李 艷

城市集中供熱的優(yōu)越性及未來的發(fā)展方向

李 艷

介紹了城市集中供熱的發(fā)展現(xiàn)狀、優(yōu)越性及目前集中供熱方式，展望了未來的發(fā)展方向。

城市供熱；集中供熱；熱源；熱網(wǎng)；熱用戶

供熱行業(yè)作為對國民經(jīng)濟有著全局性、先導(dǎo)性影響的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，與人們的生活息息相關(guān)。近年來，隨著改革開放的深入，國民經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們的居住環(huán)境不斷改善，我國的集中供熱事業(yè)得到了迅猛的發(fā)展。

城市集中供熱是由集中熱源所產(chǎn)生的蒸汽、熱水通過管網(wǎng)供給一個城市或部分地區(qū)生產(chǎn)和生活使用的供熱方式，它由熱源、熱網(wǎng)、熱用戶3個部分組成。

1 城市集中供熱的優(yōu)越性

1.1 節(jié)能

我國的工業(yè)鍋爐大部分為燃煤鍋爐，熱效率較低，一般在50%～60%左右，容量較大的工業(yè)鍋爐效率在70%～80%之間；熱電聯(lián)產(chǎn)的電站鍋爐熱效率在80%～90%之間，熱效率可增大20%～30%，可見發(fā)展區(qū)域集中供熱，對提高燃料利用率有很大作用。

1.2 改善環(huán)境質(zhì)量

我國絕大部分大氣污染是由煤炭燃燒引起的。煤炭燃燒生成的SO2、CO2、NOX和粉塵是大氣污染的主要成分。與分散采暖的小鍋爐房相比，實行集中供熱后，鍋爐容量增大，采用效率較高的除塵設(shè)備，大氣污染狀況可得到很大程度的改善，同時，分散小鍋爐房燃料、灰渣的堆放也可徹底消除，避免環(huán)境的污染。

1.3 節(jié)省用地

集中熱源代替分散的小鍋爐房，可騰出堆放燃料和灰渣的場地，有利于改善市容與環(huán)境。

1.4 設(shè)備故障率低

分散小鍋爐房設(shè)備多，自動化程度低，設(shè)備故障頻頻發(fā)生；集中供熱交換站內(nèi)設(shè)備少，運行安全可靠，故障率低。

1.5 自動化程度高，實行自動監(jiān)控

集中供熱采用DCS系統(tǒng)實行自動監(jiān)控，主要監(jiān)控一次、二次網(wǎng)的供回水溫度、壓力、流量和循環(huán)泵、補水泵的狀態(tài)，啟停控制、轉(zhuǎn)速、故障以及電量等參數(shù)，能夠隨室外溫度變化自動調(diào)節(jié)供熱參數(shù)，以滿足用戶的需求，減少了熱能的不必要的浪費，同時也可以減輕工人的勞動強度。實行遠程控制，有些交換站可實現(xiàn)無人值守。

1.6 提高供熱質(zhì)量，減少了噪音污染

分散小鍋爐房由于設(shè)備條件限制和煤質(zhì)變化，壓力與溫度的波動，因而不易保證供熱質(zhì)量。居民采暖的小鍋爐，一般為間斷性供熱，供熱時間短，溫度低；熱電廠集中供熱為連續(xù)運行，穩(wěn)定可靠，供熱質(zhì)量高。分散供熱鍋爐房靠近居民區(qū)，噪音污染直接影響居民；集中供熱熱源點遠離居民區(qū)，有效地防止了噪音對居民的影響。

2 集中供熱的方式

2.1 熱電聯(lián)產(chǎn)

熱電聯(lián)產(chǎn)是一種熱能與電能聯(lián)合生產(chǎn)的高效生產(chǎn)方式。普通發(fā)電廠燃燒煤炭后，只提供產(chǎn)生的電能，而熱電廠不僅可以提供電能，還能提供熱能。以熱電聯(lián)產(chǎn)方式運行的發(fā)電廠稱為熱電廠。由于熱電聯(lián)產(chǎn)的蒸汽減少了冷源損失，所以能源利用率可提高到85%，比大型凝汽式機組（熱效率40%）還要高。熱電聯(lián)產(chǎn)不僅大量節(jié)能，而且煙囪都在195 m以上且有除塵設(shè)備，較大的廠還有靜電除塵和脫硫、脫氮裝置，污染物排放總量低，極大地改善了環(huán)境條件。

2.2 鍋爐房

區(qū)域鍋爐房供熱是集中供熱的另一種普通形式，鍋爐房集中供熱在節(jié)約燃料、能量利用率方面不如熱電聯(lián)產(chǎn)，但熱電聯(lián)產(chǎn)并不能全部代替區(qū)域鍋爐房。熱電聯(lián)產(chǎn)初期投資大，管網(wǎng)鋪設(shè)規(guī)模大，用熱量要求穩(wěn)定，而集中供熱則是熱電聯(lián)產(chǎn)供熱的必要補充。

2.3 工業(yè)余熱資源

很多工業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量工業(yè)的余熱，如高溫氣余熱、冷卻水余熱、廢氣廢水余熱、高溫產(chǎn)品余熱、化學(xué)反應(yīng)余熱、可燃廢氣的載熱性余熱等。利用從工業(yè)設(shè)備回收的余熱作為熱源也是城市集中供熱的方式，能節(jié)約一次能源，提高經(jīng)濟效益，減少污染。

