1、我國北方城鎮 劉榮 冬季清潔供暖現狀 集中供熱 分散供熱 通過熱水循環管網 把熱源產生的熱量 送到多個用戶末端 進行供暖。 各家獨立供暖爐， 包括小煤爐、燃氣 壁掛爐、小型空氣 源熱泵、電熱膜、 電熱纜等。 供熱 清潔供熱 利用清潔化能源、通過高 效用能系統實現低排放、 低能耗的取暖方式。 建筑供暖系統能耗建筑供暖綜合能耗（建筑耗熱量）、 管網熱損失率、管網水泵電耗、熱源熱量轉換效率等。 包含以降低污染物排放和 能源消耗為目標的取暖全 過程，涉及清潔熱源、高 效輸配管網（熱網）、節 能建筑（熱用戶）等環節 北方地區冬季清潔取暖規劃（2017-2021 年） 1 2 3 4 5 供熱面積 熱源現
2、狀 熱網現狀 建筑耗熱量現狀 能源消耗與環境影響 1 北方地區集中供熱率顯著提高，自76%升至84.5% 熱電聯產占比增長迅速，從42%升至48%，燃煤鍋爐占比明顯 下降，從42%下降到32%，燃氣及可再生供熱得到進一步發展。 供熱面積 北方各省份集中供熱面積（2016年） 近十年，北方集中供熱面積年均增長率13%2016年集 中供熱的面積約110億，集中供熱率84.5%，相對于2013 年的集中供熱率76%有明顯提升。 集中供熱主要以城市為主，小城鎮也得到迅速發展，占比從 2006年的12.8%上升至2016年的20%。 2 絕大部分電廠供熱潛力尚待進一步挖掘 工業余熱資源豐富，但利用率不高
3、 燃氣供熱穩步推進，應關注資源保障及經濟性 地熱、污水、垃圾、生物質等可再生能源供熱仍有較大空間 熱源現狀熱源結構 我國北方供熱領域仍然以燃煤為主， 燃煤熱電聯產和燃煤鍋爐供熱比例 為77%。 數據來源：住建部調研數據 能源結構： 熱電聯產占比明顯提升(42%升至48%)， 燃煤鍋爐占比下降(42.4%降至31.9%)， 燃氣鍋爐和壁掛爐占比提升（由12%升 至14.8%） 發展趨勢： 熱源現狀熱源供熱比例 數據來源：實地調研數據，1718供暖季 各省熱源結構差別較大，內蒙古、山 東、河南等省份以熱電聯產為主，遼 寧、吉林等省份燃煤鍋爐占比較大， 而北京、青海等地區則燃氣供熱占比 較大。 不同
4、城市的熱源結構存在較大差異： 部分城市完全依賴燃煤鍋爐，部分城 市完全采用熱電聯產，部分城市則具 有多種熱源相結合的復合型熱源結構。 數據來源：住建部調研數據 熱源現狀熱電聯產 2016年我國熱電聯產 機組容量為3.9億kW， 占全國總火電裝機容量 的37%； 北方地區熱電聯產裝機 2.86億kW，占北方總 火電裝機的50.9% 不同省份熱電聯產發展程 度存在差異，部分省份電 廠供熱功能得到較大的發 掘，而部分省份電廠供熱 發展尚不充分。 數據來源： 中國電力年鑒 統計范圍為6MW以上機組 熱源現狀熱電聯產 針對某集團的現狀供熱出力進行調研，該集團熱電聯產熱量產出僅為 可產出量的44%，絕大多
5、數機組供熱潛力仍存在很大的挖掘空間。 目前北方存量機組的供熱能力尚未得到充分的利用，應在確保存量機 組充分利用的前提下方可新建熱電聯產機組。 某集團北方各火電機組設計供熱能力與裝機之比 某集團各電廠2017-2018供暖季實際熱電比 數據來源： 某集團調研數據 余熱產出不穩定。包括內在的不穩定（生產工藝或 調度因素）和外在的不穩定（政策或環保要求的 “限產”“減產”） 余熱資源類型單一。主要集中在鋼鐵廠和石化廠余 熱利用，少有其他類型高耗能工業部門的余熱利用 工程。 余熱利用方式粗放。缺乏統籌規劃，往往只利用最 容易回收的余熱，不考慮余熱供暖項目的長遠發展。 “工業余熱供暖可 實現生產和生活系
