刘广青:中国民用采暖炉具发展现状及清洁炉具技术方案

   来源:炉具网    日期:2017-04-27 16:05:35    浏览:1681
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中国清洁炉灶联盟常务副秘书长、北京化工大学教授刘广青

       第十一届炉博会【2017中国民用清洁采暖高峰论坛】发言摘要之三

       一、中国民用采暖炉具行业现状

       最近几年,虽然农村人口在降低,但是整个农村地区还是以散煤取暖为主,尤其是我们整个能源折算成标准煤的情况下,北方采暖占了1/3以上。2015年,民用散煤使用量为2.2亿吨左右,排放的污染物占整个污染物排放很大比例,如果我们在生活用能方面通过技术改造减少污染物排放,减排贡献比交通、发电、工业生产大很多。

       过去,我们很多数据实际上并不是太准确,企业销售了多少炉子?我们的炉具推广现状怎样?一直没有一个准确的数据。2015年到2016年,节能炉具专委会、炉具网、几个高校组织大学生在全国范围内做了一个普及性很大的调研活动,涉及范围很广,很多企业都积极参与。对生产企业、地域分布进行了详细的考察。

       北方、华北、华东、东北地区主要以水暖炉为主,湖北、贵州、四川烤火炉占主体,西南及南方地区电烤火炉成为趋势。在北方地区采暖期4—6月中,采暖方式主要以水暖、火坑和烤火为主,采暖设备主要以自制的炕连灶、烤火炉和炕炉为主,采暖用能散煤占到80%以上,薪柴、型煤和成型燃料等约占20%。在南方地区,主要以烤火炉和电炉为主,采暖用能薪柴和电占很大一部分。

       2015年,整个采暖炉具总产量为1300万台,绝大多数都是低效劣质炉具,目前市场上34%的炉具还不是商品化的炉子,以一些自制采暖设施为主,商品化的炉子目前市场保有量为1.2亿台,节能环保炉具不超过23%,使用低效炉具、燃用劣质散煤造成的污染非常严重。

       由于政策推广力度比较大,节能环保炉具除了在京津冀地区占比较高,在绝大部分的地区都低于20%。在调研过程中,从几万份的调研问卷中分析了一些其他的因素,农户购买原因排在前三位的,主要是炉具更新、生活条件改善和新房配套。说明绝大多数炉具在市场上更新换代非常快,可能有的只用了一两年。购买信息主要以门店为主,说明我们炉具企业在各地建立的经销商网点比较完善。
   
       老百姓关注的第一是产品质量,第二是使用方便,第三是价格便宜,第四和第五都是跟售后质量和使用方便有关。对于环保问题,很多农户只在乎屋子里有没有烟,并不在乎外面有没有烟。实际上由于烟囱在室内污染相对较少,但室外的污染老百姓并不关注,也是造成雾霾的主要原因。

       二、民用采暖炉具性能测试与调研

       在节能炉具专委会的领导下,几个院校积极配合,在去年做过三次大型的测试活动,对100多台兰炭专用炉、洁净型煤采暖炉、烟煤无烟化燃烧炉做了测试,其中有一部分炉子,颗粒物、氮氧化物、二氧化硫的排放是非常低的,颗粒物有的达到40%、50%以下,氮氧化物、二氧化硫达到150%以下。

       由于燃料类型各地区不一样,煤种也不一样,有十几种燃料,煤球、方型蜂窝煤、兰炭、无烟煤、烟煤、洁净型煤、生物质颗粒、木柴+烟煤等等方式组合起来的。基于这一点,在前两个月,我们对我国的七个主要地区进行了一次实地测试。从数据上看,新型推广的兰炭,如果配合好的炉具,PM2.5、二氧化硫可以降低50%以上。生物质颗粒燃料如果配套生物质炉具减排效果也很明显。

       通过两次实地调研和数据分析,我们可以得出一些结论。山东淄博南山村——型煤、兰炭+专用采暖炉具示范点。用户使用炉具包括:工艺相对简陋无水暖的一代烤火炉、稍加改进带水暖的二代炉、与兰炭配套富氧燃烧的三代炉。测试结果表明:新型推广炉具配备兰炭、型煤,PM2.5排放排放浓度下降50.93%,SO2下降57.99%。

       黑龙江海伦百义村——生物质颗粒+专用采暖炉具示范点。新推广的炉具配套生物质颗粒燃烧,加料后自动控制温度和燃烧。与成型燃料厂配套可替代散煤、解决东北农作物焚烧污染问题。测试结果表明:新型推广炉具配备生物质颗粒,PM2.5排放浓度下降41.34%,SO2下降69.72%,相比于烧散煤的新型炉具PM2.5和SO2分别下降39.46%和96.92%。

       整个测试表明:

