青岛西海岸新区供热格局新旧动能转换分析

金效武 柳伟政 崔俊雷

摘要：本文从经济、节能、环保分析角度对青岛西海岸新区的供热现状及用能模式进行分析，提升传统热电联产能效、充分利用大电厂向热电联产转换、淘汰效能低的小机组（锅炉）、提升清洁能源在新建项目中的占比是弥补供热缺口的有效途径也是实现该地区供热模式新旧动能转换的重要环节。

关键词：区域供热;新旧动能转换;清洁能源

中图分类号：F12 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2019）018-0491-02

一、引言

青岛西海岸新区是典型的北方供暖区域，供热模式现状为以中小热源厂热电联产为主，天然气供热占比相对偏低，清洁能源供热已开始发展但尚未形成规模，大型发电机组热能尚未有效开发。该地区现有热源主要依赖于11家中小型热电厂和热源厂。面临供热缺口和能效提升的难题，该地区现有挂网供热面积5437.2万m²，根据综合法规划预测，2020年城市规划供热总面积将达到10367万m²，在严格限制传统燃煤供热锅炉指标的前提下，现有传统供热产能已不能满足供热发展需求。传统燃煤供热锅炉改造提升、发掘本地区大型发电机组供热潜能实现热电联产，发展清洁能源供热是弥补供热缺口的有效途径。

二、新增供热模式选择的经济、节能、环保指标比对分析

（一）地区供热用能现状及中长期预测

该地区2017年度集中供热挂网面积为5437.2万m²，用于供热总负荷2785MW。城市供热用能现状集中热源主要为25MW以下的小型热电联产热源，配备的均是130t/h以下的锅炉，占到95.13%，而分散式清洁能源供热占2.38%，大型热电联产改造仅占2.49%。按照现有建筑采暖用能50W/m²、新建建筑采暖用能35W/m²、新增公建采暖用能80w/m²测算，2020年总热负荷将达到5474.2MW。要解决本地区的供热缺口，不仅要考虑项目的投资，还要从技术可靠性、环保、节能等角度综合评定，确保不新增传统供热锅炉，达到低碳、减排的要求，做到项目投资经济效益与节能、环保社会效益兼顾。

（二）新增供暖模式经济指标分析

新增供暖模式的经济指标采用单位供暖面积初始投资和单位供暖面积年运行费相结合的动态经济指标核算模式，最终核算数据直接体现在单位供暖面积上，热电联产机组运行费用只考虑供热燃料、人工、维护等直接成本，不考虑间接成本因素。

其中：c1为单位供暖面积年均运行费用

c为运行费用（包括人工、燃料、维护、税费等直接费用）

q为供暖面积

3.根据现有项目投资及运行数据分析（见表1），大型机组热电联产改造是最经济的热源提升方案，燃煤、水煤浆锅炉仍具有经济指标优势，天然气、热泵技术清洁能源（包括污水源、空气源、地热、海水源等）初始投资较高且运行费用较高，适合于分散式新建项目以及集中供热管网未覆盖到的新建项目。

（三）综合能效及环保指标对比分析

1.能效指标主要依据《供热综合能耗限额》（DB37/778-2017）及限额核定该地区供暖模式综合能耗，具体能效指标见表2。

供热综合能耗公式：E=Er+Ed+Es

其中：E-供热综合能耗，单位：kgce/GJ

Er-供热燃料能耗，单位：kgce/GJ

Ed-供热电能耗，单位：kgce，GJ

Er-供热水能耗，单位：kgce/GJ

2.该地区所有燃煤锅炉2017年均已开始执行超低排放标准，采用实测法核算每平方米新增污染物当量（见表21。

新增污染物核算公式参照实测法为：Gm=V*C*T/q

其中：Gm-单位面积污染物排放量（烟尘、SO2、NOx），单位：g/m²

v-单位时间废气排放量，单位：Nm/h

C-污染物质性标准限值，单位：mg/Nm

T-废气排放时间，单位：h

q-新增供暖面积，单位：m²

3.根据该地区现有供热企业综合数据分析（见表2），清洁能源供热模式环保效益和供热综合能耗效益明显，具备环保节能优势。大型热电联产机组、天然气供热鍋炉相比于中小热电联产机组综合能耗和能效具有一定优势。

（四）结论

通过对该地区的热源现状和供热需求预期分析，要解决供热缺口主要有三个方向：淘汰能效低小吨位锅炉，将锅炉吨位指标整合建设新型高效供热锅炉;将该地区大型发电机组进行热电联产方向改造，规划中的扩建大型机组和新建机组均按照热电联产设计;发展清洁能源供热，有效利用该地区的海水余热、地热、污水源热泵、空气热泵等新技术。

三、结语

在新旧动能转换政策的推动下，传统的供暖格局面临重大转换，逐步淘汰落后产能、发展环保、高效的供热方式是替代传统供热的有效途径。将大型发电机组向热电联产机组改造是弥补地区用能缺口，提高能效的有利措施，清洁能源供热作为低碳、环保的供热方式，也必将成为供热的重要补充。热电行业作为重点用能行业，在新旧动能转换中大有潜力可挖，是山东从耗能大省向用能强省转换的重要途径。