
【中國城市集中供熱概況】
一、城市集中供熱發展狀況
城市供熱是以保證人們生產生活用熱為目的的。生活用熱主要包括供暖和生活用熱水,
隨著社會的發展和科學技術的進步,夏季集中供冷(空調)也劃為城市供熱的范圍。城市供熱
設施的主要特征是熱源集中,并以不同規模的熱網向熱用戶輸送熱能。中國城市供熱絕大多
數以保證城市供暖為主,用于生活熱水供應僅是很少一部分,用于夏季供冷就更少了,目前
剛剛在江蘇、浙江等省興起。城市供熱發展情況,詳見下表1-2-1。
表1-2-1中國城市集中供熱發展狀況(1991-1998)
指標時間3619971998
供熱能力
蒸汽
t/h
266427
熱水
MW
2966345386119381720
供熱總量
蒸汽
t
87797779417615
熱水
GJ
2
供熱面積
萬平米
2765533.3180754.9586540
1998年全國集中供熱面積為86540萬平方米,比1997年增加9.96%。城市供熱主要分
布在“三北”(東北、華北、西北)13個省、市、自治區,還有山東、河南兩省,長江中下
游的江蘇、浙江、安徽等省也開始起步。“三北”地區城市供熱普及率以達25%以上。1998
年各省市集中供熱狀況詳見下表1-2-2。
表1-2-2集中供熱狀況(1998年)
地區
名稱
供熱能力供熱總量
集中供熱面積
(萬平方米)
蒸汽
(T/H)
熱水
(MW)
蒸汽
(萬噸)
熱水
(萬百萬千焦)
總計6642771726540.00
北京29026477.00
天津109323309-34004184.08
河北36686693.73
山西39374132.48
內蒙古163827.00
遼寧325837416446.43
吉林3687487.38
黑龍江461176111729.89
陜西221674.01
甘肅23193042.94
青海851-3459.00
寧夏6661325.30
新疆1582933.78
山東98656837.65
河南23438579348113022.32
湖北75.00
湖南733495871577.00
江蘇2259-487-1295.37
浙江1222-381-300.60
安徽0196.04
1、熱源的發展
城市供熱熱源的形式:熱電廠、區域鍋爐房、工業余熱、分散鍋爐房、地熱、核能、太
陽能、熱泵、家庭用小燃煤爐和電暖氣等。中國供熱所用能源包括:煤炭、燃油、天然氣、
電能、核能、太陽能、地熱等,但是集中供熱所用能源目前仍以煤炭為主,北京和有資源條
件的城市開始使用天然氣和燃油。隨著中國城市化速度加快,人民生活水平不斷提高,在國
家對于環境保護和節約能源采取了一系列政策措施的推動下,城市供熱得到迅速發展,形成
了以熱電聯產為主,熱電聯產占62.9%,區域鍋爐房占35.75%,其他占1.35%截至1998年
中國區域鍋爐房為輔,其他熱源方式為補充的供熱局面。在中國城市供熱熱源供應的總熱量
中,熱電聯產供熱設備容量為2493.85萬千瓦(單機6000千瓦及以上機組),年供熱量為
103599萬百萬千焦,供熱標準煤耗40.39千克/千焦。
中國目前熱電聯產的主要技術特征是:
(1)熱電聯產的建設服從于城市總體規劃和城市熱力規劃,更具有科學性和合理性;
(2)熱電廠建設以區域熱電廠為主,企業自備熱電廠為熱源兼顧周圍聯片供熱為補充;
(3)位于城市中心地帶、機組陳舊、耗煤高的不適應電力事業發展的部分老發電廠,紛
紛改擴建為熱電聯產的供熱機組,使老電廠恢復了生機;
(4)過去供熱機組小于20MW的中小型機組為主,影響熱電聯產綜合效益的提高。現在,
