集装箱式燃气发电系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种集装箱式燃气发电系统，包括管道主体，主要由集装箱式发电设备和热回收设备组成；所述集装箱式发电设备连接热回收设备；所述集装箱式发电设备包括燃气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘；所述燃气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘设置在集装箱内；所述热回收设备包括温水热交换器、排气蒸汽锅炉及消音器。本系统的连接方式简便,无论是和当地的燃气管道,还是集装箱机组彼此之间,都能进行模块化对接,实现快速移动,快速装载,快速发电。在集装箱燃气机组引入之后,随着因建筑用途的改变而导致的负荷变动,或者当地气价和电价发生改变,需要对发电机组的容量进行优化时,集装箱燃气机组的增加和减少,都能快速实现。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及发电系统，具体涉及一种集装箱式燃气发电系统。 集装箱式燃气发电系统
【背景技术】
[0002] 在构筑低碳生态城市的大背景下，世界的能源供给方式在悄然改变，天然气冷热 电三联供在能源供给中的比例不断加大，成功应用于医院，宾馆，学校，办公楼等大型公 共建筑中。
[0003] 天然气冷热电三联供系统作为一种节能高效的分布式能源系统，利用对环境负 荷较小的天然气作燃料来发电，并利用发电产生的余热供给建筑物的蒸汽和冷热负荷。相 比传统的集中式供能，天然气冷热电三联供系统是建立在用户侧的小型的、模块化的能源 供给系统，能够直接满足用户的多种需求，实现一能多用以及能源的梯级利用，减少长距 离能源输送的损失，提供能源利用的安全性。
[0004] 然而常规的天然气冷热电三联供系统的施工安装周期长，工序复杂，不便于移 动，而在能源系统的使用寿命中，供能用户的搬迁较为常见，随之产生了能源系统的移动 问题。本文提出集装箱式燃气发电系统，该系统是将发电机和余热回收系统等进行模块化 生产组合，全部安置在集装箱里，可用拖车迅速进行搬运，只要有完备的燃气管道等基础 设施，通过简单连接，发电系统就能迅速安装，开始运行。并且集装箱式燃气发电系统， 有集装箱做保护，能克服自然条件的限制，不需要设置在建筑物中，大大节省了空间。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是为了减少燃气分布式能源施工安装的周期，提高燃气分布式能 源的机动性，而提出一种集装箱式燃气发电系统。
[0006] 本发明针对上述问题，提供一种集装箱式燃气发电系统。
[0007] 本发明采用的技术方案是：一种集装箱式燃气发电系统，包括管道主体，主要由集 装箱式发电设备和热回收设备组成；所述集装箱式发电设备连接热回收设备；所述集装箱 式发电设备包括燃气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘；所述燃气发动机、发电机、燃气 压缩机及控制盘设置在集装箱内；所述热回收设备包括温水热交换器、排气蒸汽锅炉及消 音器。
[0008] 进一步地，所述燃气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘为设置在集装箱内的燃 气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘。
[0009] 更进一步地，所述热回收设备为设置在集装箱内的热回收设备。
[0010] 更进一步地，所述燃气发动机为其产生的冷却水通过温水热交换器可产生高温热 水被回收，回收的温水利用于热水供应的燃气发动机。
[0011] 更进一步地，所述燃气发动机为其排气通过排气蒸汽锅炉产生蒸汽被回收，回收 蒸汽作为吸收式冷冻机的热源和生产用蒸汽进行利用的燃气发动机。
[0012] 本发明的优点：
[0013] 1、本系统的连接方式简便，无论是和当地的燃气管道，还是集装箱机组彼此之 间，都能进行模块化对接，实现快速移动，快速装载，快速发电。在集装箱燃气机组引入 之后，随着因建筑用途的改变而导致的负荷变动，或者当地气价和电价发生改变，需要对 发电机组的容量进行优化时，集装箱燃气机组的增加和减少，都能快速实现。
[0014] 2、本系统可以产生电、热水、蒸汽三种形式的能源，其中电和热水可以直接向建 筑物供给，发电机组排出的高温蒸气可以被吸收式冷冻机利用来制冷，来满足建筑物的冷 热负荷，实现冷热电二联供。
[0015] 3、本系统可以采用多台集装箱燃气发电机组并联，通过分布式供能系统集群控制 技术，对系统运行进行优化，解决因负荷波动导致系统运行效率低下的问题。
[0016] 4.本系统的发电机组均设置在集装箱内，不受自然条件的限制，可以安装在露天 场所，大大节约了空间，并且避免了因为安置在建筑中，所带来的噪音，安全上的问题。
[0017] 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
[0019] 图1是本发明实施例的结构示意原理图。
【具体实施方式】
[0020] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不 用于限定本发明。
[0021] 参考图1，如图1所示的一种集装箱式燃气发电系统，包括管道主体，主要由集装 箱式发电设备和热回收设备组成；所述集装箱式发电设备连接热回收设备；所述集装箱式 发电设备包括燃气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘；所述燃气发动机、发电机、燃气压 缩机及控制盘设置在集装箱内；所述热回收设备包括温水热交换器、排气蒸汽锅炉及消音 器。
