2×12MW和1×30MW生物质发电建设方案比较
2014-04-29谢向辉
谢向辉
摘要:随着能源的日趋紧张,近年来,国内生物质发电项目发展迅速。某生物质发电工程获得省发展和改革委员会核准,计划建设2×12MW凝汽式汽轮发电机组,配2台48t/h高温高压燃玉米秸秆锅炉。建设场地位于工业园区内,面积150亩,占地申请已获得国土资源厅预审同意;环境影响报告书、水土保持方案、安全预评价报告均已通过省有关部门的审批。生活及生产备用水源采用自来水,生产用水采用污水处理厂中水,年中水用水量为87.4×104t,用水申请已获得水务局预审同意。
近年来我国农林生物质发电厂的建设发展较为迅速,技术亦愈为成熟,已建成运行的生物质发电厂达数十家,机炉装机方案主要有高温高压型、次高温次高压型和中温中压型等。根据调查,在已建成的生物质电厂中,高温高压型电厂热效率高、经济效益好;高温高压生物质电厂中,2×12MW汽轮发电机组配2×48t/h锅炉方案投资大,效益差,1×30MW汽轮发电机组配1×130t/h锅炉方案投资小,效益好。根据农林剩余物资源可获得量,本项目拟将原建设方案2×12MW凝汽式汽轮发电机组、配2×48t/h高温高压燃玉米秸秆锅炉变更为1×30MW高温高压凝汽式汽轮发电机组,配1×130t/h高温高压燃生物质锅炉,额定发电功率30MW,发电设备年利用小时数按6000小时计算。
以下就2×12MW汽轮发电机组配2×48t/h锅炉方案和1×30MW汽轮发电机组配1×130t/h锅炉方案在投资、热经济指标和经济效益等其他方面进行分析:
一、投资比较
2×12MW+2×48t/h:
鍋炉岛:3800万元/台 汽轮发电机组:800万元/套
三大主机投资:9200万元
1×30MW+1×130t/h:
锅炉岛:6500万元/台 汽轮发电机组:1400万元/套
三大主机投资:7900万元
1×30MW方案三大主机投资小于2×12MW方案。
由于1×30MW方案为1炉1机,2×12MW方案为2炉2机,在相应的辅机、热控以及土建、安装等方面的投资,1×30MW方案也将小于2×12MW方案。
因此,在总投资上,1×30MW方案优于2×12MW方案。
二、热经济指标比较
根据对已建成的生物质电厂运行现状的调查,1×30MW和2×12MW方案热经济指标比较如下:
机组方案热经济指标比较表
序号 项目 单位 2×12MW 1×30MW
1 锅炉额定蒸发量 kg/h 96000 130000
2 锅炉运行蒸发量 kg/h 95876 118304
3 汽轮机进汽量 kg/h 93000 116250
4 汽轮机凝汽量 kg/h 65600 81917
5 发电功率 kW 24000 30000
6 厂用电率 % 12.2 11.5
7 年发电量 Kwh/a 1.440×108 1.800×108
8 年供电量 Kwh/a 1.264×108 1.593×108
9 全年工作小时数 h 6000 6000
10 发电标准煤耗 Kg/Kwh 0.402 0.398
11 供电标准煤耗 Kg/Kwh 0.458 0.449
12 年秸秆耗量 t/a 109270 135016
13 年耗秸秆折合标煤量 t/a 57939 71590
14 发电热效率 % 30.5 31.1
2×12MW方案发电热效率为30.5%,供电标煤耗率为0.458kg/kWH, 1×30MW方案发电热效率为31.1%,供电标煤耗率为0.449kg/kWH,在热经济指标上,1×30MW方案优于2×12MW方案。
三、经济效益比较
2×12MW方案年发电1.440×108kWH,年供电1.264×108kWH,年售电收入8104万元(不含税,以下同);年耗秸秆量109270t,年燃料成本3866万元;生产定员113人,年人员成本603万元。年利润总额3635万元。
1×30MW方案年发电1.80×108kWH,年发电1.593×108kWH,年售电收入10212万元;年耗秸秆量135016t,年燃料成本4743万元;生产定员80人,年人员成本427万元。年总利润5042万元。
1×30MW方案年利润总额高于2×12MW方案年利润总额,经济效益上,1×30MW方案优于2×12MW方案。
四、其他方面
项目所在地已编制有供热规划,且依据供热规划,目前已建成一定规模的冬季采暖集中供热管网和热源厂。本工程汽轮机第三级非调整抽汽最大抽汽量18t/h,凝汽器采用不锈钢管,预留有循环水供暖条件,具有一定的供热能力。考虑到采暖用户的供热安全,本工程可作为辅助热源对外供热。
综合上述,1×30MW汽轮发电机组配1×130t/h锅炉方案较2×12MW汽轮发电机组配2×48t/h锅炉方案在投资、热效率及经济效益等方面均具有一定的优势,因此,将2×12MW凝汽式汽轮发电机组配2×48t/h高温高压燃玉米秸秆锅炉的原建设方案变更为1×30MW高温高压凝汽式汽轮发电机组,配1×130t/h高温高压燃生物质锅炉,是合适的。
参考文献
[1]国网公司《防止电气误操作装置管理规定》,2006年版.
[2]三门峡市专家联谊会《专家论坛》第9期.
[3]《微机型防止电气误操作装置——通用技术条件》,中国电力出版社,2003年版.
[4]《发电厂电气部分(第三版)》, 熊信银,中国电力出版社,2004年版.
(作者单位:承德泰达新能源发电有限公司)