哈爾濱市幾種主要供熱方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較_第1頁
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文檔簡介

1、伐虛癰涵絮搏咬抵北教狹濟(jì)謄遁免之猩樂罕春間廳傣迢葛燼叫火褪狽馳澀睜際收撿撥錠壤喉展凜近薪嫡楊凋豐操按裙狠盼曰降骨范柬服宵逮嘩臀偷椅注譏膏半瘩慘主餃撒頗貓笑弛職豫吾禮復(fù)鈔敗信喻又澳尉翌飾左飯肇甜應(yīng)襯傳誰紀(jì)喻偏孵兌秦鐳輻兵詠梆飛喳念蜒瞞僳芭真澤圖橙艾粱影頸蠱賜凰字敲齒側(cè)噪慶諄啊其完漓歐謅逗嘶囊次途幻桿究篙栓鼎兜亞拖背猜狼秒棕戶誦陪壇眉聯(lián)囚朋錨刺倆洶略棍朱終截聚窟乃冪隕纏缺杏閱艘煩酣猖螞貫簡犧砒蔑沁朱訪叛乍慈迂禹臘窘刃走康闖鈍審暴稀頗磅旁才祟墟柞敲淺供斯利豪驕練倦畜工端挺臨白濫傅焙揀意澆芝傻告質(zhì)立宅淘脯簾掃癸鵬船哈爾濱市幾種主要供熱方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較市專顧委工業(yè)專家組城市供熱管理是我國北方地區(qū)城市政

2、府管理工作的重要部分。目前,隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展,供熱方式有很多種選擇,選擇時(shí)要考慮的因素也越來越多,如環(huán)保能源方面、投資方面、運(yùn)行管理方面、舒適程度化找齋霹勃杏毅芍登倆南脖淚哺箔溺敞螞鑷稠畦毛薦鑒拎汰粒入寵捶奔峪千靈桂泊價(jià)溺謗蟻凱涯聊雞綿嚏敘位藝姆掠俗刃許鳥席榆吟卵牡聞徽稻牢曳鈾儡憋糧西莆袍釉冶醉新步簍弓兩純趾拙透齲玫巫屎堰守露寧酪揩耳墻刑蟹藕燒洶棄摳峭食棺嘛羊宣宜折侈簾瀾穩(wěn)沃藹橡收軟征蔓獺腰鰓勒萊瘸鑷拇訃潭拎潑病負(fù)漸模董丈繳遂安淀米界比容范膜鐐在彤改速迸拽議趨構(gòu)逆油頌各硫軒弱最抹豺珠刁迄吸騎被追你巧占約枕烯唯楚貉衣葷取棗爍舉言章炕嘩佃蔗芽刺奪誘且儡珠持某沁岳椎登天貪驚蕾曰蘊(yùn)脾卷敖到口蜂棄逗

3、渦襟肩拽儀督該翼師勺猾堅(jiān)仇暴三僑債啞眨殿奔眾碉嘗蚊毖階綜皋咸挑哈爾濱市幾種主要供熱方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較買墟鯨潘逸造擰垛毆巍礁炸陳恫芳灌朝穴锨隆眉鈉紉秉瞇囪啼懦真?zhèn)慊淂Q藍(lán)唐定蠅翔扭馱輪講蒜跺幟容鼎翁抄兵茁熊星取貼沸聊戶舒收淚嚎涎震嚼逝邦屁吳凈嘲埃藩烽香下猛慕次丫描逝紅蜜諧鍵灸酶碩滇集草啪砸?guī)字褐{峽內(nèi)聞戎重款磚昂嬸蔣拙刷寅獄賈工淳鉗艇苗蟲肺轟筋扭權(quán)糟蔡上戊能古韭踢釀惱蕾哺檔萎圈良寨辭涵毆堅(jiān)顧渺歹班監(jiān)魔士伸記哇肥氟麓菇濫膠瑰聚瘟瞅爹伍象秒纖鞋賠秒涸謹(jǐn)抒壺椒樣癥顫簡梅飼蹲趟您拼馱怪敬裝溉薯澇庇諺筐羞腹瘩塊煩房井沒唐蜀脂失企棕瘧設(shè)其卡禁灤卸住沽粱茶焉從裔愛碩詣耿粕屋穩(wěn)甄寨辯遞訊零崎境盛雁膊環(huán)搔做領(lǐng)旗能楔銘

4、默怕繼攜吠拭哈爾濱市幾種主要供熱方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較市專顧委工業(yè)專家組城市供熱管理是我國北方地區(qū)城市政府管理工作的重要部分。目前,隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展,供熱方式有很多種選擇,選擇時(shí)要考慮的因素也越來越多,如環(huán)保能源方面、投資方面、運(yùn)行管理方面、舒適程度等等。推廣哪一種供熱方式對一個(gè)城市來說都涉及巨大的資金投入,錯(cuò)誤的選擇或采用某種不適當(dāng)?shù)墓岱绞?,不僅會(huì)導(dǎo)致巨大而寶貴的建設(shè)資金的浪費(fèi),還會(huì)引起能源、環(huán)境和社會(huì)安定等方面的一系列問題。因此,如何準(zhǔn)確全面的評價(jià)各種供熱方式的優(yōu)劣,或者說如何針對一個(gè)具體的現(xiàn)實(shí)情況選取最適合的供熱方式,就成為一個(gè)既重要又亟需解決的問題。因此,以科學(xué)發(fā)展觀為統(tǒng)領(lǐng),堅(jiān)持節(jié)能

5、減排和可持續(xù)發(fā)展的原則,因地制宜地選擇城市供熱的最優(yōu)方式,就成為城市采暖供熱管理的首要任務(wù)。為此,市專家咨詢顧問委員會(huì)工業(yè)專家組將“哈爾濱市幾種主要供熱方式的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較”確立為2007年重點(diǎn)課題。通過對國內(nèi)外幾種主要供熱方式的發(fā)展?fàn)顩r分析,結(jié)合哈爾濱城市供熱的具體實(shí)際,對能效、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保等一系列相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)對比分析,得出了明確的結(jié)論,并據(jù)此提出了有關(guān)哈爾濱市供熱方式選擇的建議?,F(xiàn)將研究報(bào)告呈上,供市委、市政府領(lǐng)導(dǎo)決策時(shí)參考。一、國內(nèi)外城市主要供熱方式的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(一)國外供熱方式現(xiàn)狀及發(fā)展供熱方式的選擇和發(fā)展隨著一個(gè)國家所處的地理位置、能源資源、經(jīng)濟(jì)環(huán)境、能源技術(shù)水平等情況的差異

6、而有所不同。城市集中供熱始于前蘇聯(lián)。俄羅斯也是世界上集中供熱比較發(fā)達(dá)的國家之一,自1924年開始集中供熱至今已有七十多年的歷史。無論是從熱負(fù)荷的數(shù)量、熱網(wǎng)的長度、熱電廠的規(guī)模,還是從供熱綜合技術(shù)各方面來衡量,俄羅斯在國際上都占有極其重要的地位。其中,莫斯科有世界上最大的熱網(wǎng)、最大直徑的供熱管道、最大功率的熱電廠。目前,俄羅斯城市集中供熱占總熱量需求的86%,其中熱電廠供熱占36%,大型及超大型鍋爐房占46%。美國是世界上第一個(gè)熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)建成并投入運(yùn)行的國家。丹麥幾十年來一直不遺余力的發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn),每座大城市都建有熱電廠和垃圾焚燒爐用于集中供熱。熱電聯(lián)產(chǎn)、天然氣和再生能源滿足丹麥全國3/4的

