城市集中供热联片取暖的效益分析与评价

宫建国

摘要：发展联片取暖，实现城市的集中供热是我国目前在城市建设中主要的公益性工程之一。城市集中供热联片取暖具有改善环境、节约能源、提高供热质量等特点，已成为城市减少环境污染、节省燃料的重要举措之一。本文主要针对城市集中供热联片取暖供热系统与整体效益进行分析，从科学发展的角度，评价分析其技术的可行性及利用前景。

关键词：城市集中供热；联片取暖；效益分析；评价探讨

城市集中供热主要是城市集中热源以热水或蒸气等作为介质，经过供热管网系统向城市居民供应生活用热或向工厂企业供应生产用热，城市集中供热属于城市能源建设的一项基础设施。联片取暖城市集中供热可广泛应用于企业、学校、机关、医院、小区、洗浴等区域，由于我国对节能环保问题的重视，在城市集中供热方面实行积极有效的供热措施，一定程度上减少了对燃料的消耗，并提高了对环境保护的力度。

一、城市集中供热方式的分析

城市集中供热系统主要是将热力网与大量的热力房连接起来，使用统一的热源为用户提供所需要的热量。城市中供热系统大多由热网、热用户与热源三部分所组成，体现了生产工艺负荷、空调与通风负荷、生活热力负荷与供暖负荷四种类型的供热负荷。目前，我国供热所用的能源包括天然气、核能、燃油、煤炭、地热、电能等，由于有多种能源可供选用，所以也产生了多种城市集中供热方式。基于节能环保的条件下，城市集中供热的主要方式有区域锅炉供热、电热地膜供热与热电联产供热等。

（一）区域锅炉供热方式的分析

城市集中供热中的区域供热方式根据所使用燃料的不同可分为热泵供热、燃气锅炉供热、燃煤锅炉供热、燃油锅炉供热四种供热系统。其供热介质主要是蒸汽供热与热水供热两种，目前我国北方城市较多使用此类供热方式进行供热。使用区域锅炉供热方式进行供热时，虽然大型的燃油、燃气、燃煤等锅炉具有较高的能量利用率，但其在运行过程中对环境、能源消耗等方面均有一定程度的影响。

（二）电热地膜供热方式的分析

城市集中电热地膜供热系统属于以发热电缆为代表的线式供热系统，电热地膜是在继承第一代的电热棚膜供热与第二代的电热墙膜供热的优点上改进从而形成的第三代供热系统。电热地膜供热系统主要是由T型电缆、绝缘防水快速插头、电热地膜、温度传感器、温控器等部件所组成，此系统是现今唯一一种能够被安装于混凝土水泥砂浆层内进行供热的系统。

电热地膜供热系统是以电热地膜为载体发热，在通电后产生一定量的远红外线，将热量通过远红外线辐射的方式传递到室内。电热地膜供热系统所产生的红外线会先加热房间内地板与墙壁，通过物体为热媒将热量传递到室内空气中，电热地膜供热的优点是可将室内温度分布均匀，使其更加符合人体所需温度的最佳模式。

（三）热电联产供热方式的分析

热电联产供热是一种既能产热又能同时产电的先进能源利用模式，热电联产供热系统按照供热机组汽轮机的类型可分为单抽汽、背压、抽汽背压、凝汽机组打孔抽汽、凝汽机低真空运行循环水供热等形式，城市集中供热中最常使用的是抽汽式与背压式两种。

抽汽式汽轮机供热系统主要的供热方式是采用中间抽汽式，从汽轮机中抽取出具有一定程度压力的蒸汽供应给热用户，供应剩余的蒸汽可在汽轮机内膨胀并经低压作用，最后经过冷凝器转化为水。蒸汽抽汽式供热通过直接将蒸汽供给热用户或通过热网加热器间接地供给热用户两种方式为热用户进行热量供应。

背压式汽轮机供热系统主要是将排汽压力设计成为热用户需要的压力，蒸汽通过背压式汽轮机做功后供给热用户使用。城市集中供热系统中背压式汽轮机供热系统的投资较低，且能量的转换效率较高，使用较为广泛。但因背压式汽轮机中供电量与供热量的相互牵制因素，使其无法进行单独的调节，因此对于电用户与热用户不同要求难以同时满足，所以背压式汽轮机一般在可承担基本负荷的情况下进行选择使用。

二、集中供热联片取暖经济效益与环境效益的评价分析

（一）集中供热联片取暖经济效益的评价分析

将城市集中供热的几种供热系统从经济效益方面考虑对其进行比较的话，首先，将区域锅炉作为热源时，城市集中区域锅炉房一般都有装置大容量与高效率的热水锅炉或是蒸汽锅炉。使用区域锅炉房进行城市供热时，其锅炉房的热量利用效率一般低于热电厂的利用效率，但其场地与规模的选择较为灵活，修建投资较热电厂要小，且建设周期较短，区域锅炉供热系统目前在我国还是作为主要的供热方式。

其次，使用电热地膜进行供热，热用户可通过室内设置的温控器，根据自身需要可自由调整室温并保持恒定状态，若暂不使用的房间也可将温度降低以免浪费。电热地膜供热系统可以分户、分室进行计量供暖量与运行的费用，真正地实现经济运行的目的。

再次，热电联产供热方式是指电力工业发展已从原来单一的供电方式发展到了供电、供热的热电联产方式，热电联产具有节约能源、提高效能、减少污染等优点。随着我国科技的飞速发展，热电联产系统也出现了多元化的格式，对于热电联产项目的经济评价也成了投资者们比较关心的话题，其可在电热共同供应的前提下较大程度地节省煤碳的耗费。虽然热电联产供热系统可以节煤，但由于建设热电联厂要比建设热电分产方式增加更多的投资金额，所以若从经济性的角度出发，其要让热电联产的投资费用不高过热电分产的投资费用，必须要使热电联产节煤所带来的经济效益高过建设热电分产所投资的经济费用。

（二）集中供热联片取暖环境效益的评价分析

城市集中供热联片取暖的几种供热系统基于环境效益进行分析，当区域锅炉作为城市的集中供热系统时，从供热模式来看，区域锅炉的历史较为悠久，其中也存在较多的问题。因其只供热，不发电，所以使得较多的能源被浪费掉；从环保的角度来看，目前城市选择区域锅炉作为供热系统时，其并不具备我国所提倡的环境保护特点。近几年来，经济发达且重视环保的城市已使用其他供热方式渐渐取代了区域锅炉供热系统。

电热地膜供暖系统因为没有烟尘、煤灰、燃烧废气等环境的污染，符合我国现代化城市建设节能环保的要求，且电热地膜供暖系统在运行的时候无气味、无噪音，室内热空气对流时也不会因此引起灰尘的飘浮，使人们生活的氛围比较舒适，并有益身体健康。

热电联产从环保角度进行分析评价的话，根据其对能源利用的现状及以煤碳为主进行燃料供应的特点来看，热电联产集中供热方式具有明显的节能与环保优势。当然，热电联产的环保效益主要也取决于原则性热力系统拟定及对设备性能的选择上面，若是选择参数较优良的锅炉与供热机组的话，其环保效益也就会更高一些。

三、总结

综上所述，从城市经济效益与环保效益的角度来看，城市集中供热联片取暖措施是治理环境污染、节约能源的有效手段，我国各大中小城市应在基于城市经济能力的考虑下，选择较为理想的供暖方式，在尽量不污染环境的条件下，完善城市集中供热联片取暖的建设。

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（作者单位：吉林省四平市供热管理处）