燃氣分布式能源系統(tǒng)核心設(shè)備主要包括燃氣發(fā)電設(shè)備、余熱利用設(shè)備及其他輔助設(shè)備。發(fā)電設(shè)備有燃氣內(nèi)燃機、燃氣輪機、燃氣外燃機以及燃料電池等。

其中燃氣外燃機和燃料電池由于技術(shù)發(fā)展尚不成熟且成本較高尚未得到廣泛應(yīng)用；隨著燃氣分布式能源市場的發(fā)展和項目規(guī)模的擴大，微型燃氣輪機的應(yīng)用也日益減少。

目前燃氣分布式能源領(lǐng)域多選用燃氣內(nèi)燃機和燃氣輪機作為發(fā)電設(shè)備。余熱利用設(shè)備主要包括余熱鍋爐、余熱溴化鋰機組等。其他輔助設(shè)備包括氣體處理設(shè)備、燃氣增壓設(shè)備、隔聲降噪設(shè)備、脫硝設(shè)備、熱泵等。

燃氣內(nèi)燃機分布式能源優(yōu)點

燃氣內(nèi)燃機主要結(jié)構(gòu)與液體燃料內(nèi)燃機（柴油機、汽油機等）基本相同，是以燃氣為燃料的四沖程內(nèi)燃機，燃氣與空氣在氣缸內(nèi)混合壓縮后點火發(fā)生爆燃，推動活塞帶動連桿和曲軸驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。內(nèi)燃機具有發(fā)電效率高、余熱利用形式多樣化、燃料適應(yīng)性強、運行靈活性強等特點。

燃氣內(nèi)燃機在分布式能源領(lǐng)域的應(yīng)用

在燃氣分布式能源領(lǐng)域，燃氣內(nèi)燃機發(fā)電機組可以搭配不同單機容量，以多機組合、可漸進擴充發(fā)電容量，滿足分布式能源項目經(jīng)濟性和投資彈性。常見燃氣內(nèi)燃機分布式能源系統(tǒng)主要形式如下。

不可否認，燃氣內(nèi)燃機NOx排放濃度較高。雖然燃氣內(nèi)燃機發(fā)電機組的NOx排放水平與傳統(tǒng)柴油發(fā)電機組排放相比較具有明顯優(yōu)勢，但與其他類型燃氣機組相比NOx排放濃度仍然較高。

燃氣輪機分布式能源優(yōu)點

燃氣輪機是以連續(xù)流動的氣體為工質(zhì)帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)，將燃料的能量轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ膬?nèi)燃式動力機械，是一種旋轉(zhuǎn)葉輪式熱力發(fā)動機。燃氣輪機具有發(fā)電功率大、電壓等級高、供電半徑大；排煙溫度高、余熱利用系統(tǒng)簡單；排放清潔度高等優(yōu)點。

燃氣輪機在分布式能源領(lǐng)域的應(yīng)用

常見的燃氣輪機分布式能源系統(tǒng)主要形式如下表：

燃氣輪機低負荷運行時，效率會大幅度降低。燃氣輪機利用壓氣機進氣導(dǎo)葉的開度來調(diào)節(jié)空氣進氣量，調(diào)節(jié)范圍為75%-100%。當負荷小于75%時，只能通過控制燃料來控制燃氣輪機的出力。

所以燃氣輪機低負荷運行時，效率會大幅度下降，50%負荷時效率下降5%-7%，故燃氣輪機不適宜長期低負荷運行。

另外燃氣輪機發(fā)電機組宜連續(xù)不間斷運行，對于間歇運行的分布式能源項目，發(fā)電機組的頻繁啟停將直接影響設(shè)備大修間隔，同時也會影響燃氣輪機壽命。

以上內(nèi)容根據(jù)燃氣分布式能源報告及公開資料綜合整理。