热电联产集中供热系统节能问题分析

热电联产集中供热系统节能问题分析

周卫飞

河北华热工程设计有限公司河南分公司河南郑州450000

摘要：通过对吸收式热泵在热电厂的设计应用，为热电厂提供一种热源提供的方法。以扩大热泵技术在工业领域的应用。如何更科学地管理好设备，提高设备利用率和安全可靠性，提高生产运行效率，已成为摆在电力企业面前不容回避的问题。

关键词：热电联产；供热系统；节能问题

一、热电联产集中供热的优越性

1、缓和供电紧张

由于经济增长、人民生活水平提高，尤其是高耗能产业的更大发展，使电力需求快速增长。考虑到热电厂都建在热负荷中心，区域热电厂的上网电量也在就近消化，因此通过热电厂供电补足区域供电，可减少电力传输损失，在改善环境的同时还可以在一定程度上缓解目前电力供应紧张的局面。

2、节约能源，高效环保

我国的工业锅炉大部分是燃煤锅炉，热效率较低，一般在50%～60%左右，容量较大的工业锅炉效率在70%～80%之间；热电联产的电站锅炉热效率在80%～90%之间，热效率提升很多。

3、精细管理

分散小锅炉房由于设备条件限制和煤质变化，不易保证供热质量，压力和温度的波动会影响工艺生产。居民采暖的小锅炉，一般为间断供热，供热时间短，温度低，热电厂集中供热为连续运行，稳定可靠供热质量高。

4、循环经济

国家越来越重视循环经济的应用，对于分散锅炉房来说，除了少量的灰渣外售外，再无循环经济可言。但对于热电联产供热企业，通过对煤炭统一运输和仓储，中水统一利用，灰渣、脱硫、脱硝副产品的统一处理再利用，可实现污染物资源化和循环经济。

二、热电联产集中供热系统节能问题

1、设备的选择

供热设备主要包括的就是锅炉以及管道，在设备的管理过程中锅炉可以因为长时间使用而造成积碳过多，能源的转换率下降。在管道中，供暖管道堵塞时一个非常严重的问题，我国每年都会因为供暖管道问题会经常会造成区域供暖出现问题，或者供暖管破裂导致系统水不能循环，含有大量热能的水从管道的破裂处渗入土地之中。

2、气候的变化

我国的气候总体呈现稳定的趋势，但是随着温室效应的加剧，气候出现异常现象，其比较明显的就是冬季的缩短，同时冬季气候反常，有时异常寒冷。这样的气候现象对我国的供暖系统有着严重的影响，我国一般停止供暖的时间根据在4月左右，但是在近几年的天气中4月已经非常暖和，已经可以停止供暖，这时候在供暖就会造成较为严重能源浪费。

3、缺乏相应的检漏措施

供热系统的存在问题中，泄漏问题是最难以解决的，泄漏会影响水压。造成供暖效率的下降，在水压的管理过程中，能够显示出水压明显下降，同时在系统回水时，监测水流量明显低于输出水流量，在供暖系统中，如果泄漏问题出现离回水口较近，那么影响不大，如果泄漏位置与输出水口较近，就会造成严重的能源流失现象。

4、水温失衡

水温失衡是供暖系统的一个常见的故障现象，所谓水温失衡，就是在不同的用户里出现温度不同的现象，一般来说离供暖企业较近的用户的暖气较热，而远离的则温度较低。同时在同一处楼层来说。顶楼的温度的要普变高于低层用户，这是因为水的密度和传输管道造成的影响，温度出现一定的偏差是正常现象，但是如果温度偏差太大就不合理了，这就说明在供暖系统中存在一定的问题，所以对于这种现象，供暖公司采用了大流量的方式解决问题，虽然起到了改善的作用，但是问题仍旧没能排除。

