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1、河北省遷西縣河北省遷西縣利用利用 低品位工業余熱集中供熱低品位工業余熱集中供熱 1 和然節能有限責任公司 2019年 3月 目前,遷西縣城供熱面積為360萬平米，按當前 熱指標50W/計算，縣城所需供熱負荷180MW 津西、萬通廠區自留供熱負荷分別為12.8MW和 7.2MW 預計2020年，遷西縣城供熱面積增長至450萬平 米 2030年以后，縣城最終供熱面積將發展到700萬 平米 遷西縣供熱面積不斷增加，原有燃煤熱源廠已 不能滿足供熱需求，且國家禁止新建燃煤鍋爐， 天然氣、地源熱泵等供熱方式成本過高。 縣城供熱面積廠區自留熱量總供熱負荷 一期360萬20MW200MW 二期450萬20MW2、245MW 三期700萬20MW370MW 遷西縣工業余熱應用于城市集中供熱示范工程遷西縣工業余熱應用于城市集中供熱示范工程 背景介紹 2014.09 2014.08 2014.07 2014.06 2014.05 鋼鐵廠內余熱利用施工鋼鐵廠內余熱利用施工 1 1、遷西和然公司成立、遷西和然公司成立 2 2、城區供熱管網技改、城區供熱管網技改 3 3、遷西熱力公司改制、遷西熱力公司改制 簽訂特許經營權協議簽訂特許經營權協議 1 1、達成合作意向、達成合作意向 2 2、成立遷西富龍熱力、成立遷西富龍熱力 1 1、與遷西縣政府接洽、與遷西縣政府接洽 2 2、余熱資源調研、余熱資源調研 3 3、可行3、性研究報告、可行性研究報告 4 4、遷西縣政府前往赤、遷西縣政府前往赤 峰考察峰考察 首站和萬通廠區內開工首站和萬通廠區內開工 城區供熱開始城區供熱開始 鋼鐵廠內管線完工，鋼鐵廠內管線完工， 萬通投入試運行萬通投入試運行 1 1、余熱供熱主管線完工、余熱供熱主管線完工 2 2、余熱供熱聯網運行、余熱供熱聯網運行 余熱利用項目運行正常，供熱效余熱利用項目運行正常，供熱效 果超過預期設想果超過預期設想 2014.10 2014.11 2014.12 2015.02 2015.02至今 項目實施過程 遷西縣由津西鋼廠和萬通鋼廠作為供熱熱源， 距縣城的距離分別為9km和4km。 津西鋼鐵廠現有煉鐵高爐4、9座，煉鋼轉爐6座， 年產鐵量600余萬噸，產鋼量650萬噸，現有余 熱發電機組共5臺，分別是1臺80MW、2臺50MW， 1臺18MW和1臺12MW。 萬通鋼鐵廠有煉鐵高爐3座，煉鋼轉爐2座，年 產鐵量200余萬噸，產鋼量200萬噸，現有余熱 發電機組共3臺，分別是1臺6MW發電機組， 1 臺9MW機組和1臺18MW機組。 目前可用余熱總量320MW（不考慮后期場內擴 建）。 系統從津西鋼廠和萬通鋼廠采集余熱，然后經 設在首站的主循環泵輸配至三個熱力所，老年 公寓、北400線和豐順線。這三個熱力所再向 下細分到67個換熱站。 津西、萬通兩鋼鐵廠余熱情況津西、萬通兩鋼鐵廠余熱情況 熱源情況 取5、熱方案 取熱方案設計原則取熱方案設計原則 爐壁冷卻 循環水 35 45 沖渣水 65 85 沖渣閃蒸 蒸汽 95 100 連鑄鋼錠 450650 低壓蒸汽 結合遷西縣的供熱負荷發展規劃，項目施工分三期規劃 采集技術較成熟的熱源優先利用； 距離主管網較近的熱源優先利用； 經濟性較優的工業余熱熱源優先利用； 轉爐煤氣凈化水沉淀池 萬通取沖渣水余熱，津西鋼鐵廠在2015-16供暖季采用吸收機+低壓發電蒸汽+冷卻水的流程，2016- 2017供暖季采用煙氣余熱+煤氣發電余熱的形式，為遷西城鎮供暖。 取熱方案 2015-16供暖季熱源2016-17供暖季熱源 管網狀況 津西取熱至首站的管道為DN900，6、首站至豐順主管道為DN1000，老年公寓支路的管線為DN700，北支線 管道DN400。采暖時間為2016.11.15至2017.03.15，總計121天。豐順支路使用鍋爐進行補熱，或者切 換閥門自循環供熱，因此供回水溫度規律與首站不相同。老年公寓和北400線的流量在整個供暖季比 較穩定，幾乎沒有調節。而豐順熱力所，因為有熱網直供，鍋爐補熱和鍋爐自循環三種工況，流量進 行調節。其中豐順流量降為0時為鍋爐自循環供熱，此時鍋爐配套的水泵運行。中間時期為鍋爐和熱 網共同供熱。具體各熱力所面積，流量和耗熱量如下表，根據各熱力所的統計數據，縣城2016-2017 供暖季平均耗熱量指標為0.46GJ/m27、。 在網面積收費面積耗熱量耗熱量指標 萬m2萬m2GJGJ/m2 老年公寓老7007246220.47 老年公寓新700174118570.48 北4006038170.44 豐順997431*0.41 總計4182861310.46 2016-2017年供暖季各熱力所面積和耗熱量 末端改造 2013年起，進行了多個樓宇式吸收式供熱示范，包括辦公樓、長途車站、住宅小區等，供暖面積12萬 。 采用吸收式換熱器降低回水溫度，更有效地回收鋼廠低品位余熱，但目前只上了很少一部分。