热电联产
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热电联产范文第1篇
前言
]2004年前后，我国煤炭价格涨幅很大，很多热电企业出现亏损。国家能源领导小组办公室政策组为摸清我国热电企业的实际情况，利用热电专委会在杭州召开“内部挖潜，节能降耗，提高热电厂综合经济效益经验交流会”的时机制定了“热电企业调查表”会后我们根据收到的回执表，汇总分析提出了“61个热电厂2004年2005年实际经营情况报告分析”供领导部门和研究单位参考。
有的单位人员，针对报告中一些热电厂供电煤耗偏高的情况，提出“中小热电厂不节能，应以大机组取代，这些热电厂也应列为关停对象”。我们认为这种观点是片面的。众所周知热电厂有电与热两种产品，看一个热电厂是否节能要看电与热两种产品，要全面分析。
一、
全国热电机组的供热节能
根据中国电力企业联合会编制的《2004年电力工业统计资料提要》，我国2004年热电联产的情况为：
单机6000千瓦及以上供热机组装机容量4813.68万千瓦
单机6000千瓦及以上供热机组年供热量165736.5万吉焦
单机6000千瓦及以上供热机组供热标煤耗率40.22公斤/吉焦
集中供热锅炉的供热标煤耗率55公斤/吉焦(相当于锅炉效率61%)
《节能中长期专项规划》中确定的十大重点节能工程之一“燃煤工业锅炉改造工程”提出我国燃煤工业锅炉平均运行效率为60~65%。
我国热电联产由于供热的年节煤量为：165736.5万吉焦（55-40.22）=2449.58万吨
我国统计部门不统计供热节煤量，电力系统也不管供热，建设部也是管城镇居民采暖，而供热节煤又分散在全国各地，分布在全国的供热大市场，因而不被重视和”发现”.但这确是不容忽视的事实。
我国热电机组的年发电量，统计部门不单独列项，没有热化发电量统计（前苏联有此统计），归在火力发电大盘子里。为便于分析我们假设2004年全国热电机组的年利用小时为5000小时，（2004年我国火电机组利用小时为5991小时）则全国热电机组的年发电量为：
4813.68万千瓦×5000小时=24068400万kwh
（占全国当年发电量的10.97%占全国当年火力发电量的13.30%）
由于热电机组供热节煤2449.58万吨
将使热电厂的发电标煤耗率降低
2449.58万吨/24068400万kwh=0.000102吨/kwh=102g/kwh
2004年全国火力发电量18103.8亿kwh
由于热电机组供热节煤2449.58万吨
将使全国火力发电的标煤耗率降低
2449.58万吨/18103.8亿kwh =13.53 g/kwh
也可以理解为:2004年我国电力工业如果不是全国热电机组在供热方面的节能，将使我国火力发电的供电标煤耗率不是376g/kwh而是389.53 g/kwh，因而热电机组的节能贡献，功不可没。
今年热电专委会主任委员周小谦同志（国家电网公司顾问）到日本考察时了解到：日本海外电力调查会2004年海外电气事业统计显示，中国2002年电厂的热效率为40.36%（我国中国电力企业联合会公布的热效率为35.12%）仅低于日本的41%，远高于美国的33.1%，这得益于热电联产机组的贡献。（我国热电机组在火力发电厂中的比重高于美国和日本），日本人把我国热电联产在电力工业中的八作用，比我们自己一些负责人看的还清楚。应当深思。
二61个热电厂的节能分析
