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我国热电联产集中供热的总体状况和政策

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2008/1/21 17:14:44   

 关键词:  热电联产 集中供热 热电

摘要:我国热电联产集中供热的总体状况,发展特点、已达到的水平、发展趋势、设备制造简况,热电联产对改善环境的贡献,政府的重视与支持。《电力法》修订和电力体制改革对热电联产的影响和《关于发展热电联产的规定》执行情况与国外发展热电联产的优惠政策以及建议制订促进热电联产健康发展的方针政策。

关键词:热电联产节能环保方针政策

一、我国热电联产集中供热的总体状况

1、我国热电联产发展简史

(1)热电联产的兴起与发展时期第一个五年计划开始,进行大规模工业建设,在一些工业内,建设了区域热电厂,由于当时缺乏热电建设经验。基建计划不落实,热负荷误差很大,致使一些热电厂的经济效益未能充初期。

从1953年到1967年期间,正是中国大规模经济建设的初期,也是各地电网发展的初期。一般是城市建筑密度低。热网投资大,工业热负荷为主,民用采暖热负荷很少,而工业热负荷一般是提出的偏大偏早,投产后热负荷很长时间上不来。热电的热化系数几乎均大于1,因而实际经济效益不高。这一时间由于以供工业为主,绝大多数热电厂选了抽汽机组,以保证供汽供电。这一时间新投产6000千瓦及以上的供热机组容量占火电机组总容量的20,居世界第2位。

(2)1971-1980年期间

在1971年-1975年期间,由于中央政策和其他影响,工业布局分散,没有中长期的工业建设和城市规划,因而制订热电厂的发展规划没有基础,只能在短期计划中做些安排。1976年-1980年仍然没有相对稳定的国民经济中长期发展规划,但后期国民经济恢复发展较快,热电厂建设开始增加,投产供热机组97.5万千瓦,占新增火电装机6.8,但公用的供热机组只占23,也就是说该阶段自备热电厂的比重增大了。

(3)“六五”计划时期热电联产建设开始新发展

1981年以后,中央提出到2000年工农业总产值翻两番,人民生活提高到小康水平的宏伟战略目标,在能源政策上提出了节约和开发并重方针,在节约能源上采取一系列措施,积极鼓励热电联产集中供热,中央及各级地方政府中设置了节能机构,国务院建立了节能办公会议制度,国家计委在计划安排上专列了“重大节能措施”投资,支持热电厂项目建设。

“六五”和“七五”期间原国家能源投资公司节能公司共参与节能基建热电项目291个,总容量688万千瓦(其中小热电221万千瓦),总投资91.6亿元,其中节约基建投资52.6亿元。1998年国家计委、国家经贸委、原电力部、建设部为贯彻执行《中华人民共和国节约能源法》实现两个根本性转变和实施可持续发展战略,推动热电联产事业的健康发展,以计交能(1998)220号文印发《关于发展热电联产的若干规定》,文件提出了考核热电企业的新标准。

为适应燃料结构调整,科技进步的发展,2000年国家计委、国家经贸委、建设部、国家环

保总局以急计基础(2000)1268号文印发《关于发展热电联产的规定》加入燃气--蒸汽联合循环热电联产和有关方针政策性内容。

2、我国热电联发展的特点

改革开放以来我国热电联产事业得到了迅速的发展。经过50年来热电建设的经验积累,目前已形成一条中国式的热电联产发展道路。

(1)以前热电厂的建设主要是在已有的工业区内搞热电联产,代替目前分散运行的小锅炉,因而热负荷比较落实,资金易于筹集,建成后能较快的形成供热能力,发挥出较好的经济效益。改革开放各省市都建设一批开发区,为统一解决入住企业供电供热问题,各开发区都将热电厂做为开发区招商引资的基础设施,因而又促进热电联产的新发展。

(2)热电厂建设强调要服从城市总体规划和城市热力规划,并明确没有城市热力规划的热电项目不予审批,因而现在很多城市和县镇均编制有热力规划。将热电建设纳入长期发展计划。

(3)热电建设中以区域热电厂为主,也发展一个企业为主兼供周围企业的联片供热的热电厂和企业自备热电厂,以发挥各自的优越性。

(4)热电厂的建设已由电力部门独家建设,发展为电力部门、地方政府和各部门企业共同建设的兴旺发达局面。

(5)建国初期甚至建国前建设的中低压凝汽电厂,随着城市的发展,这些电厂已处于城市的中心地带、而机组老旧煤耗高,纷纷改建为热电厂向城市供热,使老电厂恢复了生机。

(6)随着城市供热规模的扩大,开始采用20和30万千瓦抽汽冷凝供热机组,这些高参数大容量机组,在非采暖期与凝汽机组效率基本相同,在采暖期明显的节能,因而在热电联产集中供热中发挥巨大作用。

(7)一些地区由于乡镇工业的发展,形势需要统一解决电和热的供应问题,因而一些县、镇形成建设热电的高潮。

(8)《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国节约能源法》和《中国21世纪议程》、《节约能源管理暂行条例》、《节能技术政策大纲》与《当前重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》、《国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》、《电力工业“十五”规划》,国家经贸委《能源节约与资源综合利用“十五”规划》中均提出鼓励支持,发展热电联产。

(9)燃气-蒸汽联合循环热电厂和小型分散电源实现热电冷联产与热电煤气三联产提到建设日程。

3、现在热电联产已达到的水平

到2001年底为止,我国热电联产的情况:年供热量128743万吉焦

6000千瓦及以上供热机组共1583台总容量达3184.21万千瓦占同容量火电装机总容量的13.2

。在运行的热电厂中,规模最大的为太原第一热电厂,装机容量138.6万千瓦,在北京、沈阳、吉林、长春、郑州、天津、邯郸、秦皇岛和太原这些中心城市已有一批20万千瓦、30万千瓦大型抽汽冷凝两用机组在运行,星罗棋布的热电厂不仅在中国的大江南北,长城内外迅速发展,就连黑河,海拉尔、石河子和海南岛这些边疆城市也开花结果,区域热电厂也从城市的工业区,蔓延到了乡镇工业开发区,苏州地区一些村镇办热电厂也在发挥着重要作用。最近几年由于市场经济的发展,有些私营企业家也看好热电联产投资建设热电厂。在负责城市集中供热的热力公司中,规模最大的为北京市热力公司,现已有供热管网514公里。(其中蒸汽网38公里,汽管和凝结水管合计其余全为热水网供回水管)。供热面积7000万平米,供应蒸汽105个工业用户897t/h,大小热力站共1223个。已建成的热力管网:蒸汽管直径DN1000,热水管直径DN1400。

到2001年底,全国共有664个设市城市,其中已有286个城市建集中供热设施,占42.18,2001年底中国集中供热的供热能力:蒸汽72242吨/时,热水126249兆瓦/时。供热量:蒸汽37655万GJ/年,热水100192万吉焦/年。2001年底全国集中供热面积为146329万/平米。比上年增长32.1。热力管道总长度已达蒸汽9183公里,热水43926公里,东北、华北、西北地区,集中供热面积约占全国集中供热面积的80,热化率30,全国集中供热从业人员共22万人。

在总供热量中热电联产的蒸汽占67.11,热水占27.38。城市民用建筑集中供热面积增长较快,并向过渡区发展。全国集中供热面积中,公共建筑占33.12,民用建筑占59.76,其它占7.11,民用建筑集中供热有如下特点:

(1)三北地区集中供热以民用建筑为主,如北京市民用建筑为72.66,河北为66.54,辽宁为67.5,山东为51.97。

(2)城市集中供热逐步向过渡区发展,如上海、江苏、浙江、安徽等省市均已有集中供热,但以公共建筑和工厂为主,如上海为61.72,江苏为53.35,安徽为39.55。城市供热管网的建设也有很大发展。

4、热电联产在我国体现的优越性

(1)节能

北京第一热电厂从1973年开始至今,年发电煤耗均在300克/千瓦·时以下,最好的1986年曾达261克/千瓦·时,供热标煤耗为36~37公斤/吉焦。多数热电厂的供电标标煤耗可在360克/千瓦·时以下。分散小锅炉供热的标准煤耗率55~62.1公斤/吉焦,20万千瓦凝汽机组的发电标准煤耗率为350克/千瓦·时(2001年6000千瓦及以上电厂发电标准煤耗357克/千瓦·时,供电标煤耗385克/千瓦·时),因而热电厂能有效地节约能源。

2001年全国6000KW以上供热机组共3184万KW,热电联产节约标煤量达2500万吨,若标煤按25

0元/吨计算,则年节煤效益为62.5亿元。

(2)改善环境质量

分散供热的小锅炉一般是单台容量小,烟囱低,除尘效果差,有的小锅炉甚至无正规的除尘设备。而热电厂的锅炉容量大、热效率高、烟囱高、除尘效率高。一般可在90以上,最近几年推广使用的循环流化床电站锅炉还可在炉内脱硫更有利于环境保护。由于热电联产节省大量燃料,锅炉容量大,热效率高,除尘效果好并能高空排放,故能有效地改善环境质量。

