謝向輝
摘要:隨著能源的日趨緊張,近年來,國內(nèi)生物質發(fā)電項目發(fā)展迅速。某生物質發(fā)電工程獲得省發(fā)展和改革委員會核準,計劃建設2×12MW凝汽式汽輪發(fā)電機組,配2臺48t/h高溫高壓燃玉米秸稈鍋爐。建設場地位于工業(yè)園區(qū)內(nèi),面積150畝,占地申請已獲得國土資源廳預審同意;環(huán)境影響報告書、水土保持方案、安全預評價報告均已通過省有關部門的審批。生活及生產(chǎn)備用水源采用自來水,生產(chǎn)用水采用污水處理廠中水,年中水用水量為87.4×104t,用水申請已獲得水務局預審同意。
近年來我國農(nóng)林生物質發(fā)電廠的建設發(fā)展較為迅速,技術亦愈為成熟,已建成運行的生物質發(fā)電廠達數(shù)十家,機爐裝機方案主要有高溫高壓型、次高溫次高壓型和中溫中壓型等。根據(jù)調查,在已建成的生物質電廠中,高溫高壓型電廠熱效率高、經(jīng)濟效益好;高溫高壓生物質電廠中,2×12MW汽輪發(fā)電機組配2×48t/h鍋爐方案投資大,效益差,1×30MW汽輪發(fā)電機組配1×130t/h鍋爐方案投資小,效益好。根據(jù)農(nóng)林剩余物資源可獲得量,本項目擬將原建設方案2×12MW凝汽式汽輪發(fā)電機組、配2×48t/h高溫高壓燃玉米秸稈鍋爐變更為1×30MW高溫高壓凝汽式汽輪發(fā)電機組,配1×130t/h高溫高壓燃生物質鍋爐,額定發(fā)電功率30MW,發(fā)電設備年利用小時數(shù)按6000小時計算。
以下就2×12MW汽輪發(fā)電機組配2×48t/h鍋爐方案和1×30MW汽輪發(fā)電機組配1×130t/h鍋爐方案在投資、熱經(jīng)濟指標和經(jīng)濟效益等其他方面進行分析:
一、投資比較
2×12MW+2×48t/h:
鍋爐島:3800萬元/臺 汽輪發(fā)電機組:800萬元/套
三大主機投資:9200萬元
1×30MW+1×130t/h:
鍋爐島:6500萬元/臺 汽輪發(fā)電機組:1400萬元/套
三大主機投資:7900萬元
1×30MW方案三大主機投資小于2×12MW方案。
由于1×30MW方案為1爐1機,2×12MW方案為2爐2機,在相應的輔機、熱控以及土建、安裝等方面的投資,1×30MW方案也將小于2×12MW方案。
因此,在總投資上,1×30MW方案優(yōu)于2×12MW方案。
二、熱經(jīng)濟指標比較
根據(jù)對已建成的生物質電廠運行現(xiàn)狀的調查,1×30MW和2×12MW方案熱經(jīng)濟指標比較如下:
機組方案熱經(jīng)濟指標比較表
序號 項目 單位 2×12MW 1×30MW
1 鍋爐額定蒸發(fā)量 kg/h 96000 130000
2 鍋爐運行蒸發(fā)量 kg/h 95876 118304
3 汽輪機進汽量 kg/h 93000 116250
4 汽輪機凝汽量 kg/h 65600 81917
5 發(fā)電功率 kW 24000 30000
6 廠用電率 % 12.2 11.5
7 年發(fā)電量 Kwh/a 1.440×108 1.800×108
8 年供電量 Kwh/a 1.264×108 1.593×108
9 全年工作小時數(shù) h 6000 6000
10 發(fā)電標準煤耗 Kg/Kwh 0.402 0.398
11 供電標準煤耗 Kg/Kwh 0.458 0.449
12 年秸稈耗量 t/a 109270 135016
13 年耗秸稈折合標煤量 t/a 57939 71590
14 發(fā)電熱效率 % 30.5 31.1
2×12MW方案發(fā)電熱效率為30.5%,供電標煤耗率為0.458kg/kWH, 1×30MW方案發(fā)電熱效率為31.1%,供電標煤耗率為0.449kg/kWH,在熱經(jīng)濟指標上,1×30MW方案優(yōu)于2×12MW方案。
三、經(jīng)濟效益比較
2×12MW方案年發(fā)電1.440×108kWH,年供電1.264×108kWH,年售電收入8104萬元(不含稅,以下同);年耗秸稈量109270t,年燃料成本3866萬元;生產(chǎn)定員113人,年人員成本603萬元。年利潤總額3635萬元。
1×30MW方案年發(fā)電1.80×108kWH,年發(fā)電1.593×108kWH,年售電收入10212萬元;年耗秸稈量135016t,年燃料成本4743萬元;生產(chǎn)定員80人,年人員成本427萬元。年總利潤5042萬元。
1×30MW方案年利潤總額高于2×12MW方案年利潤總額,經(jīng)濟效益上,1×30MW方案優(yōu)于2×12MW方案。
四、其他方面
項目所在地已編制有供熱規(guī)劃,且依據(jù)供熱規(guī)劃,目前已建成一定規(guī)模的冬季采暖集中供熱管網(wǎng)和熱源廠。本工程汽輪機第三級非調整抽汽最大抽汽量18t/h,凝汽器采用不銹鋼管,預留有循環(huán)水供暖條件,具有一定的供熱能力。考慮到采暖用戶的供熱安全,本工程可作為輔助熱源對外供熱。
綜合上述,1×30MW汽輪發(fā)電機組配1×130t/h鍋爐方案較2×12MW汽輪發(fā)電機組配2×48t/h鍋爐方案在投資、熱效率及經(jīng)濟效益等方面均具有一定的優(yōu)勢,因此,將2×12MW凝汽式汽輪發(fā)電機組配2×48t/h高溫高壓燃玉米秸稈鍋爐的原建設方案變更為1×30MW高溫高壓凝汽式汽輪發(fā)電機組,配1×130t/h高溫高壓燃生物質鍋爐,是合適的。
參考文獻
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[4]《發(fā)電廠電氣部分(第三版)》, 熊信銀,中國電力出版社,2004年版.
(作者單位:承德泰達新能源發(fā)電有限公司)