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科技创新促发展,“智慧+新能源”让供暖更清洁

来源:大河报 编辑:徐孟夏 时间:2023-03-21 阅读量:
导读: 河南全媒体网讯郑州热力过南水北调桥供热管网裕中电厂“引热入郑”热网仪表巡检建业运河上院项目□大河报·豫视频记者杨光通讯员王海英“霜
河南全媒体网讯

    郑州热力过南水北调桥供热管网

    裕中电厂“引热入郑”热网仪表巡检

    建业运河上院项目


    □大河报·豫视频记者 杨光 通讯员 王海英

    “霜严衣带断,指直不得结”,这是古人对严寒的直观体验和感受。“卖炭翁,伐薪烧炭南山中”,则是古人冬日取暖的重要方式。如今,我们已渐渐从这种原始的取暖方式进化到“智慧供热”时代。

    随着碳达峰碳中和“双碳”目标的提出,减碳成为供热改革的重要方向,以自动化取代人工,让供热系统“耳聪目明”。智慧供热作为清洁供热的重要方式,是大数据和互联网技术在供热领域的深化应用,用于解决供热难题、促进热能资源优化配置,是智慧供暖的未来发展方向,也是城市智慧管理和清洁取暖的必然选择。

    郑州热力集团有限公司(以下简称“郑州热力”)作为河南省最大的供热企业,集中供热规模居全国第二,2023年集中供热面积近1.19亿平方米,入网面积近2.13亿平方米。全市供热管网超3400公里、热力站3300余座,主城区四环内集中供热全覆盖,形成“一城一网”的大联网格局。

    智慧供热

    科技创新促发展

    全球减碳背景下,提高资源利用率的智慧供热,成为实现“双碳”目标的关键一环。

    2010年起,郑州热力累计投资超2亿元对热源、热网、热力站进行全面自动化设备改造,实现热网的实时监测和调节控制。目前实现郑州市热源监控监测全覆盖,热力站监控监测覆盖率超98%。

    2017年,郑州热力集团启动“智慧供热”项目,全力推进郑州市供热生产调度智慧化。先后开发出郑州市供热管网仿真建模系统、供热生产管理系统、可视化展示平台等成果,并顺利完成新老系统的无缝衔接。在大数据、云计算等新技术的加持赋能下,有效提升了郑州市供热调度一盘棋的整体效能。

    那么,智慧供热能干啥?智慧供热的节能减排效果如何?据介绍,在郑州热力集团智能调控平台的自主优化模式下,系统可自动根据室外小时气温变化,结合历史数据,实时测算需求热负荷,系统自动生成调节指令,对无人值守站进行远程调节,只需关注调节效果即可做到精准供热、按需送热,尽可能节能降耗。

    “当气象条件和管网工况变化时,系统实时优化并获取全网阀门开度值,快速建立全网水力平衡。在管网初平衡调节方面,自优调控试点管网建立平衡时间,由历年的2天缩短至0.5天。”郑州热力有关负责人介绍。

    据悉,该项目2019年9月顺利通过住建部科技示范项目验收,达到行业领先水平。

    目前,郑州热力实现从热源到管网调节智慧化,系统可实时采集和上传郑州市三座热电厂、七座隔压站及九座燃气锅炉房供热参数,实时监测43处主管网监测井及3300余座热力站运行数据,实现对全市供热系统的热源状态监测、供热质量监测及供热安全监测。

    室内温度,能够最直观反映供热效果。2021年,郑州热力挑选试点小区,安装340套室温采集设备,定时采集室内温湿度。通过远程平台,工作人员可随时查看用户室温情况,对指导供热调节、节能降耗和提升用户满意度的意义很大。数据显示,经过一个采暖季的运行,试点小区单耗降幅达33.6%。

    科技创新已成为支撑供热主业高质量发展的强大动力和独特优势。

    绿色低碳

    向清洁取暖迈进

    清洁供暖,一头连着百姓温暖,一头事关蓝天白云,如何在提高供暖质量的同时,让“绿色暖冬”成为生活常态?

