[发明专利]大型内燃机冷热电三联供优化系统

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机冷热电三联供技术，具体地，涉及大型内燃机冷热电三联供优化系统。

背景技术

随着全球变暖和化石能源枯竭等环境问题的加重，提高能源利用效率、改变能源结构对我国而言非常重要。国家在“十三五”发展规划纲要中明确指出：加快发展风能、太阳能、生物质能、水能、地热能，安全高效发展核电；加强储能和智能电网建设，发展分布式能源，推行节能低碳电力调度。

目前利用内燃机进行冷热电三联供的分布式能源应用较多，技术也非常成熟，大都是和电网并网运行。传统分布式三联供的工艺流程为：燃气在内燃机中燃烧做功，驱动发电机发电，300℃以上的高温烟气和90℃左右的轴套水通过吸收式制冷机组产生冷量，或进入供热系统进行供热。其综合利用效率大约为80％左右，能源利用率不高，且传统的三联供对季节性变化供能的适应性低，比如：在冬季，因冷量需求不足，导致内燃机发电机组无法正常运行，从而大大影响系统的稳定性，因此有必要对其原有的系统进行优化，从而提供其运行的稳定性和灵活性。

经检索，发现如下相关检索结果。

相关检索结果1：

申请(专利)号：CN201520401479.X名称：一种燃气三联供系统的中冷水余热利用系统

摘要：该专利文献公开了一种燃气三联供系统的中冷水余热利用系统，它包括：燃气发电机组，散热水箱，换热装置，在燃气发电机组的中冷水出水管道上连接生活热水换热功能电动三通调节阀的第一端，生活热水换热功能电动三通调节阀的第二端与换热装置的进水管道连接，该生活热水换热功能电动三通调节阀的第三端通过连接管道与散热水箱功能电动调节阀第一端连接，换热装置的出水管道与连接管道连接，该散热水箱功能电动调节阀第三端与散热水箱的进水管连接。

技术要点比较：

该专利文献主要阐述燃气三联供系统的中冷水余热利用系统，节约了生活热水加热成本与中冷水散热成本。而本发明优化提高了整体系统能源利用效率，降低冷电负荷不匹配而导致的停机事件发生率。

相关检索结果2：

申请(专利)号：CN201010219570.1名称：一种四联供系统

摘要：该专利文献提供一种四联供系统，包括燃气三联供中心和数据中心，所述燃气三联供中心与数据中心相连，并向所述数据中心提供冷能和电能，在所述燃气三联供中心正常工作时，所述数据中心从燃气三联供中心获得电能；所述四联供系统通过其中的数据中心向四联供系统外部的用户提供信息服务，并通过所述燃气三联供中心向四联供系统外部的用户提供热能、冷能和电能。

技术要点比较：

该专利文献是阐述传统燃气三联供中心和数据中心之间的相互配合运行，具有降低碳排放量的作用。而本发明主要对传统的燃气三联供系统进行优化，达到提高综合能源利用率的效果。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种大型内燃机冷热电三联供优化系统。

根据本发明提供的一种大型内燃机冷热电三联供优化系统，包括内燃机、集中供热系统、余热锅炉、汽轮发电机、电制冷机以及制冷系统；

内燃机的第一缸套水管路出口连接集中供热系统的换热器热流路通道入口；集中供热系统的换热器热流路通道出口连接内燃机的第一缸套水管路入口；

内燃机的烟气出口连接余热锅炉的第一换热器热流路通道入口；余热锅炉的第一换热器热流路通道出口连接余热锅炉的第二换热器热流路通道入口；余热锅炉的第二换热器热流路通道出口延伸至余热锅炉的外部形成排烟口；

余热锅炉的第一换热器冷流路通道入口为进水口；余热锅炉的第一换热器冷流路通道出口为蒸汽排出口并连接至汽轮发电机的蒸汽输入口；汽轮发电机的电力输出线连接至电制冷机的电源接口；

内燃机的第二缸套水管路出口连接余热锅炉的第二换热器冷流路通道入口；余热锅炉的第二换热器冷流路通道出口连接至制冷系统的换热器热流路通道入口；制冷系统的换热器热流路通道出口连接内燃机的第二缸套水管路入口。

优选地，制冷系统采用热水型溴化锂吸收式冷水机组。

优选地，内燃机的第一缸套水管路、第二缸套水管路为彼此独立的管道。

优选地，内燃机的第一缸套水管路、第二缸套水管路经过内燃机内部的不同部位。

优选地，内燃机的第一缸套水管路的管壁吸热面积小于内燃机的第二缸套水管路的管壁吸热面积。

优选地，内燃机的第一缸套水管路出口的出水温度低于内燃机的第二缸套水管路出口的出水温度。