余热回收能源合理利用助力工业节能-广东焕能科技

2018-06-27 16:56:05 焕能科技 90

本文结合供热生产经营服务情况,针对余热回收供热推广应用,围绕破解推广应用环节的制约瓶颈,建立社会各界关心支持的长效机制,对其推广应用以及实施对策进行了分析探讨,希望能够促进余热供热的有效推广与应用。

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随着世界经济一体化建设进程加快,以及国民经济持续向好发展,经济社会发展中的能源需求持续增加,能源供求矛盾日益凸显,节能环保压力越来越大。如何有效缓解能源结构以及消费矛盾,如何有效创新节能技术以及实施应用,给全社会提出了新的课题和挑战。作为担当重要社会责任的国有企业,如何加快推进节能技术创新,加快推动经济社会发展,是建设环境友好型、资源节能型企业的必然选择,也是推进节约型社会建设的根本要求。

火电企业在发电用能持续增长的严峻形势下,随着新型城镇化建设和城乡一体化建设实施,供热用能同步持续攀升,煤炭资源紧张和节能环保的压力愈显强烈,煤电、电热结构及节能环保之间的矛盾制约愈加严重,务必在加快实施新型节能降耗措施中寻求生存发展之路。

作为主要热源厂的火电企业,在积极实施供热改造中有效提升了资源综合利用,特别是抽汽供热较好地实现了节能降耗目标。但在结合煤电、电热之间的矛盾制约,不断寻求降低煤炭资源消耗的制约瓶颈,积极破解电热能耗之间的制约矛盾,围绕供热资源综合利用,仍需积极探讨其生产运营环节的节能降耗措施,尤其要加强余热回收技术研究应用,这是企业节能降耗长效机制建设的重要举措,也是企业可持续发展的重要保障。

余热回收利用为集中供热提供了广泛的应用平台,更为节能降耗开辟了新途径,但其推广应用实施关联到社会的各个方面,其实施应用的社会效益非常显著,应该得到全社会的支持重视。尤其热源企业要积极统筹协调社会各界,探讨多种形式的推广应用模式,建立社会性关心支持的长效机制,打破长期制约推广应用环节的瓶颈障碍,全面促进余热回收供热的有效推广与应用。由此,本文结合供热经营服务链条实际情况,针对余热回收供热推广应用进行了一些分析探讨,并提出了一些实施对策,希望能够促进余热回收供热的推广与应用。

1 余热回收供热形势分析

余热是一定经济技术条件下没能有效利用的热能,它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热等。依据行业调查,余热总资源约占其燃料消耗总量的17%至67%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。工业生产过程产生大量废热余热由于能量密度低,现有技术条件难以有效提取利用,在排入大气中导致热源浪费和热污染。由于国家城镇化发展导致供热规模迅速扩大,其供热能耗不断增加,受到城镇化周边热源电厂供热改造及再建热电环保制约,以及国家工业化和城镇化进程加快中,需要较高的能源作为支撑,在能源紧缺和资源有限的制约下,必须通过节能降耗提升能源的综合利用效率,这是保障经济社会发展的基本要求。基于这些突出问题,加强余热供热研究,实现余热与供热有效结合,能够从源头上解决能源浪费问题,促进节能降耗目标的有效落实。

1.1余热回收供热的经济效益。余热回收供热利用已经成为社会性节能降耗措施落实的重要途径,其应用范围正在逐步拓展。其中,基于吸收式换热热电联产集中供热新技术得到了有效的应用。该技术实施后能够大幅度降低原有一级管网回水温度(25°C),其管网输送能力得到提升,机组乏汽热量得到有效应用,可提高发电厂热效率30%以上,余热回收利用较传统抽汽供热其乏汽供热占比50%左右,供热能力提高50%左右,节能效率可达50%左右,回收乏汽余热低位热值相当于节约一半供热用煤,如果对应传统供热全国年度节煤以及氮氧化物、硫化物和灰渣减排相当可观;在同样锅炉燃烧量和主蒸汽进汽量的情况下,发电机功率可提升10%左右,其机组发电量上升,热耗及煤耗普遍降低,有效改善火电机组经济技术指标,综合节能减排成效显著。另外,直接空冷机组乏汽余热利用已经成功改造应用,还有更多生产生活链条中的余热也可有效应用,在火电炉渣余热、循环水余热以及城市中水余热推广应用中,都能较好地提升供热效率。

1.2余热回收供热推广制约瓶颈。由于火电企较多地实施了抽汽等多种形式的供热改造,余热回收供热改造仍然被过多地认为是企业自己的事情。但企业多年应对煤炭和其它资源价格上涨、环保改造、供热改造以及企业的经营指标考核压力,制约了企业的节能技改实施能力,企业难以过多地承担改造实施的资金压力和经营管理压力,依靠其单一应对余热改造困难较大,或许一定程度上制约了余热供热的有效推广。由于其改造应用的社会效益和环保效益的独特社会性,就要不断探讨政府为主导、社会为主体以及企业带头推进的节能降耗实施应用机制,确保社会性节能降耗目标的有效落实。

