蓝天卫士“城市级吸收式换热技术供热系统”

乔宇

北京华源泰盟节能设备有限公司是由冰轮环境技术股份有限公司控股的国家级高新技术企业，公司以清华大学强大的科研实力为支撑，结合我国城市能源系统的特点，提出一系列集中供热节能减排和天然气高效利用关键技术及解决方案，获得国家发明专利20余项，形成了6大系列专利技术，并在此基础上成功研发并生产销售8大系列专利产品。

为响应国家“京津冀一体化”战略，公司在保定投资兴建生产基地，占地面积10万平方米，拥有按国家重点实验室标准建造的5200平方米实验室，拥有超高精度氦质谱分析仪、大型数控加工中心、全自动焊接装置、整机抛丸处理室等高精尖检测加工设备仪器，是行业内规模最大、设备最完善的余热回收设备研发实验中心。

作为节能环保领域的设备制造商及技术服务商，华源泰盟一直致力于解决城市能源系统中集中供热系统、热电冷联供系统等领域的重大节能关键问题。成功案例遍布我国北方地区及山东、江苏、湖北等省市，经典业绩受到国家有关部门和地方政府的高度评价和重点推荐。成功打造了“山西大同市换热站大温差改造”“山西太原市换热站大温差改造”“北京京能未来燃气电厂烟气余热深度回收”“济南北郊电厂燃煤锅炉烟气深度降污余热回收”等多个供热节能环保示范项目，其中“北京京能未来燃气电厂烟气余热深度回收”与“北京永安热力南环供热厂燃气锅炉烟气深度回收”两项工程分别荣获2015年度与2016年度“首都蓝天行动科技示范工程”荣誉称号，也是余热利用领域设置的唯一奖项；公司先后取得了“国家科技发明二等奖”“节能中国十大应用技术”“2015年度中国AAA级信用企业”等多项重量级奖项，入选中关村“百家最具影响力信用企业”并排名首位；同清华大学合作的“烟气余热深度回收技术”，2016年经教育部科技成果鉴定，达到国际领先水平；参与《吸收式换热器》产品国家标准、《热电联产机组能效指标计算方法》电力行业标准以及《北京市燃气烟气余热热泵系统工程技术规范》地方标准等标准的制定工作，确保标准制定的科学性和可实施性，为热电节能环保事业的发展，建设美丽中国做出突出贡献。公司已成为工业余热利用以及城市集中供热领域的开拓者、倡导者与领跑者。

华源泰盟于2011年建立了企业技术中心，由公司总经理、高级工程师王钦波亲自任主任，技术中心下属的52名技术人员中，拥有博士后1人，博士2人，硕士18人，专家顾问10人，配套设备近千万。技术中心每年开展多个研发项目，公司2014年研发投入2433万元、2015年研发投入1851万元、2016年投入1772万元、2017年投入2086万元，持续的研发投入为企业研发创新提供了有力保障。随着市场的不断发展，华源泰盟在原有技术基础上，又不断开拓进取，相继开发出多种机型，完善产品系列，满足各种条件的改造需求，极大的促进了节能技术的推广和应用。

目前保定生产基地年产设备2000台套，完全可以满足市场需求。华源泰盟不断完善市场体系，在三北地区每个省都成立了办事处，项目所到之处都成立了工程服务中心，保障工程的顺利实施和后续运营服务。

节能市场前景广阔

当前时期，建筑能耗约占全国总能耗的30%，建筑节能在我国节能减排工作中占据非常重要的地位。北方城市的供热是我国建筑能耗中最大的一部分。目前，全国北方地区供热建筑面积约130亿平方米，采暖期因地域不同从3个月到6个月不等。我国城市供热目前仍以煤为主要燃料，全国采暖能耗达到2.9亿吨标煤/年，占全国城市建筑能耗的40%。

热电联产相比热电分产，能节约1/3左右燃煤消耗，是目前我国北方集中供热的主要方式，供热量约占北方集中供热一半以上。而常规的热电联产集中供热方式，采用的是大容量、高参数抽凝式热电机组，这一类热电联产机组为保证安全运行必须通过冷却塔或空冷岛向热电厂周围环境排放大量低温余热，这一部分余热数量巨大，可占到机组额定供热量的30%以上。据国家发改委统计，全国电厂余热浪费2.9亿吨标准煤/年，回收余热供暖，将可极大幅度的提高能源利用效率。如果在全国的热电联产系统推广“基于吸收式换热的热电联产集中供热技术”，可在不增加能耗的前提下，利用目前热源和管网增加供热建筑面积约11亿平方米，每年能节约超过2000万吨标煤、减排CO2超过5200万吨，这将为我国的节能减排做出巨大贡献。同时技术所需的关键设备，每年还能创造超过150亿元的市场，带来很大的经济效益。

