淺談“熱電聯(lián)產(chǎn)的節(jié)能”

李會(huì)飛

[摘要]熱電聯(lián)產(chǎn)能夠有效節(jié)約能源改善環(huán)境質(zhì)量,是國(guó)內(nèi)外能源界人士所共知的常識(shí)。在熱電專委會(huì)出版“熱電廠2005年2008年實(shí)際經(jīng)營(yíng)情況報(bào)告分析”后,有人針對(duì)報(bào)告中一些熱電廠供電煤耗偏高的情況,提出中小熱電廠不節(jié)能,應(yīng)以大機(jī)組取代。本文將對(duì)熱電廠的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行中小熱電廠的節(jié)能分析。

熱電聯(lián)產(chǎn) 節(jié)能

2008年前后,我國(guó)煤炭?jī)r(jià)格漲幅很大,很多熱電企業(yè)出現(xiàn)虧損。國(guó)家能源領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室政策組為摸清我國(guó)熱電企業(yè)的實(shí)際情況,利用熱電專委會(huì)在杭州召開“內(nèi)部挖潛,節(jié)能降耗,提高熱電廠綜合經(jīng)濟(jì)效益經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)”的時(shí)機(jī)制定了“熱電企業(yè)調(diào)查表”會(huì)后我們根據(jù)收到的回執(zhí)表,匯總分析提出了“個(gè)熱電廠2005年2008年實(shí)際經(jīng)營(yíng)情況報(bào)告分析”供領(lǐng)導(dǎo)部門和研究單位參考。

有的單位人員,針對(duì)報(bào)告中一些熱電廠供電煤耗偏高的情況,提出“中小熱電廠不節(jié)能,應(yīng)以大機(jī)組取代,這些熱電廠也應(yīng)列為關(guān)停對(duì)象”。我們認(rèn)為這種觀點(diǎn)是片面的。眾所周知熱電廠有電與熱兩種產(chǎn)品,看一個(gè)熱電廠是否節(jié)能要看電與熱兩種產(chǎn)品,要全面分析。

一、全國(guó)熱電機(jī)組的供熱節(jié)能

根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)編制的《2008年電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)資料提要》,我國(guó)2008年熱電聯(lián)產(chǎn)的情況為:

單機(jī)6000千瓦及以上供熱機(jī)組裝機(jī)容量4813.68萬千瓦

單機(jī)6000千瓦及以上供熱機(jī)組年供熱量165736.5萬吉焦

單機(jī)6000千瓦及以上供熱機(jī)組供熱標(biāo)煤耗率40.22公斤/吉焦

集中供熱鍋爐的供熱標(biāo)煤耗率55公斤/吉焦(相當(dāng)于鍋爐效率61%)

《節(jié)能中長(zhǎng)期專項(xiàng)規(guī)劃》中確定的十大重點(diǎn)節(jié)能工程之一“燃煤工業(yè)鍋爐改造工程”提出我國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐平均運(yùn)行效率為60~65%。

我國(guó)熱電聯(lián)產(chǎn)由于供熱的年節(jié)煤量為:165736.5萬吉焦(55-40.22)=2449.58萬噸。我國(guó)統(tǒng)計(jì)部門不統(tǒng)計(jì)供熱節(jié)煤量是因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)不管供熱,建設(shè)部也是管城鎮(zhèn)居民采暖,而供熱節(jié)煤又分散在全國(guó)各地,分布在全國(guó)的供熱大市場(chǎng),因而不被重視和”發(fā)現(xiàn)”,但這確是不容忽視的事實(shí)。

我國(guó)熱電機(jī)組的年發(fā)電量,統(tǒng)計(jì)部門不單獨(dú)列項(xiàng),沒有熱化發(fā)電量統(tǒng)計(jì),歸在火力發(fā)電大盤子里。為便于分析我們假設(shè)2008年全國(guó)熱電機(jī)組的年利用小時(shí)為5000小時(shí),(2008年我國(guó)火電機(jī)組利用小時(shí)為5991小時(shí))則全國(guó)熱電機(jī)組的年發(fā)電量為:

