热力网系统现状
呼和浩特市实施集中供热于 1983 年开始筹建,1985 年投入运行。现状建设一次热网总长度约 430.7 公里,热力站 601 座,现状管网走向详见附图。
现状供热管网布置形式是两级枝状管网,供热介质设计温度为 130— 70℃高温热水,实际运行中没有达到设计的温度,实际运行温度最高为
110℃,回水温度为 60℃。
A 区 鸿利泰热力公司建设一级供热管网管线15.3 公里,热力站16 座 。B 区 三合村热源厂建设一级供热管网管线 51.7 公里,热力站 71 座 。C 区 桥靠热源厂建设一级供热管网管线 65.2 公里,热力站 77 座 。 D 区 辛家营热源厂建设一级供热管网管线 66.3 公里,热力站 76 座 。E 区 金桥热网建设一级供热管网管线 85.9 公里,热力站 90 座 。
F 区 巴彦热源厂建设一级供热管网管线 19.1 公里,热力站 12 座 。光明热源厂建设一级供热管网管线 38.3 公里,科林热力建设一级供热
管网管线 45.7 公里,热力站 209 座 。
G 区 晟泰热力建设一级供热管网管线 43.2 公里,热力站 50 座。
综合分析供热现状,有以下几个特点:
1. 热源结构不合理,热电联产比例较低,燃煤锅炉供热占比较高
现状热电厂主要集中在市区西部和南部,呼和浩特市热电联产现有约8000 万平米的供热能力,实际供热面积达到 5493 万平方米,仅占总供热面积的 38.10%,还有约 2507 万平方米的供热裕量,但是由于电厂优先考虑自身利益导致热电厂供热能力无法充分利用,还需要大型燃煤锅炉房补充供热,使得燃煤锅炉房占比达到 39.31%,同时随着燃煤小锅炉房的拆并及城市发展的加快,热源缺口越来越大,急需引入新的热源满足供热需要。
2. 能源利用率不高,环境污染影响较大
呼和浩特市能源利用现在以燃煤为主,锅炉房遍及全市,部分地区还存在效率较低,能耗较高的锅炉,冬季采暖耗煤量高达 200 万吨(不含热电联产),大型燃煤锅炉虽设置脱硫脱硝装置但仍然有少量排放,对环境污染影响较大。锅炉房燃用煤、灰渣的运输过程也造成了一定的污染;大部分锅炉房煤场未采取封闭措施,造成了一定的扬尘污染,锅炉房的水泵、风机等设备缺乏消声措施,对附近居民造成了一定的噪声污染。部分小锅炉房年久失修,设备陈旧,供热质量不达标。
3. 清洁能源和可再生能源利用较少
呼和浩特市现状采暖中能源使用以煤为主,近年煤改气项目的实施使得燃气使用比例有所提高,但其他清洁能源和可再生能源利用很少,应该提高其他清洁能源及可再生能源的使用,丰富能源结构。
4. 热电联产供热能力不足
将现有热电联产电厂的供热能力全部挖掘出来,并考虑一定负荷系数后,可以解决呼和浩特约 7149 万平方米的供热面积,占现有供热面积的50%,随着城市不断发展,热源将有缺口。
5. 二级供热管网权责不清,管网无人维护管理,严重影响供热品质 呼和浩特市现有供热二级供热管网约 3400 公里,二级供热管网建设
时间较长,且多为小区开发自建,跑、冒、滴、漏现象时有发生,对供热质量产生严重影响。大部分二级供热管网建设初期没有将后期的运行、维护纳入供热企业的统一管理,供热企业收取的费用中没有包含二级供热管网的维修、改造、更新费用,供热企业的成本中也没有计入这部分费用, 后期管网维修量增大,需投入较大的人力物力,增加了供热企业负担,供热企业不愿意自主全面进行二级供热管网的改造更新,政府每年对老旧管网改造提供的补贴,也被分散到各个供热企业,不能集中高效使用,不能从根本上解决二级供热管网更新、改造问题。
