夏熱冬冷地區(qū)實施集中供熱面臨的問題

摘 要

摘 要:分析夏熱冬冷地區(qū)對集中供熱的需求。通過對合肥市集中供熱現(xiàn)狀的分析,總結(jié)夏熱冬冷地區(qū)實施集中供熱面臨的問題,對適用的熱源方案及選擇原則進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞:夏熱冬冷

摘 要:分析夏熱冬冷地區(qū)對集中供熱的需求。通過對合肥市集中供熱現(xiàn)狀的分析,總結(jié)夏熱冬冷地區(qū)實施集中供熱面臨的問題,對適用的熱源方案及選擇原則進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞:夏熱冬冷地區(qū);  集中供熱;  熱源

Problems Faced by Centralized Heating in Hot Summer and Cold Winter Areas

AbstractThe demands for centralized heating in hot summer and cold winter areas are analyzedThrough analyzing the current situation of centralized heating in Hefei Citythe problems faced by centralized beating in hot summer and cold winter areas are summarizedThe suitable heat source schemes and selection principle are discussed

Keywordshot summer and cold winter areacentralized heating;heat source

 

1 夏熱冬冷地區(qū)對集中供熱的需求

改善室內(nèi)舒適度的需求

隨著生活水平提高,人們對生活質(zhì)量和室內(nèi)舒適度的要求也在提高,由于夏熱冬冷地區(qū)冬季室內(nèi)外溫度相差無幾,加之空氣相對濕度較高,體感溫度比空氣溫度更低,冬季室內(nèi)舒適度差。目前,夏熱冬冷地區(qū)的居住建筑用戶、公共建筑用戶采用多種形式的分散采暖方式:居住建筑用戶主要采用空調(diào)、電暖器等進(jìn)行局部房間的采暖;辦公、商場用戶主要采用小型燃煤、燃?xì)忮仩t房供暖,學(xué)校用戶幾乎沒有采暖設(shè)備。由此可知,夏熱冬冷地區(qū)的供熱需求是巨大的。

環(huán)境保護(hù)需求

對于沒有集中供熱設(shè)施的夏熱冬冷城市,部分企業(yè)事業(yè)單位、醫(yī)院、賓館、辦公寫字樓及個別居住建筑采用了分散小型燃煤鍋爐房供熱。這些小型燃煤鍋爐房均由各單位自行管理,不但熱效率低,而且除塵脫硫效果差,有的甚至沒有除塵脫硫裝置,造成了大氣污染。

根據(jù)國家節(jié)能減排要求,一些夏熱冬冷城市提出對熱電廠覆蓋范圍內(nèi)的用戶實施集中供熱,覆蓋范圍內(nèi)新擴(kuò)建項目不批準(zhǔn)自建電站和燃煤鍋爐房,原有分散小型燃煤鍋爐房被逐步取代。

2 合肥市集中供熱現(xiàn)狀

背景

合肥處于淮河以南,長江以北,屬于夏熱冬冷地區(qū),不在以秦嶺、淮河為界劃定的北方集中供熱區(qū)域范圍內(nèi),因此屬于非強制供熱區(qū)域,相同緯度的夏熱冬冷城市,如武漢、南京、上海等,只有少數(shù)擁有集中供熱設(shè)施。

合肥是全國最早實施集中供熱的夏熱冬冷城市之一,自20世紀(jì)80年代開始,合肥開始對部分公共建筑實施集中供熱,最初的熱源為區(qū)域供熱鍋爐房,針對的也是部分機關(guān)及企事業(yè)單位用戶,供熱半徑最大為5km。2002年開始,隨著工業(yè)用戶用汽量的急劇增長,帶動了熱電聯(lián)供行業(yè)發(fā)展,合肥集中供熱事業(yè)也呈現(xiàn)出快速、跨越式發(fā)展。2007年,合肥市政府為了整合熱電聯(lián)供資源,將原有市區(qū)分散的熱電企業(yè)重組,成立了合肥熱電集團(tuán)有限公司(以下簡稱合肥熱電集團(tuán))2012年經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)安徽金源熱電有限公司(以下簡稱金源熱電公司)以股權(quán)置換方式委托合肥熱電集團(tuán)進(jìn)行管理,至此合肥市的熱電聯(lián)供行業(yè)終歸統(tǒng)一。

