热电联产供热系统节能分析及改进

中国能源集团广东省电力设计研究院有限公司 吴振东 苏金龙

随着我国重工业水平的显著提升以及庞大的人口基数，能源消耗问题变得尤为重要。在国家发展和建设中，能源消耗是一个关键议题，这使得对热电联产供热系统中的节能技术的关注和发展变得至关重要。供热系统的节能不仅是一种高效的能源环保技术，还能提升国家能源的利用效率。为了确保供热行业的持续发展，我国供热企业必须对供热系统的节能情况进行深入分析和改进，并合理应用各种节能技术，以便更高效地开发和利用能源。

1 热电联产供热系统节能现状

目前，虽然我国供热企业高度重视热电联产供热系统，并且这一技术已逐步走向成熟，并且拥有相对完善的理论基础和合理的分类方法，热电联产供热系统中融入了多样的节能技术，但在实践应用过程中，仍然面临一些挑战和不足之处。

图1 热电联产供热系统图

1.1 技术方面不够成熟

当前，科技迅速发展，我国工业迎来新的发展阶段。在次过程中，除了追求先进的热电联产工艺外，还应加强对热电联产供热系统中节能技术的关注，推动这些技术朝着标准化和精确化方向发展。对于热电联产供热系统来说，一旦其节能技术水平降低，将会对系统的正常运行造成严重影响，不利于中国的持续发展。虽然我国已在热电联产供热系统的节能技术上增加了研究投入，并投入了大量资金，但与国际标准相比，其节能效果仍有提升空间。目前，热电联产供热系统在节能技术方面的发展速度相对较慢，甚至出现了停滞的现象[1]。

尽管我国积极推动绿色经济的发展，但对于热电联产供热系统和节能技术的重视程度仍不足，导致二者发展不完全同步。这不仅因为公众对热电联产供热系统的节能技术缺乏足够关注，也因为相关企业在采用这些技术后并未获得预期的经济效益，进而影响了人们对节能技术应用的热情，使得这些技术在实际应用中存在缺陷。虽然热电联产供热系统中的节能技术被广泛关注并具有巨大的发展潜力，但目前这些技术还处于初期阶段，需要更多的完善和发展。

1.2 管理方面存在的问题

在热电联产供热系统运营中，除了面临节能技术本身的成熟度问题外，人员管理对技术应用的效果也有显著影响，这在一定程度上阻碍了节能技术的发展。因此，相关部门和热电联产供热系统单位不仅需要重视节能技术，还需完善管理系统。分析影响节能技术发展的因素时发现，技术人员在日常工作中对节能设备的检查不够细致，这降低了设备的运行效率。在供热系统节能设备的管理中，人员管理是关键因素，直接影响节能改造的效果。如果设备操作人员的管理不到位，将严重影响节能技术的发展。并且，操作人员在不熟悉设备的情况下操作，导致操作问题。

设备运行期间的疏忽检查也会造成运行故障。此外，工作人员操作不规范、缺乏充分知识，导致节能技术被忽视，无法发挥其重要作用。一旦节能设备出现故障，工作人员的检查和操作失误可能会加剧设备问题。一些工作人员还未能充分掌握相关节能技术，对操作流程也不够熟悉，进而导致设备出现故障问题。在节能技术管理方面，需要对人为因素加大重视，有效发挥其管理作用，确保能够统领全局。一旦在人员、设备管理方面不够完善，将会直接影响到系统节能效果[2]。

1.3 相关政策不够完善

当前，尽管我国已经实施了一系列行政管理和经济激励政策，但供热系统的节能技术发展仍须要更多的支持和关注。除了技术难题之外，许多程序上的阻碍也严重制约了热电联产供热系统的节能技术发展。目前，尽管一些地方政府对这一项目给予了支持，但相应的配套政策尚未健全，这限制了项目的进一步发展。缺乏配套政策可能会妨碍供热系统节能技术的健康发展。因此，在推动节能技术发展的过程中，需要制定相关政策以提供支持，并投入必要的人力和资金资源。如果国家在财政和政策方面不加强对这一领域的支持，可能会成为阻碍该技术快速发展的因素[3]。

在目前的状况下，我国在支持供热系统的节能技术方面不仅在政策和财政支持上有所欠缺，而且也缺少有效的监督和激励机制。尽管国家对热电联产供热系统的节能改造实施了审批制度，但在推动节能技术的发展过程中，仍须建立更加完善的监督体系。这导致一些发电厂在名义上采用节能技术以通过审批，但实际运行中并未在热电联产供热系统中充分应用这些技术，这降低了能源的利用率，不利于国家的可持续发展。此外，一些地区由于热负荷相对较低，尽管对小型热电机工厂进行了建设，但在节能和环保方面仍有不足。因此，我国需要采取差异化策略，促进大型热电联产工厂的快速发展，同时减少小型热电机工厂数量，以更有效地推动节能技术的发展和应用[4-5]。

