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摘要：在现代化生产中，能源是重要的物质基础类型，同时也是社会以及国家发展的重要基础，而对高效、清洁能源进行应用，也正是我国社会发展的重要标志。对于我国来说，资源存在着较为短缺的情况，但煤炭在电能转变方面效率却非常低，并因此造成了非常大的浪费。对此，我国不应当仅仅以电能作为我国的能源消费结构类型，而要积极开展能源多元化的战略。改革开放以来，我国的人民生活水平获得了较大的提升，不仅在能源需求方面具有了较大的提升，且对于环境也具有了更高的要求。在此种情况下，对能源结构进行改善、积极提升能源利用效率则成为了非常重要的一项工作。
关键词：热电联产发展；环保问题；对策
1传统建筑能源供能方式及发展现状
1.1传统建筑能源供能方式
我国传统建筑能源以煤炭、火电为主，主要有三种供能方式，常规燃煤火电厂，机组越大参数越高，效率就高，经济性强，越小越不经济。
热电联产项目在全国范围内推广应用前，大多数城市都采用热电系统分开的供能供热方式，城市居民供热仍然以一个单位建一幢楼配套一个锅炉房和为数众多的小煤炉供热为主，发展极不平衡。
从目前城区采暖小锅炉来看，尽管单台容量不尽相同，但主要以4t/h及以下居多，此类锅炉不仅效率低（锅炉效率≤60%）、燃料浪费大、操作工人劳动强度大，而且由于大部分锅炉采用除尘效率低于60%的旋风除尘器或水膜除尘器，甚至不除尘，对环境造成极大污染。上述锅炉除少部分用于工业企业生产外，大部分主要以冬季供暖为主。由于大量燃煤，造成环境污染严重。大气环境污染仍以煤烟型为主，主要污染物是总悬浮颗粒物和二氧化硫。少数特大城市属煤烟与汽车尾气污染并重类型。酸雨污染范围大体未变，污染程度居高不下。
1.2传统热电企业的发展状况
随着国家环保政策的出台，政府对高耗能、高污染的供能企业的管理一年比一年严格，尤其针对烟气、污水等排放超标的企业，不仅设置了高额罚款，而且环保部门定期监测。在严格的环保政策之下，有的高污染企业面临亏损的境地。
面对政策和环境等方面压力，电力工业今后发展必需考虑优先发展水电，调整和优化火电结构（如适当发展燃气电站和扩大洁净煤燃烧技术的应用、关停小火电），适当发展核电和新能源发电（如风力发电、地热与潮汐电站），鼓励热电联产。
2中国热电联产所存在的问题
2.1热电发展速度过快
在《2010年热电联产发展规划及2020年远景发展目标》中，提出每年增加热电联产装机9000MW容量规划，截至2005年年底，热电总装机数量达到了91554MW，提前完成了截至2020年完成全国热电联产总装机容量达到200000MW规划目标。国家发改委在产业政策方面明令要求：单机容量300MW以下的火电机组并且处在大中型城市或者是近郊区，在原则上不允许火电项目建设。一部分企业为了能够上项目，不落实供热负荷，有的热负荷存在不足，无法有效满足国家所规定要求。同时，这些项目距离城市比较近，或者是处在城市规划区以内，在实施项目以后，热电项目成为了纯火电项目，这就使得环境污染负荷增加，不仅不利于改善环境质量，反而加剧了城市环境的污染。
2.2水资源浪费较为严重
目前，热电厂凝结水的回收率比较低，水循环利用率也相对较低，这就使得大多数的热电厂凝结水回收率非常低，基本在10%以下，甚至非常多热电厂根本没有设置回水装置，这就使得水资源浪费问题较为严重，究其原因在于用水观念不够科学、不够正确，对节水重要性以节水紧迫性存在着认识不足，并未将节水置于突出位置。此外，冬季环境效益较为明显，而夏季环境的影响逐渐增大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆冬季以生活热负荷为主，夏季供热负荷几乎没有，这就使得热电厂面临着冬夏热负荷差距较大的问题，对于集中供热区域，由于取缔分散性、重污染小锅炉，明显改善了冬季环境的空气质量，夏季则是热电厂转变成纯火力发电厂，大型热电机组污染物的排放量逐渐增大，改善了冬季环境质量，夏季则促使环境污染负荷增强。
