加快推進(jìn)分布式供熱新技術(shù)新模式的應(yīng)用和發(fā)展

上海華恩利熱能機(jī)器股份有限公司 苗蘇寧 陳大東 叢艷麗

1 前言

針對(duì)不同區(qū)域的用熱特點(diǎn)，采用分布式供熱新技術(shù)新產(chǎn)品及新模式，以樓宇建筑物為單位做分段分域“就地”供熱，根據(jù)室外溫度、供暖區(qū)域及供暖時(shí)段的不同，采用不同的供暖策略，通過(guò)安裝在分布式供熱機(jī)組上的智能控制系統(tǒng)，采用多時(shí)段、大小火以及靈活運(yùn)用自動(dòng)調(diào)節(jié)等功能，將許多場(chǎng)所中不用熱時(shí)段內(nèi)浪費(fèi)的熱量節(jié)約下來(lái)，實(shí)現(xiàn)熱量的按需供給，達(dá)到節(jié)能的目的。而且分布式供熱控制系統(tǒng)，利用通訊網(wǎng)絡(luò)使供熱數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，將熱源和用熱樓宇聯(lián)系起來(lái)，把熱網(wǎng)變?yōu)橐粋€(gè)整體，達(dá)到“就地控制”、“集中監(jiān)控”，來(lái)提高分布式供熱自動(dòng)化程度和管理水平，達(dá)到高效、節(jié)能的目的。

未來(lái)我國(guó)城鎮(zhèn)供熱技術(shù)發(fā)展的主要方向是經(jīng)濟(jì)、高效、清潔的利用能源，積極開(kāi)發(fā)利用新能源，同時(shí)加快推進(jìn)分布式供熱新模式在供熱領(lǐng)域的應(yīng)用。HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組的面世，正好適應(yīng)了推進(jìn)分布式供熱新模式的需要，分布式供熱機(jī)組與分布式供熱模式必將共同發(fā)展。

2 分布式供熱新技術(shù)新產(chǎn)品——HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組

上海華恩利熱能機(jī)器股份有限公司經(jīng)過(guò)多年研制、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)供熱采暖用的HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組（見(jiàn)圖1），公司憑借著專業(yè)的技術(shù)人才研發(fā)優(yōu)勢(shì)和先進(jìn)的管理運(yùn)營(yíng)模式，完善的工藝設(shè)施以及精良的制造設(shè)備，一直致力于分布式供熱機(jī)組的研究開(kāi)發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新。

華恩利公司主導(dǎo)產(chǎn)品供熱采暖用的HEL系列分布式燃?xì)夤釞C(jī)組主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組采用的是煙-水板式換熱器；燃料在熱機(jī)充分燃燒后產(chǎn)生清潔高溫?zé)煔猓邷責(zé)煔庥沙鰺熆谳敵觯M(jìn)入高效的煙-水板式換熱器。高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)煙-水板式換熱器將水加熱到96℃以下，供到采暖系統(tǒng)或用熱水系統(tǒng)。

表1 HEL系列分布式燃?xì)夤釞C(jī)組主要技術(shù)參數(shù)

HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組的燃燒技術(shù)、換熱技術(shù)、控制技術(shù)等均追求創(chuàng)新，獲得多項(xiàng)國(guó)家專利。HEL型系列分布式燃?xì)夤釞C(jī)組采用和引進(jìn)了意大利先進(jìn)的燃燒器技術(shù)，燃料在特殊設(shè)計(jì)的燃燒室內(nèi)燃燒，能將燃料進(jìn)行二次回收燃燒，燃燒率達(dá)到98%，有極高的燃燒效率。該供熱機(jī)組的板式換熱器因?yàn)槠鋼Q熱面積與火管、水管鍋爐相比大大增加，而且每平方米換熱面的換熱能量大大高于傳統(tǒng)鍋爐，所以傳熱系數(shù)比管式換熱器要提高3～4倍，機(jī)組的體積和重量也大幅減小。同時(shí)傳熱系數(shù)與水流的速度成正比，所以HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組升溫速度快，停機(jī)后余熱消除得也快。此外，該供熱機(jī)組采用現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備遠(yuǎn)程開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)，并能對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控，因而可在安全運(yùn)行下實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。該供熱機(jī)組還采用分體式的組合設(shè)計(jì)，方便拆卸、維護(hù)、運(yùn)輸，并能實(shí)現(xiàn)模塊化組合使用（見(jiàn)圖2）。該機(jī)組體積小、重量輕，與目前市場(chǎng)上相同產(chǎn)熱量、同類燃料的熱水鍋爐相比，體積只有后者的1/4至1/10，重量是后者的1/3至1/10。HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組與傳統(tǒng)鍋爐性能對(duì)比見(jiàn)表2。

HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組經(jīng)各類用戶使用，都取得了良好的節(jié)能效果。表3列出了幾家用戶對(duì)HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組使用前后的能耗對(duì)比。

HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組是以全新的換熱理念開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的新一代供熱設(shè)備，采用新結(jié)構(gòu)、新工藝，使其成為高效、節(jié)能、環(huán)保、智能、安全可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小的新型分布式供熱設(shè)備。在使用時(shí)能方便地組成分布式的供熱站，該機(jī)組適合我國(guó)城市居民生活小區(qū)的供熱，也可用于機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、部隊(duì)營(yíng)房、賓館、洗浴中心等供熱，適用范圍廣泛。

3 分布式燃?xì)夤釞C(jī)組在供熱領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)越性

華恩利高效節(jié)能燃?xì)夤釞C(jī)組為改變傳統(tǒng)供熱模式創(chuàng)造了良好的條件，也是最基本的硬件。沒(méi)有此類華恩利高效節(jié)能燃?xì)夤釞C(jī)組，區(qū)域分布式供熱新模式是不可想象的。采用華恩利不同規(guī)格的高效節(jié)能燃?xì)夤釞C(jī)組，以學(xué)校、醫(yī)院、企業(yè)、單位或住宅小區(qū)，建立小型、中型供熱站、供熱公司，降低供熱基礎(chǔ)設(shè)施投入，降低運(yùn)行成本，減輕群眾取暖負(fù)擔(dān)，減少乃至停止在取暖方面的政府財(cái)政支出，同時(shí)讓供熱企業(yè)有利可圖。達(dá)到這種效果是當(dāng)前國(guó)家提倡、順應(yīng)民意的良策。這種“區(qū)域分布式供熱”模式，也可稱“環(huán)保節(jié)約式小區(qū)域供熱”形式，它有以下幾大優(yōu)勢(shì)：

1）基礎(chǔ)設(shè)施費(fèi)用投入小。

在一所學(xué)校、一家醫(yī)院、一戶企業(yè)、一個(gè)單位或一個(gè)及多個(gè)住宅小區(qū)，幾千、幾萬(wàn)乃至百萬(wàn)m2供熱區(qū)建多個(gè)分布式供熱點(diǎn)，不需鋪設(shè)粗而長(zhǎng)的管道，也無(wú)須蓋高大的鍋爐房，施工簡(jiǎn)單便捷，加上高科技的華恩利高效節(jié)能燃?xì)夤釞C(jī)組體積小，地下室、房頂均可安置。由于無(wú)污染，不影響環(huán)境衛(wèi)生。一般情況下，按取暖面積計(jì)，每一萬(wàn)m2供熱面積的供熱機(jī)組本體、輔助設(shè)施、戶外管道綜合費(fèi)用約40多萬(wàn)元，而且供熱面積相對(duì)大些基礎(chǔ)設(shè)施費(fèi)用反而會(huì)低些。而目前集中供熱在基礎(chǔ)設(shè)施方面的投資很大。例如一個(gè)市建一個(gè)熱力公司或熱力集團(tuán)，有些管網(wǎng)延伸幾十km，上百km，管徑小至0.3m，大到2m，以平均管徑0.6m計(jì)算，每米5000多元，每公里管道投資便是500多萬(wàn)元，復(fù)雜地段投資會(huì)更高。

表2 HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組與傳統(tǒng)鍋爐性能對(duì)比表

表3 HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組用戶使用前后能耗對(duì)比

2)運(yùn)行成本低。

分布式供熱不同于大面積集中供熱，大面積集中供熱因線路長(zhǎng)，熱效率損失大（線路熱損5%-10%左右）。同時(shí)，由于大面積集中供熱眾口難調(diào)，需求差異大，自始至終供熱期室溫全都是呆板的一成不變的，熱損高，加上大面積集中供熱使用傳統(tǒng)的工業(yè)鍋爐，燃燒效率偏低，也是造成大面積集中供熱運(yùn)行費(fèi)用高的原因之一。而分布式供熱模式采用的是靈活、因地、因時(shí)、應(yīng)不同情況而布置設(shè)定。因此大大降低了運(yùn)行成本。

3)良好的社會(huì)效益。

采用“華恩利高效節(jié)能分布式燃?xì)夤釞C(jī)組”供熱，不僅大幅度節(jié)能，而且由于二氧化硫趨近于“0”排放，可使我們的天更藍(lán)、地更綠、水更清，如普遍推廣，我國(guó)的減排成果會(huì)讓世界刮目相看。由于“華恩利高效節(jié)能燃?xì)夥植际焦釞C(jī)組”供熱沒(méi)有長(zhǎng)距離的管網(wǎng)，一般不會(huì)為延伸維修和更換管線而挖道路，毀草地、損樹(shù)木，更不會(huì)因管網(wǎng)施工而影響交通、環(huán)境衛(wèi)生、自來(lái)水管道等，減少，避免社會(huì)糾紛，利于社會(huì)和諧、市容衛(wèi)生、文明。

