浅谈热电厂节能减排技术路径设计评价范文

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摘要：以目前我国热电厂的发展现状作为研究对象，对其节能减排路径设计进行深入分析，从而确定节能减排技术的可行性，最终确定路径设计的方法。并通过挖掘热电厂节能减排技术实施的影响指标，改变传统评价原则，对其进行定性及定量综合考量，构造更加全面系统的评价体系，使其可以满足热电厂不同阶段的节能减排技术的需求。

关键词：热电厂；节能减排；路径设计；评价体系

引言

作为21世纪国家重要的战略性物资，能源的开发和利用程度严重影响着国家国民经济水平。目前随着全球化程度的加深，以及全球经济发展的加快，能源危机、环境污染等对经济的可持续发展造成了极大的威胁，过度开采化石能源所造成的污染成为目前人类面临的最严峻的问题之一。电力行业，尤其是热电厂必须要进行节能减排，更加充分高效地利用有限的电力资源，同时尽可能提高清洁机组效率，使其更加节能。热电厂节能减排工作的目的主要在于减少污染物的排放量，改变传统的热电厂发展模式，改善产业结构，进一步优化热电厂经营模式，提高产业利润。热电厂中节能减排技术的应用推广不仅能够保障经济可持续发展，还可以进一步加快城镇一体化脚步，达到节能减排、保护环境的目的，因而节能减排是热电厂发展过程中必须要经历的过程和策略。

1热电厂节能减排技术路径设计

1．1发电环节综合减排

按照热电厂发电过程中的能量传输过程，可以将热电厂发电过程分为发电侧、电网侧以及需求侧三个环节，而CO2等污染物的排放主要发生在发电侧环节，而电网侧和需求侧环节中存在的过度消耗及不合理使用的问题又会相应地增加发电侧的能源消耗量，从而使得碳排放量增加。因此对于发电环节的节能减排来讲，必须综合治理，综合考虑到各个环节之间的影响，然后从各个环节中提出合适的节能减排措施。热电厂节能减排综合优化模型图如图1所示。发电侧环节的节能减排措施分为三大类：提高化石能源的综合利用效率；进一步调整和完善能源的结构；应用新兴节能技术，例如碳捕获和封存等。而电网侧环节是整个热电厂能量传输过程的中间环节，同时也是发电侧环节和需求侧环节之间的重要桥梁，目前国家通过加大投资力度以及智能电网的推广，同时应用一些新兴技术如柔性输电等，大大减少了污染物排放量。对于需求侧环节，最有效的措施就是要设计相应激励政策和机制，增强用户节能意识，提高能源利用率，减少能源的浪费，从而间接降低CO2等污染物的排放量。

1．2碳排放配额分配

在热电厂节能减排路径研究中引入碳排放绩效机制，对热电厂行业中CO2排放量根据发电绩效标准进行配额分配。主要步骤为：发电量的确定→CO2排放现量及GPS基准值的计算→目标年发电量和CO2排放量预测→目标控制年的GPS基准值计算→配额分配CO2。具体的程序如图2所示。碳排放绩效机制具有很好的实用性，可以在热电厂节能减排的研究中进行大力推广和应用，促进能源结构的调整，对于发电技术的提高具有十分重要的意义。

1．3新兴技术的应用效果

（1）超临界技术是目前应用比较成熟的热电厂节能减排技术。应用该技术能够大大提高供电的效率，从而使得CO2的排放量减少，目前国家政策也正在不断地加大投资力度，通过技术创新提高热电厂的发电效率，降低煤耗。（2）引进可再生能源的新兴技术，可改善能源消耗的结构，降低煤电比例，从而减少CO2排放量。（3）碳捕获与存储技术的应用可以保障大气中的CO2处于一个相对比较稳定的状态，但是该技术的投资比较多，对能源的消耗也比较大，降低了发电厂的效率。目前这项技术还不太成熟，正在研究的过程。（4）整体煤气化联合循环发电技术的发电效率高，且除污染物的效果也比较好，但是这项技术的成本相对较高，目前正在尝试研究成本更低但是效能高的技术，自主创新创造出更加节能减排技术。（5）智能电网的建设中引入一些高端的技术如传感技术等可在热电厂运行各个环节中逐步解决问题，使得CO2排放大大减少，促进热电厂节能减排。

