近日，在中国电机工程学会热电专业委员会主办的 “大机组供热改造与优化运行技术2012年会”上，中国城镇供热协会副理事长徐忠堂表示，我国正处于工业化、城镇化加速发展阶段，供热需求增长迅速，发电机组供热改造及热电联产事业发展空间巨大。为了让火电企业人士准确把握热电联产的脉动，本报刊发了这篇文章。
燃煤机组供热改造积极推进
燃煤发电机组供热改造，是指通过对纯燃煤机组的汽轮机和(或)锅炉进行适当的调整或改造，并相应改造制水、控制等系统，实现不同压力和温度等级参数的抽汽，由此将纯凝机组改造为抽凝机组，实施对外供热。
中国电机工程学会热电专业委员会顾问王振铭接受《中国电力报》记者采访时表示，“上世纪七八十年代投运的凝汽发电机组发电效率低、资源浪费大、环境污染重。因此，将其中一部分具备条件的现役凝汽发电机组改造为热电联产机组，既可以提高能源利用效率，又可以尽快地满足热力需求。”2006年，国家发展改革委、科技部、财政部等部委公布的《“十一五”十大重点节能工程实施意见》中提出：“燃煤热电厂要发展20万千瓦以上大型供热机组。”同年7月，国家能源局开展了我国城市周边现役发电机组供热改造可行性研究工作。本次主要研究对象是我国大中型城市、较大的县城周边现役的发电机组，特别是工业和采暖热负荷相对较大的大中型城市周边15千米范围内的现役燃煤电厂。
主要任务是对城市周边现有13.5万千瓦及以上纯凝发电机组实施供热改造和以高参数、大容量供热机组替代老、小机组等方式，实现城市集中供热的可行性。
“十一五”期间，我国热电联产机组向高参数、大容量方向迅速发展，新建30万千瓦、改造20万千瓦和30万千瓦供热机组快速增加，多台60万千瓦机组也已改造实现热电联产运营。
国家实施凝汽机组供热改造试点单位华电天津军粮城公司总装机容量150万千瓦，设计供热能力达2100万平方米，能替代区域内116台高能耗分散小锅炉，每年可减少有害物排放27万余吨。
华电十里泉电厂5号机组开创了国内13.5万千瓦等级机组“低压缸双背压双转子互换”供热改造的先河，整个供热期的总供热量为159.9万吉焦。
2009年，国产首台60万千瓦纯凝机组供热改造在华电哈三电厂实施。华电哈三电厂厂长胡宝权告诉 《中国电力报》记者：“这也是全球最大、国内首个热电联产集中供热CDM项目，实现碳收益2000万元。”华北地区首家单机容量60万千瓦火电机组向热电联产转变的是华电包头公司，他们两台总装机120万千瓦机组成功实施热电联产改造工程，降低煤耗6克/千瓦时，减排烟尘、二氧化硫、灰渣分别为1200吨、2540吨、95277吨。
中国电机工程学会热电专业委员会秘书长郁刚告诉《中国电力报》记者：“总体来看，华电集团公司供热机组装机容量在中央五大发电集团中名列前茅。该公司加快推进热电联产项目扩建及机组改造工程，使热源建设与国家能源战略相配套，与生态资源环境相协调，形成规模集聚、资源集约、优势集中、效益凸显的大型热源集群。”截至2011年底，华电集团公司供热企业装机容量2878万千瓦，占总装机容量的30.58%，占火电装机容量的38.42%。
供热机组改造需破解相关难题
“大中型发电机组的供热改造将是行业发展的大方向，也是国家所提倡的。但是，热电联产当前面临许多问题。我们已经召开了四次大型机组供热改造的会议，来解决大型机组供热改造的问题。”中国电力科技网CEO魏毓璞接受《中国电力报》记者采访时说。
