設(shè)計院在新能源領(lǐng)域中的實踐與探索

1、設(shè)計院在熱電領(lǐng)域中的實踐與探索山東省熱電設(shè)計院（以下簡稱熱電院），是集電力、建筑、市政、新能源、環(huán)保等工程咨詢、設(shè)計和工程總承包于一體的綜合性設(shè)計單位，建院近二十年來，先后完成了中國節(jié)能投資集團、茌平信發(fā)集團、華泰集團、時風集團等大型企業(yè)的自備熱電廠的幾百臺熱電聯(lián)產(chǎn)機組，總裝機容量近5000MW。自1996年就已側(cè)重高溫高壓及非標熱電機組的設(shè)計，熱電廠和熱網(wǎng)業(yè)績遍及山東全省和全國大部分省區(qū)及部分國家和地區(qū)，為熱電行業(yè)的迅猛發(fā)展做出了積極貢獻，在國內(nèi)熱電設(shè)計領(lǐng)域擁有良好的聲譽和較高知名度。我院始終重視科技進步，在設(shè)計中堅持精品工程，不斷健全自身質(zhì)量管理體系，取得了良好效果。作為電力設(shè)計行業(yè)首家參

2、加設(shè)計保險的單位，有效轉(zhuǎn)嫁了建設(shè)單位和設(shè)計院的設(shè)計風險，增強了抗風險能力，在全省起到了模范帶頭作用。隨著化石能源日益枯竭，我院響應(yīng)國家能源政策，積極在熱電行業(yè)和新能源領(lǐng)域進行的實踐探索。 積極參與我國熱電聯(lián)產(chǎn)行業(yè)發(fā)展機制與政策研究和熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃范本前期調(diào)研及編制。熱電行業(yè)是關(guān)系國計民生的重要基礎(chǔ)行業(yè)和公用事業(yè)，電力、熱力的安全、穩(wěn)定和充足供應(yīng)，是國民經(jīng)濟全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的重要保障。在能源系統(tǒng)中，調(diào)整一、二次能源結(jié)構(gòu)，將一次能源轉(zhuǎn)化為熱電等二次能源的比重越大，其能源的使用效率也就越高。熱電作為對我國國民經(jīng)濟發(fā)展有重大影響的二次能源，同時也是煤炭的消耗大戶。在電力工業(yè)的發(fā)電系統(tǒng)中，熱電聯(lián)產(chǎn)(

3、指熱電廠的熱、電聯(lián)合生產(chǎn)方式)是可大規(guī)模實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換的技術(shù)中轉(zhuǎn)換效率最高的，將熱能、電能聯(lián)合生產(chǎn)、效益規(guī)模優(yōu)先，能源梯級利用是科學用能的重要方式。我國是世界電力生產(chǎn)和消費大國，但是對能源的利用效率遠低于世界先進水平。隨著我國工業(yè)化和城市化進程速度的不斷加快，能源資源不足，供應(yīng)壓力增加，環(huán)境保護矛盾問題也越來越突出。如何實現(xiàn)提高能源利用效率，節(jié)約資源，保護環(huán)境，建設(shè)資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會是擺在我們面前的一項重要任務(wù)，熱電聯(lián)產(chǎn)促進節(jié)能減排的主要意義一是節(jié)約能源效果明顯。熱電聯(lián)產(chǎn)機組相對于熱電分產(chǎn)，避免了冷凝損失，提高了能源利用效率。熱電聯(lián)產(chǎn)使用的鍋爐都是大型鍋爐，而且以循環(huán)流化床鍋爐居多，運行

4、時鍋爐效率可以穩(wěn)定在88%-91%，此時供熱的標準煤耗在40千克/吉焦左右。一般熱負荷較穩(wěn)定的情況下，一臺5萬千瓦的熱電機組抽汽供熱時煤耗可以低于300/千瓦時，比全國火電平均煤耗345克千瓦時低很多。二是保護環(huán)境作用突出。熱電聯(lián)產(chǎn)由于鍋爐容量大，煙筒在80米以且有靜電除塵和脫硫裝置，在同樣的發(fā)電量和供熱量條件下，熱電聯(lián)產(chǎn)煤耗更低，污染物排放總量更低。初步估算熱電聯(lián)產(chǎn)相對于熱電分產(chǎn)，每年可減少二氧化硫排放120萬噸，減少灰渣排放1470萬噸。三是節(jié)約用地效益提高。我國工業(yè)、民用的分散供熱小鍋爐不僅都要單獨建設(shè)鍋爐房，而且每個鍋爐房還需要配備相應(yīng)的儲煤場和灰場，占用了大量的城市土地資源，而熱電聯(lián)