有人认为61个热电厂中，很多厂的供电标煤耗率高于目前30万千瓦凝汽机组的供电标煤耗因而是不节能的，应该淘汰。我们认为拿我国目前的热电机组和30万千瓦的大型火电机组来对比，本身就是不科学的。我国历来强调“以热定电”，按热负荷的大小来选择供热机组的容量。由于供热距离不可能太远，因而多数热电厂不能用大机组。据2003年中国电力企业联合会编制的“电力工业统计资料汇编”机组分类资料，2003年我国单机6000千瓦及以上供热机组共2121台，4369.18万千瓦。其中单机5万千瓦以下的中小供热机组共1859台，占87.65%容量2099万千瓦，占48.04%，对我国热电领域来讲，中小热电机组占半壁河山，是不容忽视的节能与环保方面的主力军。拿单机5万千瓦以下的中小机组来和30万千瓦的大机组来对比显然是不合理的。
我国火力发电厂一般建在煤矿附近或铁路的要道附近，因而要远距离输电。2004年我国的输电线损7.55%，而热电厂则建在城市近郊，靠近热用户，甚至与热用户只一墙之隔，因而没有或很少输电损失。火力发电厂输电到城市郊区还要经过复杂的配电系统才能将电力送至千家万户，而热电厂输送热力到热力用户也要有热损失，我们假设火力发电的配电损失与热电厂的输热损失相当，因而认为热电厂的供电标煤耗率应与当年火电发电的供电标煤加上输电线损来对比，看是否节约能。
供电标煤耗率应为376×1.0755=404。388g/kwh以此来与61个热电厂的实际供电标煤耗率相比较，61个热电厂中有22个热电厂的实际供电标煤耗率低于上述值，属于供电节煤，占36%。
61个热电厂中有56个热电厂的实际供热标煤耗率低于集中供热锅炉的供热标煤耗率，属于供热节煤，占91。8%（有几个提热电厂填报的供热标煤耗率过高，高达65~87kg/GJ，估计为计算错误）。
热电联产范文第2篇
关键词：小型热电联产 蒸汽供热系统 能耗分析
中图分类号：TU83 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）12（b）-0087-01
热电联产供热系统是我国目前应用较多的一种供热系统，其具有改善环境、提高能源应用效率以及增加电力供应等一系列优点。截至目前，我国已经有超过半数的城市真正实行集中供热的方式进行取暖，而在这部分集中供热的城市中，其应用最多的就是热电联产供热系统。除此之外，这种供热系统也同样能够被应用到城市火电厂中的内部供热工作之中。但是，在看到该系统在我国应用广泛的同时，我们也应当能够认识到我国的部分城市中还是存在着热电系统能量损失大、运行效率低以及经济效益较差等一系列的问题，对于当地的供热效果以及企业运营都造成了较大的影响。对此，就需要我们能够对小型热电联产供热系统在实际运行过程中的能耗进行一定的分析，从而帮助我们更好地寻找解决办法。
1 小型热电联产蒸汽供热系统的能耗分析
为了能够更好地对小型热电联产蒸汽供热系统实际运行过程中能耗情况进行分析，我们以我国某火电厂内部的联产系统为例进行实际的分析。
1.1 热负荷
在该企业中，具有2台容量为12MW的被压式汽轮机以及1台容量为12MW的抽凝式汽轮机。
在该企业中的供热系统全年的热负荷情况具有较大的变化，且在采暖季节其每个月的平均热负荷约为250MW，非供暖季节的每个月热负荷为40MW。规划装机容量270万千瓦，容量是2X150MW，锅炉类型是循环流化床锅炉。根据这种情况，我们则可以简单地计算出在该企业中，其热电联产的每年运行时间基本就会保持在1900以下。而正是这种较低的运行时间使系统的热电负荷会一直处在不稳定的情况，并且使整个机组也处在一个负荷值较低的环境之下，从而拉低了整个热电机组的运行效率。