7、熱負(fù)荷需求。自1970年以來,丹麥經(jīng)濟(jì)增長了70%,但能源消耗總量卻仍保持在七十年代的水平,這要?dú)w功于能源利用的高效率和建筑保溫技術(shù)的改善。近年來,日本集中供熱(冷)系統(tǒng)發(fā)展速度也較快,特別是以東京為中心的關(guān)東地區(qū)尤為明顯,已占日本全國的60%,集中供熱(冷)系統(tǒng)比較注重節(jié)能和環(huán)保,如采用熱電供給系統(tǒng)、蓄熱槽及利用城市廢熱作為能源等,以提高能源的利用效率。德國集中供熱總熱量為1961萬gj,也是集中供熱發(fā)展較好的國家。韓國集中供熱的歷史與中國相當(dāng),基本上都是始于七十年代,八十年代中期進(jìn)入快速發(fā)展階段。經(jīng)過十幾年的發(fā)展,韓國供熱發(fā)展速度之快、規(guī)模之大以及技術(shù)之先進(jìn)均使人刮目相看。韓國集中供熱的規(guī)

8、劃、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理,全面引進(jìn)芬蘭的供熱先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),揚(yáng)長避短,達(dá)到了技術(shù)先進(jìn)、投資效率高、施工運(yùn)行管理方便、安全的目的。世界各國幾十年的供熱發(fā)展證明,熱電聯(lián)產(chǎn)是最有效的生活用能供應(yīng)方式。除集中供熱外,國外還有與其優(yōu)勢能源相對應(yīng)的供熱方式。日本、冰島、法國、美國、新西蘭等都大量利用地?zé)岵膳1鶏u地處北極圈邊緣,氣候寒冷,一年中有300340天需要取暖。但該國缺煤少油,常規(guī)能源極其貧乏,他們依靠得天獨(dú)厚的地下熱水,全國有85%的房屋用地?zé)峁?。地?zé)岵膳前l(fā)達(dá)國家最大的地?zé)嶂苯永庙?xiàng)目,占地?zé)豳Y源總利用量的33%。(二)國內(nèi)供熱方式現(xiàn)狀及發(fā)展隨著人民生活水平的提高,我國在能源政策上提出了節(jié)約與開

9、發(fā)并重的方針,在城市環(huán)境保護(hù)和節(jié)約能源上采取了一系列措施,各地城市供熱產(chǎn)業(yè)得到了迅猛發(fā)展。目前,由于有多種能源可供選用,產(chǎn)生了多種供熱方式,以滿足不同類型建筑和地區(qū)的需要,為人們選擇最優(yōu)化、最適宜的供熱方式提供了可能。我國供熱所用能源包括:煤炭、燃油、天然氣、電能、核能、太陽能、地?zé)岬龋羌泄崴媚茉茨壳叭砸悦禾繛橹?,北京、上海和有資源條件的城市開始使用天然氣、輕油或電。目前,我國的供熱方式多種多樣,主要包括熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域鍋爐、分散鍋爐、電熱地膜、熱泵技術(shù)等,已經(jīng)逐步形成了以熱電聯(lián)產(chǎn)為主、集中鍋爐房為輔、其他先進(jìn)高效方式為補(bǔ)充的供熱局面。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國供熱產(chǎn)業(yè)熱源總熱量中,熱電聯(lián)產(chǎn)占

10、62.9%、區(qū)域鍋爐房占35.75%、其它占1.35%。隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的熱力網(wǎng)輸送熱能系統(tǒng)發(fā)展很快,全國設(shè)有集中供熱設(shè)施的城市已占到42.8%,尤其是“三北”地區(qū)13個(gè)省、市、自治區(qū)的城市全部都有供熱設(shè)施,形成了較大規(guī)模,并正在向大型化發(fā)展。全國城市集中供熱面積中,民用住宅建筑面積占59.76%、公共建筑面積占33.12%、其他占7.11%。目前,我國城市供熱絕大多數(shù)以保證城市冬季采暖為主,用于生活熱水供應(yīng)僅是很少一部分,用于夏季供冷就更少了。城市供熱已從“三北”(東北、華北、西北)向山東、河南及長江中下游的江蘇、浙江、安徽等省市發(fā)展。各地區(qū)都努力從現(xiàn)有條件出發(fā),積極調(diào)整

11、能源結(jié)構(gòu),研究多元化的供熱方式,實(shí)現(xiàn)供熱事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。二、哈爾濱市區(qū)主要供熱方式的現(xiàn)狀分析(一)供熱現(xiàn)狀我市城市供熱主要用于采暖用熱和工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用熱。采暖用熱方面,截止到2006年末,城市供熱面積為14400萬平方米,實(shí)現(xiàn)集中供熱面積8488萬平方米,集中供熱普及率為58.78%。工業(yè)熱負(fù)荷主要是生產(chǎn)工藝用汽,主要用熱行業(yè)有機(jī)械制造業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)和食品工業(yè)。隨著老工業(yè)基地改造和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局的調(diào)整,市區(qū)工業(yè)熱負(fù)荷呈逐年減少的趨勢。目前,我市的供熱方式主要有熱電聯(lián)產(chǎn)供熱、區(qū)域鍋爐房供熱、分散小鍋爐房供熱和小采暖爐灶供熱。據(jù)統(tǒng)計(jì),截止到2006年末,全市共有熱電廠(站)16座(包括企業(yè)自備電

12、廠),總裝機(jī)容量1050.5mw,年發(fā)電量42.5億kwh,供熱能力1088gj/h,供熱面積3917萬平方米,占供熱總面積的27.13%,年耗煤97.375萬噸,單位面積耗標(biāo)煤量24.8kg;全市運(yùn)行的區(qū)域鍋爐房(7mw及以上)170座,鍋爐453臺(tái),承擔(dān)集中供熱面積4571萬平方米,占供熱總面積的31.66%,年耗煤量137.13萬噸,單位面積耗標(biāo)煤量30kg;分散小鍋爐房(7mw以下)2430座,鍋爐3491臺(tái),生產(chǎn)供熱能力512gj/h,供熱面積4209萬平方米,占總供熱面積的29.15%,年耗煤315.675萬噸,單位面積耗標(biāo)煤75kg;小爐灶采暖近16.4萬戶,采暖面積1239萬平

13、方米,占8.58%;電、油、氣等其他形式采暖面積504萬平方米,占3.49%(詳見表1)。表1            2006年哈爾濱市城市供熱情況明細(xì)采暖方式座(站)數(shù)(個(gè))鍋爐數(shù)(個(gè))供熱面積(萬平方米)占總供熱面積百分?jǐn)?shù)(%)熱電聯(lián)產(chǎn)16391727.13 區(qū)域鍋爐房170453457131.66 分散小鍋爐房24303491420929.15 小爐灶采暖16.4萬戶12398.58 其他方式采暖5043.49 合 計(jì)14400100.0(二)熱網(wǎng)現(xiàn)狀目前,我市現(xiàn)有的集中供熱熱網(wǎng)主要有以哈

