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京津冀地区燃煤工业锅炉节能改造现状综述
来源:机械工业技术发展基金会 2017-03-22


 

京津冀地区燃煤工业锅炉节能改造现状综述

王婧1,2,黄学静1,2,侯睿1,2

(1.机械工业节能与资源利用中心,北京 1008232.机械工业技术发展基金会,北京 100823

 

      要:本文从产量和存量方面介绍了京津冀燃煤工业锅炉的现状,总结了京津冀地区燃煤工业锅炉节能改造的政策实施效果及主要技术途径,促进京津冀地区燃煤工业锅炉治理提出了建议与对策。

关键词:京津冀;燃煤工业锅炉;节能改造

中图分类号:    文献标识码:

Summary of Energy - saving Reformation of Coal - fired Industrial Boilers in Beijing - Tianjin - Hebei Region

WANG Jing1,2, HUANG Xuejing,1,2 HOU Rui1,2

(1.Machinery Industry Energy and Resources Conservation Center, Beijing 100823, China; 2.China Machinery Technical Development Foundation, Beijing 100823, China)

Abstract: This paper introduces the present situation of coal-fired industrial boilers in Beijing-Tianjin-Hebei from the aspects of production and stock, and summarizes the policies, implementation effects and main technologies approach. Meanwhile, it puts forward some suggestions for the energy-saving management of Beijing-Tianjin-Hebei coal-fired industrial boilers.

Key words: Beijing-Tianjin-Hebei; coal-fired industrial boilers; energy-saving transformation

0 前言

京津冀地区是我国大气污染最严重的区域之一。根据环保部发布的20161-10月重点城市空气质量状况报告,全国74个重要城市中,空气质量最差的前十个城市之中京津冀地区8个,河北占7个,污染最为严重。据研究,京津冀地区空气污染主要来自工业排放和燃煤污染,分别占15%34%[1]  京津冀地区特别是河北,能源结构是典型的以煤炭为主的区域2014年北京地区煤炭消费1736万吨标煤,天津5433万吨标煤,河北3亿吨标煤燃煤工业锅炉是主要的


燃煤装备,排放大量污染物,存在保有量大、分布广、能耗高、污染重热效率较低、装备技术水平偏低[2][3]等问题,是京津冀地区大气污染控制的重点。为了提高锅炉能效水平、减少污染排放,国家和京津冀地区均采取了多项措施,共同推进燃煤工业锅炉技术改造,促进高效锅炉的推广和高耗能落后锅炉的淘汰。

1 京津冀工业锅炉现状

1.1 京津冀工业锅炉产量

京津冀地区拥有锅炉制造许可证的企业数量见表1锅炉制造企业数量大致相同,在15家左右,以B类锅炉为主。

1    京津冀拥有锅炉制造许可证的企业数量(个)

城市

A

B

C

D

合计

北京

1

11

2

-

14

天津

2

10

2

-

15

河北

3

11

1

-

15

数据来源:中国特种设备检测研究院

    2006~2015京津冀工业锅炉产量2所示,河北、天津两地工业锅炉产量较多,尤其河北省工业锅炉产量最多2011年河北省工业锅炉产量达到峰值,然后趋于下降,北京基本维持原有产量。

2 京津冀工业锅炉产量(2006-2015)(蒸吨

 

2006

2007

2008

2009

2010

河北

8503.60

6930.36

9439.08

10947.59

9516.25

北京

3323.19

3257.90

3428.50

3923.10

3447.87

天津

3888.18

5253.12

9793.91

7634.08

7023.12

 

2011

2012

2013

2014

2015年(截止10月)

河北

12837.24

12287.93

11576.03

8983.45

6499.44

北京

2846.30

3510.20

3717.75

4399.5

2246.00

天津

6317.00

7331.00

5927.00

6022.62

4114.45

数据来源:国家统计局2015统计年鉴)

 

1.2 京津冀工业锅炉存量

1.北京市

北京市工业锅炉以燃气锅炉为主,多数中小型燃煤锅炉均分布远郊区县。截至2015年底已累计淘汰燃煤锅炉6万余蒸吨2015实现了城六区基本无燃煤锅炉2016五环路以内地区和通州地区基本实现无燃煤锅炉,郊区新城建成区10蒸吨以下供热燃煤锅炉基本淘汰

2.天津市

    经统计分析,天津市在役工业锅炉总数为6905台,锅炉总容量为87807蒸吨,其中燃煤锅炉数量多,共5203台,占总数的75.4%,其次为燃气锅炉,占总数的21%[4]天津市燃煤工业锅炉数量分布最多的是五区县,占43%环城四区36%,滨海新区14%,市内六区所占锅炉数量少。

