綠色過冬，“熱量搬運工”再上新

前沿科技引領(lǐng)、多技術(shù)路線并進，山東重構(gòu)供暖格局

　　很多人的記憶中，北方的冬天總與一根根聳立的煙囪、空氣中淡淡的煤煙味聯(lián)系在一起。溫暖，曾以天空的灰蒙為代價。如今，既要“千家萬戶溫暖過冬”，又要“藍天常在”，取暖不僅是民生必答題，也是一場必須打贏的綠色攻堅戰(zhàn)。

　　今年初，山東提出到2027年底前，全省供暖燃煤鍋爐全部替代退出。一場由前沿科技引領(lǐng)、多技術(shù)路線并進、系統(tǒng)性重構(gòu)供暖格局的深刻變革正在山東上演。工業(yè)余熱、人工智能、再生水……這些看似不相干的元素，共同編織出一張低碳高效的綠色供暖網(wǎng)，為這個冬天送來暖流。

　　外來熱源“搬”到濟南

　　“水溫98℃！”12月16日，濟南熱力集團供熱調(diào)度中心大屏上，實時跳動的數(shù)字顯示著聊城信源電廠的出水溫度、壓力等參數(shù)。隨著今年“聊熱入濟”北線長輸供熱項目順利貫通，這個供暖季，來自百公里外的熱流沿著直徑1.6米的地下“長龍”直達濟南城區(qū)。

　　向外“借暖”，不僅是管道的物理延伸，更是以系統(tǒng)思維破解本地難題的城市智慧。

　　隨著城市快速發(fā)展，濟南主城區(qū)冬季采暖需求越來越大，傳統(tǒng)的供熱燃煤鍋爐面臨減碳降污等現(xiàn)實壓力，改燃氣又容易遇到季節(jié)性“氣荒”以及成本不穩(wěn)定等新挑戰(zhàn)。而在周邊百公里范圍內(nèi)，多家大型熱電廠產(chǎn)生的工業(yè)余熱因難以利用變成了“廢熱”。如果能長輸供熱，讓“放錯地方的資源”變成城市供暖的“主力軍”，可謂一舉兩得。

　　克服長輸供熱的困難并不容易。為了讓高溫熱水“翻山越嶺”，在“聊熱入濟”北線B4中繼泵站，8臺大型加壓泵全速運轉(zhuǎn)，通過加壓提高管道內(nèi)的流速。“全線設(shè)有4個這樣的壓力‘補給站’，接力助推熱流抵達濟南，翻越30米深的黃河隧道都不成問題。”濟南熱力集團相關(guān)負責人介紹，為了確保熱量“跑得遠、丟得少”，“聊熱入濟”北線管道采用“管中管”技術(shù)，將全程水溫降低控制在2℃以內(nèi)，再通過大溫差技術(shù)將遠道而來的熱量“吃干榨盡”。

　　得益于一系列成熟技術(shù)的集成應(yīng)用，11月15日濟南進入供熱季以來，“聊熱入濟”北線、“石熱入濟”等長輸供熱項目讓省城市民享受到穩(wěn)定、廉價、清潔的供暖，也為發(fā)電企業(yè)帶來新的利潤增長點。

　　“黑燈”設(shè)施上崗守護

　　長輸供熱技術(shù)的發(fā)展打破了能源利用的行業(yè)和地域壁壘，而在供暖系統(tǒng)的“神經(jīng)末梢”，一場由數(shù)據(jù)驅(qū)動的“微循環(huán)”革命也在悄然發(fā)生。

　　“聊熱入濟”北線B4中繼泵站內(nèi)，軌道機器人在6米高空靜靜滑行，地面機器人沿著預定路線巡檢，數(shù)以千計的傳感器實時采集數(shù)據(jù)，支撐著這座“黑燈廠站”全自動化運行。

　　“廠區(qū)占地3.6萬平方米，從發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常到生成處置方案，全程不超過1分鐘。”濟南熱力集團大數(shù)據(jù)部負責人董如彬介紹，廠區(qū)依托“空地協(xié)同”的機器人巡檢系統(tǒng)，構(gòu)建起覆蓋全站的立體化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。

　　“石熱入濟”項目部署了4個智能無人機庫，一旦發(fā)現(xiàn)管道異常，無人機自動起飛巡檢，熱成像鏡頭和高清攝像頭集成AI算法，可自動分析、上報預警，后臺根據(jù)需要派人處置，實現(xiàn)“空中巡、腦中算、地面辦”。