隨著城市供熱規模的發展,200和300MW抽凝供熱機組開始采用,這些大容量、高參數的
機組,在非采暖期與凝汽機組的效率基本相同,在采暖期節約能源效果明顯,在城市供熱
產業發展中顯示出巨大潛力。
中國區域鍋爐房的技術發展現狀是:
(1)區域鍋爐房的鍋爐單臺容量按大、中、小城市不同規模分別為4、10、20噸/小時,
許多城市還沒有達到要求,分散鍋爐房較多,鍋爐房能源利用率較低,熱效率大多低于60%,
我國北方最冷的大城市哈爾濱市供熱仍以分散小鍋爐為主,10噸/小時以下分散鍋爐有2670
臺,占現有鍋爐的70%;沈陽、唐山、牡丹江等城市對現有鍋爐進行技術改造,采用混合燃
燒和分層給煤技術,使鍋爐熱效率提高到70%左右;
(2)北京、沈陽、長春、青島、大連等城市區域鍋爐房的鍋爐已開始向單臺鍋爐大容量
發展,尤其是北京市的大型區域鍋爐房供熱廠(雙榆樹、左家莊、方莊供熱廠等)鍋爐單臺容
量均在45噸/小時以上,并使用了天然氣;
(3)區域鍋爐房運行工況較差,一般都采用人工除灰渣,使鍋爐房內外充滿灰塵,灰渣
飛揚,對周圍和工人工作環境危害較重;
(4)區域鍋爐房除塵器除塵效率低(僅達60%),缺乏有效的脫硫設施,加重了對大氣的
污染。
2、城市熱力網的發展
隨著中國改革開放后經濟迅速發展,作為城市基礎設施的熱力網輸送熱能系統發展很快,
全國設有集中供熱設施的城市已占到42.8%,尤其是“三北”地區13個省、市、自治區的
設市城市全部都有供熱設施,形成較大的規模,并正在向大型化發展。十分利于節約能源
和集中治理環境,逐步實現集中管理、集中調度,能源利用率高的優勢正在得到充分發揮。
(1)熱水網設計最高溫度已達150℃,壓力2.5-1.6MP,最大供熱半徑19.5KM,最大管
徑1400MM;蒸汽管網最高溫度已達300℃,壓力一般低于1.0MP,最大供熱半徑6-7KM,最
大管徑為1000MM;
(2)熱源為熱電廠的熱力管網系統,最大供熱面積為1200萬平方米;熱源為區域鍋爐房
的熱力管網系統,最大供熱面積為500萬平方米;熱源為熱電廠和調峰鍋爐房聯合供熱的
熱力管網系統,最大供熱面積為4000萬平方米;
(3)改變了單一的熱力管網系統形式,設計和應用了多熱源聯合供熱系統和熱、電、冷
聯產聯供系統;
(4)城市熱力網以枝狀管網為主,環狀管網也得到廣泛應用,其具有互補性好和保證率
高的優點;熱力管網與熱用戶的連接以間接系統為主,直接連接仍然在中、小城市廣泛采用;
(5)熱力網中有溝和無溝敷設并存,在管溝敷設中最大預制鋼筋混凝土拱型管溝已用在
DN1200MM熱力管道上;自80年代學習引進國外直埋先進技術以來,熱力直埋保溫管在中
國發展很快,其主要表現是:引進、消化、吸收國外直埋管道制造工藝,研究開發了符合國
情的國產預制保溫管生產設備和直埋保溫管產品,直埋保溫管計算理論研究取得好的成果并
用于指導設計和施工,制定了直埋保溫管產品標準和工程施工規范,從而促進了產品標準
化和施工技術規范化,直埋保溫管產品開始由低溫向高溫,由熱水向蒸汽發展;
(6)重視和發展了熱力網調節技術和計算機控制技術的應用,改革了過去單一的調節方
式,水力平衡設備、變頻調速設備、微機控制系統的應用,提高了中國熱力網調節水平。
(7)新型國產供熱設備不斷研制、開發、生產,加快了供熱產業技術進步,無論是消化、
吸收國外的先進技術還是開發國產的供熱設備,都達到了一定的規模和較高的水平。主要包
括:品種多質量好的換熱器、各種閥門、各種波紋管補償器、規格不同的直埋保溫管、熱
量表、各種自動化儀表、溴化鋰制冷機組等;
