太古長輸水網集中供熱項目現場交流研討會

　　2017年3月30日，中國電力科技網“太古長輸水網集中供熱項目現場交流研討會”在山西太原召開，15位專家發表技術演講，全面、系統介紹太古供熱項目規劃、設計、施工、調試、運行情況，并與142位與會嘉賓共同探討我國長輸集中供熱模式及發展趨勢。31日參觀古交發電廠、供熱首站、供熱系統現場、太原市熱力公司1號站、2號站、架空、隧道管線和中繼能源站。


中國電力科技網副主任耿迪致開幕辭：

　　錦繡太原城，是中國北方軍事、文化重鎮，世界晉商都會，中國能源、重工業基地之一。四季分明，嚴寒酷暑，春雨秋風。在年中最美的陽春三月，群英聚會，共同奏響電廠、供熱公司、規劃設計科研院所交流對話美好交響樂，集思廣益，拓展思路，讓太古項目在更大范圍內發揮熱電聯產示范作用。
　　太古供熱工程主管線六次穿越汾河，橫穿八座橋梁，一處高速公路，多處劈山架管，開通三座穿山隧道，面對瓦斯、塌方、巖爆諸多不利因素，勇克難關，改寫供熱歷史。全部投運幾個月，全國各地慕名參觀學習者絡繹不絕，贊不絕口。我國暖通行業頂級專家、中國工程院院士、清華大學建筑學院副院長江億，考察時對其建設及運行情況予以充分肯定：“太古供熱項目的技術難度和要求，在全國乃至世界供熱史上都史無前例，為全國各地長輸供暖項目實施開創了先河，是成功的示范樣板工程。”
　　該項目是山西省重點工程，供熱面積達7600萬平方米，相當于目前太原市供熱面積的一半。每年可節約燃煤93.1萬噸，節電5700萬度，節水2964萬噸，減少排放二氧化碳244萬噸、二氧化硫3798噸、氮氧化物1052噸、粉塵2104噸，節能和環保效益非常顯著，經濟效益可觀。
　　為全面、系統、深刻掌握熱電聯產集中供熱規劃、設計、施工、調試、運行，靈活性改造和深度調峰等創新技術，適應和滿足更多運行工況、更大負荷范圍、更廣熱用戶使用需求，我們迅速響應，決定于太原市供暖結束前召開現場會，從籌備到召開僅一周，時間緊、任務重。在山西興能發電有限責任公司、山西省電力勘測設計院有限公司、太原市熱力公司、山西工業設備安裝集團公司和國電科學技術研究院支持下，會議得以順利召開。在此，我代表主辦單位向各位領導、專家、與會嘉賓、協辦方表示衷心地感謝！
　　我們還要感謝江億院士選派專家到會演講！
　　“不到晉祠，枉到太原”。晉祠是珍貴歷史文化遺產，也是世界建筑、園林、雕刻藝術中心。閑暇時到晉祠走走，點一碗刀削面，加一碟老醋，品味一番，定然對太原之行留下溫馨而深刻的記憶。

