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1、1发展溴化锂吸收式空调对热电企业的作 用【摘要】世界工业发达国家已经从热电联产（CHP）向冷热电联产（BCHP）发展，以提高能源利用效率、减轻环境污染和温室效应。我国除着手发展冷热电联产的同时，宜将已建成的热电厂，根据需要利用嗅化锂吸收式空调改造成为冷热电联产，以提高热电厂的经济效益。随着社会的发展和人民生活水平的提高，夏季供冷、冬季供热，全年供应热水已经成为大中城市提高生活舒适度的要求。世界上一些工业发达国家出于提高能源利用率和减少 CFC 造成的温室效应和对臭氧层的破坏，已经从热电联产走向冷热电联产。我国目前已经修建了一定数量的热电厂，如果能改造为冷热电联产，不仅可以节省电力空调机的耗电量
2、，用热制冷还可以提高热电厂的供热量和供热时间，增加热电厂的发电量，提高热电机组效率，降低发电煤耗，从而提高热电厂的经济效益。1 我国热电联产现状到 1998 年底止，我国单机 6000 千瓦及以上供热机组有 1313 台，总装机容量达2493.85 万千瓦，年供热量达 103599 万百万千焦，供热共消耗标准煤 4184 万吨，其中消耗原煤 5564 万吨，消耗燃油 232 万吨，消耗燃气 141 亿立方米。我国热电联产普遍存在以下几个问题：1.1 热电厂建成后缺乏足够的热负荷热电厂设计时是按当地的用热需要量设计的，但等到热电厂建成后，往往缺乏足够的热负荷。例如南京热电厂，当时考虑向附近的化工
3、厂等供热，可是热负荷长期2不到位，改革开放以后，化工厂自建锅炉房供热，使南京热电厂的供热能力大大过剩，最后被迫建设小型凝汽式发电机组来利用多余的热量，据辽宁省调查，该省修建了 14 个热电厂，所有热电厂年供汽（热）量均小于设计值，包括采暖供热，年供热量实际值只有设计值的 60-70，甚至更低。热负荷不足，使得热电厂无法经济运行，经济效益很差。1.2 热电厂机炉配置不合理我国对热电厂要求“以热定电”，有多少热负荷相应发多少电，这种规定对于提高能源利用率，降低热电厂的发电煤耗有好处，但是当热负荷不均衡、热负荷远低于设计值时，发电设备利用率就大大降低。为了保证实施“以热定电”，热电厂机型选择偏重背压
4、机组，结果我国有相当数量的供热机组采用背压机组，由于热负荷不足和热负荷不稳定，使供热机组不能经济运行，甚至无法运行，为了解决这些热电厂的经济运行，提高经济效益，迫切需要增加热负荷。1.3 冬夏热负荷分布不均衡我国修建的热电厂以区域热电厂为主，企业自备热电厂为输，区域热电厂不仅供工业生产用热，也供民用采暖和生活用热，这类热电厂的热负荷的特点是冬夏热负荷分布不均衡，冬季热负荷大，到了夏季，区域热电厂只供工业热负荷，民用采暖和生活热负荷等于零，热负荷大大减少。区域热电厂冬夏热负荷不均衡的情况，由北向南有加剧的趋势，特别是专门为民用采暖和生活用热修建的热电厂最为突出。因此，对于区域性热电厂如何解决冬夏
5、季节热负荷不均衡问题，成为提高热电厂经济效益的关键问题之一。1.4 福利性质的集中供热难以为继建国以来建设区域性公用热电厂是从原苏联那里学来的，建国初期修建的一批3区域热电厂还是原苏联援建的，区域热电厂供热采取福利制，供热费用由企业和单位负担，居民用户不负担供热费用，造成了巨大的能源浪费。原苏联和东欧诸国转型以后，俄罗斯已开始改变福利型供热，原来由政府和企业负担热费，改为用户自己付费。在社会主义市场经济条件下，能源终将成为商品，我国目前居民住房自己购置，居民生活用的电力、燃气，自来水按量计费，由用户支付，采暖供热进入市场的方向是肯定的。1996 年 9 月，建设部颁布了建筑节能技术政策。目标为