6. 城市快速发展与供热基础设施建设滞后的矛盾突显,供热安全可靠性差
按照国家要求采用热电联产供热,必须配套建设调峰热源,呼和浩特市现有的 4 座热电厂调峰热源都没有建设完成,无法保证供热运行安全及供热质量。而且由于供热体制问题,供热企业经营管理各自为政,一级供热管网建设标准不统一,热网未实现互联互通,热源无法实现统一调配, 导致热电联产供热裕量不能合理利用。
7. 现行供热价格体系还不完善,不利于供热发展和改革
1) 呼和浩特市居民终端供热价格 3.68 元/(m2﹒月)相对较低(银川
3.80 元/m2﹒月、兰州 5.0 元/m2﹒月、西安 5.8 元/m2﹒月、太原 4.8 元/m2
﹒月),热价一直以来都低于供热成本,加之终端热价没有形成与燃煤、燃气、供电等供热能源的联动机制,热价调整困难,导致供热企业利润较低或亏损,供热企业发展艰难。
2) 热电厂趸售给供热企业的热价为自治区发改委按“以热定电”的原则制定,发电企业受国家政策影响发电利润减少,电厂希望通过提高趸售热价来弥补发电损失。
3) 供热用天然气价格和电价偏高,造成清洁能源供热成本较高,政府补贴负担较重,推广清洁能源供热较困难。
8. 行业发展及供热体制落后
呼和浩特市现有燃煤供热企业 73 家,除政府主管企业外,其他企业各自为政,多头经营,监管困难,利益矛盾突出;管理水平参差不齐,供热质量总体较差,投诉较多;行业自律性差,存在违规建设及“抢地盘、争利益”问题;导致管网重复建设,严重影响供热行业的发展。
1. 供热面积
2020 年集中供热面积为 16500 万m2。
2. 供热规划调整内容
引入新的热电厂,提高热电联产供热比例,达到 60%。
完善市区内市政热网的建设,建设各热源的联络管,保障供热安全。提高新能源供热比例,加大对工业余热的利用和推广污水源热泵供热
等供热方式。
3. 规划工程内容
1) 规划引入 2 座电厂,分别为大唐托克托电厂和旗下营电厂,通过长输管网为呼市中心城区供热。
2) 规划新建调峰热源 3 处,分别是:毫沁营热源厂,规模为 3×70MW 燃气热水锅炉;金桥调峰热源厂,规模为 4×70MW 燃气热水锅炉;金山调峰热源厂,规模为 3×70W 燃气热水锅炉。
3) 规划新建长输管线 120 公里;新建市政供热管网 291 公里,其中主
干线 185 公里。
4) 规划新建热力站 656 座。
4. 制冷、生活热负荷
呼和浩特市夏季制冷热负荷仅大型宾馆所需,使用地点较分散,不适宜采用集中供冷负荷,规划由各企业使用燃油、天然气或者电力资源自行解决。
生活热水主要是宾馆、浴池以及居民生活热水;呼和浩特市地区夏季凉爽、冬季寒冷,公共建筑(宾馆、浴池)热水负荷主要分布夏季旅游旺季,分布较散可采用太阳能结合电能(或燃油、燃气)来解决。居民生活热水尽可能采用电能和太阳能结合供应。
5. 采暖热负荷
1) 集中采暖面积
按照《呼和浩特市城市总体规划》,城市供热规划应以集中供热为主, 实施城市集中供热,解决城市规划区内负荷集中的民用住宅和公共建筑的采暖用热。
本次规划预测城市新增采暖建筑依照以下原则:
(1) 以现状房屋普查资料入手,摸清各类房屋建筑在城市的分布情况, 先对现有已建成区域建筑面积进行统计,得出现状建筑面积,同时测算出建成区的容积率。
(2) 依据总体规划建设时序,结合国家相关政策,测定现状各类房屋建设时间与拆除时间,与总体规划相对应起来。
(3) 根据《呼和浩特市城市总体规划》中城市用地性质、占地面积, 利用对现有建成地块测算的容积率计算出新建房屋建筑面积。
(4) 容积率计算