3 城市供熱發(fā)展方向及建議

3.1 大力發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱，加強供熱規(guī)劃管理

熱電聯(lián)產(chǎn)具有節(jié)約能源、改善環(huán)境等優(yōu)點，只要我們在建設(shè)中注意合理確定規(guī)模，落實負荷，選好機組，優(yōu)化管網(wǎng)，降低建設(shè)費用，又在運行中不斷改善系統(tǒng)和設(shè)備，注意節(jié)約能源和費用，提高供熱的經(jīng)濟性和可靠性，那么不論是以煤或氣為燃料，都可以獲得很好的經(jīng)濟效益和社會效益。發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱都有很好的競爭能力和發(fā)展前景。

3.2 加快發(fā)展清潔能源

我國是個擁有13億人口的大國，也是能源消耗大國，煤、油、氣等資源儲存數(shù)量有限，人均擁有量大大低于世界平均水平，而供熱用能在北方城市能源消耗中占有較大比重，解決這一問題的出路在于加快開發(fā)新型清潔能源。根據(jù)調(diào)查研究，當前主要應(yīng)加快開發(fā)利用以下6種清潔能源。

3.2.1 發(fā)展低溫核供熱是現(xiàn)實選擇也是長遠之計

核能是一種有廣泛應(yīng)用前景的新能源。核燃料的熱值比煤高270萬倍。核能過去主要用于發(fā)電，近幾年已逐步應(yīng)用于供熱。由于供熱反應(yīng)堆比發(fā)電的動力反應(yīng)堆輸出蒸汽或熱水的壓力和溫度低得多，其安全性大大提高，可靠近城市和熱用戶建設(shè)。另外，投資費用也大大降低，一般僅為動力堆的1/10，其經(jīng)濟性也可和燃氣、燃油供熱站相比。

3.2.2 地熱開發(fā)較有潛力

地球是一座天然的巨大能源庫，內(nèi)部蘊藏著大量熱能。地熱是太陽能輻射地表與地球內(nèi)部的動力作用所產(chǎn)生的能量向地表輻射，而兩者在地殼表層疊加在一起的一種熱能資源，是一項可充分利用的自然資源。地熱能是地球上存儲的全部煤燃燒時放出的熱量的1.7億萬倍。地熱能取自“天然的地下鍋爐”，不需要燃燒任何燃料，更省去了復(fù)雜龐大的燃料運輸和燃燒系統(tǒng)，避免了因燃燒而產(chǎn)生的污染，因此是一種清潔、廉價的能源。地熱能資源的有效利用，將緩解能源緊張，改善人類生存環(huán)境，是一項可持續(xù)發(fā)展的新能源。

3.2.3 電采暖的應(yīng)用應(yīng)予重視

當前電采暖在我國還處于起步階段，大體上有電熱鍋爐、低溫輻射電熱膜供暖、蓄熱電鍋爐采暖等方式。它們的共同優(yōu)點是無噪音、無污染、無介質(zhì)、使用壽命長、投資省、安裝維修方便、易實現(xiàn)智能化控制。電采暖雖比燃煤采暖晚了一些，但與建筑節(jié)能同步推進，有明顯優(yōu)勢。當前電采暖已開始進入中國部分城市的供暖領(lǐng)域，并逐漸形成了除集中供熱之外，又一新的供暖方式。

3.2.4 天然氣供熱勢在必行

為進一步改善城市生態(tài)環(huán)境，提高市民居住生活質(zhì)量，加快天然氣的引進、開發(fā)和利用，是調(diào)整供熱能源結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵措施。

3.2.5 太陽能采暖技術(shù)是較有前途和潛力的供熱能源

太陽能是一種重要的可再生能源。太陽能采暖技術(shù)的發(fā)展，也受到人們的廣泛關(guān)注，認為是較有前途和潛力的供熱能源。我國的太陽能熱利用技術(shù)發(fā)展很快，家用太陽能熱水器已得到了廣泛的應(yīng)用。太陽能集中供熱系統(tǒng)是我國未來供熱的發(fā)展方向，可以為建筑提供生活熱水與冬季供暖。

3.2.6 垃圾燃燒等新熱源

將各種工業(yè)、生活垃圾焚燒，產(chǎn)生熱能供生產(chǎn)、生活使用，既有利于環(huán)境保護，還可獲得較好的經(jīng)濟效益。國外，日本已有成熟的垃圾焚燒技術(shù)，丹麥首都哥本哈根安裝有近10座垃圾焚燒爐，生產(chǎn)的熱水用于集中供熱。我國深圳等城市也已經(jīng)有垃圾焚燒的成功經(jīng)驗。利用垃圾焚燒技術(shù)處理城市垃圾，已被越來越多的城市所采納。

加快大型區(qū)域鍋爐房建設(shè)，采用節(jié)能技術(shù)措施；條件合適的供熱系統(tǒng)采用多熱源聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也是較好的方式。

Superiority and Future Developmental Direction of the Urban Central Heating

Li Yan

The paper introduces the development status,superiority and district heating manner of urban district heating,looks to the future developmental direction.

urban heating;district heating;heat source;heat network;heat users

TU995

A

1000-4866（2011）03-0018-03

李艷，女，1972年10月出生，2009年1月太原理工大學(xué)（電氣工程及自動化專業(yè)）畢業(yè)，現(xiàn)在大同煤礦集團平旺物業(yè)管理公司工作。

2011-05-26

2011-06-17