热电联产对大气环境影响研究

摘　要： 热电联产是一种先进的产电产热能源利用形式,相比热电分产，热电厂由其烟囱高、锅炉体积大、除尘效果好，能够实现炉内脱硫除硝,其对社会和环境产生了巨大效益。本文就热电联产对我国乌鲁木齐地区大气污染状况的改善浅谈一下自己的看法。

关键词：沙依巴克区 热电联产 大气环境 效益
1.绪论
　　1.1研究背景及意义
　　乌鲁木齐市是全国环境污染最严重的城市之一。它地处天山北坡，三面环山，由于采暖期的主要燃料仍然以煤为主，加上冬季长期出现贴地逆温层现象，造成乌鲁木齐市空气污染十分严重。严重的环境污染不但给乌鲁木齐市人民工作、生产及日常生活带来影响和危害，也给改革、开放招商引资及社会可持续发展造成严重的负面影响。目前乌鲁木齐市采暖季二氧化硫、烟尘超标明显，大气污染严重，呈现典型的“煤烟型”污染，直接影响着人们身体健康、交通安全和乌鲁木齐市经济的可持续发展。乌鲁木齐市自1998年实施“蓝天工程”以来，取得了显著的成效，大气污染恶化趋势得到初步遏制，但由于经济发展，城市人口规模快速增加，燃煤量相应增加，乌鲁木齐市冬季大气污染严重的现状尚未得到根本改善，采暖期空气质量超标依然严重，基于这些考虑，乌鲁木齐市供热改革和建筑节能国际技术合作项目办公室决定启动沙依巴克区、水磨沟区集中供热管网节能改造方案，通过项目的实施，集中供热，热电结合，达到节能、提高能源的综合利用效率，减少污染物的排放，减少大气污染，净化生存环境，实现全面建设小康社会的目标。
　　1.2国内外热电联产研究、发展概况
　　1.2.1国外热电联产发展概况
　　国外对于热电联产的研究一般都是从政府对热电联产企业管理的角度来进行讨论，比较侧重于节能技术和效益以及政策管理方面的研究。但是从国外的资料来看，对于热电联产企业的发展问题的研究不是很多，也缺乏系统的论述。在二十世纪早期，热电联产系统发展较慢。二战后，由于苏联及东欧、北欧一些国家集中供热发展较快，热电联产也有了较快的发展。在经历了1973-1974年和1979-1980年两次石油危机后，由于燃料价格上涨，西方国家开始重视发展以热电联产形式为主的区域供热、供冷。英国国会将区域热电联产集中供热作为降低能源消耗的重要手段，美国则将区域热电联产集中供热列入其政府节能计划，而法国更是将大力推进区域热电联产发展作为国家的作为国家的一项重要发展策略而写进国家法律当中。目前，热电联产作为一项节约能源，减少污染物排放，改善环境的重要措施已被世界各国所认同。
　　1.2.2国内热电联产发展概况
　　热电联产供热机组分为抽汽凝汽式与背压型两种，我国目前己建成装机容量6Mw及以上热电联产机组约2300台，总装机容量己超过7000万kw，热电联产的发电量约占全国发电总量的9%，承担了全国工业供热量的80.5%和民用采暖供热量的26%。随着我国电力市场的逐步放开，政府对热电联产企业管理政策的滞后性给热电联产的发展带来了很多新的问题。
　　1.3研究内容、方法和技术路线
　　1.3.1研究方法
　　根据《环境影响评价技术导则大气环境》，运用软件（大气环评专业辅助系统)预测乌鲁木齐市沙依巴克区集中供热节能改造项目对大气环境的影响，对比所替代的集中或分散燃煤供热方式产生的影响，分析热电联产对大气环境影响的效应。
　　1.3.2研究内容
　　(1)大气环境质量现状
　　通过分析近年来乌鲁木齐市的大气主要污染物，分析乌鲁木齐市大气环境质量现状。
　　(2)热电联产的节能减排效益
　　根据沙区热电联产工程的建设规模，计算工程运行后的资源的节约量(原煤)及污染物减排量。
　　(3)效益分析
　　据两种情况下污染物排放量及污染物最大落地浓度影响分析沙依巴克区热电联产工程的环境效益。
　　2.研究区概况
　　2.1自然环境概况