1.2 发电效率
对于机组的发电量来说，其同机组发热量之间的比值就是整个系统的发电效率，而热电比这个参数也能够较为客观的对电厂热电联产工作所获得的经济情况进行反映。
在该系统中，其平均年的发电效率较低，尤其是在采暖季节，其发电的整体效率还没有达到10%。而由于在此时间段中企业自身的采暖需求是非常大的，这就会使在实际系统应用中会存在大量的蒸汽进入到减压器中来实现对于外界的供热工作。而在非采暖季中，整个系统所具有的发电效率也通常不会达到15%，且此时的汽机出口压力也会保持在一个相对较高的值，进而并不能够使整个机组所具有的优势得到良好的发挥，这对于企业的高效率运行以及成本节约方面都是十分不利的。而通过不同热源数据的对比，则可以看到在供热工程中，通过蒸汽形式进行发电其所能够为企业带来的经济利润将远高于通过蒸汽进行供热所带来的效益。
1.3 蒸汽供热方式
在我国很多地区热电厂的建设过程中，为了能够保证今后运行时能够满足工业用汽的温度、压力以及管网方面的传输需要，通常在对出汽参数进行设定时往往将其设定为一个较高的蒸汽值，而如果这部分具有较高参数的蒸汽经过系统的传输来到不同的换热站点之中，就会在传输的过程中产生数量较多的凝结水，而由于这部分凝结水所具有的不回收特点，就会使整个蒸汽能源的利用效率被大大的降低了。在我们所调查的系统中，其在采暖季节的整体热效为60%上下浮动，但是其在运行时仅仅由于蒸汽管网传输所造成的热损失就在20%左右，而如果管网在实际运行过程中所产生的凝结水大部分都能够得到排除，那么也会使很多具有较高的蒸汽热能在管网实际传输的过程就被耗费了，进而使整个供热系统的热损以及能耗都非常的大。
2 研究结果分析
经过上述对于我国小型热点联产供暖系统各方面因素的观察以及计算，可以较为明显地观察到上述系统在实际运行中无论是外网还是热源方面都存在较大的能量损失。
（1）对于中小机组来说，其自身负荷率较低，并且在实际运行的过程中也会出现负荷不均衡的情况，从而较大程度的影响到了整个机组的运行效率。对于这种情况，就需要我们能够了解企业自身供热的需求，如果企业需求热负荷变化幅度较为明显，那么使用小型机组并不是我们节能的最好方式，而如果企业对于热负荷需求较为稳定时，则更适合应用联产的热点供暖方式，并尽可能通过大机组以及高参数的设定在保证机组效率的同时也能够对整个机组的运行时间进行保证。
（2）对于小型机组来说，由于缺少调峰锅炉的应用，使其在同火电发电形式的机组相比较来说并不存在较大的节能型。对于企业中已经存在的联产系统来说，则可以根据实际情况来加设适当数量的调峰锅炉，并且在实际运行的过程中尽可能避免通过减压器进行调峰工作，从而通过这种形式来对整个联产系统的经济效果进行提升。
3 结语
总之，热电联产系统是我国目前应用较多的一种系统，是我国目前的热点应用项目。对此，需要我们能够对于部分供热存在问题以及不足的系统进行更为细致的研究、分析，并在全面、科学分析的基础上更好地对其进行改进。
参考文献
[1] 张世钢，付林，李世一，等.赤峰市基于吸收式换热的热电联产集中供热示范工程[J].暖通空调，2010（11）：103-105.
[2] 杨勇平，林振娴，何坚忍.热电联产系统中最佳冷源热网加热器的选择方法[J].中国电机工程学报，2010（26）：1-6.