6、：新设计的采暖居住建筑从 2005 年起应再节能 30；集中供暖的民用建筑安装热表及有关调节设备并按表计量收费的工作，1998 年通过试点取得成效，开始推广；2000 年在重点城市新建小区中推行；2010 年全面推广。随着社会主义市场经济的发展，采暖供热必将走向用户自己付费，用户终将要根据自己的生活习惯、经济水平、期望舒适程度、居住条件来选择供热方式。在满足相同环保要求的前提下，竞争是不可避免的。当然，完全意义的自由选择一般是不存在的，政府将利用政策来引导能源消费和供热事业的发展，但也不能设想我国政府会长期承担供热费用和供热企业的亏损。市场经济的发展，将对区域热电厂是一个严峻的考验，区域热电厂
7、必须努力提高经济效益，以便在市场竞争中取胜。 2 发展澳化锂吸收式空调对热电企业的作用近几年随着世界各国提倡冷热电联供和溴化锂吸收式制冷技术的推广应用，国内论述冷热电三联供和吸收式制冷的文章多起来了，都认为在已有热电厂的基础上，实施冷热电三联供技术是合理的。我国规定的“严寒”与“寒冷”采暖区几乎占整个国土面积的 70%和全国总建筑面积的 50。其中“严寒”地区基本上没有制冷空调的要求，而“寒冷”区如华北和西北的部分地区夏热、冬冷，除采暖外还有制冷空调的要求。我国有 23 人口居住4在“非采暖区”，包括夏热冬暖的长江中下游地区和南方炎热地区，随着经济的发展和居民生活水平的提高，长江中下游地区既要
8、采暖，也需要制冷空调。我国不同于美同，美国没有区域性公共热电厂，不存在将热电联产改造为冷热电联产的问题；俄罗斯虽有区域性公共热电厂，由于地处严寒，没有制冷空调的要求，也不存在将热电联产改造成为冷热电联产的要求。而我国大部分地区的区域性公共热电厂完全有必要、也有条件改造成为冷热电联供电厂。关于冷热电联产的研究中，中国建筑科学研究院空调所李先瑞在“住宅区三联供系统的研究”论文中，以经济、节能和环保等为目标函数，对实施住宅区三联供的各种方案（共 7 个冷热源方案）进行了优化计算；对实施城市三联供的成套技术进行了分析研究；并对两项示范工程（山东淄博市城市三联供、山东万杰集团三联供）进行了测定，验证了住
9、宅三联供系统的节能性、经济性和环境效益。其研究结论是：在已建热电厂的区域，夏季：利用热电厂蒸汽+吸收式制冷，冬季：利用热电厂蒸汽十汽水热交换采暖，如果以总费用年值、一次能耗能量和 CO2 排放量来进行综合评价，属于最优方案；如果采用总费用年值、一次能耗能量和 SO2 排放量来进行评价，也是很好的方案。根据以上分析可知，我国具备将热电联供改造为冷热电联供的必要性和经济合理性，归纳起来，推广溴化锂吸收式空调有如下作用。2.1 提高能源利用效率和减少 CO2 的排放冷热电联供系统与远程送电比较，可以大大提高能源利用效率。大型发电厂的发电效率为 35%55%，而扣除厂用电和线路损失率以后，冷热电联产终
10、端利用效率可以达到 90，而且没有输电损耗。美国能源部在一个冷热电联供的报告中说，如果按照他们的计划实施冷热电联供技术，到 2020 年可以使 CO2 的排放量减少1930。2.2 提高热电厂的设备利用率5前面已经介绍了我国目前热电厂大都热负荷偏低，特别是城市里供采暖用热的热电厂，全年热负荷极不均衡，冬季热负荷高，夏季热负荷低，按“以热定电”的原则运行，夏季热电厂的利用率极低。如果能推广溴化锂吸收式空调，增加热电厂的夏季热负荷，平衡冬季和夏季热负荷的峰谷差，就可以提高热电厂的设备利用率，相应提高热电厂的经济效益。2.3 可以产生节电和增电效益，缓和夏季电力供需矛盾近年来我国电力供需矛盾有所缓和
11、，但是这种缓和是在电力供应低水平条件下的暂时性缓和，应当说中国电力供求紧张是一个长期存在的现象，而供求缓和是暂时的，中国电力需求在 1998 年跌人低谷，1999 年开始回升，而今年上半年已经出现了高速增长。今年上半年国内生产总值增长率为 8.2，电力需求增长率达9.9%，不少省、市、自治区上半年增长率已超过 20，而目前电力的在建规模偏小，每年新增发电能力约为 1000 万千瓦，赶不上负荷增长速度，广东、浙江、北京等地目前已出现了供应紧张的局面，据专家预测，如果今年上半年电力需求高速增长的速度持续下去，全国大部分省区在 2002、2003 年可能再次出现缺电局面。在这种情况下，即使马上开工建
