1 概述
我國城市供熱熱源的型式有熱電廠、集中鍋爐房、分散鍋爐房、工業(yè)余熱、核能、地?zé)帷?太陽能、熱泵、家庭用電暖器和小燃煤(油、氣)爐等。集中供熱廣泛應(yīng)用的熱源主要是熱電 廠和集中鍋爐房。供熱所用能源包括煤炭、燃油、天然氣、電能、核能、地?zé)帷⑻柲?等,集中供熱所用能源仍以煤炭為主。
今后很長一段時間化石燃料仍將是人類社會的主要能源,根據(jù)國際系統(tǒng)應(yīng)用分析研究所預(yù)測 ,到2030年,世界一次能源的構(gòu)成是煤炭29-34%,石油19%-22%,天然氣15%-17%,核能2 3%,水力和地?zé)?%-7%,太陽能和其他可再生能源4%,因此,煤炭仍將成為城市供熱的主要能源。
目前,天然氣在世界能源中所占比例正在迅速增加,至少已有30個國家正在實施以天然氣取 代石油的計劃,我國今后應(yīng)增加天然氣在城市供熱中的應(yīng)用。
2 供熱熱源技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
隨著人民生活達到小康水平目標(biāo)的實現(xiàn),國家在能源政策上提出了節(jié)約與開發(fā)并 重的方針,在城市環(huán)境保護和節(jié)約能源上采取了一系列措施,各地方城市供熱產(chǎn)業(yè)得到了迅 猛發(fā)展,形成了以熱電聯(lián)產(chǎn)為主,集中鍋爐房為輔,其他方式為補充的供熱局面。據(jù)不完全 統(tǒng)計 ,我國供熱產(chǎn)業(yè)熱源總熱量中,熱電聯(lián)產(chǎn)占62.9%,集中鍋爐占35.75%,其它占1.3 5%。其中,城市民用建筑集中供熱面積增長較快,并向過渡區(qū)發(fā)展。在全國集中供熱面積中 公共建筑占33.12%,民用建筑占59.76%,其它占7.11%。
2.1 我國目前熱電廠發(fā)展的現(xiàn)狀
2.1.1 熱電廠建設(shè)中以區(qū)域熱電廠為主,以企業(yè)自備熱電廠為核心兼顧周圍企業(yè)供熱的聯(lián) 片供熱為補充。
2.1.2 熱電廠的建設(shè)服從城市的總體規(guī)劃和城市熱力規(guī)劃。上級曾明確規(guī)定沒有城市熱力 規(guī)劃 的熱電項目不予審批。因而現(xiàn)在的城市和縣城均編有熱力規(guī)劃,將熱電廠納入長期發(fā)展規(guī)劃。
2.1.3 熱電廠的建設(shè)已由單一的電力部門獨家經(jīng)營,發(fā)展為電力部門、各級地方政府和不 同所有制企業(yè)共同建設(shè)的局面。
2.1.4 隨著電力事業(yè)發(fā)展和城市建設(shè)的發(fā)展,有部分老發(fā)電廠已處于城市的中心地帶 ,機 組陳舊煤耗高,已不適應(yīng)電力發(fā)展的需要,于是紛紛改建成熱電聯(lián)產(chǎn)的供熱機組,使老電廠 恢復(fù)了生機。
2.1.5 供熱機組以小于20MW的中小型機組為主,影響熱電廠綜合效益的提高。隨著城市集 中規(guī) 模供熱的發(fā)展,200和300MW抽凝供熱機組已開始采用,這些大容量,高參數(shù)的機組,在非采 暖期與凝汽機組的效率基本相同,在采暖期節(jié)能效果明顯,在城市供熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展中顯示出了巨大潛力。
2.1.6 隨著供熱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,各地方都已將集中供熱作為招商引資的重要基礎(chǔ)設(shè)施,積極發(fā)展熱電廠。
2.1.7 熱電廠發(fā)電煤耗均在300克/千瓦時以下,有的已達到260克/千瓦時,供 熱標(biāo)準(zhǔn)煤耗已達到36-37克/千焦。
2.1.8 截止1997年底,中國熱電聯(lián)產(chǎn)的情況:
供熱設(shè)備容量:
2222.20萬千瓦
年供熱量:
95067.60萬吉焦
平均供熱廠用電率:
7.10千瓦時/吉焦
供熱標(biāo)準(zhǔn)煤耗:
40.77千克/吉焦
6000千瓦及以上供熱機組共1229臺,總?cè)萘窟_2197.1萬千瓦,占同容量火電裝機容量的12.1 2%。
2.2 我國目前集中鍋爐房發(fā)展的現(xiàn)狀
2.2.1 分散供熱的小鍋爐運行工況較差,一般采用人工除灰渣方式。這樣,鍋爐房內(nèi)外通 常充滿了灰塵,灰渣的飛散對鍋爐房周圍環(huán)境和工人工作環(huán)境帶來了極大的危害。
2.2.2 供熱鍋爐的除塵器除塵效率較低(僅達60-70%),缺乏有效的脫硫設(shè)施,加重了城市 的冬季大氣環(huán)境污染.