太原市城鄉管理委員會副主任耿炤宇致主題辭：
　　“有朋自遠方來，不亦樂乎。”在這春意盎然的季節，我們迎來全國各地百名同行濟濟一堂，在這里一起探討暖通行業的一大盛事，就太古長輸管線工程進行總結、研討。
　　我作為分管供熱的副主任，在此謹代表太原市供熱行政主管部門及太原市城鄉管理委員會對各位的到來表示歡迎。同時預祝大會圓滿成功，希望通過本次交流能給大家留下深遠影響。此次會議既及時又必要，在此感謝中國電力科技網和幾個協作單位，選派參與這個項目的代表參加會議，會上大家認真聽取精彩發言。會下可以實地的觀摩，學習交流，此次會議定能留下深遠影響，從而促進這項技術的推廣和使用。太古的確有他的獨到之處，距離長37.8公里，投資48個億，僅用兩年半的時間建成，難度很大。到現在經過一個冬季采暖期的考驗，兩個系統運行非常平穩、安全，從參數可看到：我們設計的溫差是5度，實際是0.5-1.5度。運行穩定，經濟、社會效益非常好。相信通過今明兩天交流，對太古項目會有更深的了解。
　　目前太原市總供熱面積是1.89億平方米，清潔供熱面積已達到1.86億平方米，從2012年到2016年5年時間，共增加了1.3億平米的供熱面積，其中有1.03億是用來改造20噸以下的分散燃煤鍋爐。目前太原市清潔供熱比例達到98%，熱電聯產是1.43億平方米。
　　到下個供熱期，興能電廠的三期正好能給太原市補充一塊熱源，35噸以下的分散燃煤鍋爐，在今年年底就不復存在了，通過煤改氣、煤改電，再配一些生物質鍋爐等手段，多籌并舉，全部達到清潔供熱，保供熱、保民生，太原市處在首都2+26通道城市之一，所以我們也給京津冀地區環境保護貢獻自己的一份力量。
　　今天我們大家在一起進行交流，預祝大會圓滿成功，祝各位代表在太原市學習工作順利，心情愉快，能在這既收獲知識，也交流了感情，同時對太原市留下美好印象。希望大家常來太原。

山西興能發電有限責任公司副總經理王志強致歡迎辭：

各位領導，各位來賓大家早上好！
　　我來自山西興能發電有限責任公司古交電廠，也就是本次項目的熱源點，能有機會和這么多新老朋友聚在太原特別高興，尤其是因為我們這個項目，我更感到一種自豪和驕傲，但同時也有壓力，這個項目引起大家如此關注，但是我們能否把它建設好、運營好，真正實現它最初的規劃和設想，還有待我們繼續努力。
　　感謝中國電力科技網在短短一周就主辦了這么大型的會議，作為我們協辦方是沒有想到的。會議的起因就是本月15-16日在沈陽開的供熱年會，我們作為參會方，在31個發言的專家中把我們的建設情況做了介紹，引起了各方極大關注。中國電力科技網魏毓璞主任得到反饋后，馬上決定在供暖季結束前開一個現場會。會議的意義就是在供暖前讓大家看到它是一個實實在在運行的工況，相信在座的各位也都能體會到這次大會主辦者的辛勤付出。通過整個會議籌備過程，大會發言14位，涉及整個太原的規劃，還有工程的兩個設計單位，一個是電廠內部改造的單位，山西電力勘測設計院，更主要的是外網37.8公里設計單位，華北電力市政設計院，另外還有各參建單位，施工方還有設備方、設備改造單位等等，同時還有國電科學技術研究院徐則林董事長，他也是我們這次古交電廠改造的技術路線的最早提出人，總設計師，還有清華大學，這是我們作為協辦方沒有想到的。在這里也一并感謝各參建方和各位專家對我們項目給予支持。我們也和主辦方一起安排明天上午在古交電廠3-4個小時的參觀和答疑時間，讓更多更專業技術人員給大家答疑解惑。總之希望大家在兩天的會議當中能夠各取所需，有所收獲，同時祝大會圓滿成功，謝謝各位！

　　山西興能發電有限責任公司副總經理王志強發表《發展循環經濟、創建節能減排、環境友好企業》演講。詳細介紹了太原古交發電廠從建設到運行全過程。古交發電廠按照循環經濟“減量化、再循環、資源化”的要求，鍋爐采用超臨界高效煤粉爐，燃用低熱值燃料，提高了煤炭資源的綜合利用率；采用直接空冷凝汽式機組，節水在70%以上，實現了熱電聯產的目的；坑口電廠擁有全國最大封閉式配煤場，有效減少了煤炭露天堆放導致的二次揚塵污染，大大節約了運輸成本。一期和二期工程脫硫系統分別采用了半干法煙氣脫硫技術和靜電除塵設備，濕法煙氣脫硫技術和靜電除塵設備；采用大量先進技術大大節約了工程項目建設用地。很好地解決了燃煤發電的一系列環境資源問題，極大地提高了電廠的綜合經濟效益和競爭力，為全省電力產業的新型化做出了很好的表率和示范，2005年被列入了國家首批循環經濟試點單位。

