热电联产电厂发电及供热效益分析

热电联产电厂发电及供热效益分析

董昭明王晓明

荣成市长青环保能源有限公司山东省荣成市264300

摘要：随着煤价的升高，热电联产电厂发电、供热及全厂的成本利润率均下降；随着电价的升高，发电及全厂的成本利润率均上升，但全厂成本利润率的上升速度小于发电成本利润率；随着热价的升高，供热及全厂的成本利润率均上升，但全厂成本利润率的上升速度远小于供热成本利润率；随着发电利用小时数的增加，发电、供热及全厂的成本利润率均上升。

关键词：热电联产；供热；效益分析

1引言

热电联产根据能量梯级利用的原理，燃料在锅炉中燃烧放热后，加热水蒸汽进入汽轮机做功发电，做过功的蒸汽对用户供热，同时实现发电、供热两种生产过程，具有节约能源、改善环境、提高供热质量等综合效益，是国家提倡的能源利用方式。由于“好处归电”，热电联产电厂发电部分抗风险能力较强，供热部分抗风险能力较弱。在现有能源价格体制和电、热成本分摊方法下，为了促进热电联产的发展，提高热电联产特别是供热的经济效益，建议相关部门通过提高热价改善供热经济性，同时在发电利用小时数的安排上给热电联产电厂更多倾斜。

2热电联产发电厂发电供热效益分析

现状下，国内热电联产电厂一般将热量法作为电、热成本费用分摊的方法。分摊过程中，需遵循的原则为：只计算电力或者热力一种产品产生的费用，所产生的费用由电力或热力产品完全承担。同时，对于电力与热力两类产品共同产生的费用，需以一定的标准进行分摊。对于电、热产品生产成本来说，可根据它们和产量之间的关系分为变动成本与固定成本两大类。基于一定的范围当中，变动成本会随着产量的增减变化而发生变化；而对于固定成本来说，不会随着产量的增减变化而发生变化。以热电联产的工作流程为依据，热电联产产生的成本费用较多，大致上可分为两大类：其一，变动成本费用：燃料费、水费以及环境保护费；其二，固定成本费用：折旧费、修理费、材料费、财务费、燃料费以及员工薪酬费等。下面是各类成本费用的电、热分摊方法。

(1)燃料费。对于燃料费来说，即指的是在生产电力以及热力产品过程中产生的费用，对于此类费用需以发电、供热的实际耗用标煤量比例进行分摊。对供热厂用电耗用的燃料费来说，需由热力成本承担。涉及的计算公式为：①Be＝Be/-he；②Bh＝Bh/＋he；③he＝heb。在上述式子当中，Be是发电燃料费，单位为万元；Bh是供热燃料费，单位为万元；是全厂燃料费，单位为万元；he是供热厂用电耗用燃料费，单位为万元；e是发电耗煤量，单位为万t；h是供热耗煤量，单位为万吨。为全厂耗煤量，单位为万t；H是供热厂用电量，单位为kWh；e是发电标煤耗，单位为g/kWh；b是标煤价，单位为元/t。

(2)材料费。热力产品主要承担电气、汽机车间的热网部分用料，而别的用料则需由电力产品承担。对于水处理用药品来说，需以电、热耗用软化水量比例进行分摊。此外，剩下的根据电、热耗用标煤量比例进行分摊。

(3)折旧费以及修理费。对于电气以及汽机车间的热网部分的折旧与修理费来说，需由热力产品承担，剩下的则由电力产品承担，剩下部分以电、热耗用标煤量比例进行分摊。

(4)对于水费、环境保护费以及员工薪酬费用等，需以发电、供热实际耗用的标煤量比例进行分摊。

3效益测算

以华北地区某典型热电联产电厂为例，分析其在正常经营年份的发电、供热效益情况。典型热电联产电厂为亚l临界一次中间再热机组，采用抽汽供热方式。相关参数指标如下：装机容量为2×35万kw，静态投资为28亿元，含税上网电价为420元／MWh，含税热价为30元／GJ，含税标煤价为645元／t，利用小时数为4500h，设计年供热量为700万GJ(五年达产)，供热达产年供电煤耗为275g／kWh，供热标煤耗为40kg／GJ，综合厂用电率为7．5％，供热厂用电率为9．5kWh／GJ。按照《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)[141以及现行有关财税制度建立完整的经济评价模型，对该电厂在20年经营期内的经济指标进行测算，经计算，电厂在供热达产年的发电、供热相关指标列于表1。