3.河北省

    燃煤工业锅炉是河北省能源消耗大户和工业领域的重要污染物排放源35/时及以下燃煤工业锅炉是改造的重点据统计截至2015河北省共有35/时及以下燃煤工业锅炉18715台、容量59300蒸吨,台数、容量分别占全部燃煤锅炉的65.3%59%[5]总体热效率在60%70%之间。工业锅炉燃煤多为没有经过洗选的原煤,灰分硫分较高,污染物排放水平较高。2013年,河北省环境监测中心站对全省10个区市燃煤工业锅炉进行了调查显示,沧州、保定、邯郸和石家庄4个市的燃煤锅炉数量较多,占到了全省调查总量的60%石家庄、保定的锅炉容量较大,占到了全省调查总量的40%[6]

2 京津冀地区燃煤工业锅炉节能改造相关政策

2.1 国家层面关于京津冀地区燃煤工业锅炉节能改造政策

    国务院及各部委近年出台了很多政策积极推动燃煤工业锅炉节能改造和淘汰工作。2013年,国务院发布《大气污染防治行动计划》(国发〔201337号 )提出建立京津冀区域大气污染防治协作机制设定了京津冀区域阶段性目标,要求全面整治燃煤小锅炉,加快推进集中供热、煤改气煤改电等工程建设2017年,除必要保留的以外,地级及以上城市建成区基本淘汰每小时10蒸吨及以下的燃煤锅炉,禁止新建每小时20蒸吨以下的燃煤锅炉;其他地区原则上不再新建每小时10蒸吨以下的燃煤锅炉。随后,环保部联合发改委等部门发布了《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》,《大气污染防治行动计划》基础上提出了更严格的要求,为京津冀及周边地区各省区市制定出明确的防治目标,要求到2015 年底,北京市建成区取消所有燃煤锅炉,改由清洁能源替代;到2017 年底,京津冀地级及以上城市建成区基本淘汰每小时35 蒸吨及以下燃煤锅炉在供热供气管网覆盖不到的其他地区,改用电、新能源或洁净煤,推广应用高效节能环保型锅炉。2014年,发改委联合7部委发布了《关于印发燃煤锅炉节能环保综合提升工程实施方案的通知》(发改环资[2014]2451号),要求加快淘汰小型分散燃煤锅炉,推广高效锅炉,加大高耗能落后工业锅炉淘汰。2015年,国家能源局印发《煤炭清洁高效利用行动计划(2015-2020年)》(国能煤炭[2015]141号),对燃煤工业锅炉环保设施提出了具体要求,新生产和安装使用的20蒸吨/小时及以上燃煤锅炉应安装高效脱硫和高效除尘设施20蒸吨/小时及以上燃煤锅炉应安装在线检测装置,并与当地的环保部门联网。2015年工信部发布《工业领域煤炭清洁高效利用行动计划》(工信部联节[2015]45号),要求在工业锅炉等重点用煤领域,加强对能耗高、污染重的工艺装备的技术改造,推广应用一批煤炭清洁高效利用技术,支持工业锅炉先进技术装备产业化,加快落后工业锅炉的淘汰步伐,实现工业锅炉清洁燃料供给。2015年《京津冀协同发展规划纲要》发布,建立了京津冀环境执法联动工作机制。2016年工信部组织开展工业领域煤炭清洁高效利用技术与试点城市,批复了唐山等8个地级市工业领域煤炭清洁高效利用试点城市。

2.2 京津冀地区的政策及实施效果

1北京

    多年来北京市积极实施燃煤锅炉清洁能源改造按照由内及外、从小到大的思路,以中心城区(城六区)燃煤锅炉清洁能源改造为基础,将工作重点逐步转向远郊区县,着力推进锅炉煤改气工程2013北京发改委发布了北京市2013-2017清洁空气行动计划要求2014年,五环路内基本取消燃煤锅炉房;2015年,实现城六区集中供热无燃煤;2017年,基本淘汰远郊区县城镇地区10蒸吨及以下燃煤锅炉,并且大幅压减工业用煤用两年时间完成市级以上工业园区燃煤锅炉清洁能源改造。截至201610,北京市燃煤锅炉清洁能源改造在施规模近7000蒸吨,已达清洁空气行动计划原定任务量的2五环路以内地区和通州地区基本实现无燃煤锅炉,郊区新城建成区10蒸吨以下供热燃煤锅炉基本淘汰在燃气锅炉改造方面,按照北京市2015年出台的《锅炉大气污染物排放标准》规定,新建锅炉执行30mg/m3污染物排放限值;位于高污染燃料禁燃区内的在用锅炉执行80mg/m3排放限值。