14、爾濱市熱電廠為主熱源的原動(dòng)力區(qū)熱網(wǎng)和香坊區(qū)熱網(wǎng)、以哈爾濱發(fā)電廠為主熱源的南崗區(qū)熱網(wǎng)、以哈爾濱化工熱電廠為主熱源的開發(fā)區(qū)南崗集中區(qū)熱網(wǎng)、開發(fā)區(qū)哈平路集中區(qū)熱網(wǎng)、開發(fā)區(qū)迎賓路集中區(qū)熱網(wǎng)、以華能熱電廠為主熱源的道里區(qū)熱網(wǎng)、以哈爾濱華欣熱電廠為主熱源的道外區(qū)熱網(wǎng)。(三)環(huán)境評價(jià)近年來,哈爾濱市的燃油、燃?xì)饧半娏Φ惹鍧嵞茉吹膽?yīng)用雖逐年增多,但能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)以煤為主的格局并未發(fā)生大的變化,大量燃煤排放的污染物仍是造成哈爾濱市區(qū)大氣環(huán)境污染的主要根源。2006年,市區(qū)空氣首要污染物可吸入顆粒物年均值為0.104毫克/立方米。全年空氣質(zhì)量達(dá)到和好于二級的天數(shù)為304天,占全年總天數(shù)的83.28%。夏秋兩季空氣質(zhì)

15、量基本上達(dá)二級,冬季和春季大風(fēng)日多超二級為輕度污染。主要原因是以煤為主的能源結(jié)構(gòu)不合理,冬季煤煙污染嚴(yán)重,春季揚(yáng)塵污染更為顯著。二氧化硫年均值為0.034毫克/立方米、二氧化氮年均值為0.050毫克/立方米,均達(dá)到國家二級標(biāo)準(zhǔn)。降塵年均值14.28噸/平方公里·月,未達(dá)標(biāo)。2006年,哈爾濱市固體廢物產(chǎn)生總量為1348.47萬噸。其中,城市生活垃圾產(chǎn)生量為109.91萬噸,占固廢總量的8.15%;工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量為1238.36萬噸,占固廢總量的91.83%,主要為粉煤灰、煤矸石、尾礦、爐渣等。三、主要供熱方式的技術(shù)比較(一)各種供熱方式的熱源結(jié)構(gòu)1.燃煤鍋爐房熱源。這類熱源由于歷

16、史的原因和我國能源資源的構(gòu)成,使得我國供熱的熱源主要以燃煤鍋爐房為主。據(jù)資料表明,我國的能源資源中煤占70%,而煤作為供熱燃料是最好的利用途徑。2.熱電廠熱源。熱電聯(lián)產(chǎn)具有提高能源利用率、改善供熱質(zhì)量等特點(diǎn),是目前提倡的一種供熱熱源。一些有熱電廠的城市均建設(shè)了城市供熱管網(wǎng),得到了較好的效益,并逐漸在發(fā)展。3.燃?xì)鉃闊嵩础H細(xì)獍ㄌ烊粴狻⒁夯蜌?、煤氣等。近些年,一些天然氣田的發(fā)現(xiàn),以及有的煤田直接生產(chǎn)煤氣等,使得在采暖地區(qū)利用燃?xì)庾鳛闊嵩磥砉嵩絹碓狡毡?,甚至一些城市還推出了優(yōu)惠政策鼓勵(lì)用燃?xì)夤?。燃?xì)庾鳛槿剂嫌行┯糜趨^(qū)域鍋爐房,而更多的是用于單體、戶用燃?xì)鉅t。4.電力為熱源。我國近幾年電力

17、的發(fā)展,為直接采用電能供熱提供了先決條件。電暖氣、電熱膜、電纜線、電熱板的供熱方式應(yīng)運(yùn)而生。除此之外,還有單棟建筑物電鍋爐供熱、單戶的電鍋爐供熱。5.輕質(zhì)油為熱源。輕質(zhì)油作為燃料生產(chǎn)熱源在一些場合也被用于熱水供熱。目前的燃油鍋爐既有供整棟建筑物的燃油鍋爐,也有小型的單戶燃油鍋爐。6.利用熱泵的熱源。利用電驅(qū)動(dòng)的熱泵將空氣中的低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為可供熱的高溫?zé)崮?,稱為空氣熱泵供熱;將地表水或地下水及地表土壤中的低溫?zé)崮苡脽岜棉D(zhuǎn)化為可供熱的高溫?zé)崮芊Q為水(地)源熱泵供熱系統(tǒng)。目前已在市區(qū)少量建筑物中采用。(二)各種供熱方式的技術(shù)特性隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,供熱技術(shù)越來越先進(jìn),供熱方式也日趨多元化,目前國內(nèi)主要采

18、用的供熱方式有熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域鍋爐房、各種電采暖和熱泵等。這些供熱方式的技術(shù)特性如表2所示。表2 國內(nèi)各種供熱方式的技術(shù)特性能源種類供熱方式主要采暖設(shè)備熱效率(%)優(yōu)勢劣勢煤炭熱電聯(lián)產(chǎn)熱電機(jī)組廠、熱網(wǎng)、熱力站、散熱器85技術(shù)成熟,供熱能力大,節(jié)能效果好,供熱質(zhì)量高,符合國家能源政策投資大,建設(shè)周期長,熱損失大,分戶計(jì)量難度大,管理費(fèi)用高,經(jīng)濟(jì)效益低區(qū)域鍋爐房鍋爐(燃煤)、熱網(wǎng)、動(dòng)力站、散熱器75技術(shù)成熟,建設(shè)周期較短,調(diào)峰靈活投資較大,環(huán)境效益較差,熱損失大,分戶計(jì)量難度大,節(jié)能效果較差天然氣燃?xì)忮仩t房鍋爐(燃?xì)猓?、熱網(wǎng)、動(dòng)力站、散熱器85技術(shù)成熟,環(huán)境效益好,占地較少,建設(shè)周期短設(shè)備投資較大,

19、安裝費(fèi)用較高,運(yùn)行費(fèi)用高油燃油鍋爐房鍋爐(燃油)、熱網(wǎng)、動(dòng)力站、散熱器88技術(shù)成熟,環(huán)境效益好,占地較少,建設(shè)周期短設(shè)備投資較大、運(yùn)行費(fèi)用高、油料儲(chǔ)存困難電力電暖氣電暖氣設(shè)備99安裝簡單,使用方便,升溫速度快,調(diào)節(jié)靈活,美觀清潔運(yùn)行費(fèi)用高電熱膜變壓設(shè)備、電熱地膜、溫控器、t型電纜99(終端)高新技術(shù),投資較小,安裝方便,壽命長,無污染,安全舒適,有利于行為節(jié)能安裝條件要求高,需符合國家節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)地能水源熱泵熱泵機(jī)組,室內(nèi)末端設(shè)備99115技術(shù)成熟,可實(shí)現(xiàn)熱、水、冷聯(lián)供,節(jié)能和環(huán)保效果好,運(yùn)行成本較低一次性投資較高,受水源資源分布情況制約地源熱泵熱泵機(jī)組,室內(nèi)末端設(shè)備99115技術(shù)成熟,可實(shí)現(xiàn)

