原標題：蹲點調查|保供暖，如何向工業要更多“余熱”？

來源：大眾日報

11月7日，立冬，雨夾雪，山東省持續發布寒潮黃色預警。濟南、淄博、濰坊等市均提前啟動供暖模式，采暖設施已經逐步升溫。

當前，城市集中供暖面積不斷擴大，居民供暖需求也不斷提高。然而，在煤炭消費壓減的大背景下，面對煤炭供應緊張的客觀現實，如何以有限的煤炭消費，滿足更大區域的供暖需求？利用工業余熱供暖，是其中一個重要的著力點。

最近一周時間里，記者在濟南、淄博、威海等市蹲點采訪發現，工業余熱供暖已成為清潔供暖的一條新路徑。但是，向工業要“余熱”，有很大的潛力可挖，也有許多問題亟待破解。

“雙城記”，43.3公里長輸管網送熱

11月5日下午2點，濟南能源集團今冬供暖熱調試正式啟動，熱源單位不同噸位的鍋爐陸續投入熱調試。其中，章丘長輸管網溫度已升至41℃。

“熱網系統正在穩步升溫。”當記者來到華電章丘發電有限公司時，運行分場汽機專工郭雷正帶人巡檢設備，“我們1天3班倒，每2小時檢查一次設備，確保供暖穩定。”

實際上，從11月2日開始，華電章丘已經率先行動起來，開啟了濟南、章丘“雙城”供熱管網熱態調試，并逐步達到供暖溫度。

華電章丘調度部主任張欽鵬說，一條直徑1.4米、長度43.3公里的長輸管網，橫跨章丘區通向濟南東部城區，這就是“雙城”供熱新模式。

這一模式始于2015年長輸管網的建設。“伴隨著濟南東部發展，東部城區供熱缺口越來越大，2015年建成長距離供熱管道，成功實現了‘跨區’供熱。”張欽鵬說。

11年前，該公司章丘供熱站建成，由單一發電向熱電聯產轉型，第一次開始向章丘城區供熱。當時，章丘只有城區部分小區采取集中供暖，其余都是由周邊小鍋爐采取分散式供應，供熱效果不好不說，還經常因為設備損壞停暖。

張欽鵬說，公司成立初期，供熱面積只有不到400萬平方米，但今年承擔章丘區以及濟南東部城區供熱面積已經突破3000萬平方米，總供熱量超過1000萬吉焦。

“這成功解決了濟南東部熱源匱乏的情況。”濟南熱力集團生產管理部經理王童說，隨著濟南東部發展，一年新入網小區就有幾百萬平方米，公司進行了近期、中長期用熱負荷調研，而燃煤熱源廠開始受限，最終長距離找到了熱源。

華電章丘供熱能力的提升，主要是得益于兩項關鍵技術：一是2臺機組的高背壓循環水供熱改造，二是2臺機組低壓缸“切缸”改造，全廠供熱能力突破3300萬平方米。

華電章丘生產技術部副主任邱化海說，高背壓改造后的機組，回收了涼水塔帶走的熱量，用于給居民供熱，就相當于是“用千家萬戶的暖氣片代替了機組的涼水塔”，巧妙的能量轉換就實現了能源利用效率大幅提升，一次能源利用率從40%升至80%。

2019年12月2日，華電章丘3號機組“切低壓缸”順利投入運行，這也是華電山東地區“第一切”。“這項技術起源于歐洲，不僅新增清潔供熱能力250萬平方米，同時大幅度提高機組的熱電比，實現汽輪機抽汽、純凝、背壓全工況運行，并能夠靈活切換。”邱化海說。

在威海熱電集團，企業不僅利用冷卻塔的熱能形成熱循環水，實現能源的梯級利用，還在探索利用起了“煙氣”。

目前，威海熱電集團鍋爐效率在88%-92%，剩下的約10%的熱量還能怎么利用？“損失的約10%熱量中，有一半是通過煙氣損失的，這一部分熱是低品質熱，溫度比較低，約120-130℃。”威海熱電集團有限公司生產管理與技術部部長李明磊說。

今年，威海熱電集團在文登的4號鍋爐安裝了低低溫省煤器，把煙氣中的熱量收集起來。“這部分煙氣還有一定的腐蝕性，所以需要用一些耐酸腐蝕的高品質材料去吸收熱量。”