6、 統循環鏈接” 工業余熱 熱源現狀工業余熱 2015年供暖期內北方地區的低品位工業余熱量約 有40億GJ，若回收30%，至少為60億建筑提供基礎 負荷。目前應用占比不足1%，仍有很大潛力。 問題2 政策方面不夠完善。延續性不強，不足以很好地調 動工廠參與余熱供暖的積極性。 需要關注： 主要供熱方式. 鍋爐房、壁掛爐、熱電聯產、直燃機、熱 泵等，鍋爐房最為常見，其次為壁掛爐 截止2016年底，我國北方地區天然氣供暖面積約22億平方米。2017年通過煤改氣工程 建設，天然氣供暖面積呈現出爆發式增長，天然氣消費總量同比增長了15%以上。 熱源現狀燃氣供熱 序 號 省市 天然氣 總消費量 （億m3）
7、采暖用天 然氣耗量 （億m3） 本地區采暖用天 然氣占天然氣總 消費量比例 本地區采暖用天 然氣占全國采暖 用天然氣比例 1北京165.951.631.1%32.42% 2天津75.73.354.4%2.11% 3河北104.617.016.3%10.71% 4河南95.55.986.3%3.76% 5山東132.610.07.5%6.29% 6山西58.15.329.2%3.35% 7黑龍江39.21.213.1%0.76% 8吉林25.84.2916.6%2.70% 9遼寧63.22.774.4%1.74% 10內蒙古42.42.886.8%1.81% 11寧夏21.42.6812.5%1
8、.69% 12青海39.44.9912.7%3.14% 13甘肅30.56.5421.4%4.11% 14陜西93.511.9712.8%7.53% 15新疆137.428.520.7%17.90% 北方總計1125.2159.014.1%100.00% 主要供熱區域. 京津冀、西北地區 水熱型地熱能直接利用以年 均10的速度增長。至201 7年底，全國水熱型地熱能 供暖建筑面積超過1.5億平 方米，其中山東、河北、河 南增長較快。 在陜西省得到了較為普 遍的應用，截至2017 年底，陜西省供暖面積 超過500萬，供暖季 總供熱量接近150萬GJ。 2010年以來，以年均28%的 速度遞增，截
9、至2017年底， 我國地源熱泵裝機容量達2萬 MW，位居世界第一，年利 用淺層地熱能折合1900萬噸 標準煤，實現供暖（制冷） 建筑面積超過5億。 水熱型間壁式換熱 12 淺層地熱能 中深層地熱能：溫度高于25，埋深3000米以淺的地熱能（一種說法為4000米以內）， 可以長期、穩定的高效供熱。我國中深層地熱資源豐富，在地下2000m4000m范圍 內儲存的熱量相當于51.6萬億噸標準煤炭。 熱源現狀地熱資源 中深層地熱能 全部無害化處理的垃圾若均 進行熱電聯產，則通常可負 擔當地城鎮建筑熱負荷的1% 4%，可見垃圾焚燒熱電聯 產并非城鎮供暖的主力熱源， 其發展定位應為城鎮供熱輔 助和補充熱源
10、。 我國城鎮垃圾無害化處理 量與無害化處理率均呈明 顯上升趨勢。2016年我國 城鎮總垃圾無害化處理量 達到25354萬噸，總無害 化處理率達到93.8%，其 中焚燒處理量占比31%。 目前，全國共有30個省（區、 市）投產了生活垃圾焚燒發 電項目339個，累計并網裝 機725.3萬千瓦，年發電量3 75.2億千瓦時 ，垃圾焚燒發 電也成為城鎮供熱可再生熱 源之一。 熱源現狀城鎮垃圾供熱 生產總量資源利用能力定位 圖表數據來源：中國城鄉建設統計年鑒 生物質能是重要的可再生 能源，我國生物質資源豐 富，能源化利用潛力大 目前我國農林生物質通過 發電、成型燃料、天然氣、 液體燃料等方式得到了發 展
11、和利用 至 2016年底，我國北方 地區生物質能（含農林和 城鎮垃圾）清潔供暖面積 共約2億。 熱源現狀農林生物質 資源條件應用途徑供暖現狀 北方地區冬季清潔取暖規劃（2017-2 021 年）指出，生物質能清潔供暖布局靈 活，適應性強，適宜就近收集原料、就地加 工轉換、就近消費、分布式開發利用，可用 于北方生物質資源豐富地區的縣城及農村取 暖，在用戶側直接替代煤炭。 利用方式利用現狀 直燃發電裝機裝機530萬千瓦 沼氣發電裝機裝機30萬千瓦 生物質成型燃料年利用量約800萬噸 生物質沼氣理論年產量約190億立方米 生物液體燃料燃料乙醇年產量約210萬噸，生物柴油 年產量約80萬噸 表格數據來