(3)缓和当地的电力紧张

以前由于多种原因造成电力工业的发展赶不上国民经济的发展,长时期大范围地形成电力紧张的局面。近年来才得到缓和,热电联产的建设有效地缓和了当地电力紧张的被动情况,有的热电厂已形成当地的重要电源点。热电厂都建在热负荷中心,区域热电厂的上网电量也在就近消化,而电力系统的大型电厂则要远距离输电,由热电厂供电减少的线路损失也是可观的经济效益。

(4)提高供热质量,发展生产,改善人民生活。

分散小锅炉房由于设备条件限制和煤质变化,不易保证供热质量,压力和温度的波动会影响工艺生产。居民采暖的小锅炉,一般为间断供热,供热时间短,温度低,热电厂集中供热为连续运行

,稳定可靠供热质量高。

(5)为灰渣综合利用创造了有利条件

分散供热时灰渣不好集中利用,热电联产则为灰渣综合利用创造了有利条件。

(6)节约宝贵的城建占地

工业企业中的锅炉房连同煤场、渣场要占用比较大的面积,对上海、天津这样的老工业城市,有的连扩建一台锅炉的地方都很紧张,因而想尽快实现热电联产集中供热。原来的锅炉房和煤场、灰场可移做他用以扩大再生产。

5、热电联产建设经验

(1)加强宣传、提高认识,争取各方支持。热电联产集中供热涉及能源、城建、环保、电网、交通运输、水源、银行、环卫、市政和各热用户等多方面的关系。因此必须由有权威的地方综合部门领导协调。各部门齐心协力才会办好。要求各级领导和有关部门对发展热电联产有较深刻的认识。

(2)制订鼓励发展热电联产的政策

为促进热电联产产业的发展,国务院、国家计委及有关部门制订颁布了一系列政策和规定。

(3)加强工程项目的全过程管理

①做好前期工作

经过多年努力,逐步完善和形成了关于前期工作的一系列政策、规定。集中力量编制出版了《热电联产项目可行性研究技术规定及附件》,使热电项目可行性研究报告的编制与评审走向规范化。强调和加强了热力规划的编制工作,认真落实热负荷。坚持“以热定电”,合理确定装机方案,确定工程采用“招标方式、专家评审、层层把关”的模式,引入竞争机制。重视专家和地方政府的作用,择优评选。因而近年来确定的可行性研究报告质量不断提高。

②加强建设期管理、缩短工期、降低造价

一个热电工程能否如期实施或提前投产,建设期管理至关重要。

③加强运行管理和经营管理,提高经济效益

建设一个热电厂,最终目的是使其发挥应有的社会效益和经济效益。运行管理和经营管理是达到这一目的的手段。安全经济运行是提高效益的先决条件。因此必须抓好运行管理,加强技术培训,提高人员素质。

(4)因地制宜发展热电联产

我国各省市经济发展不平衡,各地区气候和自然条件与基础设施也有很大不同,因客观条件确定了热电联产的发展一定要依据每个工程的具体情况,因地制宜的建设大、中、小型工程并举。区域热电厂、小联片热电厂和自备热电厂均应按具体情况发展。

(5)非采暖期发展季节性用户

在供工业生产用汽与用民采暖热负荷的热电厂中,由于生活热水用热负荷很少或根本没有,每年的采暖期以后,热负荷减少很多,热电厂的经济效益大受影响,北京第一热电厂从1974年开始发展七个工业用汽的季节性用户,每年的采暖期结束时,这七个工厂的自备锅炉停运,改用热电厂的蒸汽,采暖时再倒换过来,这样提高夏季热负荷30-100吨/时,提高了热电厂的热负荷利用率和经济效益,由于停用小锅炉,也改善了周围的环境质量,目前我国已有一些热电厂采取本措施都收到很好的效益。

(6)多热源联网

目前我国很多城市已有两个或更多的热电厂在安全经济运行,一个城市有十余个区域热电厂和自备热电厂的也为数不少,并均有若干个较大型的锅炉房在投产,为此,供热企业的联网运行已提到重要议事日程。不同类型的热电厂由于供热机组容量大小,机组型式与热负荷不等可以实现联网运行后优势互补,尤其是热电厂与锅炉房联网后,可以发挥更大的经济效益,双方受益可提高安全供热的可靠性。

(7)热电厂的热负荷转移

最近几年各大中城市重视环境改善,将位于市内的工厂纷纷迁至郊区,因而热电厂的工业热负荷下降很多,有些热电厂则积极发展商业用、公共建筑和居民生活用热负荷提高经济效益。

6、热电联产发展趋势

(1)大型供热机组的比重增加

目前已有北京、沈阳、吉林、长春、郑州、天津、邯郸、秦皇岛和太原等中心城市安装有20万30万千瓦大型抽汽冷凝两用机组在运行,在城市集中供热方面发挥主力军的作用。一些城市为适应工业与民用热负荷的增涨,代替五十年代六十年代建设的小型供热机组,正建设单10万和14万千瓦的大型供热机组。

(2)推广循环流化床锅炉

由于循环流化床锅炉可以燃用劣质燃料,这就为一些地区有劣质燃料而销售困难的情况带来希望,推广循环流化床锅炉,燃用当地劣质燃料和含硫较高的煤,有利煤炭工业发展,建设热电厂为当地工业发展提供充足的电力和热能,促使国民经济走上良性循环的发展。目前我国已有75t/h循环流化床锅炉200多台,在126个电厂中运行。220t/h循环流化床锅炉也有22台在运行最大的为410t/h,正在向大型化发展。

(3)城市发展热、电、冷联产

随着工业的发展和人民生活水平的提高,采暖范围已突破数年前中央的规定范围,由北方向南方的一些地区扩展,在南方的一些省、市由于银行、宾馆、饭店、商场和文体设施等公用建筑的增加,人民居住条件的变化,对空调制冷的需要也日益迫切,为此一些地区已发展一批以热电厂为热源的集中供热与制冷系统,溴化锂制冷负荷的增加,使热电厂的综合效益明显提高,现已出现迅速增加热、电、冷联产的势头。

(4)城市发展煤气、热力、电力三联产

在国家计委等领导部门积极支持下,以燃煤为原料的,同时生产煤气、热力、电力三联产工艺科研试验,已取得成功,并通过国家小型试验鉴定,将在工程上开展工业试验。

(5)在条件适合的地区利用现有工业锅炉发展热电联产

我国目前有单台容量大于10吨/时的工业小锅炉29.4蒸吨/时,如果将其中的1/3改造为热电联产将装供热机组800万千瓦,这将对缓解电力紧张,节约能源,改善环境,提高供热质量等方面都将发挥重要作用,更将给建设单位创造出可观的经济效益。

(6)燃料结构调整为发展燃气-蒸汽联合循环提供了商机我国是能源生产大国也是能源消费大国又是以燃煤为主的煤炭消费大国。2000年中国能源生产与消费总与构成如下:

能源生产总量其原煤原油天然气水电

109000万吨标煤67.221.43.48.0

能源消费总量

128000万吨标煤67.023.62.56.9

近几年燃料结构调整燃煤比重在逐年下降。2000年全国发电共耗标准煤量3978937万吨,其中燃煤占93.96.中央提出燃料结构调整发展天然气,兴建“西气东输”工程,将为发展燃气-蒸汽联合循环,提供极好的机遇。为此国家电力公司设立天然气发电办公室。国家电力公司动力经济研究中心编制了《全国天然气发电规划》其中提出:“十五”期间规划建设管道天然气电站535.5万千瓦,广东LNG电站规模285.9万千瓦。目前中国电力系统中燃气轮机发电仅占较小比重、2000年底单机6000千瓦及以上的燃气机组仅130台522.811万千瓦,所以说“西气东输”将为建设能效高、污染小的燃气-蒸汽联合循环热电厂提供极好的机遇。

(7)天然气进京和“西气东输”为发展小型全能量系统开创了新机遇

由小型燃气轮机(内燃机)、余热锅炉、溴化锂制冷机组成的小型全能量系统(也称第二代能源系统或分布式电源)可以统一解决电、热、冷供应,在国外得到迅速发展。由于小型燃机或内燃机供电效率为24-35,联合循环供电效率可达45-50,远高于常规火力发电,否定了人们头脑中的固有的“机组小就不经济”的传统观念。

鉴于国际上小型全能量系统迅速发展的事实和其本身的优势,因而在急计基础(2000)1268号文中,明确提出……在有条件的地区应逐步推广。

燃气-蒸汽联合循环热、电、冷联产,实现了一次能源的合理梯级利用,提高了能源利用率,带来了经济效益。由于燃机具有低NOx燃烧技术,使NOx大为减少,可提高环境效益。