热电联产范文第3篇
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，折合节约吨标煤净投资200元左右，节能经济效益是显著的。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走及附件》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。去年中国节能投资公司在“补充说明”中已将该数度调整为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36～37公斤／千焦，其他几个热电厂的实际发电标煤耗为：
供热标煤耗率 发电标煤耗率 襄樊热电厂 40.68公斤/吉焦 162.48克/千瓦时 苏州热电厂 47.29公斤/吉焦 231克/千瓦时 朝阳热电厂（1989年） 43.72公斤/吉焦 173克/千瓦时 南通印染厂热电站 49.92公斤/吉焦 178克/千瓦时 锦州热电厂（1989年） 44.17公斤/吉焦 224克/千瓦时 杭州热电厂 40.79公斤/吉焦 330克/千瓦时 大连热电公司（1989年） 43公斤/吉焦 208克/千瓦时 分散小锅炉供热的标准煤耗率为55～62.1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（1997年6000千瓦及以上电厂发电标准煤耗375克千瓦。时供电标煤耗408克／千瓦· 时），因而热电厂能有效地节约能源。
1997年全年供热量95067万吉焦，年供热节煤量估计为1800万吨.若标煤按241.28元／吨计算.则年节煤效益为43.4亿元人民币。
2、改善环境质量
分散供热的小锅炉一般是单台容量小（根据1991年底的统计，全国工业锅炉平均容量仅为2.28T／H，采暖锅炉容量更小，根据各地劳动部门的统计，容量≤4T／H的锅炉约占锅炉总台数的80一95%）烟囱低（一般在40米以下）热效率低（广州1991年实测313台，平均热效率67%，兰州1991年实测150台平均热效率68.7%，实际负荷率61%，最低的仅19%，另据一些地方反映，采暖小锅炉的热效率则在30%以下）。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，（3000千瓦背压机需装35T／H锅炉，25000千瓦背压机需装220T／H锅炉）。热效率高（一般链条炉在80%左右，煤粉炉则达85～90%）烟囱高（可在80米以上，大型热电厂可超过200米）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。
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。
1997年底全国单机6000干瓦及以上供热机组装机已达2197亿度，约为全国发电量的9.68％，如果考虑单机6000千瓦以下供热机组的发电量则热化发电量的比重还将提高。
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，我国自1985年至1997年500干瓦以上电厂供电地区线路损失率为8.06～8.73%，由热电厂供电减少的线路损失也是可观的经济效益。
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，热电厂集中供热为连续运行，稳定可靠供热质量高，现在有的城市职工分配住房或购买商品房先问是不是由热电厂供热，足见热电厂供热深受住户欢迎。
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。
6、节约宝贵的城建占地
工业企业中的锅炉房连同煤场、灰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。原有的锅炉房和煤场、灰场可移做他用以扩大再生产。
四、目前发展热电联产存在的问题
1、热电建设资金不足