2 热电联产供热系统节能改进对策

2.1 技术改进

以云河发电公司天然气热电联产项目为例，其位于我国广东省云浮市河口镇，需要在用地红线范围内合理规划和建设燃气-蒸汽联合循环热电联产机组，该项目计划在2023年2月开工，并计划在2024年8月底实现7套机组的正式投产，在11月底实现八套机组的投产。从机组类型来看，其具体需要建设2套460MW 级改进型“一拖一”多轴燃气-蒸汽联合循环机组和公用设施。

本期工程建设需要维持B 厂的正常运行，暂时不对二期工程进行考虑。在机组选型过程中，主机配置方案采用上述的热电联产机组，燃机则需要采用西门子SGT-4000F 型燃气轮机，汽轮机则需要采用三压、再热以及抽凝汽式。在发电公司周围，其主要用热企业包括食品加工、新材料、生物医药、精细化工、建材类企业，结合这些企业的用热特点和热负荷比例，可以对发电公司周边区域的典型日热负荷特点加以明确，具体见表1。

表1 全天分时负荷相当于最大负荷的百分比

想要进一步促进热电联产供热系统的节能技术发展，首先需要对节能技术全面加强改进工作。热电联产供热系统的节能技术发展，有效推动热电联产供热系统的节能技术发展对我国实现可持续发展和缓解能源危机具有重要意义。为了快速发展这些节能技术，相关部门需要加大在技术研发和应用方面的资金投入。资金支持对于节能技术的改进和发展至关重要，缺乏足够的资金支持会阻碍技术的进步。因此，加大资金投入对于提高供热系统的技术水平和解决技术故障至关重要。

此外，供热企业除了需要加大资金投入之外，也应更加重视供热系统节能技术的发展。相关供热企业应对此技术发展加大重视，以此来合理完善相关节能技术，进一步提高节能技术水平。在热电联产供热系统运行过程中，通过加快节能技术发展，除了为企业创造收益以外，还可以促进我国供热行业的长期稳定发展。在对节能技术大力发展后，可以推动我国的可持续发展，使能源得到有效节省，保障社会的稳定发展。

2.2 管理改进

以某北方联合循环热电联产机组为例，如图2所示。在工程项目中需要燃用洁净的天然气，并运用燃气蒸汽联合循环技术，在冬季采暖供热，在夏季对吸收式溴化锂制冷机组进行采用，从而以热制冷，向西部新城核心区域有效提供生活热水和集中供冷，是一类高效绿色能源项目，不会产生燃烧废弃物。

图2 供热系统现场一

为了加快热电联产供热系统的节能技术发展，不仅需要改进技术本身，还必须改善技术管理工作。有效的管理改进对于推动节能技术的发展至关重要。因此，供热企业应加强人员管理，减少技术发展过程中的问题，并进行深入研究，以分析问题的根源。目前，为了促进节能技术的发展，必须改进管理工作，解决相关的管理问题。在具体操作中，员工应严格遵守技术规范和要求，以防技术操作错误影响节能技术的应用效果。

因此，供热企业应加强对管理人员的培训，提高技术人员的专业知识和实践能力。如果技术人员未能规范掌握相关技术，就应禁止他们操作设备，以避免事故和影响技术的有效应用。同时，企业管理人员也应采用先进技术工艺，有效检查和测量设备，从而促进节能技术的快速发展，并降低热电联产供热系统的运行能耗。

2.3 政策改进

对于热电联产供热系统而言，想要使节能技术得到快速发展，不仅要对技术加以改进，并强化管理工作，供热企业还需要加大政策支持力度。相关政府部门需要对具体的优惠政策进行制定，并有效落实差别热价改革，以此来为节能技术发展提供有力的政策和资金支持，在价格上出台相关的优惠政策，从而为技术研发和应用打下良好基础，如图3所示。对于供热企业，其需要充分学习和了解相关政策，并对政策积极响应，以此来保障自身技术研发工作的有效开展，使先进的节能技术在热电联产供热系统中得到有效运用，降低系统能耗，进一步保证供热质量。

图3 供热系统现场二

3 结语

综上所述，对于供热企业，热电联产供热系统可以有效提高生产效率，但相关供热企业需要对系统运行能耗问题加大关注，并有效研发相关节能技术，以此来促进供热企业的健康发展。具体来说，供热企业需要对节能技术加大发展力度，高度重视系统的节能改进和优化，以此来有效降低能耗，提高供热企业的节能减排工作质量。