鮑燁童

在北京節(jié)能環(huán)保展中關(guān)村節(jié)能環(huán)保企業(yè)展區(qū)，北京源深節(jié)能技術(shù)有限責任公司將在建的未來科技城煙氣余熱回收項目用沙盤的形式展現(xiàn)出來，各種管道和鍋爐組件清晰可見。

可以這么說，未來科技城項目被源深節(jié)能作為探尋市場的一個樣板，其重要性不言而喻。如今，這一項目正在建設(shè)中，年底將正式投入使用。

針對鋼鐵、水泥、電力等行業(yè)，如何讓煙氣余熱回收及污染物得到有效控制，源深節(jié)能的“煙氣余熱深度回收利用集中供熱技術(shù)”通過系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計，深度回收煙氣余熱，已廣泛應(yīng)用于燃氣電廠特別是具有獨立熱網(wǎng)的區(qū)域能源中心，可提高熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)能源利用效率40% ，提高供熱系統(tǒng)供熱能力30%以上，提高熱網(wǎng)輸送能力80% ，在節(jié)能的同時通過對各類煙氣冷凝換熱，可進一步降低煙氣中的CO2、NOx、PM2.5等排放。

煙氣余熱再利用

源深節(jié)能成立的背景比較特別。上世紀90年代，世界銀行、全球環(huán)境基金為在中國推廣合同能源管理模式，從1996年起開展了“中國節(jié)能促進項目”。為了配合“中國節(jié)能促進項目”的開展，北京源深節(jié)能技術(shù)有限責任公司于同年成立，其隸屬于北京能源投資集團，是世界銀行、全球環(huán)境基金在中國支持的“中國節(jié)能促進項目”第一批節(jié)能服務(wù)示范公司之一。

截至目前，公司已經(jīng)先后操作了百余個節(jié)能、環(huán)保示范項目。而此次展會推出的煙氣余熱回收項目是在2009年，源深節(jié)能將其列為一個產(chǎn)業(yè)化項目。在隨后的幾年里，這一技術(shù)日臻成熟。

煙氣是一般耗能設(shè)備浪費能量的主要途徑，比如鍋爐排煙都有一定的耗能大約在15%。采暖供熱是城市能源消耗的重要領(lǐng)域。那些大煙囪冒出的白汽，是鍋爐燃燒排放的高溫氣體，在空氣中冷卻后凝結(jié)成的汽霧。有數(shù)據(jù)顯示，這部分的熱能損失高達總能量的10%以上。同時，燃氣燃燒產(chǎn)生的大量水分，也隨著“白煙”排放到了空氣中。

而煙氣余熱回收主要是通過某種換熱方式將煙氣攜帶的熱量轉(zhuǎn)換成可以利用的熱量，從而達到節(jié)能的目的。

源深節(jié)能區(qū)域能源事業(yè)部王濤向記者介紹，“煙氣余熱回收的技術(shù)原理很簡單，通過在電廠或鍋爐房周邊搭建預(yù)熱塔和煙氣余熱專用回收機組，回收燃氣熱電廠煙氣的余熱，煙氣從89攝氏度下降到33攝氏度的過程中，會產(chǎn)生大量余熱，將這部分余熱收集過來后，用來供熱或發(fā)電?！边@種通過冷凝的方式回收的熱量遠比普通煙氣余熱回收多得多。

這種方法除了回收到大量余熱外，還可以將剩余的冷凝水做簡單處理，作為電廠的中水循環(huán)使用。預(yù)計僅在未來科技城煙氣余熱回收項目中，一年回收的冷凝水就可能達到12萬噸。

“一個電廠的供熱能力是200兆瓦，我們從煙氣里回收余熱，可以為其增加48兆瓦的供熱能力，從而增加24%的熱量?！?/p>

在煙氣余熱回收項目中，所有的設(shè)施都是由源深節(jié)能采用產(chǎn)學研合作的形式自主研發(fā)而成。最初，這一技術(shù)來源于清華大學一個實驗室，后來企業(yè)與科研人員共同成立了三級子公司，清華團隊技術(shù)入股，以產(chǎn)學研的形式，將技術(shù)孵化成熟，最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化進入市場。

源深節(jié)能將國有企業(yè)資本、市場、管理等優(yōu)勢，與高校院所的研發(fā)、人才等優(yōu)勢緊密結(jié)合起來，在前期吸收式換熱余熱回收技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步開發(fā)了噴淋式燃氣鍋爐煙氣凈化余熱回收一體化設(shè)備，對鍋爐尾氣攜帶的顯熱以及煙氣中水蒸氣冷凝釋放的潛熱進行回收，用于供暖。