12、设新的发电工程，也已经赶不上用电增长的需要。我国东部经济发达地区由于受降温（主要是空调制冷）负荷的影响，夏季电力负荷已大大高于冬季，夏季负荷中有些大城市的空调负荷几乎占总用电负荷的 1/4。因此降低空调负荷对于缓和夏季电力供需矛盾具有十分重要的意义。利用已建热电厂发展溴化锂吸收式空调，一方面替代电力空调，节约大量电力；另一方面增加热电厂的热负荷，可以使热电厂的发电量增加。溴化锂吸收式空调投资比建电站小，工期也比建电站短，发展溴化锂吸收式空调，充分发挥已建热电厂的发电能力，对于缓解电力供需矛盾将可发挥巨大的作用，采取这一措施，不但可以提高热电6厂的发电效率，降低煤耗；由于改善了夏季电力负荷曲线形
13、状，还可以提高电力系统发电厂的负荷率和发电设备利用小时数，从而提高电力系统所有发电厂的经济效益。 2.4 有利于环境保护电力空调以氟利昂（CFCs）为制冷剂，CFCs 会引起臭氧层破坏并产生温室效应，国际蒙特利尔协定限制使用。现在采用的替代物氢氯氟烃虽然对臭氧层破坏能力较低，但温室效应很强，对环境不利。溴化锂吸收式空调机以溴化锂为吸收剂，对人体无毒，对环境无害。因此，用热电厂发展溴化锂吸收式空调替代电力空调，有利于环境保护。3 结束语根据工业发达国家的经验和我国冷热电联供的实践经验，对我国已建成的热电厂进行冷热电联供的改造是经济、合理的，并有利于环境保护，对于缓解我国大中城市夏季电力供需矛盾也
14、可以发挥作用。3.1 建议政府组织论证将热电联产改造为冷热电联产的可行性现在关于发展冷热电联产的呼声很高。国家计委 1998 年发布的“关于发展热电联产的若干规定”第一条指出：“在进行热电联产项目规划时，应组织发展城市热水供应和集中制冷，扩大夏季制冷负荷，提高全年运行效率。 ”第九条又指出：“鼓励发展热、电、冷联产技术和热、电、煤三联供技术以及燃气轮机联合循环发电、供热技术，提高热能综合利用效率。 ”为我国发展冷热电联供指出了方向。为了充分利用已建热电厂的作用，缓解夏季电力供需矛盾，应尽快组织论证，决定将热电联产改造为冷热电联产，明确方向，推进溴化锂吸收式空调在热电厂的发展。3.2 做好热电联
15、产走向冷热电联产的规划我国已有热电厂大部分分布在三北（东北、华北、西北）地区的“采暖区”，改革开7放以后在长江中下游地区也已修建了一批热电厂，要根据地区的气候条件，对于适宜搞冷热电联产的地区的热电厂，做好冷热电联产规划。冷热电联产的发展将会促进热电厂提高运行效率，提高经济效益，要通过冷热电联产的发展，努力降低供热、供冷、供热水的成本，提高热电厂在社会主义市场经济中的竞争能力。3.3 制定发展冷热电联产的优惠措施发展冷热电联产具有极大的社会效益和环境效益，将热电联产改造成为冷热电联产是电力需求侧管理的重要内容。为此、建议政府加强立法，在建立公平、公正、公开电力市场竞争机制的同时，为冷热电联产营造
16、一个比较宽松的市场环境。参考文献1王慧颖，黎九安，康风雷.热电企业发展若干问题的探讨.煤气与热力，1999，19（6）2朱成章.我国热电联产政策的再认识.中国能源，1998（6）：25-293郎四维.中国采暖和空调节能技术现状及趋势。能源政策研究，1999（4）4李先瑞.住宅区三联供系统的研究.建筑热能通风空调，1999(4)：11155赖艳华，吕明新.热、电、冷三联供的效益分析。动力工程，1999，19（4）：305-3086孙志复，曹廷荣：郭开华热电冷三联供综合经济分析,中国能源，2000(6)：22一 237王长庆.吸收式制冷技术的应用与发展。能源技术，2000（1）：31-358：朱成章.从小型热电联产走向冷热电联产.能源技术，2000（1）：29-30
