2013年度国家技术发明奖二等奖。 2100433B

主要完成人：付 林(清华大学)，张世钢(北京清华同衡规划设计研究院有限公司)，罗 勇(北京华源泰盟节能设备有限公司)，景树森(赤峰富龙热力有限责任公司)，李 岩(清华大学)，肖常磊(北京华源泰盟节能设备有限公司)

华电大同第一热电厂应用清华大学“基于吸收式换热热电联产集中供热新技术”，在不增加新热源的情况下，通过实施乏汽利用回收，2×13.5万千瓦机组在改造后，供热能力由原来的400万平方米提高到600万平方米，有力地满足了同煤集团棚户区冬季居民供热的需要，提高的供热能力相当于大同市少建4台35千瓦集中供热燃煤锅炉。每采暖季可回收187.5万吉焦的汽轮机凝汽余热，大型燃煤锅炉效率按85%计算，

清华大学建筑节能研究中心于2007年在世界上首次提出了“基于吸收式换热热电联产集中供热新技术”后，经过大量的试验改进，技术日趋成熟。该技术首次在华电大同第一热电厂运行。从一个采暖季的运行及西安热工研究院热工工况检测情况来看，其综合节能率达到50%，供热能耗降低50%，减少二氧化硫、烟尘等污染物排放50%，其节能减排效果引发了各地的关注。至此，华电大同第一热电厂成为目前世界上首个成功应用该技术的项目，也是目前最大的电厂余热回收利用项目。

回收这部分余热低位热值相当于节约7.5万吨标准煤。同时，还节约了大量一次能源，按大同当地使用的煤质，除尘效率按90%计算，每年由此可减少排放二氧化碳近20万吨，二氧化硫637.5吨，氮氧化物555吨，灰渣近2吨，并减少了煤、灰渣在装卸、运输、贮存过程中对环境、交通及占地的影响，对城市的建设和发展发挥了积极的作用。2100433B

热交换主要用热交换芯来进行。

热交换芯是用于空调排风能量回收的节能设备。其主要部件是外壳体，换热芯体和过滤器。由于换热芯体中采用有传热传透性能的材质，所以应用于空调系统时可以利用排风在夏季时预冷干燥新风，在冬季时预热加湿新风，使新风负荷显著降低，从而节省冷热系统能耗，对小系统规模，节省运行费和降低峰值用电量都十分有利。其全热交换效率与换热芯体的结构特征，通过风量，通过芯体的两股空气的风量比值以及进风参数有关。

膜式空气全热交换器（全热交换芯体）

可以利用室内排风中的能量来预冷（热）引入的室外新风，从而达到降低新风系统能耗的目的。将全热交换器应用于中央空调系统中，不但可以提高室内空气品质，而且可以有效地降低新风负荷，减少冷热源设备的装机容量，提高空调系统运行效率、节省系统运行费用等。

为求省能与舒适性两方面均能兼顾，更须能一边进行热交换一边进行换气的全热交换器。

直角交叉型锯齿板鳍片式的气对气全热交换器

是最具代表性的一种全热交换器素材，采用特殊加工的隔板与间隔板所构成。给气与排气的气流路径完全被隔板所分开，使给气与排气不会混合在一起，能常保导入新鲜的外气。经由全热交换器素材的特殊加工纸，利用其所具有的热通过与透湿性等各种性质，排气与给气通过全热交换器素材时温度（显热）的热传达做热传导的交换；利用水蒸气分压差湿度（潜热）透过隔板的特殊加工纸进行全热的交换。

全热交换器是新风换气机的一种，这种设备不需要主机提供冷热源，直接回收空调房间空气进行换热，号称节能环保的健康建筑的标配，空调的理想搭档。

集中供热的方式始于1877年。当时美国纽约的洛克波特建成了第一个区域性锅炉房向附近14家用户供热。1880年又利用带动发电机的往复式蒸汽机排汽供热。20世纪初，一些国家发展了热电站，实行热电联产,利用蒸汽轮机的抽汽或排汽供热,以后又利用内燃机和燃气轮机的排气供热。第二次世界大战后，苏联、联邦德国以及东欧一些国家的集中供热发展较快。1973年以来，由于能源供应紧张、燃料价格大幅度上涨，为了节约能源，改善环境，有更多国家重视和加快集中供热的发展。苏联生产和生活总热量的70%取自集中供热,丹麦有1/3以上的建筑物用集中供热。中国的城市集中供热，自20世纪50年代以来有较大发展，先后在长春、吉林和北京等城市建立了热电站，向附近工厂和职工宿舍以及城市的民用建筑供应生产和生活用热。至1983年，全国已有17个城市有集中供热系统。其中，北京是供热规模较大的一个，有两个热电站和一个区域锅炉房联合供热，已供应约90家工厂和800万㎡民用建筑的生产和生活用热。