1．4加快电力市场建设

目前限制热电行业中CO2的排放仅仅依靠政策法规还远远不够，还必须要促进市场的完善，充分构建出节能减排的完善机制，同时加快热电行业市场的建设，并且根据政府的宏观调控，通过市场的自我调节，逐步形成有序的热电市场体系。主要从两个方面进行调控：首先是扩大热电厂发电圈里的交易范围，将其从省内扩大到区域，从而实现能源的优化配置，达到节能减排的目的；其次是在用户侧环节引入市场激励制度，增强用户节能减排意识，从根本上改善用电特性。

2节能减排评价原则

针对热电厂节能减排的特点，结合一般的评价指标体系构建的原则，最终确定热电厂节能减排评价的原则：（1）科学性原则。节能减排评价指标体系的设计必须是为节能减排工作进行总结和分析的，因此在设计时，必须坚持科学性的原则，在充分研究和理解节能减排体系的基础之上，建立出思路清晰、逻辑严谨且科学合理的指标体系，从而更加客观真实地反映出热电厂节能减排的情况，分析其节能减排的水平，为节能减排工作的展开提供依据。（2）系统优化原则。系统的优化原则有两个含义：采用比较少的指标和简单扼要的层次结构反映出评价对象，而过多的指标会破坏各个指标之间的相互关系，使得评价结果失真；对各个指标的关系统筹兼顾，主要是其横向和纵向的关系，在指标体系的设计过程中统筹兼顾各个关系，保证实现指标的最优化，实现客观全面的评价对象。（3）可行性原则。对于所选取的指标要有依据，便于量化。为了能够在实际应用中运用这个节能减排的评价结果，选取的指标必须要概念明确，具有一定的可测性、可比性，能够直观地说明问题。

3评价指标体系设计流程

热电厂节能减排的评价指标体系设计过程中需要考虑到许多指标及各个指标之间的关系，因而必须要根据相关理论和特点，采取适当的方法对指标进行合理的筛查，从而获得更为合理的节能减排评价指标体系，热电厂节能减排评价指标体系的设计流程如图3所示。

3．1确定评价目标

节能减排评价指标体系是热电厂节能减排技术评价的总体要求，必须反映出热电厂的节能减排工作与电力行业节约发展可持续发展之间的协调平衡，不断转变为更加低碳环保以及高效的发展模式。因而在热电厂节能减排评价体系的目标设定时就必须能够反映出热电行业中节能减排的成效。

3．2建立评价指标数据库

热电厂节能减排评价体系建立的前提就是要初步建立一个完善的评价指标数据库，从而进一步筛选各个指标。对于指标的筛选可以采用文献阅读法，通过大量系统的阅读文献获得当前研究的关键信息，首先必须对目前节能减排评价有全面整体的把握，之后研究其设计的要求、分类的特点，以及具体指标的设置情况，从而为指标体系的设计建立一个完善的评价指标数据库。初选指标数据库如图4所示。

3．3指标的筛选

为了保障节能减排评价指标体系的科学性，采取专家打分的方式，向有关的企业和学者征求相关意见，结合指标选取时的重要原则，不断完善评价指标体系，对数据库中的指标进行合理的筛选。在指标体系的筛选中，经过综合考虑，将单位发电量标准煤炭消耗量、发电设备的平均利用时长以及安全管理三个指标删除，最终确定的评价指标体系如图5所示。

4结语

随着我国电力行业的迅猛发展，节能减排对于热电企业的影响也越来越大。作为节能减排领域的新课题，热电厂节能减排技术的路径探索设计以及评价指标体系的建立对于其行业的产业结构调整及节能减排工作有着极大的推动作用。随着研究工作的深入，在不久的将来热电厂节能减排必然为电力行业可持续发展提供有力的保障。

参考文献

［1］王子然．热电联产节能减排技术改造及评价研究［J］．科学技术创新，2013（25）：102．

［2］潘娟，宋德武．电厂热力系统节能问题与研究［J］．科技与企业，2014（02）：117．

［3］王立琴．电厂热力系统节能分析方法的研究［J］．科技创新与应用，2016（27）：150．

［4］李士祥．电厂热力系统节能分析的线性化处理及其改进［J］．科技创新导报，2012（26）：106．

［5］孟宪军，赵思懿．火力发电厂热力系统节能分析与改进［J］．中国科技博览，2010（29）：234．

作者：姜青松 单位：华电能源股份有限公司