目前，热电建设的资金来源有三个方面：一是国家政策投资——节能基建贷款或节能技术改造贷款；二是靠各地方财政，包括：能源交通基金、城市基础设施投资、更新改造资金、开发区的开办费和环境保护补助等；三是用热受益单位集资。近些年国家分给节能基建投资，不足全国基建总投资的1%，节能技改投资，也在逐年减少。据估算，中国每年需要形成直接节能能力800万吨标准煤，应投资40亿元人民币，而目前每年节能基建和节能技改资金仅有20亿元人民币，缺口很大。最近几年由于中央坚持对外开放的政策，引进外资也建了一些热电厂，但尚为数不多，个别热电工程也开始实行股份制，增加了资金渠道，但总的来讲，大量的工程普遍感到资金来源困难，有些很好的热电项目无法建设。
2、法制不健全
目前一些工业发达国家为发展热电联产集中供热，制订了法律、法规，中国尚未健全。今年为贯彻《中华人民共和国节约能源法》国家计委、国家经贸委、电力部、建设部制定了《关于发展热电联产的若干规定》。
3、行业管理工作急待加强
到1997年底全国单机6000千瓦以上供热机组1229台，共2197万千瓦，其中单机50000千瓦以下的机组共1105台，1259．6万千瓦，平均单台容量仅为11400千瓦，基本为地方热电厂，行业管理工作很差，各工业部所属热电厂，技术力量较强，但其领导机关也无专职机构，一般只设1一2人代管，也有的无人管，只有原电力部所属热电厂才有健全的管理体制，各地电力局是行业主管部门，但同时又是省电力公司，因而既是“运动员”又是“裁判”，不易搞好行业管理，现将逐步调整改革。
4、发展热电联产的产业政策不够落实
国家计委和原能源部了一些鼓励支持发展热电联产的文件，但实践中尚存在不少问题，很多方针政策不能落实，例如：
（1）政策不配套
热电厂是节能企业，是国家确定优先发展的产业，但税收与金融政策不配套，原贷款利息优惠30％取消了，贷款偿还年限越来越短，供热原来不上税现在也要上税，致使一些盈利的热电厂也变成了亏损户。
（2）热电厂不参加调峰问题
国家计委计资源（1989）973号文，明确提出“热电联产机组在供热状况下，不参加电网调峰，企业自备或联产供热小热电站新增自发电自用。供电部门不得扣减其原由电网供应电力、电量指标”。近期由于一些地方生产下滑，用电量减少，尤其是后夜用电负荷更少，有些电力调度部门叫背压机组的热电厂也减少发电量。
（3）上网电价与联网
目前各地方对上网电价反映很强烈。有的地区由于上网电价过低，挫伤地方办热电的积极性，江苏省地方热电厂上网电量，电力局付一部分上网电费"三电办"补贴部分电价的做法，对发展热电是促进。
（4）热价问题
热价问题是多少年来一直影响热电发展的老问题，电力部属热电厂绝大多数厂是供热亏损，供的越多，亏本越严重，而且从五十年代亏到现在，地方热电厂在“保本微利”的思想指导下，热价也走的较低，有的供工业盈利，供民用赔钱。有的工业与民用全赔钱。由于目前正处于调整时期，各地热电厂收取热费也发生困难，很多单位拖欠热费。
（5）环保效益问题
热电联产集中供热能有效地改善环境质量，这已被越来越多的人认可，环保部门大量的调查数据也证明了这一点，但至今热电联产的建设并未从环境改善收到任何效益。
（6）同一城市的电、热价格确走问题
最近几年来由于我国热电事业的发展，一个城市已经出现了若干个热电厂。由于这些电厂建设年份不同，有的建的早，已全部偿还完贷款。有的刚建成投产，开始偿还贷款。甚至供热量尚未达设计热负荷：这样不同的厂供电供热成本不大一样，但市里则统一规定电、热价格，造成苦乐不均的不合理状况。
5、科研设计力量弱
科研力量严重不足，至今尚无全国性的热电联产集中供热研究机构，远不能适应形势发展的需要，设计力量目前总的来讲是供大于求、个别地区甚至有过剩现象。
6、自动化水平较低
在热电联产集中供热建设中，前几年强调降低工程造价多，强调提高自动化水平少，一般新工程中，自动化水平都偏低，上微机自动控制的不多，而是投产后，运行单位自己再改造，现在用微机的热电厂已很普遍。
7、国家尚无考核热电的指标
国家要求电力工业每年新增发电机组多少万千瓦。但未要求装热电机组多少？由于热电机组比凝汽机组造价高、单机容量小，在计划经济体制下用同样基建投资的情况，为多装机，只有多装大型凝汽机组。
8、凝结水回收太少
目前各热电厂普遍的凝结水回收率太低。多数厂在10％以下，北京热电厂回水率为2％。很多热电厂甚至根本就无回水。基建时，连凝结水管也未装。
五、中国热电联产建设经验与技术发展趋势
热电联产建设经验
1、加强宣传、提高认识，争取各方支持
热电联产集中供热涉及能源、城建、环保、电网、交通运输、水源、银行和各热用户等多方面的关系。因此必须由有权威的地方综合部门领导协调。各部门齐心协力才会办好。要求各级领导和有关部门对发展热电联产有较深刻的认识。
