試論熱電聯產產業的發展趨勢

摘 ?要：隨著我國科技的不斷發展和改革，很多熱電聯產產業也得到了迅速發展。而當下隨著熱電聯產產業的發展，人們對其要求也越來越高，如何才能更好的使熱電技術得到優化，成了我國最為主要的工作內容之一。文章主要介紹了熱電聯產產業的發展現狀以及其熱電聯產的主要優勢，并對其未來發展趨勢進行分析，希望這些介意可以給我國的熱電聯產產業的發展帶來一定的幫助。

關鍵詞：熱電聯產產業;能源系統;熱電聯產機組;發展趨勢

引言

熱電聯產是熱電聯合能量生產的一種簡稱，它主要是指將某種燃料的化學能進行科學的轉變后，成為一種高品位的熱能，并通過這種熱能來進行發電，同時將一些在汽輪機中早已做了功的一些低品位熱能，在按質利用熱能原則的基礎上，將其作用于對外部的供熱上面，從而實現熱盡其用的效果。從我國長遠發展的角度上來看，當下在一次性能源上我國還存在著十分緊缺的問題困擾，為了解決這個問題就必須使電力建設的效率得到提高，同時也要保護環境以及對能源消耗進行降低。而熱電聯產的環保、安全、經濟、可靠，可以很好的幫助我國的電力建設節約能源、優化能源以及改善環境。

1 熱電聯產火電機組在國內外的發展現狀

世界上首臺熱電聯產汽輪發電機組是1905年由英國所制造，也是從這時候供熱機組開始的它的創新歷程;直至現今，在熱電聯產的發電比例上，國外也一直將其水平保持在一個相對較高的程度上。在熱電聯產發電比例上美國在2008年的比例為8%，而歐盟在熱電聯產的平均發電比例上達到了10%，在全國發電量的比例中丹麥是世界上熱電聯產發電量最高的國家，它的發電量達到了52%，此外2005年發電量僅為5%英國也增加到了如今的7%。

在我國的五十年代末到六十年代初時開始建設燃煤熱電聯產發電站，例如當時通過前蘇聯的幫助而建設的武漢青山熱電廠、富拉爾基熱電廠以及洛陽熱電廠等。我國在1953年到1967年中，在火電機組中6MW以上的供熱機組已經幾乎占據了20%，而隨著我國十年動亂的發生，大幅度的降低了我國熱電聯產裝機的容量，最低時下降到了1500MW，在火電裝機容量中僅僅才占到5.8%。而隨著動亂的結束，我國開始了“六五”計劃，這也致使我國的熱電聯產在發展上又邁向了一個全新的階段，不斷增長的裝機容量，也增長了它在我國發電機組總容量中的比重。一直到2005年，在總裝機容量上，我國6MW以上的熱電聯產機組已經達到了近7×107kW，在我國的總裝機容量上，其占有的比例已經達到了15%，在我國的工業供熱量上承擔了將近80.5%，而在我國民用的采暖供熱量上承擔了26%。當下我國所有運行的熱電廠中，太原第一熱電廠是目前規模最大的一個熱電廠，它有著1.386×106kW的裝機容量[1]。在當下隨著我國各地在工業園中逐漸興起的集中供熱和溴化鋰集中制冷技術，以及我國逐漸落實的關停小火電機組政策，我國的熱電聯產機組也將又一次迎接到其發展的黃金時期。

2 熱電聯產的發展優勢

2.1 熱電聯產的低能耗

在火電廠中鍋爐、汽輪機以及發電機這三大主機中，在效率上鍋爐最高可達94.8%，汽輪機能夠達到90%，發電機效率最高可達99%，結合這三大主機，他們的總效率能夠達到85%。而傳統的火電廠中，由于“冷源損失”的存在，導致其效率最多也就達到41%到45%，這種效率對能源造成了大量的浪費。在對外供熱上熱電聯產運用的是做了功的蒸汽，同時也將發電廠的冷源損失進行合理的利用，從而大大提高了熱效應，效益最高可達80%。據相關數據調查顯示，我國平均發電對標準煤的消耗得到332g/（kW·h），而按照熱電聯產發電熱效率一倍高于傳統火電效率來進行計算，在發電所使用的標準煤消耗上熱電聯產大約能夠節約166g/（kW·h）。全國熱電聯產機組總容量在2010年達到1.2×105MW。按照每年節約標準煤1×103/MW進行熱電聯產機組的節煤量計算，全國在2010年這一年期間就節約了將近1.2×108t的標準煤量[2]。