(8)城市供熱行業職工隊伍不斷提高,研究生、本科生、大專生等有專業知識的人才在
城市供熱行業中越來越多,充分發揮著技術骨干力量的作用。
3、熱用戶的現狀
中國城市集中供熱面積已達86540萬㎡,其中民用住宅建筑面積占59.76%(51600萬㎡),
公共建筑面積占33.12%,其他占7.11%。近幾年,民用住宅建筑面積增長很快,主要是受經
濟發展的推動,還有房改加快所至。今后,隨著中國人民生活不斷提高和人民環境的改善,
民用住宅建設將會更快的發展。
但是,熱用戶應用技術發展是城市供熱產業中最薄弱的環節,主要是由于計劃經濟時期
福利“包燒制”供暖制度造成的。因此,目前中國民用住宅熱用戶室內采暖系統絕大多數
為單管垂直串聯系統,系統內嚴重垂直失調,高、低層冷熱不均,高層熱的開窗戶,地層卻
不熱,使用戶挨凍,浪費熱源,供熱質量差;采暖管道材質均為普通碳素鋼管,散熱器以
粗笨的鑄鐵為主,室內系統中除了有一些陳舊的關斷閥門外,基本上沒有任何調節設備及手
段,也沒有溫度、壓力、流量、熱量表計等設備。
二、城市集中供熱發展中存在的主要問題
城市集中供熱是在70年代末、80年代初改革開放開始興起并發展起來的新產業,在改
革開放巨大動力的推動下得以迅速的發展,形成了一定的規模,取得了明顯的進步和成績。
但就其技術水平、設備水平、管理水平和服務質量水平,與國外先進水平相比,差距較大,
尤其是技術和設備水平比較落后,有的設備甚至是50或60年代的陳舊的、應該淘汰的東西。
1、熱源
(1)以煤炭為燃料的熱電聯產和區域鍋爐房的集中供熱受到其他能源供熱方式的挑戰。
必須采取有力措施加以解決,一是如何降低初投資(包括熱源、熱網、等的投資)減少熱用戶
的工程建設費用;二是加快提高供熱產業的設備、技術、管理水平降低供熱成本,減少熱用
戶的用熱費用;
(2)沒有完善的供熱規劃和供熱項目審判手續,造成供熱項目盲目建設,出現了熱源建
成后熱負荷不足的大馬拉小車的嚴重的浪費現象;
(3)集中供熱負荷以采暖和工業負荷為主,生活熱水負荷的比例很少,集中供熱的效能
得不到充分發揮;
(4)區域供熱鍋爐容量小、效率低、技術落后、司爐人員素質極低(多為臨時季節工),
阻礙了供熱產業技術的發展;
(5)區域供熱鍋爐以中、小燃煤鍋爐量大面廣,脫硫技術落后對城市空氣環境污染嚴重。
2、熱力網
(1)熱力網中的熱力站設備陳舊落后,進行熱力工況調節的設備和手段基本沒有或者十
分落后,絕大部分機械設備是其他產業的代用設備,供熱的專業設備不僅少而且比較粗糙;
(2)滲漏問題沒有引起重視,高溫或蒸汽直埋保溫管在設計、制造、施工等各個環節存
在諸多問題,如:結構形式、排濕措施、關鍵節點處理及管道補償問題等;
(3)熱力管網中失調問題嚴重存在,系統失水、補水量大,能量浪費嚴重,水質差腐蝕
嚴重,大流量小溫差現象仍然普遍存在;
(4)供熱產業技術研究投入少,基礎理論研究工作薄弱,工程設計基本數據缺乏,許多
理論和技術問題沒有徹底解決;
(5)供熱行業出臺的政策法規較少,至今沒有一個國家的法律或條例。
3、熱用戶
前面已講到,熱用戶應用技術是城市供熱產業中最薄弱的環節,足以說明中國的熱用戶
應用技術處于十分落后的局面。諸如熱用戶系統垂直失調冷熱不均的問題普遍存在,單管
垂直系統難以實現熱用戶分戶按熱量計量收費,致使目前造成收費難從而導致供熱更難的嚴
重局面。因此,盡快提高城市供熱用戶應用技術水平已成為擺在我們面前的首要課題和當
務之急。
三、中國城市供熱與國際先進水平的比較
前蘇聯、丹麥、芬蘭、瑞典、德國等國是集中供熱發展很快的國家,從設備、技術、
