锅炉热电联产效益分析
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热电联产电厂发电及供热效益分析作者:金广生赵春燕来源:《进出口经理人》2017年第05期摘要:热电联产具备节能、提升供热质量以及改善环境等功效,此类能源利用方法也获得了国家相关政府的肯定。
从现状来看,我国热电联产发电厂在发展过程中,尚且存在一些不足,而要想促进热电联产发电厂的发展,便有必要重视其供热效益。
关键词:热电联产;发电厂;供热效应一、发电、供热成本费用分摊方法(一)燃料费为生产电力、热力产品耗用的燃料费,应根据发电和供热实际耗用的标煤量比例分摊。
供热厂用电耗用的燃料费,应由热力成本负担,计算公式为式中:CBe为发电燃料费,万元;CBh为供热燃料费,万元;CB为全厂燃料费,万元;Che为供热厂用电耗用燃料费,万元;Be为发电耗煤量,万t;Bh为供热耗煤量,万t;B为全厂耗煤量,万t;Wh为供热厂用电量,kW·h;be为发电标煤耗,g/(kW·h);Pb为标煤价,元/t。
(二)材料费电气、汽轮机车间的热网部分用料由热力产品负担,其他部分用料由电力产品负担;水处理用药品按发电、供热耗用软化水量比例分摊;其余按发电、供热耗用标煤量比例分摊。
(三)折旧费、修理费电气、汽机车间的热网部分的折旧费和修理费由热力产品负担,其他部分由电力产品负担;其余部分按发电、供热耗用标煤量比例分摊。
(四)水费、环境保护费、财务费用、职工薪酬及福利费和其他费用根据发电、供热实际耗用的标煤量比例分摊。
二、供热效益分析(一)供热直接效益除发电业务之外,热电联产电厂供热的直接效益就是增加的供热业务本身的效益,计算公式为式中:Ehd为供热直接效益,万元;Ih为供热销售收入,万元;Ch为供热总成本,万元;Th为供热销售税金及附加,万元。
(二)供热间接效益1、供电煤耗降低产生的效益。
众所周知,按照热量法计算,与同级别纯凝机组相比,热电联产电厂供热往往能够降低供电煤耗,产生节煤效果,因此,把由于供热使热电联产电厂供电煤耗降低而减少的燃料成本作为供热的间接效益。
热电联产调度的若干分析一、热电联产节能发电调度的意义热电联产就是同一电厂中的供热系统与发电系统的联合形式,是目前发展潜力最为广阔的能源产业,因其可同时生产机械能、电能和有用热能,故总效能一般在90%以上,可以说对能源利用率的提高、环境污染的减少、供热质量的改善等意义重大。
由于部分热电联产机组所以采暖期和非采暖期为准进行核定出力的发电调度技术有失科学性,易造成不必要的能源损失和较多污染物排放,而引入节能发电调度技术可在确保电力供应可靠的基础上,对机组的能耗大小和污染水平给予从低到高的排序,然后优先调度可以再生的发电资源,依次调度化石类发电资源,以此降低资源消耗,减少环境污染。
如基于节能调度发电技术的热电联产机组,可通过重新加热废弃热量用于取暖供热,进而提高能源利用率;因锅炉容量大、烟囱高、除尘好,可进行炉内脱硫除硝,故具有巨大的社会和环境效益;同时通过综合利用能源,以及改善供热质量、补充电源,既可以缓解供电负荷,也可以提高热电生产的安全性和高效性,故经济效益显著。
如此看来,热电联产机组的节能发电调度技术有着巨大的应用价值和广阔的发展前景。
二、热电联产调度的优化热电联产调度优化主要包括系统优化、循环发电等等。
就系统优化发面,主要有传统的锅炉汽轮机两级优化、以及在传统优化方式基础上的热力系统自适应优化调度。
所谓锅炉汽轮机两级优化就是在满足所需的总电功率和热网的总供汽量的前提下,以最少总蒸汽量来分配每个阶段的电气和热负荷;锅炉在满足所需的总供汽量的前提下,优化锅炉热负荷的分配,使锅炉总燃料消耗量最低。
汽轮机的负荷分配采用分枝限界反向跟踪的优化算法来求解,锅炉的负荷分配则采用转动坐标轴直接搜索可行方向法来求解。
循环发电主要包括快速启动锅炉,补燃式联合循环以及三压再热蒸汽循环。
