浅析集中供热及新能源供热利用

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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浅析集中供热及新能源供热利用

刘芳树

中冶华天工程技术有限公司内蒙古包头市014010

摘要:采取任何的新能源供热都存在利弊,天然气供暖受调峰问题的影响;太阳能供暖会受地域和气候的影响,而且太阳能的投资非常大;水源热泵供暖必须要在水源地区,而且只适合短距离供暖;土壤源热泵供热在建设初期投资非常高。所以在选择新能源供热方式的时候,应该结合自身实际情况,选择最合适的新能源供热方式。力求做到以最小的投资得来最经济的新能源供热方式。本文就集中供热及新能源供热利用进行简单的阐述。

关键词:集中供热;新能源供热;利用

现如今,集中供热及新能源供热已经成为了我国城市重要的基础设施之一,集中供热及新能源供热的地位越来越高,它已经成为了我国城市的重要发展部分。城市的集中供热普及率很高,基本上都通了集中供热。本论文首先对某市的集中供热中存在的一部分问题进行分析,最后对新能源的利用提出了合理的方法建议。

1我国城市集中供热的发展现状与优点

1.1供热现状

集中供热的快速发展,让热源紧张的局面显现出来,本市自2008年起开始尝试使用生物质型煤、天然气、污水源、地热源等多种新能源供热,经过检验,这些新能源的优劣势已经显现。今年,生物质型煤、太阳能取暖系统都遭受弃用,前者是因为不环保;后者是不节能,因为耗电量太大。污水源、海水源、地热源虽都在使用,但因为前期建设成本高,推广有一定难度。

1.2集中供热的优点

①集中供热可以大大提高能源的利用率,进而节省燃料。一般情况下,大型的汽轮机组发电热的效率都较低,一般大约在40%左右,然而,使用供热机组热电联产的综合热效率一般可达到85%左右。分散小型锅炉热效率一般仅仅在50~60%,然而使用区域锅炉房大型的供热锅炉,这时候供热效率一般可以提高大约20~30%。因此,我们一定要加快城市集中供热的发展,这样可以大大提高能源的利用率,进而节省燃料。

②集中供热可以改善周围环境的卫生,进而降低对大气的污染。在使用集中供热之后,锅炉的容量就会增大,并且安装了高烟囱与烟气净化的装置,这样做能够降低由于煤炭燃烧而引起的烟尘,降低对大气的污染,进而改善周围环境的卫生。

③集中供热可以减少供热成本。我们在使用集中供热之后,可以减少许多人工成本,并且使得燃料灰渣运输量与散落量降低了不少,进而节约了成本。

④集中供热降低了对周围群众的影响。和分散供热的热源点相比而言,集中供热的热源点通常都是建设在距离居民区很远的地方,进而降低了噪音影响。

2城市集中供热存在的问题

2.1与城市的发展速度成反比,在十三五的带动下,某市加大了对大型锅炉房的建设力度,供热普及率低,跟不上城市的快速发展“十二五”期间某市已建设了几个大型区域锅炉房,但是这并不能很好的改善因该市骨架拉大而产生的供需矛盾。据统计,2020年的某市常住人口将会达到1030万人口,而某市的建设规划用地约有850平方千米。通过这一数据我们可以看出,某市的集中供热建设与城市的发展不成正比,这一现象造成了供热温度不达标,使得市民投诉增加,提高了社会的矛盾。

2.2目前某市的能源结构仍然十分的不合理,对清洁能源的使用率较低,而某市的一系列政策并没有改变以煤炭为供热能源的现状。

2.3某市热电集团第二热力公司工作人员表示,生物质锅炉供热效果没问题,就是太费钱,生物质型煤是厂家专供的,与锅炉相配套的统一型号,要比集中供热烧的煤炭价格贵一倍。而且,生物质型煤燃烧后残留的杂质会留在炉篦上,烟道里也会有厚厚的结垢,很难清理,每年供热前都要请厂家来进行一次维护。

2.4位于某会所楼顶上安装着成排的太阳能电热板,是新能源中央空调的一部分,利用太阳能进行供暖、制冷,电能作为补充。该会所今年已经不使用这套系统,改用空调来取暖或制冷。

“这套系统耗电量太大,而且制冷、制热效果都不好。”特别是在冬天气温降至零下七八摄氏度时,就要用电来带动机组制热,五个包间约500平方米,一个月就用了将近2万元的电费。“冬季太阳很难将水加热到所要求的温度,特别是到了阴天,就必须启动电热机组,这套机组就像平常烧水用的‘热得快’,耗电量很大。而且,它无法分区控制,不像空调,想让哪个房间热就开哪一台”。另外,太阳能电热板还经常出问题,维修费用也高。

3能源消耗及新能源利用

3.1某市主要能源消耗

在十二五的作用下,某市加大了对能源的结构调整,大大降低了煤炭的使用量,使得天然气的使用量提高了不少。某市目前最主要使用的供热能源是天然气以及煤炭,但大部分供热来源于煤炭的燃烧,天然气的使用率仍然很低,只用于小区的锅炉和家用锅炉等。

3.2天然气及新能源发展

某市伴随着国家的政策,加大了对管网的完善工作,提高了某市的输配调峰力度,满足了城市集中供热的用气需求。全市各地区的管道工程工作和LNG应急调峰工程的进行,大大改善了该市的供气不足的现状。该市的天然气调峰提升工程的建设完成后,将会使某市形成一个贯穿东南西北的输配体系,完善了某市的供气需求。

3.3某市新能源集中供热利用

新能源供热有许多的优点,如污染较小、耗能低和供热十分稳定等。因此我国各地区加大了对新能源供热的研发与使用。某市也顺应了这一趋势,加大了对新能源的使用,而且在某市对新能源的使用过程中,被越来越多的某市民接受,以下是某市的新能源供热方式:

①天然气锅炉。按该市的治霾要求,2016年将20蒸吨以下的燃煤锅炉全部拆除,但是我认为全部拆除燃煤锅炉的工程是非常大的,如果有地区没有完成集中供热管网工作,这就需要利用天然气锅炉来为市民提供正常的用暖。

②太阳能。众所周知,太阳能是可再生能源,而且由于它的清洁优点,使得太阳能的价值不断提高。我国的太阳能资源十分丰富,最典型的当属青藏高原的拉萨,拉萨有“日光城”之称,可见其太阳能之丰富。

③地源热泵。2017年继续使用地源热泵的供热方式。这里是从去年冬季初次尝试地源热泵的供热方式,当时工人们在院子里打了20多眼井,深达100米,每眼井里伸入两根U形管,水通过U形管进入地下,被地下土壤里18℃恒温加热,再抽上来用于取暖。到了夏季,地下土壤温度低于空气温度,还可以让水循环起来,带出土壤中的凉意来制冷。

“这个系统前期建设投入很大,我们这里当时花了54万元,整个办公楼1000平方米的面积供热,一平方米的费用就达到540元,集中供热配套费一平方米不到200元。”某热电工程公司有关负责人介绍说,而且,整个系统运行起来后消耗电量比较大,一冬天用了4万多元的电费。

4小结

作为现代化城市的重要基础设施之一,城市集中供热被提到重要位置,集中供热的发展已成为现代化城市发展的重要组成部分。但集中供热热源及管网建设速度远不及城市发展速度,出现严重的供需矛盾。因此,天然气、太阳能、地源热泵等新能源供热应运而生,在降低城市总体煤炭消耗的同时,对供需矛盾进行有效缓解。

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