某熱水鍋爐房節(jié)能評估中能源消費量及影響評價案例分析

劉惠寧

(黑龍江省節(jié)能監(jiān)測中心，哈爾濱 150001)

1 方案規(guī)模及項目預期

1.1 方案規(guī)模

本期方案為新建2×58 MW燃煤熱水爐，替代低效鍋爐及新增熱負荷。

1.2 項目預期

①新建工程的實施將會改善和提高城區(qū)的供熱能力和質量，對區(qū)域的經(jīng)濟和社會發(fā)展有著積極的助推作用，年供熱量80.69×104GJ。

②熱源采用了較高效率的大型鍋爐，有著完善的除塵、脫硫及脫硝系統(tǒng)，可進一步改善城區(qū)空氣質量，提高市區(qū)民眾的工作和生活環(huán)境質量，取得較好的可節(jié)能減排成效。項目實施后可較小型低效熱源節(jié)約能源量1.47×104tce。

2 耗能品種和耗能量

①耗能品種

煤耗：項目用煤7.658×104t；電耗：項目用電565×104kWh；耗能工質水耗：項目用水21.66×104t。

②項目總耗能量，見表1。

表1 項目能源消費表

3 評估前項目能源利用情況

3.1 復核原則和數(shù)據(jù)提取

本項目為供熱工程。節(jié)能評估前能耗數(shù)據(jù)依據(jù)項目可研報告，按能源進入評價邊界體系計，項目能源消費種類為原煤、電力、油品(新水作為耗能工質按能耗統(tǒng)計規(guī)定不計入消費統(tǒng)計量，但作為水資源應評價其實際消耗水平)。能耗基礎數(shù)據(jù)主要來源于鍋爐及其附屬系統(tǒng)，主要能耗設備的運行參數(shù)，可研方案的計算數(shù)據(jù)等。

3.2 能源利用狀況

可研方案預計項目實施后達產(chǎn)年消費外購一次能源種類主要為原煤、電力、油品。年消費原煤7.658×104t(折合標準煤3.345×104tce)，年消耗電力565.00×104kWh，柴油可研未給耗量，年消耗耗能工質水21.66×104m3。

可研方案主要能源利用指標見表2。

表2 方案技術經(jīng)濟計算指標結果表

節(jié)能評估前項目輸入能源量見表3。節(jié)能評估前項目體系內自產(chǎn)能源消耗量見表4。

表3 評估前項目輸入能源量表

表4 評估前項目體系內自產(chǎn)能源消耗表

從表3中可以看出，可研方案認為該項目購進能源主要品種為原煤，可研方案年綜合能源消費量34 144 tce。

可研廠用熱力亦未給出。

4 能評后項目能源利用情況

4.1 項目能源消費種類、來源及消費量評估

(1)能源消費種類

能評認為可研方案核定的外購能源消費種類為原煤、電力、柴油正確，但柴油未能給出具體數(shù)值。項目終端產(chǎn)品為二次能源熱力，生產(chǎn)環(huán)節(jié)能源消耗為原煤、柴油及電力。

(2)消費量及指標評估

能評方案技術經(jīng)濟計算指標匯總見表5。

表5 能評方案技術經(jīng)濟計算指標結果表

(3)輸入能源

節(jié)能評估后系統(tǒng)輸入能源消費量見表6。

表6 評估后項目輸入能源量表

從表5中可以看出，該項目主要能源消費品種為原煤，占全部能源消費量的98.04%。故評估認為在生產(chǎn)過程中，尤其要重視原煤的合理使用，采取可行的節(jié)能降耗手段，從而提高項目的整體能效水平。

(4)輸出能源

對外輸出能源為熱力產(chǎn)品，評估后系統(tǒng)對外輸出能源見表7。

表7 輸出能源表

(5)消耗能源

熱源體系能源消耗量分為兩部分。其一為轉換而損失的能量，主要為鍋爐轉換損失等。其二為自產(chǎn)的二次能源在系統(tǒng)內利用能量。

自產(chǎn)二次能源消耗量見表8。

表8 評估后項目自用能源消耗表

從表7可以看出，項目體系內消耗能源主要為少量熱力。

系統(tǒng)總的消耗能量見表9。

表9 系統(tǒng)總的消耗能量表

能評方案主要能源利用指標為：年平均供熱標準煤耗41.45 kgce/GJ、年外供熱量80.69×104GJ。

5 加工轉換及輸送

(1)加工轉換

熱源部分所用燃料為煤，輔以輕柴油用于鍋爐點火，以水為介質，經(jīng)過鍋爐及其它耗能設備，加工轉換為熱力。

燃料進入鍋爐燃燒通過媒介加工轉換產(chǎn)生130 ℃高溫水(循環(huán)水作為攜能體)進行采暖供熱。根據(jù)鍋爐的運行熱效率等相關計算指標，在分析計算鍋爐采暖期最大熱負荷、平均熱負荷和最小熱負荷運行基礎上，按鍋爐燃料消耗量計算公式，計算出年耗煤量7.714×104t，年產(chǎn)熱力81.29×104GJ(其中外供熱量80.69×104GJ)，轉換效率80.10%。