由表1可以看出，在供热达产年，典型热电联产电厂的供热标煤耗量占全厂总标煤耗量的23．77％，按照上述发电、供热成本分摊方法，供热部分的总成本费用占全厂总成本费用的21．91％，但供热部分的营业收入仅占全厂营业收入的13．79％，供热收入、成本倒挂。在全厂盈利13239万元的情况下，供热亏损6970万元，供热单位亏损9．96元／GJ。发电、供热及全厂的成本利润率分别为24．13％、一29．67％和12．35％。从上述典型热电联产电厂的发电、供热效益分析可以看出，近年来随着煤价下跌，我国北方地区热电联产电厂的经营状况有所改善，达产年全厂可以达到总体盈利，但由于在电、热成本分摊的时候“好处归电”，导致发电盈利，但供热亏损，热电联产电厂的发电、供热效益不平衡，存在着以发电(盈利)补供热(亏6损)的情况。

4热电联产发电厂发展

热电联产发电厂，即热电厂，其中热电联产是一大重点经营的业务。对于此类电厂来说，其产生电能的方法较为特别，需要通过燃烧，使部分能量带动汽轮机发电，而另一部分则将热量供应出来。显然，热电厂能够供应热源，且在电能生产期间能够展现环保作用。但从现状来看，我国大部分热电联产发电厂在发展经营过程中，存在较为严重的亏损情况，特别是大型的热电联产电厂，每年亏损巨大。究其原因，体现在成本管理不完善以及控制工作不合理等方面。比如：一些热电厂仍旧采取老一套的计划经济管理理念，难以准确定位市场，从而导致经营呈现滞后的情况。与此同时，部分管理人员在能源节约意识上较为缺乏，从而导致成本管理难以得到有效控制[2]。显然，热电联产发电厂要想得到有效发展，便有必要解决成本管理等问题。此外，对于热电联产来说，会同时生产出电与热两类产品，所以从成本分析角度上来看，会出现电、热的成本分摊问题。从现状来看，有关热电联产的电、热成本分摊方法有两种：其一，热力学第一定律；其二，热力学第二定律。选择不同的分摊计算方法，便决定了电、热产品定价的合理性，进而会对发电以及供热效益形成很大程度的影响。现状下，在国内一般会采取热量法作为电、热成本分摊的方法，也可称之为“好处归电法”。此类方法把电能与热能视为等价，并将能质的差异忽略不计，进而把热电厂的总耗热量以生产电能与热能的数量比例进行分摊。和一般的发电比较，热电联产电厂的发电煤耗与发电成本显著下降。对于此类分摊方法来说，简单且直观，在考核上非常简单，所以能够获得较为广泛的采纳使用。

5总结

通过以上分析表明在全厂总体盈利的情况下，发电盈利但供热亏损，发电、供热效益不平衡，存在着以发电(盈利)补供热(亏损)的情况；典型热电联产电厂发电、供热及全厂效益均随煤价的升高而下降，发电及全厂效益随电价的提高而提高，供热及全厂效益随热价的提高而提高，发电、供热及全厂的效益均随发电利用小时数的增加而提高。建议通过提高热价和增加发电利用小时数改善热电联产及供热效益。

参考文献

[1]宋伟明,丁军威.热电联产电厂供热的直接和间接效益分析[J].华电技术,2015(1):1-4.

[2]魏珣,马中,贾敬敦,等.林木生物质热电联产与燃煤热电项目的全成本经济评价比较分析[J].中国农业科技导报,2012(1):122-130.

[3]李云.25MW热电联产机组循环水低真空供热改造效益分析[J].中国氯碱,2012(6):34-36.