　　乌鲁木齐市是新疆维吾尔自治区首府，它位于亚欧大陆腹地，地处天山山脉中段北麓，准噶尔盆地南缘，市区呈条状分布。沙依巴克区是乌鲁木齐市的中心城区之一，西傍雅玛里克山，东隔河滩公路与天山区为邻，南起乌拉泊与乌鲁木齐县相接，北到新医路与新市区相连。兰新铁路与南北疆铁路横贯城区，312国道、216国道、吐乌大高速、乌奎高速与通往南北疆各地的公路及市区道路纵横交错，形成了铁路线、国道线、公路线四通八达的交通网络。沙区热电联产供热范围为乌鲁木齐市西大桥以南、河滩公路以西、雅玛里克山以东、红雁池电厂铁路专线以南的沙依巴克区，以及河滩公路东、水上乐园南、红雁池电厂铁路专线北、延安路以西的天山区小部分区域。乌鲁木齐市地形以山地平原为主，三面环山，北面是广阔的冲积扇平原，地势东南高、西北低，海拔680-920m。沙依巴克区位于乌鲁木齐市西南部，区域北部位于城区中心，地形较为平坦，南部地处城郊，主要为山前波状起伏的低山丘陵，总体由南向北倾斜，地形高差约100m。
　　2.2社会经济概况
　　(l)社会概况
　　沙依巴克区是乌鲁木齐市的中心城区之一，总面积为427km，西傍雅玛里克山，东隔河滩公路与天山区为邻，南起乌拉泊与乌鲁木齐县相接，北到新医路与新市区相连。全区总人口52.8万，居住着汉、维吾尔、回、哈萨克、满、蒙古、俄罗斯等38个民族。
　　(2)经济结构
　　地区内现己形成了分别以火车南站、红山、友好为核心的三大商业旺圈，以新疆商贸城、火车头、北园春市场等为重点大型专业化市场，共同构建了全区有一定规模和档次的市场格局，占据了乌鲁木市亿元市场的半边天，成为区域经济发展的重要支撑。
　　(3)产业结构
　　沙依巴克区突出发展第三产业，大力发展区域融合经济和非公有制经济，全区已形成以商贸为基础，科技为先导，区域经济、融合经济、非公有制经济大发展的格局，经济实力显著增强，实现了精神、物质和政治文明建设的全面协调发展。
　　2.3区域供热现状及问题
　　2.3.1供热现状
　　截止到2009年底，乌鲁木齐市中心四区及米东核心区供暖面积10404万时，其中中心城区供暖面积9949万米，2009年乌鲁木齐市中心四区及米东核心区热电联产供热面积1350万时，占总供热面积的12.98%；大型燃煤锅炉集中供热面积6536万米，占总供热面积62.82%；分散燃煤锅炉供热面积1868万时，占总供热面积的17.95%；天然气等清洁能源供热面积650万米，占总供热面积6.25%。
　　2.3.2现状供热 存在的问题
　　(l)供热锅炉环保设施处理水平落后
　　根据现场调查及资料收集的情况来看，全市集中供热锅炉大多数脱硫除尘设施落后，甚至有些集中供热锅炉没有安装脱硫除尘设施，严重加剧了乌鲁木齐市采暖季大气污染的程度。
　　(2)供热能源结构不合理
　　目前乌鲁木齐市供热能源绝大部分依靠煤炭，直接使用燃煤的供热面积约占总供热面积的80%左右，对采暖季的空气质量带来了很大的负面影响。
　　(3)供热设施配置不合理
　　乌鲁木齐市供热项目建设在一定程度上处于无序的状态，各区供热设施建设各自为政，热电联产并网工作进展较慢，由此造成供热资源没有得到合理、充分的利用。
　　2.3.3近年来乌鲁木齐市空气质量变化情况
　　根据“以热定电、热电联产、节约能源、改善环境”的国家产业政策，乌鲁木齐市规划以热电联产供热为主，清洁能源为辅。通过一系列大气污染治理措施的实施，到“十二五”末基本消除煤烟型污染。　　　　　　
　　3.节能减排效益分析
　　热电厂与调峰锅炉房联合供热的运行方式是以设置于中心城区以外的热电厂提供稳定的基本热负荷，当室外温度降低到热电厂提供的基本热负荷不能满足供热范围内的热负荷需求时，启动设置于中心城区的调峰锅炉房供热。因此调峰锅炉房在采暖季的运行时间比锅炉房单独供热运行时间有较大缩短，由此减少了锅炉房的燃煤量和污染物的排放量。环保效果显著，环境效益明显，在改善大气环境质量的同时，改善了乌鲁木齐市的投资环境，为城市经济建设的发展奠定了基础。
　　小结
　　综上所述，乌鲁木齐沙依巴克区热电联产工程实施后，对改善沙依巴克区的大气环境和节能减排任务的完成都有很多的推动作用，具有良好的环境效益和社会效益。
　　参考文献
　　[1] 冉丽萍．热电联产国内外研究综述[J].科技信息．2008，6．
　　[2] 刘舒生．林红.国外总量控制下的排污交易政策[J].环境科学研究.1995 ，45一46．
　　[3] 薛志刚．国外大气污染控制经验.重庆环境科学[J].2003，36一38．
　　[4] 胡玉清，马先才．我国热电联产领域现状及发展方向[J].黑龙江电力，2008，23一25