中國(guó)能源集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院有限公司 吳振東 蘇金龍
隨著我國(guó)重工業(yè)水平的顯著提升以及龐大的人口基數(shù),能源消耗問(wèn)題變得尤為重要。在國(guó)家發(fā)展和建設(shè)中,能源消耗是一個(gè)關(guān)鍵議題,這使得對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)的關(guān)注和發(fā)展變得至關(guān)重要。供熱系統(tǒng)的節(jié)能不僅是一種高效的能源環(huán)保技術(shù),還能提升國(guó)家能源的利用效率。為了確保供熱行業(yè)的持續(xù)發(fā)展,我國(guó)供熱企業(yè)必須對(duì)供熱系統(tǒng)的節(jié)能情況進(jìn)行深入分析和改進(jìn),并合理應(yīng)用各種節(jié)能技術(shù),以便更高效地開(kāi)發(fā)和利用能源。
目前,雖然我國(guó)供熱企業(yè)高度重視熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng),并且這一技術(shù)已逐步走向成熟,并且擁有相對(duì)完善的理論基礎(chǔ)和合理的分類(lèi)方法,熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中融入了多樣的節(jié)能技術(shù),但在實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中,仍然面臨一些挑戰(zhàn)和不足之處。
圖1 熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)圖
當(dāng)前,科技迅速發(fā)展,我國(guó)工業(yè)迎來(lái)新的發(fā)展階段。在次過(guò)程中,除了追求先進(jìn)的熱電聯(lián)產(chǎn)工藝外,還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中節(jié)能技術(shù)的關(guān)注,推動(dòng)這些技術(shù)朝著標(biāo)準(zhǔn)化和精確化方向發(fā)展。對(duì)于熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)來(lái)說(shuō),一旦其節(jié)能技術(shù)水平降低,將會(huì)對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重影響,不利于中國(guó)的持續(xù)發(fā)展。雖然我國(guó)已在熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)上增加了研究投入,并投入了大量資金,但與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相比,其節(jié)能效果仍有提升空間。目前,熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)在節(jié)能技術(shù)方面的發(fā)展速度相對(duì)較慢,甚至出現(xiàn)了停滯的現(xiàn)象[1]。
盡管我國(guó)積極推動(dòng)綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,但對(duì)于熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)和節(jié)能技術(shù)的重視程度仍不足,導(dǎo)致二者發(fā)展不完全同步。這不僅因?yàn)楣妼?duì)熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)缺乏足夠關(guān)注,也因?yàn)橄嚓P(guān)企業(yè)在采用這些技術(shù)后并未獲得預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益,進(jìn)而影響了人們對(duì)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的熱情,使得這些技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在缺陷。雖然熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)被廣泛關(guān)注并具有巨大的發(fā)展?jié)摿?,但目前這些技術(shù)還處于初期階段,需要更多的完善和發(fā)展。
在熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)中,除了面臨節(jié)能技術(shù)本身的成熟度問(wèn)題外,人員管理對(duì)技術(shù)應(yīng)用的效果也有顯著影響,這在一定程度上阻礙了節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。因此,相關(guān)部門(mén)和熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)單位不僅需要重視節(jié)能技術(shù),還需完善管理系統(tǒng)。分析影響節(jié)能技術(shù)發(fā)展的因素時(shí)發(fā)現(xiàn),技術(shù)人員在日常工作中對(duì)節(jié)能設(shè)備的檢查不夠細(xì)致,這降低了設(shè)備的運(yùn)行效率。在供熱系統(tǒng)節(jié)能設(shè)備的管理中,人員管理是關(guān)鍵因素,直接影響節(jié)能改造的效果。如果設(shè)備操作人員的管理不到位,將嚴(yán)重影響節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。并且,操作人員在不熟悉設(shè)備的情況下操作,導(dǎo)致操作問(wèn)題。
設(shè)備運(yùn)行期間的疏忽檢查也會(huì)造成運(yùn)行故障。此外,工作人員操作不規(guī)范、缺乏充分知識(shí),導(dǎo)致節(jié)能技術(shù)被忽視,無(wú)法發(fā)揮其重要作用。一旦節(jié)能設(shè)備出現(xiàn)故障,工作人員的檢查和操作失誤可能會(huì)加劇設(shè)備問(wèn)題。一些工作人員還未能充分掌握相關(guān)節(jié)能技術(shù),對(duì)操作流程也不夠熟悉,進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障問(wèn)題。在節(jié)能技術(shù)管理方面,需要對(duì)人為因素加大重視,有效發(fā)揮其管理作用,確保能夠統(tǒng)領(lǐng)全局。一旦在人員、設(shè)備管理方面不夠完善,將會(huì)直接影響到系統(tǒng)節(jié)能效果[2]。