5、產(chǎn)都在城市周邊或工業(yè)園區(qū)，提高土地的使用效率。四是不同煤種機組適應(yīng)性更強。目前，我國的熱電廠的中、小型熱電機組普遍采用循環(huán)流化床鍋爐，該爐型的特點就是煤種適應(yīng)性強，熱效率穩(wěn)定在80%左右。五是電力共給的安全性和可靠性增強。熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)可獨立于電網(wǎng)運行，也可與電網(wǎng)構(gòu)成一個電力供應(yīng)聯(lián)合體。二者相輔相成，將大大增強用戶電力供給的安全性和可靠性。 我國熱電聯(lián)產(chǎn)面臨的主要問題一是熱電企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的困難。多數(shù)熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)多年來經(jīng)濟效益較差，有的甚至長期嚴重虧損，靠政府補貼維生，步履維艱。尤其是北方，以供暖為主的中小熱電企業(yè)尤為困難，根本無力實施節(jié)能減排技術(shù)改造。二是熱電聯(lián)產(chǎn)與“小火電”的概念界定模糊。由

6、于一些地方相關(guān)部門對熱電聯(lián)產(chǎn)的節(jié)能原理并不了解，因此往往將機組發(fā)電容量大小作為界定熱電聯(lián)產(chǎn)機組于“小火電”的標準，認為機組發(fā)電容量就是“小火電”。三是價格形成機制不合理。供熱為主的熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)，與純凝發(fā)電企業(yè)和以發(fā)電為主的熱電企業(yè)的主要不同點在于熱力和電力兩種產(chǎn)品的市場不一樣？電力銷售目前是由國家統(tǒng)一定價，而熱力銷售，雖有地方政府確定熱價，但基本上是市場競爭定價。四是機型和規(guī)模選擇缺乏科學的“因地制宜”的原則。對于熱電聯(lián)產(chǎn)機組，為了節(jié)能減排，在有條件的地方應(yīng)該“上大壓小”，但對人口密集，經(jīng)濟發(fā)達，當?shù)丨h(huán)境容量已經(jīng)為負值的地區(qū)，不采取科學的態(tài)度，不考慮大、中、小型機組比例，而事實“上大壓小”，可

7、能帶來諸多不良后果。五是熱電聯(lián)產(chǎn)替代分散小鍋爐推進速度緩慢。目前一些地區(qū)由于熱電聯(lián)產(chǎn)替代分散小鍋爐的相關(guān)支持政策不明確，在城市建設(shè)規(guī)劃中沒有提前配套考慮熱力規(guī)劃，這些導致一些企業(yè)為解決自身發(fā)展的熱負荷需要而自行建設(shè)小鍋爐。六是項目核準手續(xù)復(fù)雜，項目建設(shè)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃。節(jié)能、環(huán)保型背壓式供熱機組屬于國家鼓勵類建設(shè)項目，但由于沒有具體的鼓勵政策，其項目核準程序仍然等同于常規(guī)火電，需要向國家有關(guān)部門申報項目核準。我國熱電聯(lián)產(chǎn)未來發(fā)展戰(zhàn)略選擇我國面臨的能源形勢和節(jié)能減排的指標約束，未來熱電在專注發(fā)展的同時，必須促進粗放型增長向兼顧節(jié)能、環(huán)保的集約型方向轉(zhuǎn)變。一是通過改進運行管理方式，以發(fā)電為主轉(zhuǎn)變?yōu)楣?/p>