2天津

天津市采取燃煤工业锅炉改燃或并网的方式实施燃煤工业锅炉改造。2013《天津市清新空气行动方案》指出,2015年底前,建成区除必要保留的以外,全部10蒸吨及以下的燃煤工业锅炉完成改燃或并网;2017年底前,建成区全部35蒸吨及以下的燃煤工业锅炉完成改燃或并网,环城四区及滨海新区全部10蒸吨及以下的燃煤工业锅炉完成改燃或并网;2016年底前,对中心城区和滨海新区核心区16346513755蒸吨采暖供热锅炉实施煤改燃或并网;2017年底前,所有工业园区以及化工、造纸、印染、制革、制药等企业聚集的地区取消自备燃煤锅炉,改用天然气等清洁能源,或改由热电厂集中供热。天津市环保局《关于进一步加强锅炉污染物达标排放监管的通知》明确规定,201611日起,全市10蒸吨以上燃煤锅炉颗粒物排放执行大气污染物特别排放限值(颗粒物30mg/m3);自201671日起,全市10蒸吨及以下燃煤锅炉颗粒物排放执行大气污染物特别排放限值(颗粒物30mg/m3)2016年,天津市燃煤工业炉平均运行效率由68%提高到71%,形成年节煤150万吨标准煤的节能能力

3河北

针对河北省短期内难以改变以煤炭为主的能源消费格局现状,河北省针对燃煤工业锅炉改造按照提高煤炭利用效率、加快燃煤污染物治理思路开展工作2015年,河北省出台了《河北省燃煤锅炉治理实施方案》要求全省至2017年净削减4000万吨燃煤的任务。2015年,河北省启动实施《河北省推进燃煤工业锅炉改造行动计划》,通过拆除取缔一批、置换调整一批、更新替代一批、提质提效一批,鼓励各地利用先进适用技术,加快城乡燃煤工业锅炉改造,计划2017年底完成18715台、59300蒸吨的燃煤工业锅炉改造任务,大幅减少污染物的排放。

3 京津冀燃煤工业锅炉节能改造采取的主要技术途径

北京市燃煤工业锅炉节能改造采取的主要技术途径是:煤改气、煤改电。

天津市采取的主要技术途径是:严控煤炭消费,力推清洁能源。对城市建成区,实施燃煤工业锅炉改燃或并网,对远郊区县燃煤供热锅炉采用热电联产替代或改燃,积极推进太阳能、浅层地热、风能等新能源开发利用。力争到2020年,一次能源消费结构中,煤炭消费比重控制在40%以下,天然气消费比重提高到23%以上,可再生能源比重提高到5%上。

河北省采取的主要技术途径是:在大气污染防治重点控制区,优先推进天然气、甲醇等清洁能源改造燃煤工业锅炉在天然气、生物质、甲醇等燃料的供给受限或不稳定的情况下,燃煤工业锅炉改造主要以提高煤炭利用效率、加快燃煤污染物治理为主要措施,采取加快推广高效煤粉锅炉为重点,综合推进循环流化床锅炉、燃气工业锅炉、生物质锅炉甲醇锅炉等应用,同时积极开展烟气高效脱硫脱硝、除尘装置的推广和改造,实现燃煤工业锅炉达标排放在钢铁、建材、煤炭、化工等行业加强余热、余压的回收利用提高能源综合利用效率。

4结论与展望

京津冀及周边地区燃煤锅炉治理是一项严峻的系统工程,要从顶层设计出发,通过产业和能源结构调整,以节能减排技术为工具进行协同合作、联同治理为进一步促进京津冀燃煤工业锅炉治理提出以下建议:

    一是要重视煤炭的高效清洁利用。我国能源结构是多煤少油缺气对河北省这样的煤炭消耗大省在推进煤改清洁能源的同时重视煤炭清洁利用,通过加强燃煤锅炉污染物处理水平、进行污染物在线监测、加强监督等手段实现燃煤锅炉的超低排放,实现节能减排经济效益的统一建议国家制定鼓励煤炭清洁利用的政策,对达到燃气排放标准的燃煤锅炉耗煤量不纳入新增煤炭消耗指标,对改造后达到燃气排放标准的燃煤锅炉,其煤炭消费量等同于削减量。

    二是要从产业链和系统角度推进燃煤工业锅炉治理。加强区域内相关产业衔接融合,综合提升区域煤炭清洁高效利用整体水平加强煤炭分质分级梯级利用鼓励煤---热一体化发展,提升能源转换效率和资源综合利用率

    三是推进高效工业锅炉产业化发展。加快推进工业锅炉系统产业化,提升工业锅炉系统能效水平和环保装备水平,是促进工业锅炉系统产业转型升级的主要抓手[7]通过创建一批高效锅炉先进制造基地和系统创新中心,提升高效锅炉制造能力和产业化水平,从源头上提高高效低污染锅炉产品的市场占有率。

四是加强工业锅炉系统评价方法的研究。通过借鉴国际先进标准和评价方法,完善工业锅炉系统评价方法,科学、全面的评价工业锅炉技术改造效果。

 

王婧,机械工业节能与资源利用中心、机械工业技术发展基金会;北京市西城区三里河路46号,100823;33岁,女,汉,硕士研究生,工程师,能效评估部主任。

黄学静:机械工业节能与资源利用中心、机械工业技术发展基金会;北京市西城区三里河路46号,100823。

侯睿:机械工业节能与资源利用中心、机械工业技术发展基金会;北京市西城区三里河路46号,100823;

 

附件:京津冀地区燃煤工业锅炉节能改造现状综述.pdf





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