熱電聯產發展中存在的環保問題及對策

李劍

（浙江鉑瑞電力設計有限公司，浙江 杭州 310013）

隨著經濟的發展，使得環境壓力逐漸增大，而環境空氣質量好與壞對人們生活有直接影響。截至2010年，重點地區與重點城市環境質量獲得改善，基本遏制生態環境的惡化趨勢。那么就需要重視熱電聯產工作，有效落實集中供熱，達到經濟發展和環境保護間的“雙贏”。熱電聯產涉及面比較廣，同時將多個專業相結合，自1953年我國開始發展熱電事業，經過不斷努力，熱電事業在經濟發展以及經濟建設過程中具有至關重要的作用。對于工業熱負荷較高地區，需要堅持因地制宜的原則，選擇熱力為主背壓機組，將熱電聯產和節能重點領域相結合。在中小城市建設中，可以選擇循環流化床作為關鍵技術熱電煤氣三聯供，燃料盡可能選擇清潔能源，分布于熱電聯產與熱電冷聯供，轉變現有的分散供熱方式，逐步改造成集中供熱。目前，一部分單機5萬kW下熱電項目由于建設資金無法及時到位促使項目的建設周期無限延長，錯過最佳市場機遇，特別是一部分縣鎮企業發展速度逐步加快，大辦熱電已經成為一種發展趨勢，一部分中小型城市經濟開發區更是將熱電廠看作吸引投資優勢條件，這使得一部分熱電項目在資金未落實條件下開工建設。由于資金無法按時到位，這就使得在建工程出現了緩建、停建等現象，已投產項目由于建設周期過長，熱負荷指標變化等，促使機組無法滿足負荷運行情況，這就使得經濟效益逐漸下滑，漸漸出現虧損。

1 中國熱電聯產所存在的問題

1.1 熱電發展速度過快

在《2010年熱電聯產發展規劃及2020年遠景發展目標》中，提出每年增加熱電聯產裝機9000MW容量規劃，截至2005年年底，熱電總裝機數量達到了91554MW，提前完成了截至2020年完成全國熱電聯產總裝機容量達到200000MW規劃目標。國家發改委在產業政策方面明令要求：單機容量300MW以下的火電機組并且處在大中型城市或者是近郊區，在原則上不允許火電項目建設。一部分企業為了能夠上項目，不落實供熱負荷，有的熱負荷存在不足，無法有效滿足國家所規定要求。同時，這些項目距離城市比較近，或者是處在城市規劃區以內，在實施項目以后，熱電項目成為了純火電項目，這就使得環境污染負荷增加，不僅不利于改善環境質量，反而加劇了城市環境的污染。

1.2 水資源浪費較為嚴重

目前，熱電廠凝結水的回收率比較低，水循環利用率也相對較低，這就使得大多數的熱電廠凝結水回收率非常低，基本在10%以下，甚至非常多熱電廠根本沒有設置回水裝置，這就使得水資源浪費問題較為嚴重，究其原因在于用水觀念不夠科學、不夠正確，對節水重要性以節水緊迫性存在著認識不足，并未將節水置于突出位置。此外，冬季環境效益較為明顯，而夏季環境的影響逐漸增大。冬季以生活熱負荷為主，夏季供熱負荷幾乎沒有，這就使得熱電廠面臨著冬夏熱負荷差距較大的問題，對于集中供熱區域，由于取締分散性、重污染小鍋爐，明顯改善了冬季環境的空氣質量，夏季則是熱電廠轉變成純火力發電廠，大型熱電機組污染物的排放量逐漸增大，改善了冬季環境質量，夏季則促使環境污染負荷增強。

1.3 配套設施較為滯后

截至2018年年底，62.15%城市建設了集中供熱設施，但是非常多地區仍然無法構建較為健全的管理系統，究其原因，一般地方承擔熱網建設配套工作，但是由于地方財政方面存在著困難，這就使得一部分管網無法建成并且投入到使用中，供熱范圍的內耗增高，污染重的小鍋爐不得不拆除，進而無法有效落實區域環境的綜合整治工作。國家發改委對熱電聯產項目建設工作給予明確規定，同時鼓勵選擇300MW及其以上的集中供熱機組熱電聯產以及熱電冷多聯產。大容量機組熱效率比較高，供熱范圍也相對較大，熱電冷三聯供，能夠有效緩解熱島效應，提升經濟環境效益，實際上，熱電冷三聯供的項目少之又少。