(2)系統(tǒng)廠用電計算

本項目用電設備耗電均為廠內設備用電，項目用電情況詳見表10各系統(tǒng)耗電量分析表。

表10 各系統(tǒng)用電計算表

項目實際年用電量512.83×104kWh，即年單位產(chǎn)品供熱電耗6.31 kWh/GJ。

從各系統(tǒng)用電計算表中可以看出，鍋爐房設備主要耗電單元分布在熱力及燃燒系統(tǒng)(含除灰、除塵等系統(tǒng))。

6 評估小結

能評認為該項目運行后系統(tǒng)年耗燃料煤7.714×104t，電力512.83×104kWh，柴油30 t,新水21.66×104m3。經(jīng)過加工轉換年外供熱力80.69×104GJ。對體系而言用能品種包括原煤、電力、油品，主要以煤炭為主，約占用能總量的98.04%，符合供熱行業(yè)用能特點，用能總量與項目規(guī)模相適應，能源結構合理。經(jīng)評估整個評價體系能量利用率80.10%，能源利用率77.75%。

7 對比分析

(1)對比分析原則

最終能效指標的比對是以類似規(guī)模的經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行分析，符合類比法的原則。

(2)產(chǎn)品能耗分析

目前供熱能耗尚未形成規(guī)范的統(tǒng)一國家標準，因此本項目主要與國家相近的標準、數(shù)據(jù)和省內同行業(yè)類似規(guī)模供熱能耗進行比較。數(shù)據(jù)比較見表11。

表11 能耗一般數(shù)據(jù)比較表

省內類似規(guī)模企業(yè)供熱煤耗40.5～46.5 kgce/GJ(包括電耗)之間，故本項目能耗水平屬于省內較好水平。

8 結束語

8.1 結論

(1)可行性研究報告在能源消耗及品種中，未能計入油品的應用，沒有全面反映項目能源消耗的實際情況。

(2)熱源廠用熱未計，作為系統(tǒng)消耗能量沒有計入體系，產(chǎn)生能源泄露，影響項目能源消費量計算。也會影響到項目其他經(jīng)濟技術指標的計算。

(3)可研報告節(jié)能技術措施研究方面做了較多的工作，節(jié)能管理方面也有論述,但對管理制制度設計不具體，形成項目耗能在管理方面可操作性尚需研究。

8.2 主要建議

(1)詳解能源消耗品種，按實際發(fā)生的油品消耗計入總能耗中，并應視不同的應用分類給出油品的消耗量，避免能耗的漏算，為技術經(jīng)濟指標計算提供真實依據(jù)。

(2)熱源自用供暖用熱能耗0.6×104GJ，約占總能源消費量的0.324%，應增補這部分能耗使項目能客觀反應實際情況，

(3)為實現(xiàn)項目用能的有效管理，評估建議項目建立節(jié)能管理體系，制定節(jié)能管理制度、能源統(tǒng)計制度，建立計量體系，設置專職的能源管理隊伍。在運營期間監(jiān)督檢查企業(yè)用能，定期編制企業(yè)節(jié)能規(guī)劃，制定年度的節(jié)能目標和改造規(guī)劃，有目的地進行工藝、設備的檢查、改造，促進企業(yè)節(jié)能工作的可持續(xù)發(fā)展。

計量上嚴格遵照用能單位能源計量器具配備和管理通則，應計量的設備100%裝置測量儀表，做到用能的量化有依據(jù)，為定額管理和節(jié)能激勵機制創(chuàng)造條件。

8.3 能源消費及結構

項目系統(tǒng)總年消費燃料煤7.714×104t，占評估體系總能耗的98.04%；消費電力512.83×104kWh，占評估體系總能耗的1.83%；燃油30.00 t，占評估體系總能耗的0.13%。系統(tǒng)綜合能源消費量34 369 tce。綜合能源消耗量6 838×104tce(當量，未考慮替代因素)。

8.4 可研與評估能耗計算比較

可行性研究報告的方案指標與節(jié)能評估能源消耗計算比較見表12(比較基礎均為鍋爐設備及其附屬設備與用能相關的主要耗能量)。

表12 可行性研究與節(jié)能評估能源消耗計算比較

8.5 項目合規(guī)性評價

大型集中供熱項目是國家中長期節(jié)能規(guī)劃和中國節(jié)能技術政策大綱重點支持的行業(yè)和技術。本項目主要職能是城市生產(chǎn)和生活提供供熱基礎服務，在產(chǎn)業(yè)結構調整目錄中列為鼓勵類項目。項目執(zhí)行和引用的行業(yè)及節(jié)能規(guī)范、標準適用正確。設計選用的用能設備及產(chǎn)品未見國家明令禁止和淘汰的落后工藝及設備。