8、為主，實現(xiàn)節(jié)能發(fā)展；二是通過促進機組結(jié)構(gòu)調(diào)整，以抽凝機組為主轉(zhuǎn)變?yōu)楣釣橹鳎瑢崿F(xiàn)大幅度提高效率降低能耗；三是通過機組改造，低參數(shù)機組為主轉(zhuǎn)變高參數(shù)機組為主，提高能源利用效率；四是通過鍋爐更替，層燃鍋爐為主轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦脱h(huán)流化床鍋爐（CFB）為主，減少污染物排放水平；五是通過輔機系統(tǒng)應(yīng)用新技術(shù)，傳統(tǒng)技術(shù)為主轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用信息新技術(shù)為主，降低熱電廠的用電率。促進熱電聯(lián)產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的政策建議一是抓緊修訂法律法規(guī)，明確熱電聯(lián)法律地位。建議抓緊修訂電力法，增加有關(guān)熱電聯(lián)產(chǎn)及分布式能源站的建設(shè)和運行管理等內(nèi)容的章節(jié)，進一步明確熱電聯(lián)產(chǎn)的法律地位的重要作用。盡快修訂熱電聯(lián)產(chǎn)行業(yè)準入的最低門檻和分布式能源站的并網(wǎng)穩(wěn)

9、定，同時要通過深化電力體制改革，對熱電聯(lián)產(chǎn)機組開展大用戶直供給予試點和規(guī)范。二是明確界定熱電聯(lián)產(chǎn)的技術(shù)標準，抓緊修訂準入門檻建議重新修訂熱電聯(lián)產(chǎn)的熱效率和熱電比的標準，如將供應(yīng)工業(yè)負荷用熱為主的中小型熱電聯(lián)產(chǎn)的熱效率提高到55%，熱電比提高到20%。對于供采暖為主的熱電聯(lián)產(chǎn)，建議根據(jù)當前實際，區(qū)別制定相應(yīng)標準。三是完善金融、財稅和價格政策，促進熱電聯(lián)健康發(fā)展?？紤]熱電企業(yè)承擔了許多社會和公共利益的義務(wù)，按照“以熱定電”原則核定熱電企業(yè)真正熱效率和熱電比，并在此基礎(chǔ)上核算企業(yè)平均發(fā)電、供熱成本后，考慮采取稅收優(yōu)惠以及貸款貼息等辦法給予適當?shù)闹С帧Ｋ氖歉鶕?jù)不同地區(qū)，因地制宜確定熱電裝機方案。抓緊研

10、究制訂熱電聯(lián)產(chǎn)裝機方案導則，以準入標準為門檻，以節(jié)能減排為目標，根據(jù)不同的條件，區(qū)分北方和南方，區(qū)別供暖為主還是供工業(yè)用熱為主，因地制宜地確定裝機方案，不搞一刀切的“上大壓小”政策。五是完善政府管理體系，促進熱電聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。借簽國外發(fā)達國家的做法，對熱電產(chǎn)業(yè)進行統(tǒng)一管理和調(diào)控，把分散在各政府部門、各產(chǎn)業(yè)的宏觀調(diào)控、政策制定、價格管制等功能盡量集中到一個部門，降低政策成本。六是采取有效措施，加快熱電聯(lián)產(chǎn)替代分散小鍋爐推進力度。盡快完善法律、法規(guī)和若干有效的技術(shù)政策鼓勵發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱，科學規(guī)劃、合理布局熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱區(qū)，對同一供熱區(qū)域范圍內(nèi)的統(tǒng)調(diào)大供熱機組、中小熱電機組和自備電廠機

11、組進行整合，根據(jù)不同熱用戶的需求，實現(xiàn)供熱區(qū)域內(nèi)不同熱源占優(yōu)化配置，對小鍋爐建設(shè)的審批、運營、排放要嚴格執(zhí)行環(huán)保政策，促進真正用熱電聯(lián)產(chǎn)替代城市能耗高、污染重的分散小鍋爐。七是實現(xiàn)熱電項目核準權(quán)限下放，建立備案制度。建議國家對熱電聯(lián)產(chǎn)特別是熱效率高、經(jīng)供熱為主的背壓式機組，采取核準權(quán)限盡快發(fā)文明確下放到省政府相關(guān)部門，由省有關(guān)部門根據(jù)地方發(fā)展的實際情況開展項目核準工作，國家層面可建立備案制度。八是加大熱電聯(lián)產(chǎn)裝備研發(fā)投入。大力扶持高效節(jié)能減排設(shè)備的研發(fā)和制造，特別要設(shè)立專項資金，加大投入，深入開展高效供熱汽輪機的研發(fā)工作。 二、開展生物質(zhì)直燃發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)計。 山東陽信金緣生物質(zhì)熱電有限公司投