熱電聯(lián)供規(guī)模

目前,合肥熱電集團(tuán)外供的供熱介質(zhì)主要為蒸汽,滿足居民供暖、工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)建筑制冷、醫(yī)院洗消等多種需求,外供蒸汽能力達(dá)到2300th,熱電機組裝機容量為159MW。截至2012年底,蒸汽主管道長度達(dá)300km,市區(qū)主要采用鋼套鋼直埋保溫管道直埋敷設(shè),經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)有條件的采用架空敷設(shè),供熱范圍覆蓋合肥市主城區(qū)、經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、濱湖新區(qū)。

供熱對象

目前,合肥熱電集團(tuán)集中供熱住宅小區(qū)158個,逾8×104戶;非居民用戶(工業(yè)及公共建筑用戶)228家,以上數(shù)據(jù)不含金源熱電公司用戶。金源熱電公司主要用戶為逾60家的工業(yè)及公共建筑用戶。

2012年,合肥熱電集團(tuán)總售汽量為171.62×104t,其中居民用戶80.95×104t,約占總售汽量的47%;非居民用戶90.67×104t,約占總售汽量的53%,以上數(shù)據(jù)不含金源熱電公司售汽量。金源熱電公司總售汽量71×104t,其中居民用戶6.1×104t,約占總售汽量的9%;非居民用戶64.9×104t,約占總售汽量的91%,且以工業(yè)用戶為主。

3 集中供熱面臨的問題

問題1

功能定位不明,規(guī)劃滯后或存在缺陷。為滿足工業(yè)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,初期夏熱冬冷城市實施集中供熱的服務(wù)對象主要為非居民用戶,熱源也主要建設(shè)在工業(yè)用戶相對集中的區(qū)域內(nèi),生產(chǎn)性的供熱設(shè)施往往作為基礎(chǔ)性配套設(shè)施,而供熱系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)的居民用戶供熱設(shè)施卻作為選擇性配套設(shè)施。對于遠(yuǎn)離工業(yè)用戶集中區(qū)域的居民用戶,供熱系統(tǒng)基本無法覆蓋。

由以上分析可知,熱源籌建的初衷是為特定工業(yè)及公共建筑用戶提供配套供熱服務(wù),居民用戶未完全考慮在內(nèi)。隨著居民對供熱的呼聲日趨強烈,供熱也將逐步提升到民生的高度。但很多夏熱冬冷城市對集中供熱的功能定位并不明確,加之供熱專項規(guī)劃滯后或存在缺陷,往往導(dǎo)致居民用戶供熱未納入規(guī)劃范圍之內(nèi)。隨著城市化的發(fā)展,先期建成的供熱系統(tǒng),在熱源容量、熱網(wǎng)布局等方面均存在著不合理性。

問題2

項目造價高,經(jīng)濟(jì)性差,政策支持力度不足。集中供熱系統(tǒng)一方面項目造價高,僅依靠供熱企業(yè)自身,難以承受;另一方面,與北方相比,夏熱冬冷地區(qū)居民用戶供暖時間短,供熱系統(tǒng)建成后使用率低,經(jīng)濟(jì)性較差。政府對夏熱冬冷城市集中供熱的政策支持力度不足,供熱企業(yè)既享受不到財政補貼和稅收優(yōu)惠,也無法享有煤熱價格聯(lián)動機制。導(dǎo)致一邊是供熱企業(yè)虧損,一邊是居民用戶認(rèn)為熱價過高,加之夏熱冬冷城市居民無取暖補貼,因此這種矛盾難以緩解。

