全国最大煤改电蓄热供暖单体项目调查
【慧聪热泵网讯】2016年11月，河北农业大学用6台12兆瓦电锅炉替代了原有的10台燃煤锅炉，对东西校区和家属区共计100万平方米的区域进行集中供暖。项目全部投运后每个供暖季可替代燃煤13000多吨，相当于减少排放二氧化碳35100多吨，二氧化硫110500千克，氮氧化物96200千克，成为目前全国最大的煤改电蓄热供暖单体项目。
煤锅炉改电锅炉供暖清洁高效，这是毋庸置疑的。那么，煤改电蓄热供暖项目具体有哪些优势？其经济性如何？是否具有可推广价值？带着这些疑问，记者走进河北农业大学进行了深入调查。
煤改电可实现“彻底环保”
在河北农业大学后勤管理处办公室的墙上，一幅煤改电蓄热供暖项目的效果图十分醒目。红色主体框架搭配透明玻璃组成的锅炉房，颇有世博园中国馆的风格，现代气息中蕴含着中国味。
“保定市要求对燃煤锅炉进行替代改造后，许多公司来和我们联系，有煤粉的，有生物质的，还有天然气的，我们进行了各方面考察。当时看到的就是这张效果图，非常干净，也非常壮观。我们领导说，要改就来个彻底环保，最终决定选用电蓄热供暖。”河北农业大学后勤管理处水电管理科科长杨剑指着墙上的效果图对记者说，“大气污染防治上有国家政策要求，下关系到每个人的切身利益，我们学校从领导到员工都非常支持，早就应该改了，之前一直盼着，就是因为资金问题没有成行。这次与中广核采取BOT模式合作建设，资金的问题也得到了解决。”
电锅炉蓄热供暖系统是以电力及蓄能设备为热源，利用夜间低谷时段的电能作为能源，在供电谷值时段运行电蓄能设备供热、蓄热。在供电电价平峰、高峰等时段关闭锅炉，通过蓄热装置向采暖系统供热采暖，达到全部使用低谷电力（全蓄热式）供热的目的。
中广核保定新能源有限公司负责人高子良告诉记者，电蓄热供暖优势明显。使用谷电清洁能源作为热源，比燃煤集中供热和天然气供热更安全、更经济、更节能环保。天然气虽然也属于清洁能源，但仍然有二氧化碳和氮氧化物排放，氮氧化物是雾霾的主要元凶之一。电锅炉供暖绝对环保，所在地可以实现零排放。而且电的自动化程度很高，不产生噪音，保护措施很多，安全性高，使用起来也更加便捷。“而且以‘电网代替管网’‘以电代煤’‘以电代气’只改变热源，不改变原有的二次管网运行系统，不改变区域供暖模式，是局域集中供热的最佳选择。”
说起电供暖的好处，杨剑感触更加直接，他用“彻底环保、引领科技”来概括。“煤粉说到底还是煤，生物质特别轻，要一火车一火车地拉才够烧。天然气供暖我们有个家属区正在用，成本很高，每平方米每个供暖季天然气成本大约37元，其中政府补贴3元。”
让杨剑尤为舒心的是，原来100万平方米的供暖面积最多的时候需要几十名工作人员，现在按照合同能源管理模式由中广核运营，学校方面有七八个人就够了，主要负责监督和沟通工作，管理起来着实省心了不少。
水蓄热经济高效适宜推广
河北农业大学煤改电蓄热供暖东校区项目坐落在原来煤锅炉旁边的煤渣场上，与还未拆除的煤锅炉房形成了鲜明对比。14个十几米高的蓄热罐各自成圆柱形紧密排列。用手一摸，凉凉的，如同初春天气裸露在室外的金属物温度一般无二。很难想象，里面藏着的是110摄氏度的滚烫热水。记者询问这样的蓄热罐是如何保温时，河北农业大学煤改电蓄热供暖东校区项目经理魏彬告诉记者，蓄热罐采用“保温棉+彩钢包裹+保温棉”的3层保温设计，原理非常简单，已经实现国产化了。
作为目前全国在运最大的煤改电蓄热供暖单体项目，中广核致力于把其打造成电蓄热供暖的示范性项目。该项目除了采用电极加热的领先技术优势外，采用水蓄热也是独特之处。据介绍，传统用的蓄热技术主要是固体蓄热，就是用蓄热砖蓄热。而水蓄热在供暖领域的独特优势，近年来才开始受到重视。
