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(中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院有限公司,天津300131)
為落實(shí)國(guó)家和地方政府的相關(guān)節(jié)能政策,天津某熱電廠針對(duì)采暖期用能情況開(kāi)展了能源審計(jì)工作。本文依據(jù)《企業(yè)能源審計(jì)技術(shù)通則》(GB/T 17166-1997)[1]、《綜合能耗計(jì)算通則》(GB/T2589-2008)[2]、《企業(yè)能量平衡通則》(GB/T3484-2009)[3]、《產(chǎn)品單位產(chǎn)量綜合能耗計(jì)算方法及限額》(DB12/046.01-2011)[4]、《綜合能耗、能量平衡及能耗限額等相關(guān)通則國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用指南》[5]等,對(duì)該熱電廠的主要生產(chǎn)系統(tǒng)、輔助及附屬生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行能源審計(jì),為企業(yè)了解和掌握自身能源利用水平,發(fā)現(xiàn)能源使用過(guò)程中存在的問(wèn)題,挖掘節(jié)能潛力提供依據(jù)。
某熱電廠是一家集發(fā)電、供暖服務(wù)業(yè)務(wù)為一體的熱電聯(lián)供企業(yè),共有3臺(tái)260t/h循環(huán)流化床鍋爐、1臺(tái)50MW和1臺(tái)25MW供熱發(fā)電機(jī)組,設(shè)計(jì)供熱能力890GJ/h。該企業(yè)廠區(qū)卸煤溝內(nèi)原煤被送入貯煤筒倉(cāng),用皮帶輸送機(jī)送入原煤煤斗,經(jīng)過(guò)粉碎送入鍋爐燃燒。鍋爐給水被加熱成高溫高壓蒸汽后送入汽輪機(jī)做功,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電供用戶使用。機(jī)組抽汽一部分用于工業(yè)生產(chǎn),一部分用于加熱熱網(wǎng)回水。汽輪機(jī)排汽進(jìn)入凝汽器冷卻成凝結(jié)水,與補(bǔ)水共同送入鍋爐循環(huán)使用。機(jī)組采用爐內(nèi)摻燒石灰石方式脫硫,燃燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過(guò)布袋除塵后由煙囪排入大氣。該熱電廠工藝流程見(jiàn)圖1。
圖1 工藝流程圖
該企業(yè)使用能源資源主要包括原煤、電力、柴油和水。其中,原煤主要作為鍋爐燃料使用;電力供企業(yè)生產(chǎn)及辦公使用;柴油主要作為鍋爐初始運(yùn)行時(shí)點(diǎn)火使用;水資源用于鍋爐產(chǎn)生蒸汽。企業(yè)能源供應(yīng)系統(tǒng)及流向情況如圖2。
圖2 能源流程示意圖
通過(guò)審計(jì)核實(shí),該熱電廠審計(jì)期消耗原煤207637.21 t,電力 172.67*104kW·h,柴油 77.60t;供熱量 2364596.50 GJ,發(fā)電量 16544.92*104kW·h。
參照《綜合能耗通則》(GB/T2589-2008)[2]確定折標(biāo)系數(shù)(1*104kW·h電力=1.229tce,1GJ熱量 =0.03412tce,1t柴油=1.4571tce),以及由原煤低位發(fā)熱值換算得到的原煤折標(biāo)系數(shù)(1t原煤=0.7110tce),計(jì)算可知:該熱電廠投入能源量為147955.34tce,供出能源量為101013.74tce,綜合能耗為46941.60tce。其中,原煤是熱電廠主要的耗能種類,占到投入總量的99.78%;電力和柴油消耗共占0.22%,見(jiàn)表1。
此外,審計(jì)期內(nèi)該熱電廠全部能源成本為16241萬(wàn)元(其中,原煤15196萬(wàn)元,電力547萬(wàn)元,柴油53萬(wàn)元,水445萬(wàn)元),占全部生產(chǎn)成本的45%;相比上一審計(jì)期,能源總成本18041萬(wàn)元,能源成本占生產(chǎn)成本的53%,均有所下降。
表1 能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)表
根據(jù)行業(yè)特點(diǎn),該熱電廠主要考核指標(biāo)包括發(fā)電煤耗、供電煤耗、供熱煤耗和綜合廠用電率。(注:根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),發(fā)電用能∶供熱用能取2∶3)。
經(jīng)計(jì)算可知:該熱電廠的發(fā)電煤耗為280.66g標(biāo)準(zhǔn)煤 /kW·h(發(fā) 電 煤 耗 =(147955.34*1000000*2/5)/210861120=280.66g標(biāo)準(zhǔn)煤/kW·h)、供電煤耗為357.70 g標(biāo)準(zhǔn)煤 /kW·h(供電煤耗 =(147955.34*1000000*2/5)/165449231.60=357.70g標(biāo)準(zhǔn)煤/kW·h)、供熱煤耗為37.54 kg標(biāo)準(zhǔn)煤 /GJ(供熱煤耗 =(147955.34*1000*3/5)/2364596.50=37.54kg標(biāo)準(zhǔn)煤/GJ)、綜合廠用電率為20.89%(綜合廠用電率=4404.23*10000/210861120=20.89%)。
將企業(yè)“供電煤耗”和“供熱煤耗”分別與《產(chǎn)品單位產(chǎn)量綜合能耗計(jì)算方法及限額》(DB12/046.01-2011)[4]第30部分“火力發(fā)電廠供電”能耗指標(biāo)限額(380g標(biāo)準(zhǔn)煤/kW·h)及第31部分“火力發(fā)電廠供熱”能耗指標(biāo)限額(42kg標(biāo)準(zhǔn)煤/GJ)進(jìn)行對(duì)比分析(詳見(jiàn)表2),可知:企業(yè)能耗均優(yōu)于能耗限額。
表2 能耗對(duì)標(biāo)分析
表3 節(jié)能潛力匯總表
通過(guò)對(duì)該熱電廠能源審計(jì)案例的分析,可得到以下主要結(jié)論:
(1)審計(jì)期,該企業(yè)綜合能耗為46941.60tce;發(fā)電煤耗為280.66g標(biāo)準(zhǔn)煤/kW·h,供電煤耗為357.70g標(biāo)準(zhǔn)煤/kW·h,供熱煤耗為37.54kg標(biāo)準(zhǔn)煤/GJ,綜合廠用電率為20.89%;能源成本為16240.77萬(wàn)元,占總生產(chǎn)成本的45%
(2)該企業(yè)節(jié)能潛力主要集中在能源管理和技術(shù)改造方面,節(jié)能潛力折合標(biāo)準(zhǔn)煤當(dāng)量值5564.22tce/a,等價(jià)值6045.37tce/a,產(chǎn)生節(jié)能效益675.92萬(wàn)元/a。
[1]GB/T17166-1997,企業(yè)能源審計(jì)技術(shù)通則[S].
[2]GB/T2589-2008,綜合能耗計(jì)算通則[S].
[3]GB/T3484-2009,企業(yè)能量平衡通則[S].
[4]DB12/046.01-2011,產(chǎn)品單位產(chǎn)量綜合能耗計(jì)算方法及限額[S].
[5]綜合能耗、能量平衡及能耗限額等相關(guān)通則國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用指南[S].