試論暖通技術(shù)發(fā)展

張元豐 司華福

（黑龍江省建三江農(nóng)墾三江熱電有限責(zé)任公司，黑龍江 佳木斯 156300）

1 概述

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，我國的城市供熱事業(yè)獲得了長足的發(fā)展，全國集中供熱面積已達86540萬平米。在規(guī)模擴張的同時，供熱新技術(shù)、新材料、新設(shè)備、新工藝不斷得到推廣應(yīng)用。展望未來，要加快科技成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用，使供熱系統(tǒng)工藝、設(shè)備、設(shè)計、施工和管理的技術(shù)水平有較大提高，縮小與供熱發(fā)達國家的差距，為我國的環(huán)境保護和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展作出貢獻。

要實現(xiàn)供熱技術(shù)的進步，關(guān)鍵在于抓好二個方面的工作：

一是建立完善的技術(shù)開發(fā)體系；

二是推廣供熱節(jié)能新技術(shù)。

2 城市供熱技術(shù)發(fā)展存在的問題

2.1 集中供熱目前正受到其他采暖（制冷）能源和供應(yīng)方式的有力競爭

以煤炭為燃料的熱電聯(lián)產(chǎn)和集中鍋爐房供熱受到嚴(yán)峻挑戰(zhàn)：

一是如何降低初投資（包括熱源、熱網(wǎng)、熱力站的投資）；

二是如何完善供熱系統(tǒng)，加強企業(yè)管理，降低供熱成本。

2.2 二氧化硫污染的問題

我國的供熱鍋爐主要以中小燃煤鍋爐為主，量大面廣。由于中小鍋爐煙氣排放高度低，對城市環(huán)境空氣的污染相對較大。控制中小燃煤鍋爐造成的低空污染是改善城市環(huán)境空氣質(zhì)量的關(guān)鍵之一。因而應(yīng)積極尋求脫硫效率高、運行費用低、一次投資少的好技術(shù)項目。

3 城市供熱技術(shù)未來發(fā)展展望

預(yù)計今后十年，集中供熱企業(yè)將實現(xiàn)由粗放型經(jīng)營到質(zhì)量、效益型的轉(zhuǎn)變，集中供熱效率的提高有賴于技術(shù)發(fā)展的創(chuàng)新與推廣，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

3.1 供熱自動化控制水平提高

鍋爐自動控制、換熱站自動控制、無人值守自動供熱機組等將得到廣泛應(yīng)用、自動化控制水平的提高，不僅保證了供熱的可靠性，而且提高了供熱效率。

3.2 大型供熱機組比重增加

一些城市未滿足熱負(fù)荷的急劇增加，正建設(shè)單機容量100兆瓦以上的大型供熱機組，代替小型供熱機組，200兆瓦以上的供熱機組也在太原、北京、沈陽等城市投入運行，大型供熱機組比重將日益增加。

3.3 城市熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)快速發(fā)展

隨著城市建設(shè)的發(fā)展，既需供熱又供冷的公用建筑大量增加，一些城市以熱電廠為熱源，實行熱、電、冷聯(lián)供。夏季熱負(fù)荷的增加，使熱電廠的綜合效益明顯提高。

3.4 分戶計量開始實施

隨著《中華人民共和國節(jié)約能源法》的頒布實施和人們節(jié)能意識的提高，以促進供熱系統(tǒng)和節(jié)能為目的的采暖分戶計量工作開始實施，溫控閥、熱量表、自力式壓差控制器、自力時流量調(diào)節(jié)閥、變頻循環(huán)水泵、蓄熱器等在供熱系統(tǒng)中推廣應(yīng)用。

3.5 大力推廣鍋爐節(jié)能技術(shù)