北京地区冬季供热,夏季大部分地区需供冷,因而联合循环热、电、冷联产有广阔市场,北京应适度发展中、小型燃机热电联产机组。美国9.11事件之后和北京申办奥运成功,更多的专家学者从分散电源建设,确保奥运用电安全角度出发,积极提出北京应积极发展小型全能量系统。

目前在上海已有上海黄浦区中心医院(1000千瓦燃气轮机热、电、冷联产),上海浦东国际机场能源中心(4000千瓦燃气轮机热、电、冷联产)和上海闵行中心医院(400千瓦内燃机热、电、冷联产)投产。北京高碑店污水处理厂沼气发电工程也早在1998年投产,一期4×470KW,二期3×652KW已全部投产运行,另有一批工程在筹建中。

(8)中小型凝汽机组改造为供热机组

由于历史的原因,我国电力系统中存在一大批中小型燃煤发电机组,规模效益差、浪费资源、污染环境。为此1999年5月国务院办公厅以国办发[1999]44号文转发“国家经贸委关于关停小火电机组有关问题意见的通知”中要求:

单机容量2.5万千瓦以下(含2.5万千瓦)的凝汽机组,1999年12月31日前一律予以关停;单机容量5万千瓦以下(含5万千瓦)的中压、低压常规燃煤(燃油)机组,2000年底前予以前停;单机容量5万千瓦以下(含5万千瓦)的高压常规燃煤、燃油机组,2003年底前基本前停。2000年8月国家经贸委以国经贸电力(2000)817号文:“关于做好2000年关停小火电机组工作的通知”。

一些5万千瓦及以下机组的中小电厂,为了生存,同时也为利用现有电厂处于市区或市区近郊的有利条件,发挥锅炉,汽轮机尚可利用的潜力以及原有工程技术人员和老工人的能力,纷纷将凝汽机组改造为热电机组,向周围工业企业和居民区供热,成为热电厂。

为了有效引导和避免不具备条件的电厂仅仅为逃避关停而改为热电厂,所以2000年9月国家经贸委又以国经贸电力(2000)879号文:“关于做好关停小火电机组工作中小型热电联产机组审核工作的通知”提出了审核热电厂的办法(其审核标准与急计基础(2000)1268号文的要求相同)。

(9)原有热电厂中的中、小供热的机组由新建大型供热机组取代

建国初期建设的一批热电厂,均为单机5万千瓦及以下的中、小组机组、设备已老化寿命已近尾声,因而近几年在北京、石家庄、抚顺、邯郸等地热电厂,纷纷建设单机20万千瓦,125万千瓦等级的大型供热机组,拆除原有中、小供热机组,由于供热能力增强,又扩大了热电厂供热范围的增加供热量,有效的节约能源和改善城市环境。

(10)城市集中供热走向热电联产

在中国城市集中供热中,热源大部为热电厂,但在北京等地也建有一批大型集中锅炉房专供城市居民采暖。例如北京就有7×35t/h或9×35t/h锅炉的大型集中供热锅炉房,有的集中供热锅炉房为解决锅炉房自用电、也建有小型供热机组、例如北京西客站供热厂、就建2×35t/h蒸汽锅炉和2×3000千瓦背压机组、最近发电并网问题基本解决,可望由锅炉房变为热电厂。

二、我国供热设备制造简况

我国发电供热设备制造是我国机械工业的支柱产业之一,是装备我国电力工业的主要组成部分,它对整个国民经济快速、持续、稳定地发展起着重要作用。建国五十年来,发电设备制造业在国家重视和支持下,取得很大发展。火电方面已能批量生产,成套生产单机300MW级和500MW级亚临界机组。在热电联产方面已有300MW供热机组在安全运行。

1、锅炉

根据国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局统计分析资料,2001年度我国在用锅炉情况为:

(1)全国在用锅炉总台数

全国在用锅炉总台数53.67万台。其中,蒸汽锅炉34.68万台,约占锅炉总台数的64.62;热水锅炉16.86万台,约占锅炉总台数的1.78;其它锅炉1.17万台,约占锅炉总台数的2.18。

按用途分类统计:生活用锅炉27.35万台,占总台数的50.96;生产用锅炉25.70万台,占总台数的47.89;发电用锅炉0.61万台,占总台数的1.15。

(2)全国在用锅炉总热功率

全国在用锅炉总热功率122.32万MW;其中,蒸汽锅炉93.40万MW,占总热功率的76.36;热水锅炉27.11万MW,占总热功率的22.16;有机热载体锅炉1.24万MW,占总热功率的1.02;其它锅炉0.56万MW,占总热功率的0.46。按用途分:生活锅炉的热功率为35.65万台,占总热功率的29.15;生产用锅炉的热功率为48.31万MW,占总热功率的39.49;发电用锅炉的热功率为38.36万MW,占总热功率的31.36。

(3)持有锅炉制造许可证企业

①全国持有A级证的企业38个;持有B级证(额定蒸汽压力≤2.4MPa)199个;持有C级证(额定蒸汽压力≤0.8MPa)210个;持有D级证(额定蒸汽压力≤0.1MPa的蒸汽锅炉和额定出口水温≤120℃,且额定热功率≤2.8MW的热水锅炉)522个;持有YJ级证40个。

②持有锅炉安装许可证单位4668个。

③持有锅炉修理改造证单位1466个。

制造电站锅炉的制造厂:哈锅、上锅、东锅、川锅、武锅、济锅、杭锅、北锅、唐锅、无锅等厂可以生产煤粉炉、液态排渣炉、循环循化床锅炉和链条炉等型式多样的电站锅炉与热水锅炉。可以满足热电联产集中供热的需要。

在我国迅速发展的循环流化床锅炉,经过近十年来的完全化发展,75t/h及以下容量已经成熟,可以正常安全经济运行。220t/h循环流化床锅炉也有几十台在运行,正在逐渐完善过程中。410t/h大型循环流化床锅炉是发展方向,也在不断增多。

2、供热汽轮机

制造热电联产汽轮机的制造厂:上汽、哈汽、东方、北重、武汽、南汽、杭汽、青汽等厂,可以生产1MW-300MW供热汽轮机机型有背压机、抽汽机、抽汽背压机和大型抽凝两用供热机组。由于我国执行“以热定电”政策,由于热电厂蒸汽供热距离又不能太远,一般均在7公里以内,故我国目前供热机组多数为单机25000KW及以下的中小型机组,只在一些中心大城市安装有200-300MW的抽汽凝汽两用供热机组,近几年由于热电联产的发展,一些地方安装了100-135MW的抽汽供热机组,2001年我国单6000KW及以上供热机组平均容量仅为2011万KW/台。

3、热水锅炉

由于城市集中供热的发展,一些城市区域供热的热水锅炉已开始向单台大容量发展。单台容量为58MW的热水锅炉已在北京、沈阳、长春、青岛、济南、大连、包头等城市运行。区域供热锅炉一般容量小,效率低,技术落后,司炉人员素质低(多为季节工,临时工)影响供热产业发展。

4、燃气轮机

南京汽轮电机厂为我国原机械工业部定点生产燃气轮机的专业厂,于80年代初与美国GE公司签约,引进燃气轮机制造技术,建立了新的专业生产厂房,先后生产单机容量25MW和35MW的燃气轮机,并从美国Brush公司引进50MW及以下的发电技术,至90年代初开始与杭州锅炉厂等企业合作(生产余热锅炉)生产50MW级燃气--蒸汽联合循环发电机组。该厂设有我国唯一的燃气轮机研究所。现在已出口伊拉克、苏丹等国十余台燃机设备。

中国航空工业第二(集团)公司所属中国轻型燃气轮机开发中心可以生产1000-25000KW轻型燃气轮机。

5、直埋管道

自80年代学习引进国外直埋先进技术以来,直埋保温管在我国发展很快,主要表现:引进、消化、吸引国外直埋管道制造工艺,研究开发了符合国情的国产预制保温管生产设备和直埋保温管产品。直埋保温管计算理论研究取得好的成果并用于指导设计和施工,制定了直埋保温产品标准和工程施工规范,从而促进了产品标准化和施工技术规范化,直埋保温管产品已开始由低温向高温,由热水向蒸汽发展。

“九五”期间,蒸汽管道直埋得到了大量使用,积累了不少失败教训,从中摸清了蒸汽管道直埋的技术要求,直埋技术有了长足进步,在发展过程中形成了多种结构形式的预制保温管,产品日趋完善。

(1)直埋敷设方式逐年增长到1995年,直埋敷设长度已达9251公里,占总长度的29。

(2)热水管道直埋敷设已制订国家行业标准,适用于热价质温度低于或等于150℃,公径直径

小于或等于DN500mm的钢制内管保温层,保护外壳结合为一体的予制保温直埋热水管道。蒸气直埋铺设已在10余个城市中敷设数百公里,最大管径为DN700,正在总结经验过程中,并已在编制生产制造标准和设计、施工与验收标准。