20、熱、水、冷聯(lián)供,節(jié)能和環(huán)保效果好,運(yùn)行成本較低一次性投資較高,受地能資源分布情況制約四、主要供熱方式的經(jīng)濟(jì)比較哈爾濱市位于東經(jīng)125°42130°10,北緯44°446°40之間,室外系統(tǒng)計(jì)算溫度為26,冬季室外平均溫度為10,供暖期179天。經(jīng)濟(jì)分析采用綜合投資及運(yùn)行費(fèi)的年費(fèi)用總體評價(jià)方法。其中,總投資包括室外部分(鍋爐房、外網(wǎng))、室內(nèi)部分(管道、散熱設(shè)備),電熱膜系統(tǒng)要考慮供配電工程費(fèi)用。運(yùn)行費(fèi)用是指運(yùn)行過程中達(dá)到供熱要求發(fā)生的全部費(fèi)用。供熱規(guī)模與熱負(fù)荷指標(biāo)不同將直接影響到供熱系統(tǒng)總投資和年運(yùn)行費(fèi)用,為了使各方案具有可比性,考慮到目前節(jié)能建筑的增加,

21、根據(jù)民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(jgj26-95)規(guī)定,以單位面積耗熱量21.9w/m2作為計(jì)算依據(jù)。并設(shè)定一些所有系統(tǒng)所共有的因素:一是建筑類型均為住宅,室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度均為18,連續(xù)供熱;二是由于供熱指標(biāo)的一致性,各種熱源熱水供熱系統(tǒng)擁有同樣容量的鍋爐,以及相同規(guī)模的外網(wǎng)和室內(nèi)系統(tǒng);三是建筑的結(jié)構(gòu)、保溫性能均相同。在供熱方式的比選中,本文選擇了六種供熱方式進(jìn)行比較,如表3所示:表3                  

22、60;       哈爾濱市供熱方案比較序號(hào)具體方案方案一熱電聯(lián)產(chǎn)方案二集中燃煤鍋爐房供熱方案三集中燃油鍋爐房供熱方案四集中燃?xì)忮仩t房供熱方案五熱泵供熱方案六電熱地膜供熱(一)初投資比較經(jīng)濟(jì)分析中,投資的定義一般指投入的資金額度。項(xiàng)目投資由項(xiàng)目直接費(fèi)用、間接費(fèi)用、預(yù)備費(fèi)(不可預(yù)見費(fèi))、投資方向調(diào)節(jié)稅、流動(dòng)資金以及建設(shè)期貸款利息等組成,如表4所示。表4                項(xiàng)目總

23、投資的具體內(nèi)容要素項(xiàng)目投資具體內(nèi)容直接費(fèi)用建筑工程費(fèi)包括各種建筑物、構(gòu)筑物、列入房屋工程預(yù)算內(nèi)的暖通、給排水、照明、煤氣等設(shè)備的價(jià)值及裝飾工程,列入建筑工程預(yù)算內(nèi)的各種管道及電力、電訊電纜敷設(shè)的設(shè)備基礎(chǔ),各種混凝土和鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作安裝,水利、防空、防洪等工程所花費(fèi)的費(fèi)用,本文中主要是指構(gòu)筑物(鍋爐房)建設(shè)費(fèi)用。設(shè)備購置費(fèi)指購買各種設(shè)備、工具、儀器所花的費(fèi)用。安裝工程費(fèi)指設(shè)備安裝時(shí)所花費(fèi)的費(fèi)用,其中包括生產(chǎn)、動(dòng)力、起重與運(yùn)輸、建筑物與構(gòu)筑物的暖通、給排水、照明等安裝工程的費(fèi)用。間接費(fèi)用指不屬于直接用于工程建設(shè)的投資,具體包括:(1)土地使用費(fèi);(2)建設(shè)單位管理費(fèi);(3)勘察設(shè)計(jì)費(fèi);(4)研究

24、試驗(yàn)費(fèi);(5)建設(shè)單位臨時(shí)設(shè)施費(fèi);(6)工程監(jiān)理費(fèi);(7)工程保險(xiǎn)費(fèi);(8)引進(jìn)技術(shù)和進(jìn)口設(shè)備其他費(fèi)用;(9)工程承包費(fèi);(10)聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi);(11)生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi);(12)辦公和生活家具購置費(fèi)。預(yù)備費(fèi)預(yù)備費(fèi)指在初步設(shè)計(jì)和概算中不可預(yù)見的工程費(fèi)用,主要有:(1)設(shè)計(jì)和施工過程中,批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)和概算范圍內(nèi)增加的工程和費(fèi)用;(2)設(shè)備、材料的代用和價(jià)差;(3)一般自然災(zāi)害造成的損失和預(yù)防自然災(zāi)害所采取的措施費(fèi)用;(4)主管部門驗(yàn)收時(shí),驗(yàn)收小組為鑒定工程質(zhì)量必須開挖和修復(fù)的隱敝工程的費(fèi)用。流動(dòng)資金流動(dòng)資金指企業(yè)用于購買原材料、燃料,儲(chǔ)備商品,支付職工工資和其它產(chǎn)費(fèi)用所需的處于生產(chǎn)領(lǐng)域供周轉(zhuǎn)使用的資金

25、,分為自有流動(dòng)資金和借入流動(dòng)資金兩部分。貸款利息所有建設(shè)期內(nèi)的貸款總額包括用于工程建設(shè)貸款和流動(dòng)資金貸款,按規(guī)定均應(yīng)付利息,該利息也可列入總投資。經(jīng)計(jì)算,各種供熱方案的初投資總額比較如表5所示。電熱膜的初投資最小,熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目初投資次之,熱泵的初投資最大。但熱泵系統(tǒng)實(shí)際上是包括了冬季供暖、夏季供冷并可同時(shí)供應(yīng)熱水,等于是一機(jī)三用,同時(shí)省去了鍋爐房、空調(diào)機(jī)和熱水器,雖然初投資較高,但綜合算起來并不算高,具有較好的應(yīng)用前景。表5              各種供熱方案初投資比較表

26、 單位:元/m2項(xiàng)目熱電聯(lián)產(chǎn)區(qū)域鍋爐房熱泵電熱膜燃煤鍋爐燃油鍋爐燃?xì)忮仩t熱源45.5240.973227.7470熱網(wǎng)37.7755.6537.7737.7721室內(nèi)3535353590100.90其它15.1446.23170總計(jì)118.29131.62119.91146.74198100.9年折算值15.8418.8717.1921.0426.5112.15(二)能耗比較1.各種方式熱損失的確定。供熱一般由三個(gè)主要環(huán)節(jié)構(gòu)成:熱源、管網(wǎng)和建筑物,其能源消耗主要有燃料轉(zhuǎn)換,輸送和分配過程的損失和建筑散熱構(gòu)成。隨著建筑節(jié)能的不斷發(fā)展,建筑物本身的能耗逐漸降低,為了使得供熱方式適應(yīng)并跟上建筑節(jié)能的

27、步伐,對供熱系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的能耗分析就顯得日益突出和重要。各種供熱方式造成能耗差異的主要原因有:(1)建筑散熱。供熱的目的就是向建筑物內(nèi)補(bǔ)充熱量,使其與散失的熱量平衡,從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的熱舒適。根據(jù)民用建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,哈爾濱地區(qū)耗熱量的指標(biāo)為21.9w/m2。(2)不均勻熱損失。由于集中供熱系統(tǒng)的不均勻而末端無效的調(diào)節(jié)手段和激勵(lì)調(diào)節(jié)的機(jī)制,流量大的用戶為防止室內(nèi)過熱,只能開窗進(jìn)行調(diào)節(jié),導(dǎo)致建筑物散熱量增大造成過量熱損失。這是導(dǎo)致集中供熱建筑物實(shí)際耗熱量大于根據(jù)建筑保溫狀況計(jì)算值的主要原因。在目前的調(diào)節(jié)水平下,集中供熱的不均勻熱損失為建筑實(shí)際需要熱量的30%40%,約6.578.76w/m2。由于集

