“当前,热电联产发电机组已成为城市供热主力机组。我们应该认真分析和研究政策,推动发电机组实行供热改造发展热电联产,使之成为提高能源综合利用效率和环保水平的重要举措。”在11月19日由中国电机工程学会热电专业委员会主办,中国电力科技网承办的“大机组供热改造与优化运行技术2014年会”上,中国电力科技网CEO魏毓璞向记者表示。
记者注意到,前不久发布的《煤电节能减排升级与改造行动计划》在“加快现役机组改造升级”中也强调,因厂制宜采用供热改造等成熟适用的节能改造技术,重点对30万千瓦和60万千瓦等级亚临界、超临界机组实施综合性、系统性节能改造。在煤电升级的新征程上,“供热改造”成为一道亮丽的风景。
百万机组已实现供热改造
“控制燃煤发电总量,在敏感地区控制建设纯凝电厂,积极发展热电联产,这三点将是今后相当一段时间火力发电行业发展的主旋律。”中国电力工程顾问集团公司康慧在上述会议上指出。
供热改造的核心内容是将原来用于发电的纯凝机组改造成供热机组。从2006年国家相关部门启动燃煤电厂供热改造的可行性研究,到2012年国家开展燃煤电厂综合升级改造把供热改造列为重要内容,燃煤发电机组供热改造深入推进,供热改造渐成燃煤机组转型新路径。
“热电联产是节能减排的重要手段,凝汽式汽轮机供热改造是实现热电联产 最为快捷和有效的方法。”中国电机工程学会火力发电分会汽轮机专委会秘书长宁哲介绍:“目前,一大批30万~100万千瓦凝汽机组正在或已进行了供热改造,百万机组供热改造在我国也已成功实现。”据了解,热电联产发展突出的山东省,单机容量30万千瓦及以上发电机组共有95台,其中供热机组58台。在58台供热机组中,35台为改造供热机组,23台原设计就是供热机组。另外,还有13台30万千瓦级发电机组正在或即将进行热电联产改造。全省2010年后新投产的30万千瓦级及以上等级发电机组均为热电联产机组。
供热改造项目已由小型机组逐渐扩大到更高等级。对于这种现状,吉林省电力科学研究院有限公司孙守珩指出:“近年来,由于大型亚临界、超临界供热机组建设规模与用电没有达到科学协调发展,使得电网调峰工作面临困境,东北电网还常有风力发电入网逆向调峰运行。因此,大型机组供热改造前还要考虑到电网对供热运行方式的安排是否可行。”
“长输热网技术”整合供热资源
“供热负荷容量是我们进行供热改造首先要考察的核心参数,根据确定的热负荷来制定和选择机组的供热改造方案。”西北电力设计院的白锋军在上述会议上表示。记者也注意到,“坚持‘以热定电’,严格落实热负荷”是《煤电节能减排升级与改造行动计划》中特别强调的内容。
30万千瓦及以下纯凝火力发电机组面临逐步被淘汰的局面,相关专家建议,对于个别因政策性要求关停的中小型纯凝机组,若附近有稳定工业热负荷,可考虑将其改造成背压机供热。但由于大多发电厂比较偏远,距离城市、工业园区蒸汽用户较远,机组进行供热改造成为热电机组缺乏供热市场。记者注意到,“同步完善配套供热管网”是《煤电节能减排升级与改造行动计划》对于发展热电联产的具体要求之一。
“长输低能耗热网技术的应用,为各地供热资源整合成为可能。”南京苏夏工程设计有限公司董事长王国兴告诉记者。据了解,无锡国联环保能源集团依托南京苏夏工程设计有限公司,对国联集团四家热电厂进行整合替代,完成了目前国内热网发展史上最大规模热网整合项目,即由位于江苏苏州的华电望亭电厂跨区域向无锡市供热,供热距离达到33千米。
“低真空循环水供热比热泵技术更简单、投资少,运行费用低廉、收效更大。采用低真空循环水供热之后,能将全厂的热电效率从40%提高到90%以上。对于广大北方地区,低真空供热改造今后将会有一定市场需求。”哈尔滨汽轮机厂有限责任公司叶东平对供热改造涌现的新技术介绍道。
科学推进煤电供热改造
“近年来,国家对小锅炉治理和淘汰力度的加大,给热电联产集中供热的发展腾出了巨大的市场空间。在国家推动煤电产业升级的新形势下,供热欠账太多的现状迫切呼唤煤电机组供热改造工作提速。”中国电机工程学会热电专业委员会前秘书长郁刚在上述会议上强调。
国家倡导和鼓励热电联产大力发展各项政策,为热电联产发展提供了难得的机遇。《煤电节能减排升级与改造行动计划》提出:“到2020年,燃煤热电机组装机容量占煤电总装机容量比重力争达到28%。”从全国来看,各省热电联产发展不均衡。据山东省经济和信息化委员会经济运行局的萧文华介绍,山东省是全国热电装机最大的省份,热电装机容量接近4000万千瓦,占全省火电装机容量的一半以上。
“热电联产实现了二次能源的高效率转换,目前在环保方面投资已很大,正在做很多工作,但社会可能并不完全了解,需要自证清白,研究正确引导公众舆论的方式,使社会公众正确了解热电联产行业对降低PM2.5影响的作用。”康慧向记者表示。
西安交通大学热能工程系教授赵钦新认为,对大机组供热改造应有更高的污染物排放控制要求,要以“增效节能”和“超纯净排放”为根本任务,增加城市周围大型供热机组排放三氧化硫和氨气的指标限制。
“对煤电机组进行热电联产技术改造、热电联产机组实施通流和保温节能提效改造、利用循环水供热改造等,国家给予节能减排政策鼓励。建议各方积极利用上述政策,共同推动热电联产发展。”萧文华建议。
“能源行业应该综合利用好国家政策和先进技术,推动煤电机组供热改造健康发展,这应该是 《能源发展战略行动计划(2014~2020)》中‘科学发展热电联产’的题中之义。”魏毓璞在会上谈道。