燃?xì)夥植际侥茉丛谌济簾犭姀S“煤改氣”中的應(yīng)用
前言:2013年9月國務(wù)院頒布了《大氣污染防治行動計(jì)劃》,要求到2017年,全國地級及以上城市可吸入顆粒物濃度比2012年下降10%以上,空氣質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良的天數(shù)應(yīng)逐年提高;京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域細(xì)顆粒物濃度分
實(shí)際案例
長沙某熱電廠原裝機(jī)規(guī)模為3×75噸/小時(shí)循環(huán)流化床鍋爐,配1×C15+1×B6汽輪發(fā)電機(jī)組。機(jī)組對外年供工業(yè)蒸汽40萬噸,年發(fā)電量9600萬千瓦時(shí),熱用戶以食品加工為主。某投資方擬收購電廠進(jìn)行燃?xì)夥植际礁脑臁?/span>
經(jīng)過對原機(jī)組供能負(fù)荷的分析,食品加工業(yè)年運(yùn)行小時(shí)較長,季節(jié)性差異不大,因此按工業(yè)蒸汽負(fù)荷的需求年利用小時(shí)數(shù)為7000小時(shí)計(jì)算,則工業(yè)蒸汽折合小時(shí)耗量為50噸/小時(shí),電負(fù)荷折合小時(shí)耗量為14兆瓦。
我們以“以熱定電”和“以電定熱”為原則,對改造方案進(jìn)行了對比:
(一)改造模式
1.“以熱定電”模式
按照滿足蒸汽耗量50噸/小時(shí)(近期增加到60噸/小時(shí))的需求,則改造方案為保留15兆瓦抽凝汽輪發(fā)電機(jī)組,相應(yīng)新建一臺50兆瓦等級燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組 + 一臺72噸/小時(shí)余熱鍋爐。
該方案的優(yōu)勢是,可以充分發(fā)揮天然氣分布式能源梯級利用優(yōu)勢,利用部分既有設(shè)備(汽機(jī)),
缺點(diǎn)是,新改造后機(jī)組抽汽工況下聯(lián)合循環(huán)出力48兆瓦左右,顯然年發(fā)電量比改造前數(shù)倍增加,需要重新向電力部門申請?jiān)黾影l(fā)電能力(約30兆瓦)的電力并網(wǎng)(或上網(wǎng))手續(xù)和爭取有利電價(jià)。
新建燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)設(shè)施,發(fā)電能力50兆瓦,供汽能力約60噸/小時(shí),總投資約2.5億元,年供電量約2.84億千瓦時(shí),年供汽量43.68萬噸,年天然氣消耗量8630萬立方米。
2.“以電定熱”模式
參考現(xiàn)有設(shè)施發(fā)電能力,配置GE LM2500燃?xì)廨啓C(jī)(25兆瓦) + 余熱鍋爐 +燃?xì)忮仩t方案。該方案的優(yōu)勢是不需要重新辦理發(fā)電設(shè)施的電力并網(wǎng)手續(xù),缺點(diǎn)是不能利用現(xiàn)有設(shè)備(汽機(jī)),不能發(fā)揮天然氣分布式能源規(guī)模效益。
新建燃?xì)廨啓C(jī)單循環(huán)設(shè)施,發(fā)電能力25兆瓦,供汽能力約60噸/小時(shí),總投資約1.6億元,年供電量約1.69億千瓦時(shí),年供汽量43.68萬噸,年天然氣消耗量6790萬立方米。

(二)利舊分析
根據(jù)前期了解到的資料,熱電廠已轉(zhuǎn)固資產(chǎn)2.46億元;未轉(zhuǎn)固的在建工程4042萬元,其中管網(wǎng)2322萬元,脫硫脫硝工程1720萬元。轉(zhuǎn)固和未轉(zhuǎn)固總資產(chǎn)2.86億元,其中廠內(nèi)部分資產(chǎn)2.3億元,廠外管網(wǎng)工程資產(chǎn)0.56億元。現(xiàn)有資產(chǎn)中可利舊的部分包括:廠外管線設(shè)施、廠內(nèi)廠房設(shè)施、廠內(nèi)設(shè)備。
(三)改造方案
由于改造方案中有含熱電廠整體出售或新建方案,收購按照熱電廠現(xiàn)有資產(chǎn)在后續(xù)建設(shè)天然氣分布式能源設(shè)施中可用性,僅收購可利舊部分資產(chǎn),建設(shè)天然氣分布式能源設(shè)施;新建為完全自行建設(shè)天然氣分布式能源設(shè)施,既含廠內(nèi)設(shè)施,又包括廠外蒸汽管網(wǎng)。
按熱電廠現(xiàn)行蒸汽售價(jià)230元/噸(含稅)、售電價(jià)格0.4471元/千瓦時(shí)(含稅),采用三種不同優(yōu)惠的天然氣價(jià)格2.14元/立方米、2.30元/立方米、2.50元/立方米進(jìn)行測算,結(jié)果表明兩個(gè)方案下項(xiàng)目均無法回收投資。

分析該項(xiàng)目改造方案不成功的因素主要有:
1. 熱電廠利舊部分投資較大,拉低了整體收益率。
2. 原燃煤熱電廠運(yùn)行崗位較多,運(yùn)行人員過多會影響項(xiàng)目收益。
3. 由于燃煤發(fā)電成本較低,上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)較低,如果用燃?xì)夥植际教子萌济簶?biāo)桿電價(jià)來結(jié)算,顯然無法達(dá)到預(yù)期收益。
4. 由于燃煤熱電廠蒸汽成本較低,因此燃?xì)夥植际教子萌济赫羝蹆r(jià)來結(jié)算,也無法達(dá)到效益平衡。
結(jié)論
綜上所述,燃煤熱電廠改為燃?xì)?a href="http://www.gddhcd.com/special/fbsfd/" target="_blank" class="keylink">分布式能源站,建議在以下幾方面予以重視:(1)應(yīng)先依據(jù)地區(qū)政策條件來確定改造的原則(“以熱定電”或“以電定熱”);(2)對舊有設(shè)備充分利用,以降低工程投資;(3)在上網(wǎng)電量、上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼以及供能(蒸汽、熱水、制冷)價(jià)格上爭取優(yōu)惠,提高項(xiàng)目收益率。
來源:本文刊登在中國城市燃?xì)鈪f(xié)會分布式能源專業(yè)委員會主辦的刊物《分布式能源》總第19期。

責(zé)任編輯:lixin
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