熱電聯產對大氣環境影響研究
摘 要： 熱電聯產是一種先進的產電產熱能源利用形式,相比熱電分產，熱電廠由其煙囪高、鍋爐體積大、除塵效果好，能夠實現爐內脫硫除硝,其對社會和環境產生了巨大效益。本文就熱電聯產對我國烏魯木齊地區大氣污染狀況的改善淺談一下自己的看法。
關鍵詞：沙依巴克區 熱電聯產 大氣環境 效益
1.緒論
1.1研究背景及意義
烏魯木齊市是全國環境污染最嚴重的城市之一。它地處天山北坡，三面環山，由于采暖期的主要燃料仍然以煤為主，加上冬季長期出現貼地逆溫層現象，造成烏魯木齊市空氣污染十分嚴重。嚴重的環境污染不但給烏魯木齊市人民工作、生產及日常生活帶來影響和危害，也給改革、開放招商引資及社會可持續發展造成嚴重的負面影響。目前烏魯木齊市采暖季二氧化硫、煙塵超標明顯，大氣污染嚴重，呈現典型的“煤煙型”污染，直接影響著人們身體健康、交通安全和烏魯木齊市經濟的可持續發展。烏魯木齊市自1998年實施“藍天工程”以來，取得了顯著的成效，大氣污染惡化趨勢得到初步遏制，但由于經濟發展，城市人口規模快速增加，燃煤量相應增加，烏魯木齊市冬季大氣污染嚴重的現狀尚未得到根本改善，采暖期空氣質量超標依然嚴重，基于這些考慮，烏魯木齊市供熱改革和建筑節能國際技術合作項目辦公室決定啟動沙依巴克區、水磨溝區集中供熱管網節能改造方案，通過項目的實施，集中供熱，熱電結合，達到節能、提高能源的綜合利用效率，減少污染物的排放，減少大氣污染，凈化生存環境，實現全面建設小康社會的目標。
1.2國內外熱電聯產研究、發展概況
1.2.1國外熱電聯產發展概況
國外對于熱電聯產的研究一般都是從政府對熱電聯產企業管理的角度來進行討論，比較側重于節能技術和效益以及政策管理方面的研究。但是從國外的資料來看，對于熱電聯產企業的發展問題的研究不是很多，也缺乏系統的論述。在二十世紀早期，熱電聯產系統發展較慢。二戰后，由于蘇聯及東歐、北歐一些國家集中供熱發展較快，熱電聯產也有了較快的發展。在經歷了1973-1974年和1979-1980年兩次石油危機后，由于燃料價格上漲，西方國家開始重視發展以熱電聯產形式為主的區域供熱、供冷。英國國會將區域熱電聯產集中供熱作為降低能源消耗的重要手段，美國則將區域熱電聯產集中供熱列入其政府節能計劃，而法國更是將大力推進區域熱電聯產發展作為國家的作為國家的一項重要發展策略而寫進國家法律當中。目前，熱電聯產作為一項節約能源，減少污染物排放，改善環境的重要措施已被世界各國所認同。
1.2.2國內熱電聯產發展概況
熱電聯產供熱機組分為抽汽凝汽式與背壓型兩種，我國目前己建成裝機容量6Mw及以上熱電聯產機組約2300臺，總裝機容量己超過7000萬kw，熱電聯產的發電量約占全國發電總量的9%，承擔了全國工業供熱量的80.5%和民用采暖供熱量的26%。隨著我國電力市場的逐步放開，政府對熱電聯產企業管理政策的滯后性給熱電聯產的發展帶來了很多新的問題。
1.3研究內容、方法和技術路線
1.3.1研究方法
根據《環境影響評價技術導則大氣環境》，運用軟件(大氣環評專業輔助系統)預測烏魯木齊市沙依巴克區集中供熱節能改造項目對大氣環境的影響，對比所替代的集中或分散燃煤供熱方式產生的影響，分析熱電聯產對大氣環境影響的效應。
1.3.2研究內容
(1)大氣環境質量現狀
通過分析近年來烏魯木齊市的大氣主要污染物，分析烏魯木齊市大氣環境質量現狀。
(2)熱電聯產的節能減排效益
根據沙區熱電聯產工程的建設規模，計算工程運行后的資源的節約量(原煤)及污染物減排量。
(3)效益分析
據兩種情況下污染物排放量及污染物最大落地濃度影響分析沙依巴克區熱電聯產工程的環境效益。
2.研究區概況
2.1自然環境概況
