锅炉热电联产效益分析
热电联产电厂发电及供热效益分析
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。
热电联产电厂发电及供热效益分析
２ ０ １ ５年
Ｖ０１ ．１ ５。Ｎ Ｏ ．１
１月
Ｊ ａ ｎ ｕ ａ ｒ ｙ，
２ ０ １ ５
热电联产电 厂发电 及供热效益分析
宋伟 明 ，丁 军威
（ 中 国大 唐 集 团科 学技 术 研 究院 有 限公 司 ，北 京 １ ０ ２ ２ ０ ６ ）
业 做 过功 的蒸 汽对用 户 供 热 ， 同时 实现 发 电 、 供 热 两 种 吼
生 产过 程 ， 具 有节 约能 源 、 改 善环境 、 提 高供 热质量 等
综 合效 益 ， 是 国家 提倡 的能源 利用方 式 。
１ 电、 热 成 本 费 用 分 摊 方 法
目前 我 国热 电联产 电厂通 用 的电 、 热 成本 费用 分 摊方 法 以热量 法为 基 础 ， 分 摊 的原 则 是 ： 只为 电 力 或
电、 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 ：
Ｃ＆ 一 ＣＢ Ｂ ／ Ｂ— Ｃ Ｃ岛 一 Ｃ Ｂ Ｂ ／ Ｂ＋ Ｃｋ
Ｃｋ — Ｗ ｈ ｂ Ｐ ６
电联产 电厂的经 济效 益进行 了一 定 的研 究
定价 ， 对发电、 供 热 效益 产 生 很 大影 响 。 目前 我 国通
用的电、 热成 本分 摊方 法为热 量法 ， 属 于好处 归 电法 ， 这种方 法将 电能 和热 能看成 是等 价 的 ， 忽略 能质 的差
产 量 的增 减变 动 而变动 ； 固定 成本不 随着 产量 的增 减 变 动而变 动 。根据 热 电联产 的工作 流程 ， 热 电联产 电 厂 的成本 主要 包括 ： 燃 料费、 水费 、 环境 保 护 费 、 折旧
热电联产调度的若干分析
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。
热电联产财务分析
4、现金流量分析及财务评价。销售收入估算，成本费用估算，现金流量分析。财务盈利能力评价：资本收益率、投资回收期、财务净现值、财务内部收益率。债务清偿能力评价：利息备付率、偿债备付率、借款偿还期。财务可持续性评价：财务计划现金流量的分析与评价、财务计划资产负债的分析与评价。
(3)“六五”计划时期热电联产建设开始新发展，1981年以后，中央提出到2000年工农业总产值翻两番，人民生活提高到小康水平的宏伟战略目标，在能源政策上提出了节约和开发并重方针，在节约能源上采取一系列措施，积极鼓励热电联产集中供热，中央及各级地方政府中设置了节能机构，国务院建立了节能办公会议制度，国家计委在计划安排上专列了“重大节能措施”投资，支持热电厂项目建设。“六五”和“七五”期间原国家能源投资公司节能公司共参与节能基建热电项目291个，总容量688万千瓦(其中小热电221万千瓦)，总投资91.6亿元，其中节约基建投资52.6亿元。1998年国家计委、国家经贸委、原电力部、建设部为贯彻执行《中华人民共和国节约能源法》实现两个根本性转变和实施可持续发展战略，推动热电联产事业的健康发展，印发了《关于发展热电联产的若干规定》，文件提出了考核热电企业的新标准。为适应燃料结构调整，科技进步的发展，2000年国家计委、国家经贸委、建设部、国家环保总局印发了《关于发展热电联产的规定》，加入燃气--蒸汽联合循环热电联产和有关方针政策性内容。
热电联产项目具有节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电力供应等综合效益，是城市治理大气污染和提高人民生活质量的公益性基础设施，符合国家可持续发展战略。
2、热电联产的技术优势
电厂锅炉产生的蒸汽驱动汽轮发电机组发电以后，排出的蒸汽仍含有大部分热量被冷却水带走，因而火电厂的热效率只有30一40%。如果蒸汽驱动汽轮机的过程或之后的抽汽或排汽的热量能加以利用，可以既发电又供热。这种生产方式称为热电联产。这个过程既有电能生产又有热能生产，是一种热、电同时生产、高效的能源利用形式。其热效率可达80一90%，能源利用效率比单纯发电约提高一倍以上。它将不同品位的热能分级利用(即高品位的热能用一于发电，低品位的热能用于集中供热)，提高了能源的利用效率，减少了环境污染，具有节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电力供应等综合效益。
热电联产电厂供热的直接和间接效益分析
Electric Power System Equipment
电力系统
Electric System
2021年第3期
2021 No.3
热电联产电厂供热的直接和间接效益分析
李岩松 （天津泰达能源发展有限责任公司，天津 300457）
［摘 要］热电联产具有节约能源，提高供热质量和改善环境的功能，这些能源使用方法也得到了政府的认可。在目前的形 势下，我国热电联产企业的发展还存在一些弊端，有必要关注热效应以促进热电联产的发展。
