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热电比大火电更节能——谢百军在热电联产行业生存现状与前景情况通报会发言

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2008/1/21 17:14:33   

 关键词:  热电联产 节能 现状

各位领导、各位专家、各位嘉宾:
我叫谢百军,是浙江省嵊州新中港热电有限公司负责人,从事电力热电行业已经41年了,其中担任热电厂厂长也已经整整20年,我就从一个长期从事热电行业老职工的角度提几点看法:
一、热电厂比大火电不节能?
长期以来,社会上流传着这样的所谓“共识”:热电厂由于装机容量小,机组参数低,供电煤耗高达400多克、500多克,与大火电的300多克相比明显的不节能。
真是这样吗?不,这其实是一个误区。
根据目前通行的热电厂热、电能耗分摊公式,计算供电煤耗时,将热电厂大幅度减少冷源损失的节能作用,大部分摊到了供热煤耗上,所以供电煤耗仍然较高。如果将供热煤耗固定起来计算,结果就会发生惊人的变化。
根据国家发改委近期下发的《节能中长期专项规划》:“区域热电联产工程。热电联产与热、电分产相比,热效率提高30,集中供热比分散小锅炉供热,效率提高50。如果将热电联产企业的供电煤耗按大火电的标准固定起来,计算得出的供热煤耗就可以与小锅炉产汽煤耗比较;反之,如果将热电联产企业的供汽煤耗按小锅炉产汽煤耗固定起来,计算得出的供电煤耗就可以与大火电比较。
同样依据国家发改委上述文件:“我国在用中小燃煤锅炉………,实际运行效率65左右”,而热电厂替代的锅炉(多数热电厂本身也只是中型锅炉)以小锅炉为主,平均运行效率只能在60左右。
以一个装机25MW的小型热电厂为例,年运行6000小时,综合厂用电率10,根据国家四部委【2000】220号文的规定,最低标准热电比100,热效率45。
设年运行6000小时,综合厂用电率10,则年供电量为:
2.5×6000×0.9=13500万KWH.
要达到100热电比,年供热:
13500(万KWH)×3600(KJ/KWH)×104×10-6÷2.841GJ/T=17.1066万吨。
小锅炉吨原煤产汽(热效率60,原煤5500大卡/KG,22.99百万GJ,汽压0.75MPA,200℃,吨汽热值2.84吉焦/吨)
22.99百万吉焦/吨煤×106×0.6÷2.841=4.855吨汽/吨原煤
小锅炉吨标煤产汽(标煤热值7000大卡/KG,29.26百万GJ/吨标煤,吨汽热值2.841百万吉焦)
29.26×0.6÷2.841=6.1795吨汽/吨标煤
吨汽原煤耗:1000÷4.855=205.9732公斤原煤/吨汽
吨汽标煤耗:1000÷6.1795=161.83公斤标煤/吨汽
浙江省热电企业通常的供热标煤耗为36KG/KJ,供热原煤耗为46KG/KJ左右。
吨汽标煤耗:36×2.841=102.276KG标煤/吨汽
与小锅炉相比吨汽节标煤:161.83-102.276=59.554公斤/吨汽
吨汽节原煤:29.26÷22.99×59.554=75.796公斤/吨汽
共节原煤:17.1066×75.796×104×10-3=1.2966万吨
共节标煤:17.1066×59.554×104×10-3=1.0187万吨
将这些节煤量摊到供电量中:
降低供电原煤耗1.2966(万吨)÷1.35(亿度)×103×10-4=0.096044公斤/KWH=96.044G/KWH
降低供电标煤耗1.0187÷1.35×103×10-4=75.459G/KWH
以刚刚勉强达到标准,最差的热电厂(热电比100)计算,原来如果供电煤耗为450G/KWH(浙江省计算2004年煤电联动时,热电企业的计算标准为供电煤耗400G/KWH),即降为450-75.46=374.54G/KWH,而2004年全国大火电机组10~11万KW机组平均为399.7G/KWH,12~19.9万KW机组为374.36G/KWH!

同样可以得出从100--600热电比的供电煤耗:

热电比

100

200

300

400

500

600

供电煤耗克/KWH

374.54

299.08

223.62

148.16

72.7

-2.76


我们浙江省2004年全省热电比高达411,如果按小锅炉的能效固定供汽煤,2004年全省热电机组装机358万KW,2005年将超过400万KW,按此方法计算,供电煤耗仅一百多克,粗略估算,年节煤在400万吨左右(400万KW×6000小时×0.9×200G/KWH×104×10-6×10-4=432万吨标煤),节能效果是何等显著。至于供热厂用电,热电联产与分产均为15KWH/GJ左右,可以不作比较。

根据中国电力企业联合会的资料,2004年全国大火电供电煤耗为:

容量等级

统计台数

全国平均

国产机最好水平

进口机最好水平

100-110MW

70

395

382.06

404.2

120-199MW

96

374.24

344.39

384

200-220MW

143

367.39

345.1

352

250-330MW

186

342.43

319.2

319.93

350MW

53

328.76

312.8

314.4

500-600MW

31

330.05

331.5

304.3

660MW以上

7

321.81

312

这样看来,热电机组只要热电比达到100,它的供电煤耗就优于20万火电机组,只要热电比大于200,它的供电煤耗就比现有任何运行中的大火电燃煤机组都低。热电比大于400,供电煤耗就不足现有进口顶尖机组的一半,热电比大于600,机组的供电煤耗是零!