烏魯木齊市是新疆維吾爾自治區首府，它位于亞歐大陸腹地，地處天山山脈中段北麓，準噶爾盆地南緣，市區呈條狀分布。沙依巴克區是烏魯木齊市的中心城區之一，西傍雅瑪里克山，東隔河灘公路與天山區為鄰，南起烏拉泊與烏魯木齊縣相接，北到新醫路與新市區相連。蘭新鐵路與南北疆鐵路橫貫城區，312國道、216國道、吐烏大高速、烏奎高速與通往南北疆各地的公路及市區道路縱橫交錯，形成了鐵路線、國道線、公路線四通八達的交通網絡。沙區熱電聯產供熱范圍為烏魯木齊市西大橋以南、河灘公路以西、雅瑪里克山以東、紅雁池電廠鐵路專線以南的沙依巴克區，以及河灘公路東、水上樂園南、紅雁池電廠鐵路專線北、延安路以西的天山區小部分區域。烏魯木齊市地形以山地平原為主，三面環山，北面是廣闊的沖積扇平原，地勢東南高、西北低，海拔680-920m。沙依巴克區位于烏魯木齊市西南部，區域北部位于城區中心，地形較為平坦，南部地處城郊，主要為山前波狀起伏的低山丘陵，總體由南向北傾斜，地形高差約100m。
2.2社會經濟概況
(l)社會概況
沙依巴克區是烏魯木齊市的中心城區之一，總面積為427km，西傍雅瑪里克山，東隔河灘公路與天山區為鄰，南起烏拉泊與烏魯木齊縣相接，北到新醫路與新市區相連。全區總人口52.8萬，居住著漢、維吾爾、回、哈薩克、滿、蒙古、俄羅斯等38個民族。
(2)經濟結構
地區內現己形成了分別以火車南站、紅山、友好為核心的三大商業旺圈，以新疆商貿城、火車頭、北園春市場等為重點大型專業化市場，共同構建了全區有一定規模和檔次的市場格局，占據了烏魯木市億元市場的半邊天，成為區域經濟發展的重要支撐。
(3)產業結構
沙依巴克區突出發展第三產業，大力發展區域融合經濟和非公有制經濟，全區已形成以商貿為基礎，科技為先導，區域經濟、融合經濟、非公有制經濟大發展的格局，經濟實力顯著增強，實現了精神、物質和政治文明建設的全面協調發展。
2.3區域供熱現狀及問題
2.3.1供熱現狀
截止到2009年底，烏魯木齊市中心四區及米東核心區供暖面積10404萬時，其中中心城區供暖面積9949萬米，2009年烏魯木齊市中心四區及米東核心區熱電聯產供熱面積1350萬時，占總供熱面積的12.98%;大型燃煤鍋爐集中供熱面積6536萬米，占總供熱面積62.82%;分散燃煤鍋爐供熱面積1868萬時，占總供熱面積的17.95%;天然氣等清潔能源供熱面積650萬米，占總供熱面積6.25%。
2.3.2現狀供熱
存在的問題
(l)供熱鍋爐環保設施處理水平落后
根據現場調查及資料收集的情況來看，全市集中供熱鍋爐大多數脫硫除塵設施落后，甚至有些集中供熱鍋爐沒有安裝脫硫除塵設施，嚴重加劇了烏魯木齊市采暖季大氣污染的程度。
(2)供熱能源結構不合理
目前烏魯木齊市供熱能源絕大部分依靠煤炭，直接使用燃煤的供熱面積約占總供熱面積的80%左右，對采暖季的空氣質量帶來了很大的負面影響。
(3)供熱設施配置不合理
烏魯木齊市供熱項目建設在一定程度上處于無序的狀態，各區供熱設施建設各自為政，熱電聯產并網工作進展較慢，由此造成供熱資源沒有得到合理、充分的利用。
2.3.3近年來烏魯木齊市空氣質量變化情況
根據“以熱定電、熱電聯產、節約能源、改善環境”的國家產業政策，烏魯木齊市規劃以熱電聯產供熱為主，清潔能源為輔。通過一系列大氣污染治理措施的實施，到“十二五”末基本消除煤煙型污染。
3.節能減排效益分析
熱電廠與調峰鍋爐房聯合供熱的運行方式是以設置于中心城區以外的熱電廠提供穩定的基本熱負荷，當室外溫度降低到熱電廠提供的基本熱負荷不能滿足供熱范圍內的熱負荷需求時，啟動設置于中心城區的調峰鍋爐房供熱。因此調峰鍋爐房在采暖季的運行時間比鍋爐房單獨供熱運行時間有較大縮短，由此減少了鍋爐房的燃煤量和污染物的排放量。環保效果顯著，環境效益明顯，在改善大氣環境質量的同時，改善了烏魯木齊市的投資環境，為城市經濟建設的發展奠定了基礎。
小結
綜上所述，烏魯木齊沙依巴克區熱電聯產工程實施后，對改善沙依巴克區的大氣環境和節能減排任務的完成都有很多的推動作用，具有良好的環境效益和社會效益。
參考文獻
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