容积率计算是根据调研情况,选择现状已全部建成的地块,现状建筑面积与地块占地面积的比值为计算容积率。
根据规划用地的用地性质分为居住用地,商业用地,教育科研用地, 工业用地,仓储物流用地等。由于部分地块是多种用地性质,所以容积率以整个地块容积率计算。
根据测算,容积率分别确定如下:
居住的容积率选择范围为 1.08—2.34。
商业金融用地的容积率选择范围为 2.01—3.89。
2) 供热热指标
根据呼和浩特市建筑围护结构的实际情况、室外气象条件和《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》、《城镇供热管网设计规范》的相关规定,新建采暖居住建筑热指标取 40W/m2,公共建筑采暖热指标取 50 W/m2, 工业及其它建筑 65W/m2;由于近年呼和浩特市对老旧房屋维护结构的改造,加装保温层,更换门窗,现状建筑的实际根据热力公司的统计,现状居住建筑热指标为 45W/m2,公共建筑采暖热指标为 55 W/m2,工业及其它建筑为70W/m2。
根据以上计算,规划供热面积 16500 万平方米,热负荷为 7693MW。综合热指标为 46.72W/m2。
3) 供热分区
根据热源分布情况和各热源供热能力,将城市总体规划范围内的供热负荷划分为 8 个供热区,各供热区范围为:
(1) A 供热区:位于城市东北部,新华东街、机场高速以北、110 国道以南、哈拉沁沟以东的区域,包括大学城片区。
(2) B 供热区:位于城市北部,哈拉沁沟以西、通道北路以东、铁路以北、110 国道以南的区域。
(3) C 供热区:位于城市中心,二环东路以西、呼伦贝尔路以东、铁路以南、鄂尔多斯大街以北的区域,不包括哲理木以西、新华大街以北、铁路以南、呼伦贝尔路以东的片区。
(4) D 供热区:位于城市东南部,二环东路以东、三环南路以北、新华东街及机场高速路以南的区域,以及铁路以南、二环东路以东、哈拉沁沟以西、新华东街以北片区。
(5) E 供热区:位于城市南部,二环东路以西、锡林郭勒南路、呼清公路以东,鄂尔多斯大街以南、环城公路以北的区域,不包括二环南路以北、呼伦贝尔南路以西、锡林郭勒南路以东、鄂尔多斯大街以南片区。
(6) F 供热区:位于城市西北部,包括:①通道北路以西、乌素图沟以东、110 国道以南、铁路以北片区;②呼伦贝尔路以西、鄂尔多斯大街以北、乌素图沟以东、铁路以南区域;③哲理木路以西、新华大街以北、铁路以南、呼伦贝尔路以东片区;④二环南路以北、呼伦贝尔南路以西、锡林郭勒南路以东、鄂尔多斯大街以南片区;⑤金川开发区汇金道以东的区域。
(7) G 供热区:位于城市西部,锡林郭勒南路以西、乌素图沟、二环西路以东、鄂尔多斯大街以南、小黑河以北的区域。
(8) H 供热区:位于城市西南部,锡林郭勒南路、呼清公路以西、环城公路以北、小黑河以南、金南一街以东的供热区域。
各供热区域供热面积汇总表 表 1-5
序号 |
供热分区 |
地块面积(万㎡) |
建筑面积(万㎡) |
热负荷(MW) |
1 |
A 区 |
2506 |
1100 |
529 |
2 |
B 区 |
2296 |
2300 |
1068 |
3 |
C 区 |
1537 |
2050 |
938 |
4 |
D 区 |
2283 |
1700 |
782 |
5 |
E 区 |
3640 |
2600 |
1224 |
6 |
F 区 |
3968 |
4000 |
1861 |
7 |
G 区 |
1986 |
1950 |
899 |
8 |
H 区 |