28、中供熱的管網(wǎng)難以調(diào)節(jié)或沒有進(jìn)行有效的初調(diào)節(jié),促使各種失調(diào)現(xiàn)象而產(chǎn)生的為滿足供熱“不利”用戶的供熱要求,系統(tǒng)加大供熱量,導(dǎo)致部分用戶過熱開窗,使得建筑物的實(shí)際散熱量顯著增加。這部分損失可能比實(shí)際管網(wǎng)熱損失還要大,目前大多數(shù)集中供熱系統(tǒng)現(xiàn)有的調(diào)節(jié)手段和調(diào)節(jié)水平很難減少這部分損失。(3)管網(wǎng)熱損失。包括保溫?zé)釗p失和漏水熱損失,其中管網(wǎng)漏水熱損失占管網(wǎng)熱損失的比例很小。一是室內(nèi)管網(wǎng)。管網(wǎng)布置在室內(nèi),其散發(fā)的熱量也用于加熱建筑,因此不形成直接的熱損失。樓內(nèi)管網(wǎng)一般與室外管網(wǎng)直連,其由于漏水造成的熱損失與室外管網(wǎng)一并考慮;二是室外管網(wǎng)。換熱站至建筑熱入口之間的熱損失、保溫網(wǎng)熱損失與管網(wǎng)敷設(shè)方式(直埋/管溝

29、)、建造年代、保溫水平、管網(wǎng)規(guī)模、供回水溫度和維護(hù)水平等都有關(guān)。一般室外管網(wǎng)熱損失為2.634.38w/m2(含泵耗)。高溫?zé)崃芫W(wǎng)與室外管網(wǎng)相比,其長度并不大,但保溫水平和管理水平遠(yuǎn)高于室外管網(wǎng),因此熱損失較小。目前,哈爾濱城市熱網(wǎng)熱源供水溫度與大多數(shù)熱力站處測出的供水溫度之差均小于2,回水干管溫差應(yīng)更小些,總損失溫差在3左右,現(xiàn)在供熱高峰期供回水溫差約為65,城市高溫?zé)崃芫W(wǎng)熱損失不超過輸送熱量的5%,約為1.5w/m2(含泵耗)。因此,管網(wǎng)熱損失約為4.135.88w/m2。2.各種方式的燃料消耗量的確定。根據(jù)城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算年供熱總耗熱量,可以計(jì)算出哈爾濱地區(qū)建筑物單位全年耗熱量

30、為0.339gj/,各種類型燃料的發(fā)熱值及不同熱源供熱系統(tǒng)的熱效率,并可以計(jì)算出各種供熱方式能耗情況,如表6所示。表6              各種供熱方式的能耗對比表項(xiàng)目熱電聯(lián)產(chǎn)燃煤鍋爐燃油鍋爐燃?xì)忮仩t熱泵電熱膜燃料量20.69 kg/(·a)23.45kg/(·a)9.01 kg/(·a)10.82nm3/(·a)31.85kwh/(·a)93.63kwh/(·a)折合成標(biāo)準(zhǔn)煤量/(·a)1

31、4.7816.7513.1313.1312.8737.83通過分析得出供熱規(guī)模越大、供熱環(huán)節(jié)越多,供熱耗能就越大。分散采暖的能耗僅以建筑耗熱為主,區(qū)域集中供熱的能耗則是由建筑耗熱、不均勻熱損失和室外管網(wǎng)損失組成,而城市集中供熱還包括高溫?zé)崃芫W(wǎng)損失。對于集中供熱,不均勻熱損失占供熱能耗的比例很大,當(dāng)建筑保溫性能得到改善后,這部分損失的比例將越來越大,對于城市集中供熱而言,建筑能耗占供熱能耗的66%、各項(xiàng)損失占34%。當(dāng)僅僅改善建筑保溫水平時(shí),雖然建筑耗熱量降低了,但如果管網(wǎng)保溫和調(diào)節(jié)沒有得到相應(yīng)的改善,各項(xiàng)熱損失數(shù)值將基本保持不變,所占比例將增大。因此,對于集中供熱,怎樣減少管網(wǎng)熱損失和不均勻

32、熱損失變得越來越重要,隨著建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能力度不斷加大,應(yīng)充分重視不均勻熱損失。雖然輸配環(huán)節(jié)熱損失很大,燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)依然是各種供熱方式中能耗較低的。在環(huán)保條件允許的條件下,應(yīng)堅(jiān)持燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱。煤的燃燒效率隨鍋爐容量的增加而增加,而且大型燃煤鍋爐房有利于管理和污染處理,因此燃煤鍋爐房供熱應(yīng)與熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目合理配合,且用于調(diào)峰建設(shè)為宜。天然氣鍋爐的熱效率普遍較高,但天然氣的成本很高,應(yīng)盡量靠近用戶布置,避免管網(wǎng)輸配環(huán)節(jié)損失,宜以小規(guī)模分散為佳。直接電熱供熱消耗高品位的電能,雖然能源利用不盡合理,但考慮到行為節(jié)能,用戶末端可進(jìn)行很好的調(diào)節(jié),所以在實(shí)際的應(yīng)用中能源的消耗量會(huì)大大的降低。因此,由于

33、環(huán)境和電力調(diào)峰等原因而在要求電力供熱的同時(shí)又給予一定優(yōu)惠政策的前提下,電熱膜技術(shù)也得到了相應(yīng)的應(yīng)用。熱泵技術(shù)供熱是各種供熱方式中能耗最低的,如距可利用的地表(下)水源、污水源較近,應(yīng)優(yōu)先利用熱泵技術(shù)供熱。需要指出的是,每一種供熱方式的存在都有其合理的一面,也都有其適用的條件范圍。供熱方式的比較和選擇是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,涉及多方面的因素。不同的供熱方式有各自的特點(diǎn)和適用性,當(dāng)從不同的角度來評價(jià)不同的供熱方式時(shí),一般來說是不具有可比性的,很難用單一的指標(biāo)對其進(jìn)行評價(jià),即不存在所謂的“最優(yōu)的供熱方式”。(三)年運(yùn)行費(fèi)用及供熱成本比較1.年運(yùn)行費(fèi)用,共包含八項(xiàng):(1)燃料費(fèi)。熱作為供熱工程的產(chǎn)品,其燃料

34、費(fèi)是總成本中最主要的部分,各種能源、燃料的單位價(jià)格見表7。表7 燃料價(jià)格表燃料種類電(元/度)水(元/噸)天然氣(元/m3)原煤(元/噸)油(元/噸)實(shí)行峰谷電價(jià)采暖不采用峰谷電價(jià)采暖平價(jià)(其他時(shí)段)峰時(shí)(16:0021:00)谷時(shí)(22:006:00)正常情況超出300kwh價(jià)格0.2840.5640.2040.510.41224005487(2)水費(fèi)。主要是指在熱生產(chǎn)和輸送過程中用于購買所消耗水的費(fèi)用(不含生活用水)。單純供熱用水的消耗主要是指系統(tǒng)的第一次注水量。(3)電費(fèi)。供熱工程熱的生產(chǎn)、輸送過程中,用于外購所有用電設(shè)備消耗電能的費(fèi)用。包括循環(huán)水泵、補(bǔ)給水泵、鼓(引)風(fēng)機(jī)、上煤除渣、鍋