當(dāng)前,盡管我國(guó)已經(jīng)實(shí)施了一系列行政管理和經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策,但供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)發(fā)展仍須要更多的支持和關(guān)注。除了技術(shù)難題之外,許多程序上的阻礙也嚴(yán)重制約了熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)發(fā)展。目前,盡管一些地方政府對(duì)這一項(xiàng)目給予了支持,但相應(yīng)的配套政策尚未健全,這限制了項(xiàng)目的進(jìn)一步發(fā)展。缺乏配套政策可能會(huì)妨礙供熱系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的健康發(fā)展。因此,在推動(dòng)節(jié)能技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中,需要制定相關(guān)政策以提供支持,并投入必要的人力和資金資源。如果國(guó)家在財(cái)政和政策方面不加強(qiáng)對(duì)這一領(lǐng)域的支持,可能會(huì)成為阻礙該技術(shù)快速發(fā)展的因素[3]。
在目前的狀況下,我國(guó)在支持供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)方面不僅在政策和財(cái)政支持上有所欠缺,而且也缺少有效的監(jiān)督和激勵(lì)機(jī)制。盡管?chē)?guó)家對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的節(jié)能改造實(shí)施了審批制度,但在推動(dòng)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,仍須建立更加完善的監(jiān)督體系。這導(dǎo)致一些發(fā)電廠在名義上采用節(jié)能技術(shù)以通過(guò)審批,但實(shí)際運(yùn)行中并未在熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中充分應(yīng)用這些技術(shù),這降低了能源的利用率,不利于國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展。此外,一些地區(qū)由于熱負(fù)荷相對(duì)較低,盡管對(duì)小型熱電機(jī)工廠進(jìn)行了建設(shè),但在節(jié)能和環(huán)保方面仍有不足。因此,我國(guó)需要采取差異化策略,促進(jìn)大型熱電聯(lián)產(chǎn)工廠的快速發(fā)展,同時(shí)減少小型熱電機(jī)工廠數(shù)量,以更有效地推動(dòng)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用[4-5]。
以云河發(fā)電公司天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目為例,其位于我國(guó)廣東省云浮市河口鎮(zhèn),需要在用地紅線范圍內(nèi)合理規(guī)劃和建設(shè)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,該項(xiàng)目計(jì)劃在2023年2月開(kāi)工,并計(jì)劃在2024年8月底實(shí)現(xiàn)7套機(jī)組的正式投產(chǎn),在11月底實(shí)現(xiàn)八套機(jī)組的投產(chǎn)。從機(jī)組類(lèi)型來(lái)看,其具體需要建設(shè)2套460MW 級(jí)改進(jìn)型“一拖一”多軸燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組和公用設(shè)施。
本期工程建設(shè)需要維持B 廠的正常運(yùn)行,暫時(shí)不對(duì)二期工程進(jìn)行考慮。在機(jī)組選型過(guò)程中,主機(jī)配置方案采用上述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,燃機(jī)則需要采用西門(mén)子SGT-4000F 型燃?xì)廨啓C(jī),汽輪機(jī)則需要采用三壓、再熱以及抽凝汽式。在發(fā)電公司周?chē)渲饕脽崞髽I(yè)包括食品加工、新材料、生物醫(yī)藥、精細(xì)化工、建材類(lèi)企業(yè),結(jié)合這些企業(yè)的用熱特點(diǎn)和熱負(fù)荷比例,可以對(duì)發(fā)電公司周邊區(qū)域的典型日熱負(fù)荷特點(diǎn)加以明確,具體見(jiàn)表1。
表1 全天分時(shí)負(fù)荷相當(dāng)于最大負(fù)荷的百分比
想要進(jìn)一步促進(jìn)熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)發(fā)展,首先需要對(duì)節(jié)能技術(shù)全面加強(qiáng)改進(jìn)工作。熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)發(fā)展,有效推動(dòng)熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)發(fā)展對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和緩解能源危機(jī)具有重要意義。為了快速發(fā)展這些節(jié)能技術(shù),相關(guān)部門(mén)需要加大在技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用方面的資金投入。資金支持對(duì)于節(jié)能技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展至關(guān)重要,缺乏足夠的資金支持會(huì)阻礙技術(shù)的進(jìn)步。因此,加大資金投入對(duì)于提高供熱系統(tǒng)的技術(shù)水平和解決技術(shù)故障至關(guān)重要。