　　北京清華同衡規劃設計研究院能源所高級工程師李永紅發表“太原市清潔供熱方案(2013-2020)解讀”演講。主要介紹太原供熱2012年情況、存在問題、清潔供熱規劃方案、方案減排效益、經濟性預測及規劃實施情況等。規劃采用熱電聯產+工業余熱利用為主的新型模式，引入古交電廠熱源，充分利用太鋼余熱，新建陽曲、東山燃氣熱電、新太一熱電，八大供熱熱源可實現清潔供熱覆蓋2.1億平米，在均實現小燃煤鍋爐替代和滿足新增負荷的前提下，主城區與常規供熱方案相比減少大氣污染物排放49%，為改善太原冬季大氣環境質量提供強有力的保障。    
　　山西興能發電有限責任公司發電部副部長衛永杰發表“山西興能發電有限責任公司供熱工程項目技術方案及運行情況”演講。讓大家詳細了解興能發電供熱工程項目的建設及運行情況，包括介紹項目背景、供熱基本情況、主機改造、空冷列的防凍及備用、熱網及機組熱負荷調節、供熱投運后現場主要問題及解決方案、供熱實際效果、2017年供熱改造內容等，最后簡單介紹了國電榆次電廠、北方聯合電力金橋電廠和華能山東黃臺電廠高背壓供熱改造中可借鑒經驗。

　　中能建山西省電力勘測設計院有限公司光華公司總經理王遠清發表“山西興能古交電廠長輸熱水供熱項目大機組供熱改造案例分析”演講。首先對太原供熱現狀及近期供熱規劃做了介紹，詳細介紹古交電廠大機組供熱方案的擬定過程，供熱能力及熱網循環水系統。采用大溫差130/30℃回水、利用機組不同的排汽背壓逐級提升熱網循環水溫度，符合“溫度對口，梯級利用”的用能原則、五個獨立的供熱系統，每個系統都以利用乏汽余熱為主、太古供熱系統采用六級升壓泵、高差180米，在調試和運行以及安全運行的保障措施上前所未有、升壓泵級數多、高差大，在水錘的防范措施上也與眾不同、供熱達8600萬平米，在全國目前是供熱面積最大，供熱距離最遠的電廠。
      
　　國電科學技術研究院北京分院院長徐則林發表“大型熱電聯產機組低位能供熱技術研究與應用”演講。結合古交電廠現有兩臺600MW和一臺300MW的空冷純凝發電機組低位能供熱技術改造，對一臺300MW機組進行抽汽改造，詳述低位能供熱技術及其節能原理。低位能供熱改造后，平均供熱蒸汽壓力比改造前下降281kPa、溫度下降164℃、供熱蒸汽焓值2699.43kJ/kg，比改造前下降319kJ/kg、平均供電煤耗下降55.0g/kWh。折算到全年單臺機組的供電煤耗下降27g/kWh，機組年上網量以16×108kWh計算，年節約標煤4.05萬噸，二氧化碳減排約10.7萬噸。供暖期機組煤耗下降106.4g/kWh以上，年總節煤量8.02萬噸，年減少二氧化碳排放21.17萬噸。

　　太原市熱力公司總經理張建偉發表“太古長輸管線及中繼能源站集中供熱工程建設與運行情況”演講。從工程背景、工程基本情況，包括方案的比選、建設范圍、工程水壓圖、工程節能減排效益，主要技術及難點、系統運行狀況及運行數據分析、關鍵技術總結及新技術展望等幾個方面詳細介紹了該工程建設與運行情況。針對下游換熱站進行大溫差改造，大幅度提高長距離輸送經濟性，有效的降低了回水溫度，為回收電廠余熱創造了先決條件；因地制宜選擇合理管線敷設方式，解決了工程中碰到的各種難題；采用各種措施有效控制長輸溫降。項目運用多項技術，熱電廠實現乏汽回收利用，提高了供熱能力，余熱供熱比例50%以上，最大限度減少采暖煤耗量，實現了兩套系統，5回1供，實現高溫長輸網各泵站的自動控制及實時監控，有效解決了省城居民的供熱需求實現能源高效、清潔利用，提高能源利用效率，產生了良好的節能和環境效益。
       