(3)直埋敷设排名前10位的城市主要分布在东北、华北、西北。

(4)地沟敷设排名前10位的城市主要分布在东北、华北、西北。

(5)架空敷设排名为前10位的城市主要分布在南方各省市。

6、风机水泵调速

在热电厂内和供热系统中,风机与水泵用量大,耗电多,其调速节能提至重要议事日程。目前使用的液力偶合器调速与变频调速节能设备,均可以国产化,节能效果显著。

7、自动控制与调节

最近几年热电厂的微机自动控制系统得到广泛的应用。用于防治污染的烟气连续排放监测系统也得到应用。

城镇集中供热是一项系统工程,系统的优化包括能源方式的优化,多热源方式的优化,热网走向的优化,调节控制方式的优化等。从80年代初期开始,进行了供热系统最优化的研究,研制出适合微机运算的一系列优化设计软件,包括热网最佳布置,设计参数优选,经济比摩阻确定,多热源共网环行网络优化设计,热网可靠性分析,供热系统水力计算,供热系统工况模拟,供热网能力分析及最佳方式等。

“九五”期间信息技术在供热方面的应用如下:

计算机监控系统,例如热网的计算机自动监控,热源的自动燃烧技术和热力站的自动监控在供热企业得到了广泛的应用,计算机监控系统进一步完善,系统的可靠性、抗干扰性进一步提高,节能效益明显,供热可靠性提高。

集中供热系统监控技术的研究和开发取得了很大的成绩,例如RH型智能控制器;集中供热网热力学和动力学特征的在线识别与控制等。计算机在供热行业的规划中得到了广泛应用。信息技术开始在企业经营管理上得到应用,例如信息化网络管理系统,用户的信息管理工作(包括采暖收费)网络化等。地理信息技术(GIS)的应用。强化了计算机应用技术的培训。

8、居民采暖

《建筑节能“九五”计划和2010年规划》规定:“对集中采暖的民用建筑安设热表及有关调节设备并按户计量收费的工作,1998年后通过试点取得成效,开始推广,2000年在重点城市成片推行,2010年基本完成。”我国对热表需求的潜力很大,为此,建设部鼓励支持发展热表等产品的开发和生产,热表将可能为一项民族工业发展的热点。在引进、学习国外供热仪表及控制设施的同时,组织力量,已研制出适合中国国情的热表,并编制出热计量产品标准(报批稿),指导推动国产供热计量仪表的开发和生产。

至“九五”末期,各地新旧建筑改造工程及试点面积已有很多,其中长春、沈阳、天津对旧有建筑面积已接近2500万m2。由于目前是实施“分户供热”的过渡阶段,各地不少分户改造工程仅在于解决“收费难”的问题(仅在用户入口安装锁闭阀),节能不明显。目前国内除部分城市进行分户改造或少量试点工程外,均未按热量多少收缴采暖费,热费取费标准尚未确定。旧建筑分户改造施工难度大、投入高,以天津分户改造经验,每1m2需40元计算,若在约5亿m2住宅建筑上进行改造,则需200亿元。

热用户应用技术是城市供热产业中最薄弱环节,足以说明我国的热用户应用技术处于十分落后的局面。诸如热用户系统垂直失调、冷热不均的问题普遍存在,单管垂直系统难以实现热用户分户供热按热量计量收费,致使目前造成收费难从而导致供热更难的严重局面。因此,尽快提高城市供热热用户应用技术水平已成为摆在我们面前的首要课题和当务之急。

三、热电联产集中供热对改善环境的贡献

1、热电联产集中供热对环境的影响得到重视

据国家环保总局统计,全国3000家重点污染大户中,电力系统占45。热电厂则是改善环境质量的重要措施。分散供热的小锅炉单台容量小(据1995年统计,全国工业锅炉平均容量仅2.4吨/时)、烟囱低(一般在40米以下),热效率低(一般为50-70%,采暖小锅炉则在30%以下),除尘效果差(有的小锅炉尚无正式的除尘设备)而热电厂的锅炉容量大、热效率高、烟囱高、除尘效率高,如选用循环流化床锅炉还可炉内脱硫,由于集中实现热电联产还更有利于灰渣综合利用和节省宝贵的城市建设占地。由于环保部门认识到了热电联产集中供热的优越性,所以有的城市是由市环保局来筹建热电厂。原国家环境保护局污染管理司大气处为提高治理污染的效益,支持发展城市集中供热,总结我国“六五”、“七五”时期中,集中供热事业的发展,曾组织一批环保专家进行《城市集中供热基本情况调查与分析》,该科研课题的结论之一是:“热电联产是一种供热量大,供热参数高、供热范围广,节能量多,既能满足工业用汽,又能满足民用采暖、热水供应,供热价格便宜的供热方式。该课题的建议之一是:“认真执行环境管理三同时制度,制定排烟收费办法,征收城市内分散、低效,浪费燃料、污染严重的小锅炉、小火炉排烟费,收取的排烟费集中起来作为发展城市集中供热专项建设基金,专户存储,专款专用。”这些环保专家对热电联产集中供热与环保的关系分析的多么清楚,建议如何具体。

正是由于热电联产集中供热能够有效的改善环境质量,所以原电力部规划计划司1994年编制的《2000年电力工业环境保护规划》火电部分曾提出:“中期规划(2000)在城市规划区大力发展热电厂。长期规划(2010)在城镇规划区大力发展热电厂。首先发展200MW、300MW抽凝供热机组,并研制高性能的25MW、50MW、100MW的多功能供热机组,以满足不同工业热负荷和民用热负荷的要求。”所以积极发展热电联产是节约能源,改善环境质量的有效措施,完全符合国家的产业政策。热电联产的发展与小火电的建设完全是两个不同的概念,各级领导部门和经办人员一定要明确支持什么反对什么。根据国家节约能源的玫策和环境保护的要求,应当理直气壮地鼓励支持热电联产事业的发展。

据环保部门统计,全国二氧化硫排放量中,估计约85%是由于燃煤排放的。全国有48个城市超过国家二级标准。以重庆、贵阳最为严重。宜宾、济南、悟州、石家庄、天津、太原、淄博、大同等较严重。据1994年对85个城市统计有45个城市的颗粒物超过国家二级标准,污染严重的为兰州、吉林、焦作和万县。氮氧化物超过国家二级标准的有北京、广州、乌鲁木齐和鞍山。另据全国77个城市统计,其中有81.6的城市出现过酸雨。严重的城市依次为长沙、南充、赣州、怀化和梧州。

我国北方城市空气污染较南方城市严重,超标率大于30%的城市占85,有很多城市采暖期严重超标,而非采暖期合格。有的城市例如北京,实现集中供热的城区,比尚未实现集中供热的城区,明显为好。北京市环保局1989年实测采暖期SO2的数值为:农展馆地区由于已实现集中供热为0.106毫克/立方米。而前门东大街由于尚未实现集中供热为0.298毫克/立方米。北京石景山热电厂投产后,向西部地区1000万平米建筑物供热,可取消1050台采暖锅炉,至少263个锅炉房,可砍掉263根35米高的小烟囱。还可取消400台洗澡小锅炉,由于热电联产全年可节约35万吨原煤,减少炉渣92400吨,减少炉灰13795吨,减少运输458万吨公里,节省汽车用油286吨,每年减少S025884吨,烟尘5912吨,C07988吨,N0x1274吨。这些都说明上述污染严重的城市迫切需要发展热电联产。

我国现有工业和民用锅炉约53.67万台,平均容量3t/h左右,实际运行效率30%一60%,年耗能约3亿吨原煤,若以热效率85%-90%的热电厂锅炉代替,每年可节约数千万吨标准煤,减少CO2排放量近亿吨。

每年预计增长3120MW的热电联产装机容量,每年可节约288万吨标准煤,减少CO2排放量755万吨,减少SO2排放量5.76万吨。据统计,我国现有6MW以上供热机组3184万KW,由于节约能源,减少CO27600万吨/年,减少SO260万吨/年。

2、山东的情况

山东省2001年底已有45个城市建有集中供热设施,总供热能力:蒸汽12836吨/时,热水11696兆瓦,供热面积14282万平米,其中住宅供热面积10006万平米,热化率28.89。济南市自实施集中供热以来,已替代分散锅炉1327台减少烟囱805座,年节约标煤36.5万吨,节水350万吨,减少烟尘排放19.5万吨,减少二氧化硫6万吨,替代分散锅炉房节约用地2000多亩。

3、华能北京分公司(华能北京热电厂)

地处首都的华能北京热电厂十分重视环保工作。为减少煤烟型污染,电厂在设计阶段就选定燃用低硫、低灰份、低熔点、高发热量的神府煤,并据此煤种引进了德国最新技术的低氮氧化物燃烧系统的锅炉设备,每台炉配有二台四电场静电除尘器。电厂严把进厂煤质量关,机组投产以来进厂煤的含硫量控制在0.43以下,含灰量在8左右。2000年电厂通过了国家环境保护总局进行的工程竣工环保验收,经国家环保监测中心监测,每台830t/h锅炉的大气污染物排放浓度都优于现行国家标准和北京市标准。烟尘、二氧化硫和氮氧化物的年排放总量大大低于一期工程的经国家环保总局和北京市环保局审核过的“环境影响报告”所设定的年排放总量。

