资源综合利用热电小议

1　资源综合利用热电与小热电、小火电的区别
　　小热电与小火电有着本质区别，热电联产和热电分产是两个不同的概念。小火电是指机组容量较小的纯凝汽机组。它的特点是以煤炭为主要燃料，运行参数低，外界没有热负荷，排汽热量成为冷源损失，白白浪费，这也是小火电受控的原因所在：能耗高、效率低、污染严重。而小热电和资源综合利用热电也有所不同，两者均属于热电联产，在保证发电的同时，又充分利用热汽向外部供热。热能呈梯级方式利用，能够很好地提高热能的综合效率。
　　广义上的热电其实包括资源综合利用热电，狭义的小热电主要指燃煤热电，而资源综合利用热电特指利用工业的余热、余压、城市垃圾……以及煤层气、沼气、高炉煤气等进行热电联产。其中就明确了资源综合利用热电的燃料与小热电不同，有的甚至可以不设置燃烧系统。
　　鉴于热电联产具有明显的优势，符合国家能源政策和产业结构，国家是鼓励大力发展的。
2　资源综合利用热电的优越性
2.1　节能效果显著
　　资源综合利用热电所利用的原料均为废弃物，若对外排放，不仅浪费，而且环保不能达标。我们先计算燃煤小热电的发电热耗。
　　热电联产是指在发电的同时，利用对汽轮机做过功的汽流来对外供热，供热部分无冷源损失，其热耗HR的表达式为：
HR=（1）
式中:HR———机组发电热耗，kJ／kWh；
　　Do———汽轮机进汽量，kg／h；
　　io———汽轮机进汽焓，kJ/kg；
　　ig———给水焓，kJ/kg；
　　Dn———对外供热蒸汽量，kg/h；
　　in———供热蒸汽焓，kJ/kg；
　　Ebs———化学补水焓，kJ/kg；
　　N———机组电功率，kW。
　　一般说来，热电厂锅炉效率在80%以上，管道效率在98%以上，热电厂集中供热的供热煤耗约为38～43kg/GJ。从上式可以看出，在计算机组发电热耗时，已扣除了供热热量，也就是说，热电联产的供热机组与同容量的凝汽式机组相比，由于利用了供热式汽轮机的抽汽或排汽对外供热，使热化发电部分避免了冷源损失，且供热量越大，热耗越低，亦即发电煤耗越低，这表现了小热电比小火电的优越性。但是如果与同容量的资源综合利用热电相比，后者不存在耗煤之论，由此不难看出，资源综合利用热电的节能效益要其它二者高得多，节能效果十分显著。
2.2　资源综合利用有利于环境条件的改善
　　资源综合利用热电就是要收集工业副产品，进行发电，变废为宝，这样就可以节约大量燃料。据报道，环保部门曾测算过，节省1t标煤，可减少CO2排放44kg，SO2排放20kg，烟尘15kg，灰渣260kg。此外，因为资源综合利用热电节约了燃料，相应的灰渣、烟尘和污水都有所减少，这就很好地解决了地面污染的问题。
　　综上所述，我们这样一个以煤为主要燃料的发展中国家，资源综合利用热电对改善城环境，提高人民生活质量有着极大的推动作用。
3　资源综合利用热电的经济效益分析
　　我国在最近发布的《小火电机组建设管理暂行规定》中，以“供电标准煤耗应＜360g/kWh、热电比应＞50%”作为考核、界定热电厂的指标。但是很明显，这些考核指标对于资源综合利用热电来说是无法定量的。
　　由于资源综合利用热电的动力源为工业废弃物，运行成本十分低廉，根据不同的情况统计，一般大约在0.06～0.12元/kWh（取平均值0.09元/kWh），这比动力燃煤电站要低得多，不考虑物价上涨因素，外购电的平均价格设定为0.58元/kWh（不含税），一个年设计发电能力为3000kW的电站，总投资为2200万元，年运行7000h，则每年发电量为2.1×107kWh，扣除10%（实际约8%）电站自用电，可减少外购电1.89×107kWh，每年为企业节约电费926万元，实际运行中通过调节用电系统功率因素并使现有供配电系统损耗减少，从而节约部分电费。所以，据此计算不用三年就可收回项目的全部投资（这里没有考虑供热收费的情况）。
4　资源综合利用热电的建议
4.1　根据能量总和来正确选用机组
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摘自《中国水泥》2004年 11月号