管理等諸方面都居世界領先的水平。
前蘇聯集中供熱占全國總需求的熱量的70%,其中熱電聯產占一半多。用的燃料是石油、
天然氣和煤,也有垃圾焚燒、核能供熱等。熱電聯產的供熱機組的單機容量隨著供熱事業發
展,由60年代初的6MW、12MW、25MW到70年代初擴大到50MW、100MW的供熱機組,目前功
率為250-300MW、初壓240的超臨界供熱機組也投入使用。
丹麥集中供熱占總需求熱量的50%其中熱電聯產占30%,在丹麥集中供熱作為城市基礎
設施的組成部分,與電力、電話、燃氣、給排水系統等受到同等重視和發展。1979年丹麥
議會通過了“供熱法”,該法要求各城市政府在分析本市能源供應的基礎上制定了供熱總
體規劃,積極推進集中供熱,并最大可能地發展熱電聯產。他們按大、小城市不同規模因地
制宜,大城市建設了世界上大型高效熱電聯產、集中供熱系統,首都哥本哈根有四座熱電
廠,裝機總容量達764MW,總供熱能力為3582GJ/H;在小城市迅速發展小型熱電聯產、區域
供熱系統,這些小型熱電廠的燃料為天然氣、垃圾、稻草、沼氣等,技術方案在燃氣發動機、
燃氣輪機和蒸汽輪機等聯合循環,小型熱電聯產成為丹麥能源政策的重要組成部分。
芬蘭集中供熱占總需求熱量的45%,其中熱電聯產占70%、芬蘭70%的燃料能源依賴進
口,因此,對能源的經濟使用和運輸政策特別重視。集中供熱的能源:煤占41%,天然氣
25%,泥煤20%,石油9%,其他5%。首都赫爾辛基集中供熱率已達90%以上。
瑞典集中供熱占全國總需求熱量的34%,集中供熱熱力網總長6500KM,1600萬棟公寓
和11萬小型建筑與集中供熱熱力網相連,說明集中供熱在瑞典的城市和人口密集區已廣泛
使用。德國集中供熱總熱量為1961萬GJ,其中西德地區熱電聯產占67%,原東德地區熱電
聯產占41%。因此,德國也是集中供熱發展較好的國家之一。
韓國發展城市集中供熱的歷史與中國相當,也是始于七十年代末,八十年代中期進入快
速發展階段,令人刮目相看。韓國集中供熱的規模、設計、施工、運行、管理全面引進芬
蘭供熱先進技術,從實際出發揚長避短,使供熱系統更先進、完善。
北歐諸國從70年代末開始,熱用戶均按熱量計量收費,發展到現在技術與設備水平十
分先進。
中國與國外供熱先進技術相比,尚有較大的差距。主要表現在:
1、熱源:
(1)分散小鍋爐房較多,浪費能源,污染環境;而國家缺乏針對發展集中供熱立法和強
制政策措施;
(2)特大城市和大城市現有熱電廠、區域鍋爐房的單機容量偏低,能源利用率低,熱能
浪費嚴重,供熱成本高;
(3)部門與地產的保護主義嚴重,在發展城市集中供熱產業上不能協調一致共同發展,
致使城市集中供熱所占比重較小。
2、熱力網和熱用戶應用技術與國外先進技術相比差距更大,前邊在存在問題中講的很
多,這里不多加論述。
四、城市供熱發展趨勢
學習國外城市集中供熱先進技術,從中國的基本國情出發,結合當前城市集中供熱的
實際情況,隨著中國經濟迅速發展,城市化進程逐步加快,人民生活水平不斷提高的要求,
中國城市供熱在實現市場經濟向社會主義市場經濟轉變的進程中會得到繼續發展。
1、熱源
(1)熱電廠的大型熱電機組比重不斷增加。目前一些城市為適應工業與民用熱負荷的增
長,正在建設單機組10萬MW和14萬MW的較大型供熱機組,北京、沈陽、長春、鄭州、太
原等城市已建成20萬MW以上的大型抽凝供熱機組;
(2)區域鍋爐房的鍋爐單臺容量開始向大型化發展。大城市的單臺鍋爐容量宜為40T/H
以上,中等城市宜為20T/H,小城市宜為10T/H,使能源效益提高10-20%以上;