除了煙氣，還有脫硫塔漿液中的熱量可以利用，李明磊說，脫硫塔漿液中能“提取”出的熱量比煙氣更多。通過回收煙氣和漿液中的熱量，可以提高鍋爐效率5%-10%。

他表示，現在余熱利用的形式很多，他們也已經試驗了多種，上述兩種方式成本相對較低，每個鍋爐投資300多萬元就能實現。“我們準備明年將這兩種方式大規模推廣。”

據公開資料顯示，2019年，省住建廳、省發改委等4部門聯合出臺了《全省工業余熱和新能源供暖實施方案》，要求利用5年時間完成3000萬千萬時大容量高效機組余熱供暖改造1.6億平方米。其中，2019年全省大容量高效機組余熱和新能源改造完成5255.3萬平方米，2020年完成大容量高效機組余熱供暖改造4450萬平方米。

“挖潛”，還有哪些工業余熱資源

地處淄博市淄川區龍泉鎮的渭二社區，因為距離城區較遠，難以集中供熱，最初就由社區用煤炭燒鍋爐供暖。2008年“上樓”的苗連忠，當時家里供暖后室溫保持在17℃左右。

他說：“我家是4樓，溫度算是高的，一些樓頭的住戶，也就12度左右。”溫度低的同時，供暖還不穩定，尤其是遇到鍋爐檢修、管道出問題等，小區經常面臨停暖。

從2018年開始，山東能源淄礦集團東華水泥公司開始利用水泥熟料生產過程中產生的余熱為渭二社區供暖。“一下子暖和了，冬天家里能到24℃。”苗連忠說，社區燒鍋爐時，一個取暖季要交1700多元，現在取暖費24元/平方米，90平方米的房子，取暖費也不多。

11月4日上午，東華水泥公司廠區內機器轟鳴，兩條水泥熟料生產線正在運作。該公司熟料公司副經理張釗說，水泥生產過程中，石灰石等原料要在回轉窯內進行煅燒，余熱主要有兩種形式：排出的煙氣中帶的熱量和回轉窯的輻射熱。

在不加利用的情況下，窯爐排出的煙氣溫度達300多℃，排到大氣中既造成空氣溫度增高，不僅不利于環境保護，還白白浪費了熱量。2006年11月，東華水泥公司第一臺水泥低溫余熱發電機組正式并網發電。2008年6月，二期機組正式并網發電。

對于煙氣，利用換熱器把煙氣中的熱量轉換成蒸汽或熱水，利用蒸汽進行發電，熱水進行供暖或洗澡等。而回轉窯的輻射熱，主要通過在爐體周圍安裝換熱罩，把熱量收集起來，同樣轉換成蒸汽或熱水，用于發電或供暖。

張釗說，熟料生產線的余熱資源，能夠為周邊小區供暖15萬平方米，還能轉化為電能，年發電量8500萬kwh，可承擔兩條熟料生產線50%的用電需求。

他說：“一般來說，水泥生產企業的熱效率能達到50%，我們通過一系列的余熱利用，目前熱效率能達65%左右。”

但是，這距離將余熱“吃干榨凈”還有距離。“現在排到空氣中的煙氣還在100℃左右，理論上達到常溫排出才是將余熱利用徹底，但技術上目前還很難實現。”張釗說。

此外，回轉窯換熱罩目前只能回收窯酮體散熱不足1/10的熱量，東華水泥公司為此成立了院士工作站，研發運用新技術對輻射熱收集進行提升改造，提高收集效率。“我們也在研究余熱制冷項目，到時可以滿足夏天廠區內的降溫需求，進一步節能降耗。”張釗說。

11月4日，在淄博市高新區開泰首站，控制室內的工作人員正忙碌有序地進行著各項準備工作，調試管網數據，檢修儀器、閥門，隨時開啟正常供暖。

這是淄博熱力有限公司目前最大的工業余熱利用項目，總投資約3000萬元，設計最大供熱能力150兆瓦，供熱規模約330萬平方米。

淄博熱力有限公司余熱供熱分公司經理曲剛說，該項目通過溴化鋰吸收式熱泵，提取企業的循環水余熱，配套尖峰加熱器提溫供熱，將不能直接利用的低溫廢熱變為高品位熱能。與開泰首站一路之隔的是金晶首站，利用同樣的工藝提取玻璃窯爐生產線降溫水余熱，經提溫后，可以滿足主城區約120萬平方米的供熱需求。

