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我國商用核能供熱今冬“首秀”
示范工程運行順利,首期項目供熱面積70萬平方米,遠期供熱能力可達2億平方米
2019-12-04 10:22  · 來源:中國能源報-中國能源網  · 作者:盧彬  · 責編:李慧穎

  中國能源報-中國能源網丨目前先進煤電機組的熱效率可達到45%左右,核電機組不到40%,但這恰好證明核電有更多的余熱可以被利用起來,能源綜合利用潛力更大。

  海陽核能供熱項目的建設遵循著一套原則和目標,即居民用暖價格不增加、政府財政負擔不增長、熱力公司利益不受損、核電企業經營做貢獻、生態環保效益大提升。

  11月27日,山東海陽核電廠核能供熱一期項目第一階段在運行兩周時間后,正式被國家能源局列為“國家能源核能供熱商用示范工程”。

  海陽核電1、2號機組相繼于2018年底和今年年初投運。在保證機組安全穩定運行的同時,國家電投依托海陽核電項目開展核能供熱試點,11月15日,核能供熱首期項目第一階段正式投運,供熱面積達到70萬平方米,在我國首次讓核能“溫度”走進居民家中。

  首次實現核電商業化供熱

  海陽核能供熱項目投運之前,我國尚未有大型商用核電機組商業供熱的先例。海陽核電何以首開先河?

  “有觀點認為核能供熱缺乏經濟性,實際上我們經過測算發現,我們實行的熱電聯產的方式與一般的燃煤發電機組在經濟性上完全是可以持平的。”山東核電黨委書記、董事長吳放告訴記者,“目前先進煤電機組的熱效率可達到45%左右,核電機組不到40%,但這恰好證明核電有更多的余熱可以被利用起來,能源綜合利用潛力更大。”

  在吳放看來,核能供熱項目得以推進的關鍵,在于長距離供熱相關技術的突破與用熱需求的疊加。

  “核電廠址大多遠離城市中心數十公里,長距離供熱管網投資及熱損失才是真正制約核能供熱項目經濟性的關鍵。”吳放指出,隨著近年來相關材料、工藝的不斷發展,長距離供熱的可行性正快速提升,使核能供熱成為可能。“目前100公里以內的供熱距離,現有技術都可以保證較高的經濟性和熱效率。”

  “海陽核能供熱項目的建設遵循著一套原則和目標,即居民用暖價格不增加、政府財政負擔不增長、熱力公司利益不受損、核電企業經營做貢獻、生態環保效益大提升。”吳放說。

  技術成熟產熱增效

  海陽核能供熱項目填補了我國在這一領域的空白,而核能供熱技術本身已在其他國家經受過實踐的檢驗。據了解,在北歐、俄羅斯等地區,核能供熱目前已有超過1000堆·年的運行經驗,技術原理十分成熟。

  據山東核電設計管理處熱力系統工程師張真介紹,核能供熱的原理是將核電二回路中用來發電的蒸汽抽出一部分,并對三回路進行加熱,三回路的熱水再由熱網循環水泵送往熱力公司,而熱力公司至居民用戶段較原來沒有改變。

  “多道隔離、壓差設計等,保障了整個熱量傳輸過程的安全。多個回路間只存在熱量交換,介質不會發生摻混。”張真強調,核能供熱項目不會對居民用戶造成輻射等危害。“不僅如此,我們還在出廠前設置了輻射監測裝置,進一步保證項目安全可靠。”

  根據規劃,海陽核能供熱項目的供熱能力未來將隨著改造工程推進、新機組投產等進一步增強,在為更多居民送去清潔熱能的同時,海陽核電自身也將受益于供熱,減少冷端損失并提升機組效率。“測算顯示,當供熱面積達到450萬平方米,機組熱效率將由現在的36.69%提升至39.94%,電廠整體運行的經濟性和效率將得以提高。”張真稱。

  探路核能綜合清潔利用

  走進海陽豐源熱力公司臨港核能供熱首站,記者看到一臺表面漆黑、反射著光亮的燃煤鍋爐。“正是海陽核能供熱項目的推進,讓這臺65噸的燃煤供熱鍋爐實現‘退役’。”豐源熱力相關負責人告訴記者。

  為將核電站的暖流送入千家萬戶,豐源熱力共計投入3500余萬元,敷設約5公里DN700管線,并建設臨港核能供熱首站。70萬平方米的供熱能力覆蓋海陽市臨港、度假區和核電產業園居民和公建用熱,每年可節約2.32萬噸標煤,減排222噸煙塵、382噸二氧化硫、362噸氮氧化物以及6萬噸二氧化碳,相當于減少約5臺10噸的燃煤鍋爐,對節能減排、改善環境作用顯著。

  “我們現在最期待的,就是讓整個海陽市都可以用上核能供熱。”一位豐源熱力員工說道。據了解,到2021年,海陽核能供熱項目將為海陽城區提供450萬平方米的供熱能力。海陽項目規劃建設6臺機組,并預留兩臺備用場地,遠期來看,若8臺機組全部投運,將為青島、煙臺、威海地區提供2億平方米的供熱能力。

  核電項目規劃的逐步落實,也為山東發展核能綜合利用提供了更大的空間。清華大學教授夏建軍提出:“我國北方地區城市供暖與用水需求之間存在地理上的相關性。未來各核電項目落地后,山東若合理利用區域內核電余熱,發展海水淡化與水熱同送,可同時滿足膠東半島城市水、熱需求,具有巨大的節水、節能、減排效益。”

  “核能供熱示范工程不僅為山東能源結構調整提供了新思路,更為北方地區清潔供熱貢獻了‘山東方案’。”山東省副省長凌文表示,“下一步,山東省將全力推動《膠東半島核能清潔供熱合作框架協議》的落實,加快將核能供熱擴展到青、煙、威地區,堅持把核能綜合利用作為新舊動能轉換的重要突破口和動力源,不斷探索創新引領發展的新思路。”

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