而降低 回水溫度的相關技術，對節能降耗的意義重大。 項目名稱供暖面積/m2 東湖灣小區13000 遷西新汽車站30000 新8、藍灣小區45000 龍鳳嘉園小區30000 遷西汽車站 遷西龍鳳嘉園 遷西東湖灣 運行狀況 遷西余熱項目，2015年投產運行，至今已3年。分析2015-2016年，2016-2017年兩個供暖季的運行數 據，對熱源運行進行了跟蹤測試。 0 20 40 60 80 100 120 140 160 11/12 11/19 11/26 12/3 12/10 12/17 12/24 12/31 1/7 1/14 1/21 1/28 2/4 2/11 2/18 2/25 3/4 3/11 3/18 /MW 津西渣水萬通渣水蒸汽補熱吸收機總供熱量 2015-2016年各熱源逐日供熱量如上圖所示。 整體來看9、，津西和萬通的渣水相對穩定，承擔基 礎負荷。而回收冷卻余熱的吸收機和蒸汽補熱有 一定的波動，承擔峰值調節，完全滿足供熱要求。 0 20 40 60 80 100 120 140 160 /MW 津西渣水萬通煙氣燒結+電廠蒸汽縣城供熱量 2016-2017年各熱源逐日供熱量如上圖所示。 在12月10日熱源供熱量有波動，推測是受工廠生 產影響。其中津西渣水和萬通渣水一直使用，而 蒸汽在嚴寒期使用。自2017年1月15日起部分煙 氣燒結余熱和電廠余熱也開始供暖。同時津西渣 水和萬通渣水也承擔著廠區內部供熱。 經濟效益 2015-2016年供暖季，總供熱量138.6萬GJ。其中，蒸汽供熱量20.3萬G10、J，占總供熱量的15%，吸收機 供熱量為13.3萬GJ，約占總供熱量的10%?？傮w的經濟指標17.2元/GJ，運行能源成本2.6 kgce/GJ。 供熱量/ 萬GJ 耗電量/ 萬kWh 熱源費用/ 萬元 總費用/ 萬元 運行經濟成本 元/GJ 運行能源成本 kgce/GJ 津西渣水89.923.3404.1 1445.1 4.7 吸收機13.327.3472.736.614.4 蒸汽20.3/787.638.817.8 萬通渣水15.2993.2*68.4574.4/ 總計138.61043.81732.92380.917.22.6 2016-2017年供暖季，總供熱量128.1萬GJ。運行中11、未開啟吸收機，增加煙氣回收、蒸汽用量下降，煙 氣回收供熱量4.0GJ，占總供熱量的3%，蒸汽25.8萬GJ，占總供熱量的20%。總體的經濟指標15.8元 /GJ，由于蒸汽用量增加，在總供熱面積減小的情況下，余熱利用總量減少，運行能源成本提高到3.6 kgce/GJ。 供熱量/ 萬GJ 耗電量/ 萬kWh 熱源費用/ 萬元 總費用/ 萬元 運行經濟成本 元/GJ 運行能源成本 kgce/GJ 津西渣水80.8 26.1 363.6 1445.113.14.1 燒結煙氣3.214.4 發電煙氣0.83.6 蒸汽25.81046.9 萬通渣水17.5799.378.8574.4/ 總計128.18212、5.41507.32019.515.83.6 2015年3月8日中國節能產業委員會、中國城鎮供熱協會共同組織在遷西召開項目評估會，對 遷西項目給予高度評價，評估委員會一致認為：該項目是我國當前解決能源和霧霾問題的重該項目是我國當前解決能源和霧霾問題的重 要途徑要途徑，是城鎮供暖的革命性創新是城鎮供暖的革命性創新，建議有關部門制定相關政策建議有關部門制定相關政策、創新機制創新機制，全面推廣全面推廣。 環境效益 現場展示 遷西富遷西富 龍熱力龍熱力 政府政府 津西鋼津西鋼 鐵鐵 遷西和遷西和 然節能然節能 EPCEPC項目工程實施項目工程實施 PPPPPP 特許經營特許經營 “遷西”模式 1、“P13、PPPPP”模式”模式 遷西富龍熱力作為項目主體 與縣政府簽訂特許經營協議 負責運行及管理 2、遷西富龍熱力與津西鋼鐵簽訂 余熱利用協議 3、“EPCEPC”模式模式 遷西和然節能與遷西富龍熱力 簽訂合同能源管理（EPCEPC）合同， 由遷西和然節能投資建設鋼鐵 廠內余熱利用部分，與遷西富 龍熱力分享節能效益 項目合作模式 項目效果 引起了唐山市、河北省、國家發改委等相關部門的高度重視引起了唐山市、河北省、國家發改委等相關部門的高度重視 ，分別到現場進行了調研，分別到現場進行了調研 20152015年年4 4月月2929日，唐山市政府在遷西召開現場會，在全市推廣低品位余熱利用項目日，唐山市政府在遷西召開現場會，在全市推廣低品位余熱利用項目 國際能效合作伙伴關系組織（國際能效合作伙伴關系組織（IPEECIPEEC）的）的十大節能技術和十大節能實踐評選中十大節能技術和十大節能實踐評選中 入選中國入選中國 “雙十佳”、國際“雙十佳”最佳節能實踐案例“雙十佳”、國際“雙十佳”最佳節能實踐案例 20162016年中國節能協會唯一的科技進步一等獎年中國節能協會唯一的科技進步一等獎 降低城鎮及企業的能源消耗；降低城鎮及企業的能源消耗； 減少霧霾；減少霧霾； 實現“綠色”供熱；實現“綠色”供熱；