(1)快速启动锅炉相关原理即采用大直径汽包;水冷壁上集箱采用分流导汽管;选用较大的循环倍率。
(2)补燃式联合循环的主要优点是:装置的尺寸小、占地少、投资低;机动性好。
2023年锅炉行业市场需求分析锅炉是工业生产的重要设备之一,广泛应用于各行各业,包括发电、化工、冶金、石油、食品等领域。
随着中国经济的快速发展,能源和环境问题日益受到重视,市场对高效、节能、环保型锅炉的需求也越来越大。
本文将分析锅炉行业市场需求现状及未来趋势。
一、市场需求分析1、工业领域需求工业生产中,需要大量热能供应,因此锅炉的应用范围较广。
此外,优秀的锅炉设备对于工业生产效率的提升也是至关重要的。
在化工、食品、冶金等领域,燃气锅炉、电锅炉、生物质锅炉等类型的锅炉设备已被广泛应用。
近年来,随着环保法规的加强,商用锅炉逐渐向低NOx排放和低污染的锅炉设备转型,这也为锅炉行业带来了新的机遇。
2、热电领域需求锅炉在热电联产领域也有着不可替代的重要性。
热电联产是指把热能和电能联合生产的一种技术,通过锅炉加热水蒸气,再利用蒸汽驱动发电机发电,将热能和电能同时利用。
随着能源问题的日益突出,热电领域的市场需求也不断增长。
3、环保领域需求环保已成为社会各界关注的重中之重。
随着政府政策的加大力度以及民众对环保意识的加强,环保型锅炉的需求也大幅提升。
环保型锅炉通常具有低NOx、低温烟气、零排放等优势,能够有效减少对环境的污染。
二、市场需求前景1、政策支持随着我国经济的快速发展,政府对环保和能源问题的关注度不断加大,制定了一系列政策以促进锅炉行业的发展。
例如,能源效率标准、环境污染排放标准、热电联产技术发展等政策的出台,将有力促进锅炉行业健康稳定发展。
2、市场的逐渐细分化虽然锅炉行业需求较广,但是随着市场的竞争日益激烈,市场也在逐渐细分化。
根据市场需求和发展趋势,一些企业开始围绕特定的领域或需求,深耕市场。
在这一背景下,一些新型企业与传统企业不断涌现,市场的竞争也越来越激烈。
3、技术的不断更新换代技术的不断提升也是锅炉行业发展的重要推动力量。
随着科技不断进步,新型、高效、环保锅炉的研发和生产也在加速进行中。
未来,锅炉行业将迎来越来越严格的环保法规和能效标准,技术更新和升级将成为企业不可避免的选择。
热电联产技术的经济性分析与应用热电联产技术,简称CHP,是一种利用燃料同时生成电力和热能的技术。
这种技术非常实用,在燃料效率、减少能源消耗和节约成本等方面具有显著优势。
因此,它已经在许多国家和地区得到了广泛的应用。
1. 经济性分析热电联产技术通过一次性燃烧,同时生产出电能和热能,既能减少二氧化碳的排放,也能提高燃料利用效率。
这种技术在制造、化工、热力、医疗等行业的应用越来越广泛,其主要经济特点有以下几个方面:1.1 省去单独购买电力和热力的成本热电联产技术在发电过程中产生热能,可以通过管道将热能输送到需要的场所供热使用,省去了单独购买热能的成本。
此外,产生的电能可以供应企业自用或者出售给电网,可以省去单独购买电力的成本。
1.2 提高燃料利用效率,降低能源消耗传统的发电方式和取暖方式会浪费很多燃料资源,而热电联产技术可以在同一周期内充分利用燃料资源,提高燃料利用效率。
此外,由于一次燃烧产生的热能可以充分利用,这也可以降低能源消耗。
1.3 减少能源的浪费和对环境的污染热电联产技术可以减少电网输送过程中的能源浪费,同时也可以减少燃料的消耗,从而减少对环境的污染。
与传统的火力发电相比,热电联产技术可以降低二氧化碳和其他有害物质的排放量。
1.4 降低企业能耗成本热电联产技术在生产过程中不只可以自用电和热,还可以将多余的交给电网和物业,这样就可以获得一定的收入。
此外,生产出来的热能可以在企业内部流通,而不用再单独购买热能,从而降低企业能耗成本。
2. 应用场景热电联产技术的应用范围非常广泛,可以适用于许多行业和场景。
下面分别从制造、化工、酒店、医疗、商业等角度来介绍一下各个场景的应用情况。
