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1、电力论文-西部大开发 电力要先行 热电联产应做出更大贡献【摘要】西部大开发，经济大发展，对电力和热能均有更大的需求。工业用 汽与民用采暖都将 有较大的增涨。由于西部地区有丰富的天然气和煤层气，为发展燃气-蒸汽联合循环热电 厂，提供了可靠的能源基础。 西部大开发中，电力工业的发展，热电联产的增强，均需落实国家有关产业政策。 西部大开发是一项复杂的系统工程，涉及到能源、水利、交通、通信、环保等基础产 业的综合开发和协调发展。电力工业在西部的发展不但与其它基础产业的发展存在相互依存 的关系，而且具有开发西部地区丰富的水电、煤炭资源，充分发挥其得天独厚的自然资源优 势的特殊性。西部地区是我国气温比较偏
2、低的地方，经济大发展，不仅电力需求增大，对工业生产用热和 居民生活与采暖用热也将提出更大的需求。热电联产可以有效地节约能源，改善环境质量， 增加电力供应等，因而我们认为西部大开发，电力要先行，热电联产应做出更大贡献。西部大开发中，能源建设要向西部倾斜。我国能源建设要进一步贯彻“因地制宜、多能互补 、综合利用、讲究效益”的原则。我国西部地区能源资源丰富，不但拥有丰富的煤炭、水力 、石油、天然气、煤层气，也有较好的风能、太阳能等新能源的资源，具有良好的开发利用 前景。最近中央提出的“西气东送”方案，说明西北地区有丰富的天然气和煤层气，为发展 燃气-蒸汽联合循环热电厂，提供了可靠的能源基础。1.我国
3、热电联产已达到的水平到 1998 年底为止，我国热电联产的情况：6000 千瓦及以上供热机组共 1313 台总容量达 2493.85 万千瓦，占同容量火电装机总容量的 12. 7%。1998 年新装了一些大型供热机组，新增供热机组的平均单台容量由 1997 年的1.28 万千瓦/台 增加到 1998 年的 3.53 万千瓦/台。在运行的热电厂中，规模最大的为太原第一热电厂，装机容量 138.6 万千瓦，在北京、沈阳 、吉林、长春、郑州、邯郸、秦皇岛、天津和太原这些中心城市已有一批 20 万千瓦、30 万千 瓦大型抽汽冷凝两用机组在运行，星罗棋布的热电厂不仅在大江南北、长城内外迅速发展， 就连黑
4、河、海拉尔、石河子和海南岛这些边疆也开花结果，区域热电厂也从城市的工业区， 蔓延到了乡镇工业开发区，苏州地区一些村镇办热电厂也在发挥着重要作用。 全国火电及热电机组(单机 6000KW 及以上)发展情况 年 份 在负责城市集中供热的热力公司中，规模最大的为北京市热力公司，现已有供热 管网 328 公里。供热面积 3799 万平米，供应蒸汽 105 个工业用户897t/h，大小热力站 1015 个。 已建成的热力管网：蒸汽管直径 DN1000 ，热水管直径 DN1400 。到 1998 年底，全国共有 668 个设市城市，其中已有 286 个城市集中建集中供热设施，占 42.18% ，供热 管道
5、 34308 公里，其中蒸汽管道 6933 公里，热水管道 27375 公里，1998 年底集中供热的供热能 力：蒸汽 66427 吨/时，热水71720 兆瓦/时。供汽量：蒸汽 17463 吨/年，热水 64684 百万千焦/ 年。1998年底全国集中供热面积为 86540 万平米。目前北京集中供热面积已达 6411 万平米。 集中热化率已达 34.6%。在总供热量中热电联产占 62.9%，锅炉房占 35.75%，其它占 1.35%，城市民用建筑集中供热面 积增长较快，并向采暖过度区发展。全国集中供热面积中，公共建筑占 33.12%，民用建筑占 59.76%，其它占 7.11%，民用建筑集中
