蒸汽燃气联合循环机组循环水供暖的经济性分析

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蒸汽燃气联合循环机组循环水供暖的经济性分析

付青梅李申强

(中兴电力蓬莱电厂)

目前在中心城市冬季供暖的国家政策是蒸汽燃气联合循环机组配置抽凝机组供暖,天然气供暖电供暖辅助。蒸汽燃气联合循环机组的热效率接近60%,冬季配套抽凝机组供暖热效率接近80%,抽凝机组供暖改造为循环水供暖电厂热效率可以提高至90%。

抽凝机组发电供暖成本过高,因使用减温减压后蒸汽,使蒸汽品质降低。为提电厂热效率,在冬季最有效的方法就是提高循环水温度,直接用循环水供暖。设计循环水供暖半径15公里,供水温度55℃~60℃,回水温度35℃~40℃。

容量按150MW机组计算,在循环水供暖工况下,排气压力升高至0.04MPa。排汽量按300t/h计算,供热温度60℃,回水温度40℃。供暖负荷186.8MW,因增加抽汽减少发电负荷15.1MW。此时循环水供暖热量成本8.98元/GJ。

成本计算过程:

蒸气参数:循环水供暖工况排汽0.0406MPa、2492.3kj/kg,

抽凝工况末级排汽0.0055MPa、2310.9kj/kg

水的参数:60℃水焓值250.8kj/kg,

40℃水焓值167.2kj/kg

因循环水供暖减少发电负荷:15.1MW

(2492.3-2310.9)×300&pide;3600=15.1MW

增加供热:300×(2492.3-250.8)&pide;3600=186.8MW

电价按0.4元/kwh计算,每小时损失电费:15.1×1000×0.4=6040元

供热每GJ成本:6040&pide;(186.8×3.6)=8.98元/GJ

热力公司供热成本不低于25元/GJ,供给用户36元/GJ以上,一年按2800h。186.8MW供热能力可以为415万平方米面积供暖。目前烟台地区供暖计价36元/GJ,济南地区供暖55元/GJ。此方案供暖,热量成本按10元/GJ,终端售价25元/GJ计算,每年毛利润约2800万元,一个采暖季可以收回投资。

只考虑热量不考虑品质,1GJ热量与34.12公斤标准煤发热量,25.9立方米天然气发热量,277度电的发热量,空气能热泵消耗80度电的发热量均相当。对应的热量成本差别巨大。国家需要大力推广热电联产,尤其是循环水供暖,充分利用低品质热源可以节约大量社会优质能源。