试论热电联产产业的发展趋势

摘  要：随着我国科技的不断发展和改革，很多热电联产产业也得到了迅速发展。而当下随着热电联产产业的发展，人们对其要求也越来越高，如何才能更好的使热电技术得到优化，成了我国最为主要的工作内容之一。文章主要介绍了热电联产产业的发展现状以及其热电联产的主要优势，并对其未来发展趋势进行分析，希望这些介意可以给我国的热电联产产业的发展带来一定的帮助。

关键词：热电联产产业;能源系统;热电联产机组;发展趋势

引言

热电联产是热电联合能量生产的一种简称，它主要是指将某种燃料的化学能进行科学的转变后，成为一种高品位的热能，并通过这种热能来进行发电，同时将一些在汽轮机中早已做了功的一些低品位热能，在按质利用热能原则的基础上，将其作用于对外部的供热上面，从而实现热尽其用的效果。从我国长远发展的角度上来看，当下在一次性能源上我国还存在着十分紧缺的问题困扰，为了解决这个问题就必须使电力建设的效率得到提高，同时也要保护环境以及对能源消耗进行降低。而热电联产的环保、安全、经济、可靠，可以很好的帮助我国的电力建设节约能源、优化能源以及改善环境。

1 热电联产火电机组在国内外的发展现状

世界上首台热电联产汽轮发电机组是1905年由英国所制造，也是从这时候供热机组开始的它的创新历程;直至现今，在热电联产的发电比例上，国外也一直将其水平保持在一个相对较高的程度上。在热电联产发电比例上美国在2008年的比例为8%，而欧盟在热电联产的平均发电比例上达到了10%，在全国发电量的比例中丹麦是世界上热电联产发电量最高的国家，它的发电量达到了52%，此外2005年发电量仅为5%英国也增加到了如今的7%。

在我国的五十年代末到六十年代初时开始建设燃煤热电联产发电站，例如当时通过前苏联的帮助而建设的武汉青山热电厂、富拉尔基热电厂以及洛阳热电厂等。我国在1953年到1967年中，在火电机组中6MW以上的供热机组已经几乎占据了20%，而随着我国十年动乱的发生，大幅度的降低了我国热电联产装机的容量，最低时下降到了1500MW，在火电装机容量中仅仅才占到5.8%。而随着动乱的结束，我国开始了“六五”计划，这也致使我国的热电联产在发展上又迈向了一个全新的阶段，不断增长的装机容量，也增长了它在我国发电机组总容量中的比重。一直到2005年，在总装机容量上，我国6MW以上的热电联产机组已经达到了近7×107kW，在我国的总装机容量上，其占有的比例已经达到了15%，在我国的工业供热量上承担了将近80.5%，而在我国民用的采暖供热量上承担了26%。当下我国所有运行的热电厂中，太原第一热电厂是目前规模最大的一个热电厂，它有着1.386×106kW的装机容量[1]。在当下随着我国各地在工业园中逐渐兴起的集中供热和溴化锂集中制冷技术，以及我国逐渐落实的关停小火电机组政策，我国的热电联产机组也将又一次迎接到其发展的黄金时期。

2 热电联产的发展优势

2.1 热电联产的低能耗

在火电厂中锅炉、汽轮机以及发电机这三大主机中，在效率上锅炉最高可达94.8%，汽轮机能够达到90%，发电机效率最高可达99%，结合这三大主机，他们的总效率能够达到85%。而传统的火电厂中，由于“冷源损失”的存在，导致其效率最多也就达到41%到45%，这种效率对能源造成了大量的浪费。在对外供热上热电联产运用的是做了功的蒸汽，同时也将发电厂的冷源损失进行合理的利用，从而大大提高了热效应，效益最高可达80%。据相关数据调查显示，我国平均发电对标准煤的消耗得到332g/（kW·h），而按照热电联产发电热效率一倍高于传统火电效率来进行计算，在发电所使用的标准煤消耗上热电联产大约能够节约166g/（kW·h）。全国热电联产机组总容量在2010年达到1.2×105MW。按照每年节约标准煤1×103/MW进行热电联产机组的节煤量计算，全国在2010年这一年期间就节约了将近1.2×108t的标准煤量[2]。