問題3

季節(jié)熱負(fù)荷不均衡,主管道熱損失大。以合肥市為例,供熱系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)用熱性質(zhì)差異大,由于居民用戶逐年增加,供暖期用汽量集中,過渡期、供冷期的逐月用汽量較低,出現(xiàn)季節(jié)熱負(fù)荷不均衡現(xiàn)象。導(dǎo)致在逐月用汽量較低的過渡期、供冷期,蒸汽主管道的熱損失較高,造成了能量浪費。

4 夏熱冬冷城市熱源方案分析

對于夏熱冬冷城市,應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)條件,在技術(shù)可行的多種熱源方案中,關(guān)注能源利用方式、能耗狀況、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境效益等方面。

熱源方案

a.熱電廠。優(yōu)點:系統(tǒng)運行穩(wěn)定,供熱持續(xù),一次能源利用率高,具有很好的環(huán)境效益。熱電廠基本建在負(fù)荷中心,除供暖期進(jìn)行供熱外,在供冷期還可外輸蒸汽用于制冷,緩解了夏季用電高峰。缺點:造價高,建設(shè)期較長,管理費用較高。

b.區(qū)域供熱鍋爐房(煤或燃?xì)?span lang="EN-US">)。優(yōu)點:運行調(diào)控較靈活,造價比熱電廠低,建設(shè)期短。缺點:對于大型區(qū)域燃?xì)夤徨仩t房,受氣源限制,冬季正常運行往往難以保障,燃料費用較高。

c.分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)。優(yōu)點:采用天然氣發(fā)電,并利用余熱制冷、供暖、供應(yīng)熱水,能源綜合利用率高。與傳統(tǒng)熱源相比,氮氧化物、二氧化碳排放大幅降低。缺點:當(dāng)天然氣供應(yīng)量不足時,正常運行受限,天然氣價格成為制約經(jīng)濟(jì)性的最大因素。

d.地源熱泵。優(yōu)點:兼有供冷供熱功能,經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、環(huán)境效益顯著。適用于高端別墅住宅、公共建筑、入住率高的住宅小區(qū)。缺點:對于夏熱冬冷地區(qū),由于供冷期冷負(fù)荷高于供暖期熱負(fù)荷,地源熱泵系統(tǒng)長期運行使得土壤熱量聚積,易導(dǎo)致供冷期機組無法正常運行,宜增設(shè)冷卻塔在供冷期與地埋管換熱器聯(lián)合運行,保持供冷期向土壤釋放的熱量與供暖期從土壤吸收的熱量基本平衡。

熱源方案選擇原則

從上海、武漢、合肥等地的集中供熱探索實踐看,夏熱冬冷城市應(yīng)因地制宜,尋求適合、經(jīng)濟(jì)的熱源方案,不宜采取一刀切的辦法,更不應(yīng)照搬北方集中供熱模式。

考慮到夏熱冬冷地區(qū)氣候特點、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)絕熱性能,在熱負(fù)荷計算及熱源方案的選取上要慎重考慮。特別是當(dāng)采用熱電廠作為熱源時,應(yīng)考慮居民用戶、公共建筑用戶、工業(yè)用戶熱負(fù)荷的特點,實現(xiàn)熱電廠經(jīng)濟(jì)效益最大化。

5 建議

夏熱冬冷地區(qū)對實施集中供熱的愿望強烈,在滿足民生需求的同時,還應(yīng)滿足節(jié)能環(huán)保要求。

夏熱冬冷城市的集中供熱應(yīng)因地制宜,探索多種熱源方案,互為補充。

明確政府在集中供熱中的責(zé)任,盡早科學(xué)地制定供熱專項規(guī)劃,出臺相關(guān)優(yōu)惠政策。

 

本文作者:李磊

作者單位:合肥熱電集團(tuán)有限公司