清潔取暖技術究竟怎么走?

中國能源報 綜合 2019-08-30 10:22:14
     

8月28日,“2019國際清潔取暖峰會”上,西安交通大學教授譚厚章、清華大學建筑學院副教授魏慶芃、西咸新區灃西新城能源發展有限公司副總經理解振濤從技術角度分別發表主旨演講。


以下為精彩發言摘編


西安交通大學教授 譚厚章:


解決了焦油問題就解決了生物質氣化的大問題


生物質能是我國農村最主要的能源利用方式,也是可持續的一種能源。但目前我國生物質能利用存在以下問題:生物質燃燒污染物排放比較高,而家用小型氣化爐研究水平較低、穩定性差,大型生物質氣化工藝中的焦油問題沒有辦法解決,生物質氣化發電效率僅20%左右,對氣化低熱值怎么實現高效低排放機理研究不夠。我們提出用城鎮生物質資源集中收集站做氣化爐,燒氣去供熱,滿足工業企業的蒸汽需求。料上去到氣化爐,通過管子直接到燒氣的鍋爐里面產生蒸汽,或者加熱導熱油。通過將生物質燃料氣化的方式達到氮氧化物低排放,也不需要脫硫和除塵裝置,沒有廢液、廢氣,過程中產生的焦油則通過管子凝固下來,品質比較好,可做回收,解決了焦油問題就解決了氣化的最大問題。目前這套裝置在陜西省做了第一套示范,投資在3000萬左右,但利潤很好,5年即可收回投資,未來隨著技術的提升,投資回報期在3年以下。


清華大學建筑學院副教授魏慶芃:


不是用了熱泵就節能,要向更深地下找熱源


我國建筑供暖能源消耗量很大,并且持續增長,清潔供熱非常迫切。但一種技術不可能“包治百病”,因地制宜很重要。 能源危機和環境影響的顯現,使電驅動熱泵供熱發展和應用越來越受重視。但不是用了“熱泵”就是“節能”,從應用效果看,難言“高效”。由于低位熱源易受環境影響,需尋找更好的低位熱源。為獲得更高溫、穩定的熱源,最直接的方法是增加取熱點深度,向更深地下找熱源,發展中深層地熱。2012年冬季以來,以陜西四季春清潔能源有限公司等為首的陜西工程的科技工作者們,率先建成并實際運行中深層地熱能間壁換熱高效供熱技術示范項目。借助實際工程的不斷嘗試、持續提升,截至2019年已實現高效供暖面積近800萬平方米。從對相關項目2014年冬天開始的持續監測數據顯示,該技術應用項目熱源測出水溫度高,供暖季運行穩定;熱源側取熱量大,影響因素較多;同時,系統實際運行性能良好,但仍有較大提升空間。今年還有更多的企業、廠家想在這方面發力,共同為清潔取暖添把火加把柴。我們也需要有一把清晰的尺子,衡量相應系統能效以及相應損失,最后用數據來反映技術的實際應用效果,不斷促進技術發展和提升。


西咸新區灃西新城能源發展有限公司副總經理 解振濤:


清潔能源利用已完成向綜合能源供應模式的進階


灃西新城探索清潔取暖方式過程中,最終確定以發展地熱能利用為主進行區域供熱的路線,主要包括土壤源熱泵技術、中深層地熱能供暖技術以及多種能源供應的綜合能源模式。土壤源熱泵技術在冬季把土壤中的熱能取出,夏季把室內熱量釋放到土壤中,常年保證地下溫度均衡。我們總部經濟園項目即采用該技術,總建筑面積4.2萬平米,涉及冷負荷3795千瓦,熱負荷2640千瓦。中深層地熱能供暖技術通過鉆機向地下鉆孔至2000到3000米,通過地面熱泵機組輸配機組向地面建筑物供熱技術,具有分布式、無干擾、零排放、能效高的特點,目前在西咸新區已全面開始推廣。


當前,清潔能源利用模式已經完成了從單供熱到區域綜合能源供應模式的進階,實現多能互補、集成優化。中國西部科技創新港項目即采用此種模式,總建筑面積360萬平米,共設置6座分布式地下能源站,鉆取91口地熱井,鋪設21公里功能管網,項目總投資7.2億,供能面積159萬平米,冷負荷101MW,熱負荷75MW,熱水負荷10MW。


該項目以中深層地熱為主、燃氣為輔,地熱能功能系統穩定,同時增加了燃氣鍋爐調峰,能源站之間通過管網實現互通連接,達到能源的自由調配、靈活供應。另外還建設了智能管控平臺,引入集中控制系統、智能運維系統,滿足各個站的自動化、網絡化傳輸控制、可視化智能監控,進一步提高可靠性安全性。


(編輯:寇建仁  審校:霍吉平)
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