赵军1 徐国强1 叶有志1 陈志刚 2
1 杭州华电工程咨询有限公司 杭州 310000 2 杭州申乾裕科技有限公司 杭州 310000
摘要：某电厂至2017年年底，供热范围内的平均热负荷将达到160.7t/h，已经超出了公司目前机组规模的供热能力。为有效解决上述问题，采用高温高压方式替代现有中温中压方式是提高热效率降低能耗的的优势生产方式，总投入资金约36648万元，通过这些已经实施的方案后，计算期内项目年均总收入估算值为21476万元，工程总热效率81.35%，热电比558.15%；项目的烟气排放NOx排放浓度小于50mg/Nm3，烟气含尘浓度将小于5mg/Nm3，SO2浓度小于35mg/Nm3，远远低于原机组的排放限值。具有良好的资源效益、环境效益和经济效益。
关键词：热电联产、节约资源、技术经济
中图分类号：TK175 文献标识码：A
0 引言
能源是国家经济和社会发展的重中之重，我国作为能源消耗大国，陆续出台了节能减排各项政策。浙江省经信委引发了《浙江省地方燃煤热电联产行业综合改造升级行动计划》（浙经信电力〔2015〕371号）工作目标包括到2017年底，地方热电厂淘汰全部中温中压及以下参数机组，高温高压及以上背压机组比重超过50%。
而为了有效避免工业区用热企业各自另建工业锅炉房分散供热，所以采用大容量高参数的机组进行热电联产、集中供热，锅炉热效率可达90%以上[1-2]。因此，本次高温高压机组技改项目，不仅符合国家提高热电综合效率和热电联产综合改造升级的产业政策，同时还保障了工业区企业的供热需求。技改项目达到降低能耗、提高热效率目的的同时，还可以带来较好的环境和经济效益，其建设是急切且必要的。
1 厂区现状及能源消耗
1.1 厂区现状
项目所在乡镇是工业企业起步较早的镇，全镇现有工业企业800多家，其中“三资”企业50多家，形成木业加工、电子电声、机械轴承、新型建材等新兴产业，是中外客商聚宝兴业的投资胜地。已形成以木业、建材、机械制造、电子等产业经济格局。
产业区重点建设干窑镇工业园区，总规划面积2.8平方千米。重点发展轻纺服装、机械五金、电子电声产业。
全厂占地面积约2.81公顷，整个厂址呈大致规则的多边形。主厂房由汽机房、锅炉房及屋内配电装置楼三部分组成。各个功能分区，均设有环形通道，以满足生产、运输和消防的要求，在厂区西侧设出入口。
技改工程新建的建构筑物主要有主厂房、干煤棚扩建、空压站、综合水泵房、工业水池兼消防水池、冷却塔、一体化处理设备、110kV配电装置室和主变、化水车间、渣库和灰库等单体。
1.2 供水现状
企业用水分为三部分，一部分来自市政自来水管网，该部分水主要是职工生活和办公消耗；一部分用于热电厂区工业用水，来自厂区东面的南星桥港；消防水取自厂区已建清水池。
1.3 供热现状
企业用电主要为两个发电机组自发电。现有的机组规模为2台35t/h中温中压抛煤链条炉和1台65t/h中温中压循环流化床锅炉，配相应参数的1台6MW背压式汽轮发电机组和1台7.5MW抽凝式汽轮发电机组。至2017年年底，供热范围内的平均热负荷将达到160.7t/h，显然已经超出了公司当时机组规模的供热能力。
2 改造方案技术经济分析
方案：高温高压技改工程
本方案主要技术措施是将厂中原有的中温中压机组改建高温高压机组，从而进一步提升热效率，降低生产成本，提升用能水平。
（1）技术可行性评估
我国先后出台了一系列热电联产的相关政策，对推动我国热电联产集中供热的发展起到了积极作用。原国家计委、经贸委、建设部、国家环保总局2000年8月发布的《关于发展热电联产的规定》中规定：各类热电联产机组应符合下列指标：总热效率年平均大于45％，单机容量在50MW以下的热电机组，其热电比年平均应大于100％。
本项目同时具备以上两个条件：一是以热定电，热电联产；二是本工程总热效率81.35％，热电比558.15％，符合热电联产总热效率及热电比的指标要求，体现了节能降耗要求。
本工程拟建设3台130t/h高温高压循环流化床锅炉，配置2台15MW抽背式汽轮发电机组。工程不需新增土地，建设条件较优。
公司所在区域范围内有可接入的变电站，该变电站内有35kV间隔可供接入，热电厂拟采用两回35kV线路接入该变电站35kV母线。因此，技术上可行。
（2）能源环境可行性评估
本次工程采用循环流化床锅炉燃烧技术，循环流化床锅炉（CFB）具有燃料适应性广、燃烧效率高、污染物排放量低的优点，灰渣易于综合利用，能控制污染物的排放，低温燃烧可使NOX控制在120 mg/Nm3之下。还配有湿法脱硫装置、SNCR+SCR脱硝装置、布袋除尘器、湿法静电除尘器，属环保型、节能型热电厂技改项目。
项目在厂房和建筑物周围所有裸露地均种植草皮和灌木。化学水区域、供水区域可种植耐荫、耐湿的常绿树，储煤及输煤设施区域周围主要种植具有抗硫、吸收SO2气体和滞尘性能的常绿乔木。
通过本项目的建设，逐步实施集中供热后，在降低煤耗、节约能源的同时能减少污染物的排放，达到保护环境的目的。
（3）经济可行性评估
本项目投资估算的内容主要包括高温高压技改项目内全部工艺主设备费用，相应的建筑工程费、安装工程费以及其他工程费用，并包括脱硫除渣等相应工程投资。
本方案预计共投入36648万元。
经计算，在计算期内的年均总成本为17693万元。项目年均总收入估算值为21476万元。年均实现销售税金及附加64万元。
生产期内年平均可实现利润总额为3718万元（所得税前），年均上缴所得税为929万元，年均净利润为2788万元。
从财务评价及不确定性分析结果可以看出，在计算期内项目达到最终经营规模的51.6%时，项目运营将不亏损。
通过对本项目财务盈利能力、清偿能力和不确定性分析数据可知，基于目前的燃料价格，项目在含税上网电价505.8元/MWh，不含税价432.31元/MWh；0.98MPa蒸汽含税价按180元/吨，不含税价为159.29元/吨的情况下经济效益能够达到基准收益率8%下盈利水平，项目年均利润额为3718万元，全部投资所得税后内部收益率为11.59%，财务净现值为9419万元，投资回收期为8.91年。项目从经济评价角度来看是可行的。
3 结论
本次高温高压节能技改项目总投入约36648万元，正常年份全年供电量约13.87万MWh，供热量964.5万吨，计算期内项目年均总收入估算值为21476万元，工程总热效率81.35%，热电比558.15%，符合热电联产总热效率及热电比的指标要求，体现了节能降耗要求。具有良好的社会效益和经济效益。
参考文献
[1] 贾江涛, 李雷鸣. 我国能源消费影响因素分析:基于路径分析的实证研究[J]. 节能技术, 2011, (5): 462-465.
[2] 赵冰. 供电企业成本精细化管理探讨[J]. 中国中小企业, 2019, 286(09): 104-105.