1、河北省迁西县河北省迁西县利用利用 低品位工业余热集中供热低品位工业余热集中供热 1 和然节能有限责任公司 2019年 3月 目前,迁西县城供热面积为360万平米，按当前 热指标50W/计算，县城所需供热负荷180MW 津西、万通厂区自留供热负荷分别为12.8MW和 7.2MW 预计2020年，迁西县城供热面积增长至450万平 米 2030年以后，县城最终供热面积将发展到700万 平米 迁西县供热面积不断增加，原有燃煤热源厂已 不能满足供热需求，且国家禁止新建燃煤锅炉， 天然气、地源热泵等供热方式成本过高。 县城供热面积厂区自留热量总供热负荷 一期360万20MW200MW 二期450万20MW
2、245MW 三期700万20MW370MW 迁西县工业余热应用于城市集中供热示范工程迁西县工业余热应用于城市集中供热示范工程 背景介绍 2014.09 2014.08 2014.07 2014.06 2014.05 钢铁厂内余热利用施工钢铁厂内余热利用施工 1 1、迁西和然公司成立、迁西和然公司成立 2 2、城区供热管网技改、城区供热管网技改 3 3、迁西热力公司改制、迁西热力公司改制 签订特许经营权协议签订特许经营权协议 1 1、达成合作意向、达成合作意向 2 2、成立迁西富龙热力、成立迁西富龙热力 1 1、与迁西县政府接洽、与迁西县政府接洽 2 2、余热资源调研、余热资源调研 3 3、可行
3、性研究报告、可行性研究报告 4 4、迁西县政府前往赤、迁西县政府前往赤 峰考察峰考察 首站和万通厂区内开工首站和万通厂区内开工 城区供热开始城区供热开始 钢铁厂内管线完工，钢铁厂内管线完工， 万通投入试运行万通投入试运行 1 1、余热供热主管线完工、余热供热主管线完工 2 2、余热供热联网运行、余热供热联网运行 余热利用项目运行正常，供热效余热利用项目运行正常，供热效 果超过预期设想果超过预期设想 2014.10 2014.11 2014.12 2015.02 2015.02至今 项目实施过程 迁西县由津西钢厂和万通钢厂作为供热热源， 距县城的距离分别为9km和4km。 津西钢铁厂现有炼铁高炉
4、9座，炼钢转炉6座， 年产铁量600余万吨，产钢量650万吨，现有余 热发电机组共5台，分别是1台80MW、2台50MW， 1台18MW和1台12MW。 万通钢铁厂有炼铁高炉3座，炼钢转炉2座，年 产铁量200余万吨，产钢量200万吨，现有余热 发电机组共3台，分别是1台6MW发电机组， 1 台9MW机组和1台18MW机组。 目前可用余热总量320MW（不考虑后期场内扩 建）。 系统从津西钢厂和万通钢厂采集余热，然后经 设在首站的主循环泵输配至三个热力所，老年 公寓、北400线和丰顺线。这三个热力所再向 下细分到67个换热站。 津西、万通两钢铁厂余热情况津西、万通两钢铁厂余热情况 热源情况 取
5、热方案 取热方案设计原则取热方案设计原则 炉壁冷却 循环水 35 45 冲渣水 65 85 冲渣闪蒸 蒸汽 95 100 连铸钢锭 450650 低压蒸汽 结合迁西县的供热负荷发展规划，项目施工分三期规划 采集技术较成熟的热源优先利用； 距离主管网较近的热源优先利用； 经济性较优的工业余热热源优先利用； 转炉煤气净化水沉淀池 万通取冲渣水余热，津西钢铁厂在2015-16供暖季采用吸收机+低压发电蒸汽+冷却水的流程，2016- 2017供暖季采用烟气余热+煤气发电余热的形式，为迁西城镇供暖。 取热方案 2015-16供暖季热源2016-17供暖季热源 管网状况 津西取热至首站的管道为DN900，
6、首站至丰顺主管道为DN1000，老年公寓支路的管线为DN700，北支线 管道DN400。采暖时间为2016.11.15至2017.03.15，总计121天。丰顺支路使用锅炉进行补热，或者切 换阀门自循环供热，因此供回水温度规律与首站不相同。老年公寓和北400线的流量在整个供暖季比 较稳定，几乎没有调节。而丰顺热力所，因为有热网直供，锅炉补热和锅炉自循环三种工况，流量进 行调节。其中丰顺流量降为0时为锅炉自循环供热，此时锅炉配套的水泵运行。中间时期为锅炉和热 网共同供热。具体各热力所面积，流量和耗热量如下表，根据各热力所的统计数据，县城2016-2017 供暖季平均耗热量指标为0.46GJ/m2
7、。 在网面积收费面积耗热量耗热量指标 万m2万m2GJGJ/m2 老年公寓老7007246220.47 老年公寓新700174118570.48 北4006038170.44 丰顺997431*0.41 总计4182861310.46 2016-2017年供暖季各热力所面积和耗热量 末端改造 2013年起，进行了多个楼宇式吸收式供热示范，包括办公楼、长途车站、住宅小区等，供暖面积12万 。 采用吸收式换热器降低回水温度，更有效地回收钢厂低品位余热，但目前只上了很少一部分。而降低 回水温度的相关技术，对节能降耗的意义重大。 项目名称供暖面积/m2 东湖湾小区13000 迁西新汽车站30000 新