淄博先后建設了山東開泰、匯豐石化、山鋁余熱、金晶玻璃等余熱供暖項目，涉及石化、冶金、玻璃等工業產業；全市共建成工業余熱回收熱泵15臺，共430兆瓦，供熱面積達1000多萬平方米。

“從目前來看，城市集中供暖主要還是依靠熱電聯產機組或燃煤鍋爐供熱，工業余熱供暖面積占比并不高。”省科學院生態研究所所長許崇慶說，山東省工業體系發達，尤其是6大高耗能行業綜合能耗超過萬噸標準煤的企業數量數百家，蘊含大量余熱資源。據他的團隊初步測算，電力行業供熱潛力最大，鋼鐵和化工、石化行業次之。“大量的余熱資源，還沒有得到充分利用。”許崇慶說。

“滿負荷”，保供暖還有新壓力

在威海熱電集團各下屬分公司的煤場，一輛輛大型貨車魚貫而入，正將供暖用煤源源不斷運入煤場。保供，成為首要任務。

威海熱電集團有關人士說，當地供熱主管部門加強煤炭調度，組織供熱企業多渠道、多批次訂購燃煤，目前總儲煤量已達60萬噸，至少能夠保證45天以上的用量。

“目前濟南熱力集團煤炭儲量已經達到50萬噸，能夠保證一個多月的正常供暖。”王童說，隨著煤炭的消耗，我們也會繼續到各地去采購。

華電章丘有關人士說，公司24小時盯守長協煤倒運，開辟公路與公鐵聯運兩種煤炭運輸方式，近5天運進來了547車煤……

省科學院先進能效與能源政策研究室主任孫榮峰說，供熱是關系民生的一件大事。現面臨的問題是，隨著城市化進程的加速，城鎮供暖面積逐漸增加，供熱能力能否滿足需求？

據省住建廳公開數據，截至去年6月，山東省城市（縣城）供熱管道長度達到53346千米，入網總面積達到17.84億平方米，集中供熱面積達到16.5億平方米。

“去年，濟南實際新增供熱面積600多萬平方米，今年實際新增供熱面積800萬-900萬平方米。”王童說，除了利用華電章丘、黃臺熱電廠余熱供暖外，濟南能源集團內部還有5個熱電廠、9個熱源廠、15個鍋爐房，“我們過去是運二備二或運三備一，但現在已經是全部運行，在熱源上沒有太多的余量了。”

“滿負荷”供熱，這是記者采訪中多次聽到的詞語，也就意味著調峰能力的變弱，在極寒天氣有可能出現溫度過低的現象。

面對200萬戶直接終端用戶、1.9萬公里管線、3000多個能源站點，濟南能源集團自2019年著手研發“綜合資源管理系統”，其中的“生產模塊”，可以實時查看熱源、換熱站的運行數據，隨時掌握供熱用戶用熱信息和室內溫度，達到對熱源、換熱站能源使用的精準投入。

“濟南供熱管網已形成了‘一張網’，不僅打通了過去的堵點問題，還設置了14萬個室溫采集點，在部分地方實現了恒溫供熱。”王童說。

威海市是全省較早進行智慧熱網建設的城市。11月5日下午，在威海熱電集團高區供熱公司智慧熱網調度中心大屏上，各個鍋爐、汽機開停狀態、負荷情況，以及各供暖主線的溫度、壓力、流量、供熱熱量等運行參數實時顯示。

該公司生產技術科副科長李英說，通過智能控制調節閥，實現對樓棟單元的水量熱量控制。“我們在用戶家中安裝熱表，可以監測水量、溫度等并傳回系統，如果回水溫度比預定的高了或低了，我們可以通過智能控制調節閥實現溫度控制。”李英說。

威海熱電集團提出的目標是實現每家每戶都能達到比較舒適的溫度。李英說，智慧熱網建立起來以后，供暖質量有了很大提高，“標準戶”家中都能實現20℃左右的舒適溫度。“標準戶”是在樓中、上下樓鄰居都有供暖、以及整個單元供暖達到一定數量的住戶，而對于新小區、海邊小區等居住戶數較少的小區里的“散戶”，達到舒適溫度還有一定難度。“這對我們的精細化調控要求更高。”

李英說，要實現每戶精準控制，需要比現在的“單元控”更進一步。但目前全國范圍來看，能夠大面積實現“戶控”的還沒有，這既需要很高的成本，也對硬件設施和軟件系統都提出了更高的要求。

