我国工业小锅炉据报导其拥有数量是越来越多,到2003年在用工业锅炉达52.4万台,125万MW接近电站锅炉容量的两倍,每年消耗燃料4-5亿吨,平均运行效率60-65%,比国外低10-20个百分点,平均多耗煤6000万吨,燃煤工业锅炉每年向大气排放SO2640万吨烟尘800万吨,CO26亿吨,向地面排放灰渣8700万吨,产生的污染占燃煤污染总量的1/3。由于工业锅炉单台容量小,平均单台容量仅为3.4T/H,烟囱低(一般在40米以下)除尘效益差,有些无除尘装置。而热电厂最小的锅炉也是35T/H,烟囱在80米以上均有除尘设备,较大的厂还有静电除尘和脱硫装置。目前世界各国均将发展热电联产集中供热做为节约能源改善环境的有效措施。丹麦最重视发展热电联产,优惠政策最落实。近十年来丹麦人均国民生产总值由一万美元发展到3万美元,一次能源消耗并未增加,环境质量还略有改善,其奥秘就是丹麦制定有法律、法规和若干有效的技术政策鼓励发展热电联产集中供热。到现在丹麦所有的火力发电厂都对外供热,所有的供热锅炉房均装小背压机组发电,解决锅炉房自用电,也就是说丹麦靠科技进步将热电分产变为热电联产,提高能源效率取得巨大成果,是我国能源工业改革的榜样,国家发改委发改环资(2006)145号文《关于印发"十一五"十大重点节能工程实施意见的通知》第二章第二项区域热电联产工程中指出"热电联产与热电分产相比热效率高30%,集中供热比分散小锅炉供热效率高50%。要用热电联产集中供热为主的方式替代城市燃煤小锅炉,提高热电联产在供热中的比例,扩大供热范围"。我们认为这是对热电联产定位的充分肯定。也是我国能源工业走向真正节能环保的健康之路。在一般电力工业的技术评审与环评工作中,应体现热电联产优先的政策。所以我们认为我国工业小锅炉改造的根本在于发展热电联产。
7、燃天然气的分布式能源发展缓慢
我国"西气东输"工程投产和陕甘宁天然气进京与进口LNG上岸之后,使大半个中国燃料结构调整成为可能。以煤为主的一统天下将逐渐改变。事实证明大量建设燃汽-蒸汽联合循环发电装置有问题,主要是由于燃气价格高,致使发电成本无法与燃煤火电机组竞争,同时气源也不能大量供应。而在若干重点城市发展动灵活效率小型燃天然气的分布式能源,由于建在用户侧,没有大型电力系统的输变电损失,又由于机组小、占地小、机高,自动化水平高,应对突发事件能力强,因而在国外受到普遍重视发展很快,在国内一些重点城市也有些工程投产,尽管天然气价格高,导致发电成本较高,但也远比电力局售电价低,而因有很好的经济效益与环保效益。大型燃气-蒸汽联合循环电厂的问题在小型分布式能源上得到解决。
从国内已投产的一些分布式能源来看,普遍反映分布式能源的并网上网问题困难,电力系统阻力很大。
我们认为分布式能源,不用电力系统投资却增加当地的电力供应,还减少输变电的线损,分布式能源不是电力系统竞争的对手,而是电力系统可靠的帮手,因而电力系统应允许无条件并网上网。
十大重点节能程中在谈到发展热电联产中曾提出:"建设分布式热电联产和热电冷联产",但是时至今日全国各地建设分布式能源普遍感觉联网与上网问题不好解决。北京市科委在组织完成《北京市分布式电源并网运行研究》科研课题三年后的今天,北京市电力局仍未拿出北京市分布式能源并网管理办法,使北京的分布式能源建设单位至今仍认为并网是个头疼的问题。
我国燃天然气的分布式能源,早已由学术会议上专家学者的研讨,进入工程建设开发阶段,在北京、上海、广东、浙江、四川等地已有若干工程建成投产,据不完全统计已有近400万千瓦容量,但直到今天国家尚未出台有关分布式能源发展的指导性文件,更谈不上分布式能源由谁归口管理了,所以人们普遍感觉我国分布式能源比专家学者原来估计的发展缓慢。
8、热电厂比凝汽火电厂负担重,尚未被领导部门认识
热电厂由于要靠近热力用户一般均建在城市的近郊区和工业区内,而凝汽火电厂可以远距离输电,因而均建在远郊或建在煤矿附近,以便铁路运煤。因而厂址占地的费用差距很大。如北京太阳宫燃气热电厂,征地费每亩135万元,北京草桥燃气热电厂征地费150万元,而为北京供电的山西、内蒙古火电厂其土地购置费很低,内蒙丰镇电厂购地费1.32万元/亩,托克托电厂1.77万元亩,山西柏城电厂10.8万元/亩。远不如北京近郊价格高。