8、蓝湾小区45000 龙凤嘉园小区30000 迁西汽车站 迁西龙凤嘉园 迁西东湖湾 运行状况 迁西余热项目，2015年投产运行，至今已3年。分析2015-2016年，2016-2017年两个供暖季的运行数 据，对热源运行进行了跟踪测试。 0 20 40 60 80 100 120 140 160 11/12 11/19 11/26 12/3 12/10 12/17 12/24 12/31 1/7 1/14 1/21 1/28 2/4 2/11 2/18 2/25 3/4 3/11 3/18 /MW 津西渣水万通渣水蒸汽补热吸收机总供热量 2015-2016年各热源逐日供热量如上图所示。 整体来看
9、，津西和万通的渣水相对稳定，承担基 础负荷。而回收冷却余热的吸收机和蒸汽补热有 一定的波动，承担峰值调节，完全满足供热要求。 0 20 40 60 80 100 120 140 160 /MW 津西渣水万通烟气烧结+电厂蒸汽县城供热量 2016-2017年各热源逐日供热量如上图所示。 在12月10日热源供热量有波动，推测是受工厂生 产影响。其中津西渣水和万通渣水一直使用，而 蒸汽在严寒期使用。自2017年1月15日起部分烟 气烧结余热和电厂余热也开始供暖。同时津西渣 水和万通渣水也承担着厂区内部供热。 经济效益 2015-2016年供暖季，总供热量138.6万GJ。其中，蒸汽供热量20.3万G
10、J，占总供热量的15%，吸收机 供热量为13.3万GJ，约占总供热量的10%。总体的经济指标17.2元/GJ，运行能源成本2.6 kgce/GJ。 供热量/ 万GJ 耗电量/ 万kWh 热源费用/ 万元 总费用/ 万元 运行经济成本 元/GJ 运行能源成本 kgce/GJ 津西渣水89.923.3404.1 1445.1 4.7 吸收机13.327.3472.736.614.4 蒸汽20.3/787.638.817.8 万通渣水15.2993.2*68.4574.4/ 总计138.61043.81732.92380.917.22.6 2016-2017年供暖季，总供热量128.1万GJ。运行中
11、未开启吸收机，增加烟气回收、蒸汽用量下降，烟 气回收供热量4.0GJ，占总供热量的3%，蒸汽25.8万GJ，占总供热量的20%。总体的经济指标15.8元 /GJ，由于蒸汽用量增加，在总供热面积减小的情况下，余热利用总量减少，运行能源成本提高到3.6 kgce/GJ。 供热量/ 万GJ 耗电量/ 万kWh 热源费用/ 万元 总费用/ 万元 运行经济成本 元/GJ 运行能源成本 kgce/GJ 津西渣水80.8 26.1 363.6 1445.113.14.1 烧结烟气3.214.4 发电烟气0.83.6 蒸汽25.81046.9 万通渣水17.5799.378.8574.4/ 总计128.182
12、5.41507.32019.515.83.6 2015年3月8日中国节能产业委员会、中国城镇供热协会共同组织在迁西召开项目评估会，对 迁西项目给予高度评价，评估委员会一致认为：该项目是我国当前解决能源和雾霾问题的重该项目是我国当前解决能源和雾霾问题的重 要途径要途径，是城镇供暖的革命性创新是城镇供暖的革命性创新，建议有关部门制定相关政策建议有关部门制定相关政策、创新机制创新机制，全面推广全面推广。 环境效益 现场展示 迁西富迁西富 龙热力龙热力 政府政府 津西钢津西钢 铁铁 迁西和迁西和 然节能然节能 EPCEPC项目工程实施项目工程实施 PPPPPP 特许经营特许经营 “迁西”模式 1、“P
13、PPPPP”模式”模式 迁西富龙热力作为项目主体 与县政府签订特许经营协议 负责运行及管理 2、迁西富龙热力与津西钢铁签订 余热利用协议 3、“EPCEPC”模式模式 迁西和然节能与迁西富龙热力 签订合同能源管理（EPCEPC）合同， 由迁西和然节能投资建设钢铁 厂内余热利用部分，与迁西富 龙热力分享节能效益 项目合作模式 项目效果 引起了唐山市、河北省、国家发改委等相关部门的高度重视引起了唐山市、河北省、国家发改委等相关部门的高度重视 ，分别到现场进行了调研，分别到现场进行了调研 20152015年年4 4月月2929日，唐山市政府在迁西召开现场会，在全市推广低品位余热利用项目日，唐山市政府在迁西召开现场会，在全市推广低品位余热利用项目 国际能效合作伙伴关系组织（国际能效合作伙伴关系组织（IPEECIPEEC）的）的十大节能技术和十大节能实践评选中十大节能技术和十大节能实践评选中 入选中国入选中国 “双十佳”、国际“双十佳”最佳节能实践案例“双十佳”、国际“双十佳”最佳节能实践案例 20162016年中国节能协会唯一的科技进步一等奖年中国节能协会唯一的科技进步一等奖 降低城镇及企业的能源消耗；降低城镇及企业的能源消耗； 减少雾霾；减少雾霾； 实现“绿色”供热；实现“绿色”供热；
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