12、源：生物質能發展“十三五”規劃 29% 9% 7% 18% 空氣源熱泵、海（河）水源熱泵、污水源 熱泵、淺層地源熱泵、深層地源熱泵 2016年底，北方地區建筑供暖面積中各類 熱泵供暖面積已經達到約6.7億 2017-2018年間，各類熱泵新增供暖面積 約2.08億，占新增非煤非燃氣的60%。 電能-當地零排放，電供熱成為城市降 低供熱大氣污染的手段之一，尤其是近 年來天然氣不斷漲價，使得電能供熱的 經濟成本凸顯出一定優勢，并得到較快 發展。禁止電直供熱，熱泵供熱是使用 電供熱的最好方式。 3% 土壤源 污水源 地下水源 2016年電熱泵類型比例 淡水源 66% 34% 熱源現狀電供熱 地源 空
13、氣源 圖表數據來源：中國建筑科學研究院等單位的相關調研統計 海水源 空氣源 熱泵系統整體效率與熱泵本身制熱效率和熱泵兩側輸配效率有關。其中熱泵效率主要與提供熱量所需 要提升的溫差以及系統的容量調節（負荷率）有關，而熱泵兩側的輸配效率則主要受輸送水或空氣的 供回溫差以及水泵風機的自身效率決定。 熱源現狀電供熱 編號地區建筑面積 單位供熱量 能耗 單位供熱量 電耗 綜合COP系統形式 kgce/GJkWh/GJ A北京16727.889.63.1空氣源熱泵+地板輻射 B合肥8536.6118.22.35空氣源熱泵+地板輻射 C沈陽119萬28.792.63淺層水源熱泵 D沈陽210萬31.9102
14、.92.7淺層水源熱泵 E沈陽314萬24.679.43.5淺層水源熱泵 F沈陽45.8萬22.572.73.82淺層水源熱泵 G西安2.1萬23.074.33.74深層地源熱泵 H西安4.4萬23.876.73.62深層地源熱泵 I西安5.6萬23.575.93.66深層地源熱泵 J西安3.8萬23.676.13.65深層地源熱泵 K/86.1277.81電鍋爐 數據來源：中國建筑科學研究院等單位的相關調研統計 3 管網運行參數逐漸優化，正在向低溫供熱過渡。 供熱輸配系統電耗、水耗還有相當空間實現節能 一次網回水溫度多數45，可通過調整換熱設備降低回水溫度，提升 一次側供回水溫差，增強管道輸
15、送能力，便于回收電廠乏汽余熱。 越是北方寒冷地區，二次側的供回水溫度越低。通過改善室內散熱器及 系統管理，二次網回水溫度40，實現“低溫供熱”。 2016年，我國集中供熱管線總長度約26.05萬公里，其中蒸汽管 道1.50萬公里，熱水管道24.55公里 城市城市 二次供水二次供水 （） 二次回水二次回水 （） 濟南5446 太原5442 石家莊5848 包頭5042 阜新4741 赤峰5141 延吉4232 吉林4839 哈爾濱5040 城市城市 一一次供水次供水 （） 一一次回水次回水 （） 濟南9250 太原10748/24 石家莊8858 包頭8348 阜新8547 赤峰9652 大同1
16、0538 吉林9540 哈爾濱9246 我國集中供熱管線長度統計情況 運行 參數 熱網現狀 一次網流量基本在 0.51.5kg/(h*)左右 一次網泵耗受到管長、 運行參數等因素影響， 即便是相同采暖期的各 城市泵耗差異也較大。 二次系統連接形式相 同，電耗區別反應管 理水平。 北方地區熱力站二次 網耗電量約 14kWh/之間。 熱網現狀管網輸配電耗 典型城市間接連接系統一次網電耗 典型城市集中供熱系統二次網電耗 圖中橫線表示的是相同采暖期各城市二次網電耗最低值 由于管道安裝和維 護水平差異、運行 管理水平不同，導 致不同地區耗水量 差異巨大。 1 2 各城市一、二次網 水損仍較高，造成 嚴重