2.1 制造领域在制造行业,热电联产技术可以通过利用燃气、燃油的余热,采用热风炉、空气加热器、烟气蒸汽锅炉等设备,为工厂提供暖气、蒸汽、热水等能源,同时也可以自主发电。
热电联产技术的应用可以为厂家节约大量的能源成本,提高生产效率。
潘三燃煤锅炉运行与利用电厂余热的成本分析
一、潘三锅炉现状
潘三锅炉房现有6燃煤锅炉,其中2台热水炉,4台蒸汽炉。
除去2#、4#炉分别为2007、2008年新更换以外,其余4台锅炉连续运行18年,故障频频,已到报废年限,属高能耗、低能效、高污染的落后淘汰设备。
二、锅炉运行状况
潘三矿锅炉房系80年代设计,90年代投产使用的供暖设施,因使用年限较长,存在着工艺落后、设备老化、水处理设施旧损、管路锈损严重的诸多安全隐患,易造成锅炉结垢严重、管路堵塞、水汽品质恶化、受热金属腐蚀、无更换配件等问题,严重影响了锅炉系统的安全运行。
因矿井年产量不断增加,对后勤服务设施质量要求也不断提升,急需对锅炉房进行工艺设备改造或实施煤的热电联产项目。
三、潘三全年所需供汽量核算:
锅炉房春秋两季一台锅炉每日运行时间11小时,产汽量约为99吨;夏季一台锅炉每日运行时间10小时,产汽量约为90吨;冬季2台锅炉全天侯24小时运行,产汽量约为每日432吨,所以潘三全年所用蒸汽量约为74520吨/年(矿办公楼除外)。
四、燃煤锅炉每吨蒸汽能耗成本分析
(一)、燃煤锅炉运行固定费用分析:
燃煤锅炉的运行费用,主要包括4种:维修费、电费、水费、人工费等。
以10t/h锅炉为例,潘三矿锅炉房年燃烧(5000kcal/kg)以上烟煤9000余吨,系统按照90%出力365天/年、蒸汽204吨/天、74520吨/年计。
1、原料:水2.0元/t (包括水处理费用)【折合蒸汽】2元/t。
2、动力电耗:电0.65度【链条锅炉配置为215.5kw,年用电约为714900度】【折合蒸汽】6.24元/t。
3、设备维修(大修费用加年材料费):45万元/年【折合蒸汽】6.04元/t
4、人员工资:28人,8.4万元/月=100.8万元/年【折合蒸汽】13.53元/t。
5、年计量器具检定费用:1.8万元【折合蒸汽】0.24/t
基本固定消耗成本: 1+2+3+4+5=28.05元/t 【折合蒸汽】
(二)、每吨蒸汽成本基本消耗过程分析:
Ⅱ类烟煤:5000(kcal/kg)按580元/t计。
【5000kcal/kg、580元/t原煤】链条锅炉独立层状燃烧
市场浮动煤炭消耗成本:134.855元/t蒸汽(计算如下所示)
根据10吨锅炉90%出力,可产生饱和蒸汽9t/h;根据饱和蒸汽表蒸汽焓639.4(kcal/kg)×9000(kg/h)=5754600 kcal/h;折合5000(kcal/kg)烟煤:5754600 kcal/h÷5000(kcal/kg)= 1150.92kg/h根据锅炉热效率55%计算:1150.92kg÷55%=2092.58kg/h×580元/t=1213.697元/h÷9t/h =134.855元/t。
(三)、实际生产1吨蒸汽综合成本值:
饱和蒸汽综合成本约为:固定成本28.05+煤炭成本134.855=162.905 元/t(不包括工程改造费用和锅炉购置费用)。
(四)、锅炉年运行所需费用:162.905×74520=1213.96万元
(五)、使用电厂蒸汽所需费用:110×74520=819.72万元
五、与电厂供汽成本效益估算:
年节约供汽资金为74520×(162.905-110)=394.24万元。
通过以上成本核算可看出:对锅炉进行工艺改造使其重新投入运行,因改造费用高、工期长,实际运行成本高、设备维修量大、能源消耗多、环境污染严重等问题在潘三不具备工程改造项目可行性,而进行煤的热电联产项目,利用电厂发电余热对工广车间实施供暖则因安全高效、运行经济、节能减排而具有显著的经济效益和环境效益。