我国发布于2010年08月18日,实施日期为2011年03月01日的《燃气冷热电三联供工程技术规程》行业标准,(CJJ145-2010)技术规程所示的天然气冷热电三联供系统,原本是为了提高我国天然气资源高效利用效率、减轻终端用户用能成本,并为大气雾霾治理作贡献,是一个冷热电综合能源转换生产供给系统。笔者经过长期的项目实践,认为按这个行业标准割裂式的系统配置,只仅仅是一个停留在闭门造车、最终无法实现天然气清洁能源的高效利用,而且项目还没有经济效益的系统,经过20年的天燃气分布式能源行业发展使项目走入了死胡同。伟人说:“实践是检验真理的唯一标准”,俗话说:“实践出真知”。从经济角度上进行评判分析项目全国失败的案例数不胜数,按本规程所实施项目失败的原因归纳起来可从以下三点充分说明:
一、系统原则性定义错误
首先本规程是以发电为主余热利用系统,当然已经是一个紧靠近用户端的天然气分布式能源余热的利用高效系统,最终尾气排放标准却制定在+120℃,但是冬季用户端的热能量实际上需求温度值+25℃。因此燃气分布式能源余热的利用高效系统得尾气排放标准应该制定在不大于+40℃为合理参数,当然尾气最终排放温度最佳值为环境温度,这样可以把天然气的热值“吃干榨净”充分做到优质能源的高效全额利用。一个紧靠近用户端的天然气分布式能源余热的利用高效系统,应该是以温度对口、梯级利用、废热再生回用的生产热能、冷能为主的系统,如果实施项目脱离了这个原则那么系统将无法实现稳定运行,项目也无法实现具有经济性。
二、系统的配置燃气消耗与冷热电需求无法匹配
规程条文说明:3.系统配置,3.1系统组成及运行及方式,3.1.1 本规程规定的联供系统指与发电和余热利用直接有关的设备及设施,余热利用设备指余热锅炉、余热吸收式冷温水机、换热器。
1、可燃气体发电机组,
2、余热利用机组:A余热锅炉;B余热吸收式冷温水机;C换热器;
依据以上二种类型设备所组成的系统,是看似一个很完美的天然气发电+余热回收系统分布式高效利用系统,理论计算系统在投入正常运行时其一次优质能源的利用达率70%,比现有常规的天然气联合循环发电系统50%还高了20%。可是我们却忽略了电能与冷热能生产与消纳需求的平衡问题,但是实际证明应用中按此标准配置系统是无法做到冷热电实时平衡,那么造成的项目后果是一次优质能源的能量在生产与消纳过程中只会增加了能源的浪费总量,得不偿失。按本规程标准所配置的系统对项目方来说只有一个字“亏”,二个字就是“巨亏”。
三、系统割裂式配置范围形成重复建设
本规程条文说明:3.系统配置,3.1系统组成及运行及方式,3.1.1 不包括利用余热锅炉产生的蒸汽或热水的吸收式制冷机、利用发电机组产生的电能的压缩式制冷机等常规系统。联供系统能源站内还可能设有公共电网变配电设施、燃气锅炉、直燃机、制冷机、热泵等常规系统,用于补充用户的冷、热、电负荷,常规系统的建设应符合已有的工程建设标准。
本规程条文说明很明确地告知在天然气分布式能源余热的利用高效系统中,不包括其他任何冷源、热源设备,实际应用中由于冷热电能量系统的无法平衡运营,用户必须还要投资建设等容量冷源、热源、电源作为辅助系统,按这样的行业标准就意味着降低了项目设备年利用率达50%以上。系统配置范围割裂后使之成为二套独立的、完全平行的冷热能量供给系统,而且增加了用户100%的项目投资成本及运维费用,作为一个有良知的一切以国家利用、用户利益、社会效益着想的能源规划师,换位思考也绝对不建议用户按此行业标准配置做项目的配套规划前期解决方案。《燃气冷热电三联供工程技术规程》行业标准所述配置的天然气冷热电三联供系统,理论上可以不使用其他任何辅助补充系统,但是在实际项目应用中由于诸多因素,如气象温度的变化、终端用能量的变化等等原因,没有辅助补充系统在紧要关头系统无法供能,还有冷热能量的生产和需求不平衡的运行矛盾,最终反而造成了优质天然气能量资源的巨量浪费。
建议:天然气分布式能源高效利用项目,一定要突出“优质能源高效利用”“高设备利用率”的基础之上,如果脱离这个基础,可研报告各类数据项目建设再漂亮,只能就是一个水中月亮、空中楼阁没有价值的累赘项目。所以《燃气冷热电三联供工程技术规程》看似一个完美行业标准,按此实施最终一定是要进入死胡同。社会在进步、科技在发展、与时俱进,天然气行业要发展必须走出死胡同,实事求是,讲真话、讲实话,才是做好未来天然气分布式能源项目明智之举,利国利民。
《燃气冷热电三联供工程技术规程》既是一部推动天然气分布式能源高效利用项目发展的行业标准,可它又是一部形成天然气分布式能源亏损乃至巨亏的行业标准,回顾这么多年全国各地所有紧靠用户端的天然气分布式能源,项目建设光鲜亮丽的背后都是一部血泪史。同样类似的错误不能延续再犯,必须知错纠错优化完善《燃气冷热电三联供工程技术规程》行业标准条款,让优质天然气分布式能源高效利用项目继续前行。
总之,笔者作为多年从事天然气分布式能源行业的人士,深感我国当务之急是迫切需要一种具有安全性、经济性,项目初次投资成本不高、日常运行费用低廉、高设备利用率、能迎合未来智慧城市管理的全数字天然气分布式能源冷热电三联供系统,为我国转型后经济的高质量、低成本、绿色和谐发展发挥其应有的作用和正能量,当然这种创新的系统在组合及运营上一定会具有很大的技术挑战,“天下无难事、只有肯攀登”,相信中国的明天一定会更好。