2473 |
800 |
390 |
9 |
合计 |
20689 |
16500 |
7693 |
10 |
综合热指标(W/㎡) |
46.72 |
6. 工业热负荷
现状工业主要是各生产型企业各自为主,单独供汽,如伊利、阜丰制药、炼油厂、化肥厂等。供热规划对区域内的工业用地进行了单独的统计, 由于产业的工艺不明确,不能准确预测规划工业用气量,本次规划提出以下原则:
1) 工业用地在热电厂附近5公里范围内,热电厂可以优先考虑利用电厂集中供气。如在金山电厂附近,有内蒙古伊利集团、三联化工等企业, 也可以实施集中供气;金桥电厂附近工业区可以根据企业用汽参数由金桥电厂集中供汽。
2) 无法利用电厂集中供气的企业,宜集中设置热源,集中热源应根据各企业生产工艺及规划规模设计合理的热源规模,其排放要求必须满足当地的排放标准。规划范围内不允许建设燃煤锅炉房。
7. 集中供热热源规划总体思路
根据呼和浩特市城市总体规划和供热现状,针对目前集中供热面临的问题,本次规划提出集中供热规划总体思路如下:
1) 呼和浩特市的集中供热以热电联产集中供热为主,承担集中供热基本负荷,大型燃煤锅炉房和燃气热源为辅,承担集中供热尖峰负荷;
2) 深度挖掘中心城区和城市周边电厂的余热供热,通过长距离供热技术“引热入呼”,替代中心城区的小型燃煤锅炉房;
3) 工业余热和可再生能源作为补充,形成多能源互补的供热格局。
8. 规划热源布点
根据《呼和浩特市城市总体规划》和呼和浩特市现状热源的布置情况, 按城市总体规划及热负荷分布情况,热源布置如下:
A 区:
A 供热区供热范围为新华东街、机场高速路以北,110 国道以南,哈拉沁沟以东的区域,包括大学城片区。
规划旗下营电厂通过长输管网输送热量到 A 区,经 110 国道输送到毫沁营热源厂,规划在城区东部建设隔压站一座,设计热负荷为 650MW。
规划建设毫沁营热源厂,规模为 3×70MW 燃气锅炉房。
规划用地:规划用地按远期规划总规模预留用地,随着热源建设进度分期利用。毫沁营热源厂规划用地 5.75 万 m2。
规划期末热源总规模 3×70MW (燃气)+650MW,总供热能力为 860MW。B 区:
B 供热区供热范围哈拉沁沟以西,通道北路以东,铁路以北,110 国道以南的区域。
规划大唐托克托电厂通过长输管网输送热量,经 S103 道路输送到乌素
图沟东岸,沿乌素图沟东岸向北辐射到 110 国道,沿 110 国道向东敷设, 在与哲里木路交叉口分支为 B 区供热,规划建设隔压站一座,设计热负荷为 1200MW。
拆除现状三合村热源厂 5×29MW 锅炉,新建 2×70MW(燃气)锅炉。规划期末热源总规模 6×70MW +5×70MW(燃气)+1200MW,总供热能
力为 1970MW。C 区:
C 供热区供热范围为二环东路以西,呼伦贝尔路以东,铁路以南,鄂尔多斯大街以北的区域,不包括哲里木路以西,铁路以南,新华大街以北, 呼伦贝尔路以东片区。
京能盛乐热电厂通过长输管网输送到辛家营热源厂后,规划新建D 区与C 区连通管网将热量输送到C 区,为该区域输送负荷为 100MW。
规划桥靠热源厂不做扩建。
规划期末热源总规模 10 × 58MW+6 × 70MW +100MW, 总供热能力为1100MW。
D 区:
D 供热区供热范围为二环东路以东,三环南路以北,新华东街及机场高速路以南的区域,以及铁路以南、哈拉沁沟以西,二环东路以东,新华东街以北片区。
现状京能盛乐热电厂通过长输管网经呼朔高速到达三环南路后,经科尔沁南路输送到辛家营热源厂。为该区域提供负荷为 300MW。
