充分利用工业余热实现乡镇集中供暖

曹伟娜 王 鹏 王雪妮

(山东晋煤明水化工集团有限公司

山东章丘250200)

0 前言

目前，我国北方居民大多依靠热电厂集中供暖来解决冬季供暖问题，但仍有很多乡镇距离热电厂较远，不能实现集中供热。新建的小锅炉将导致大气污染问题日益突出，也不符合国家政策要求。位于乡镇周围的工业园区内的钢铁、冶金、化工等企业在生产过程中会产生大量的余热，回收利用其生产过程中产生的余热进行集中供暖，不仅能够为企业带来不少的经济收入，而且能节约大量资源，可提高人民生产和生存的环境质量，保护生态环境，进一步促进当地经济建设和推动各项事业的发展。

1 工程建设的必要性

章丘市刁镇目前没有集中供热，为解决居民冬季取暖问题，可利用山东晋煤明水化工集团有限公司的余热供暖。该项目建设可以进一步完善城市基础设施建设，扩大集中供热区域，减少市区内新增小锅炉的建设，保护生态环境。

热网工程全部建成投产后，可增加集中供热面积约1 150 000 m2。该工程投资少，并有一定的经济效益，在消减小锅炉的同时也相应减少了SO2排放量和烟尘排放量，并且可节约城市用地、节电、节水，改善城区大气污染和噪声污染，使当地的空气质量得到很大改善。

2 主要工艺

本工程一次供热介质为蒸汽，二次介质为高温热水，热源形式确定为汽水换热首站1座，换热首站规模为57.5 MW，供热面积可达1 150 000 m2，换热首站按最终规模确定为3×30 MW的换热装置(2用 1备)。热源蒸汽主要来自生产装置副产的0.5 MPa蒸汽，为保证连续供暖，考虑到生产波动时的情况，将厂区锅炉房蒸汽并入系统作为补充用汽。

工艺流程：厂区余热蒸汽→汽水换热器→凝结水分支管→凝结水总管→凝结水箱→凝结水泵→厂区凝结水管道→锅炉房生产水箱。

高温热网回水总管→除污器→热网循环水泵→热网回水总管→分支管→水水换热器→汽水换热器→高温热水供水总管。

热网的补水主要采用软化水，软化水来自厂区锅炉房软化水设备。经换热后，凝结水温度为80 ℃，由凝结水泵送回生产水箱。

3 技术先进性

(1) 汽水换热首站与供热管网采用了微机监控系统。

(2) 主要转动设备，如循环水泵、补水泵，采用调速装置，可节电30%以上。

(3) 经济运行和调节，根据室外不同温度，控制管网循环水量、供回水温度，改变循环水泵的运行台数，调节循环水泵的转速以达到节能的目的，可节电20%以上。

(4) 对表面温度≥50 ℃的设备、管道均采用良好的保温材料保温，以减少热损失。

(5) 热网系统的循环水均采用经过软化的自来水，以避免设备、管道结垢及腐蚀，可延长设备、管道的使用寿命，并提高热效率。

(6) 高温热水管网采用质量较好的聚氨酯保温层，外护高密度聚乙烯的预制直埋保温管，管网输送热效率高达95%。

4 环境效益

该工程实施完成后，可保证到2020年刁镇的正常供热。年污染物排放减少量计算条件如下：本区域远期热负荷为57.5 MW、最大负荷利用小

时数为1 866 h，对比炉型按快装小型链条炉(燃烧效率65%，除尘效率75%，无脱硫装置)。经测算，集中供热比小锅炉供热的节煤和环保效益：年减少标煤、灰渣、烟尘及二氧化硫排放量分别为14 940，4 440，654及795.6 t。

5 结语

(1) 集中供热项目符合国家相关产业政策，适应本地区经济发展和热负荷发展的需要，符合当地规划，有利于节约能源和改善环境质量。

(2) 热负荷较为可靠，热源在规划用地内建设，建设周期较短，见效快。

(3) 技术方案合理，环保效果显著，可改善目前的供热现状，促进当地经济发展。

(4) 可减少分散小锅炉房用地，减轻交通运输压力，减少大气及环境的污染，改善居民的生活环境。

2015- 07- 21)