2 熱電聯產發展中的環保對策

2.1 結合城市發展規劃，做好熱電項目布局優化

熱電項目發展同所在地區城鎮規模、遠期規劃以及工業發展情況間具有密切聯系，因此，要充分考慮到廠址所在地環境敏感情況。根據國家劃定酸雨、二氧化硫的污染控制區，盡可能地規避城市主導風向的上風向地區。踐行可持續發展原則，綜合考量機組選型、機組穩定性負荷、機組供熱半徑、機組供水供氣、機組燃料運輸路線以及環境容量等等，實現熱電項目布局的優化。確保熱網工程和主體工程間同時能夠投入運行，同時重視加熱電廠運行管理工作。城市熱力網屬于城市基礎設施重要組成部分，相關工作部門要增加支持力度，確保城市熱力網和熱電廠之間相配套，確保同時進入使用狀態，有效地發揮出熱電項目環境效益。對于熱電項目存在著與管網建設的不同步、替代熱源沒有按期拆除等，則不給予驗收。對于已經投入使用的熱電廠，則需要結合熱負荷需要，明確最佳的運行方案，進而能夠更好的滿足熱負荷需求。地區性電力管理工作部門在熱電廠電力調度曲線制定過程中，需要對供熱負荷曲線變化與節能因素進行重點考量，不能將電量指標作為熱電廠對外供熱的限制，更不可以強制要求熱電廠通過減壓減溫方式來供汽。

2.2 減少污染排放，提升水資源的重復利用率

對于已建成熱電聯產集中供熱以及規劃建設的熱電聯產集中供熱所要求供熱范圍內，不可以再建燃煤自備熱電廠或者是永久性供熱鍋爐房。相關工作部門也不允許小鍋爐擴建通過審批，熱電聯產集中供熱工程在投產以后，供熱范圍內，經過批準所保留的一部分容量比較大、設備狀態比較好的鍋爐可以承擔供熱系統調峰與備用，當地政府在規定時間內，必須拆除其余的小鍋爐。有效利用清潔生產工藝，盡可能減少污染物排放，降低電廠的煤耗。為了提升水資源重復利用率，電廠在設計排水方案時，要堅持節約用水原則、清污分流原則、一水多用原則以及排清用污原則，逐步提升電廠工業用水的重復利用率。對于北方缺水地區的新建電廠與擴建電廠等嚴禁生產過程中取用地下水，對地表水的使用進行嚴格控制，鼓勵借助城市污水處理廠內的水或者是其他的廢水，對于距離城市較近電廠則可以盡可能選擇城市內廢水。

2.3 發揮環境效益，促進健康發展

從目前來看，熱電冷三聯供技術已經成熟，溴化鋰蒸汽制冷技術經過多年推廣后，用戶已經逐漸接受了，其關鍵是在冷熱管網設計、冷熱管網施工和市政設施建設施工計劃間保持同步，逐步增加熱電冷三聯供使用范圍。監督工作在項目運行中具有至關重要的作用，因此，要有效跟蹤監測配套安裝的二氧化硫監測設備、煙塵在線監測設備、外排污染物跟蹤等，確保除塵環保措施與脫硫環保措施等保持正常運行，構建更加健全的監督管理工作機制，定期開展檢查工作，對熱電聯產機組污染物的排放情況進行及時監測。

3 結語

熱電聯產有利于節約能源，根據電力統計，中國熱電廠的熱效率遠遠高于火電廠熱效率，為了實現熱電聯產小型供熱機組，熱效率比大型、高參數、常規的火電機組高。中國正處于對能源發展戰略重新考慮關鍵時期，為了實現現代化，就要重視中國能源發展戰略調整工作，做好能源結構優化，逐步提升能源的利用率，逐步貫徹落實節能降耗長期性能源戰略，將國際多元化能源供應體系置于長期能源供應戰略目標內，堅持能源的優質化，明確天然氣在未來能源開發中的重要作用，促進熱電聯產，逐步延伸環保功能與節能功能。