高區供熱公司調度中心轄區共568個換熱站，在網面積約3742萬平方米，在網戶數約32萬戶，其中熱計量用戶15萬余戶。李英說，經過多年的不斷完善，能耗每年都在下降，近年來綜合耗熱量逐年下降。

“一改多贏”，余熱利用率為何還不高？

在濟南市平陰縣孔村鎮，孔村社區已經連續集中供暖10年了，普通居民取暖費13元/平方米，商戶17元/平方米，這個價格只有濟南市區供暖價格的一半左右。

這是當地物價部門對供熱公司成本審核后的定價，企業仍然處于盈利狀態，因為他們的熱源全部是工業余熱。供暖第一年，他們就收回了220多萬元的取暖費用。

作為“全國炭素工業第一鎮”，孔村鎮擁有得天獨厚的炭素工業優勢，8家炭素企業生產過程中產生的余熱，可為200萬平方米的建筑供暖。過去，這些余熱資源白白浪費了，現在成了價格低廉的熱源。孔村鎮也成為濟南市首個實現集中供暖的鄉鎮。

一位炭素企業負責人說，利用炭素煅燒爐中排放的高溫煙氣余熱，生產出蒸汽帶動發電機發電，然后再利用蒸汽給水加溫，將高溫水往用戶家里供暖。“現在余熱發電廠一年可以給公司省下幾千萬元的電費，余熱供暖還可以給公司一年帶來180萬元左右的收益。”

在記者調查采訪時，多家企業都提供了余熱利用的相關統計數字：

華電章丘上一個供暖季實際供熱面積突破2700萬平方米，在同等供熱能力下，可減排二氧化硫7800噸、氮氧化物2665噸、煙塵1800噸；

淄博市高新區開泰首站和金晶首站，每個供暖期可提取余熱量約27萬吉焦，折標煤9200噸，減排二氧化碳2.4萬噸，二氧化硫78噸，氮氧化物68噸……

許崇慶說：“工業余熱供暖，對政府來說可以減少煤炭消費量、供暖財政支出，對居民來說能以低價取暖，對企業來說可以增加經濟效益，是‘一改多贏’的民心工程。”

去年，許崇慶帶領團隊就外省余熱利用進行了調研。以山西大同市為例，自2010年至今，該市集中供熱面積由4700萬平方米增至8650萬平方米，通過余熱供暖改造完全滿足了新增城市供熱需求。而余熱利用改造后，電廠供熱價格僅為20元/吉焦，換算成居民采暖價格僅為14.06元/平方米，供熱公司也不再需要政府補貼來維持運營。

但是，工業余熱利用率為何不高呢？

“工業企業一般距離市區較遠，長距離輸熱投資太大。”一位熱力集團人士表示，這里面既有管網建設的成本，也有長距離運輸的電耗成本，還面臨著配套維修困難等問題，需要統籌考慮社會效益和經濟效益，尤其是要算好經濟賬。

孫榮峰認為，這里面有利益分割的障礙，能源集團“熱情不高”，一是不控制熱源廠經營權，熱源價格就不好把控；二是不能保證熱源的穩定性。尤其是工業余熱供暖，與企業的生產密切結合，突然有故障要停產檢修，供不上熱了怎么辦？供熱企業如何提升供熱能力是急需解決的問題。

許崇慶說，傳統供暖方式與余熱供暖方式利益分配存在矛盾，導致有余熱資源的企業雖有參與城市集中供暖的積極性，卻因入網難而止步。此外，部分城市供熱缺乏統籌規劃，供熱體系呈現“網格狀”形態，少數縣市區的供熱由多家供熱公司承擔，造成鍋爐或機組運行負荷低、效率差。他建議推進管網建設運營與熱源供應脫鉤，形成政府負責管網建設、專業公司運營、熱源市場競價入網的機制，暢通工業余熱入網，優先采用余熱供暖，從根本上改善供熱在利益分配上的矛盾。

許崇慶說，在全面摸查余熱資源底數的基礎上，我們可以選擇具備一定基礎的區域，制定相關支持政策，進行工業余熱利用工程示范，并逐步推廣。

據了解，到2025年，淄博市新增工業余熱供熱面積2500萬平方米，重點區域基本實現供熱管網互聯互通。“按照規劃，我們將把高新區、張店區、周村區、桓臺縣等連接起來，打通區域之間、熱源之間的壁壘。”曲剛說。（王紅軍 于新悅）（完）

[責任編輯：楊凡、崔中連]

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