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      我國熱電聯產行業發展趨勢
      發布時間:2022-8-24  文章來源:本站原創  網絡編輯:admin(管理員)  瀏覽次數:129

      十一五以來,國家在火電領域執行“上大壓小”的行業政策,也即在建設大容量、高參數、低消耗、少排放機組的同時,相應關停一部分小火電機組,引導了我國煤電行業新建超臨界、超超臨界等大機組的熱潮。我國燃煤發電技術不斷創新,裝備制造水平不斷提升,達到世界先進水平,百萬千瓦級超超臨界機組、超低排放燃煤發電技術廣泛應用。

      A. 熱電聯產機組將繼續以燃煤機組為主

      雖然美國、歐洲熱電聯產的原料以天然氣為主,但從資源稟賦來看,中國是一個煤多油氣少的國家,這也決定了我國電力能源結構以煤電為主,燃煤發電無論是在裝機結構、還是發電量結構中均居于首位,2018 年全國煤電裝機及發電量規模占比分別為 53%、63.7%。未來一個時期,煤炭在一次能源消費中仍將占主導地位。

      在今后相當長一段時間內,我國煤電的主體地位不會變,煤電行業的高效化和節能減排技術成為我國長期的發展戰略。由于煤相對于天然氣的價格低和供應來源穩定等優勢,國家政策明確規定,要增加電煤在煤炭消費中的比重,而高參數、實現超低排放的燃煤背壓熱電聯產機組又是最清潔、最高效的燃煤發電生產方式,為工業園區企業提供蒸汽的熱電聯產機組以及北方供暖地區熱電聯產機組將繼續以燃煤機組為主。

      B. 無論是為工業園區企業提供蒸汽的熱電聯產機組,還是三北采暖地區的熱電聯產機組,從地域限制、能耗和環保成本來看,中小型熱電聯產機組具有長期存在的必然性和合理性

      根據國家發改委官網上對《關于印發<熱電聯產管理辦法>的通知》有關解讀文章,目前我國(特別是“三北采暖地區”)大型抽凝式熱電機組或兼顧供熱的純凝發電機組占比過高,供熱期間存在系統調峰壓力大、系統可再生能源消納能力差等問題。為此,《熱電聯產管理辦法》進一步明確了燃煤抽凝式熱電聯產項目應在國家依據總量控制制定的建設規劃內核準;規劃新建30萬千瓦及以上燃煤抽凝式熱電聯產機組,應符合在電力空間、供熱負荷、采暖期熱電比和納入電力建設規劃等方面的約束條件。對于系統調峰困難地區,嚴格控制現役純凝機組供熱改造。

      地域方面,大型燃煤電廠一般建在坑口、港口和電負荷中心,受供熱半徑限制,供汽一般在15公里半徑內,供熱水在40公里以內。而絕大多數有供熱需求的工業園區、居民采暖不可能靠近大型燃煤電廠周邊。

      裝機形式及能耗方面,大型燃煤電廠以發電為主,采用高參數、大容量機組,例如采用60萬千瓦及以上的凝(抽)汽式火電機組,鍋爐采用2,000蒸噸/小時以上的煤粉爐。而熱電站以供熱為主,一般采用中小型背壓機組和較高參數的循環流化床鍋爐。由于背壓機組避免了高達50%以上的冷端熱損失,所以能耗遠低于大型火電機組;循環流化床鍋爐環保性能好,一般爐內脫硫脫硝效率較高,因而具備環保處理成本低和高可靠性的優勢。

      熱電站是為了解決供熱(暖)而建設的,以熱定電,供熱與供電消耗煤炭的比例一般在500%以上(即熱電比),一般裝機都比較小就可以滿足供熱(暖)需求。大型燃煤電廠以發電為主,改造用于供熱,熱電比一般在30%以下,這么多的煤炭消耗不是為了供熱(暖)而是為了發電,若把廠建在人口聚集的城市周邊和產業聚集的工業園區,就會造成巨大的環保壓力。

      因此,30萬千瓦及以上大型燃煤機組不是熱電聯產行業的發展主流,中小型背壓熱電聯產機組具有長期存在的必然性和合理性。

      C. 熱電聯產機組也在向高參數方向發展

      由于熱能不可能全部轉換為機械能,熱能的品位低于機械能和電能,從能源梯級利用原理出發煤電行業應盡可能提高熱能轉化為電能的效率,這也是近來我國鼓勵煤電行業新建超臨界、超超臨界等高參數機組不斷提高發電效率的原因之一。

      熱電聯產機組的經濟效益方面,浙江省 2019 年安裝脫硫、脫硝和除塵設施的非省統調熱電聯產發電機組上網電價為每千瓦時 0.5058 元,即不含稅價格 0.4476 /kwh(按 13%增值稅率計算);據此可計算得 1GJ 熱當量的電力銷售收入為 124.33 元。而新中港 2019 年售熱單價平均為 179.34 /噸(不含稅),折合為 60.79 /GJ(不含稅),遠低于電力的 124.33 /GJ。因此,在保證供熱,并符合排放標準、維持較高熱效率的前提下,應盡量多發電,獲取更大的經濟效益。

      得益于近年來我國電力相關裝備產業、機械電子信息產業及新工藝、新材料的發展,中小功率、高參數、高轉速、高效率背壓式汽輪機技術的成熟,中小容量的超高壓、亞臨界及以上參數循環流化床鍋爐技術的成熟,以及配套熱泵技術、計算機集散控制系統的國產化成熟和普及化等等,為中小型熱電聯產企業采用高參數機組提供了技術可行性。




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