河北遵化市农村“煤改气”调研及分析

王嘉琦 杨 梅 张振迎

(华北理工大学建筑工程学院，河北 唐山 063210)

1 概述

随着大气环境的不断恶化，为有效降低因燃烧散煤导致的烟尘排放量过高的污染现象，一些具备条件的地区实施了“煤改气”工程。“煤改气”工程不仅对大气环境的改善起了重要作用，而且能有效整合城市供热资源及优化城市供热系统。

2013年，国务院发布了《大气污染防治行动计划》，揭开了“煤改气”的序幕。2017年，环境保护部、国家发展改革委、财政部、国家能源局联合发布《京津冀及周边地区2017年大气污染防治工作方案》，将“煤改气”推向高潮。2019年，政府工作报告进一步明确指出，北方地区要稳步推进“煤改气”工程，打赢“蓝天保护战”。

2 遵化市农村“煤改气”现状调研

2.1 农村建筑及采暖需求调研

对河北遵化市农村房屋进行调研时发现，较多的农村都远离城市区，大多为传统农居且大部分房屋为自家在20世纪90年 代至21世纪初期原址改建。村庄没有经过整体规划设计，通讯线路、供电线路、供水管道及燃气管道往往存在相互交叉甚至紧密并行的状态。村庄内房屋建筑为院落式布局，大多院落中的建筑单体为独栋，少部分院落中的建筑单体为2层。村中院落分布较为分散，以砖混结构且没有做过墙体保温处理的主体建筑为主，只有极少数村民更换了保温节能的门窗。村民对防火防电意识不够且建筑防火等级不达标，并且简易房、木板房、暗厨房等乡村自建厨房的搭建增大了村民生活中的安全隐患(见图1，图2)。

河北遵化市农村老龄人口较多，子女和年轻劳动力大多在城市打工或定居生活。村中家庭供暖房间数根据自家生活情况确定，大多只供暖有夜间使用需求的房间。村中的居民保留着旧式的生活习惯，取暖方式以低成本取暖方式为主，空调取暖和燃气壁挂炉取暖方式为辅。村民在室内通常身着厚重的衣物、盖厚棉被。随着天气温度逐渐降低，低成本的取暖方式无法满足村民对于取暖温度的需求时，村民首先会选择使用空调设备来提高室内空气温度，使用时间通常为全天中的16时至睡前，并且根据室内温度的变化进行间歇式采暖。当严寒天气到来时，村民才会使用燃气壁挂炉对室内进行供暖，使用时间和燃气壁挂炉的设置温度会根据天气情况的变化进行设定。村民对采暖房间的供暖温度要求较低，室内空气温度保持在16 ℃～18 ℃(见图3)。

2.2 燃气壁挂炉

在遵化市农村地区，分户式燃气壁挂炉成为了“煤改气”家庭室内采暖设备的首要选择。村中使用的燃气壁挂炉是通过天然气的燃烧从而加热循环水，并通过散热器来提升室内采暖温度。在日常生活中，村民可以使用燃气壁挂炉同时解决家庭中的炊事、洗浴及供暖等日常使用要求(见图4)。

燃气壁挂炉并非是单一使用的设备，而是集水电气一体的系统。燃气壁挂炉可以直接与村中正常投入使用的燃气管道连接，从而满足家中的生活热水和采暖需求。村民在燃气壁挂炉的使用过程中，根据室内空气温度情况自行调整设置燃气壁挂炉温度，通常将燃气壁挂炉温度设置为55 ℃，在满足居住舒适度的同时可以减少不必要的能源浪费。

遵化市首批农村“煤改气”在2018年年末已经改造完成，首批用户已经使用燃气壁挂炉取暖两个取暖季，但大多数村民表示并不清楚燃气壁挂炉的相关部件需要专业人员定期进行清洗、除杂等维护保养。在燃气壁挂炉的正常工作期间，内部换热器上的水垢不断增厚，导致燃气壁挂炉的换热效率逐渐降低，从而引起燃气壁挂炉消耗更多的天然气、供热不足等现象，增加了水泵和换热器的负担。若不及时请专业人员清理燃气壁挂炉内的水垢，将会引起因水泵堵塞导致的故障，损坏换热器的同时会缩短燃气壁挂炉的使用寿命。

为有效减少因天然气泄漏导致的危险事故，专业人员在每户庭院内管网适量增设分段球阀，减少单个调压箱供气面积[1]。同时在燃气壁挂炉连接管道的前方增设独立的燃气自闭阀，当燃气管道压力出现欠压或者超压时，将自动停止为燃气壁挂炉供气(见图5)。