基于吸收式换热的热电联产集中供热技术应用

该项技术应用于热电联产、集中供热领域，广泛适用于热电厂、热力公司、钢铁厂、焦化厂、石油化工厂等耗能企业。工作原理是以溴化锂溶液为媒介、以高温热源为驱动源，将低温热源热量转移至高温热源，并与驱动热源一起输出为高温热源的一种逆卡诺循环装置。技术优势在于充分回收热电厂凝汽余热，供热效率提高40%左右，热电厂供热量增加30%以上；减少汽轮机的抽汽量，增加了汽轮机的发电能力，进一步提高了热电联产的系统整体能效。使一次热网回水温度降至25℃以下，提高供回水温差，增加管网的输送能力80%，避免既有管网改造，节约新建管网的投资；为电厂回收余热提供了必要条件；为超远距离输热（>30km）创造了条件。

基于吸收式换热的热电联产集中供热技术

应用典型案例

目前，华源泰盟实施余热回收清洁供暖工程100余项，余热供暖面积达到1.4亿平米，相当于每年节约标煤450万吨、植树30万亩，取得了极大的经济效益和社会效益。“基于吸收式换热的热电联产集中供热技术”在“城市级吸收式换热技术供热系统改造”中的应用取得了很大成功，较为典型的两個案例：

大同城市级吸收式换热技术供热系统改造。大同市是国内首个采用“基于吸收式换热的热电联产集中供热技术”的供热节能环保示范城市，2010—2013年北京华源泰盟节能设备有限公司利用4年时间对大同市4座热电厂实施了汽轮机乏汽余热回收，同时对市区220余座换热站进行了大温差改造，共回收余热1093MW，年回收余热量1586.5万GJ；城市集中供热热网回水温度降低到35℃以下，大幅度提高管网输送能力，回收余热增大供热面积2428万平米，取缔燃煤锅炉3000余座。年节约67.8万吨标准煤，相当于2座300MW热电厂一个采暖季煤耗，年减少CO2排放量176.3万吨、年减少SO2排放量5.1万吨、年减少NOx排放量2.5万吨、年减少烟尘排放量46.1万吨，相当于植树4.4万亩。目前大同市区完全实现了热电联产集中供热，空气质量得到明显改善，作为中国煤都，大同完成了从“煤都黑”到“大同蓝”的华丽转身，“大同蓝”已经成为大同人的骄傲。山西省环境保护厅发布的《2017年12月和1—12月累计11个设区市环境空气质量排名情况》中，大同市环境空气质量综合指数位居12月和1月—12月两个排名的榜首，这是自2014年完成“大同城市级吸收式换热技术供热系统改造”后首次夺冠以来，大同获得的“四连冠”；虽然大同市1月—12月期间综合指数同比变化率略微下降了1.9%，但是在12月份供暖期间，综合指数同比变化率却提高了38.2%。从这些数据来看，华源泰盟提供的“基于吸收式换热的热电联产集中供热技术”为大同蓝天保卫战起到的巨大作用。从经济角度来看，整个项目投资回收期非常短，仅为2.4年，可复制性强，全面推广将有显著的节能减排效益。

据大同市市政管理委员会副主任孟爱军反馈，“大同现在的空气质量这么好，主要的原因是采用了华源泰盟公司的基于吸收式换热的热电联产集中供热技术和服务。”

太原市大温差长输改造工程。华源泰盟实施的太原市大温差、长输改造工程是全国最大的清洁供暖项目，清洁供暖管线全长37.8公里，高差180米，6次穿越汾河，横穿8座桥梁、1处高速公路，开通3座穿山隧道，隧道总长15.7公里，改造热力站1200多座，新增供热面积5200万平米，年节约标煤105万吨。清华大学江亿院士认为，该供暖项目的技术难度和要求，在全国乃至世界供热史上都没有先例，为全国各地长输供暖项目实施开创了先河，是成功的示范样板工程。

（作者为北京华源泰盟节能设备有限公司市场部副部长）