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算笔账 “超低排放”和“煤改气”谁更经济

【 公布工夫:2018-07-03 】

大气净化管理压力之下,“超低排放”成为一些地域燃煤电厂的必定选择。但是,电厂更关怀的是经济性题目。依据《火电工程限额设计参考造价目标(2012年程度)》(以下简称《造价目标》)及实践发电机组的运转状况调研,思索燃煤发电及燃气发电的机组容量,以300MW机组为基准,燃料价钱以燃气3.6元/Nm3,煤炭600元/t盘算,辨别对燃煤机组实行“超低排放”限值、燃气汽锅发电及燃气蒸汽结合循环的发电本钱停止核算。后果标明,燃煤机组实行“超低排放”限值与自然气发电相比,具有较好的经济性。    协同管理道路具有较好的经济性    改革会添加设置装备摆设投资,但优化工艺会有节能结果    依据电厂调研数据及《造价目标》体例准绳核算,2×300MW燃煤汽锅烟气净化物“超低排放”改革(接纳湿式电除尘技能道路)总工程静态投资为12475万元,单元投资为207.92元/kW,此中修建工程费、设置装备摆设置办费、装置工程费及其他用度辨别占比4.2%、79.8%、8.3%、7.7%。    联合电厂提供的实践运转数据,思索电厂投资收益率,经测算,实行《火电厂大气净化物排放规范》(GB13223-2011)特殊排放限值和“超低排放”限值(即在基准氧含量6%条件下,烟尘、SO2、NOx排放浓度辨别不高于5mg/m3、35mg/m3、50mg/m3)的净化物控制本钱辨别为0.0241元/kWh和0.0401元/kWh。实行“超低排放”限值时净化物控制本钱添加0.016元/kWh。    依据电厂调研数据及《造价目标》体例准绳核算,实行“超低排放”时发电本钱为0.466元/kWh。详细组成如下:燃料费占比49.79%,折旧费占比12.60%,财政用度、分利、所得税、环保及其他辨别占比6.1%、10.6%、2.8%、8.61%、9.5%。    以低高温电除尘技能为中心的烟气协同管理技能道路中,为进步脱硫安装除尘才能,应作气流散布优化、接纳喷淋层优化设计及高功能的除雾器,需添加设置装备摆设投资,但此时低高温电除尘器所需的比集尘面积较小,可增加设置装备摆设投资,且运转电耗较低。电除尘器前需设置热接纳器,虽需添加初投资及维护用度,但可接纳热量,具有节能结果,普通可在3年~5年发出本钱。别的,脱硫塔入口烟气温度较低,脱硫安装工艺用水量减小,引风机电耗可低落。    湿式电除尘技能道路中,在脱硫安装后增设WESP,添加了设置装备摆设投资和运转用度。因而,烟气协同管理技能道路从整个零碎来看,具有较好的经济性。    燃气发电:设置装备摆设投资宏大    国际现在未有300MW纯燃气汽锅的运转业绩,但核算发电本钱在1元/kW˙h左右    若将燃煤汽锅改成燃气汽锅,由于燃料差别形成的构造方式完全差别,需对汽锅停止改换,工程改革投资本钱约为6.22亿元,单元投资为1036.67元/kW,此中修建工程费、设置装备摆设置办费、装置工程费及其他用度辨别占比22.5%、45.0%、19.3%、13.2%,新建项目与改革项目标投资本钱相称,国际现在尚未有300MW纯燃气汽锅的运转业绩。    依据实践调研数据,燃气价钱依照3.6元/Nm3盘算,发热量按8500大卡盘算。汽锅发电服从按47%盘算,失掉自然气发电单元耗宇量0.2107Nm3/kW˙h,由此算得燃气汽锅发电的燃料本钱为0.7585元/kW˙h。依据《造价目标》规则的燃料本钱占发电本钱比例70%预算,发电本钱为1.0836元/kW˙h。    燃气蒸汽结合循环发电的本钱怎样?依据对电厂的实践数据调研,国际上9F型燃气轮机的单元造价约为356美元/kW,折成人民币是2421元/kW。我国实践引进的9F型机组单元造价在3090元/kW~4096元/kW,比国际造价超过跨过的局部包罗技能引进用度等,工程静态总投资到达20亿元以上。    