此外,供熱企業(yè)除了需要加大資金投入之外,也應(yīng)更加重視供熱系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。相關(guān)供熱企業(yè)應(yīng)對(duì)此技術(shù)發(fā)展加大重視,以此來(lái)合理完善相關(guān)節(jié)能技術(shù),進(jìn)一步提高節(jié)能技術(shù)水平。在熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,通過(guò)加快節(jié)能技術(shù)發(fā)展,除了為企業(yè)創(chuàng)造收益以外,還可以促進(jìn)我國(guó)供熱行業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。在對(duì)節(jié)能技術(shù)大力發(fā)展后,可以推動(dòng)我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展,使能源得到有效節(jié)省,保障社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展。
以某北方聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組為例,如圖2所示。在工程項(xiàng)目中需要燃用潔凈的天然氣,并運(yùn)用燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)技術(shù),在冬季采暖供熱,在夏季對(duì)吸收式溴化鋰制冷機(jī)組進(jìn)行采用,從而以熱制冷,向西部新城核心區(qū)域有效提供生活熱水和集中供冷,是一類(lèi)高效綠色能源項(xiàng)目,不會(huì)產(chǎn)生燃燒廢棄物。
圖2 供熱系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)一
為了加快熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)發(fā)展,不僅需要改進(jìn)技術(shù)本身,還必須改善技術(shù)管理工作。有效的管理改進(jìn)對(duì)于推動(dòng)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。因此,供熱企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)人員管理,減少技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的問(wèn)題,并進(jìn)行深入研究,以分析問(wèn)題的根源。目前,為了促進(jìn)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展,必須改進(jìn)管理工作,解決相關(guān)的管理問(wèn)題。在具體操作中,員工應(yīng)嚴(yán)格遵守技術(shù)規(guī)范和要求,以防技術(shù)操作錯(cuò)誤影響節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用效果。
因此,供熱企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)管理人員的培訓(xùn),提高技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力。如果技術(shù)人員未能規(guī)范掌握相關(guān)技術(shù),就應(yīng)禁止他們操作設(shè)備,以避免事故和影響技術(shù)的有效應(yīng)用。同時(shí),企業(yè)管理人員也應(yīng)采用先進(jìn)技術(shù)工藝,有效檢查和測(cè)量設(shè)備,從而促進(jìn)節(jié)能技術(shù)的快速發(fā)展,并降低熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)的運(yùn)行能耗。
對(duì)于熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)而言,想要使節(jié)能技術(shù)得到快速發(fā)展,不僅要對(duì)技術(shù)加以改進(jìn),并強(qiáng)化管理工作,供熱企業(yè)還需要加大政策支持力度。相關(guān)政府部門(mén)需要對(duì)具體的優(yōu)惠政策進(jìn)行制定,并有效落實(shí)差別熱價(jià)改革,以此來(lái)為節(jié)能技術(shù)發(fā)展提供有力的政策和資金支持,在價(jià)格上出臺(tái)相關(guān)的優(yōu)惠政策,從而為技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用打下良好基礎(chǔ),如圖3所示。對(duì)于供熱企業(yè),其需要充分學(xué)習(xí)和了解相關(guān)政策,并對(duì)政策積極響應(yīng),以此來(lái)保障自身技術(shù)研發(fā)工作的有效開(kāi)展,使先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)在熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)中得到有效運(yùn)用,降低系統(tǒng)能耗,進(jìn)一步保證供熱質(zhì)量。
圖3 供熱系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)二
綜上所述,對(duì)于供熱企業(yè),熱電聯(lián)產(chǎn)供熱系統(tǒng)可以有效提高生產(chǎn)效率,但相關(guān)供熱企業(yè)需要對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行能耗問(wèn)題加大關(guān)注,并有效研發(fā)相關(guān)節(jié)能技術(shù),以此來(lái)促進(jìn)供熱企業(yè)的健康發(fā)展。具體來(lái)說(shuō),供熱企業(yè)需要對(duì)節(jié)能技術(shù)加大發(fā)展力度,高度重視系統(tǒng)的節(jié)能改進(jìn)和優(yōu)化,以此來(lái)有效降低能耗,提高供熱企業(yè)的節(jié)能減排工作質(zhì)量。