冬季供热是北方地区重要的民生工程，采用高效、经济的能源供应、输送和利用方式，从全局的角度以最小的能源消耗和最低的环境代价来满足日益增长的冬季取暖服务需求，实现冬季清洁取暖，是山西省能源革命的重要内容。作为全国电力行业的排头兵，中国能源规划设计集团山西院（以下简称“山西院”）承担了本省50%以上的集中供暖热源点工程，该院设计的多样化供热技术，成为我省冬季蓝天保卫战的“急先锋”。
设计全省一半以上集中供暖项目
清洁供暖已成为山西省打造能源革命排头兵的重要内容。而通过清洁燃煤、工业余热利用等方式实现大面积集中供热是实现清洁供暖的必然选择。
山西院作为国内最早开展供热机组设计的电力企业，设计完成的省内集中供热工程近30项，遍及太原、阳泉、长治、晋城4个被纳入京津冀大气污染传送通道的重点城市，运城、临汾、吕梁、晋中等位处汾渭平原、被纳入2018-2019年全国蓝天保卫战重点区域的四个城市，以及大同、忻州等市，供热面积约4亿平方米，占全省集中供热面积一半以上。其中，在太原市集中供热规划中的古交、东山、太原一电厂、太原二电厂等八大热源点中，山西院承担了其中六个热源点的设计工作，真真正正地成为太原市人民的暖心企业。
近年来，山西院积极在燃气-蒸汽联合循环供热、生物质、垃圾、风电供热、空气源、污水源热泵供热、分布式能源供热、供热改造等领域进行项目实践，为集中供暖工程提供更多选择实施的可能性。
多样化供热技术助力能源革命
降低能耗、提高供热效率、实现超低排放是集中供暖的技术核心。山西院经过多年的技术积累和设计创新，形成了包括热电联产供热技术、热泵供热技术、高背压供热技术、9F级燃气蒸汽联合空冷降噪技术、远距离长输供热技术等供热核心技术。太原第一热电厂五期工程，是国内第一个300兆瓦热电联产供热机组，为山西省乃至全国热电联产项目起到了示范作用，被中国电力百科全书收录为典型电厂。基于热电联产技术在节约能源、改善环境、提高供热质量等方面的优势，山西院将其广泛应用于集中供热项目中，且全部达到了超低排放要求。
电厂的余热利用技术，应用最广泛的当属热泵技术。山西院在国内率先开始了电厂热泵技术的研究，从技术原理、系统设计、运行调节等各方面对吸收式热泵技术进行了深入的研究，开发了利用前置凝汽器联合供热、湿冷机组部分回水不上塔等一系列技术，使热泵技术成功应用于大型火电机组，大幅提高了电厂的供热能力和能源利用高效率。山西院先后获得发明专利1项、实用新型专利7项，获得山西省电力行业优秀工程设计奖2项，并主编了电力行业标准《发电厂热泵设计技术规程》，为行业内热泵技术的推广使用发挥了重要的技术指导作用。
高背压供热技术是山西院针对空冷供热机组开发的一项特色专利技术，以汽轮机乏汽和抽汽分级加热热网循环水，回收利用汽轮机乏汽余热，增加电厂供热能力，对于北方寒冷地区，现有抽汽供热能力已达上限，但仍有扩大供热热量需求的电厂，是供热扩容改造的经济之选。山西古交供热工程就是利用该项技术的典型代表。通过研究开发“空冷机组乏汽余热多级串联系统”这项专利技术，充分利用电厂各背压下的乏汽余热，使电厂余热利用率接近100%，实现为太原市7600万平方提供集中热源，成为全国最大的集中供热项目。
在城市集中供热项目中，很多热源点布局于城市地区，因此热电厂噪音要求就会格外严苛。山西院结合蒸汽燃气联合循环机组与常规直接空冷燃煤机组的运行热点，对燃机与空冷系统的匹配、空冷系统降噪等方面进行了全面研究，掌握了城市地区建设的燃气轮机电厂采用直接空冷系统并实现噪声控制的设计技术，并成功应用于多个城市燃气蒸汽联合发电项目中，太原嘉节2×F级燃气热电联产项目便是其中的代表。该项目具有机组容量大、噪音低、去工业化设计等特点，是世界首台大型燃气－蒸汽联合循环直接空冷机组项目，也开创了在大型发电厂中对直接空冷系统采用降噪技术的先河。
冬季取暖，关乎民生。山西院始终坚守能源绿色发展路线，专注技术创新，追求卓越设计，打造精品工程，为大家送去温暖的同时也不忘守护绿水青山。
本报记者刘业飞 通讯员王平