17、浪費、加劇管 道與換熱設備的結 垢和銹蝕，解決失 水問題應該是供熱 行業現代化管理首 先解決的問題。 部分城市一、二次熱網耗水量統計 熱網現狀管網水耗 4 北方地區目前集中供熱年耗熱量約為50億GJ。 建筑不保溫、供熱管道漏損、過量供熱不能調節、樓間 樓內不均勻，全是供熱系統最最常規的問題，也是供熱 行業耳熟能詳的的老問題。 同一個城市，熱力站間耗熱量也存在較大差異； 即便是保溫性能相近的一類建筑，耗熱量也存在 較大差異。 說明目前在建筑物保溫和供熱系統的調控上仍存在 較大的改進空間 赤峰市不同建筑類型的熱力站單位面積耗熱赤峰市不同建筑類型的熱力站單位面積耗熱 不同城市熱力站耗熱量分布不同城市
18、熱力站耗熱量分布 建筑耗熱量現狀建筑物實際熱耗 達到65%節能標準的新建建筑，其綜合傳熱 系數0.71.2 W/.K之間 截止至2016年，全國城鎮新建建筑全面執行 節能強制性標準，累計建成節能建筑面積超過 150億，節能建筑占比47.2%；全國城鎮累計 完成既有居住建筑節能改造面積超過13億， 其中北方采暖地區累計完成12.4億。 北方地區各省“十二五”期間既有建筑節能改造面積 建筑耗熱量現狀建筑保溫 供暖系統不能隨天氣變化及時調節所造成的過量供熱損失10%20% 管網的漏熱損失（二次系統約10%） 空間分布不均造成的過量供熱損失（樓棟間、樓內） 建筑耗熱量現狀系統調控 建筑耗熱量現狀 成因
19、改造措施 管道漏熱、漏水損失管道保溫層脫落、跑冒滴漏等檢查漏水點，修繕管道 缺乏及時調節造成的過量供 熱損失 系統未根據天氣和熱負荷情況進行 調節 安裝氣候補償器及自控設備 樓棟間不均勻損失管網設計不合理，缺乏調節增強運行精細化調節 樓內不均勻損失 室內管道設計不合理，用戶私改 對老舊室內管道進行改造 加強供熱系統的調控，杜 絕過量供熱現象，減少熱 量損失 繼續增強建筑物保溫工作， 對老舊建筑進行保溫改造， 新建建筑嚴格執行節能標準 5 供熱能耗逐漸降低，正向國家標準接近。 碳排放總量及排放強度、以及污染物排放總量將逐漸下降。 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,0
20、00 20012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017 一次能耗（萬tce） 熱電聯產燃煤鍋爐燃氣鍋爐其他集中熱源分散燃煤鍋爐分散燃氣鍋爐分散電采暖集中熱網水泵電耗 北方城鎮供熱各類能源方式消耗構成圖. 2017年北 方采暖總一 次能源消耗 2.01億tce 一次能源消 耗以煤為主， 其次是天然 氣、電力 熱電聯產、 燃煤鍋爐是 最主要的熱 源提供方式 供熱能源消耗 Down 2017NOx 0 20 40 60 80 100 120 200120022003200420052006200720082009
21、20102011201220132014201520162017 排放總量（萬噸） NOxSO2粉塵 供熱環境影響 隨著高污染物排放的 分散燃煤鍋爐逐步被 更清潔的熱電聯產和 大型鍋爐代替，各種 污染物排放總量在達 到峰值后不斷下降。 排放總量為42萬噸 （占全國排放量的3%） SO2 排放總量為64萬噸 （占全國排放量的4%） 粉塵 排放總量為44萬噸 （占全國排放量的4%） 北方城鎮供熱各類污染物排放總量北方城鎮供熱各類污染物排放總量 我國北方地區供熱事業取 得很大發展，供熱面積、集中 供熱率、清潔能源比例均有很 大提高。 總結 碳排放總量及排放強度 及污染物排放總量將逐漸 下降。 供熱節能穩步推進 ，熱源、熱網、熱用 戶尚有很大節能挖潛 空間。供熱能耗逐漸 降低，正向國家標準 接近。 可再生能源供熱 發展取得可喜進展 ，仍需要政策、資 金、技術以及市場 引導。 謝謝！
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