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百萬平煤改電蓄熱供暖效果

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百萬平煤改電蓄熱供暖效果

發布日期:2017-04-28 作者: 點擊:

    2016年11月,河北農業大學用6臺12兆瓦電鍋爐替代了原有的10臺燃煤鍋爐,對東西校區和家屬區共計100萬平方米的區域進行集中供暖。項目全部投運后每個供暖季可替代燃煤13000多噸,相當于減少排放二氧化碳35100多噸,二氧化硫110500千克,氮氧化物96200千克,成為目前全國最大的煤改電蓄熱供暖單體項目。

    煤鍋爐改電鍋爐供暖清潔高效,這是毋庸置疑的。那么,煤改電蓄熱供暖項目具體有哪些優勢?其經濟性如何?是否具有可推廣價值?

    煤改電可實現“徹底環保”

    在河北農業大學后勤管理處辦公室的墻上,一幅煤改電蓄熱供暖項目的效果圖十分醒目。紅色主體框架搭配透明玻璃組成的鍋爐房,頗有世博園中國館的風格,現代氣息中蘊含著中國味。

   “保定市要求對燃煤鍋爐進行替代改造后,許多公司來和我們聯系,有煤粉的,有生物質的,還有天然氣的,我們進行了各方面考察。當時看到的就是這張效果圖,非常干凈,也非常壯觀。我們領導說,要改就來個徹底環保,最終決定選用電蓄熱供暖。”河北農業大學后勤管理處水電管理科科長楊劍指著墻上的效果圖表示,“大氣污染防治上有國家政策要求,下關系到每個人的切身利益,我們學校從領導到員工都非常支持,早就應該改了,之前一直盼著,就是因為資金問題沒有成行。這次與中廣核采取BOT模式合作建設,資金的問題也得到了解決。”

    電鍋爐蓄熱供暖系統是以電力及蓄能設備為熱源,利用夜間低谷時段的電能作為能源,在供電谷值時段運行電蓄能設備供熱、蓄熱。在供電電價平峰、高峰等時段關閉鍋爐,通過蓄熱裝置向采暖系統供熱采暖,達到全部使用低谷電力(全蓄熱式)供熱的目的。

    中廣核保定新能源有限公司負責人高子良表示,電蓄熱供暖優勢明顯。使用谷電清潔能源作為熱源,比燃煤集中供熱和天然氣供熱更安全、更經濟、更節能環保。天然氣雖然也屬于清潔能源,但仍然有二氧化碳和氮氧化物排放,氮氧化物是霧霾的主要元兇之一。電鍋爐供暖絕對環保,所在地可以實現零排放。而且電的自動化程度很高,不產生噪音,保護措施很多,安全性高,使用起來也更加便捷。“而且以‘電網代替管網’‘以電代煤’‘以電代氣’只改變熱源,不改變原有的二次管網運行系統,不改變區域供暖模式,是局域集中供熱的最佳選擇。”

    說起電供暖的好處,楊劍感觸更加直接,他用“徹底環保、引領科技”來概括。“煤粉說到底還是煤,生物質特別輕,要一火車一火車地拉才夠燒。天然氣供暖我們有個家屬區正在用,成本很高,每平方米每個供暖季天然氣成本大約37元,其中政府補貼3元。”

    讓楊劍尤為舒心的是,原來100萬平方米的供暖面積最多的時候需要幾十名工作人員,現在按照合同能源管理模式由中廣核運營,學校方面有七八個人就夠了,主要負責監督和溝通工作,管理起來著實省心了不少。

    水蓄熱經濟高效適宜推廣

    河北農業大學煤改電蓄熱供暖東校區項目坐落在原來煤鍋爐旁邊的煤渣場上,與還未拆除的煤鍋爐房形成了鮮明對比。14個十幾米高的蓄熱罐各自成圓柱形緊密排列。用手一摸,涼涼的,如同初春天氣裸露在室外的金屬物溫度一般無二。很難想象,里面藏著的是110攝氏度的滾燙熱水。這樣的蓄熱罐是如何保溫?河北農業大學煤改電蓄熱供暖東校區項目經理魏彬表示,蓄熱罐采用“保溫棉+彩鋼包裹+保溫棉”的3層保溫設計,原理非常簡單,已經實現國產化了。

