(lián)產(chǎn)理念擴(kuò)展到高達(dá)50kW范圍內(nèi)的單/多家庭或小型寫(xiě)字樓。 本地發(fā)電具有較高的效率，因?yàn)樵陂L(zhǎng)距離運(yùn)輸電力方面有8-10%的能量損失，而區(qū)域供熱網(wǎng)絡(luò)傳熱的能量損失為10-15%，這是由于熱能運(yùn)輸（熱水） 和較冷的外部環(huán)境的溫度差異導(dǎo)致的。最常見(jiàn)的系統(tǒng)使用天然氣作為其主要能源并排放二氧化碳。

用于家庭或小型商業(yè)建筑的熱電聯(lián)產(chǎn)（CHP）系統(tǒng)通常由天然氣供電以產(chǎn)生電力和熱量。微型熱電聯(lián)產(chǎn)(Micro CHP)系統(tǒng)是小型燃料電池或驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)，其為個(gè)體建筑的供暖，通風(fēng)和空調(diào)提供電力和熱量。微型熱電聯(lián)產(chǎn)可能主要跟隨熱需求發(fā)熱，供電作為副產(chǎn)品，或者可能會(huì)跟隨電力需求發(fā)電，熱量是副產(chǎn)品。 當(dāng)主要用于在電力需求波動(dòng)的情況下的熱量時(shí)，微型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)可能產(chǎn)生比立即要求的更多的電力。

• 熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)

• 微型發(fā)電

• 分散式發(fā)電

• 電源成本

發(fā)電廠既生產(chǎn)電能，又利用汽輪發(fā)電機(jī)作過(guò)功的蒸汽對(duì)用戶(hù)供熱的生產(chǎn)方式，稱(chēng)為熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組。

發(fā)電廠既生產(chǎn)電能，又利用汽輪發(fā)電機(jī)作過(guò)功的蒸汽對(duì)用戶(hù)供熱的生產(chǎn)方式，是指同時(shí)生產(chǎn)電、熱能的工藝過(guò)程，較之分別生產(chǎn)電、熱能方式節(jié)約燃料。以熱電聯(lián)產(chǎn)方式運(yùn)行的火電廠稱(chēng)為熱電廠，同樣該機(jī)組稱(chēng)為熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組。

熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組和高耗能、高污染的小機(jī)組是有區(qū)別的。國(guó)家實(shí)施關(guān)掉高污染、高耗能的小機(jī)組，熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目在日常居民生活當(dāng)中有很大作用。所以，對(duì)待熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組和高耗能、高污染的小機(jī)組是有區(qū)別的。 2100433B

CHP是熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)。

中文名

熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)

外文名

CHP

CHP全稱(chēng)combined heat and power

技術(shù)概況

電廠鍋爐產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電以后，排出的蒸汽仍含有大部分熱量被冷卻水帶走，因而火電廠的熱效率只有30－40%。如果蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)的過(guò)程或之后的抽汽或排汽的熱量能加以利用，可以既發(fā)電又供熱。這種生產(chǎn)方式稱(chēng)為熱電聯(lián)產(chǎn)。這個(gè)過(guò)程既有電能生產(chǎn)又有熱能生產(chǎn)，是一種熱、電同時(shí)生產(chǎn)、高效的能源利用形式。其熱效率可達(dá)80－90%，能源利用效率比單純發(fā)電約提高一倍以上。它將不同品位的熱能分級(jí)利用(即高品位的熱能用于發(fā)電，低品位的熱能用于集中供熱)，提高了能源的利用效率，減少了環(huán)境污染，具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提高供熱質(zhì)量、增加電力供應(yīng)等綜合效益。

技術(shù)特點(diǎn)

熱電聯(lián)產(chǎn)的技術(shù)有多種，其中供熱機(jī)組的類(lèi)型有背壓、抽汽背壓、單抽汽、雙抽汽、凝汽機(jī)打孔抽汽、凝汽機(jī)低真空運(yùn)行循環(huán)水供熱等。另外還有如熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)，以熱電廠為熱源，采用溴化鋰吸收式制冷技術(shù)提供冷水進(jìn)行空調(diào)制冷，可以節(jié)省電制冷的空調(diào)用電量。熱、電、氣聯(lián)產(chǎn)，則是以循環(huán)流化床分離出來(lái)的800－900°C熱灰作為干餾爐中的熱源，干餾新煤中揮發(fā)份生產(chǎn)煤氣，正在進(jìn)行的有35t/h循環(huán)流化床鍋爐聯(lián)產(chǎn)煤氣的示范項(xiàng)目。

熱電聯(lián)產(chǎn)有多種應(yīng)用類(lèi)型，其中包括：

(1)大型熱電廠

(2)區(qū)域性熱電廠，一個(gè)熱電廠向幾十戶(hù)以上的企業(yè)供熱。

(3)企業(yè)建設(shè)的自備熱電廠，為本企業(yè)或同時(shí)向周?chē)渌髽I(yè)供熱。

(4)多功能熱電廠，即熱電廠供熱、供電、供煤氣、供冷的同時(shí)，還利用爐渣生產(chǎn)建筑材料和化肥，用循環(huán)水的余熱養(yǎng)魚(yú)、養(yǎng)鱉等，進(jìn)一步提高熱電廠的綜合經(jīng)濟(jì)效益，讓熱電廠變得更清潔。