[0022] 所述燃气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘为设置在集装箱内的燃气发动机、 发电机、燃气压缩机及控制盘。
[0023] 所述热回收设备为设置在集装箱内的热回收设备。
[0024] 所述燃气发动机为其产生的冷却水通过温水热交换器可产生高温热水被回收，回 收的温水利用于热水供应的燃气发动机。
[0025] 所述燃气发动机为其排气通过排气蒸汽锅炉产生蒸汽被回收，回收蒸
[0026] 汽作为吸收式冷冻机的热源和生产用蒸汽进行利用的燃气发动机。
[0027] 集装箱式燃气发电系统是发电机组，控制盘等设备全部安置在集装箱里，可用拖 车迅速进行搬运，通过复数台的并联运转可简单地提高发电量，并采用集装箱式热回收设 备，可实现热电联产。
[0028] 集装箱式燃气发电系统主要由集装箱式发电设备和热回收设备组成，发电设备主 要包括燃气发动机，发电机，燃气压缩机，控制盘。热回收设备包括温水热交换器，排气 蒸汽锅炉，消音器。燃气发动机相比同样输出功率的内燃机体积较小，降低了每发电lkW 所需的设备占地面积。
[0029] 燃气发动机的冷却水通过温水热交换器可产生高温热水被回收。回收的温水有效 地利用于热水供应。
[0030] 燃气发动机的排气通过排气锅炉可产生蒸汽被回收。回收蒸汽可作为吸收式冷冻 机的热源和生产用蒸汽进行有效利用。
[0031] 燃气发动机带动发电机运转进行发电，满足建筑物的电力需求，并同时输出高温 烟气和低温热水，高温烟气通入排气锅炉进行余热回收产生高温蒸汽提供蒸汽负荷。
[0032] 热交换器回收发电机组的低温热水的能量，通过热交换，对生活热水进行加热，一 方面冷却发电机组，一方面生产出有用的生活热水。
[0033] 本系统可以和蒸汽型溴化锂吸收式冷冻机组进行对接，利用发电机组排出的高 温蒸汽制冷，将冷冻水回水温度降低，并将蒸汽温度降低排出，再作为低温热源利用，实现 能源的梯级利用。
[0034] 本系统可应用能量管理系统进行集中控制管理，对系统的运行进行实时监测，根 据负荷，协调优化该系统运转，满足系统高效、安全、经济、可靠运行的需要。
[0035] 本系统作为占地面积小，不受自然条件限制的可移动能源系统，满足边远地区的 能源需求以及提供灾害时应急电力保障。
[0036] 本系统是一种移动型的天然气分布式能源系统，可以产生电、热水、
[0037] 蒸汽三种形式的能源，并且可以和余热回收型热源设备进行对接，向对象区域供 冷，实现一能多用以及能量的梯级利用。其技术特征是将发电机和余热回收系统等进行模 块化生产组合，全部安置在集装箱里，可用拖车迅速进行搬运，只要有完备的燃气管道等 基础设施，通过简单连接，实现快速安装，快速发电，因其作为不受自然条件限制的可移动 能源系统，可满足边远地区的能源需求以及提供灾害时应急电力保障。
[0038] 本系统的连接方式简便，无论是和当地的燃气管道，还是集装箱机组彼此之间， 都能进行模块化对接，实现快速移动，快速装载，快速发电；在集装箱燃气机组引入之后， 随着因建筑用途的改变而导致的负荷变动，或者当地气价和电价发生改变，需要对发电机 组的容量进行优化时，集装箱燃气机组的增加和减少，都能快速实现；
[0039] 本系统可以产生电、热水、蒸汽三种形式的能源，其中电和热水可以直接向建筑 物供给，发电机组排出的高温蒸气可以被吸收式冷冻机利用来制冷，来满足建筑物的冷热 负荷，实现冷热电三联供；
[0040] 本系统可以采用多台集装箱燃气发电机组并联，通过分布式供能系统集群控制技 术，对系统运行进行优化，解决因负荷波动导致系统运行效率低下的问题；
[0041] 本系统的发电机组均设置在集装箱内，不受自然条件的限制，可以安装在露天场 所，大大节约了空间，并且避免了因为安置在建筑中，所带来的噪音，安全上的问题。 [〇〇42] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种集装箱式燃气发电系统，包括管道主体，其特征在于，主要由集装箱式发电设备 和热回收设备组成；所述集装箱式发电设备连接热回收设备；所述集装箱式发电设备包括 燃气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘；所述燃气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘 设置在集装箱内；所述热回收设备包括温水热交换器、排气蒸汽锅炉及消音器。
2. 根据权利要求1所述的集装箱式燃气发电系统，其特征在于，所述热回收设备为设 置在集装箱内的热回收设备。
3. 根据权利要求1所述的集装箱式燃气发电系统，其特征在于，所述燃气发动机为其 产生的冷却水通过温水热交换器可产生高温热水被回收，回收的温水利用于热水供应的燃 气发动机。
4. 根据权利要求1所述的集装箱式燃气发电系统，其特征在于，所述燃气发动机为其 排气通过排气蒸汽锅炉产生蒸汽被回收，回收蒸汽作为吸收式冷冻机的热源和生产用蒸汽 进行利用的燃气发动机。
5. 根据权利要求1所述的集装箱式燃气发电系统，其特征在于，所述燃气发动机、发电 机、燃气压缩机及控制盘为设置在集装箱内的燃气发动机、发电机、燃气压缩机及控制盘。
【文档编号】F02B63/04GK104088697SQ201410298556
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】施行之, 周宇昊, 丁小川, 刘丽丽, 郑梦超, 张钟平, 王思文, 郑一昂 申请人:华电电力科学研究院