4813.68萬千瓦×5000小時(shí)=24068400萬kwh

(占全國(guó)當(dāng)年發(fā)電量的10.97%占全國(guó)當(dāng)年火力發(fā)電量的13.30%)

由于熱電機(jī)組供熱節(jié)煤2449.58萬噸

將使熱電廠的發(fā)電標(biāo)煤耗率降低

2449.58萬噸/24068400萬kwh=0.000102噸/kwh=102g/kwh

2008年全國(guó)火力發(fā)電量18103.8億kwh

由于熱電機(jī)組供熱節(jié)煤2449.58萬噸

將使全國(guó)火力發(fā)電的標(biāo)煤耗率降低

2449.58萬噸/18103.8億kwh =13.53 g/kwh

也可以理解為:2008年我國(guó)電力工業(yè)如果不是全國(guó)熱電機(jī)組在供熱方面的節(jié)能,將使我國(guó)火力發(fā)電的供電標(biāo)煤耗率不是376g/kwh而是389.53 g/kwh,因而熱電機(jī)組的節(jié)能貢獻(xiàn),功不可沒。

而據(jù)報(bào)道日本電廠情況如下:日本海外電力調(diào)查會(huì)2008年海外電氣事業(yè)統(tǒng)計(jì)顯示,中國(guó)2007年電廠的熱效率為40.36%(我國(guó)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)公布的熱效率為37.12%)僅低于日本的41%,遠(yuǎn)高于美國(guó)的33.1%,這得益于熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的貢獻(xiàn)。(我國(guó)熱電機(jī)組在火力發(fā)電廠中的比重高于美國(guó)和日本),日本人把我國(guó)熱電聯(lián)產(chǎn)在電力工業(yè)中的八作用,比我們自己一些負(fù)責(zé)人看的還清楚,應(yīng)當(dāng)深思。

二、熱電廠的節(jié)能分析

有人認(rèn)為熱電廠中,很多廠的供電標(biāo)煤耗率高于目前30萬千瓦凝汽機(jī)組的供電標(biāo)煤耗因而是不節(jié)能的,應(yīng)該淘汰。我們認(rèn)為拿我國(guó)目前的熱電機(jī)組和30萬千瓦的大型火電機(jī)組來對(duì)比,本身就是不科學(xué)的。我國(guó)歷來強(qiáng)調(diào)“以熱定電”,按熱負(fù)荷的大小來選擇供熱機(jī)組的容量。由于供熱距離不可能太遠(yuǎn),因而多數(shù)熱電廠不能用大機(jī)組。據(jù)2007年中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)編制的“電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)資料匯編”機(jī)組分類資料,2007年我國(guó)單機(jī)6000千瓦及以上供熱機(jī)組共2121臺(tái),4369.18萬千瓦。其中單機(jī)5萬千瓦以下的中小供熱機(jī)組共1859臺(tái),占87.65%容量2099萬千瓦,占48.04%,對(duì)我國(guó)熱電領(lǐng)域來講,中小熱電機(jī)組占半壁河山,是不容忽視的節(jié)能與環(huán)保方面的主力軍。拿單機(jī)5萬千瓦以下的中小機(jī)組來和30萬千瓦的大機(jī)組來對(duì)比顯然是不合理的。

我國(guó)火力發(fā)電廠一般建在煤礦附近或鐵路的要道附近,因而要遠(yuǎn)距離輸電。2007年我國(guó)的輸電線損7.55%,而熱電廠則建在城市近郊,靠近熱用戶,甚至與熱用戶只一墻之隔,因而沒有或很少輸電損失?；鹆Πl(fā)電廠輸電到城市郊區(qū)還要經(jīng)過復(fù)雜的配電系統(tǒng)才能將電力送至千家萬戶,而熱電廠輸送熱力到熱力用戶也要有熱損失,我們假設(shè)火力發(fā)電的配電損失與熱電廠的輸熱損失相當(dāng),因而認(rèn)為熱電廠的供電標(biāo)煤耗率應(yīng)與當(dāng)年火電發(fā)電的供電標(biāo)煤加上輸電線損來對(duì)比,看是否節(jié)約能。