12、資興建了配套的自備熱電廠是我院設(shè)計，其主要熱用戶是工業(yè)用汽（木糖車間和糠醛車間的生產(chǎn)用汽），所有生產(chǎn)用汽要求供熱連續(xù)可靠。該熱電聯(lián)產(chǎn)工程直接燃燒生物質(zhì)發(fā)電，將生物質(zhì)原料送入適合生物質(zhì)燃燒的特定鍋爐中，生產(chǎn)蒸汽，驅(qū)動蒸汽輪機，帶動發(fā)電機發(fā)電。利用汽輪機組的抽汽或排汽供熱，實現(xiàn)了熱電聯(lián)產(chǎn)。山東陽信金緣生物質(zhì)熱電工程節(jié)能的三個主要原因：熱負荷確定合理、盡量保證熱負荷較高且較穩(wěn)定、以燃燒生物質(zhì)代替燃煤來節(jié)約一次能源。該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的節(jié)能性明顯優(yōu)于中小型純凝式機組的，實施聯(lián)產(chǎn)后全廠總熱效率達60.9%，較中小型純凝式機組的提高約25.9%；系統(tǒng)年節(jié)約標準煤量約35352 t/a，企業(yè)年生產(chǎn)成本大幅降低，

13、每年節(jié)約成本約2403.94 萬元，聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)經(jīng)濟效益非常可觀，發(fā)展熱電梯級利用能量對節(jié)能降耗具有實際意義。我院設(shè)計的生物質(zhì)直燃發(fā)電項目還有中節(jié)能煙臺棲霞天力生物質(zhì)熱電，山東德州平原漢源綠色生物質(zhì)發(fā)電項目，目前均已設(shè)計完成。 熱電院為積極實踐“致力于能源利用、環(huán)境保護的和諧與發(fā)展”的企業(yè)使命，努力實現(xiàn)“智能服務(wù)與實業(yè)相結(jié)合的百年企業(yè)”的發(fā)展目標，與2008年5月控股成立了安丘生物質(zhì)熱電有限公司，該項目是我院控股利用世界銀行貸款投資建設(shè)安丘生源生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)工程，該項目土建工程已經(jīng)開始，計劃#1機組年底發(fā)電。 四、積極承接新能源領(lǐng)域工程總承包項目?；凇爸铝τ谀茉磁c環(huán)境的和諧與發(fā)展”的企業(yè)使命，熱

14、電院于2005年成立了設(shè)計院環(huán)保工程中心。我們是國內(nèi)較早涉足環(huán)保產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，迄今也已七八的年歷史了。目前我院環(huán)保的主營業(yè)務(wù)是針對熱電廠的煙氣脫硫工程。為此，熱電院與臺灣臺塑集團等國際著名公司進行技術(shù)合作，通過合作我們消化、吸收并在實際工程優(yōu)化各種脫硫技術(shù)，成功地運用于十幾個總包工程中。 熱電院現(xiàn)在擁有的主要技術(shù)有：氧化鎂脫硫技術(shù)；石灰石膏法脫硫技術(shù)；鈉法及雙堿法脫硫技術(shù)。以上脫硫技術(shù)在山東省內(nèi)及內(nèi)蒙東北等地都有成功運用業(yè)績。如：青島泰能集團的2*130t/h氧化鎂脫硫工程，一爐一塔；煙臺招遠熱電廠的脫硫，一期3*75t/h，二期130t/h,二期采用煙塔合一，避免了原煙囪的腐蝕問題；內(nèi)蒙齊魯制藥

15、熱電廠的脫硫工程，石灰石膏法。等等，我們目前所做脫硫工程全部正常常年運行。熱電院能提供的服務(wù)主要是脫硫技術(shù)咨詢和工程設(shè)計，脫硫工程項目管理和總承包。經(jīng)過這些年的實踐，我們在脫硫技術(shù)和工程管理上具有一定的經(jīng)驗和優(yōu)勢。 五、搭平臺、促服務(wù)，共同提升。設(shè)備服務(wù)中心成立于2005年9月，是山東省熱電設(shè)計院為科學整合現(xiàn)有資源，構(gòu)建設(shè)備服務(wù)平臺，實現(xiàn)我院可持續(xù)發(fā)展而設(shè)立的咨詢服務(wù)組織。中心依托于設(shè)計院、相關(guān)院校及科研機構(gòu)的雄厚技術(shù)力量，為設(shè)備廠商與用戶之間建立交流的平臺，利用完善的技術(shù)人員優(yōu)勢，以優(yōu)質(zhì)、高效的服務(wù)和全面及時的信息為建設(shè)方及設(shè)備生產(chǎn)廠商做好服務(wù)工作。 中心以“提供真誠的服務(wù)，創(chuàng)造輝煌未來”為