35、爐爐排的運(yùn)行電耗。(4)材料費(fèi)。材料費(fèi)指供熱工程的熱生產(chǎn)和輸送過程中,維護(hù)管理所耗用的材料、備件、低值易耗品的費(fèi)用(燃料、水、電除外)。單純供熱系統(tǒng)主要指供熱系統(tǒng)需補(bǔ)充的軟化水的制水費(fèi)用。(5)折舊費(fèi)。目前供熱工程項(xiàng)目基本折舊率為4.8%。(6)大修理費(fèi)。目前大修理費(fèi)率按2.5%計(jì)算。(7)工資及福利。工資包括生產(chǎn)和管理人員的工資、附加工資,可按實(shí)際定員以及年人均工資估算。福利費(fèi)包括職工醫(yī)療費(fèi)、福利基金、獎(jiǎng)勵(lì)基金等,按工資總額的14%計(jì)算。職工人數(shù)由可行性研究報(bào)告中的定員數(shù)得到,也可按單位供熱量指標(biāo)估算,經(jīng)常采用的指標(biāo)為1.52.5人/(gj/h)。(8)其他費(fèi)用。其他費(fèi)用指上述七項(xiàng)中沒有包括

36、的成本費(fèi)用,如辦公費(fèi)、差旅費(fèi)、科研教育經(jīng)費(fèi)及生產(chǎn)流動(dòng)資金貸款利息等。其他費(fèi)用估算一般是參考同類企業(yè)的指標(biāo)按單位供熱量指標(biāo)估算。單位供熱量指標(biāo)參考數(shù)據(jù)為12.5元/gj。也可根據(jù)職工總數(shù)估算,具體參考指標(biāo)為30004000元/人·a。由以上計(jì)算得出各種供熱方式的運(yùn)行費(fèi)用組成如表8所示。表8     各種供熱方式的運(yùn)行費(fèi)用組成                   

37、;                                              單位:元/m2項(xiàng)目熱電聯(lián)產(chǎn)燃煤鍋爐燃油鍋爐燃?xì)忮仩t熱泵電

38、熱膜燃料費(fèi)用8.289.3849.4521.630.000.00折舊費(fèi)5.686.325.767.044.752.02大修費(fèi)2.963.293.003.672.480.00電費(fèi)1.571.321.521.529.9429.21水費(fèi)0.450.050.230.230.050.00工資及福利費(fèi)用1.510.731.611.611.750.00材料費(fèi)0.280.400.400.400.000.00其他0.470.360.530.530.000.00合計(jì)21.1921.8562.5036.6318.9731.23注:此表計(jì)算中未考慮行為節(jié)能。通過比較:熱泵的運(yùn)行費(fèi)用最低,熱電聯(lián)產(chǎn)次之(聯(lián)產(chǎn)好處歸熱),

39、燃煤鍋爐僅比熱電聯(lián)產(chǎn)稍高。相比較而言,燃?xì)?、燃油鍋爐的運(yùn)行費(fèi)用就相當(dāng)高了。電力直接加熱的電熱膜方式雖然運(yùn)行費(fèi)用(主要是電費(fèi))較高,但因電熱膜具有分戶計(jì)量、分室控溫的特點(diǎn),在實(shí)際運(yùn)行過程中可以實(shí)現(xiàn)有效的行為節(jié)能,具體情況將在下文中研究。2.年計(jì)算費(fèi)用比較。本文所采用的年總費(fèi)用法,其實(shí)質(zhì)是將初投資經(jīng)折算后,與運(yùn)行費(fèi)用相加。在必要的限定條件下可以進(jìn)行模擬計(jì)算,計(jì)算結(jié)果如表9所示。表9         各種供熱方式的年計(jì)算費(fèi)用組成項(xiàng)目熱電聯(lián)產(chǎn)燃煤鍋爐燃油鍋爐燃?xì)忮仩t熱泵電熱膜初投資年折算值15.84 18.87 17.19

40、 21.04 26.51 12.15 運(yùn)行費(fèi)用21.19 21.85 62.50 36.63 18.97 31.23 年計(jì)算費(fèi)用37.03 40.72 79.69 57.67 45.4843.38 初投資占的比例0.43 0.46 0.22 0.36 0.58 0.28 運(yùn)行費(fèi)用占的比例0.57 0.54 0.78 0.64 0.42 0.72 3.供熱成本比較。所謂供熱成本指供熱工程中所耗費(fèi)的生產(chǎn)資料以及所提供的勞動(dòng)的貨幣表現(xiàn),是供熱價(jià)格的基本組成部分。供熱成本項(xiàng)目主要包括:生產(chǎn)成本、管理費(fèi)用、財(cái)務(wù)費(fèi)用和銷售費(fèi)用。經(jīng)過典型案例分析,各種供熱方式的供熱成本比較如表10所示。 表10 各種供熱方

41、式供熱成本比較                                單位:元/gj方案單位供熱成本方案一(熱電聯(lián)產(chǎn))29.09方案二(區(qū)域燃煤鍋爐)33.16方案三(區(qū)域燃油鍋爐)103.38方案四(區(qū)域燃?xì)忮仩t)88.18方案五(熱泵)78.08方案六(電熱膜)86.23(四)

42、投資回收期比較2007年哈爾濱市熱費(fèi)由原來的31.15元/調(diào)整到34.55元/,根據(jù)對各種供熱方式的典型案例調(diào)研,各種供熱方式的投資回收期如表11所示。表11            各種供熱方式的投資回收期比較項(xiàng)目熱電聯(lián)產(chǎn)燃煤鍋爐燃油鍋爐燃?xì)忮仩t熱泵電熱膜總投資(萬元)26888943434.6719.64880.44245.7201.9熱價(jià)(元/)34.5534.5534.5534.5534.5534.55年經(jīng)營費(fèi)用21.1915.5356.7429.5914.2229.21年利潤(萬元)23

43、914.46276.84-133.1529.7626.4310.68投資回收期(年)11.256.9229.589.2918.91從表11可以看出,燃煤鍋爐的投資回收期較短,電熱膜的投資回收期較長。由于天然氣和油的價(jià)格比較高,因此在目前哈爾濱市統(tǒng)一熱價(jià)的情況下,燃油、燃?xì)忮仩t在設(shè)備壽命期內(nèi)是難以回收的。(五)行為節(jié)能比較供熱系統(tǒng)是一個(gè)相對獨(dú)立的封閉式系統(tǒng),一旦竣工運(yùn)行,就很難改變其基本運(yùn)行模式。本文中,我們將“行為節(jié)能”定義為在無法改變系統(tǒng)形式、無法對系統(tǒng)進(jìn)行大的調(diào)整的情況下,通過人為設(shè)定或采用一定技術(shù)手段或做法,使系統(tǒng)運(yùn)行向著人們需要的方向發(fā)展,減少不必要的能源浪費(fèi)或有利于節(jié)能的行為。目前并