6、供热有如下特点：(1)三北地区集中供热以民用建筑为 主，如北京市民用建筑为72.66%，河北省为 66.54%，辽宁省为 67.5%，山东省为 51.97%。(2) 城市集中供热逐步向采暖过渡区发展，如上海、江苏、浙江、安徽等省市均已有集中供热， 但以公共建筑和工厂为主，如上海为 61.72%，江苏为 53.35%，安徽为39.55%。城市供热管网 的建设也有很大发展。(1)直埋敷设方式逐年增长到 1995 年，直埋敷设长度已达 9251 公里，占总长度的 29%。(2)热水管道直埋敷设已制订国家行业标准，适用于热介质温度低于或等于150C，公径直 径小于或等于 DN500mm 的钢制内管保温
7、层，保护外壳结合为一体的予制保温直埋热水管道。 蒸气直埋铺设已在 10 余个城市中敷设数百公里，最大管径为 DN700，正在总结经验过程中。 (3)直埋敷设排名前 10 位的城市主要分布在东北、华北、西北。(4)地沟敷设排名前 10 位的城市主要分布在东北、华北、西北。(5)架空敷设排名为前 10 位的城市主要分布南方各省市。 城市集中供热中各类热源的比例 全国设有集中供热设施的城市 全国集中供热面积的分类 2、热电联产在实践中体现的优越性2.1、节能据 1982 年统计资料，全国热电联产建设与建凝汽式电厂加锅炉房供热比较，约多投资 10 亿元 人民币达到年节约标煤量 500 万吨，折合节约吨
8、标煤净投资200 元左右，节能经济效益是显着 的。1991 年底国家计委、原国务院生产办、原能源部联合批准执行的小型节能热电项目 可行性研究技术规定及附件中，也规定新建热电项目的年节约吨标煤净投资应在 500 元/吨 以下。1997 年中国节能投资公司“补充说明”中已将该数值调整为 1000 元/吨以下。北京第一热电厂从 1973 年开始至今，年发电标煤耗均在 300 克/千瓦时以下，最好的 1986 年 曾 达 261 克/千瓦时，供热标煤耗为 3662.1 公斤/吉焦，20 万千瓦凝汽机组的发电标准煤耗 率为 350 克/千瓦时(1998 年 6000 千瓦及以上电厂发电标准煤耗 373
9、克千瓦时，供电标准煤 耗 404 克/千瓦时)，因而热电厂能有效地节约能源。1998 年全年供热量 103599 万吉焦，年供热节煤量估计为 1962 万吨，若标煤按241.28 元/吨计 算，则年节煤效益为 47.3 亿元。2.2、改善环境质量分散供热的小锅炉一般是单台容量小，烟囱低，除尘效果差，有的小锅炉甚至无正规的除尘 设备。而热电厂的锅炉容量大、热效率高、烟囱高、除尘效率高。一般可在 90%以上，最近 几年推广使用的循环流化床电站锅炉还可在炉内脱硫更有利于环境保护。由于热电联产节省 大量燃料，锅炉容量大，热效率高，除尘效果好并能高空排放，故能有效地改善环境质量。 由于我国以燃煤为主要能
10、源，故热电联产的环境效益更加突出。2.3、缓和当地的电力紧张由于多种原因造成电力工业的发展赶不上国民经济的发展，长时期大范围地形成电力紧张的 局面。近年来才得到缓和，热电联产的建设有效地缓和了当地电力紧张的被动情况，有的热 电厂已形成当地的重要电源点。热电厂都建在热负荷中心，区域热电厂的上网电量也在就近消化，而电力系统的大型电厂则 要远距离输电，由热电厂供电减少的线路损失也是可观的经济效益。2.4、提高供热质量，发展生产，改善人民生活。分散小锅炉房由于设备条件限制和煤质变化，不易保证供热质量，压力和温度的波动会影响 工艺生产。居民采暖的小锅炉，一般为间断供热，供热时间短，温度低，热电厂集中供热
11、为连续运行， 稳定可靠供热质量高。2.5、为灰渣综合利用创造了有利条件分散供热时灰渣不好集中利用，热电联产则为灰渣综合利用创造了有利条件。2.6、节约宝贵的城建占地工业企业中的锅炉房连同煤场、渣场要占用比较大的面积，对上海、天津这样的老工业城市 ，有的连扩建一台锅炉的地方都很紧张，因而想尽快实现热电联产集中供热。原来的锅炉房 和煤场、灰场可移做他用以扩大再生产。3、积极发展燃气-蒸汽联合循环热电厂燃气-蒸汽联合循环装置，是将具有较高平均吸热温度的燃气轮机循环(布雷顿循环)与具 有较低平均放热温度的蒸汽轮机循环(朗肯循环)结合起来，使燃气轮机的废热成为汽轮机循 环的加热热源，达到扬长避短，相互弥