2.3配套设施较为滞后
截至2018年年底，62.15%城市建设了集中供热设施，但是非常多地区仍然无法构建较为健全的管理系统，究其原因，一般地方承担热网建设配套工作，但是由于地方财政方面存在着困难，这就使得一部分管网无法建成并且投入到使用中，供热范围的内耗增高，污染重的小锅炉不得不拆除，进而无法有效落实区域环境的综合整治工作。国家发改委对热电联产项目建设工作给予明确规定，同时鼓励选择300MW及其以上的集中供热机组热电联产以及热电冷多联产。大容量机组热效率比较高，供热范围也相对较大，热电冷三联供，能够有效缓解热岛效应，提升经济环境效益，实际上，热电冷三联供的项目少之又少。
3热电联产发展中的环保对策
3.1锅炉节能环节技术改造
锅炉是煤炭燃料燃烧的场所，也是煤炭转化为热能和电能的地方，所以这是减少能耗损失的源头环节。但目前大多数小型热电联产电厂所用的锅炉一般都是金属材料铸造的，在锅炉处于高温状态下很容易产生能源损耗，白白浪费部分热能和电能。所以，为了最大限度的降低能源损耗，我们可以在锅炉壁上涂一些譬如FHC型涂料、AB型涂料的涂料，这些涂料可以实现高温红外线节能，提高辐射效率，既能保证热量均匀的传播，也不会改变锅炉的结构，从而更好的保证在节约能源的前提下提高热电的转化率。另一方面，锅炉在经过长期的使用后会出现结垢，结垢不但会降低锅炉热电的输出效率，也会产生潜在的安全威胁，所以需要定期对使用的锅炉进行除垢以确保锅炉的使用效率和安全以确保节能效应。
3.2凝汽器优化节能技术改造
滤汽器是热电联产电厂汽轮机组的重要组成部分，该组成部分的功能是将蒸汽冷却成水，再通过蒸汽液化时释放的能量带走，使凝汽器内呈真空状态，让蒸汽多做功，提高热电的转化率。凝汽器在工作过程中，其压力是一个重要的衡量指标，如果凝汽器真空效果越好，机组的输出效率就越高，同时也会增多损耗的能量，只有令到汽轮机、循环水泵以及真空泵三者的功率达到最大差值时才能使效率达到最大化，这时候的真空也是最佳的真空状态。所以，我们应该根据实际需求对凝气器的冷却水系统进行改造，防止汽轮机结构，减少工质损失。
3.3硫化床锅炉筑炉灶结构改造
一般的循环硫化床锅炉转弯烟道和旋风分离器的筑炉结构设计为三层，由于内层和中间层是由砖块砌成，随着使用年限的增长，启动关闭炉灶时会因为热胀冷缩的作用出现裂缝。高温热能会透过外层硅胶酸制品烧坏有保护作用的钢板，同时内层耐火砖会随着裂缝的增大而发生脱落掉入旋风筒底部，堵死返料器造成积灰。为防止这种情况的出现，我们首先要更换筑炉的材料和改变结构，即是用耐磨浇筑料浇筑内层以增加强度，并在适当的位置留出锁扣式的膨胀缝，缝内填充耐火硅酸铝纤维板；中层则用轻质保温浇注料进行浇筑，这样不但可以保温还可以起到密封和支撑的作用；外层改为硅酸铝纤维板，同样起到保温和密封的作用。
3.4输煤环节节能改造
输煤系统是由卸煤环节、储煤环节、上煤环节以及配煤环节几个部分组成的，在卸煤环节，热电联产一般是采用缝隙式来完成；在储煤环节则是采用斗轮堆取料机来实现；在配煤环节则是用犁煤器来操作的。整个过程比较复杂繁琐，也容易造成煤炭资源的浪费，为了实现节能目标，我们必须要做好全过程的监控工作，采用滚动筛煤器，这样不仅能增加筛煤量，还可以减少负荷。
结论
综上所述，热电联产产业的发展不仅仅能够使得能源得到有效节约，也能够很好地减少煤炭对大气的污染程度。因此，只有合理的运用好热电联产产业，就能使我国的电力建设空间得到进一步的提升。
参考文献：
[1]高慧云，肖宁.我国热电联产产业的发展趋势[J].发电设备，2018，6：467-469.
[2]贾小黎，逄锦福，王敏，等.我国建设生物质热电联产项目主要问题研究[J].中国能源，2018，11：18-22.
论文作者:刘先国
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/19
标签：热电论文; 锅炉论文; 能源论文; 效率论文; 环节论文; 负荷论文; 火电论文; 《防护工程》2019年11期论文;