经过自然气燃气蒸汽结合循环发电,燃气价钱依照3.6元/Nm3盘算,参考《造价目标》电价组成,发电本钱为0.932元/kWh;此中燃料费占比72.15%,折旧费占比7.66%,财政用度、分利、所得税及其他辨别占比3.83%、6.12%、1.68%、8.56%。    超低排放和煤改气的经济账    燃气价钱影响燃气发电本钱,但添加额度高于超低排放改革    差别发电方法发电本钱比照如表2所示。针对差别容量、差别净化物排放程度及新建/改革的燃煤机组,其“超低排放”改革的投资本钱及运转本钱有所差异。    “超低排放”改革添加发电本钱0.01元/kWh~0.02元/kWh,但也存在发电本钱添加很少的状况,如神华国华三河电厂,由于接纳神华煤,且改革前净化物排放浓度较低,改革添加发电本钱约0.005元/kWh。    别的,少数电厂在改革前难以到达GB13223—2011规范,必需投入资金改革,若在“超低排放”改革中扣除到达GB13223—2011规范要求招致的投资和运转用度,则添加的发电本钱还将进一步低落。新建“超低排放”燃煤机组添加的发电本钱更少,为0.005元/kWh~0.01元/kWh。    关于“煤改气”来说,差别地域的燃气价钱差别,发电本钱亦有所差别,与“超低排放”燃煤机组相比,发电本钱添加0.2元/kWh~0.85元/kWh。    燃料本钱的影响有多大?    若要燃气发电本钱与燃煤机组完成“超低排放”本钱相称,自然气价钱需低落到1.4元/Nm3    上述盘算中,以煤炭价钱为600元/吨计(现在浙江省典范原煤价钱),此时实行“超低排放”限值的燃煤机组发电本钱为0.466元/kWh。而燃煤机组发电本钱随煤炭价钱的变革而变革,当煤炭价钱由300元/t添加到1000元/t时,“超低排放”发电本钱由0.332元/kWh添加到0.650元/kWh。    上述盘算中,以燃气价钱3.6元/Nm3计,此时燃气蒸汽结合循环发电本钱(9F燃机)为0.932元/kWh,燃气汽锅发电本钱为1.0836元/kW˙h。而燃气蒸汽结合循环发电本钱(9F燃机)及燃气汽锅随着自然气价钱的变革而变革。    以燃气蒸汽结合循环为例,当自然气价钱由2.0元/Nm3添加到5.0元/Nm3时(经调研发明,国际差别地域燃气价钱为2.4元/Nm3~4.8元/Nm3不等),发电本钱由0.59元/kWh添加到1.23元/kWh。若要燃气发电本钱与燃煤机组完成“超低排放”本钱相称,自然气价钱需低落到1.4元/Nm3;或煤炭价钱进步到1800元/t。    另有哪些题目需求处理?    订双数量激增,但投运项目运转工夫短、工程使用经历缺乏,还需求相应的政策支持“超低排放”题目如今备受存眷,但要进一步推行使用,还应加大规范的贯彻、落气力度和设置装备摆设运转、稽核、羁系力度,根绝低价竞争、精雕细刻。并且,“超低排放”技能使用应“量体裁衣、因煤制宜、因炉制宜”,须要时可“一炉一策”,同时应统筹思索各净化控制设置装备摆设之间的协同作用。    现在,国际WESP条约订单已超越外洋投运数目的总和,局部投运项目经测试虽到达“超低排放”要求,但运转工夫较短,且技能派别较多,各技能均有其长处和长处。    低高温电除尘技能已遭到业主的普遍存眷和推许,但工程使用经历缺乏,需防止其能够存在的题目,如高硫煤高温腐化、二次扬尘等。因而,应进一步对WESP、低高温电除尘器实践工程停止跟踪、剖析与评价,积聚经历。    现实证明,要控制雾霾,就必需走煤炭干净化使用之路。如今我国每年约40亿吨原煤运用中,50%左右为电力所用。随着经济敏捷开展,我国用电总量将继续添加,煤电装机容量也会有分明进步。“超低排放”技能在技能成熟度较高的电力行业率先树模,有助于提拔大众对煤炭干净应用的决心。    在技能协同、行业高兴、政策鼓舞等条件下,“超低排放”技能的推行使用,将进一步进步我国煤电应用的干净化程度,同时无效促进我国煤炭会合高效应用。