利润 Ehi3 的损失也增加。供电用煤的减少略微增加了加热 Ehi2 的间接利益。因此，加热的间接收益随着热电比的增加而增加，
并且如果热电比大于 46％，则加热 Ehi1 的间接收益大于 Ehi2 的 间接收益。
14000 Ehi1
12000
Ehi2 Ehi3
Ehi 10000
间接效益/万元
8000
2.2 材料费
在电力和蒸汽轮机车间的供热网络中使用的某些材料以
热产品的形式共享，其他以动力产品的形式共享，水处理药
物按发电和供热的年使用量成比例共享，其余的基于发电量
和热量消耗。
2.3 折旧费、修理费
在电动和蒸汽轮机的工作场所中，热网的折旧和维修成
本由热能产品承担，另一部分由电力产品承担。其余部分按
的边际效益为 6.569 元。供热厂的热电联产厂的电力消耗导致
电力供应的减少和生产利润的减少 2387 万元。因此，在供热
年中，热电联产的间接供热收益为 1338.85 百万万元，大于直
接供热损失（6.97 亿万元），总供热收益为 6410 万万元。 5 供热间接效益影响因素分析 5.1 热电比
设置 t=500h，P=645 元 /t，在不同的热电比下，热电联产 电厂供热间接收益的变化如图 1 所示。从图 1 可以看出，热电 比的增加减少了设备电源的煤炭消耗，这增加了 Ehi1 加热的间 接收益。随着供热的增加，供暖设备的功耗增加，因此发电
新时期热电联产燃气余热锅炉热效率研究
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１ ． １ 测 试 工 况
表３ ３ 号炉主要测试数据
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本文中，作者所选用 的是某 新能源有 限公司生产 的两台热电联 产燃气 余热锅炉为例 ，选取 了主要 的十 个工况点 ，针对热 电联 产燃 气余热锅 炉分别进行测试，然后根据测试得 出 Ｄ Ｃ Ｓ采 集数据 以及现 场测试 数据分析，进而 比较锅炉在 相应 的工况下 ，它们 的烟 气排放 以及热 效率排放效果 ，进而探 索出新的热 电联产燃气余 热锅 炉运行 方 式，从而为我国在热 电联产燃气 余热锅炉效率提高 以及节 能减排 方面的进 一步提升提供指导 。 下面就详细介绍某新 能源有 限公司热 电联产燃气余 热锅 炉：这 两台热电联产 燃气余热锅炉分别编号为 １ 号 以及 ３号， 类 型都是 Ｑ ４ ９ ５ ／４ ７ ９ —６ ６ ． ８ （ １ Ｏ ） 一 ３ ． ８ ２ （ Ｏ ． ６ ）／４ ４ ５ （ １ ７ ０ ） ， 这两 台的热 电联产燃气 余热 锅炉 设 计热 效率 为 ８ ５ ． ２ ２ ％ ，而它 们 的低 压蒸 汽量 设 计值 为 ｌ Ｏ ｔ ／ ｈ ， 设计排烟度为 １ ０ ５摄 氏度 ，给水量设计值为 １ ４ ５ ｔ ／ ｈ 。这两 台 热电联 产燃气余热锅炉 内部装置 主要有一体化除氧器 、过热器、凝 水加热器、热水锅炉 以及 中压 二级省煤器等设备 。两 台热电联产燃 气余热锅炉所需要 的余热 资源 主要是 由两 台燃机进行 相应供给ａ所 实验的余热锅炉在 １ Ｏ种工况下运行状况如表 １ 所示 ：
2023年锅炉行业市场需求分析
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。
燃煤热电、燃气热电、燃气锅炉经济性对比分析表
建设周期及效果
20个月，由国有企业投资，投资主体单一
16个月，由国有企业投资，投资主体单一
10个月，投资主体单位较多，工期、改委立项审批
省发改委立项审批，但燃机上网标标杆电价由国家发改委审批
市发改委立项审批，热价调整由市物价局审批。
/
2.3元/立方米
2.3元/立方米
内部收益率
8%
0%
8%
0%
8%
热价
40.7元/吉焦
40.7元/吉焦
45元/吉焦
45元/吉焦
94元/吉焦
67元/吉焦
电价
0.355元/千瓦时
0.272元/千瓦时
0.6元/千瓦时
0.51元/千瓦时
/
/
财政补贴
无需补贴
1、若执行燃煤上网标杆电价，则需财政补贴6.63亿元；
180万吨
6.8亿方
2.2亿方
1.65亿方
供电煤耗
274.73克/千瓦时
/
/
/
供电气耗
/
0.137标立方/千瓦时
/
/
环保设施
湿式静电除尘技术、两级脱硫、低氮燃烧+SCR脱销工艺、三塔合一
/
/
/
污染物排放量
全年
采暖季
全年
采暖季
采暖季
排放烟尘85吨，二氧化硫280吨、氮氧化物560吨。
排放烟尘49吨，二氧化硫161吨、氮氧化物323吨。
1、技术成熟，运行稳定可靠。
2、环保指标低于国家《火电厂大气污染物排放标准》特别排放限值。
优点
1、燃煤热电联产项目能源利用效率高，能够降低社会能源消耗总量，具有较高的经济性，采用先进的节能环保措施可满足排放指标。
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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。