河北农业大学煤改电蓄热供暖项目采用夜间谷电蓄储能量，边蓄边供，白天停炉放热的模式。蓄热罐里的热量可以满足白天14个小时的供暖，白天二次侧蓄热泵就停掉，只转二次侧的放热泵，带动二次侧的放热泵的水流，经过二次侧的板换，把热量换到三次侧的内部管网。
“用水作为介质，一是比较稳定，二是危险性小，三是启停容易，非常适宜谷电蓄能白天放热的模式。而且用谷值电可享受优惠电价的政策，从而降低供暖成本。”高子良说。
按照保定市的峰谷电价标准，峰值电0.52元，谷值电0.28元，从晚上10时到早上8时共10个小时蓄热，大大节省了电费。据测算，按照3月初的天气温度，东校区项目一天的电费大约需要7万多元。在严寒天气里，每天电费会适当增加。极寒天气时，一天最高电量达几十万千瓦时，但全部都用谷值电。
谷价蓄热供暖模式除保证了中广核的正常利润外，对河北农业大学也不是负担。在双方签订的合同中，供暖费按照保定市政府出台的企事业单位用暖标准执行，供暖费属于正常的公共事业单位收费列支，不存在资金筹措难题。“虽然电费价格高于烧煤供暖，但煤炭价格不稳定，当年用煤成本和跟当年煤炭价格有关，每年一个行情，会给成本预算带来很大的困难,电价则比较稳定。”杨剑告诉记者。
在高子良看来，电蓄热供暖比燃煤供暖节省土地面积，项目建设也并不复杂，非常适宜复制推广。如果资金和电网配套到位，工期只需要五六个月。而且电锅炉可大可小，功率可选，方便灵活。一个蓄热罐可存250立方米水，带动3万平方米左右的供暖面积。一个10万平方米的小区，建3个蓄热罐就可以了。
智能化与实际负荷精确匹配
阳春三月，已经结束供暖的中广核保定新能源有限公司正在筹备项目的优化升级，将建成自动化控制的智能化电采暖系统。
“学校有一个特点，教学区晚上没人可以低温供暖，寒假期间所有宿舍、教学楼都采取低温供暖。通过信息化提升，在管网的热力入口安装智能控制设备，可以实现晚上和寒假教学楼低温运行，白天自动开启，从而达到节能的目的。”杨剑告诉记者。
据介绍，该项目集中供暖自动控制系统由能量管理系统、远程管理系统、蓄热放热系统等组成，主要目标是：及时响应末端负荷的变化，实现能源站供热量与末端用户的实际负荷的精确匹配，在满足用暖负荷的前提下通过优化控制提高系统的运行效率，降低系统运营成本。
记者了解到，智能化电采暖系统已悄然进入了我国城市的供暖领域。然而，电力在能源消费中的比例只有三分之一，这与正在大跨步进入世界经济大国的我国来说是极不相称的。近年来许多城市推广阶梯电价，平均每千瓦时电价0.33元，这为发展智能电采暖提供了有力保障，同时智能电采暖的应用也将为我国电力行业带来新的发展机遇。
高子良告诉记者，目前进行智能控制改造在技术上没有问题，只等国家补贴资金到位。按照相关政策规定，煤改电锅炉目前唯一可以享受的是建设补贴，拆掉煤锅炉改建电锅炉一蒸吨补贴13万元，河北农业大学共计新建103蒸吨，共可获得补贴1300多万元。
高子良认为，为了更好地推广，国家应该再给予电采暖一定的运营补贴。“目前国家对天然气供暖的补贴很多，对用电基本上没有，对电供暖运营企业压力较大。原来听说电代煤要降电价，但是至今国家补贴还未出台。”
高子良表示，目前，中广核保定新能源有限公司正在积极谋划通过直购电方式进一步降低运营成本。“去年8月，河北省物价局出了173号文，制定了输配电价改革过渡时期电力直接交易输配电价有关政策。我们也考虑，风电目前存在弃风问题，如果可以把这部分作为直购电，就通过直购电把成本降下来。”
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