山东省经济和信息化委员会经济运行局副局长萧文华建议，“对新上的工业园区和项目需要供热的尽量建在供热大机组的电厂附近，为大容量供热机组的供热改造提供必要且稳定的热负荷。逐步改变有些地方热电厂布局过于集中，同一个地域建设多家热电厂的状况，因为它不但造成投资浪费，同时热负荷低，造成热效率低、一次能源利用率降低。”“无论是新建、扩建还是对凝汽式机组的供热改造工程，现有稳定的供热需求统计和发展预期的准确预测，事关机组投产后的运行经济性和可靠性，热电厂一定要与城市规划部门协调好，取得比较准确可靠的规划数据，使得供热机组匹配合理。”吉林省电力科学研究院汽机所所长初立森接受《中国电力报》记者采访时表示，“供热机组的新建与改造，均需要以满足热负荷为主要目的，根据热负荷的特性，选择合适的机型或改造方式，使得热负荷和电负荷均能够在机组后续一定时期内的实际运行中达到合理匹配的规模。”“随着技术的改进，通过改变蒸汽管道保温性能、改变补偿方法等专利技术，热电厂供热的合理经济范围已向外扩展了很多。我们获得了长输(30千米)热网技术发明专利，这在全国是一个创举，并且已经应用在全国多地工程之中。”南京苏夏工程设计有限公司总经理王国兴告诉《中国电力报》记者。
“国家相关部委曾委托中国电力工程顾问集团公司编写《热电联产技术标准及规划范本》，技术人员提出以热电厂总热效率为考核标准。而各省市发展改革委和五大中央发电集团的部分人士主张，按城市人口和需采暖的建筑面积为考核标准。由于意见不统一，正式批准稿至今未发。”中国电机工程学会热电专业委员会顾问王振铭告诉《中国电力报》记者。
加快供热改造助燃煤机组转型升级
“‘十二五’期间，采用成熟可靠、经济适用的先进发电技术和管理办法，对在役燃煤机组进行综合升级改造，首批启动1000万千瓦示范项目。”前不久，国家发展改革委、国家能源局、财政部联合下发 《关于开展燃煤电厂综合升级改造工作的通知》，部署开展燃煤电厂综合升级改造工作，同时明确了燃煤机组综合升级改造将享受到的奖励资金、优惠贷款、优先调度等支持政策。供热改造是其中重要内容之一。
近年来，通过“上大压小”、技术进步和加强管理等措施，全国平均供电煤耗较“十一五”初期下降了10%。另一方面，部分机组仍存在技术粗放、管理不善、能耗偏高等问题。实施在役煤电机组综合升级改造，是能源“十二五”规划和电力“十二五”规划提出的一项重要任务。
“现有大中型燃煤机组一般处在中心城市边缘且在有效供热半径内，进行集中供热具有明显的区位优势，比新投资建设热电项目节省投资。另外，国家在关停一批小火电后、热电联产项目尚未按合理供热半径布局到位的前提下，有明显的供热区域空间可以利用。”浙江省湖州市电力行业协会高级经济师卢炳根认为，“目前，大中型燃煤机组供热改造机遇难得。大中型燃煤机组在系统中面临的经营压力和生存环境日趋不佳，但适时进行供热改造，或许是一条充满生机的权宜之路”。
萧文华在 “大机组供热改造与优化运行技术2012年会”上表示，“山东省下一步对新建设的30万千瓦机组全部要求为供热机组。计划用两到三年的时间将城市周边的大容量机组全部改造为供热机组”。截至2011年底，山东省热电联产机组装机容量共3275.93万千瓦，占全省火电装机容量的50.75%。
“截至2011年底，全国热电联产装机容量已达16655万千瓦，占同容量火电装机的24.02%，居世界前二位。”王振铭说。
相关资料显示，预计“十二五”期间，北方采暖地区大型城市建筑物采暖集中供热普及率平均达到65%，其中，热电联产在集中供热中的比例达到50%。全国工业生产用热的70%以上由热电联产机组提供。“十二五”新增热电联产装机规模约1.1亿千瓦，拆除小锅炉5万台。到2015年，我国热电联产装机规模规划达到2.5亿千瓦，占火电装机规划的32%至35%，可使电力行业单位GDP能耗减少3%至5%。