利用鍋爐自動控制，分層給煤燃燒，水泵、風(fēng)機的變頻調(diào)速等技術(shù)，高效省煤器等降低鍋爐房能耗指標(biāo)。

3.6 開始使用潔凈燃料

隨著人們生活水平的提高和環(huán)境意識的加強，以油、氣、水煤漿等潔凈的燃料代替煤炭而作為都市使用的主要一次能源已成為必然趨勢。部分城市開始發(fā)展燃氣--蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電熱電廠，已達到高效、節(jié)能、減少污染、提高電網(wǎng)調(diào)峰能力的目的。

3.7 供熱新能源開發(fā)方興未艾

地?zé)崮堋⒑四?、熱泵、垃圾焚燒、生物質(zhì)能等新能源的開發(fā)利用日益得到重視，促進了供熱能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，環(huán)保效益和經(jīng)濟效益十分明顯。

3.7.1 地?zé)崮?。地球是一座天然的巨大能源庫，它?nèi)部蘊藏著大量熱能。地?zé)崮転榈厍蛏洗鎯Φ娜棵喝紵龝r放出的熱量的一億七千萬倍。地?zé)崮苋∽?天然的地下鍋爐"，不需要燃燒任何燃料，更省去了復(fù)雜龐大的燃料運輸和燃燒系統(tǒng)，避免熱因燃燒而產(chǎn)生的污染，因此是一種清潔、廉價的能源。我國的華北、山東半島、遼東半島等地區(qū)蘊藏有地?zé)豳Y源，合理開發(fā)利用，將對改善供熱能源結(jié)構(gòu)、減少污染起巨大作用。

3.7.2 垃圾燃燒等新熱源。垃圾焚燒可實現(xiàn)垃圾的無害化、降量化及資源化，將垃圾焚燒產(chǎn)生的熱能用于供熱或發(fā)電，使城市垃圾成為新能源變?yōu)榭赡?，這既有利于環(huán)境保護，又可獲得較好的經(jīng)濟效益。丹麥?zhǔn)锥几绫竟惭b有近十座垃圾焚燒爐，生產(chǎn)的熱水用于集中供熱。而我國南方深圳等城市也已經(jīng)有垃圾焚燒的成功的經(jīng)驗，利用垃圾焚燒技術(shù)處理城市垃圾以被越來越多的城市所采納。

3.7.3 核能供熱技術(shù)。核能是一種有廣泛應(yīng)用前景的新能源。核燃料的熱值比煤高270萬倍。核能過去主要用于發(fā)電，近幾年已逐步應(yīng)用于供熱。由于供熱反應(yīng)堆比發(fā)電廠的動力反應(yīng)對輸出蒸汽或熱水的壓力和溫度低的多，其安全性大大提高，故可靠近城市和熱用戶。另外投資費也大大降低，一般僅為動力對的1/10，其經(jīng)濟性也可和燃氣、燃油供熱站相比較。清華大學(xué)核能研究院開發(fā)的5MW試驗性供熱堆已正式投入運行，沈陽熱力公司2×200MW核能供熱機組目前已完成可行性研究報告，核能供熱正在走進百姓生活。

3.7.4 熱泵供熱技術(shù)。熱泵可以把不能直接利用的低位熱源（空氣、土壤、水、太陽能、工業(yè)廢熱）轉(zhuǎn)換為可利用的高品位熱能，從而達到節(jié)約高位熱能的目的，特別是將低位能源轉(zhuǎn)換為采暖用能方向，熱泵有獨到的優(yōu)勢。熱泵技術(shù)經(jīng)過近一個世紀(jì)的發(fā)展，目前技術(shù)上已十分成熟，熱泵裝置目前已進入家庭、公共建筑、廠房以達到供空調(diào)、采暖、熱水供應(yīng)所需的熱量。熱泵在上海、廣州等南方城市已有大量應(yīng)用，以青島為代表的北方城市也已開發(fā)出新型的熱泵產(chǎn)品。

[1]《居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》DBJ14-037-2006.

[2]《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》DBJ14-036-2006.

[3]《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程》JGJ142-2004.