延津县供热节能改造项目入选能源资源节约示范案例
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延津县机关事务中心是县政府直属公益一类正科级全供事业单位,内设综合服务股、公共机构节能服务股、人事财务股、公务用车服务股、公务接待服务股股、办公室、房产基建股7个股室,工作人员20人。
延津县位于黄河北部,隶属于河南省新乡市,季风特征明显,冬季盛行东北风,夏季盛行西南风。在地理环境、大气环流、地形,地势等因子的综合作用下,形成了暖温大陆性季风型气候,气候基本特点是:四季分明,旱涝频繁,冬季干冷雨雪少,春季干旱风沙多,夏季炎热雨量多,秋季“秋高气爽”季节短。
二、推进措施
县城区集中供热是复杂的系统工程,从热源厂到换热站再到机关院内,任何一个环节出现问题都会影响供热质量。
(一)在前期准备方面技术专业化。

▲机关院内供热管网区位图
(二)在设备选择方面节能最大化。首先,管道设备保暖效率高。由于供热管道沿途均有热损失,因此,保温工作对保证供热质量和节能减排至关重要,机关供热管道的保温结构由保温层和保护层两部分组成,根据《民用建筑节能设计标准》中供暖、供热管道最小保温厚度要求,供热管网直径DN100mm-DN200mm,保温层结构均为灌注成型模式,保温材料聚氨酯泡沫塑料厚度为50mm。

▲供热管道总管网安装图

▲供热管道设备安装上层铺设图

▲供热管道设备安装下层铺设图
其次,散热器技术优中选优。管道敷设方式采用单体外管道直埋及架空相结合的敷设方式,室内管道采用明装的敷设方式。
由于原热力管网属蒸汽供暖,管网老旧,散热器年代久远、占地面积较大、不符合水暖管网使用条件等因素,因此对原有供热末端(老式钢柱或铸铁散热器)进行全面拆除,建筑单体内末端散热设备均采用带强制循环风的SL14低水温散热器和低温散热器片,该散热器用较小的能耗输出更高的热量,核心是置于内部快速高效的低能风扇换热器,同比一般散热器热转化率提高50%-60%,该换热器由轻型导热材料铜和铝构成,烟囱散热原理使得散热器具有加热迅速、反应灵敏、易于控制等无可比拟的特性,依据不同使用条件,可以节能50%-60%。

▲散热器设备效果图

▲散热器设备安装图
最后,匹配热力单元入口装置8套。在机关大院内8处热力接点设置热水采暖与管网直接连接的系统,在供回水总管处设置流量调节阀、泄水口、温度计、压力表、热量表、除污器、平衡阀、粗滤网、细滤网,具体如图7所示。

▲热力单元入口装置图
(三)在项目合作方面能效最优化。延津县政府积极与河南延津长青生物质能源有限公司合作,竣工投产的“延津长青生物质热电联产”项目,以压缩小麦秸秆为主要燃料,代替煤等化石能源进行火力发电,该项目占地面积212.47亩,总投资4.4亿元,劳动定员156人,2020年12月24日建成投产后,年消耗农林废弃物45万吨以上,年发电量2.4亿千瓦时,年上网电量2.16亿千瓦时,供热能力110蒸吨/小时,居民供暖面积150万平方米,年供热量150万吉焦,替代标准煤约22万吨,减排二氧化碳约22.5万吨,该项目生物质燃料平均含硫量远小于煤,生物质能净转化效率30%-40%,秸秆燃烧发电每2吨秸秆的热值相当于1吨煤,平均含硫量只有3.8‰,远远低于煤1%的平均含硫量,燃烧产生的硫氧化物和氮氧化物排放量很低,与生物质自然分解条件下的排放量相当,是一种环保清洁的发电技术,通过延津长青生物质热电联产项目,为延津县城区供暖提供强劲支撑和后劲动力。

▲长青生物质供热现场图

▲长青生物质场内秸秆存放图
改造后的供暖情况:机关大院供热面积8500平方米,集中供热收费标准为每平方20.5元,则每个采暖季供暖费用约18万元,改造方案投入约238万元,每年节省各种运行费约100万元,投资回收期约2.3年,通过改造极大的节约了公共资源。
四、经验总结
通过在延津县城区内利用生物质清洁能源供热,取代天然气供热和燃煤供热,积极探索出一条成熟的“煤改气、气改生”的生物质热电技术,同时协同市政府、市节能办谋划制定生物质锅炉清洁供热发展计划,更高效的利用好长青集团生物质(主要是秸秆)集中供热工程。

▲长青生物质场内热转化装置图