2 余热回收供热推广应用探讨

由于余热回收推广实施应用费用较高,基建改造资金投入相对困难,同时受到社会各个方面政策以及资源制约,一定程度上制约了推广应用进程。分析其推广实施链条中存在以下制约因素,必须在打破资金为主的制约瓶颈中寻求推广应用机制,才能不断促进余热回收供热的有效实施。

2.1区域供热布局多样化的制约。城市集中供热存在老旧城区、新建城区以及经济开发区等多种供热格局,其热源厂、热力公司、一级热网以及二级管网等投资经营主体多样,较大型的热源厂不属于同一个发电集团管属,较多的热源厂和热力公司不属于一个经营主体,甚至一些小热电和部分热网属于外包式建设运营方式,许多热力公司是趸售热源厂热能的经营方式,并且陈欠热费现象时有发生。受到很多方面责任利益的制约,热源厂改造后难以应对供热布局,新增供热负荷不能有效对应供热区域,其正常经营管理受到区域布局和经营效益的制约,基本投资不能得到正常经营发展的基础保障,一定程度上制约了余热供热的推广应用。

2.2热源企业资金投入较大的制约。火电企业提供的城市集中供热热源多为机组实施抽汽改造所提供,由于大部分区域城市集中供热刚刚起步,先前供热改造工程投入已经相对较大,发电厂在抽汽供热改造工程中的资金投入较多,由于其多年来持续受到煤炭成本连涨制约,同时受到其它水费和生产及人工成本的上涨影响,在经受环保节能改造高成本压力下,企业的可持续发展空间不再宽松,很难再次单一承担余热回收改造费用。即便勉强应对余热回收改造,其改造后的企业综合经济效益不尽理想,以至于单一依靠热源厂推广实施存在制约因素,必须尽快建立社会性综合推广应用机制,改变过于依赖发电企业推广应用的局面。

2.3用热负荷不足的经营效益制约。实施新的余热回收供热改造后,在供热能力大幅提升的基础上,仅仅依靠区域相对局限的居民用热,其新的热负荷得不到有效的应用,由于工业用户不足甚至缺失,以及居民非取暖用热市场的局限,改造后的非供热季电厂余热不能正常回收,电力生产过程的热循环仍然要依靠传统模式实现,新的余热改造系统应用受到季节制约,其正常的效益潜能难以得到有效发挥,电力企业在过多的资金投入后难以得到可靠市场运营保障,给经营生产带来新的压力,也是制约改造应用的重要方面。

2.4区域政府城建压力较大的制约。新型城镇化建设给区域政府带来新的挑战,政府的城建规划发展任务艰巨,市政工程配套建设投入相对较大,受到资金投入和建设监管以及建设期间的城管交通压力等因素影响,导致区域政府在老旧城区供热发展项目中的投入压力较大,在其前期城市集中供热改造实施中,也有相对较大的资金投入和政策以及资源的投入,尤其老旧城区热网改造建设中的资金投入和城建管理投入较大,受其城市综合发展改造以及城建市政工程改造影响,区域政府的后续供热改造投入受到制约。

2.5社区居民经济承受能力的制约。由于老旧小区和老旧管网相对较多,在前期的城市集中供热改造中,社区和居民在其管网改造以及运营维护中,已经承担了较大的投入压力,很多社区单位以及老旧居民小区缺少可靠的经济支撑,受其前期供热改造资金投入的制约,难以更多地承担新的供热改造资金投入。

2.6物业管理缺失的管理服务制约。由于相当多的社区物业管理不到位甚至缺失,导致二级网管理维护不到位甚至缺失,很多不属于热力企业的维护检修以及应急和服务等工作,只有依赖热力企业勉强地支撑着,已经给企业正常经营管理带来制约,如果这些区域实施余热回收供热改造,导致热力企业的运营维护管理压力增大。

3 余热回收供热推广实施对策

如果按照市场机制规律考虑投资渠道,市场机制的投资主体对应效益主体,其余热回收供热应用属于社会效益属性,所以加强社会性推广应用机制建立,依靠社会各个方面的政策资源优势,不断推动余热回收供热机制建立与实施。

3.1建立健全政策激励机制。受到区域有效供热面积的制约,发电厂单一依靠改造后供热收益很难保障投入效益,给本来经营困难的电力企业增加了新的经营发展压力。国家政府层面可在项目实施应用上,参照节能环保改造的系列优惠政策,积极探讨出台相应电价优惠政策,以及落实节能环保措施新技术应用和其资金优惠政策及财政政策支撑,保障社会性综合效益项目的有效推广与应用。同时,国家政府层面在应对环保治理和节能降耗以及资源综合利用方面,应当更多地结合余热回收利用,综合考虑区域节能降耗和环保综合治理,对应城市居民区域的热电机组投入和燃气机组投入的资金,可先期优先考虑现有大型火电机组优化改造余热回收,减少供热环保综合压力和再建发展项目的节能环保压力,统一有政府主导一体化的优化规划发展利用,减少区域投资的重复性和其节能环保治理等方面的投入,优先倾斜于现有火电机组节能降耗项目的推广应用,促进余热回收供热项目的有效落实。