为了随时监控锅炉的排放情况,每台锅炉都装有烟气监测站,可在线监测锅炉排烟中的烟尘、二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳的排放浓度。2001年初,这四套装置与北京市环保局的监测中心联网。

环保验收实测值与标准对比表略

为了减少占地,保护环境,电厂不设灰渣堆放场,运行中所产生的灰、渣输送到与电厂同步建设的灰、渣综合利用厂。自机组投产以来,所有灰、渣都100综合利用,产生了良好的经济效益、社会效益和环保效益。

为了节约优质水资源,在厂内设计安装了三级污水处理装置。设计处理能力为2200t/h,把从高碑店污水处理厂引入的二级污水再做三级处理。用三级处理污水作循环冷却水,同时在厂内装设了中水道,用三级处理污水作为冲洗、浇灌、除尘等水源,年利用污水量在1000万吨以上,节约了大量优质水资源,这在我国电站尚属首例。

本厂锅炉本体设备在德国巴布科克公司负责总体基本设计,炉型为双U火焰,带飞灰复燃装置的液态排渣塔式直流锅炉。巴布科克公司负责部分主要部件供货,武汉锅炉厂依据基本设计负责其余部分供货。锅炉主要参数为:

蒸发量,830t/h,主汽温度:560℃,主汽压力:13.63MPa,排烟温度:130℃,设计锅炉效率:93.5。汽轮发电机组由俄罗斯供货(其中:汽轮机供货厂为乌拉尔汽轮发动机厂,发电机供货厂为圣彼得堡电气物理厂)1号、2号机组为双抽汽机组,工业抽汽压力1.47MPa,在工业抽汽量335t/h,采暖抽汽负荷115百万大卡/时的工况下,发电机动率142MW;在工业抽汽量为270-30

0t/h,不带采暖热负荷的工况下最大功率167MW,纯凝工况为120MW。3号、4号机组为单抽汽机组,在采暖抽汽热负荷280百万大卡/时的工况下,发电机动率185MW;在纯凝汽工况下最大动率220MW。主厂四台机组可供应电力650-770MW,采暖供热总量3182GJ/h可供工业蒸汽500t/h。

为提高全员的环保意识,为首都经济的可持续发展提供清洁能源,2001年本厂开展了环境管理体系ISO14001的贯标和认证工作。在环保管理和各项环保指标方面,瞄向国际先进水平,争创一流环保型电厂和节能型电厂。

4、北京第一热电厂

北京第一热电厂更说明地处市中心的燃煤电厂也可改造为环保热电厂,中电国华北京热电分公司将北京长安街延长线上的一座40多年的“污染大户”,通过一系列技术改造与不断的工艺完善,实现了废气、废水、噪声、电磁辐射等各项污染物均达到或超过国家排控标准,将废渣、废灰和脱硫副产品的全部资源化利用,并实现了经济盈亏平衡,基本达到与国际先进水平同步,成为我国首家高标准环保型城市燃煤热电厂,为全国城市环境保护和资源高效综合利用树立了样板。中电国华北京热电分公司的前身是北京第一热电厂,地处北京市城区东部,紧邻CBD中央商务区。现装机容量40万千瓦,主要承担北京东部地区包括使馆区在内的城市公用采暖和生产用热任务,供热面积超过1200万平方米,并为北京东部的一些企业提供工业蒸汽。担负提供的热源占北京市需求总量的1/5,是北京最重要的热源点。同时该厂还是北京地区内核心电源支撑点之一,对首都的供电安全至关重要。

作为城市中的燃煤热电厂,在确保为首都安全稳定发电供热同时,该公司极为重视环境治理累计用于环保设施建设投资额已超过6亿元,投资比重居国内电厂建设之首。在环保建设过程中,该公司高标准严要求,坚持引进先进技术进行综合治理,气、水、声、渣等排放指标均达到发达国家电厂先进水平。据国家环保总局的专家介绍,该公司2000年10月投入使用的烟气脱硫系统是目前国内技术最先进、功能最完善的电厂烟气脱硫工程,一期工程投资3.2亿元,技术、设备全部从德国引进,脱硫效率95%以上。与脱硫工程配套的石膏制板厂,利用电厂烟气脱硫后废弃的脱硫石膏生产新型建材,避免了脱硫后的二次污染。

由于采用了先进的干除灰系统、双室四电场静电除尘器和低氮燃烧器,电厂的锅炉烟尘、氮氧化物的排放浓度和锅炉烟气黑度等均低于厂国家标准。经环保监测部门测定,目前电厂烟尘排放总量比技改前分别减少98.3,降至50mg/m3以下,并将进一步下降到12-15mg/m3;二氧化硫减少了83.8,降至12mg/m3;氮氧化物降至500mg/m3,2003年的技改目标将其下降到250mg/m3以下。据介绍,投资1.3亿元的二期烟气脱硫工程正在建设中,预计2003年9月底完工投用。

为了有效消除电力设备运行带来的噪声污染,创建城市环保电厂,让周边市民有一个安静的环境,电厂先后五次投资进行工程治理,采取了隔声、消声、吸声和阻尼减振等措施,终于解决了电力系统噪声治理的难题,电厂设备产生的噪音昼夜值达到了《工业企业厂界噪声标准》Ⅱ类标准,周遍地区白天小于60分贝,夜间小于50分贝,为建成高标准的城市环保电厂打下良好基础。

废水处理是该公司环保工作的重要内容,经过多次改造,目前电厂的冲渣水和输煤冲洗水废水已实现全部处理,全部循环使用,中水回用率100,并计划明年底实现工业废水零排放目标。

热电厂所有灰渣均得到综合利用,成为北京城市建设的抢手货。该热电厂利用改造契机,大幅度压缩了土地使用规模,节约了大片宝贵的城市用地。目前企业可以在北京CBD地区提供15公顷土地进行房地产开发,地价将不低于12亿元,将建设50-60万平方米的高档办公楼、公寓和商业大厦,以及体育公园等设施,预计将吸引总投资超过100亿。

中电国华北京热电分公司总经理许建华介绍说,公司目前绿化面积已达4.5万平方米,是北京东部CBD区域中最大的一块绿地。公司的目标是进一步提高环保标准,将热电厂建成世界一流的城市环保绿色热电厂。下一步公司计划将热电厂的部分设施向市民开放,介绍普及电力生产和环保知识,将热电厂建成一个开放式的城市电力科普馆。在为首都提供清洁优质的电能、热能、建材,同时,为北京办好2008年“绿色奥运”创造积极条件。

5、牡丹江市的情况

牡丹江市,1988年大气中悬浮物微粒830mg/m3,1991年建成铁南热电厂,悬浮微粒减少到505mg/m3,1998年新增建筑面积565万平米,新增人口8.5万人,随着牡丹江热电厂两台25MW供热机组建成投产,悬浮微粒又减少到369mg/m3,目前热化率已达605,取得了节约能源,减少污染,方便生活,造福人民的显著成果。

6、盐城热电厂的情况

2×75t/h煤粉炉,装机2×C15-4.9/0.98共30MW,已供热49个单位,替代小锅炉59台,共182.5t/h。据97年实测,大气粉尘浓度比热电厂投产前下降50。99年当地环保部门实测,SO2排放量仅为120kg/h远低于GB13233-1996《火电厂大气污染物排放标准》772kg/h的需求。

所以各级领导部门均积极鼓励、支持、发展热电联产集中供热。

四、政府的重视与支持为热电联产发展提供了保证

1、我国历来重视发展热电联产

(1)在1989年国家计委就公布了《关于鼓励发展小型热电联产和严格限制凝汽小火电建设的若干规定》的通知。计资源[1989]937号。

(2)在黄毅诚同志就任能源部长期间,曾在一系列的会议上强调要大力发展热电联产。并在能源部节能司内设立小热电办公室,安排了5个试点工程,早已投产运行,布置完成了3000千瓦背压机组热电厂的典型设计。

(3)《中国21世纪议程》有关热电联产的论述

《中国21世纪议程》-中国21世纪人口、环境与发展白皮书,由1994年3月25日国务院第16次常务会议通过。由当时的李鹏总理写了“前言”。全文有20章。

第13章可持续的能源生产和消费,有三部分谈到发展热电联产。

A综合能源规划与管理

13、18……推广热电联产和集中供热、余热利用,逐步淘汰小锅炉群;

B提高能源效率和节能

13、33

(c)推广热电联产,建立拥有集中供热系统和节能型空调系统的新型示范居民小区;