　　山西省工業設備安裝集團有限公司項目經理黃紅峰發表“太古供熱項目施工難點及解決方案”演講。首先對其公司做了簡述，詳細介紹太古供熱工程建設所采用技術及建設過程中難點問題和解決措施。其中一、二期工程已建成投產，2017年與電廠三期工程接通，利用汽輪機純凝改供熱技術、余熱利用技術等，實現電廠對太原市、古交市、屯蘭礦區、馬蘭礦區、電廠廠區的供熱，項目采用低位能分級加熱技術，熱源主要來自汽輪機組發電后的乏汽，大大減少供熱煤耗，節能效益顯著。可實現供熱面積約7600萬平米，是全球最大的單體供熱熱源。

　　中鐵六局集團太原鐵建公司總工程師李平發表“太古供熱工程土建施工難點及解決方案”演講。首先介紹該局承建的古交興能電廠至太原供熱主管線工程背景情況。該工程供熱管道采用雙線DN1400熱力管道，直埋段最長一段為5KM，采用覆土電預熱形式，跨越汾河橋梁采用連續鋼桁梁。隧道共設3座斜井，難度最大的是一座陡坡斜井，高差為306.249m，水平長度為657m，斜長725m，坡度為-46.6%，采用有軌運輸。施工過程具有控制工程多、新工藝多、安全風險高、工期緊、交叉作業多等特點。針對工程難點提出解決方案，在兩年半的施工工期內，全體參建人員始終凝心聚力，團結協作，攻克了各種技術難關，各個科研課題獲獎十余項。
      
　　東方汽輪機有限公司電站服務事業部副總經理余宏才發表“空冷機組單轉子供熱改造技術”演講。以空冷機組單轉子供熱改造技術背景、設計原理等方面為基礎展開介紹。指出經濟工況點，末級葉片的選擇，轉子靜、動特性分析與強度計算，熱膨脹的影響，低壓缸保護定值與噴水減溫系統，凝汽器設計，低壓缸與凝汽器保溫等難點、特點。改造后機組運行平穩，各項參數指標優良，供熱能力大幅提高，解決了居民采暖需求，為電廠帶來可觀經濟效益。
北京國電藍天節能科技開發有限公司調試總工程師王建勛發表“古交興能電廠低位能供熱改造及熱網調試”演講。首先圍繞太原近期和遠期供熱方案、古交供熱方案、馬蘭、屯蘭、廠區供熱方案幾個方面展開介紹，著重介紹其低位能供熱改造方案、供熱設備、分系統調試、熱網整套系統調試及熱網系統調試的難點和關鍵點。低位能分級加熱技術有效降低供熱蒸汽參數、減少傳統供熱方式能源浪費，大大減小了供熱煤耗，相對增加熱電聯產機組的發電能力和供熱能力。熱網首站系統復雜，采用“空冷機組低位能分級加熱技術”和多級熱源串聯的分級加熱，大大降低了熱源的平均溫度，提高了供熱系統的?效率，具有巨大的節能潛力，為電廠節能減排，余熱利用供熱改造提高了可借鑒的成功經驗。
      
　　清華大學建筑學院博士華靖發表“大溫差供熱技術促進低品位能源的應用”演講。首先對電力的蓄能調峰方式及方式對比，指出現階段風電發展所存在的問題，詳細分析了集中供熱的“電采暖”方式、電熱泵與集中供熱的結合模式及集中供熱與可再生能源相結合，我國風力發電每年棄風率在10%以上，總量在50億kWh左右，這些電由于和常規電網用戶負荷不匹配被白白浪費掉。如果與集中供熱中電熱泵結合，再加上蓄能，能夠近似實現“零能耗、零排放”。最后再以圖表形式簡述了古交能源站流程簡介和隔壓系統的水力工況。

