羅勇
(湖南雷曼熱能技術(shù)有限公司,湖南 長沙 410000)
新時期,隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展、城市化進(jìn)程的加速、人民生活水平的提高,城市供暖發(fā)展迅速,尤其是城市集中供熱需求量逐漸增多。集中供熱對于減少污染有著重要意義。由于集中供熱采用大型鍋爐并通過高煙筒凈化裝置,降低粉塵排放量,從而達(dá)到供熱減少環(huán)境污染的目的。此外,集中供熱還具有維護(hù)簡單、運營成本低、供熱效果好等諸多優(yōu)勢。因此,未來集中供熱將成為城市供熱的首選。
從2011 年到2025 之間的國內(nèi)主要城市的集中供熱變化及預(yù)測可以看出,我國的城市集中供熱面積呈現(xiàn)出一個逐年上升的趨勢,并且其中西部地區(qū)無論是在集中供熱總面積還是在面積的遞增速度上都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于東部的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),當(dāng)然這與其城市面積較小、經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為緩慢等方面有著極為密切的關(guān)系。但是在這個總體城市集中供熱面積逐步提高的大趨勢下,能源的消耗量也必然有所上升[1]。一般說來,大型的汽輪機(jī)組的發(fā)熱效率僅僅只有40%左右,但是供熱機(jī)組的熱電聯(lián)產(chǎn)效率卻是可以維持在85%左右。同時之前分散化發(fā)熱的小型鍋爐的熱效率僅僅維持在50 到60%之間,而在集中供熱的情形下使用的大型供熱鍋爐其熱效率可以達(dá)到80%到90%之間。集中供熱的推廣實行對于能源利用率的提高以及燃料總數(shù)量的降低有著十分顯著的效果。
之前使用的分散性供熱方式在供熱設(shè)施、燃料運輸、產(chǎn)后物質(zhì)運輸處理等方面的投入十分巨大。推行集中供熱之后,在供熱設(shè)施的投入上就會有著很大的下降,同時在諸如人工成本、燃料運輸、煤灰運輸?shù)确矫娴耐度胍矔蟠蠼档?,對于整體的成本投入而言有著十分顯著的降低作用[2]。
在早期的城市化建設(shè)中,我國過于關(guān)注城市的地上建設(shè)而忽略了地下的管道基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),缺乏一個成熟的長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃。這就導(dǎo)致出現(xiàn)一種哪里有供暖需求,就在其附近建設(shè)鍋爐房的形式誕生。這種方式在城市規(guī)模不大的時候確實發(fā)揮了很好的作用,但是城市發(fā)展到一定規(guī)模的時候,就出現(xiàn)小鍋爐和煙囪遍布的情況,在供熱的效率上也達(dá)不到應(yīng)有的要求,并且?guī)砹藝?yán)重的環(huán)境污染問題。目前我國十分重視可持續(xù)發(fā)展,為此提出了節(jié)能減排的政策。之前的這種供熱方式不符合這個政策,必須要推倒重來,因為用戶的分散性相對較強(qiáng),在集中供熱上有著一定的難度,全新的供熱規(guī)劃需要較大的資金投入以及建設(shè)周期[3]。
主要有如下的幾個方面:(1)輸配形式落后且大量存在。主要就是指面積超大的地?zé)峁┡灿靡粋€直供系統(tǒng),還有一種情況就是熱網(wǎng)中并存直供、間供及其它供熱方式且布置較為混亂。(2)結(jié)構(gòu)形式單一化問題較為嚴(yán)重。當(dāng)前的熱網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要以枝狀網(wǎng)形式為主,這種形式自身在輸配過程中會產(chǎn)生大量的損耗。(3)管網(wǎng)的布局十分不合理。經(jīng)常性出現(xiàn)大管徑對應(yīng)小區(qū)域,小管徑對應(yīng)大區(qū)域、管網(wǎng)末端的熱負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前端等現(xiàn)象。
城市系統(tǒng)中的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一就是供熱系統(tǒng),在規(guī)劃城市集中供熱系統(tǒng)的過程中需要從能源結(jié)構(gòu)、環(huán)境保護(hù)、能源節(jié)約、后續(xù)維護(hù)等多個方面出發(fā),將熱源的格局以及管道框架做到合理的規(guī)劃,具體可以從如下的幾個方面來考慮:(1)熱源結(jié)構(gòu)以熱電聯(lián)產(chǎn)為主。熱電聯(lián)產(chǎn)的效率十分高,在如今這個煤炭能源結(jié)構(gòu)為主的時代下,在城市集中供熱中實現(xiàn)相應(yīng)的節(jié)能減排目標(biāo),就需要將熱電聯(lián)產(chǎn)作為全新的能源結(jié)構(gòu)。(2)集中供熱管道網(wǎng)絡(luò)的合理規(guī)劃。針對目前城市集中供熱管網(wǎng)的問題,需要在全面整合相關(guān)資源的前提下針對管網(wǎng)老化、破損嚴(yán)重的地區(qū)進(jìn)行相應(yīng)的管網(wǎng)改造工作。將之前的單熱源且傳輸形式單一的傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行多元化規(guī)劃,確保集中供熱系統(tǒng)的合理布置。
對于集中供熱系統(tǒng)的建設(shè)而言,人才和專業(yè)技術(shù)是其中的兩個關(guān)鍵因素。為此可以從如下的幾個方面來考慮其水平的提升:(1)吸收國際上先進(jìn)的經(jīng)驗。當(dāng)前這個全球化社會,為我國吸收其他國家的集中供熱經(jīng)驗提供了很好的平臺,可以通過交流學(xué)習(xí)等方式吸取國外的先進(jìn)經(jīng)驗。(2)引進(jìn)專業(yè)化的人才。通過優(yōu)化工作環(huán)境、薪資水平、福利待遇等方面吸引專業(yè)化人才進(jìn)入到城市集中供暖設(shè)施的規(guī)劃及建設(shè)中。(3)定期開展相應(yīng)的培訓(xùn)工作。供熱企業(yè)需要定期組織相關(guān)人員進(jìn)行全新供熱知識的以及專業(yè)技術(shù)的學(xué)習(xí),并通過落實考核制度確保工作人員自身專業(yè)素質(zhì)及技術(shù)水平的不斷提升。
供熱的實際負(fù)荷是由熱用戶本身的能耗數(shù)量所決定的,為此只要用戶降低了能源消耗則整體的能耗數(shù)量就會有顯著的下降,目前行之有效的方式之一就是熱量計量收費,并且根據(jù)發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗看來,這種方式的使用可以將能源消耗降低20%到30%。利用超聲波或者是機(jī)械形式的熱量表進(jìn)行熱量計量,也是解決當(dāng)前供熱企業(yè)收費難的主要途徑。
城市集中供熱的發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)、供熱技術(shù)的發(fā)展有著密不可分的關(guān)系,并且在能源使用率的提高、緩解環(huán)境污染問題、降低供熱成本上有著顯著的作用。但是目前依然存在著諸如規(guī)劃滯后、熱網(wǎng)問題復(fù)雜、專業(yè)人才和技術(shù)缺失等問題,通過全面合理的規(guī)劃、專業(yè)人才技術(shù)水平的提升以及熱量計量收費等措施可以更好的促進(jìn)城市集中供熱的發(fā)展。