2.2 热电联产可以使煤的污染物排放得到减少

在很多能源中，如石油、天然气等，煤炭相对于这些能源在使用的过程中有毒物质的排放量最大，比如二氧化碳、烟尘以及氮氧化物等。根据相关的调查显示，在我国的大气污染物中，烟尘污染的80%都是来自于煤的燃烧，二氧化碳污染中87%和氮氧化物污染中的67%都是来自于煤的燃烧[3]。而运用热电联产可以是煤的热效率得到明显提升，使能源得到节约，从而在相同电能和热能的对外供应过程中，就可以让燃煤量得到有效降低，从而使得污染排放得到显著的减少，让大气污染得到有效降低。

3 热电联产在我国未来的发展趋势

3.1 多元化的产业发展规模

在我国热电联产在未来的发展主流上就是这种大容量、高参数的热电联产机组。就目前来看，我国已经投入运行的抽汽凝汽机组中最大的背压机组得到50MW，最大的凝气采暖两用机组为300MW，同时我国也正在规划和组建600MW级别的凝气采暖两用机[4]。从当下我国电力工业的形式和发展来看，大容量供热机组在综合热效率上也具有很高的程度，而这种较高的综合热效率不仅可以使工业热负荷和溴化锂制冷用汽得到高效稳定的大量提供，还能让供电能源上提供清洁、环保、高效，从而使我国当下工业发展急需大量的用电和用汽的需求得到很好地满足。

当下出现一种新兴的且很有发展前景的发电和能源利用方式，这种系统就是分布式能源系统。它是通过网络的组成形式将大量的微型和小型的热电冷系统进行组合，对传统的一些高压输电线路、大型火电厂、有多个供热锅炉房形成的传统能源系统以及多层电压网络系统的构成等从根本上得到改变。这种分布式能源热电联产技术最为主要的几个特点分别是：首先，它具有非常小的投资规模，可以在用户的附近进行全面分布;其次，对一些客户在需求上的特殊性做到很好的满足，从而有益的补充了电网和热网;然后，具有非常高的能源利用率，還能对能源进行可利用可再生;最后，在噪音污染上非常的低[5]。目前我国对分布式能源热电联产技术正在进行大力的探究，已经有两台分布式能源电子被广东省电力设计研究给设计了出来，目前这两台分布式能源电站正在被进行研究。

3.2 多元化的能源利用技术

虽然煤炭和石油、天然气等一些其他能源相比较，它对环境的污染是最大的一个，但是就目前社会背景来看，煤炭能源还是我国最为主要的一种能源。因此，为了更好地使用煤炭就必须要对其造成的环境污染进行有效克制，在我国今后发展的过程中应该对清洁燃烧技术进行大力的发展。热电联产使用的锅炉是CFB锅炉，其最位主要的功能就在于可以有效的控制氮氧化物和二氧化碳的排放和产生，脱硫率在运用过炉内脱硫燃烧技术过后，可以达到90%。

4 结束语

综上所述，热电联产产业的发展不仅仅能够使得能源得到有效节约，也能够很好地减少煤炭对大气的污染程度。因此，只有合理的运用好热电联产产业，就能使我国的电力建设空间得到进一步的提升。

参考文献

[1]高慧云，肖宁.我国热电联产产业的发展趋势[J].发电设备，

2010，6：467-469.

[2]贾小黎，逄锦福，王敏，等.我国建设生物质热电联产项目主要问题研究[J].中国能源，2008，11：18-22.

[3]刘志平.我国热电联产发展现状及前景[J].中国能源，1998，9：6-10+23.

[4]王振铭.我国热电联产的现状与发展[J].中国电力，1999，10：68-71.

[5]马岩.林间剩余物热电联产综合开发关键装备与技术研究[J].生物质化学工程，2006，S1：32-37.

作者简介：张磊洋（1988-），女，河南省驻马店市人，工作单位：国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心，职务：专利审查员，研究方向：热能与动力工程方向。