　　在濟南恒大悅庭社區(qū)內(nèi)的“黑燈換熱站”，監(jiān)控大屏上清晰呈現(xiàn)著整個供熱區(qū)域的運行狀態(tài)，居民家中的室溫和流量以不同顏色映射在數(shù)字地圖上，系統(tǒng)根據(jù)這些實時溫度數(shù)據(jù)自動調(diào)整供熱參數(shù)。

　　“點位出現(xiàn)異常，系統(tǒng)會秒級定位，我們就能立即精準干預。”濟南熱力集團和光公司副總經(jīng)理朱偉峰介紹，這套系統(tǒng)通過AI算法進行多源數(shù)據(jù)融合分析，實現(xiàn)了“站-單元-戶”三級精準調(diào)控，讓供熱從“被動響應(yīng)”轉(zhuǎn)向“主動預判”。

　　“黑燈”供熱設(shè)施“上崗”，推動城市能源管理模式從“經(jīng)驗驅(qū)動”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動”轉(zhuǎn)變。董如彬表示，下一步將持續(xù)整合歷年運維數(shù)據(jù)、實時工況數(shù)據(jù)以及氣象預測數(shù)據(jù)，挖掘“氣象變化—用戶行為習慣—設(shè)備運行性能”間的動態(tài)關(guān)聯(lián)規(guī)律，推動AI從“輔助決策”向“主導決策”跨越。

　　再生水“再就業(yè)”成熱源

　　技術(shù)發(fā)展帶來了遠方的熱源，也將能源利用的觸角伸向了身邊的隱形富礦。在青島李村河，污水處理和居民供熱這兩條原本平行的鏈條，在今冬有了新的交會。

　　在青島能源熱電集團第一熱力有限公司的閑置煤庫里，剛剛建成的6臺7兆瓦水源熱泵機組取代了過去的燃煤設(shè)備。這些設(shè)備連接著一路之隔的李村河污水處理廠，那里每天處理30萬噸污水，產(chǎn)生的再生水正成為青島供暖的新熱源。

　　“再生水的溫度相對穩(wěn)定，波動范圍遠小于空氣溫度。”青島水務(wù)能源發(fā)展有限公司總經(jīng)理劉瀟雨表示，冬天產(chǎn)出的再生水平均溫度比氣溫高十幾攝氏度，而夏天又比氣溫低。如果能利用再生水“冬暖夏涼”的特性進行供熱或制冷，就多了一種綠色無污染、經(jīng)濟高效的取能方式。

　　借助“污水源熱泵+熱網(wǎng)回水加熱”復合技術(shù)體系，這一構(gòu)想走進了現(xiàn)實。

　　劉瀟雨解釋，這一過程中，再生水扮演了“熱源”的角色，在整個水循環(huán)體系中屬于“再就業(yè)”。而系統(tǒng)就像一臺大型反向空調(diào)，扮演“熱量搬運工”的角色，利用水源熱泵系統(tǒng)提取再生水的余熱，為第一熱力公司一次供熱網(wǎng)回水進行補熱，將水溫從45攝氏度提升到55攝氏度。再生水、使用介質(zhì)及供熱用水都是獨立循環(huán)，相互之間沒有直接接觸。

　　青島能源水務(wù)投資有限公司總經(jīng)理冉令國介紹，被取走熱量的再生水，還可以繼續(xù)用于城市河道補水、綠化澆灌及道路沖洗等，實現(xiàn)一水多用，完成水資源梯級循環(huán)利用。

　　一條條再生水管網(wǎng)的悄然鋪就，如同城市的毛細血管，將曾經(jīng)的“廢物”轉(zhuǎn)化為綠色發(fā)展的新鮮血液。李村河再生水清潔能源利用項目預計年利用再生水超2100萬立方米，年節(jié)約天然氣1778萬立方米，顯著降低供熱運行成本，同步削減二氧化碳、氮氧化物等污染物排放量。在民生保障領(lǐng)域，項目覆蓋了120萬平方米供熱面積，能滿足數(shù)萬居民冬季供暖需求。

　?。ù蟊娦侣動浾?劉童 趙國陸 張曉帆 通訊員 蔣天逸）