二、真正的热电机组也可以竞价上网?
我们热电厂对外供热不外乎三种形式:一是背压机组背压排汽供热;二是抽凝机组汽供热;三是锅炉主蒸汽减温减压供热。
对于背压机组供热,发电量全部由供汽量决定,没有任何调节余地。如果强行减少发电量,只能关小进汽量,势必造成供热压力下降,只能用主蒸汽减轻减压来补充。而背压机组效率对于蒸汽流量非常敏感,满负荷超负荷的效率最高,蒸汽量下降到70以下,效率就急剧下降,当流量降到50以下时,甚至整套机组的发电量不足厂用电量,供电量为负数!同样,背压机组强行增加发电量,就只好强行加大进汽,这样会造成背压急剧上升,对机组安全和热力管网、热用户安全将是构成严重威胁,所以说背压机组不能调峰,也不能竞价上网。
对于抽凝机组。在经冷凝状态运行时,小机组具有0~100电负荷的调峰能力,但对真正的热电厂调节幅度非常有限的。同样以上述25MW的热电厂为例,如果100的热电比,年供热量即达到17.1066万吨,平均28.5T/H,最大60T/H,最小15T/H。此时,因热负荷太小,不可能用背压机,如果该厂有两台12.5MW抽凝机组,一台可调,一台已不可调。如果是一台25MW抽凝则理论上虽有少量的调节余地,但实际由于热负荷变化无定,是难以调节的。当热电比达到200,平均供热量将达到57.5T/H,最高110T/H,最低30T/H,供汽最大时,无论两台机、一台机均已超过额定供汽量,也就不能对电负荷作调节,因为此时调节档板或阀门已投入,减少电负荷就势必减少进汽量,从而降低供热压力,如果被迫用减温减压来补充就十分不经济。如果热电比更高,就更没有调节余地了。因为供热流量大了,即使不减电负荷,也要投入调节装置,如果投入幅度太大,汽机尾部就会发生严重的鼓风损失,急剧升高排汽汽温,发生严重事故。但是由于南方热电厂大多只带工业负荷,而工业负荷一般深夜较小,相应地也可以少发电。因此,作为每天峰谷调峰,热电机组可以发挥很大作用,浙江省的热电厂,峰谷比一般为70:30。
对于减温减压供热。由于这种运行方式,取消了能源梯级利用,将高参数的主蒸汽通过节流注水减温减压供热,热效率比热电分供更低。根据国家发极委等四部委[2000]1268号文件第九条明确规定:“必须充分考虑供热负荷曲线变化和节能因素,不得以电量指标限制热电厂对外供热,更不得迫使热电厂减压减流供汽,否则将依据《中华人民共和国节约能源法》和《中华人民共和国反不正当竞争法》第二十三条追究有关部门领导和当事人的责任,并且赔偿经济损失。”主蒸汽减压减温供热,只能在机组事故状态下,作为保证热用户用热的临时措施。
因此,对于热电比达到100以上的真正热电机组,无论采用何种供热方式,都只能以热定电,不能用竞价的方式来决定上网电量,否则不但会造成宝贵的一次能源的白白浪费,而且会对安全构成严重威胁。这里需要指出的是,对于以热电厂的名义,违规建设的火电机组,既没有什么热负荷,装机容量也很大(5万、10万、13.5万甚至20万30万),基本在纯冷凝发电的企业,实在有条件有必要竞价上网,有必要整治。对于以热定电的真正热电厂,在现在这样的煤价、电价、热价下,超过供热需要多发电,实际上是增加冷凝发电量,反而增加煤耗,降低效益。在高煤价下,尽量做到按供热量发电,尽可能将抽凝机组减下来停下来,是热电企业的自觉行动,除非为解决缺电政府补贴才勉强多发电。

三、国有商业银行应该从热电(包括综合利用电厂)行业全线退出?
为了贯彻党中央的科学发展观,建设节约型社会,实现可持续发展,国务院、国家发改委提出了一系列的规划和措施。如《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》提出,2005年启动节约替代石油、热电联产、余热利用、建筑节能、政府机构节能、节能监测和技术服务体系建设等7项工程。国家发改委《节能中长期专项规划》中,提出“在工业热负荷为主的地区,因地制宜地建设以热力为主的背压机组”,把发展热电联产作为“节能重点领域、重点工程,要求在中小城市建设以循环流化床为主要技术的热电煤气三联供,以洁净能源作燃料的分布热电联产和热电冷联供,将现有分散式供热燃煤小锅炉改造为集中供热。到2010年城市集中供热普及率由2002年的27提高到40,新增供暖热电联产机组4000万千瓦,年节约3500万吨标准煤”。但是,今年有两家国有商业银行,以总行发文的形式,明文规定要从单机13.5万千瓦以下的热电联产行业(包括综合利用机组)中退出。其中一家国有商业银行已经收回了浙江省所有单机13.5万千瓦以下热电企业的贷款,甚至对省分行打报告要求保留的优质热电企业,也明令收贷不予保留。
近日国家发改委官员(能源研究所的所长戴彦德)披露,我国每百万美元GDP的能耗,是世界年均水平的3.1倍,是OECD组织国家和地区的4.3倍,是日本的9倍。
一方面是资源短缺,能源短缺,中央着急,人民着急,可持续发展面临瓶颈,一方面是放着现成的节能环保产业,如热电联产行业,可以大规模发展,大量节能。国家又提出了发展的目标(不含热力为主的机组,仅仅新增供暖热电联产机组,至2010年新增4000万千瓦)。但国有独资商业银行却明文规定要退出,要“坚决”收贷。
在单位GDP能耗方面。一方面是我国与世界发达国家的差距,与世界平均水平,甚至与第三世界的某些国家(如印度)存在巨大的差距,一方面是某些地方、某些企业、某些部门官员却莫名其妙的决策。作为一个长期从事基层生产经营的老职工深感忧虑和迷茫。

来源:中国能源网
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