摘要：随着我国城市化速度的加快，人民生活水平不断提高，国家对环境保护与节约能源采取了一系列措施，城市供热得到迅速发展，形成了以热电联产为主，区域锅炉房为辅，其他清洁能源作为补充的供热格局。特别是近两年，我国热电联产建设开始积极提倡发展大型两用供热机组用以城市集中供热。热电联产集中供热作为提高能源利用率、节约能源、减少污染、净化环境的有效途径，已得到人们的共识，而大型热电联产供热机组发展集中供热在上述各方面的优越性较小型机组更加显著。
关键词：热电联产；集中供热；节能减排
1 热电联产机组集中供热在节能减排中的作用
1.1 热电联产机组集中供热发展的背景
热电联产作为能源行业中推进节能环保的一支最重要的主力军，在各国的法律及政策中都享有极高的支持度，社会舆论也给予了广泛关注。1997年11月1日，第八届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过《中华人民共和国节能能源法》，热电联产技术作为国家鼓励发展的通用节能技术之一载入该法。之后，随着《关于发展热电联产技术的规定》的颁布及《热电联产项目可行性研究技术规定》的推行，为我国热电联产项目建设提供了法律依据与技术规范性文件。“十一五”期间，国家又加大了节能减排的实施力度，并出台了一系列政策。因此，如何发展城市集中供热，实现节能降耗、污染物减排的目标，也成为河津市未来发展的方向。
1.2 热电联产机组集中供热在节能降耗中的作用
热电联产是利用燃料的高品位热能发电后，将低品位热能用于供热的综合利用能源的技术。热电联产机组的优越性主要体现在以下几个方面:（1）将汽轮机内做过功的蒸汽抽排出来对外供热，可避免蒸汽在发电过程中的冷源受损，从而降低发电煤耗率，达到节能的目的。（2）热电联产集中供热可在供热区域内取消分散的小锅炉，集中运输、贮存煤炭，集中处理灰渣等，可改善城市环境。（3）热电厂的大型锅炉热效率高于分散锅炉，因而可节省燃料，降低污染物的排放量。(4)热电联产可提高锅炉房的设备利用率，提高劳动生产率。
2 热电联产机组集中供热在节能减排
2.1 降低燃料消耗，提高燃料利用率
热电联产是将汽轮机内做过功的蒸汽抽排出来，以相应温度和压力供应给热用户的过程。火电厂可避免蒸汽在发电过程中的冷源损失，可有效减少发电用煤消耗。较之锅炉房供热效率，使用热电联产供热后，火电厂发电部分的热效率得以提高。可达到82％左右。可见，热电联产供热可以起到节能降耗的作用。关于热电联产降低燃料使用，可以某电厂单机容量300兆瓦的实际运营情况为例：300兆瓦单机容量的供热机组供热量约为305.59万GJ。锅炉房平均压力0.75MPa，温度200℃，吨蒸汽热值2.841GJ/t。那么，300MW供热机组产生的锅炉房供汽量为：305.59/2.841=107.57万吨。每吨标煤发热量7000大卡/公斤，吨标煤产生热量：7000大卡/公斤×4.1868×1000公斤=29.26GJ。锅炉房平均热效率按照60%计算，锅炉吨标煤产生热量为（29.26×0.6）=17.56GJ，折合蒸汽17.56/2.841=6.1795吨，折合锅炉吨汽标煤耗为161.83kg。由此可见，热电联产集中供热相比较锅炉供热，优势明显。可有效降低煤燃料使用量，提高燃料利用率。
2.2 减少安全隐患，降低社会资源消耗
小型分散锅炉因其设备、技术的陈旧落后，或工作条件不达标，事故易发生，具有一定的安全隐患。大多数小型锅炉设置靠近居民区，如有锅炉爆炸事故发生，会带来经济和生命安全的群体性伤害。是对社会资源的极大消耗。大型联产机组取代小型锅炉，具有较高的安全性。
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2.3 热电联产可以提高锅炉房的设备利用率
提高劳动生产率及供热可靠性。大型热电联产机组基本实现自动化控制与管理,机组设备利用小时可达到5500h/a。大型热电联产机组最大限度的发挥了机组的供热能力,提高了机组的热效率,该厂与同等规模采用分散供热及供电方式相比,每年可节约标煤约24万吨,降低能源消耗约20%左右。
2×200MW供热机组采用湿式氨法脱硫工艺对烟气脱硫处理,脱硫效率可达到95%以上,降低了SO2的排放量,采用低氮燃烧技术预留脱氮空间,控制NOx排放浓度小于450mg/Nm3。采用布袋式除尘器,能高效捕集烟气中的烟尘,除尘效率高达99.9%,并采用210m高烟囱以降低地面烟尘浓度。本项目投产后,供热区域内的现有锅炉全部停运。工程投产后,虽然热电厂机组容量增加300%,但由于采用先进的污染防治措施,热电厂SO2及其他排放量却得到削减,做到了“增产减污”。此外,由于本工程对周边地区实施集中供热,以高效节能、环保措施先进的锅炉取代大量分散供热、减污措施落后、污染物排放量大的小锅炉,SO2、Nox和烟尘排放量均有不同程度削减,环境空气质量得到改善,噪声也减小,社会效益、环境效益和经济效益较好。
2.4 热电联产机组集中供热在污染减排中的作用
节约能源与减少环境污染是密切相关的。小型分散锅炉大部分无除尘脱硫设施，分散的煤场、灰场多，对大气污染比较严重。而河津市拟建的大型供热机组，采用先进的环保技术，SO2与烟尘的排放符合国家标准，对大气排放的污染物远远低于其他热源形式所产生的危害。同时，该项目也取代分散锅炉房179座，替代现状热源2座，可大大减少城市SO2与烟尘的排放量，使分散锅炉房不再靠近居民区，避免了分散布置易造成压力容器爆炸的危险。预计年可减少SO2排放量1096．8t，年可减少烟尘排放量2386．8t。
2.5 有效减少如烟尘、SO2、氮氧化物等污染物排放
之前城市供热，设置众多小型且分散的锅炉房。因经济和技术条件的制约，很多小型锅炉设备没有相关的除尘设备或设备未达标。使得污染物排放量及排放源更多。应经济发展的需求，200万兆、300万兆单机容量的大型机组设备广泛运用。该大型机组安装先进的高效脱硫、脱硝和除尘技术的环保设备。该设备排放的烟尘、SO2、氮氧化物等污染，符合国家污染排放标准。可有效减少大气污染，提高环保效能。大型联产机组除本身具有先进的环保技术以外，因强大的供热能效，在各城市中取代了很多的小型锅炉热源，使小热源小锅炉污染排放也相应减少。可见，热电联产技术是一项绿色、环保技术，可显著提高社会生态效益。
3 结束语
热电联产事业充分利用科技的生产力，凭借强大的技术和先进的设备，有效降低能源损耗，减少污染排放，提高能源利用率。有效优化能源结构，是节能事业的重要技术支撑，在节能产业中占据重要地位。可助力经济再循环发展。具有十分广阔的前景。
参考文献
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论文作者:刘金林
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/27
标签：热电论文; 集中供热论文; 机组论文; 锅炉论文; 排放量论文; 节能论文; 技术论文; 《电力设备》2017年第33期论文;