三、热电联产集中供热系统节能措施

1、采用节能设备

根据供热系统工况的改变，可自动改变转速。采用变频技术，使得循环泵和补水泵节能30%左右。采用变频送引风机则是使锅炉的送引风机节电30%~40%。而采用变频上煤机，则可根据热负荷的变化调节锅炉的进煤量，对锅炉的热功率进行调节。启用计算机监控系统，它通过采集室外温度、锅炉出水参数、烟气参数等，自动对送引风机和上煤机的转速进行调节，并监控供热系统的运行参数，及时对运行中出现的问题发现，从而保证系统的安全运行。

3、国家相关监审部门应加速建立供热成本监审制度

现在的供热企业相对于正规的电力公司的燃料成本大，供热煤耗偏大是原因之一，还有另外一个原因是煤炭的低位发热量不够，达不到标准值，进货渠道成问题。这就要求国家相关监管部门要履行责任，加强对供热企业供热成本的监审力度，不能麻痹大意，走捷径。严格执行《城市集中供热成本监审办法》，每年度由国家物价部门牵头，市计、社会保障等部门参与，对供热企业供热成本情况，尤其是燃料成本进行不定期监审，并将考察结果向社会公告，加强对供热企业的财务监督，推进供热成本监管的制度化、规范化建设，保证监督无盲区，财务透明化。

四、供热系统综合平衡调节措施

保证供热质量，不仅仅是保证供热的二次输出热水的温度。同时也要保证用户的均衡供热质量。避免用户冷热的失衡现象的产生。要保证供热均衡，热网的平衡调节是至关重要的环节。集中供热的热网系统分布范围庞大，热网首和末端的供热参数必然要有变化，输出热能的时间也会相差较大，所以热网的数据采集、传输、处理、调控复杂难度也会增大。

五、热电联产节能措施

1、将抽汽机改造为背压机

热电厂在投产若干年后，在供热负荷总量中必有一定数量的稳定热负荷，因而为加装背压机提供有力的基础。在电力工业大发展的今天，火电机组越来越大，供电标煤耗越来越低，抽汽机改造为背压机，可以有效降低热电机组煤耗。在同样热负荷条件下，改造为背压机表面上看，发电量减少了，但尽管少发了电，但煤耗大大降低，算总帐是大有效益的。

2、电动给水泵改为汽动给水泵

热电厂中的电动给水泵是耗电大户，如将电动给水泵改为汽动给水泵，不仅减少厂用电，增加供电量，还由于汽动泵用汽相应提高了热电厂的用汽负荷。由于汽动泵用的是小背压机，没有冷源损失，其排汽正好做为除氧器的汽源，实现热能的梯级利用，或将其排汽并入热电厂供热系统，增加对外供汽量。

3、资源节能

分析吸收式热泵技术下热电联产供热系统，也可以节约水费，因此采用吸收式热泵技术是从低温侧进行吸热，而且循环水的闭式循环也可以有效减少大量的系统补水，从而也就进一步减少飞溅损失与蒸发损失，提升资源利用率。并且与传统热电联产系统相比较，应用吸收式热泵技术的系统可以减少每年的水费，节约水费，具有明显的经济优势。

基于吸收式换热的电厂余热利用技术利用原本直接加热热网回水的供热把抽汽的热量作为驱动动力，电厂凝汽器中循环水余热作为热泵的低温侧热源，通过吸收式热泵泵送和热网加热器逐级加热一次网回水至设计温度。有助于大幅提高热电厂供热能力，同时提高供热系统综合能效。大量循环水余热资源得到回收后，能够提高电厂供热能力20%～50%，在供热负荷不变时可减少汽轮机的抽汽量，增加汽轮机的发电能力，提高系统整体能效，提高综合能源利用效率40%。

参考文献：

【1】郭洪东.区域热电联产系统的合理用能分析[J].石油和化工节能，2009，（03）.

【2】王本志.关于热电联产集中供热若干问题的调研[J].区域供热，2009，（01）.