C推广少污染的煤炭开采技术和清洁煤技术

13、39

(d)推广热电联产、集中供热和民用型煤,改造中、小型锅炉,发展高效大容量发电机组,

发展气体燃料。

13、46

提高煤炭转化成电力、热力和煤气等洁净的二次能源的比例,减少直接和分散燃烧原煤的终

端用途。

(4)江泽民主席批准的《中华人民共和国节约能源法》已于1998年1月1日起施行,其第39条国家鼓励发展下列通用节能技术:“热电联产、集中供热、提高热电机组的利用率,发展热能梯级利用技术,热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术,提高热能综合利用率。”为了贯彻执行《中华人民共和国节约能源法》,实现两个根本性转变和实施可持续发展,推动热电联产事业的健康发展,国家计委、国家经贸委、原电力部、建设部制定了《关于发展热电联产的若干规定》已于1998年2月17日以计交能[1998]220号文发执行。该文件首次界定了什么叫热电联产,并规定了考核热电厂的新指标。用热电厂的总热效率和热电比来考核热电厂。

由于我国燃料结构调整,国家领导机关体制的变化和热电联产技术的发展,国家又组织力量修订新的发展热电联产文件由国家计委、国家经贸委、建设部、国家环保总局于2000年8月以急计基础(2000)1268号:“关于印发《关于发展热电联产的规定》的通知”批准执行,成为我国目前发展热电联产最新、最权威的文件。

(5)《中华人民共和国大气污染防治法》

第二十一条城市建设应当统筹规划,统一解决热源,发展集中供热。

第二十六条在城市市区新建火电厂,应当根据需要与条件,实行热力与电力联合生产,安排供热管网与该电厂主体工程同步建设,同步验收投入使用。

(6)《国务院关于酸雨控制区和二氧化硫控制区有关问题的批复》国函[1998]5号:除以热定电的热电厂外,禁止在大中城市及近郊区新建燃煤火电厂。

(7)《当前重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》于1998年1月1日起执行。在该目录中,电力行业包括:热电联产。

(8)《国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》

2001年3月15日第九届全国人大代表大会第四次会议批准3月18日公布

第二篇经济结构

第七章加强基础设施建设改善布局和结构

第三节优化能源结构……进一步调整电源结构,充分利用现有发电能力,积极发展水电,坑口大机组火电,压缩小火电,适度发展核电,鼓励热电联产和综合利用发电。

(9)电力工业“十五”规划

1、指导思想……进一步调整电源结构,充分利用现有发电能力,积极发展水电,坑口大机组火电,压缩小火电,适度发展核电鼓励热电联产和综合利用发电。综上所述,我们可以说:从节约能源的需要,环境保护的要求,电力工业的发展和热电联产对电力工业的贡献几方面来分析,国家确定鼓励、发展热电联产的方针政策是完全正确的。

2、《关于发展热电联产的规定》主要内容

为贯彻:“节约能源法”国家领导部门委托中国电机工程学会热电专业委员会组织编制了发展热电联产的新文件,于2000年8月由国家计委、国家经贸委、建设部、国家环保总局联合以急计基础[2000]1268号:《关于发展热电联产的规定》中批准执行。其中:第二条各地区在制定发展规划时,应坚持环境保护基本国策,认真贯彻执行“能源节约与能源开发并举,把能源节约放在首位”的方针,按照建设部、国家计委《关于加强城市供热规划管理工作的通知》的规定(建城[1995]126号),认真编制和审查城市供热规划。依据本地区《城市供热规划》、《环境治理规划,和《电力规划》编制本地区的《热电联产规划》。在进行热电联产项目规划时,应积极发展城市热水供应和集中制冷,扩大夏季制冷负荷,提高全年运行效率。

第七条各类热电联产机组应符合下列指标

一、供热式汽轮发电机组的蒸汽流既发电又供热的常规热电联产,应符合下列指标:

1总热效率年平均大于45%。

总热效率=(供热量 供电量×3600千焦/千瓦时)/(燃料总消耗量×燃料单位低位热值)×100%

2热电联产的热电比:

(1)单机容量在50兆瓦以下的热电机组,其热电比年平均应大于100%;

(2)单机容量在50兆瓦至200兆瓦以下的热电机组,其热电比年平均应大于50%;

(3)单机容量200兆瓦及以上抽汽凝汽两用供热机组,采暖期热电比应大于50%。

热电比=供热量/(供电量×3600千焦/千瓦时)×100

二、燃气-蒸汽联合循环热电联产系统包括:燃气轮机 供热余热锅炉、燃气轮机 余热锅炉

供热式汽轮机。燃气-蒸汽联合循环热电联产系统应符合下列指标:

1总热效率年平均大于55%;

2各容量等级燃气-蒸汽联合循环热电联产的热电比年平均应大于30%。

第九条热电联产能有效节约能源,改善环境质量,各地区、各部门应给予大力支持。热电厂应根据热负荷的需要,确定最佳运行方案,并以满足热负荷的需要为主要目标。地区电力管理部门在制定热电厂电力调度曲线时,必须充分考虑供热负荷曲线变化和节能因素,不得以电量指标限制热电厂对外供热,更不得迫使热电厂减压减温供热,否则将依据《中华人民共和国节约能源法》和《中华人民共和国反不正当竞争法》第二十三条追究有关部门和当事人的责任,并赔偿相应的经济损失。

第十二条在有稳定热负荷的地区,进行中小凝汽机组改造时,应选择预期寿命内的机组安排改造为供热机组,并必须符合本规定第七条的要求。

第十四条积极支持发展燃气-蒸汽联合循环热电联产。

1、燃气一蒸汽联合循环热电联产污染小、效率高及靠近热、电负荷中心。国家鼓励以天然气、煤层气等气体为燃料的燃气一蒸汽联合循环热电联产。

2、发展燃气-蒸汽联合循环热电联产应坚持适度规模。根据当地热力市场和电力市场的实际情况,以供热为主要目的,尽力提高资源综合利用效率和季节适应性,可采用余热锅炉补燃措施,不宜片面扩大燃机容量和发电容量。

3、根据燃气-蒸汽联合循环热电厂具有大量稳定用气和为天然气管网提供调峰支持的特点,合理制定天然气价格。

4、以小型燃气发电机组和余热锅炉等设备组成的小型热电联产系统,适用于厂矿企业、写字楼、宾馆、商场、医院,银行、学校等较分散的公用建筑。它具有效率高、占地小,保护环境、减少供电线损和应急突发事件等综合功能,在有条件的地区应逐步推广。

第十六条在已建成的热电联产集中供热和规划建设热电联产集中供热项目的供热范围内,不得再建燃煤自备热电厂或永久性燃煤锅炉房,当地环保与技术监督部门不得再审批其扩建小锅炉。在热电联产集中供热工程投产后,在供热范围内经批准保留部分容量较大、设备状态较好的锅炉做为供热系统的调峰和备用外,其余小锅炉应由当地政府在三个月内明令拆除。在现有热电厂的供热范围内,不应有分散燃煤小锅炉运行。已有的分散燃煤小锅炉应限期停运。

在城市势力网供热范围内,居民住宅小区应使用集中供热,不应再采用小锅炉等分散供热方式。

第十八条住宅采暖供热应积极推进以用户为单位按用热量计价收费的新体制。从2000年10月1日起,新建居民住宅室内采暖供热系统要按分户安装计量仪表设计和建设,推行按热量收费;原有居民住宅要在开展试点的基础上,逐步进行改造,到2010年基本实现供热计量收费。

3、《关于发展热电联产的规定》执行情况

(1)热电专委会为宣传贯彻“规定”进行的工作

受国家计委基础产业司委托我们组织召开宣传贯彻急计基础(2000)1268号《关于发展热电联产的规定》研讨班,于2000年底在南京、大连共有近200人参加。

会议代表中以热电厂为主并有少量设计院与科研和制造企业参加。为保证研讨班质量,我们出版有《热电联产集中供热有关文件汇编》:第一部分有1268号文全文,编制说明和25个附件,第二部分有17个法律文件和国务院、国家计委、国家经贸委、财政部、税务总局,原电力工业部、国家电力公司、建设部、国家环保总局和其他有关文件共133个,共800页。研讨班由编制组成员做了充分准备,将主讲内容制备胶片用投影仪宣讲,收到了较好的效果。

编制组成员主要介绍了我国能源工业的基本情况;我国环境质量的现状与防治;我国电力工业的发展与改革和热电联产对电力工业的贡献;1268号文编背景,主要问题确定的原则和调查研究情况,与计交能(1998)220号的区别;依法治国发展热电需要法律保护;燃气-蒸汽联合循环热电联产的特色和考核指标的确定及小型全能量系统;新文件若干问题的考虑经过和今后应注意的问题等。研讨班为促进学员代表深入研讨,在会议期间发给人手一页“宣贯《关于发展热电联产的规定》研讨班代表调查表”有些代表已认真填写了个人意见与建议。热电专委会与中国能源网为配合宣传贯彻1268号文件,积极利用新技术手段,专门在中国能源网(www.China5e.com)中制作了一个网址,并将研讨班情况和代表们的意见收入其中,收到了较好的效果。

