某热电厂能源利用状况及节能潜力分析的案例实践

2018-07-04郝夙枫

安徽化工 2018年3期

郝夙枫

（中海油天津化工研究设计院有限公司，天津300131）

为落实国家和地方政府的相关节能政策，天津某热电厂针对采暖期用能情况开展了能源审计工作。本文依据《企业能源审计技术通则》（GB/T 17166-1997）[1]、《综合能耗计算通则》（GB/T2589－2008）[2]、《企业能量平衡通则》（GB/T3484－2009）[3]、《产品单位产量综合能耗计算方法及限额》（DB12/046.01－2011）[4]、《综合能耗、能量平衡及能耗限额等相关通则国家标准应用指南》[5]等，对该热电厂的主要生产系统、辅助及附属生产系统进行能源审计，为企业了解和掌握自身能源利用水平，发现能源使用过程中存在的问题，挖掘节能潜力提供依据。

1 基本情况说明

某热电厂是一家集发电、供暖服务业务为一体的热电联供企业，共有3台260t/h循环流化床锅炉、1台50MW和1台25MW供热发电机组，设计供热能力890GJ/h。该企业厂区卸煤沟内原煤被送入贮煤筒仓，用皮带输送机送入原煤煤斗，经过粉碎送入锅炉燃烧。锅炉给水被加热成高温高压蒸汽后送入汽轮机做功，带动发电机发电供用户使用。机组抽汽一部分用于工业生产，一部分用于加热热网回水。汽轮机排汽进入凝汽器冷却成凝结水，与补水共同送入锅炉循环使用。机组采用炉内掺烧石灰石方式脱硫，燃烧产生的烟气经过布袋除尘后由烟囱排入大气。该热电厂工艺流程见图1。

图1 工艺流程图

2 能源利用状况

2.1 用能系统概况

该企业使用能源资源主要包括原煤、电力、柴油和水。其中，原煤主要作为锅炉燃料使用；电力供企业生产及办公使用；柴油主要作为锅炉初始运行时点火使用；水资源用于锅炉产生蒸汽。企业能源供应系统及流向情况如图2。

图2 能源流程示意图

2.2 能源消费状况

通过审计核实，该热电厂审计期消耗原煤207637.21 t，电力 172.67*104kW·h，柴油 77.60t；供热量 2364596.50 GJ，发电量 16544.92*104kW·h。

参照《综合能耗通则》（GB/T2589-2008）[2]确定折标系数（1*104kW·h电力=1.229tce，1GJ热量 =0.03412tce，1t柴油=1.4571tce），以及由原煤低位发热值换算得到的原煤折标系数（1t原煤=0.7110tce），计算可知：该热电厂投入能源量为147955.34tce，供出能源量为101013.74tce，综合能耗为46941.60tce。其中，原煤是热电厂主要的耗能种类，占到投入总量的99.78%；电力和柴油消耗共占0.22%，见表1。

此外，审计期内该热电厂全部能源成本为16241万元（其中，原煤15196万元，电力547万元，柴油53万元，水445万元），占全部生产成本的45%；相比上一审计期，能源总成本18041万元，能源成本占生产成本的53%，均有所下降。

表1 能源消费结构表

2.3 能耗指标分析

根据行业特点，该热电厂主要考核指标包括发电煤耗、供电煤耗、供热煤耗和综合厂用电率。（注：根据实际运行经验，发电用能∶供热用能取2∶3）。

经计算可知：该热电厂的发电煤耗为280.66g标准煤 /kW·h（发电煤耗 =（147955.34*1000000*2/5）/210861120=280.66g标准煤/kW·h）、供电煤耗为357.70 g标准煤 /kW·h（供电煤耗 =（147955.34*1000000*2/5）/165449231.60=357.70g标准煤/kW·h）、供热煤耗为37.54 kg标准煤 /GJ（供热煤耗 =（147955.34*1000*3/5）/2364596.50=37.54kg标准煤/GJ）、综合厂用电率为20.89%（综合厂用电率=4404.23*10000/210861120=20.89%）。

将企业“供电煤耗”和“供热煤耗”分别与《产品单位产量综合能耗计算方法及限额》（DB12/046.01－2011）[4]第30部分“火力发电厂供电”能耗指标限额（380g标准煤/kW·h）及第31部分“火力发电厂供热”能耗指标限额（42kg标准煤/GJ）进行对比分析（详见表2），可知：企业能耗均优于能耗限额。