鄒德佳
摘 要:能源使用是影響各國經濟高速發展的核心因素。節約能源是指采取可行性技術、維持經濟投入和社會效益、生態效益平衡的一切措施,是減少能源消耗、降低污染,提高能源利用率的行為。熱電聯產集中供熱,以其高效的能源利用率、較低的污染排放量,得到世界各國能源行業的認可。文章針對熱電聯產機組集中供熱對節約能源、減少排放的作用進行科學、合理的分析和評價,希望為行業內相關研究提借鑒。
關鍵詞:熱電聯產;集中供熱;節能減排
1 熱電聯產機組集中供熱的發展背景
熱電聯產是指同一發電廠既生產電能,又利用汽輪發電機做過功的蒸汽對用戶供熱的生產方式。即電能、熱能生產合為一體的工藝過程。相對于只生產電能或熱能的方式,熱電聯產可將熱效率提高到85%,更節約燃料。具有更高的節能降耗作用。該技術是能源節約及合理利用的重要方式。是循環經濟的重要技術手段。熱電聯產技術作為能源行業的重要用能形式,得到世界各國能源行業專家的認可。各國的法律及政策都給予高度的支持。
經濟的飛速發展,使得熱電聯產技術的實施進度和范圍相應提高,集中供熱是社會物質文明和精神文明的進步的重要表現。我國約有50%的城市采用了集中供熱設施,北方城市供熱普及率相比較南方更高,超過35%。在多種集中供熱方式中,熱電聯產供熱占比超過63%,其次為鍋爐房供熱,約占35%。國家后續陸續出臺一系列支持政策和措施。由此,降低能源消耗、減少排放,提高能源利用率,是我國各地區經濟發展過程中必須考慮的問題。
2 熱電聯產集中供熱優勢——節能降耗
熱電聯產一般有二種形式。以生產目的為主要區別形式。一種是以工業蒸汽為主要生產目的兼顧企業自身用電。另一種以公用熱電廠,熱、電兼生產的熱電聯產。相比較而言,前者機組小,分布散。后者規模較大且機組容量增長較快。大型熱電聯產機組供熱對節能降耗、減少污染排放及凈化環境的作用高于小型機組。經濟效益和社會效益顯著提高。隨著國家經濟不斷的發展及能源危機意識的提高,大型大容量熱電聯產機組更多的投放到供熱領域中,并發揮著巨大的降耗節能減排的作用。
熱電聯產技術節能優勢表現:
(1)降低燃料消耗,提高燃料利用率
熱電聯產是將汽輪機內做過功的蒸汽抽排出來,以相應溫度和壓力供應給熱用戶的過程。火電廠可避免蒸汽在發電過程中的冷源損失,可有效減少發電用煤消耗。較之鍋爐房供熱效率,使用熱電聯產供熱后,火電廠發電部分的熱效率得以提高。可達到82%左右。可見,熱電聯產供熱可以起到節能降耗的作用。
關于熱電聯產降低燃料使用,可以某電廠單機容量300兆瓦的實際運營情況為例:
300兆瓦單機容量的供熱機組供熱量約為305.59萬GJ。鍋爐房平均壓力0.75MPa,溫度200℃,噸蒸汽熱值2.841GJ/t。那么,300MW供熱機組產生的鍋爐房供汽量為:305.59/2.841=107.57萬噸。
每噸標煤發熱量7000大卡/公斤,噸標煤產生熱量:7000大卡/公斤×4.1868×1000公斤=29.26GJ。鍋爐房平均熱效率按照60%計算,鍋爐噸標煤產生熱量為(29.26×0.6)=17.56GJ,折合蒸汽17.56/2.841=6.1795噸,折合鍋爐噸汽標煤耗為161.83kg。
由此可見,熱電聯產集中供熱相比較鍋爐供熱,優勢明顯。可有效降低煤燃料使用量,提高燃料利用率。
(2)降低運輸、人力等綜合資源成本