(3)城市熱、電、冷聯產加快發展。長江中下游的杭州、常州、蘇州等城市已建設以熱
電廠為熱源的集中供熱與供冷系統,溴化鋰制冷負荷增加,使熱電廠的綜合效益明顯提高。
(4)多熱源聯網的運行日益發展。北京、沈陽、牡丹江等城市已開始嘗試多熱源聯網運
行,可以優化生產和運行方式,增加熱力運行的靈活性和互補性,提高系統的經濟性與可靠
性。
(5)開始使用油、氣、電等清潔能源,積極推進燃氣—蒸汽聯合發電的機組。
(6)開發地熱、低溫核供熱、熱泵等核熱技術。
(7)為適應按熱量計量收費的新辦法,應致力研究調節供熱技術和熱儲存技術。
(8)發展村鎮小熱電具有十分廣闊的市場。
2、熱力網
(1)多熱源聯供系統熱力網的運行和輸送技術及優化控制不斷得到應用和發展;
(2)大型熱力網環狀管網的技術和應用不斷增加;
(3)熱力網計算機監控系統將得到較大的發展,并由監測為主逐步向控制為主轉變;
(4)為適應按熱量計量收費新辦法的實施,熱力網的量調節技術和熱力站先進設備的使
用將會得到迅速發展;
(5)直埋保溫管將向耐高溫和輸送蒸汽方面發展;
3、熱用戶
(1)采暖系統實行分戶控制和計量,實現節約能源20-25%的要求。今后新建筑物要按分
戶控制和計量的要求設計、施工,原有建筑用5-10年時間逐步改造;
(2)住宅單元按雙管垂直系統并聯連接,各用戶室內采暖系統設計可以按使用功能進行
單管串聯或雙管并聯;
(3)室內地面供熱的輻射采暖得到應用,使室內采暖方式多樣化;
(4)室內采暖管道、各種閥門向優質可靠發展,保證正常使用;
(5)熱量表得到廣泛應用,并要建立標準,成立檢驗機構;
(6)散熱器向美觀、大方、實用發展,逐步過渡到不用裝飾包裝,以達到節約能源10-15%
的要求。
五、城市供熱發展原則和2015年發展的方向
1、根據中國一次能源消費結構以煤炭為主的實際情況(見表3),城市集中供熱消耗的
能源應堅持以煤炭主,在一些經濟發達的城市和有資源條件的地方適當發展以天然氣、石油
等清潔能源為供熱能源的方針;發展到2015年天然氣、石油等清潔能源中所占比例將會增
加。
中國一次能源消費結構(統計資料)
時間煤(%)石油(%)天然氣(%)水電(%)核電
199575.017.31.85.9-
200071.024.02.72.00.2
201562.629.67.12.60.8
2、城市集中供熱應發展成以熱電聯產集中供熱為主,大型區域鍋爐房供熱為輔,其他
供熱方式為補充的供熱格局。
熱電聯產集中供熱具有節約能源、改善環境、提高供熱質量、增加電力生產供應等綜合
效益。《中華人民共和國大氣污染防治法》、《中華人民共和國節約能源法》、《中國二
十一世紀議程》、《中國節能技術政策大綱》、《當前重點鼓勵發展產業、產品和技術目錄》
等國家法規和政策均明確提出鼓勵、支持、發展熱電聯產集中供熱。熱電聯產集中供熱由
于其鍋爐、機組容量大、熱能利用率高于火電廠一倍以上。熱電聯產集中供熱鍋爐容量大,
熱效率高,煙囪高,除塵效果高達90%以上,這樣高的環境保護效益,分散小鍋爐是不可比
擬的。因此,熱電聯產是集中供熱最理想的供熱模式。但是,熱電聯產集中供熱有初投資
較大、熱負荷不宜過于分散等不足。所以熱電聯產集中供熱的立項、可行性研究、審批等都
要認真研究分析和決策。
大型區域鍋爐房供熱節能幅度比熱電聯產其熱效率低(僅在70%左右),對環境改善也比
熱電聯產差。但是,大型區域鍋爐房比分散小鍋爐房熱效率高(分散小鍋爐熱效率低為55%
左右),與熱電聯產相比投資少、熱力輸配管線短、上馬快,并可以做為熱電廠的調峰鍋爐
