为火电厂节能设计推行热泵技术呼吁0418综述.doc

为火电厂设计推行热泵节能技术呼吁 （再议火电厂节能设计推行热泵技术） 作者：于国续 2012年10月（2016年4月修改） 内容摘要：本文通过对热泵技术应用的政策依据、在建筑行业和火电厂的成功案例及经济可行性分析证明热泵技术是技术成熟、经济可行，具备工程应用的条件；本文还就热泵在电厂的应用范围及对热泵技术在火电厂设计中应用的主要障碍进行了分析，指出推行和促进热泵技术在火电厂的应用是落实国家节能减排政策的不容忽视的一项节能技术，只要努力排除热泵技术在火电厂设计中应用的主要障碍，营造良好的应用环境，打消设计人员对其技术成熟性和投资高、效益差的疑虑，树立经济可行性的信心，热泵技术在火电厂的普及应用“热”起来的局面将不会遥远。为共同推进热泵技术在火电厂的普及应用献计献策，本文欢迎下载、转载和引用。本文标题曾用《浅谈火电厂设计中推行热泵节能技术》。 关键词：节能 热泵 火电厂 供热 循环水余热 随着我国工业化、城镇化进程加快和消费结构持续升级，我国能源需求呈刚性增长，受国内资源保障能力和环境容量制约以及全球性能源安全和应对气候变化影响，资源环境约束日趋强化。煤作为主要能源, 煤炭在我国能源体系中占主导地位，长期以来，煤炭在我国能源生产结构、消费结构中一直占有绝对主导地位，占约65%以上，其中火力发电用煤约占煤炭消费的50%以上。据报导，2011年全国原煤产量为35.2亿吨，其中发电行业消耗的煤炭约为16亿吨左右，按现在的消耗水平，我国煤炭资源也仅能维持70～80年。同时，煤炭又是各种能源中污染环境最严重的能源。在火电行业中提高煤炭利用效率，节约能源，无论是从降低煤炭资源的消耗还是减少环境污染，都是具有深远意义。 国务院在“十二五”节能减排综合性工作方案提出的“十二五”节能减排约束性目标为：到2015年，全国万元国内生产总值能耗下降到0.869吨标准煤（按2005年价格计算），比2010年的1.034吨标准煤下降16%，比2005年的1.276吨标准煤下降32%；“十二五”期间，实现节约能源6.7亿吨标准煤。实现这一目标，火电行业任重而道远。 自然界蕴藏有巨大的低品位热能（源于太阳能），如地表水（江、河、湖、海）、地下水、土壤和大气等，能源消耗行业排放着各种相接近环境温度的低品位余热，但是由于其温度较低，均无法作为能源替代煤炭直接有效利用。 热泵（Heat pump）技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术。人们所熟悉的“泵”是一种可以提高位能的机械设备，比如水泵主要是将水从低位抽到高位。而“热泵”则是从低温热源吸热泵送往高温热源的循环设备，通过消耗一部分能源（机械能、电能或高温热能）作为动力，使热能从低品位“泵”向高品位，从而使低品位热能的利用成为可能。 在我国，热泵的研究起始于20世纪80年代，该项技术当时已成为国内建筑节能及采暖通风专业的热门研究课题，并通过国内外广泛的技术交流，为推动其应用奠定了基础。自90年代开始，通过在工程上的示范应用，发展速度很快。进入21世纪后，热泵在中国的应用越来越广泛，从民用建筑到大型公共建筑已有大量的成功案例，特别是北京奥运村和上海世博园等具有国际影响力的大型公共建筑的成功应用，大大推动了热泵技术在建筑节能中的应用。至今，热泵技术正被越来越多的人们所了解，从示范到推广，技术不断创，技术已日趋成熟，相应的标准规范也日臻完善。 火电厂在能源转换过程中，冷端损失，即由低温循环水所带走的能量约占电厂总耗能的30%以上，如果能通过热泵将这部分热量回收，将对节能减排做出重大贡献。为此火电厂设计在通过采用大型、高初参数机组，进行冷端优化，在主要与辅助工艺上采用各种节能措施的同时，作为减少冷端损失的节能措施，在火电厂关注和推行热泵技术的应用也不容忽视。 为进一步提高火电厂的能源利用率，为实现国家“十二五”节能减排目标尽力，为共同推进热泵技术在火电厂的普及应用献计献策，本文欢迎转载和引用，对文中不妥之处，欢迎批评指正。 1、热泵技术应用的政策依据充分 国家建设部和国家质量监督检验检疫总于2003年联合发布了GB 50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》，于2005年又联合发布了GBT50189-2005《公共建筑节能设计标准》。这两个标准规范对于空气调节与采暖系统的冷热源的选择明确提出“具有热电厂的地区，宜推广利用电厂余热的供热、供冷技术；”，“具有天然水资源或地热源可供利用时，宜采用水（地）源热泵供冷、供热技术。”。2012年1月，由国家住建部批准发布的国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》 GB50736-2012（替代GB 50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》中相应条文），自2012年10月1日起实施，热泵作为一项新的节能技术，列有独立章节。 国家发展和改革