    近年来,郑州热力集团通过实施“煤改气”“引热入郑”等重大民生项目,持续推进供热能源结构转型升级,在实现清洁供热的同时,也为集中供热事业健康可持续发展提供了强大支撑。

    2013年以来,根据国家相关政策要求,郑州热力实施了5个“煤改气”项目,新建4座燃气热源厂,实现供热能力2854兆瓦,可供6336万平方米,实施四个“引热入郑”项目,新建长输热网91.9×2公里,新增供热能力3860兆瓦,可供6650万平方米。

    其中,政七街、东明路热源厂两个“煤改气”项目,是河南省首次实施的供热锅炉“煤改气”项目,为全省推进清洁供热开辟了有效路径。在郑东新区热源厂“煤改气”项目中,首次应用烟气余热回收技术,不仅增加供热面积36万m2,同时年减少天然气耗量约280万立方,并消除了锅炉冒白烟等问题。

    郑州热力通过“煤改气”和新建燃气热源,有效替代了供热区域内燃煤锅炉等污染源,大大减少了二氧化碳、粉尘等污染物的排放,成功实现了全市集中供热能源结构的转型升级。

    新密裕中电厂一期“引热入郑”项目成为郑州南部城区主热源;国电荥阳“引热入郑”项目有效缓解了郑州西北部城区、高新区的供需矛盾;豫能电厂“引热入郑”项目替代原新力电厂向郑州市区供热,是郑州市区燃煤电厂清零的重要举措;裕中二期“引热入郑”项目全力支援东南部城区,实现全市热源均衡布局。

    2023年3月2日,郑州热力集团华润登封电厂“引热入郑”长输管网工程正式开工,是第五条“引热入郑”管线,也是迄今为止距离最长的“引热入郑”管线。该项目建成后,可增加集中供热面积4667万平方米,进一步缓解市区热源缺口,强化热源保障,满足郑州日益增长的供热需求。

    截至目前,郑州市供热能源结构中热电联产占比63%,燃气热源占比36.6%,新能源占比0.4%,在实现集中供热无燃煤的大气污染防治攻坚战目标之外,还完成了所有燃气锅炉房的低氮燃烧改造,使燃气锅炉房氮氧化物排放浓度由原来的100毫克/立方米降至30毫克/立方米。

    多能互补

    推进新能源项目建设

    市民用热需求高,但集中供热管网暂时覆盖不到如何解决?郑州热力有关负责人介绍,近年来,郑州热力集团有限公司在集中供热管网暂时覆盖不到的区域,已尝试实施分散式清洁供热项目。

    据悉,分散式清洁供热和传统集中供热之间的区别在于使用的热源和规模。分散式清洁供热主要依靠小型热源为一座或多座建筑物供热,它的特点是传输距离短,规模较小,不需要建设大市政管网,不影响城市规划和现有秩序,以小区为单位进行供暖。而传统集中供热可以向更大区域的用户供热,这种类型可以跨越一个城市,从一个或多个来源产生热量,通过网络和热交换站传输热量。

    目前郑州热力集团已实施3个分散式清洁供热项目。

    位于天河路与绿源路交叉口向西300米的建业运河上院项目,采用空气源热泵与燃气模块锅炉双能互补供热,空气源热泵作为主热源持续供热,在深寒期低温时,开启常压燃气锅炉进行补充,是一种新型低碳供热模式,既可保证用户的供热需求,也可降低项目投资。

    它智能化程度高、加热快、噪音低、占地小,结构简单,操作便捷,目前已安全、平稳运行了三个采暖季,供热效果良好,是满足供热主管网未敷设到的小区居民用热需求的有益选择。

    此外,位于郑州江山路与绿源路交叉口附近的玉兰谷模块燃气锅炉项目,获得由北京建筑节能与环境协会、中国清洁能源建筑应用技术联盟主办的第六届“蓝天杯”清洁能源供热优秀工程奖。

    多年来,郑州热力集团在有效缓解郑州市的供需矛盾、推动全市大气污染防治、最大限度保障民生等方面不断贡献智慧与力量。

    郑州热力有关负责人表示,“十四五”期间,郑州热力集团将结合国家“碳达峰、碳中和”的政策导向,抢抓构建新发展格局战略机遇,锚定绿色低碳发展新目标。通过持续巩固热电联产主导地位、续强燃气区域锅炉的调峰能力、多渠道提升低碳供热的发展后劲等三个主要渠道,全力推进“西热东送”华润登封电厂、大唐巩义电厂“引热入郑”长输供热管网等重大项目,实施集中式大温差、多能互补热源、热电解耦等,全面提升整体供热能力,为全市供热事业的高质量发展提供有力支撑。并着力打造黄河生态核心区低碳供热示范区,因地制宜发展以地热能、电采暖、水源热泵、空气源、储热、氢能、太阳能、核能等作为能源的低碳供热系统,加快绿色低碳供热技术攻关,推动绿色能源和低碳供热深度融合,积极探索能源生产和用热需求新模式,形成“绿色低碳、多能互补”的发展新路径。

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