聯合供熱。
3、發展到2010年城市集中供熱基本實現分戶按熱量計量收費。為此,城市供熱的熱源
和熱力網要提高以動態調節代替靜態調節的技術,逐步實現按需供熱的運行。
4、發展到2015年城市供熱普及率在2000年25%的基礎上提高15-20%,使供熱普及率
達40%以上。
六、城市供熱重點發展和推廣的技術
1、大力發展熱電聯產集中供熱,提高熱電聯產利用率,發展熱能梯級利用技術;推廣
發展熱、電、冷聯產技術,提高熱能綜合利用率。
2、發展城市供熱熱源形式多樣化,包括燃氣-蒸汽聯合,燃氣直燃制冷、熱泵、地熱、
低溫核供熱、垃圾焚燒、太陽能等。
3、大力推廣鍋爐節能技術,包括:鍋爐自動控制、分層給煤燃燒、水泵及風機變頻調
速、循環硫化床鍋爐、脫硫等技術,通過利用新技術挖潛改造,降低鍋爐房耗能指標,降低
供熱成本。
4、發展和推廣多熱源聯網運行供熱技術和優化運行。
5、開發研制并推廣蓄熱能技術和設備。
6、推廣應用計算機在熱網中的控制調節技術。
7、研究應用高溫熱水和蒸汽直埋保溫管道技術。
8、推廣和發展熱力站組裝機組自動控制及調節技術。
9、大力推廣和發展熱用戶分戶控制和熱量計量技術及儀表設備。
10、逐步應用和發展生活用熱水的設備和技術。
七、發展城市供熱的政策措施
首先應當肯定,城市供熱能較快的發展是國家和各級城市政府重視和支持的結果;也
是改革開放以來中國經濟迅速發展推動的結果。自1986年以來,國家和各省、市政府制定了
一系列鼓勵、支持、發展城市供熱的政策法規,主要有:
1、中華人民共和國節約能源法;
2、中華人民共和國大氣污染防治法;
3、節約能源管理暫行條例;
4、節能技術政策大綱;
5、當前重點鼓勵發展的產業、產品和技術目錄;
6、國務院1986(22)號文件《關于發展城市集中供熱的意見》
7、關于發展熱電聯產的若干規定(國家計委、經貿委、建設部、電力部)
8、關于城市供熱產業政策實施意見(建設部);
9、城市供熱企業資質管理規定(建設部、國家工商局);
10、加強城市供熱規劃的管理規定(國家計委、建設部);
11、城市供水、供氣、供熱企業轉換經營機制實施方法(國家體改委、經貿委、建設部);
12、城市供熱區域鍋爐房管理辦法(建設部);
但是,從依法治國的高度要求出發,城市供熱還沒有一部專門的國家法規和條例,這也
是我們與供熱發達國家相比的重大差距之一。因此,促進城市供熱產業的發展,應抓緊制
定有關政策法規及措施,主要是:
1、建議加快城市供熱產業的立法進程,使其有法可依,推動發展。
2、城市集中供熱面臨著中國能源結構調整帶來供熱方式多樣化的挑戰,在國家制定能
源政策時應支持發展熱電聯產集中供熱
3、城市供熱面臨著改革供熱收費制度和實行計量收費新辦法的新發展時期,在制定《城
市供熱收費制度改革實施意見》和《城市供熱按熱量計量收費辦法》的時候,國家應扶持城
市供熱擺脫收費難的困難局面,順利實現改革。主要從五年內減免稅賦和允許各城市政府
建立供熱保障金等方面予以支持。
4、建設部應會同國家計委制定“城市供熱按熱量計量收費的價格管理辦法”以支持、
規范按熱量收費辦法的實行,加強管理供熱企業的成本,降低熱價,減少熱用戶熱費負擔。
5、建設部應加快規定“城市熱力網運行質量管理規定”以要求供熱企業提高設備、技
術、管理、服務水平,保證按需供熱。
6、建設部要加快制定適應城市供熱按熱量計量收費辦法和技術標準、規范和產品標準,
以指導城市供熱計量收費方法的執行。
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