某熱水鍋爐房節能評估中能源消費量及影響評價案例分析

劉惠寧

(黑龍江省節能監測中心，哈爾濱 150001)

1 方案規模及項目預期

1.1 方案規模

本期方案為新建2×58 MW燃煤熱水爐，替代低效鍋爐及新增熱負荷。

1.2 項目預期

①新建工程的實施將會改善和提高城區的供熱能力和質量，對區域的經濟和社會發展有著積極的助推作用，年供熱量80.69×104GJ。

②熱源采用了較高效率的大型鍋爐，有著完善的除塵、脫硫及脫硝系統，可進一步改善城區空氣質量，提高市區民眾的工作和生活環境質量，取得較好的可節能減排成效。項目實施后可較小型低效熱源節約能源量1.47×104tce。

2 耗能品種和耗能量

①耗能品種

煤耗：項目用煤7.658×104t；電耗：項目用電565×104kWh；耗能工質水耗：項目用水21.66×104t。

②項目總耗能量，見表1。

表1 項目能源消費表

3 評估前項目能源利用情況

3.1 復核原則和數據提取

本項目為供熱工程。節能評估前能耗數據依據項目可研報告，按能源進入評價邊界體系計，項目能源消費種類為原煤、電力、油品(新水作為耗能工質按能耗統計規定不計入消費統計量，但作為水資源應評價其實際消耗水平)。能耗基礎數據主要來源于鍋爐及其附屬系統，主要能耗設備的運行參數，可研方案的計算數據等。

3.2 能源利用狀況

可研方案預計項目實施后達產年消費外購一次能源種類主要為原煤、電力、油品。年消費原煤7.658×104t(折合標準煤3.345×104tce)，年消耗電力565.00×104kWh，柴油可研未給耗量，年消耗耗能工質水21.66×104m3。

可研方案主要能源利用指標見表2。

表2 方案技術經濟計算指標結果表

節能評估前項目輸入能源量見表3。節能評估前項目體系內自產能源消耗量見表4。

表3 評估前項目輸入能源量表

表4 評估前項目體系內自產能源消耗表

從表3中可以看出，可研方案認為該項目購進能源主要品種為原煤，可研方案年綜合能源消費量34 144 tce。

可研廠用熱力亦未給出。

4 能評后項目能源利用情況

4.1 項目能源消費種類、來源及消費量評估

(1)能源消費種類

能評認為可研方案核定的外購能源消費種類為原煤、電力、柴油正確，但柴油未能給出具體數值。項目終端產品為二次能源熱力，生產環節能源消耗為原煤、柴油及電力。

(2)消費量及指標評估

能評方案技術經濟計算指標匯總見表5。

表5 能評方案技術經濟計算指標結果表

(3)輸入能源

節能評估后系統輸入能源消費量見表6。

表6 評估后項目輸入能源量表

從表5中可以看出，該項目主要能源消費品種為原煤，占全部能源消費量的98.04%。故評估認為在生產過程中，尤其要重視原煤的合理使用，采取可行的節能降耗手段，從而提高項目的整體能效水平。

(4)輸出能源

對外輸出能源為熱力產品，評估后系統對外輸出能源見表7。

表7 輸出能源表

(5)消耗能源

熱源體系能源消耗量分為兩部分。其一為轉換而損失的能量，主要為鍋爐轉換損失等。其二為自產的二次能源在系統內利用能量。

自產二次能源消耗量見表8。

表8 評估后項目自用能源消耗表

從表7可以看出，項目體系內消耗能源主要為少量熱力。

系統總的消耗能量見表9。

表9 系統總的消耗能量表

能評方案主要能源利用指標為：年平均供熱標準煤耗41.45 kgce/GJ、年外供熱量80.69×104GJ。

5 加工轉換及輸送

(1)加工轉換

熱源部分所用燃料為煤，輔以輕柴油用于鍋爐點火，以水為介質，經過鍋爐及其它耗能設備，加工轉換為熱力。

燃料進入鍋爐燃燒通過媒介加工轉換產生130 ℃高溫水(循環水作為攜能體)進行采暖供熱。根據鍋爐的運行熱效率等相關計算指標，在分析計算鍋爐采暖期最大熱負荷、平均熱負荷和最小熱負荷運行基礎上，按鍋爐燃料消耗量計算公式，計算出年耗煤量7.714×104t，年產熱力81.29×104GJ(其中外供熱量80.69×104GJ)，轉換效率80.10%。