研讨班主要收获

①会议代表直接听取了编制组的详细介绍,对文件编制过程,背景和主要问题的确定有了基本了解,加深了对文件的理解。

②对全国的能源、环境和电力工业的改革与发展有了较全面的了解,增强了节能、环保意识,深感发展热电联产是形势的发展和时代的要求。

③增强了依法治国的观点,感到发展热电联产受法律保护,今后要依法维护,今后要依法维护自己的合法权益。

④坚持科学技术是第一生产力。代表们感到进入21世纪热电联产要不断发展,要开拓进取向科技、向管理、向环保要效益,要自我发展,增强竞争力。

⑤燃料结构调整,为热电联产发展提供了有利条件,热电联产集中供热如何健康发展有很多文章可做,发展热电联产要大、中、小并举有新的内涵,要改变“小”就不经济的错误观点。“西气东送”为发展热电联提供了新机遇。

⑥分散电源建设不应忽视。从科索沃战争到台湾大地震,很多有识之士已清醒的认识到从战略观点和实践的经济效益来看不应忽视分散电源建设。

⑦研讨班代表普遍反映:热电专委会为促进我国热电产业健康发展,又办了一件大好事,是办实事的学术团体,真正起到桥梁和纽带作用。提高了学会的知名度和影响力,有些非团体会员单位,在会上就填写了入会申请书。

(2)“规定”对热电联产的影响《关于发展热电联产的规定》在编制过程中,就受到热电领域有关单位的广泛重视,不断来电来人索取讨论稿,了解编制情况。一些国外公司也通过多种渠道,拿到了修订过程中的不同版本。很多申报待批的热电工程筹建单位拿到正式文件后,高兴的说可盼来“及时雨”。一些热电厂则认为文件是热电联产发展的指路明灯。一些供热设备制造厂则高呼我们“又有饭吃了”。

由于《关于发展热电联产的规定》界定了什么叫热电联产,提出了新的考核指标,根据科技进步,指明了发展燃气-蒸汽联合循环和小型分散电源的热、电、冷联产以及相关的技术政策,可操作性强,易于指导热电联产健康发展。因而文件公布后,使各地积压近一年多的待批工程纷纷开工建设,又掀起一个热电建设的高潮,有些供热设备制造厂供不应求,要下一年度才好供货。

(3)存在问题

①有些单位未转发文件

有些地方的电力、环保、金融、税务、物价等以上级单位未转发文件为由,强调不知道、不了解,按自己的想法处理问题。

有些单位对什么是小热电,什么是小火电搞不清,一字之差则是应执行不同的政策。而将热电联产视为小火电,加以限制。有的地方电力调度部门不问热负荷的情况,一律按机组容量,确定设备运行小时,下达发电量指标。迫使热电厂减压减温供热浪费了能源。有的地方环保部门认为热电厂耗能多,是污染大户,污染物未达标就罚款,而对量大面广的小锅炉,既浪费能源又污染环境,也无能为力。有的地方物价部门,将热电厂的上网电价定的比小火电上网电价还低。

②有些部门强调是公司,要追求利润国家电力公司有的干部声称:“我们现在是电力公司,不是电力工业部,更不是能源部,公司要追求利润最大化”言外之意什么节能与环保不是我们的事。

有些地方热电厂反映:由于我们是地方热电厂,电力局压我们的上网电量指标,而电力局自己投资的××热电厂,热负荷不大确天天满发。

③《关于发展热电联产的规定》尚需做更深化的工作

时至今日还有一些设计单位,热电厂的筹建单位以及基层电力、环保、金融、税务、物价、市政等部门未见到过文件,因而应加大宣传力度,坚持贯彻执行。文件本身尚有不完善之处。例如第九条:要求地区电力调度部门在制定热电厂调度曲线时,必须充分考虑供热负荷曲线变化和节能因素,不得以电量指标限制热电厂对外供热,更不得迫使热电厂减压减温供汽。问题是热电厂有不同型式与容量的供热机组,各有不同的热负荷性质,什么机组在什么热负荷下应当发多少电?发电量在什么范围内调节?谁说了算数?显然热电厂自己说是不行的,地方电力调度部门也说不清楚,因而迫切需要领导部门组织力量编制热电机组优化运行软件程序,待专家评审合格,领导机关批准后,做为考核依据和工作规定,各方遵照执行。

五、国外发展热电联产的优惠政策

世界各国都将把热电联产作为节约能源,改善环境的重要措施,积极的鼓励、支持不同型式,不同容量的热电联产,制订有法律、法规和技术政策,国外的情况可供我们参考:

1、丹麦

丹麦认为热电联产可以节约28的燃料,减少47的CO2。因而对热电联产的优惠政策最多,

最落实。1992年丹麦热电联产的发电量占总发电量的40,供热量占区域供热的60。20年间国民生产总值增长了43,而能源消耗实现零增长。

1981年丹麦制定了集中供热的法规,城市的供热规划由中央政府批准,强制实行区域集中供热,不搞竞争。从法律上解决了热电的电力上网问题。1990年丹麦议会通过了必须将1MW(1.3t/h)以上的燃煤燃油供热锅炉改造成天然气或垃圾热电厂;热网工程费用可以从政府得到30的补贴。1990-1995年此期间批准建设的150-200万KW的新建电厂中,全部为热电联产。政府对热电工程给予利率为2,偿还期为20年的优惠贷款(由当地市政府担保)。对使用天然气的热电厂,政府给予30的无息贷款,在投产年内给予0.07克朗/千瓦时的补贴。1992、1996年政府对区域供热改造为小型热电联产和生物能系统给予投资补贴。五年期,政府每年拨款五千万丹麦克郎。1993-2002年政府为推广区域供热系统的应用对在热电联产供热区域内1950年前建造的供热

系统给予补贴。补贴一般为总成本的30至50。

1996年在工商业中引入环保税。税收所得作为投资拨款返还给工商业。其中40的款项将发放给工业热电联产。在全国范围征收CO2排放税,按热电厂上网电量对电价按人民币0.15元/千瓦时补贴。1997年政府给予垃圾或天然气为燃料的小型热电联产给予补贴。每兆瓦小时70丹麦克朗。对装机小于4MW的工厂补助以8年为限,为≥4MW的工厂奖励年限为6年。1998年电力法修正案,电力调度时对小型热电联产和再生物质产生的电力给予优先。丹麦计划到2005年热电在电力系统总装机容量的比例,从现在的56扩大到66以上,继续支持小型热电联产项目,并开发微型(家庭型)的热电联产。

2、美国

1987年颁布的能源法中规定,电力公司必须收购热电厂的电力产品,其电价和收购电量以长期合同的形式固定。1990年后在放松对公益事业管制的呼声中,又允许热电厂将其电力直销用户,电力公司只收相应的“通道”(电网)费用。

1998年美国燃气在热电联产发电量1950亿千瓦时,占热电联产总发电量的64,燃煤热电联产占总发电量的17,可再生能源占13。在美国燃气热电联产比例如此之高,是因为他们感觉到燃机电力建设成本低、建设时间短、污染低、能量转换效率高、开停容易、便于调峰、布局灵活等一系列优点。还有一点要注意的是美国的天然气价格比我们要便宜多,因此其热电联产的经济性要优于我国。如下表所示是美国天然气的平均价格(美分/m3):略美国政府目前鼓励热电联产的主要行为是规范电力市场,政策激励和引导。

1998年12月1日在热电联产会议上,美国助理国务卿Dan.W.Reicher宣布了到2010年使CHP容量翻番的目标,这就是说在2010年前再增加4600万千瓦装机容量的小型热电联产能力,达到全美总发电能力的14,而到2020年则达29。2001年,由切尼副总统牵头包括10余名部长,副部长的特别任务小组起草的“美国能源政策”(5月17日由布什总统发布),提出了为热电联产技术的发展提供税收优惠和简便的审批程序的政策性建议措施。2001年5月,布什政府公布其国家能源政策,其中承认了热电联产的重要地位。在该能源政策中写道“热电联产技术的效率可以达到80甚至更高。除了可以带来环境上的收益外,热电项目可以提高效率、节约成本,可以广地运用在工业锅炉、能源系统和小型的建筑物规模应用上。仅在工业领域,燃气热电联产就可以多生产124000MW的电力,从而每年可以减排614000吨NOx和4千4百万吨的CO2。CHP是一种清洁、高度可靠的分散式能源技术,可减少输配电损耗,减少建设输配电线路高昂开支。”而在2001年7月召开的第107届国会众议院会议上,也有多个议案建议给予CHP系统优惠政策。

对于发展热电联产的优惠政策的建议具体集中在3点:

(1)给予热电项目减免10的投资税;

(2)缩短热电资产的折旧年限;