热电厂的建设是由热负荷的大小来决定装机规模的,主要目的是取代周围的分散小锅炉,以节能能源,改善环境。由于热输送的距离不能太远,以免热损失过大,故我国的热电机组多数单机容量在5万千瓦以下,而火电厂则以单机30万千瓦以上的大机组为主,今后将以单机60万千瓦的大机组为主,如果单纯的以热电机组和火电机组放在一起竞价上网,如同一个上幼儿园的小朋友和一个20多岁的小伙子来赛跑,显然是不合理的。
热电厂由于有电、热两种产品,在同等发电容量的基础上,锅炉容量热电厂要比火电厂大一个等级,由于锅炉容量大,制造时消耗钢材多,供热铺助设备多,主厂房高大等增加基建投资,增折旧费,运营成本增加。
由于热电厂锅炉容量大,补水量大,供热的回水少,导致热电厂的水处理容量比火电厂增大很多,因而基建投资增加。
由于热电厂的辅助与附属设备增多和水处理容量大故热电厂的运行与维修人员比同容量火电厂的人员增加,负担加重。
由于热电厂要靠近热负荷,为了供热要在热电厂围墙内和厂区以外建设供热管网,因而要增加基建投资和运行管理人员又加重了负担。如北京太阳宫燃机热电厂仅厂外供热管网就需8亿多投资,是沉重的负担。又火电厂长年运行只管发电,而热电厂有的厂专供采暖,有的厂有一半热负荷供采暖,而采暖期一过,供热机组的设备闲置,利用率低,而设备折旧费用照样分摊,故负担重。由于以上的原因,热电厂的基本建设投资约高于同容量火电厂40-60%。由于热电厂容量一般较小,中小热电厂均是汽车运煤,由于耗煤量比大型火电厂量小,故煤价要比火电厂高10-20%,甚至更高,因而热电厂要比同一城市的火电厂负担重很多,如果简单的将热电厂与火电厂放在同一起跑线上竞价上网,显然是不合理的。因而如何竞价上网应深入研究。我们认为,在节能与环保上有突出贡献的热电联产,最低国家应明确同等条件下,热电优先上网。减免热电企业的税收。
由于中小热电厂负担比同容量火电厂负担重,由于基建单位投资大,土地费用高,贷款财务费用大,煤价比大电厂高,各种费用多,使单位发电成本增加,据测算,热电联产单位发电成本要比国家投资的火电厂高0.16元/千瓦·时以上。这种高出的成本应在上网电价中得到平衡,其道理和垃圾发电与风力发电等是一样的(垃圾及风力等再生能源发电的上网电价是在标杆电价的基础上加价0.25元/千瓦·时)因而国家应明确为节能与环保做出贡献的热电联产上网电价应补助0.16元/千瓦·时以上。
9、热电企业为改善环境做出贡献,但未从环保政策上受到优惠
分散供热的小锅炉单台容量小,(据2003年统计表,全国工业锅炉平均容量仅2.37兆瓦/台(3.4吨/时/台)小于35吨/时的占总容量的98.9%)烟囱低(一般在40米以下),热效率低(一般为50-70%,采暖小锅炉则在30%以下)除尘效果差(有的小锅炉尚无正式的除尘设备)而热电厂的容量大、热效率高、烟囱高、除尘效率高,如选用循环流化床锅炉还可炉内脱硫,由于集中实现热电联产还更有利于灰渣综合利用和节省宝贵的城市建设占地。由于环保部门认识到了热电联产集中供热的优越性,所以有的城市是由市环保局来筹建热电厂。然而由于宣传力度不够,很多地方的环保部门并未认识热电厂对改善环境的积极作用,而只认为热电厂是耗能大户,是个污染源,看重的是罚款,而不是当地的环境改善。
环境保护不仅产生社会效益,也能产生经济效益。热电联产不仅可以从节能降耗中受益,也应为环保出做出贡献中获益。随着我国环保奖惩制度的完善健全落实,新的电力市场排放标准的逐步形成,建立污染排放交易市场可行性的试行。应改变热电企业为环境和社会所做出公益性贡献而未得到相应的经济收益的不合理局面。
建议:以热电联产为开展污染排放交易市场可行性的特点。按照拟执行的污染排放交易市场管理方法,将由于建立热电厂而取代的分散供热的小锅炉排放的几种主要污染物,按新制定的排放标准,所应交纳的罚金,奖励给专门为此做出贡献而未受益的热电企业。或鉴于热电厂对当地环境的贡献,环保部门对热电厂的"环境罚款",返回热电厂。
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