2.3 管道铺设

遵化市农村道路狭窄且路面高低不平，每户人家庭院面积和房屋修建高度也存在差异。农村的自来水管道敷设在道路以下，其中经济条件较好的村庄新修了水泥路面。为避免二次动工，在遵化市农村“煤改气”工程设计中，燃气管道的敷设选择了架空的方式。架空敷设燃气管道的方式适合聚集性村庄，具有施工成本低，维护保养方便的特点[2]。专业安装人员通常用卡扣将钢制管道固定在居民修建的自家外墙墙体上，燃气管道的架设高度通常高于自家庭院门的高度。

村中的土坯房、木板房、有重新修建计划等不满足使用天然气条件的房屋，虽然没有对其庭院进行燃气管道的敷设，但村内燃气管道网的构建需要在每家住户庭院的外墙上进行。农村重新修盖房屋的情况非常普遍，尤其是危房、老房等需要大规模翻盖的房屋，因为燃气管道固定在自家外墙墙体而无法根据自家需要及时进行房屋拆除。村中有翻新房屋打算的居民，需要村委会开具相关证明并提前联系燃气公司，待相关专业的工作人员对燃气管道进行变更后，才可进行自家的房屋建设。

部分村庄的偏远区域，在架空敷设的天然气管道上，没有在可能会发生碰撞的管道处安装管道保护措施且没有涂刷绝缘漆。在燃气管道和电线的交接处应该加装PVC套管、安装警示灯等措施，避免危险事故的发生(见图6)。

2.4 居民满意度

在调研走访中对村民进行问卷调查，其中接受问卷调查的村民认为自“煤改气”工程开展以来，大气环境明显改善，居民对“煤改气”工程的效果满意度较高，但居民对天然气取暖费用的满意度较低。村中居民普遍认为，炊事时使用天然气比使用散煤节省成本，但使用燃气壁挂炉取暖时，需要不停的燃烧天然气加热管道内的循环水，成本较散煤取暖高出两倍以上。河北省实施政策补贴后，采用天然气供暖的价格依旧高于之前使用散煤取暖的价格。同一炉散煤在使用中既可以满足居民对室温的要求也可以同时作为炊事使用，但采用天然气壁挂炉后需要分管路进行供暖和炊事。

村民对天然气取暖方式的满意度较高，认为天然气取暖方便、干净，但对供暖的室内温度满意度较低，主要原因是村民在使用天然气供暖时担心产生的费用问题导致的。关于农村管道安全性和相关服务上的满意度较低，村民首先担心架空的燃气管道因外界因素发生燃气爆炸事故，其次在敷设管道后缺少相关专业的维护人员定期巡检(见图7)。

3 存在的问题及发展趋势

3.1 补贴力度不够

壁挂炉代替了煤炭炉，天然气代替了散煤碳，清洁的同时也增加了百姓冬季取暖的经济负担。除用户消耗的能源花费之外，燃气管道的敷设，基础设施的建设等也需要极大的费用开支。如果这些费用都需要用户自行承担，显然“煤改气”工程将无法实施和推进。 自“煤改气”工程实施以来，从中央到地方政府都出台了相应的补贴政策，河北省在实施“煤改气”工程后对进行“煤改气”的居民用户给予每年800元的用气补贴，从而缓解普通家庭在“煤改气”使用过程中的开销，但部分农村低收入家庭在使用天然气取暖的过程中依旧需要承受相对不小的开支。村民认为现行的政策补贴力度不够，燃烧天然气取暖的费用依旧高于散煤碳取暖的费用。对收入普遍不高且环保意识较差的农村居民而言，取暖季节的开支依旧是主要关心的问题，低收入家庭的散煤燃烧现象很可能再次出现。

3.2 基础设施和巡检力度不达标

农村的室外基础设施存在明显的安全隐患，管道质量及相关安装不符合要求、没有采取规范的防雷电、防撞措施及涂刷燃气管道识别色。室内预留管道口没有及时封堵、燃气管道和家用插座距离不达标、用电措施存在安全隐患。

在后期的维护上，专业人员不能及时按照城市住户的要求定期巡检和设备更换等服务。在供气期间缺少日常巡检及户内安检，不能及时发现村民在天然气使用过程中的不当行为，难以保障用户的用气安全。

4 结论与展望

“煤改气”工程的有效实施是打赢“蓝天保卫战”的关键一步，国家主管部门要修订并完善相关的法律法规，燃气公司应根据国家规定制定相应的设计施工规范及用户手册，按规操作。要降低天然气价格，稳步推进清洁能源和环境治理的双发展，“以气定改”“四宜”政策的实施要科学合理。补贴政策依旧是“煤改气”工程最主要的资金来源，政策的实施影响着“煤改气”工程的可持续性，若三年补贴期限结束，不再继续推行新的补贴政策，很可能会出现因居民单独承受较高的天然气供暖支出而停止使用并出现散煤“复燃”现象。