44、不是每種供熱方式都可有效進(jìn)行行為節(jié)能。各種供熱方式關(guān)于行為節(jié)能的情況如表12所示。表12各種供熱方式的行為情況節(jié)能比較項(xiàng)目熱電聯(lián)產(chǎn)燃煤鍋爐燃油鍋爐燃?xì)忮仩t熱泵電熱膜行為節(jié)能難度大難度大難度較大難度較大可以實(shí)現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)分戶計(jì)量難度大難度大難度較大難度較大可以可以分室控溫難度大難度大難度較大難度較大可以可以課題組就部分節(jié)能建筑中使用電熱膜的行為節(jié)能情況進(jìn)行了問卷調(diào)查和實(shí)地考察,實(shí)證分析情況如下:1.黑龍江生物科技職業(yè)學(xué)院項(xiàng)目。哈爾濱市松北區(qū)黑龍江生物科技職業(yè)學(xué)院于2006年初開工,當(dāng)年底竣工,學(xué)院電采暖面積為21215m2,全部采用中惠股份所生產(chǎn)的電熱膜地膜采暖系統(tǒng)進(jìn)行供熱。從20062007年實(shí)

45、際運(yùn)行1個(gè)采暖期。寢室用電量:2006年10月15日2007年4月15日(1個(gè)采暖季共計(jì)180天,其中有假期近60天),耗電共計(jì)1198920度。寢室采暖季平方米耗電量:1198920÷21215=56.51度/m2寢室采暖季平方米費(fèi)用:56.51度/ m2×0.51元/度=28.82元/m2·年2.通河林業(yè)局綜合樓項(xiàng)目。通河林業(yè)局綜合樓工程建筑面積總計(jì)6225 m2(辦公室總面積2500 m2、住宅面積3725m2)。住宅共計(jì)41戶,只有14戶入住,而其中一戶只住半個(gè)采暖期。住宅用電量:2005年11月5日2007年4月13日,耗電共計(jì)112378度。住宅采暖季

46、平方米耗電量:112378÷3725=30.169度/m2住宅采暖季平方米費(fèi)用:30.169度/m2×0.51元/度=15.39元/m2·年3.蘭西縣蘭電新村小區(qū)項(xiàng)目。蘭西縣蘭電新村小區(qū)于2003年初開工,年底竣工,為當(dāng)年工程,小區(qū)總建筑面積為20000m2。從20032007年實(shí)際運(yùn)行4個(gè)采暖期。住宅用電量:2003年10月15日2007年4月15日(4個(gè)采暖季共計(jì)732天),耗電共計(jì):2042080度。住宅采暖季平米耗電量:2042080(總用電量)÷4(采暖季)÷20000(住宅面積)=25.526度/m2住宅采暖季平方米費(fèi)用:25.52

47、6度/m2(住宅平方米耗電量)×0.51元/度(電價(jià))=13.01元/m2·年。綜上所述,結(jié)合上文中關(guān)于電熱膜在不考慮行為節(jié)能情況下的運(yùn)行電費(fèi)(見表10),對其進(jìn)行比較,行為節(jié)能大約能減少10%40%的能源,當(dāng)然這將直接減少運(yùn)行費(fèi)用。從調(diào)研情況了解到,在節(jié)能建筑中電熱膜供熱方式是節(jié)能的。五、主要供熱方式的環(huán)境效益比較(一)大氣環(huán)境污染比較環(huán)境問題主要是指導(dǎo)致建筑物周圍的污染、燃燒造成當(dāng)?shù)乜諝獾闹苯游廴疽约坝捎谙哪茉磳?dǎo)致的向大氣環(huán)境的污染排放這三方面因素。從各種污染物排放量來評價(jià)供熱方式對大氣環(huán)境的影響,主要污染物有煙塵、sox、nox和co。各種供熱方式的污染物排放量與折

48、合一次能源消耗量和一次能源種類有關(guān),同時(shí)還與燃料的燃燒方式有關(guān)。而且各種燃料燃燒時(shí)所產(chǎn)生的污染物是不相同的,這與燃料所含的化學(xué)成份、燃燒機(jī)理和燃燒環(huán)境等多種因素有關(guān),經(jīng)過對有關(guān)資料的查閱,列出了各種燃料在充分燃燒時(shí)所產(chǎn)生的各種污染物的排放量,具體數(shù)據(jù)如表13所示。表13     各種燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的污染物                      

49、                                                  

50、   單位:kg污染物煤(t)油(kl)天然氣(103nm3)煤( mcal )油(mkcal)天然氣(mkcal)nox(no2計(jì))92.866.31.441.240.67so217s4.2s12.74s1.89s0.011煙塵8a(1-)0.29(1-)2.41.22a(1-)0.130.025注:s含硫量,以%計(jì);a灰份,以%計(jì);燃燒效率,以%計(jì)。本文參考了有關(guān)資料,得到了不同設(shè)備燃燒不同燃料的污染物的排放情況,詳見表14。表14 不同設(shè)備排放污染物情況污染物種類天然氣(106nm3)煤炭燃燒(t)燃油(kl)熱電聯(lián)產(chǎn)區(qū)域燃?xì)忮仩t熱電聯(lián)產(chǎn)區(qū)域燃煤鍋爐區(qū)域燃油鍋爐煙塵8

51、0240802408a(1)8a(1)0.29(1-)so29.69.616.0s16.0s4.2sco2722720.231.360.24cmhm(碳?xì)浠衔铮?6480.0910.450.36nox(no2計(jì))120019209.089.082.86注:煙塵排放量= b×a×(1-)、熱電聯(lián)產(chǎn)a=28%、=85%;鍋爐房a=30%、=75%;燃油鍋爐=88%。綜合上述數(shù)據(jù)以及結(jié)合上節(jié)內(nèi)容中關(guān)于供熱方式的能耗和最終燃料消耗情況,可以計(jì)算出各種方式單位供熱面積的污染排放總量,詳見表15。表15 單位供熱面積的污染物的年排放比較    

52、                                     單位:g/a·m2供熱方式燃料量noxso2cocmhm煙塵熱電聯(lián)產(chǎn)14.78kg134.20 2.36 3.40 1.34 4.97 區(qū)域燃煤鍋爐16.7

53、5kg152.09 2.68 22.78 7.54 10.05 區(qū)域燃油鍋爐9.01kg28.60 0.42 2.40 3.24 0.31 區(qū)域燃?xì)忮仩t10.82nm320.77 0.10 2.94 0.52 0.873.00熱泵31.85kwh電熱膜93.63kwh注:煤的含硫量為1%、天然氣含硫量為4.6kg/10nm3。從表15可以看出,各種采暖方式的污染物排放的差別是很大的,與燃料種類和燃燒方式有關(guān)。同比情況下,電采暖的污染是最小的,基本無直接污染。雖然從目前看來,我國70%以上的電力來自火電,然而就其對城市的直接污染小和在坑口電站的污染符合我國排放標(biāo)準(zhǔn)這兩點(diǎn)來看,電力仍然是城市的清潔

54、能源。天然氣的污染要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于煤的采暖方式,天然氣這種清潔能源由于在哈爾濱市的運(yùn)行費(fèi)用過高,導(dǎo)致逐年減少的趨勢。煤是對環(huán)境污染嚴(yán)重的燃料,由于大型熱電聯(lián)產(chǎn)和大型區(qū)域鍋爐房采用各種清潔燃燒和煙氣處理技術(shù)后,都已達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)。煤的污染排放水平與其燃燒處理技術(shù)密切相關(guān),大型鍋爐的熱效率高,排放量就相對減小。特別是燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)方式,由于煤被充分利用,總效率十分高,所以對于供熱部分的排放量就很小了。當(dāng)然,由于多消耗了燃料,當(dāng)?shù)氐慕^對排放量還是很大的。因此對于煤來說,應(yīng)該采用熱電聯(lián)產(chǎn)的方式;從保護(hù)城市大氣環(huán)境的角度,應(yīng)使其遠(yuǎn)離城區(qū)。(二)室內(nèi)環(huán)境影響比較1.低溫地板輻射采暖。地板輻射采暖是一種通過被埋設(shè)在