规划辛家营热源厂不做扩建。
规划期末热源总规模 5×70MW+3×84MW +300MW,总供热能力为 902MW。E 区:
E 供热区供热范围为二环东路以西,锡林郭勒南路及呼清公路以东, 鄂尔多斯大街以南的区域,不包括鄂尔多斯大街以南,锡林郭路南路以东, 二环南路以北,呼伦贝尔南路以西片区。
现状京能盛乐热电厂通过长输管网经呼朔高速到达三环南路后,经科尔沁南路输送到辛家营热源厂。为该区域提供负荷为 200MW。
金城垃圾焚烧电厂厂址位于呼和浩特市区南部,在金桥热电厂南约4km,设计处理垃圾 1000 吨/日,配有 2×41t/h 的蒸汽锅炉,压力 6.0MPa,
2×9MW 的发电机组。目前为凝汽式汽轮机组。改造为高背压机组后,折合供热能力 50MW。同时引入金城垃圾焚烧热电厂的余热 50MW,经金盛路输送到现状金桥热网。
规划新建金桥调峰热源厂,总规模达到 4×70MW(燃气)。规划用地
2.8 万 m2。
规划期末热源总规模 4×70MW+800MW +200MW+50MW,总供热能力为1330MW。
F 区:
F 供热区供热范围为城市西北部,包括通道北路以西,乌素图沟以东, 110 国道以南,铁路以北区域;以及呼伦贝尔路以西,鄂尔多斯大街以北, 乌素图沟以东,铁路以南区域;以及哲里木路以西,新华大街以北,铁路以南,呼伦贝尔路以东片区;以及二环南路以北,呼伦贝尔南路以西,锡林郭勒南路以东,鄂尔多斯大街以南片区;以及金川开发区汇金道以东的区域。
利用呼和浩特热电厂 2×350MW +2×200MW 热电机组供热,总供热能力为 1250MW。
规划大唐托克托电厂通过长输管网输送热量,经 S103 道路输送到乌素
图沟东岸,沿乌素图沟东岸向北辐射到 110 国道,沿 110 国道向东敷设, 一路经巴彦淖尔北路敷设到巴彦热源厂,在厂区内建设隔压站一座,设计热负荷为 400MW。
规划光明热源厂与巴彦热源厂不做扩建。
规划期末热源总规模 1250MW+400MW+4×70MW+4×70MW,总供热能力为2210MW。
G 区:
G 供热区供热范围为锡林郭勒南路以西,乌素图沟以东,鄂尔多斯大街以南,小黑河以北的区域。
金山热电厂是金山开发区的唯一热源,他同时也为金山开发区供热, 根据《内蒙古金山开发区供热规划》和《内蒙古自治区土默特左旗台阁牧镇供热规划》,近期金山开发区供热面积为 1020 万 m2,远期金山开发区供热面积为 1780 万 m2。在对金山热电厂的规划中需总体考虑金山开发区和呼和浩特市供热区的总面积。
金山热电厂于 2016 年进行高背压改造,改造后总供热能力为 800MW, 为G 区设计负荷 600MW。
规划新建金山调峰热源厂,总规模达到 3×70MW。规划用地 2.8 万 m2。规划利用大唐托厂为该区域供热,该工程通过长输管网输送,经S103
道路输送到 H 区隔压站,通过 H 区与 G 区连通管网为该区域输送负荷为300MW。
规划期末热源总 600MW+300MW+3×70MW,总供热能力为 1110MW。H 区:
H 供热区供热范围为锡林郭勒南路、呼清公路以西,环城公路以北、小黑河以南,金南一街以东的供热区域。
规划利用大唐托厂为该区域供热,该工程通过长输管网输送,经S103 道路输送到小黑河,在云中路与世纪十八路交叉口东南建设隔压站一座, 设计热负荷为 800MW,为该区域输送负荷为 600MW。
利用现状玉泉热源厂作为调峰,规模为 4×29MW(燃气)。规划期末热源总 600MW+4×29MW,总供热能力为 716MW。