3.2统筹协调区域供热规划。针对城市周边热源厂不属于同一发电集团、城区供热布局多样以及区域供热经营主体较多的现象,可以探讨由政府或者行业牵头负责,形成统筹协调规划实施余热供热改造工作,结合区域城建发展规划、热源厂布局、集中供热布局以及现有多样化供热模式,依据区域环保节能综合治理、区域经济发展和城建发展速度、原有集中供热整改规划以及新增用热市场布局,综合制定区域供热发展规划,细化热源厂改造、供热经营服务规划发展措施,不断推进余热供热改造项目的顺利实施。3.3系统实施节能降耗改造。火电企业可以超前结合产业和行业以及社会环保节能监管等,有效规划发展余热供热机组,在新建机组中大力推广实施应用,减少后期改造利用的再次投入和被动管理的压力。同时,结合现有大型机组的综合环保节能效率改造,优化余热供热改造一体化方案,发挥好节能技改和环保治理的综合效益,利用好各种节能降耗项目资金投入,减少相对单一实施余热改造资金投入压力,增强余热回收供热改造推广实施能力。

3.4大力推进政府联动合作。区域政府和社区居民受到前期集中供热改造的制约,难以大力实施供热改造项目,所以最好选择在新建城市热用户群体中推广,利用新建区域一同配套建设城建管网施工的机会,减少单一热网建设的综合投入,减轻企业再次规划发展和施工管理的困难,减缓过多的二级网络建设维护压力,使企业有较多的精力用在推广实施上。同时,对应综合城市发展规划、市政工程配套建设、节能建筑推广以及热计量收费改造实施等项目,一并综合考虑规划方案,优化推广应用配套措施,打破单一企业应对推广应用制约瓶颈,探讨政府、社区、企业、用户共同合作支持的推广机制,确保社会综合效益项目的如期推广和实施。

3.5积极拓展用热市场规模。依靠相近区域联合跨区域供热模式探索应用,扩大电厂实施跨区域供热的热负荷支撑能力,以及经济效益支撑能力。跨区域供热半径拓展后的效益和能力将会增大,要加大工业用热客户以及新建热用户的市场开发培育,积极拓展工业用户群,大力发展居民生活热水用热,有效缓解非供热季热源厂单一依靠原有热循环方式的矛盾,缓解新的余热改造系统应用受到季节制约的矛盾。

3.6超前做好接口管理工作。综合研究探讨实施余热回收推广应用,逐步满足不同阶段的改造实施需要,在条件不成熟阶段就要提前做好接口准备工作。积极对接将来计划实施改造的基础接口建设,同步建设改造其它有利于余热回收利用的设备系统。例如,新建机组冷却塔区域预留接口和其它改造系统接口,新建热力首站有关传输泵、阀门和控制表计等对接预留,新建换热站预留吸收式换热机组的空间等等。有些管网提前对应改造式铺设,以免改造后再次更改管网增加投资。新建机组在没有相对余热改造项目应用时,也要尽快实施小型的余热回收综合利用项目。同时,要对应将来余热回收利用改造做好相应的规划,对于机组较多的热源企业可以综合考虑不同形式的供热改造模式,综合应对短期和未来用热市场,也给后续实施改造应用超前留有配套设施系统,减少后期改造应用的综合投入。热源电厂还要超前研究做好推广应用的接口管理工作,及早对应生产检修运行进行系统的应用探讨,尤其要加强供热季和非供热季运行方式研究,有效解决热负荷和电负荷之争的运行矛盾,结合企业热电联产负荷应用和区域用热负荷情况,进行较系统的分析研究和探讨实践,不断探索其规划建设、可行研究、基础建设、生产运营、管理服务环节的推广应用经验,更好地服务于余热回收供热的有效推广与应用。

余热回收供热机制模式的探讨与应用,是逐步推广实施应用的过程,也是逐步落实国家节能降耗目标的实施过程。它关系到社会、政府、企业、用户各方责任的有效体现,关联到生产运营管理的各个环节的有效控制,才能不断推进余热回收供热模式的有效建立和实施。火电企业和热力企业都要进一步加强研究实施,在总结发电排汽余热有效利用的基础上,不断探索实践多种形式的余热回收供热综合应用,通过强化全民全社会节能意识的宣传引导,打破推广实施链条的制约瓶颈,促进政企社区联合推广应用机制建设,建立社会性关心支持的推广应用模式,健全余热供热与节能降耗目标联合落实机制,细化全过程控制目标落实措施,确保余热供热模式的有效建立和落实。


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