技術(shù)的利用現(xiàn)狀和市場(chǎng)潛力

熱電聯(lián)產(chǎn)熱效率高達(dá)70%以上，而一般單機(jī)容量200MW以上的冷凝電廠的熱效率僅為35－40%；200MW凝汽機(jī)組的發(fā)電煤耗為350gce/kWh，而容量相同的供熱機(jī)組的發(fā)電煤耗一般均在300gce/kWh以下，供電煤耗約低60gce/kWh；熱電聯(lián)產(chǎn)由于采用了容量較大、參數(shù)較高的鍋爐，因此熱效率較高，鍋爐熱效率可達(dá)85－90%(一般工業(yè)小鍋爐熱效率只有50－60%)，供熱煤耗低13－22kgce/106kJ。

由于熱電聯(lián)產(chǎn)選用容量較大的鍋爐，鍋爐熱效率可達(dá)到85%以上。據(jù)環(huán)保部門(mén)測(cè)算，節(jié)約一噸標(biāo)準(zhǔn)煤可減少排放CO2440kg、SO220kg、煙塵15kg、灰渣260kg。同樣的發(fā)電量，熱電廠CO2排放量只有常規(guī)電廠的50%。熱電聯(lián)產(chǎn)可節(jié)省大量燃料，除塵效果好，能高空排放，有效地改善了環(huán)境質(zhì)量。

中國(guó)熱電裝機(jī)總?cè)萘繛?494萬(wàn)千瓦，僅占火電裝機(jī)總?cè)萘康?2.24%。而歐洲特別是部分北歐國(guó)家的熱電裝機(jī)超過(guò)了總裝機(jī)容量的30~40%。與之相比中國(guó)的熱電聯(lián)產(chǎn)還有較大的發(fā)展空間。集中供熱取代分散的低效鍋爐，具有良好的節(jié)能和環(huán)保效果。但是，中國(guó)集中供熱面積僅為9.68億平方米(其中熱電聯(lián)產(chǎn)供熱面積為5.9億平方米)，熱化率僅為12.24%。特別是采暖期3000～4000小時(shí)的北方城市還有近16億平方米的供熱面積仍依靠小鍋爐。因此，在三北地區(qū)中等以上工業(yè)城市需要建設(shè)100～200兆瓦規(guī)模的抽汽發(fā)電機(jī)組的熱電廠供應(yīng)800萬(wàn)平米以上的大熱網(wǎng)；而大量中小城市需要建設(shè)中小型熱電廠供應(yīng)100～200萬(wàn)平米的熱網(wǎng)。若以三北地區(qū)熱化率從29.8%提高到50%來(lái)計(jì)算，將有10億M2的供熱市場(chǎng)，若選擇熱電廠供熱，熱電裝機(jī)可達(dá)22000MW。三北地區(qū)現(xiàn)每年新增住宅面積約2億M2，若60%采用熱電聯(lián)產(chǎn)供熱，每年新增熱電機(jī)組容量2600MW。中國(guó)長(zhǎng)江流域及以南地區(qū)工業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)的熱電聯(lián)產(chǎn)市場(chǎng)每年約500～1000MW以上。

倘若各界限指標(biāo)，例如熱級(jí)別，冷凝溫度和熱負(fù)荷曲線都符合各自的標(biāo)準(zhǔn)，那么廢熱發(fā)電技術(shù)在總效率方面{（發(fā)電量 所用熱量）/燃料用量}，可以達(dá)到90%或以上。下表顯示了一系列CHP技術(shù)及其特點(diǎn)：

從表中可看出CHP技術(shù)并沒(méi)有好壞之分，所有技術(shù)在燃料，規(guī)模和熱級(jí)別上都只包含其中的某一方面。在環(huán)境效益方面的一項(xiàng)主要區(qū)別就是熱電比。這一指標(biāo)描述了一個(gè)發(fā)電廠所能生產(chǎn)的熱輸出量與其電量的比率。下表列出，三種應(yīng)用不同技術(shù)的CHP工廠的輸出量。假設(shè)每個(gè)工廠的燃料輸入都是100MW。2100433B

德國(guó)人富里子·卡夫坦斯基在1933年推出的微型反光相機(jī)（MINIFLEX）是最世界上最初的微型相機(jī)。后來(lái)卡夫坦斯基移居捷克，設(shè)計(jì)了“西達(dá)”微型相機(jī)。再后來(lái)又移居法國(guó)，設(shè)計(jì)了斯太咯福特微型相機(jī)。

在微型相機(jī)史上最著名的當(dāng)推僑居拉脫維亞的德國(guó)人瓦爾特·扎普1938年在里加設(shè)計(jì)的密諾斯了。

（瑞士）特熙納（TESSINA） 14X21毫米

（德）（日）ROBOT 半幅照相機(jī) 18x24毫米

（蘇）克格勃專(zhuān)用KMZ F21 18X24毫米。

（蘇）克格勃專(zhuān)用 YELKA C64 18X24毫米。

（捷克）特工專(zhuān)用 MEOPTA