       (1)节能环保炉具普及率低。传统低效炉具和劣质散煤大量使用是造成冬季大气污染的主要原因,应加大节能环保炉具推广应用。

       (2)用户节能环保意识普遍淡薄。应加强宣传力度,普及节能环保炉具知识,提高用户的节能环保和清洁采暖意识。

       (3)我国采暖炉具市场潜力巨大。用户多关注炉具产品质量和价格,政府部门应加强对企业的扶持,鼓励技术创新,同时加大对用户的补贴。

       (4)大量测试数据和用户实践证明,实施“好煤配好炉”战略,是实现农村散煤污染治理最经济、最有效的举措之一。

       三、洁净煤配套清洁炉具技术方案

       前段时间,清华大学、浙江大学、北京化工大学,还有几家炉具企业,组织了十几个人的研究队伍,提出了一个洁净煤配套清洁炉具的技术方案。从原煤选配、洁净成型、创新技术、加上清洁炉具研发,到建立居民燃煤污染物排放的检测方法和污染控制的综合评估方法,再到示范推广、综合评估、反馈,整个过程实现污染物排放的控制。

       关于炉具
  
       在民用炉具上,燃烧方式、燃烧温度的控制说起来很简单,如何让用户方便操作应引起企业重视。在燃烧初期,碳黑、挥发分析出碳烟和细颗粒物的析出等很多细节,我们每个企业都有丰富的理论经验,但如何把这些技术性的理论经验和科学原理清晰的阐释给专家和领政府部门领导,我觉得现在我们的炉具行业没有把这个问题解释得很通。另外我们如何把炉具生产中多个关键因素,包括用户的生活习惯、燃料特性、操作习惯等做成一个工具软件?我们现在没有一套科学利用CFD模拟,或者现代化的软件帮助企业提供科学工具。我们行业应该开发这套软件,帮助企业在产业升级,实现标准化、信息化、现代化操作。
   
       关于监测和排放
   
       在现场测试的一些数据,感觉有些矛盾。当时看到一个图,是用最原始的炉具和散煤燃烧,反而那个污染还不是太高。因为燃烧过程涉及整个范畴,我们测试的时候,可能就测试十分钟,测试一个点,而在这个点和时间段上,传统炉子的污染物排放有可能低。但它不是一个全过程的评价,所以我们在测试方法上存在一个很大的问题,柴院士刚才也讲了,对此我们做了很多的工作。此外,我们全过程的稀释通道法、烟道化的测试系统、标准现在不规范,实验室方法和现场测试过程中存在一些问题,往往使得我们的数据不是那么的精准,不是那么更客观的说明问题。

       关于推广
   
       我们现在除了推广产品之外,在推广过程中存在的技术反馈和售后服务问题是一个非常大的体系,这个体系目前并不健全,最后推广的效果并不明显。

       环境经济效益,评估体系和机制
   
       环境经济效益,评估体系和机制不合理,不科学,政府没有后续的监督反馈机制,导致企业没有积极性来维护市场的建设,推广出去后缺乏一套严密的评估体系。

       四、提出一些简单的建议

       一)关于创新能力和交流平台的建设。去年6月份,我们在科技部的一个国际会议上成立了中国清洁炉灶技术创新联盟。但是后续没有深入推广,没有把产、学、研、政府四位一体的交流平台搭建在一起。把科学研究的创新和企业的产业升级和可持续推广结合起来十分重要,代表企业、代表科学研究、代表是政府,这三点联动起来创建一个交流平台,才能够更系统的解决一些问题。
   
       二)政府因地制宜,规划布局。燃料配送与控制体系无法落地,政府在监管,但是没有现代化的监测和监管方式来实施专家提出的意见。因为管不住,没有限量化的可控方法来监管政策和保障体系以及扶持政策。

       三)清洁燃料的定义存在一定争议,比如生物质燃料到底现在是不是高污染燃料,能不能推广,没有中央的一些文件企业不敢做。实际上生物质颗粒物虽然在排放方面有一点高,但是生物质本身就是废弃物,如果不能有效利用,就地焚烧造成的污染更大。只是说生物质燃料二氧化硫没有,氮氧化物、颗粒物好像也不低,但是没有考虑怎么处理废弃物结合的问题,导致好多企业和政府非常想推广生物质颗粒,却推广不下去。

       四)招标制度。大家都非常清楚无序竞争导致价格偏低,政府只管组织招标,不管招标完之后能否真正落实。招标完成后没有建立完善的评估体系,比如虽然招标推广了2万台炉子,可能只有20%的老百姓在用,没有人去监管、没有人去评估。

       这次论坛期间,有这么多的企业、这么多的专家、这么多家领导在场,我们要有一个声音给中央、给国家,我们的民用清洁采暖炉具行业能不能搭建一个三方平台,真正形成一个既能落地,又具有科学理念的系统,真正把这个行业做好。

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