2.2.3 分散供熱的鍋爐煙囪一般較低矮,使灰塵得不到及時擴散,致使鍋爐房附近的粉塵 濃度 遠遠超過國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
2.2.4 集中鍋爐房能量的利用率較低,熱效率大多低于60%。
3 城市供熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的問題
3.1 集中供熱目前正受到其它采暖(制冷)能源和供應(yīng)方式的有利競爭,以煤炭為燃料的熱 電聯(lián)產(chǎn)和集中鍋爐房供熱受到嚴峻挑戰(zhàn):一是如何降低初投資(包括熱源、熱網(wǎng)、熱力站的 投資),減少熱用戶的建設(shè)集資費,二是如何完善供熱系統(tǒng),加強企業(yè)管理,降低供熱成本 ,減少熱用戶的使用費。
3.2 由于缺乏完善的供熱規(guī)劃,造成供熱工程短期行為居多,建設(shè)項目盲目上馬,有些熱 源建成后熱負荷跟不上,出現(xiàn)大馬拉小車的現(xiàn)象。因此熱源廠的建設(shè)要做好前期的規(guī)劃工作 ,杜絕投資和資源浪費。
3.3 集中供熱負荷以采暖和工業(yè)負荷為主,生活熱水負荷占的比例很小,集中供熱的效能 得不到充分發(fā)揮。
3.4 集中鍋爐房的自動化水平和運行操作管理水平有待提高,許多地方冬季鍋爐房司爐工 是 臨時招聘的農(nóng)民季節(jié)工,既缺乏對鍋爐的必要了解又無運行經(jīng)驗可言,給鍋爐安全和供熱穩(wěn) 定造成隱患。
3.5 二氧化硫污染的問題
我國的供熱鍋爐主要以中小燃煤鍋爐為主,量大面廣。由于中小鍋爐煙氣排放高度低,對城 市空氣的污染相對較大??刂浦行∪济哄仩t造成的低空污染是改善城市空氣質(zhì)量的 關(guān)鍵之一。因而我們應(yīng)積極尋求脫硫效率高、運行費用低、一次投資省、運行穩(wěn)定可靠的適 合中小燃煤鍋爐的脫硫技術(shù),推進供熱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
3.6 集中鍋爐房的燃煤鍋爐容量小,制約供熱的發(fā)展。由于我國的供熱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展很不均 衡,中小容量的鍋爐在大量使用,這些小容量的鍋爐效率低、技術(shù)落后,阻礙了供熱技術(shù)的 發(fā)展。我們應(yīng)出臺一系列的方針政策,逐步限制低容量、技術(shù)含量低的鍋爐的應(yīng)用,推廣高 效循環(huán)流化床鍋爐。
4 城市供熱技術(shù)發(fā)展趨勢
4.1 大型供熱機組比重增加
一些城市為適應(yīng)工業(yè)與民用熱負荷的增長,正建設(shè)單機容量10萬和14萬千瓦的大型供熱機 組,以代替小型供熱機組,目前20萬千瓦以上大型抽凝供熱機組 已在北京、沈陽、吉林、長春、鄭州、邯鄲、太原等城市安裝運行,大型供熱機組比重正在 增加。
4.2 城市熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)快速發(fā)展
隨著工業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的提高,既需供熱又需供冷的城市公用建筑大量增加,一些 城市已發(fā)展了一批以熱電廠為熱源的集中供熱與供冷系統(tǒng),溴化鋰制冷負荷的增加,使熱電 廠的綜合效益明顯提高,現(xiàn)已出現(xiàn)迅速增加熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)的勢頭。
我國城市供熱熱源的型式有熱電廠、集中鍋爐房、分散鍋爐房、工業(yè)余熱、核能、地?zé)帷?太陽能、熱泵、家庭用電暖器和小燃煤(油、氣)爐等。集中供熱廣泛應(yīng)用的熱源主要是熱電 廠和集中鍋爐房。供熱所用能源包括煤炭、燃油、天然氣、電能、核能、地?zé)帷⑻柲?等,集中供熱所用能源仍以煤炭為主。