　　同方節能工程技術有限公司技術部高級工程師王東發表“太古供熱長輸管線控制系統”演講。首先以圖表形式介紹長輸系統和長輸管線路由。其次簡述該工程內容及范圍，詳述主要系統方案及功能，包括長輸調度中心監控系統、通訊系統、管線泄露監測系統、管線運行參數監測系統等。第三從總體控制原則、啟動控制、系統啟動等方面介紹多級泵控制策略。最后介紹了熱網運行調節情況。
      
　　華北市政設計研究院副院長陳泓發表“大高差大溫差長輸供熱管線工程設計難點、要點簡介”演講。首先簡述華北市政設計研究院及已完成和正在進行的長輸供熱管線工程，根據太古工程概況，詳細介紹了該工程的四個設計難點和要點，并提出三個可行方案，最終確定執行第三方案，最后針對大高差長輸供熱工程給出幾點建議。
《中國電力報》發電部主任馮義軍發表“記者觀察與心得體會”演講。
      
　　31日上午，近百位代表參觀了古交發電廠改造現場和供熱首站。下午參觀工程1號站、2號站,架空、隧道管線和中繼能源站。山西興能發電有限責任公司王志強副總經理全程陪同并詳細介紹工程情況，山西電力勘測設計院、山西工業設備安裝集團公司、北京國電藍天節能科技開發有限公司和太原市熱力公司的技術主管分別回答參觀嘉賓的現場提問，讓大家更直觀了解到工程的建設和運行情況，解答了大家關心的細節問題。通過交流和的參觀，使與會嘉賓全面了解了工程情況，對今后類似項目的設計、建設和運營提供了極具價值的借鑒意義。
      

　　中國電力科技網對本次會議進行全程實況錄像，贈送各發電集團、電網公司主管部門和相關電廠、科研單位；還將本次會議專家演講PPT上傳至中國電力科技論壇相關欄目和電力月刊，供廣大電力工作者免費下載和在線瀏覽。將先進技術和經驗保存、共享、傳播，為我國電力發展貢獻綿薄之力。

中國電力科技網：m.0631rcsc.com；
聯系人：周麗15010503361；耿迪18910897399。





新聞報道：

　　供暖管線全長37.8千米，高差180米，6次穿越汾河，橫穿8座橋梁、一處高速公路，開通3座穿山隧道，隧道總長15.7千米，一股股暖流順著鋼龍蜿蜒送至山西太原千家萬戶……3月30日，由中國電力科技網主辦的太古長輸水網集中供熱項目（簡稱太古供暖項目）交流研討會在太原召開，來自全國各地的供暖行業同仁齊聚太原，只為一探山西興能發電有限責任公司（簡稱興能發電）古交發電廠太古供暖項目的創新獨到之處。

　　太古供暖項目規劃始于2013年，興能發電積極響應政府號召，直面太原市集中供熱熱源存在巨大缺口的機遇與挑戰，對古交發電廠實施大規模供熱改造，目前已形成供暖能力237.4萬千瓦，供暖面積達5212萬平方米。該項目2017年全面建成投運后，供暖能力將達404.5萬千瓦，供暖面積達8269萬平方米，約占太原市熱電聯產集中供熱能力一半，堪稱全國乃至世界規模最大的供暖項目。項目將為太原市在2017年底前全面淘汰3.5兆瓦及以下小型鍋爐、治理散煤作出巨大貢獻，為太原市帶來實實在在的經濟與環境雙贏效益。