(3)使热电项目获得经营许可证的程序简单化。

3、英国

英国从上至下都积极支持热电联产。1998年政府解除限制,购电少于100KW的用户可以直接向CHP电厂买电,拥有与大用户相同权利。副首相浦来斯科于1999年宣布英国热电联产的目标是:到2010年生产能力要翻一番,达到10,000兆瓦。后来的新政策也重申了要达到此目标的决心。为达此目标,英国政府在2001年采取了一系列的措施,包括:免除气候变化税;免除商务税;高质量的热电联产项目还有资格申请政府对采用节约能源技术项目的补贴金。英国政策还颁了一套指南,规定所有发电项目开发商在项目上报之前都要认真考虑使用热电联产技术的可能性。这套新指南指明了热电联产的市场机遇并提供了相应的联系方式。其他的措施,如免税,电力贸易细则的修改,刺激热电联产的热负荷的增长等也都提上了议事日程。EnronCOrporation在Teesside建立了一个发电容量为1725Mwe的热电站。该热电站是目前世界上最大的。

虽然英国热电联产占发电比例不是很高,但英国在推广应用小型热电联产方面有他的特色。英国白汉金宫的热电联产机组能产生4900KW电力,8000KW热力,其热力供23座政府大楼使用。现英国有300家酒店、225家医院、4000多家游泳池采用了热电联产技术。英国从2001年4月1日起,工业和商业用能源要缴纳气候变化税。初步税率将使电费提高0.43便士/千瓦时,煤和燃气费提高0.15便士/千瓦时,而热电联产用户将可避免对上列项目征收税款。

英国的经验认为热电联产的年运行时间要达到4500小时,才能取得较好的经济效益。

4、荷兰

认为热电联产是最经济有效的减少CO2排放的方法,作为减排节约的一项重要措施,采取多种鼓励措施:

①1998年提出发展热电联产计划,投资许可,优惠的燃气税率和建立热电联产促进机构。

②新的电力法案给予热电联产特殊的地位,热电优先上网。对不同电网征收最小税率

③对有稳定热负荷的热电厂,天然气较其他工业用户便宜2美分/立米。

5、法国

对热电联产的投资给予15的政策补贴。

法国于1974年通过《集中供热节能法》内有具体的优惠政策(请见热电专委会出版的《热电联产集中供热有关文件汇编》P121-P125)。

6、日本

从70年代开始热电联产到1984年在工业与民用领域急速增加,至1999年热电装机达493万KW,占新能源发电总量的32。

日本将热电联产作为21世纪城市建设必不可少的设施,认为是附加值很高的社会资本,因此制定了相关的法令和优惠政策保证该事业发展。法令有:《供热法》、《城市规划法》、《防止公害法》和关于推动热电联产发展的指导标准等。明确规定在新建和改造30000平米以上的建筑物时,一定要纳入到城市集中供热系统。

优惠政策有鼓励银行、财团对热、电、冷系统出资、融资,并进行减税或免税。对供热设施,投产年折旧按30计算,并减免税7。对区域供热工程费用核算执行特定标准对区域供热工程固定资产税折旧资产税投产最初五年减免2/3,第二个五年减免1/3。

免除供热设施占地的特别土地保有税

免除与供热行业用设施有关的事业所得税

政府对热电项目给予低息贷款年利率3(一般工业为6)和补贴。

80年代末,包括修订《电力事业法》在内的一系列放宽管制的办法出台。1995年底又批准了新修订的《电力事业法》,最重要的变化是允许非公共事业类的供应商对需求大的用户售电而以前通常被电力公司垄断。

7、德国

对年总热效率超过70热电联产项目免除现存的石油和天然气税对自己生产电力超过0.7MW的免电力生产税。2002年1月25日德国议会通过了德国热电联产法,并于2002年4月生效。新的法律中规定对热电联产的一系列支持机制。鼓励老的热电机组的现代化和新建热电机组。

激励政策的对象为已有热电厂和新建2MW的热电机组。对热电厂按发电量给予补贴。补贴数额见下表(表中数值单位为欧分/kWh)。略

六、《电力法》修改和电力体制改革对热电联产的影响与建议

1、《电力法》中应有促进热电联产发展的内容

到2001年底全国单机6000KW及以上供热机组共1583台总容量3184万KW占同容量火电机组的13.2,因而是电力工业的重要组成部分。在我国城市集中供热的热源中,热电厂供热占62.9

,锅炉房供热占35.7,其它占1.35也是热电厂供热占主导地位。原电力法中无热电内容,实为最大的缺陷,为此建议在新修订的电力法总则中应增加:

“积极鼓励、支持、发展热电联产”文字内容。在有关章节增加热电联产相关内容或单独编写“热电联产”章。

国外一些工业发达国家为鼓励、支持、发展热电联产均制订有法律、法规和技术规定明确热电联产在电力工业中的地位、作用,对发电上网、电量、电价与燃料价格和基建投资,贷款利息,资金补贴,负税等均有具体规定我们在修订“电力法”时务必要加入有关热电联产内容。

2、国家领导机关应明确统管热电联产的机构

据不完全统计,目前全国有热电厂和自备热电站近2000家,年发电量估计占全国火电发电量的15左右,是一支重要的力量,但缺乏统一管理。原来各省电力局设有地电处,随着电力体制变革,各省地电处基本上已全撤消。原来隶属于各工业部的热电企业,以前有专人或机构管理,在工业部撤消后,也很少有人管理,为此建议国家应明确热电联产企业的统管部门。鉴于我国目前电力体制的重大变化,当务之急,建议首先开始筹建“中国热电联产行业协会”,加强行业管理,统筹规划,以适应时代发展的需求。建议新组建的各电力公司以及各省电力公司中应有管理热电联产的机构和人员。

3、中央应有统管能源行业的机构

在国务院有关工业部撒消后,目前电力、煤炭、石油、天然气等均为集团公司。公司要考虑利益的最大化。国家能源战略、长期发展规划、各公司之间利益的分配协调谁来管?为此建议国家设立能源委员会或能源管理局。

4、国家应明确电力系统中清洁能源(含热电联产)电量比例

目前我国只统计火电、水电、核电的发电量,而做为有效节约能源的热电联产电量则不统计。热电联产相对于同容量的火电机组,则需增大锅炉容量(大一个等级),增加水处理容量(2×12000KW热电厂的水处理相当于100万KW火电厂的水处理容量),增加运行,检修和管理人员,热电厂在市区或近郊厂址地价高,除尘脱硫标准要求高,热网投资大因而对比凝汽火电厂因而负担重。又由于我们多年来执行“以热定电”的政策,热电机组容量普遍偏小不能搞大,而火电机组则越来越大,因而热电厂与火电厂竟价上网不在一个起跑线上,必须靠国家政策引导。

5、热电厂应向热用户供热供电

2001年我国输电线路的线损为7.55%。热电厂一般均建在热负荷中心,据主要热用户均在2-7公里范围之内,而工业热用户同时也是电力用户。根据目前电力体制,区域热电厂发电量全部上网,而在附近的工业企业用电则由电力系统所原供电线路供电,因而往返增加线路损失,白白的浪费了能源。建议单机2×6000KW的热电厂应就近向附近热用户供电,按供电量付给当地电力公司合理的管理费。总容量24000KW及以上的区域热电厂,可向主要热用户供电,同时付给当地电力公司合理的管理费,多余电量上网。

6、热电企业应享受环保收益

热电联产能有效节约能源,改善城市环境,这已是国内外实践证明的事实。我国若干城市已出现不少城市由于实现热电联产集中供热城市环境明显改善的有利数据。热电联产与热电分产相比,不仅总的燃料消耗量减少,污染物减少,连灰渣排放量减少,运输灰渣的汽车运量也减少,因而有些环保部门已认识到热电联产集中供热是改善环境的有效措施,但目前热电企业对环保有贡献,确未受益。有些基层环保部门甚至视热电企业为污染大户。采取一些不公正的措施。而对于目前仍采取分散供热污染环境的小锅炉,由于量大面广环保部门确无有效措施,为此建议:

将目前仍分散供热未实现热电联产集中供热的单台35t/h及以下的小锅炉,按燃煤量收取污染治理费,由市环保局统一收取,专款专用,其中60补贴验收合格的热电企业。

七、结语

纵观国内外热电联产发展的历史,可看出热电联产是电力工业发展的重要组成部分。我国发展热电联产是节约能源的需要,是环境保护的要求,而要使热电联产健康发展,制订切实可行的方针政策是非常重要的先决条件。

对比工业发达国家制订的这些行之有效的法律、法规和技术政策,更体会我国目前在积极促进热电联产健康发展上还有很多工作要作,要统一思想,提高认识,认清我国能源形势的严峻和环境污染的严重程度,把发展热电联产做为非抓不可的大事来办,尽快组织力量制订促进热电联产快速发展的规划和方针政策。

来源:中国能源网
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