2018-山西省工业燃煤锅炉能效提升及燃料替代技术路线研究与政策建议_146页-9mb

山西省工业燃煤锅炉能效提升及燃料替代技术路线研究与政策建议总结

核心内容

山西省工业燃煤锅炉作为重要的能源转换设备，是能源消费大户和大气污染源，其能效和污染控制水平与国外相比仍有差距。项目旨在通过技术路线图制定、政策分析和市场研究，推动能效提升与燃料替代，实现节能减排目标。

主要观点

• 能效现状：山西省工业燃煤锅炉平均热效率在 $60% \sim 70%$，而燃油燃气锅炉的热效率在 $80% \sim 85%$。燃煤锅炉的主要热损失为固体不完全燃烧热损失和排烟热损失。
• 燃料替代：山西省煤炭资源丰富，但需加快清洁能源如天然气、生物质能、太阳能等的替代进程，以实现能源结构优化。
• 政策与技术路线图：通过制定技术路线图，明确锅炉淘汰、改造升级的时间、容量、技术措施、运行方式和重点领域，提出政策建议，以克服现有障碍。
• 管理与技术问题：运行管理不善、设备落后、燃料供应不稳定、水处理不到位等问题是影响能效和污染控制的关键因素。
• 解决方案：推广高效锅炉，加强锅炉运行管理，实施热电联产和分布式能源系统，推动清洁燃料替代。

关键信息

1. 工业燃煤锅炉现状

• 截至2016年底，山西省在用工业燃煤锅炉约1.6万台，平均容量约为 $4.4\mathrm{t/h}$。
• 小容量锅炉（$D < 2$）数量多，平均热效率低于 $60%$，而大容量锅炉（$D > 8$）热效率有显著提升。
• 燃煤锅炉的热效率与燃烧方式、煤炭类型密切相关，循环流化床燃烧效率高于层燃和室燃方式。

2. 能效提升进展与问题

• 2013~2014年，平均热效率约为 $62%$，与设计热效率相差15~20个百分点。
• 2016年，平均热效率提升约 $6.54%$，但仍低于全国平均水平。
• 主要问题包括：锅炉技术装备落后、燃料供应不稳定、运行管理水平不高、水处理不规范等。

3. 燃料替代进展与问题

• 清洁能源如天然气、生物质能、太阳能等的替代比例较低，仅占 $8.9%$。
• 一些地区因管网未覆盖，需采用电或新能源进行替代，如“煤改电”和“煤改气”工程。
• 需解决“煤炭锁定效应”，避免过度依赖煤炭。

4. 技术路线图与实施内容

• 制定技术路线图，明确不同阶段任务与关键技术之间的关系，优化发展路径。
• 推广高效锅炉，淘汰落后锅炉，提升运行效率。
• 加快集中供热、热电联产和分布式能源系统建设，提高供热普及率。

5. 政策建议

• 制定锅炉淘汰战略：支持企业采用成本效益高的淘汰方案，推进集中供热和清洁能源替代。
• 激励先进技术：通过财税政策，鼓励锅炉系统优化、清洁燃料替代和能源综合利用。
• 建立标准与规范：制定更严格的锅炉能效标准和运行管理规范，提升行业整体水平。
• 实施试点项目：通过城市试点，推广先进技术与整体解决方案。
• 创新商业模式与融资机制：探索以蒸汽、热力、电力联供服务和长期合同等新型模式，促进投资。

工作重点

• 淘汰落后锅炉：重点在“4+2”城市划定“禁煤区”，完成燃煤锅炉“清零”任务。
• 推广高效锅炉：提高高效燃煤锅炉市场占有率至 $40%$ 以上。
• 提升运行水平：加强锅炉运行管理，优化燃烧方式，降低排烟热损失。
• 实施燃料替代：推广天然气、生物质能、电能等替代方案，优化能源结构。
• 加强水处理管理：完善水处理设备，减少排污损失，提高锅炉效率。
• 完善监测体系：建立锅炉能效监测指标，加强数据收集与分析。

实施障碍与挑战

• 技术障碍：锅炉设备落后、燃烧技术不成熟、水处理系统不完善。
• 管理障碍：运行负荷低、燃料选择不当、漏风严重、管理人员素质不高。
• 政策障碍：政策执行力度不足、缺乏激励机制、标准不统一。
• 市场障碍：投资成本高、替代技术推广难、企业接受度低。

技术与政策建议

• 技术路线图：以锅炉淘汰为抓手，制定明确的技术发展路径和重点任务。
• 政策支持：通过财政、税收等手段激励清洁能源替代和能效提升。
• 标准与规范：建立统一的能效标准和运行管理规范，提升行业整体水平。
• 试点与示范：在重点城市实施试点项目，推广先进技术与整体解决方案。
• 商业模式创新：探索以蒸汽、热力、电力联供服务为模式，吸引社会投资。

结论

通过技术路线图制定、政策激励和市场引导，山西省工业燃煤锅炉能效提升与燃料替代工作有望取得显著进展，实现节能减排目标，提升能源利用效率，改善环境质量。