12、补的目的，使整个联合循环的热能利用水平提高，其 发电效率高达 4558%。大大超过常规的火电机组。综合它具有高效低耗、启动快、可用率 高、投资省、建设期短、环境污染少、省水及占地少等优点，得到世界各国的重视而迅速发 展。目前就世界范围而言，燃机发电在世界上已进入高度发展的时代，其技术日趋完善，得 到了广泛应用。单机功率 250300MW 已投入商业运行，因而，燃气轮机发电已是电力结构中 的重要部分，在新增发电容量中更占重要成份。据美国能源信息局预测：19982007 年十年 内，计划新装机 52044MW，其中燃煤机组2559MW(4.9%)，燃油机组 1444MW(2.8%)，燃气机组 4
13、6181(88.7%)，燃油及燃气机组大部分是燃气轮机及联合循环机组。荷兰目前已确定不再建 常规燃煤火电厂，如新建则应为燃气-蒸汽联合循环热电厂。我国在 60 年代初，开始引进燃气发电机组，先后测绘纺制或自行设计制造过多机型，其功率 等级都在几千瓦以内，燃气初温一般为 600700C，发电效率仅为 1625%。到 80 年代初期 ，基于国外燃气轮发电技术发展成熟，可用率提高，国内石油和天然气的开发也有进展，为 燃气机的应用创造了条件，因而推进了我国燃气轮机的制造和应用，随着改革开放，国民经 济飞速发展，对电力需求量大增，尤其沿海地区，电力缺乏已形成抑制国民经济的发展，因 而引进了一批燃油燃气轮
14、机，同时南京汽轮电机厂先后对英国 JB 公司生产的PG5301 机进行仿 制生产过三台，与 GE 公司合作生产 MSS6000 系列 14 台，投入运行 13 台，使我国燃气轮机技术 发展进入高潮。我国航空工业部也积极开展航机改为地面发电机组。中国航空工业燃机动力(集团)公司以航 空高技术为基础，具有开发、设计、生产燃气轮机的能力。迄今为止，已研制生产了 6 个系 列、10 多种型号的燃气轮机。该公司的成都发动机公司与美国联合技术公司联合研制生产的 FT8 型燃气轮发电机组，已先后在深圳福田热电厂、海南三亚燃机电厂投运，取得良好的效 果，展示了它具有90 年代世界先进水平。据统计：目前我国内地
15、有燃气轮机电厂 80 余座，机组 140 台(套)，装机容量达7200MW。广东 、海南地区现有燃机共 46 台，总装机容量 3000MW，其中深圳市装机 20 台，容量达 1300MW。上 海、江苏、浙江、福建等沿海地区共装机 30台，容量达 2030MW，武汉、重庆、成都、合肥等 地装机 9 台，容量为 480MW，其余是大庆、胜利、中原和新疆地区油田和石化工厂其装机 65 台 (套)总装机容量约 1000MW。现将我国燃机装置情况归述如下：燃机联合循环装置装机容量达 5500MW，占燃气轮机电厂总装机容量的 80%，其发电效率达 4 5%以上。重型燃机 111 台总容量为 4559.74
16、8MW，其中国产燃机仅 10 台容量 330MW。轻型燃机进口航机改型 31 台总容量 928.95MW。国产航机改型机 74 台，装机容量 159.30MW。其它进口机械驱动机组 10 台容量 132.526MW。设计为燃气-蒸汽联合循环热电厂共 10 座，而目前实际供热的热电厂仅为 8座，这些热 电厂都是在油田或属自备电厂。燃用天然气的热电厂仅有大庆地区 4 座和克拉玛依热电厂、美亚湛江炼油厂自备电厂。其 余燃机均燃用轻油、重油。近几年我国天然气的开发逐年增长，燃料结构将发生变化，“西气东送”工程为我国发展燃 气-蒸汽联合循环提供了能源保证，因而应积极发展燃气-蒸汽联合循环热电厂。4、燃气轮机将为我国凝气式火电厂技术改造发挥积极作用根据国家经贸委“关于关停小火电机组的意见”确定今年底将关停单机 5 万 kW及以下的中低 压燃煤燃油纯凝汽机组，到 2003
