藍天衛(wèi)士“城市級吸收式換熱技術供熱系統(tǒng)”

喬宇

北京華源泰盟節(jié)能設備有限公司是由冰輪環(huán)境技術股份有限公司控股的國家級高新技術企業(yè)，公司以清華大學強大的科研實力為支撐，結合我國城市能源系統(tǒng)的特點，提出一系列集中供熱節(jié)能減排和天然氣高效利用關鍵技術及解決方案，獲得國家發(fā)明專利20余項，形成了6大系列專利技術，并在此基礎上成功研發(fā)并生產(chǎn)銷售8大系列專利產(chǎn)品。

為響應國家“京津冀一體化”戰(zhàn)略，公司在保定投資興建生產(chǎn)基地，占地面積10萬平方米，擁有按國家重點實驗室標準建造的5200平方米實驗室，擁有超高精度氦質譜分析儀、大型數(shù)控加工中心、全自動焊接裝置、整機拋丸處理室等高精尖檢測加工設備儀器，是行業(yè)內規(guī)模最大、設備最完善的余熱回收設備研發(fā)實驗中心。

作為節(jié)能環(huán)保領域的設備制造商及技術服務商，華源泰盟一直致力于解決城市能源系統(tǒng)中集中供熱系統(tǒng)、熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)等領域的重大節(jié)能關鍵問題。成功案例遍布我國北方地區(qū)及山東、江蘇、湖北等省市，經(jīng)典業(yè)績受到國家有關部門和地方政府的高度評價和重點推薦。成功打造了“山西大同市換熱站大溫差改造”“山西太原市換熱站大溫差改造”“北京京能未來燃氣電廠煙氣余熱深度回收”“濟南北郊電廠燃煤鍋爐煙氣深度降污余熱回收”等多個供熱節(jié)能環(huán)保示范項目，其中“北京京能未來燃氣電廠煙氣余熱深度回收”與“北京永安熱力南環(huán)供熱廠燃氣鍋爐煙氣深度回收”兩項工程分別榮獲2015年度與2016年度“首都藍天行動科技示范工程”榮譽稱號，也是余熱利用領域設置的唯一獎項；公司先后取得了“國家科技發(fā)明二等獎”“節(jié)能中國十大應用技術”“2015年度中國AAA級信用企業(yè)”等多項重量級獎項，入選中關村“百家最具影響力信用企業(yè)”并排名首位；同清華大學合作的“煙氣余熱深度回收技術”，2016年經(jīng)教育部科技成果鑒定，達到國際領先水平；參與《吸收式換熱器》產(chǎn)品國家標準、《熱電聯(lián)產(chǎn)機組能效指標計算方法》電力行業(yè)標準以及《北京市燃氣煙氣余熱熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范》地方標準等標準的制定工作，確保標準制定的科學性和可實施性，為熱電節(jié)能環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，建設美麗中國做出突出貢獻。公司已成為工業(yè)余熱利用以及城市集中供熱領域的開拓者、倡導者與領跑者。

華源泰盟于2011年建立了企業(yè)技術中心，由公司總經(jīng)理、高級工程師王欽波親自任主任，技術中心下屬的52名技術人員中，擁有博士后1人，博士2人，碩士18人，專家顧問10人，配套設備近千萬。技術中心每年開展多個研發(fā)項目，公司2014年研發(fā)投入2433萬元、2015年研發(fā)投入1851萬元、2016年投入1772萬元、2017年投入2086萬元，持續(xù)的研發(fā)投入為企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新提供了有力保障。隨著市場的不斷發(fā)展，華源泰盟在原有技術基礎上，又不斷開拓進取，相繼開發(fā)出多種機型，完善產(chǎn)品系列，滿足各種條件的改造需求，極大的促進了節(jié)能技術的推廣和應用。

目前保定生產(chǎn)基地年產(chǎn)設備2000臺套，完全可以滿足市場需求。華源泰盟不斷完善市場體系，在三北地區(qū)每個省都成立了辦事處，項目所到之處都成立了工程服務中心，保障工程的順利實施和后續(xù)運營服務。

節(jié)能市場前景廣闊

當前時期，建筑能耗約占全國總能耗的30%，建筑節(jié)能在我國節(jié)能減排工作中占據(jù)非常重要的地位。北方城市的供熱是我國建筑能耗中最大的一部分。目前，全國北方地區(qū)供熱建筑面積約130億平方米，采暖期因地域不同從3個月到6個月不等。我國城市供熱目前仍以煤為主要燃料，全國采暖能耗達到2.9億噸標煤/年，占全國城市建筑能耗的40%。

熱電聯(lián)產(chǎn)相比熱電分產(chǎn)，能節(jié)約1/3左右燃煤消耗，是目前我國北方集中供熱的主要方式，供熱量約占北方集中供熱一半以上。而常規(guī)的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱方式，采用的是大容量、高參數(shù)抽凝式熱電機組，這一類熱電聯(lián)產(chǎn)機組為保證安全運行必須通過冷卻塔或空冷島向熱電廠周圍環(huán)境排放大量低溫余熱，這一部分余熱數(shù)量巨大，可占到機組額定供熱量的30%以上。據(jù)國家發(fā)改委統(tǒng)計，全國電廠余熱浪費2.9億噸標準煤/年，回收余熱供暖，將可極大幅度的提高能源利用效率。如果在全國的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)推廣“基于吸收式換熱的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱技術”，可在不增加能耗的前提下，利用目前熱源和管網(wǎng)增加供熱建筑面積約11億平方米，每年能節(jié)約超過2000萬噸標煤、減排CO2超過5200萬噸，這將為我國的節(jié)能減排做出巨大貢獻。同時技術所需的關鍵設備，每年還能創(chuàng)造超過150億元的市場，帶來很大的經(jīng)濟效益。