(2)系統廠用電計算

本項目用電設備耗電均為廠內設備用電，項目用電情況詳見表10各系統耗電量分析表。

表10 各系統用電計算表

項目實際年用電量512.83×104kWh，即年單位產品供熱電耗6.31 kWh/GJ。

從各系統用電計算表中可以看出，鍋爐房設備主要耗電單元分布在熱力及燃燒系統(含除灰、除塵等系統)。

6 評估小結

能評認為該項目運行后系統年耗燃料煤7.714×104t，電力512.83×104kWh，柴油30 t,新水21.66×104m3。經過加工轉換年外供熱力80.69×104GJ。對體系而言用能品種包括原煤、電力、油品，主要以煤炭為主，約占用能總量的98.04%，符合供熱行業用能特點，用能總量與項目規模相適應，能源結構合理。經評估整個評價體系能量利用率80.10%，能源利用率77.75%。

7 對比分析

(1)對比分析原則

最終能效指標的比對是以類似規模的經驗數據進行分析，符合類比法的原則。

(2)產品能耗分析

目前供熱能耗尚未形成規范的統一國家標準，因此本項目主要與國家相近的標準、數據和省內同行業類似規模供熱能耗進行比較。數據比較見表11。

表11 能耗一般數據比較表

省內類似規模企業供熱煤耗40.5～46.5 kgce/GJ(包括電耗)之間，故本項目能耗水平屬于省內較好水平。

8 結束語

8.1 結論

(1)可行性研究報告在能源消耗及品種中，未能計入油品的應用，沒有全面反映項目能源消耗的實際情況。

(2)熱源廠用熱未計，作為系統消耗能量沒有計入體系，產生能源泄露，影響項目能源消費量計算。也會影響到項目其他經濟技術指標的計算。

(3)可研報告節能技術措施研究方面做了較多的工作，節能管理方面也有論述,但對管理制制度設計不具體，形成項目耗能在管理方面可操作性尚需研究。

8.2 主要建議

(1)詳解能源消耗品種，按實際發生的油品消耗計入總能耗中，并應視不同的應用分類給出油品的消耗量，避免能耗的漏算，為技術經濟指標計算提供真實依據。

(2)熱源自用供暖用熱能耗0.6×104GJ，約占總能源消費量的0.324%，應增補這部分能耗使項目能客觀反應實際情況，

(3)為實現項目用能的有效管理，評估建議項目建立節能管理體系，制定節能管理制度、能源統計制度，建立計量體系，設置專職的能源管理隊伍。在運營期間監督檢查企業用能，定期編制企業節能規劃，制定年度的節能目標和改造規劃，有目的地進行工藝、設備的檢查、改造，促進企業節能工作的可持續發展。

計量上嚴格遵照用能單位能源計量器具配備和管理通則，應計量的設備100%裝置測量儀表，做到用能的量化有依據，為定額管理和節能激勵機制創造條件。

8.3 能源消費及結構

項目系統總年消費燃料煤7.714×104t，占評估體系總能耗的98.04%；消費電力512.83×104kWh，占評估體系總能耗的1.83%；燃油30.00 t，占評估體系總能耗的0.13%。系統綜合能源消費量34 369 tce。綜合能源消耗量6 838×104tce(當量，未考慮替代因素)。

8.4 可研與評估能耗計算比較

可行性研究報告的方案指標與節能評估能源消耗計算比較見表12(比較基礎均為鍋爐設備及其附屬設備與用能相關的主要耗能量)。

表12 可行性研究與節能評估能源消耗計算比較

8.5 項目合規性評價

大型集中供熱項目是國家中長期節能規劃和中國節能技術政策大綱重點支持的行業和技術。本項目主要職能是城市生產和生活提供供熱基礎服務，在產業結構調整目錄中列為鼓勵類項目。項目執行和引用的行業及節能規范、標準適用正確。設計選用的用能設備及產品未見國家明令禁止和淘汰的落后工藝及設備。