4 分布式供熱模式的特點(diǎn)

分布式供熱模式是以高效節(jié)能、靈活方便、模塊化、分散式的方式布置在用戶附近，同時(shí)提供取暖、熱水等多種供熱形式的熱能供應(yīng)系統(tǒng)。

分布式供熱系統(tǒng)具有以下的特點(diǎn)：

1)節(jié)能

分布式供熱模式供熱機(jī)組基礎(chǔ)建設(shè)費(fèi)用低，不需要大量鋪設(shè)大小管網(wǎng)，同時(shí)幾乎沒(méi)有能源傳輸?shù)膿p失，因此大幅提高了能源的利用效率，能源的綜合利用效率達(dá)到91%以上。

2)經(jīng)濟(jì)

分布式供熱模式運(yùn)行成本低，不占用建筑面積，可在地下室、屋頂?shù)刃^(qū)域內(nèi)設(shè)立分布式供熱站。

3)環(huán)保

分布式供熱模式是以天然氣作為燃料，與常規(guī)燃煤鍋爐及熱電聯(lián)供相比，分布式供熱模式的二氧化碳排放減少50%以上，占地面積和耗水量減少60%以上。分布式供熱模式對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響接近于零。

4)安全

分布式供熱模式既可獨(dú)立單機(jī)運(yùn)行，又能實(shí)現(xiàn)組合聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。采用常壓運(yùn)行、智能化控制。

5)投資省

分布式供熱模式無(wú)須建立大型鍋爐房，也不需要建遠(yuǎn)距離的輸熱管網(wǎng)，因此大大降低了傳統(tǒng)的集中供熱設(shè)施建設(shè)投資的費(fèi)用。

6)滿足用戶多樣化需求

分布式供熱模式運(yùn)行靈活，可采取多種方式滿足客戶取暖和熱水要求。

由于分布式供熱模式具有上述優(yōu)點(diǎn)，歐美和日本在30余年前便大力推廣，現(xiàn)已形成一定規(guī)模。截止2010年，美國(guó)分布式供能項(xiàng)目共計(jì)3600項(xiàng)，總裝機(jī)容量85.85GW；丹麥和荷蘭分布式供能占全國(guó)能源系統(tǒng)的60%和40%。我國(guó)分布式供能系統(tǒng)從1995年在上海、北京熱電冷三聯(lián)供項(xiàng)目開(kāi)始，包括政府、高校、研究所、企業(yè)，從不同角度做了大量的研究、試驗(yàn)、應(yīng)用和推廣工作，但由于各種條件的限制，開(kāi)展的情況并不樂(lè)觀。建議應(yīng)對(duì)分布式供熱模式提供積極、系統(tǒng)、具體和長(zhǎng)期的政策扶持，并且通過(guò)對(duì)關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化、技術(shù)問(wèn)題標(biāo)準(zhǔn)化、實(shí)施方式專業(yè)化、能源管理合同化等方式促進(jìn)分布式供熱模式的推廣運(yùn)用。

分布式供熱模式是對(duì)現(xiàn)行供熱模式的一種挑戰(zhàn)。雖然實(shí)施起來(lái)會(huì)遇到許多困難和阻力，首先是人們的傳統(tǒng)供熱觀念，幾十年來(lái)集中供熱和燃煤鍋爐房給人留下的印象是規(guī)模大、政府支持及財(cái)政補(bǔ)貼、供熱有保障，然而事實(shí)證明，分布式供熱模式能夠經(jīng)得起實(shí)踐和時(shí)間的考驗(yàn)，自1995年在上海、北京等地開(kāi)始實(shí)行試點(diǎn)后證明了分布式供熱模式有它獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。它與集中供熱模式都可根據(jù)自身特點(diǎn)找到合適的市場(chǎng)，發(fā)揮節(jié)能減排的作用。

5 結(jié)論

HEL分布式燃?xì)夤釞C(jī)組技術(shù)創(chuàng)新，性能優(yōu)良，高效節(jié)能。該產(chǎn)品結(jié)合分布式供能模式推廣應(yīng)用，將有極大的節(jié)能減排效果和社會(huì)效益。

政府部門(mén)和使用單位應(yīng)全面了解和正確對(duì)待分布式供熱的特點(diǎn)和功效，在推廣分布式供熱新技術(shù)新產(chǎn)品、實(shí)施分布式供熱新模式的同時(shí)，對(duì)傳統(tǒng)集中供熱模式也應(yīng)繼續(xù)給予關(guān)照，并控制其適度發(fā)展，逐步以新代舊，讓分布式供熱新技術(shù)、新產(chǎn)品在我國(guó)城鄉(xiāng)供熱領(lǐng)域成為高效節(jié)能，低碳減排，綠色環(huán)保，利國(guó)利民的供熱產(chǎn)業(yè)。