    作為目前全國在運最大的煤改電蓄熱供暖單體項目,中廣核致力于把其打造成電蓄熱供暖的示范性項目。該項目除了采用電極加熱的領先技術優勢外,采用水蓄熱也是獨特之處。據介紹,傳統用的蓄熱技術主要是固體蓄熱,就是用蓄熱磚蓄熱。而水蓄熱在供暖領域的獨特優勢,近年來才開始受到重視。

    河北農業大學煤改電蓄熱供暖項目采用夜間谷電蓄儲能量,邊蓄邊供,白天停爐放熱的模式。蓄熱罐里的熱量可以滿足白天14個小時的供暖,白天二次側蓄熱泵就停掉,只轉二次側的放熱泵,帶動二次側的放熱泵的水流,經過二次側的板換,把熱量換到三次側的內部管網。

    “用水作為介質,一是比較穩定,二是危險性小,三是啟停容易,非常適宜谷電蓄能白天放熱的模式。而且用谷值電可享受優惠電價的政策,從而降低供暖成本。”高子良說。

    按照保定市的峰谷電價標準,峰值電0.52元,谷值電0.28元,從晚上10時到早上8時共10個小時蓄熱,大大節省了電費。據測算,按照3月初的天氣溫度,東校區項目一天的電費大約需要7萬多元。在嚴寒天氣里,每天電費會適當增加。極寒天氣時,一天最高電量達幾十萬千瓦時,但全部都用谷值電。

    谷價蓄熱供暖模式除保證了中廣核的正常利潤外,對河北農業大學也不是負擔。在雙方簽訂的合同中,供暖費按照保定市政府出臺的企事業單位用暖標準執行,供暖費屬于正常的公共事業單位收費列支,不存在資金籌措難題。“雖然電費價格高于燒煤供暖,但煤炭價格不穩定,當年用煤成本和跟當年煤炭價格有關,每年一個行情,會給成本預算帶來很大的困難,電價則比較穩定。”楊劍告訴記者。

    在高子良看來,電蓄熱供暖比燃煤供暖節省土地面積,項目建設也并不復雜,非常適宜復制推廣。如果資金和電網配套到位,工期只需要五六個月。而且電鍋爐可大可小,功率可選,方便靈活。一個蓄熱罐可存250立方米水,帶動3萬平方米左右的供暖面積。一個10萬平方米的小區,建3個蓄熱罐就可以了。

    智能化與實際負荷精確匹配

    陽春三月,已經結束供暖的中廣核保定新能源有限公司正在籌備項目的優化升級,將建成自動化控制的智能化電采暖系統。

    “學校有一個特點,教學區晚上沒人可以低溫供暖,寒假期間所有宿舍、教學樓都采取低溫供暖。通過信息化提升,在管網的熱力入口安裝智能控制設備,可以實現晚上和寒假教學樓低溫運行,白天自動開啟,從而達到節能的目的。”楊劍告訴表示。

    據介紹,該項目集中供暖自動控制系統由能量管理系統、遠程管理系統、蓄熱放熱系統等組成,主要目標是:及時響應末端負荷的變化,實現能源站供熱量與末端用戶的實際負荷的精確匹配,在滿足用暖負荷的前提下通過優化控制提高系統的運行效率,降低系統運營成本。

    據了解,智能化電采暖系統已悄然進入了我國城市的供暖領域。然而,電力在能源消費中的比例只有三分之一,這與正在大跨步進入世界經濟大國的我國來說是極不相稱的。近年來許多城市推廣階梯電價,平均每千瓦時電價0.33元,這為發展智能電采暖提供了有力保障,同時智能電采暖的應用也將為我國電力行業帶來新的發展機遇。

    高子良介紹,目前進行智能控制改造在技術上沒有問題,只等國家補貼資金到位。按照相關政策規定,煤改電鍋爐目前唯一可以享受的是建設補貼,拆掉煤鍋爐改建電鍋爐一蒸噸補貼13萬元,河北農業大學共計新建103蒸噸,共可獲得補貼1300多萬元。

    高子良認為,為了更好地推廣,國家應該再給予電采暖一定的運營補貼。“目前國家對天然氣供暖的補貼很多,對用電基本上沒有,對電供暖運營企業壓力較大。原來聽說電代煤要降電價,但是至今國家補貼還未出臺。”

    高子良表示,目前,中廣核保定新能源有限公司正在積極謀劃通過直購電方式進一步降低運營成本。


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