基于吸收式換熱的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱技術應用

該項技術應用于熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱領域，廣泛適用于熱電廠、熱力公司、鋼鐵廠、焦化廠、石油化工廠等耗能企業(yè)。工作原理是以溴化鋰溶液為媒介、以高溫熱源為驅動源，將低溫熱源熱量轉移至高溫熱源，并與驅動熱源一起輸出為高溫熱源的一種逆卡諾循環(huán)裝置。技術優(yōu)勢在于充分回收熱電廠凝汽余熱，供熱效率提高40%左右，熱電廠供熱量增加30%以上；減少汽輪機的抽汽量，增加了汽輪機的發(fā)電能力，進一步提高了熱電聯(lián)產(chǎn)的系統(tǒng)整體能效。使一次熱網(wǎng)回水溫度降至25℃以下，提高供回水溫差，增加管網(wǎng)的輸送能力80%，避免既有管網(wǎng)改造，節(jié)約新建管網(wǎng)的投資；為電廠回收余熱提供了必要條件；為超遠距離輸熱（>30km）創(chuàng)造了條件。

基于吸收式換熱的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱技術

應用典型案例

目前，華源泰盟實施余熱回收清潔供暖工程100余項，余熱供暖面積達到1.4億平米，相當于每年節(jié)約標煤450萬噸、植樹30萬畝，取得了極大的經(jīng)濟效益和社會效益?！盎谖帐綋Q熱的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱技術”在“城市級吸收式換熱技術供熱系統(tǒng)改造”中的應用取得了很大成功，較為典型的兩個案例：

大同城市級吸收式換熱技術供熱系統(tǒng)改造。大同市是國內首個采用“基于吸收式換熱的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱技術”的供熱節(jié)能環(huán)保示范城市，2010—2013年北京華源泰盟節(jié)能設備有限公司利用4年時間對大同市4座熱電廠實施了汽輪機乏汽余熱回收，同時對市區(qū)220余座換熱站進行了大溫差改造，共回收余熱1093MW，年回收余熱量1586.5萬GJ；城市集中供熱熱網(wǎng)回水溫度降低到35℃以下，大幅度提高管網(wǎng)輸送能力，回收余熱增大供熱面積2428萬平米，取締燃煤鍋爐3000余座。年節(jié)約67.8萬噸標準煤，相當于2座300MW熱電廠一個采暖季煤耗，年減少CO2排放量176.3萬噸、年減少SO2排放量5.1萬噸、年減少NOx排放量2.5萬噸、年減少煙塵排放量46.1萬噸，相當于植樹4.4萬畝。目前大同市區(qū)完全實現(xiàn)了熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱，空氣質量得到明顯改善，作為中國煤都，大同完成了從“煤都黑”到“大同藍”的華麗轉身，“大同藍”已經(jīng)成為大同人的驕傲。山西省環(huán)境保護廳發(fā)布的《2017年12月和1—12月累計11個設區(qū)市環(huán)境空氣質量排名情況》中，大同市環(huán)境空氣質量綜合指數(shù)位居12月和1月—12月兩個排名的榜首，這是自2014年完成“大同城市級吸收式換熱技術供熱系統(tǒng)改造”后首次奪冠以來，大同獲得的“四連冠”；雖然大同市1月—12月期間綜合指數(shù)同比變化率略微下降了1.9%，但是在12月份供暖期間，綜合指數(shù)同比變化率卻提高了38.2%。從這些數(shù)據(jù)來看，華源泰盟提供的“基于吸收式換熱的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱技術”為大同藍天保衛(wèi)戰(zhàn)起到的巨大作用。從經(jīng)濟角度來看，整個項目投資回收期非常短，僅為2.4年，可復制性強，全面推廣將有顯著的節(jié)能減排效益。

據(jù)大同市市政管理委員會副主任孟愛軍反饋，“大同現(xiàn)在的空氣質量這么好，主要的原因是采用了華源泰盟公司的基于吸收式換熱的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱技術和服務?！?/p>

太原市大溫差長輸改造工程。華源泰盟實施的太原市大溫差、長輸改造工程是全國最大的清潔供暖項目，清潔供暖管線全長37.8公里，高差180米，6次穿越汾河，橫穿8座橋梁、1處高速公路，開通3座穿山隧道，隧道總長15.7公里，改造熱力站1200多座，新增供熱面積5200萬平米，年節(jié)約標煤105萬噸。清華大學江億院士認為，該供暖項目的技術難度和要求，在全國乃至世界供熱史上都沒有先例，為全國各地長輸供暖項目實施開創(chuàng)了先河，是成功的示范樣板工程。

（作者為北京華源泰盟節(jié)能設備有限公司市場部副部長）