16、工作宗旨，不斷完善和增加服務(wù)內(nèi)容。中心對會員及廠商信息采取網(wǎng)絡(luò)化管理，以便快捷高效將信息傳送到用戶手中，使會員企業(yè)在商務(wù)活動中搶得先機。中心具有完善的電力熱電行業(yè)設(shè)備資料庫，按照主機、輔機、電氣、熱控、輸煤、化水及暖通分成若干類，并按電廠建設(shè)招標要求對每一大類進行細分,能夠完全滿足電力新建、擴建、改造項目建設(shè)需求。中心免費向用戶提供上述設(shè)備廠商資料，并提供招標、設(shè)備造價、工程造價等方面的服務(wù)。中心自成立以來，經(jīng)歷了六年發(fā)展，目前已與近千家電力（熱電）行業(yè)設(shè)備/材料供應(yīng)商、安裝施工單位、電廠用戶、科研機構(gòu)-特別是會員廠家-建立了良好的合作關(guān)系。從技術(shù)互補和信息互動上進行了及時有效的溝通，促進了相

17、關(guān)單位的共同發(fā)展。完善服務(wù)功能，搭建更大信息共享平臺，進而更好地實現(xiàn)中心“提供服務(wù)、規(guī)范行為、反映訴求”的職能，我們將對服務(wù)內(nèi)容、會員規(guī)約及入會要求等多方面工作進行調(diào)整。主要體現(xiàn)在提高入會門檻、打造更大的信息平臺、建立完善的高效服務(wù)體系、免受會員費等積極措施。旨在加強服務(wù)， 為廣大會員單位提供更大的發(fā)展平臺。作為中國電機工程學會熱電專業(yè)委員會的副主任會員單位，我院每年與中國電機工程學會熱電專業(yè)委員會共同舉辦中國熱電行業(yè)發(fā)展論壇，2011年已是第五屆。會議主要由國家和地方主管能源的領(lǐng)導、專家、電力企業(yè)、裝備企業(yè)、行業(yè)協(xié)會、科研機構(gòu)、國際能源組織等參與。會議宗旨是促進電力行業(yè)和諧、有序、健康發(fā)展、

18、為國家相關(guān)決策部門提供政策依據(jù)，解決企業(yè)發(fā)展中的經(jīng)營、生產(chǎn)存在的各種問題。今年是中國熱電行業(yè)發(fā)展論壇第六屆，屆時論壇將圍繞熱電行業(yè)發(fā)展最切合實際的問題進行討論，論壇最大的特點是免收會務(wù)費，歡迎廣大熱衷和關(guān)心熱電行業(yè)發(fā)展的朋友前來參加，共同為熱電行業(yè)發(fā)展獻言獻策。中國熱電行業(yè)網(wǎng)（）自創(chuàng)辦開始，得到國內(nèi)能源相關(guān)的投資、建設(shè)、管理部門及電力企事業(yè)單位、設(shè)計院（所）、設(shè)備生產(chǎn)供應(yīng)商的大力支持，具有強大人脈和豐富的行業(yè)資源背景，確保信息的準確與迅速，新技術(shù)新產(chǎn)品得到技術(shù)推廣，為電力行業(yè)的企事業(yè)單位提供最快捷和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。 為了搭建更大的平臺，我院于2011年8月份投資籌建了“中國熱電行業(yè)網(wǎng)”，該網(wǎng)站旨在為廣大電力企事業(yè)單位提供政策法規(guī)、能源信息、熱電聯(lián)產(chǎn)、電力知識和科技、電力設(shè)備、新產(chǎn)品新技術(shù)、節(jié)能、環(huán)保等方面的服務(wù)和國內(nèi)外在上述領(lǐng)域生產(chǎn)、