　　我國暖通行業專家、中國工程院院士、清華大學建筑學院副院長江億考察太古供暖項目時，對其建設及運行情況給予高度評價：“太古供暖項目的技術難度和要求，在全國乃至世界供熱史上都史無前例，為全國各地長輸供暖項目實施開創了先河，是成功的示范樣板工程。”太古供暖項目供暖距離長，存在大高差、駝峰地形，需開通特長隧道，水力工況復雜，可謂“蜀道難，難于上青天”。不同于常規供暖工程，長輸供暖工程存在許多需要特別注意的工程細節，項目對熱力、土建、電氣、自控等各個專業要求都極高。如此復雜、浩大的供暖改造項目按正常工期至少需要4年，而該項目在山西省工業設備安裝有限公司、中鐵六局集團太原鐵路建設有限公司等眾多參建單位夙興夜寐的共同奮斗下，僅用兩年半的時間即建成投運，且工程質量一流，實屬罕見。

　　“太古供暖項目采用了吸收式熱泵、大溫差供熱、末端燃氣調峰、雙供雙回等先進技術，解決了長距離輸送、地形高差、經濟輸送三大技術難題，為大中型城市運用遠離城市區域的電廠及工業余熱承擔供暖負荷、集中供暖起到了示范作用。”看著這個項目從無到有，守著這個項目建成投運的興能發電副總經理王志強自豪之情溢于言表。

　　太古供暖項目在節能環保方面對自身的要求達到了“吹毛求疵”的地步。據王志強介紹，該項目熱網通過熱泵技術，充分利用低品位能源，進一步降低了回水溫度，為充分利用電廠低品質能源創造了條件。作為項目熱源的古交發電廠，三期工程2×66萬千瓦超超臨界抽汽凝汽式空冷機組計劃于今年建成投運，屆時6臺機組最大供熱能力404.5萬千瓦，選用多熱網、多級串聯高背壓供熱方案，實現熱量梯級和最大化利用，供熱面積可達8269萬平方米，供熱半徑達61.5千米，年供熱量乏汽占比達75%，能源效率可達85%。

　　中水復用、工業廢水零排放是古交發電廠節能環保的一大亮點。該廠輔機冷卻循環水全部采用經深度處理的礦井排水、城市污水 （俗稱中水），日消耗中水量達20000噸以上。通過配套建設污水處理廠，電廠產生的工業廢水和生產清潔廢水處理后全部復用，真正做到了工業廢水零排放。結合北方地區缺水的生產實際，該廠采用直接空冷技術和裝備，比常規濕冷機組節水70%以上。

　　按照山西省2017年底前30萬千瓦及以上機組全部完成超低排放改造的整體要求，2015年，古交發電廠就提前完成了一、二期4臺機組的超低排放改造工作，目前已全部完成相關性能試驗和環保驗收工作，享受獎勵電價。

　　“如果所有燃煤發電廠都能從保護環境、為子孫后代造福的大局出發，主動積極做好超低排放、工業廢水處理等環保工作，那將會為全社會可持續發展帶來極大的紅利。”中國電力科技網CEO魏毓璞對記者說。


　　據王志強介紹，太古供暖項目全面落成后，全年乏汽供暖共計可節約標準煤99.8萬噸，減少二氧化碳排放量217萬噸，減少二氧化硫排放量6.6萬噸，減少氮氧化物排放量3.3萬噸，減少碳粉塵2.9萬噸，減排灰渣32.69萬噸。這些減排成果，離不開項目在技術上的開拓創新、勇攀高峰。

　　太古供暖項目在技術創新上有三大亮點：多級熱源串聯的分級加熱系統、低位能的直接利用和遠距離大溫差管網設計。項目通過汽輪機高背壓優化設計和運行，以及二次換熱站小溫差傳熱技術，10千米范圍全部實現了低位能直接高效利用，無需抽汽加熱。

　　項目合同能源管理單位國電科學技術研究院北京分院院長徐則林指出：“如果把太古供暖項目低位能供暖成果在全國熱電聯產機組推廣，供暖期發電功率可提升7%，相當于年新增發電量約530億千瓦時，供熱量可增加30%，年可新增采暖供熱量5.4億吉焦，新增供熱面積約13億平方米。”穩定的民生工程、顯著的環保效益、巨大的節能潛力，興能發電古交發電廠太古供暖項目真正做到了與地方經濟建設步伐一致，環保上超前行動，今后也將繼續化身守望者，一心一意守候好太原的光與熱。