2.2 熱電聯產可以使煤的污染物排放得到減少

在很多能源中，如石油、天然氣等，煤炭相對于這些能源在使用的過程中有毒物質的排放量最大，比如二氧化碳、煙塵以及氮氧化物等。根據相關的調查顯示，在我國的大氣污染物中，煙塵污染的80%都是來自于煤的燃燒，二氧化碳污染中87%和氮氧化物污染中的67%都是來自于煤的燃燒[3]。而運用熱電聯產可以是煤的熱效率得到明顯提升，使能源得到節約，從而在相同電能和熱能的對外供應過程中，就可以讓燃煤量得到有效降低，從而使得污染排放得到顯著的減少，讓大氣污染得到有效降低。

3 熱電聯產在我國未來的發展趨勢

3.1 多元化的產業發展規模

在我國熱電聯產在未來的發展主流上就是這種大容量、高參數的熱電聯產機組。就目前來看，我國已經投入運行的抽汽凝汽機組中最大的背壓機組得到50MW，最大的凝氣采暖兩用機組為300MW，同時我國也正在規劃和組建600MW級別的凝氣采暖兩用機[4]。從當下我國電力工業的形式和發展來看，大容量供熱機組在綜合熱效率上也具有很高的程度，而這種較高的綜合熱效率不僅可以使工業熱負荷和溴化鋰制冷用汽得到高效穩定的大量提供，還能讓供電能源上提供清潔、環保、高效，從而使我國當下工業發展急需大量的用電和用汽的需求得到很好地滿足。

當下出現一種新興的且很有發展前景的發電和能源利用方式，這種系統就是分布式能源系統。它是通過網絡的組成形式將大量的微型和小型的熱電冷系統進行組合，對傳統的一些高壓輸電線路、大型火電廠、有多個供熱鍋爐房形成的傳統能源系統以及多層電壓網絡系統的構成等從根本上得到改變。這種分布式能源熱電聯產技術最為主要的幾個特點分別是：首先，它具有非常小的投資規模，可以在用戶的附近進行全面分布;其次，對一些客戶在需求上的特殊性做到很好的滿足，從而有益的補充了電網和熱網;然后，具有非常高的能源利用率，還能對能源進行可利用可再生;最后，在噪音污染上非常的低[5]。目前我國對分布式能源熱電聯產技術正在進行大力的探究，已經有兩臺分布式能源電子被廣東省電力設計研究給設計了出來，目前這兩臺分布式能源電站正在被進行研究。

3.2 多元化的能源利用技術

雖然煤炭和石油、天然氣等一些其他能源相比較，它對環境的污染是最大的一個，但是就目前社會背景來看，煤炭能源還是我國最為主要的一種能源。因此，為了更好地使用煤炭就必須要對其造成的環境污染進行有效克制，在我國今后發展的過程中應該對清潔燃燒技術進行大力的發展。熱電聯產使用的鍋爐是CFB鍋爐，其最位主要的功能就在于可以有效的控制氮氧化物和二氧化碳的排放和產生，脫硫率在運用過爐內脫硫燃燒技術過后，可以達到90%。

4 結束語

綜上所述，熱電聯產產業的發展不僅僅能夠使得能源得到有效節約，也能夠很好地減少煤炭對大氣的污染程度。因此，只有合理的運用好熱電聯產產業，就能使我國的電力建設空間得到進一步的提升。

參考文獻

[1]高慧云，肖寧.我國熱電聯產產業的發展趨勢[J].發電設備，

2010，6：467-469.

[2]賈小黎，逄錦福，王敏，等.我國建設生物質熱電聯產項目主要問題研究[J].中國能源，2008，11：18-22.

[3]劉志平.我國熱電聯產發展現狀及前景[J].中國能源，1998，9：6-10+23.

[4]王振銘.我國熱電聯產的現狀與發展[J].中國電力，1999，10：68-71.

[5]馬巖.林間剩余物熱電聯產綜合開發關鍵裝備與技術研究[J].生物質化學工程，2006，S1：32-37.

作者簡介：張磊洋（1988-），女，河南省駐馬店市人，工作單位：國家知識產權局專利局專利審查協作河南中心，職務：專利審查員，研究方向：熱能與動力工程方向。