在未來科技城項目中，節(jié)省下來的余熱將通過兩種途徑用作供暖。項目在規(guī)劃階段時，源深節(jié)能就設(shè)想了兩種商業(yè)模式，一種是通過熱量的增加來提升供熱效率，從而節(jié)省電廠的能源消耗；另一種是增加電廠的供暖能力，多產(chǎn)生供暖收益。針對后者，電廠的供暖能力將得到大幅度提升，“一個200兆瓦的機組能夠解決400萬立方米的供熱，加上余熱回收系統(tǒng)，供暖面積將增加到500萬立方米，從而多產(chǎn)生100萬立方米的供熱收益。”

在商業(yè)模式的選擇上，源深節(jié)能傾向于采用合同能源管理的形式，即工程項目全部由企業(yè)投入，產(chǎn)生的熱能以較低價格賣給電廠。電廠低價格買入供熱產(chǎn)品，再以市場價賣出去。期間，電廠不需要任何投入，也不用承擔任何風險。

“作為國內(nèi)外第一個新型煙氣余熱回收項目，它耗費了企業(yè)大量的研發(fā)成本，預(yù)計項目回報期在11年至12年之間。不過，隨著技術(shù)的不斷提升，憑借母公司京能集團的資本優(yōu)勢，源深節(jié)能會力爭在未來的煙氣余熱回收項目中，將回報期縮減到6年以內(nèi)?！?/p>

隨著未來科技城項目的實施，源深節(jié)能已有一系列煙氣余熱回收項目正在陸續(xù)洽談中。

這一項目在實施過程中，不僅幫電廠提升了能源利用率，還起到了節(jié)能的效果。通過降低能源消耗，二氧化硫、二氧化碳等有毒物質(zhì)的排放也減少了，二氧化氮和氮氧化物的濃度也降低了八到十六個百分點。

“解決100萬戶居民供暖問題”

就在不久前，源深節(jié)能做了一個統(tǒng)計，結(jié)果大振人心。“將北京市所有的燃氣鍋爐房算在內(nèi)，假使能收回50%的煙氣余熱，可以為全市增加3500萬立方米的供暖面積；如果電廠煙氣余熱也能收回一半的話，就可以為全市增加8000萬到1億立方米的供暖面積。如果按照一戶需要100立方米供暖面積來計算，回收煙氣余熱能解決100萬戶北京居民的供暖問題?！?/p>

早在幾年前，從通州竹木廠的大煙囪里冒出的滾滾白煙大老遠就能看見。而如今，幾乎看不到白煙的蹤跡。這一切的改變都是源深節(jié)能煙氣余熱深度回收技術(shù)的功勞。

據(jù)介紹，這項技術(shù)可以直接及間接減少北京和周邊地區(qū)工業(yè)及供熱燃燒排放，尤其大量減排NOx排放，為減少北京市及周邊地區(qū)霧霾天氣做出很大的貢獻。經(jīng)第三方機構(gòu)檢測，余熱系統(tǒng)在原有煙氣達標排放基礎(chǔ)上，NOx進一步去除19.4%，煙塵去除16.7%，SO2去除20%。單個項目回收煙氣余熱3兆瓦，年節(jié)約天然氣100萬立方米。

在中關(guān)村清新空氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的幫助下，這一項新技術(shù)已成為北京未來科技城建設(shè)中的一大亮點。未來科技城項目采用“基于吸收式換熱的熱電聯(lián)產(chǎn)及大溫差供熱技術(shù)”，在國際上首次將該技術(shù)應(yīng)用于熱電聯(lián)產(chǎn)機組，不僅能夠深度回收燃氣煙氣余熱，并通過大溫差技術(shù)有效提升現(xiàn)有鍋爐供暖面積30%以上，同時可顯著降低煙氣污染物排放20%以上。

未來科技城項目實施后，預(yù)計在冬季采暖季，可實現(xiàn)回收煙氣余熱48兆瓦，提高電廠整體供熱能力約24%，增加供熱面積約100萬平方米。扣除系統(tǒng)所耗電費、人員費用、運行維護修理費用以及其他成本，年產(chǎn)生經(jīng)濟效益約2300萬元。

在北京市科委的支持下，源深節(jié)能技術(shù)公司承擔了“噴淋式燃氣鍋爐煙氣余熱回收利用一體化設(shè)備開發(fā)與示范工程建設(shè)”的研究。未來，在煙氣余熱回收領(lǐng)域，源深節(jié)能將大展身手。