基于颜巴赫燃气内燃机的分布式能源系统变工况特性研究.pdf

分布式能源系统（Distributed Energy System，DES）是当前能源领域研究的热点之一，特别是以燃气内燃机作为主机的分布式能源系统，因其高效、环保、能源利用率高等特点备受关注。本文研究的主角是GE颜巴赫燃气内燃机发电机组，并探讨了其在分布式能源系统中的变工况特性。 一、分布式能源系统简介 分布式能源系统是一种将发电、制冷、供热等能源系统集成在一起，以实现多种能源产品梯级利用的能源系统。这种系统通常在发电站或能源站附近直接提供能源，与传统的集中式能源系统相比，具有更高的能源综合利用效率和更佳的环保特性。在分布式能源系统中，制冷量、制热量、能源综合利用率和一次能源节约率等关键系统参数会随着内燃机发电功率的变化而变化，这些变化特征被称为联产系统的特性。 二、颜巴赫燃气内燃机介绍 GE颜巴赫燃气内燃机是本研究中分布式能源系统的发电设备，型号为JM624系列，是分布式能源系统中热电联产机组的核心设备。它能够直接利用燃气作为燃料进行发电，并将排出的高温烟气进行余热回收，实现热能的二次利用。由于燃气内燃机发电机组在不同工况下的输出功率存在变化，因此需要深入研究其变工况下的热力特性。 三、变工况特性研究方法 为了准确掌握燃气内燃机在不同工况下的运行特性，本文采取了建模分析和设备标定技术相结合的方法。通过这种研究方法，获取了能够精确描述燃气内燃机和烟气型溴化锂吸收式冷水机组热力特性的数学关联式。 四、分布式能源系统配置及变工况特性 文中提到的基于JMS系列燃气内燃机的冷热电联产系统，其主要构成包括燃气内燃机发电机组、烟气型溴化锂吸收式冷水机组、生活热水换热器、生活卫生热水箱、空调冷热媒水供水池和回水池等。这种配置使得系统能够实现夏季供冷、冬季供热以及生活热水的供应。 在变工况特性方面，JMS624型燃气内燃机发电机组的负荷特性尤为重要，它描述了在恒定转速下输出功率变化时机组效率、排烟温度、排烟流量等参数的变化关系。通过拟合技术，可以得到一个无量纲的方程，以此来表示机组在不同工况下的性能变化。 五、系统优化与运行参考 通过对分布式能源系统进行变工况特性的研究，可以得到冷热电联产系统的变工况特性曲线，这对于系统优化运行提供了重要的参考依据。基于这些数据，技术人员可以更准确地对系统进行调整，以达到最佳的运行状态，实现能源的高效利用和节能减排。 六、结论 分布式能源系统凭借其高效的能源梯级利用和良好的环保性能，已成为现代能源体系中的重要组成部分。本文通过对GE颜巴赫燃气内燃机发电机组为主机的分布式能源系统的变工况特性研究，不仅加深了我们对该类系统的理解，还为系统的优化运行和设计提供了有力的理论依据和技术支持。这项研究的成果不仅促进了分布式能源技术的发展，也为节能减排政策的实施和能源产业的可持续发展提供了重要的技术支撑。