今后很長一段時間化石燃料仍將是人類社會的主要能源,根據(jù)國際系統(tǒng)應(yīng)用分析研究所預(yù)測 ,到2030年,世界一次能源的構(gòu)成是煤炭29-34%,石油19%-22%,天然氣15%-17%,核能2 3%,水力和地?zé)?%-7%,太陽能和其他可再生能源4%,因此,煤炭仍將成為城市供熱的主要能源。
目前,天然氣在世界能源中所占比例正在迅速增加,至少已有30個國家正在實施以天然氣取 代石油的計劃,我國今后應(yīng)增加天然氣在城市供熱中的應(yīng)用。
2 供熱熱源技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
隨著人民生活達到小康水平目標(biāo)的實現(xiàn),國家在能源政策上提出了節(jié)約與開發(fā)并 重的方針,在城市環(huán)境保護和節(jié)約能源上采取了一系列措施,各地方城市供熱產(chǎn)業(yè)得到了迅 猛發(fā)展,形成了以熱電聯(lián)產(chǎn)為主,集中鍋爐房為輔,其他方式為補充的供熱局面。據(jù)不完全 統(tǒng)計 ,我國供熱產(chǎn)業(yè)熱源總熱量中,熱電聯(lián)產(chǎn)占62.9%,集中鍋爐占35.75%,其它占1.3 5%。其中,城市民用建筑集中供熱面積增長較快,并向過渡區(qū)發(fā)展。在全國集中供熱面積中 公共建筑占33.12%,民用建筑占59.76%,其它占7.11%。
2.1 我國目前熱電廠發(fā)展的現(xiàn)狀
2.1.1 熱電廠建設(shè)中以區(qū)域熱電廠為主,以企業(yè)自備熱電廠為核心兼顧周圍企業(yè)供熱的聯(lián) 片供熱為補充。
2.1.2 熱電廠的建設(shè)服從城市的總體規(guī)劃和城市熱力規(guī)劃。上級曾明確規(guī)定沒有城市熱力 規(guī)劃 的熱電項目不予審批。因而現(xiàn)在的城市和縣城均編有熱力規(guī)劃,將熱電廠納入長期發(fā)展規(guī)劃。
2.1.3 熱電廠的建設(shè)已由單一的電力部門獨家經(jīng)營,發(fā)展為電力部門、各級地方政府和不 同所有制企業(yè)共同建設(shè)的局面。
2.1.4 隨著電力事業(yè)發(fā)展和城市建設(shè)的發(fā)展,有部分老發(fā)電廠已處于城市的中心地帶 ,機 組陳舊煤耗高,已不適應(yīng)電力發(fā)展的需要,于是紛紛改建成熱電聯(lián)產(chǎn)的供熱機組,使老電廠 恢復(fù)了生機。
2.1.5 供熱機組以小于20MW的中小型機組為主,影響熱電廠綜合效益的提高。隨著城市集 中規(guī) 模供熱的發(fā)展,200和300MW抽凝供熱機組已開始采用,這些大容量,高參數(shù)的機組,在非采 暖期與凝汽機組的效率基本相同,在采暖期節(jié)能效果明顯,在城市供熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展中顯示出了巨大潛力。
2.1.6 隨著供熱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,各地方都已將集中供熱作為招商引資的重要基礎(chǔ)設(shè)施,積極發(fā)展熱電廠。
2.1.7 熱電廠發(fā)電煤耗均在300克/千瓦時以下,有的已達到260克/千瓦時,供 熱標(biāo)準(zhǔn)煤耗已達到36-37克/千焦。
2.1.8 截止1997年底,中國熱電聯(lián)產(chǎn)的情況:
供熱設(shè)備容量:
2222.20萬千瓦
年供熱量:
95067.60萬吉焦
平均供熱廠用電率:
7.10千瓦時/吉焦
供熱標(biāo)準(zhǔn)煤耗:
40.77千克/吉焦
6000千瓦及以上供熱機組共1229臺,總?cè)萘窟_2197.1萬千瓦,占同容量火電裝機容量的12.1 2%。
2.2 我國目前集中鍋爐房發(fā)展的現(xiàn)狀
2.2.1 分散供熱的小鍋爐運行工況較差,一般采用人工除灰渣方式。這樣,鍋爐房內(nèi)外通 常充滿了灰塵,灰渣的飛散對鍋爐房周圍環(huán)境和工人工作環(huán)境帶來了極大的危害。
2.2.2 供熱鍋爐的除塵器除塵效率較低(僅達60-70%),缺乏有效的脫硫設(shè)施,加重了城市 的冬季大氣環(huán)境污染.