供電標(biāo)煤耗率應(yīng)為376×1.0755=404.388g/kwh,以此來與熱電廠的實(shí)際供電標(biāo)煤耗率相比較,熱電廠中有36%熱電廠的實(shí)際供電標(biāo)煤耗率低于上述值,屬于供電節(jié)煤。熱電廠中有91%熱電廠的實(shí)際供熱標(biāo)煤耗率低于集中供熱鍋爐的供熱標(biāo)煤耗率。由于時(shí)間關(guān)系,不可能認(rèn)真核對(duì)每個(gè)熱電廠的供電、供熱標(biāo)煤耗率,其中必有些單位計(jì)算出錯(cuò),但有一點(diǎn)我們認(rèn)為是肯定的,多數(shù)的中小熱電廠,只要有一定的基本熱負(fù)荷,年總熱效率和熱電比,符合國(guó)家要求,核算供電與供熱標(biāo)煤耗,總是節(jié)能的。但是也不排除,個(gè)別熱電廠熱負(fù)荷過小,偏離設(shè)計(jì)值過大,熱化循環(huán)發(fā)電量過少,大部時(shí)間凝汽發(fā)電,導(dǎo)致發(fā)電供熱都不節(jié)煤,此類熱電廠在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的今天,是沒有出路的,應(yīng)該淘汰。有的熱電廠裝有5臺(tái)抽汽機(jī),而熱負(fù)荷又很少,經(jīng)常凝汽發(fā)電,形成小火電,理所當(dāng)然被列入清理對(duì)象。因而我們認(rèn)為對(duì)熱電廠進(jìn)行能源審計(jì)是合理的。

所以我們要求領(lǐng)導(dǎo)部門要全面看待中小熱電廠的節(jié)能。熱電廠有兩種產(chǎn)品:電與熱,要客觀而全面看待熱電廠的節(jié)能。建設(shè)熱電廠主要目的是為取代周邊的小鍋爐,發(fā)展集中供熱而不是為了多發(fā)電。關(guān)閉中小熱電廠,工業(yè)用戶用電,可以由大電力系統(tǒng)供電,在電力過剩時(shí)期,拿小廠開刀也有一定道理,但企業(yè)用熱如何解決?總不能叫用熱企業(yè)和中小熱電廠一同關(guān)閉,如果是這相當(dāng)樣,首先站出來反對(duì)的是各城市的市長(zhǎng),將引發(fā)各地的社會(huì)生活混亂,應(yīng)當(dāng)在充分論證的基礎(chǔ)上采取漸進(jìn)措施。叫中小熱電廠關(guān)門,企業(yè)維持生產(chǎn)勢(shì)必迫使各單位自建小鍋爐,煙囪林立,烏煙瘴氣的灰暗時(shí)代又將重現(xiàn)。

三、結(jié)論

在當(dāng)今倡導(dǎo)新能源與節(jié)能環(huán)保的大趨勢(shì)下,建議在取消小熱電和工業(yè)鍋爐的同時(shí)建設(shè)300MW以上大型熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,而且目前已經(jīng)出現(xiàn)了600MW的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,這樣既降低發(fā)電煤耗又可以為工業(yè)用戶和居民提供熱源減少小鍋爐,不要因?yàn)殛P(guān)停小火電而使更多的用熱企業(yè)自建效率低下的工業(yè)鍋爐,對(duì)國(guó)家的節(jié)能減排事業(yè)形成障礙。

參考文獻(xiàn):

[1]熱力發(fā)電廠.中國(guó)電力出版社.

[2]熱電聯(lián)產(chǎn).中國(guó)電力出版社.