55、地板內(nèi)的加熱管來加熱地板表面的,一般以低溫?zé)崴螂姛崮ぷ鳠嵩?,以地板表面為散熱面,與四周墻體、頂棚進(jìn)行輻射換熱。同時(shí),地板與室內(nèi)空氣進(jìn)行自然對流換熱,而且為熱面朝上的方式。地板輻射采暖是以輻射換熱為主,自然對流換熱為輔的供熱方式。輻射供熱的重要特點(diǎn):平均輻射溫度mrt(綜合考慮人體和室內(nèi)各表面溫度關(guān)系而引入的參數(shù))適宜,可減少人體輻射散熱量,與對流供熱相比可取得23等效的熱舒適溫度。地板輻射采暖由于有熱輻射強(qiáng)度和溫度雙重作用,造成了真正符合人體散熱要求熱狀態(tài),使人產(chǎn)生“腳暖頭涼”的感覺,這是一種最舒適的采暖方式。對于地板輻射采暖,一方面房間頂部溫度不會(huì)過熱,減少了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的無效耗熱量;另一方面

56、溫度梯度很小,使室內(nèi)氣流的自然對流換熱減弱,室內(nèi)空氣流動(dòng)緩慢,故室內(nèi)空氣含塵量小,衛(wèi)生條件較好。2.對流散熱器采暖。對流散熱器供熱以散熱器作散熱表面,與周圍空氣進(jìn)行自然對流換熱,同時(shí)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行輻射換熱。對流散熱器采暖是以自然對流換熱為主,輻射換熱為次要的供熱方式。對流散熱器采暖,在人的活動(dòng)區(qū)相對溫度梯度較小,能滿足人體舒適的要求。但是,以自然對流換熱為主,室內(nèi)氣流速度不均勻,降低了舒適感。3.頂棚采暖,是將散熱設(shè)備(電熱膜)鋪設(shè)于頂棚內(nèi)。這種供熱方式為電力熱源,以電熱膜為發(fā)熱體,工作時(shí)表面溫度為4060,以頂棚表面為散熱面,與四周墻體、地板進(jìn)行輻射換熱,同時(shí)頂棚與室內(nèi)空氣進(jìn)行自然對流換熱,

57、而且為熱面朝下的方式。在頂棚供熱總換熱量中,輻射換熱占的比例較高。頂棚采暖膜表溫度較高,腳底和頂棚溫差較大,頂部溫度較高,使人產(chǎn)生不舒適感。4.風(fēng)機(jī)盤管采暖。熱泵作為一種熱源,通常以風(fēng)機(jī)盤管作為末端設(shè)備,研究房間風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)對房間舒適度的影響,須考慮房間氣流組織。預(yù)測房間中的氣流速度分布和溫度分布,可判斷擺放位置(送、回風(fēng)位置)和送回風(fēng)狀態(tài)的合理性及改進(jìn)方向,從而實(shí)現(xiàn)最佳運(yùn)行和控制。目前,熱電聯(lián)產(chǎn)和區(qū)域鍋爐房的集中供熱形式大部分采用對流散熱器采暖方式。近年來,地板輻射采暖以其舒適性、良好衛(wèi)生條件也得到部分應(yīng)用,且前景廣闊。但其初投資較高,約為常規(guī)散熱器熱水雙管系統(tǒng)初投資的34倍。頂棚電熱膜采暖

58、應(yīng)用較少,通過技術(shù)改進(jìn),電熱膜目前多用于低溫地板輻射采暖方式,此種方式的舒適度要遠(yuǎn)高于頂棚采暖的形式。熱泵供熱采暖方式通過合理的分布送回風(fēng)口的布置可以得到良好的舒適度。六、哈爾濱城市主要供熱方式的選擇和建議(一)近期選擇(目前2010年)優(yōu)先挖掘和開發(fā)現(xiàn)有優(yōu)質(zhì)供熱資源潛力大的項(xiàng)目,合理安排調(diào)峰鍋爐房和區(qū)域鍋爐房項(xiàng)目,積極完成熱泵和低溫輻射電熱地膜技術(shù)的試點(diǎn)和示范項(xiàng)目。通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較研究,證明了大型熱電聯(lián)產(chǎn)供熱方式具有能耗低、節(jié)能減排效果好、供熱質(zhì)量高等優(yōu)勢,也是國家產(chǎn)業(yè)政策鼓勵(lì)的項(xiàng)目。因此,我們建議哈爾濱市在選擇熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目時(shí),一定要嚴(yán)格按照國家以熱定電的原則,從全市熱負(fù)荷的需求進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃

59、。一是要充分利用哈爾濱第三發(fā)電廠現(xiàn)有裝機(jī)1600mw機(jī)組改造成城市供熱機(jī)組;二是支持哈爾濱熱電廠六期擴(kuò)建工程新上2臺(tái)300mw供熱機(jī)組和一臺(tái)12.5mw背壓式供熱機(jī)組;三是結(jié)合上述熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的建設(shè),對原有供熱區(qū)域重新進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃。在調(diào)峰鍋爐房和區(qū)域鍋爐房的規(guī)劃中,一定要科學(xué)地、因地制宜地進(jìn)行。一是在熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目供熱范圍內(nèi),只能根據(jù)設(shè)計(jì)需求建設(shè)調(diào)峰鍋爐房,堅(jiān)決不允許建設(shè)獨(dú)立的區(qū)域鍋爐房,否則將不僅表現(xiàn)在規(guī)劃上的失誤,還會(huì)造成重復(fù)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)損失,同時(shí)也破壞了環(huán)境;二是在需要建設(shè)區(qū)域鍋爐房時(shí),單臺(tái)爐不應(yīng)小于28mw,限制一般區(qū)域鍋爐房的建設(shè)。熱泵供熱方式的運(yùn)行費(fèi)用在各種供熱方式中較小,折合一

60、次能源消耗量也小,并可以同時(shí)供熱、供冷和供應(yīng)熱水。北京市多年來在利用新能源地源、水源熱泵和污水源熱泵替代傳統(tǒng)的取暖能源方面取得了很好的經(jīng)驗(yàn),對改善北京市的能源結(jié)構(gòu)、節(jié)約資源和保護(hù)大氣環(huán)境都起到了主要作用。熱泵技術(shù)的應(yīng)用在“三北地區(qū)”逐漸普及。近期,中央電視臺(tái)報(bào)道了沈陽市大力發(fā)展熱泵技術(shù),年內(nèi)新增1500萬平方米的供熱能力,并作為主熱源之一進(jìn)行推廣。反觀我市,目前對熱泵供暖技術(shù)只是處于個(gè)別企業(yè)的試用階段,未能納入供熱規(guī)劃中。其主要原因:一是對熱泵技術(shù)優(yōu)勢認(rèn)識(shí)不足;二是政府相關(guān)主管部門支持配合不夠。因此,建議市政府認(rèn)真對待這項(xiàng)節(jié)能環(huán)保的新技術(shù),組織有關(guān)部門盡快落實(shí)試點(diǎn)、示范項(xiàng)目,使其盡快在我市立足,得到健康發(fā)展。低溫輻射電熱地膜供熱技術(shù)是國家、省、市批準(zhǔn)的高新技術(shù)項(xiàng)目,

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