2.2.3 分散供熱的鍋爐煙囪一般較低矮,使灰塵得不到及時擴散,致使鍋爐房附近的粉塵 濃度 遠遠超過國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
2.2.4 集中鍋爐房能量的利用率較低,熱效率大多低于60%。
3 城市供熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的問題
3.1 集中供熱目前正受到其它采暖(制冷)能源和供應(yīng)方式的有利競爭,以煤炭為燃料的熱 電聯(lián)產(chǎn)和集中鍋爐房供熱受到嚴峻挑戰(zhàn):一是如何降低初投資(包括熱源、熱網(wǎng)、熱力站的 投資),減少熱用戶的建設(shè)集資費,二是如何完善供熱系統(tǒng),加強企業(yè)管理,降低供熱成本 ,減少熱用戶的使用費。
3.2 由于缺乏完善的供熱規(guī)劃,造成供熱工程短期行為居多,建設(shè)項目盲目上馬,有些熱 源建成后熱負荷跟不上,出現(xiàn)大馬拉小車的現(xiàn)象。因此熱源廠的建設(shè)要做好前期的規(guī)劃工作 ,杜絕投資和資源浪費。
3.3 集中供熱負荷以采暖和工業(yè)負荷為主,生活熱水負荷占的比例很小,集中供熱的效能 得不到充分發(fā)揮。
3.4 集中鍋爐房的自動化水平和運行操作管理水平有待提高,許多地方冬季鍋爐房司爐工 是 臨時招聘的農(nóng)民季節(jié)工,既缺乏對鍋爐的必要了解又無運行經(jīng)驗可言,給鍋爐安全和供熱穩(wěn) 定造成隱患。
3.5 二氧化硫污染的問題
我國的供熱鍋爐主要以中小燃煤鍋爐為主,量大面廣。由于中小鍋爐煙氣排放高度低,對城 市空氣的污染相對較大??刂浦行∪济哄仩t造成的低空污染是改善城市空氣質(zhì)量的 關(guān)鍵之一。因而我們應(yīng)積極尋求脫硫效率高、運行費用低、一次投資省、運行穩(wěn)定可靠的適 合中小燃煤鍋爐的脫硫技術(shù),推進供熱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
3.6 集中鍋爐房的燃煤鍋爐容量小,制約供熱的發(fā)展。由于我國的供熱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展很不均 衡,中小容量的鍋爐在大量使用,這些小容量的鍋爐效率低、技術(shù)落后,阻礙了供熱技術(shù)的 發(fā)展。我們應(yīng)出臺一系列的方針政策,逐步限制低容量、技術(shù)含量低的鍋爐的應(yīng)用,推廣高 效循環(huán)流化床鍋爐。
4 城市供熱技術(shù)發(fā)展趨勢
4.1 大型供熱機組比重增加
一些城市為適應(yīng)工業(yè)與民用熱負荷的增長,正建設(shè)單機容量10萬和14萬千瓦的大型供熱機 組,以代替小型供熱機組,目前20萬千瓦以上大型抽凝供熱機組 已在北京、沈陽、吉林、長春、鄭州、邯鄲、太原等城市安裝運行,大型供熱機組比重正在 增加。
4.2 城市熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)快速發(fā)展
隨著工業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的提高,既需供熱又需供冷的城市公用建筑大量增加,一些 城市已發(fā)展了一批以熱電廠為熱源的集中供熱與供冷系統(tǒng),溴化鋰制冷負荷的增加,使熱電 廠的綜合效益明顯提高,現(xiàn)已出現(xiàn)迅速增加熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)的勢頭。