因熱電聯產可使能源高效利用,即可節約燃料。燃料節約,污染排放也相應減少。一些小型且分散的鍋爐房逐漸被熱電聯產兼并或取代。之前煤等燃料資源的運輸、存儲、燃料廢渣等得到統一集中處理。從而降低運輸成本、人力成本,節約資源消耗。
(3)減少安全隱患,降低社會資源消耗
小型分散鍋爐因其設備、技術的陳舊落后,或工作條件不達標,事故易發生,具有一定的安全隱患。大多數小型鍋爐設置靠近居民區,如有鍋爐爆炸事故發生,會帶來經濟和生命安全的群體性傷害。是對社會資源的極大消耗。大型聯產機組取代小型鍋爐,具有較高的安全性。促進社會資源穩定循環、使用。
(4)高科技技術是先進生產力,提高勞動生產效率
能源是影響經濟發展的核心因素之一。熱電聯產集中供熱技術可提高能源利用率,節約能源,為推動地方經濟發展提供重要技術資源支撐。是應時代發展需求而生的一種高科技技術。是強大的、先進的生產力,可有效提高勞動生產率和勞動成果。降低社會生產的時間、經濟、人力、物力成本。具有很高的社會價值和經濟價值。
綜上分析,熱電聯產技術可以有效節約燃煤使用量,提高燃料使用效率。降低能源損耗。符合國家能源戰略發展需求。鑒于此,很多城市加快建設熱電聯產大型供熱機組的步伐,替代小型分散小鍋爐房。節約燃料損耗,節能事業得到大力發展。
3 熱電聯產集中供熱優勢——減少污染排放
熱電聯產可降低能源消耗,提高燃料利用率,生產過后的廢渣、廢氣排放也相應減少。具有很高的經濟價值和生態價值。可見,節能、減排二者互相作用,息息相關。
熱電聯產技術減排優勢表現:
(1)有效減少如煙塵、SO2、氮氧化物等污染物排放
之前城市供熱,設置眾多小型且分散的鍋爐房。因經濟和技術條件的制約,很多小型鍋爐設備沒有相關的除塵設備或設備未達標。使得污染物排放量及排放源更多。應經濟發展的需求,200萬兆、300萬兆單機容量的大型機組設備廣泛運用。該大型機組安裝先進的高效脫硫、脫硝和除塵技術的環保設備。該設備排放的煙塵、SO2、氮氧化物等污染,符合國家污染排放標準。可有效減少大氣污染,提高環保效能。大型聯產機組除本身具有先進的環保技術以外,因強大的供熱能效,在各城市中取代了很多的小型鍋爐熱源,使小熱源小鍋爐污染排放也相應減少。可見,熱電聯產技術是一項綠色、環保技術,可顯著提高社會生態效益。
(2)減少噪音污染,降低環境干擾
大型熱電聯產機組設備,如300兆瓦或以上單機容量的大型機組采用先進的降噪音設備,熱源也采用了消聲(鍋爐對空排汽閥安裝了消音器)、吸聲(灰渣泵房安裝了吸聲墻)、隔音(磨煤機、引風機加裝隔音罩),有效降低了噪音強度,達到國家噪聲標準要求。有效降低噪音對周邊環境的干擾和傷害。可改善小型鍋爐設備對環境的污染,具有更高的環保效能和社會價值。
(3)排放廢渣再利用,提高資源利用經濟效益
小型熱源鍋爐分散在各處,廢渣運輸及人力成本較大。且無法再利用。相關部門應加大對廢渣二次利用的技術研究。熱電聯產技術可助力實現經濟再循環。對廢渣進行綜合利用。如組建了以粉煤灰為主要原料的建材公司,生產加汽砌塊磚等。可有效減少環境污染,實現廢渣二次利用,提高資源利用率,提高經濟效益。
4 結束語
熱電聯產事業充分利用科技的生產力,憑借強大的技術和先進的設備,有效降低能源損耗,減少污染排放,提高能源利用率。有效優化能源結構,是節能事業的重要技術支撐,在節能產業中占據重要地位。可助力經濟再循環發展。具有十分廣闊的前景。
參考文獻
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