2、制订鼓励发展热电联产的政策
为促进热电联产事业的发展，国务院、国家计委及有关部门制订颁布了一系列政策和规定，如对小热电项目免交所得税、调节税，小热电利润不纳入地方财政预算，热价和电价“高来高去”，并制订有《关于发展热电联产的若干规定》政府文件，促进热电事业健康发展。
3、加强工程项目的全过程管理
（1）做好前期工作
经过多年努力，逐步完善和形成了关于前期工作的一系列政策、规定。集中量编制出版了《小型节能热电项目可行性研究技术规定及附件》，使热电项目可行性研究报告的编制与评审走向规范化。强调和加强了热力规划的编制工作，认真落实热负荷。坚持“以热走电”，合理确定装机方案，确定工程采用"招标方式、专家评审、层层把关"的模式，引入竞争机制。重视专家和地方政府的作用，择优评选。因而近年来确走的可行注研究报告质量不断提高。
（2）加强建设期管理、缩短工期、降低造价
一个热电工程能否如期实施或提前投产。建设期管理至关重要。据初步测算。一座2 X 12000千瓦的热电厂，正常建设期二～三年，如果拖长一年，人工费、设备、材料涨价、管理费及建设贷款利息等 因素。将使投资增加近两千万元。而提前一年投产可创利润近千万元。显然，在经济上差别很大。
（3）加强运行管理和经营管理，提高经济效益建设一个热电厂，最终目的是使其发挥应有的社会效益和经济效益。运行管理和经营管理是达到这一目的的手段。安全经济运行是提高效益的先决条件。因此必须抓好运行管理，加强技术培训，提高人员素质。建立隆全各项规章制度。并开展多种经营，目前一些先进单位，多种经营的效益，已超过热电专业的效益。
4、因地制宜发展热电联产
中国各省市经济发展不平衡，各地区气候和自然条件与基础设施也有很大不同，因客观条件确定了热电联产的发展一定要依据每个工程的具体情况，因地制宜的建设大、中、小型工程并举。区域热电厂、小联片热电厂和自备热电站均应按具体情况发展。
5、提高热电设备的装备水平
为提高热电厂的经济效益和节能效益，国家计委和机电部决定在我国研制次高压系列供热机组，经科研、设计、制造、安装和使用单位共同努力，次高压供热设备已基本上配套，推动了热电事业的建设和发展，目前节能基建小型热电厂，新建项目的供热机组中90%的容量选用次高压参数。
最近几年循环流化床锅炉在热电建设中也得到迅速的发展。
6、非采暖期发展季节性用户
在供工业生产用汽与民用采暖热负荷的热电厂中，由于生活热水用热负荷很少或根本没有，每年的采暖期以后，热负荷减少很多，热电厂的经济效益大受影响，北京第一热电厂从1974年开始发展七个工业用汽的季节性用户，每年的采暖期结束时，这六个工厂的自备锅炉停运，改用热电厂的蒸汽，采暖时再倒换过来，这样提高夏季热负荷30～100吨／时，提高了热电厂的热负荷利用率和经济效益，由于停用小锅炉，也改善了周围的环境质量，目前我国已有一些热电厂采取本措施都收到很好的效益。最近几年利用热电厂蒸汽供溴化锂吸收式制冷实现热电冷联产，提高了热电厂夏季的热负荷，增加了综合效益。最近几年很多地区发展溴化锂吸收式集中制冷，由于使用低压蒸汽使热电厂在热负荷低各区又增加了热负荷，可以多发电多供热，提高热电厂经济效益，因而热、电、冷联产得到发展。
热电联产发展趋势
1、大型供热机组的比重增加
目前已有北京、沈阳、吉林、长春、郑州、秦皇岛和太原等中心城市安装有20万、30万千瓦大型抽汽冷凝两用机组在运行，在城市集中供热方面发挥主力军的作用。一些城市为适应工业与民用热负荷的增涨，代替五十年代六十年代建设的小型供热机组，正建设单机10万和14万千瓦的大型供热机组。
2、推广循环流化床锅炉
由于循环流化床锅炉可以燃用劣质燃料，这就为一些地区有劣质燃料而销售困难的情况带来希望，推广循环流化床锅炉，燃用当地劣质燃料和含硫较高的煤，有利煤炭工业发展，建设热电厂为当地工业发展提供充足的电力和热能，促使国民经济走上良性循环的发展。目前中国已有75t／h循环流化床锅炉近200台，在126个电厂中运行。220t／h循环流化床锅炉也有22台在运行，最大的为410t／h，装在四川内江（凝汽发电不供热）正在向大型化发展。
3、城市发展热、电、冷联产
随着工业的发展和人民生活水平的提高，采暖范围已突破数年前中央的规定范围，由北方向南方的一些地区扩展，在南方的一些省、市由于银行、宾馆、饭店、商场和文体设施等公用建筑的增加，人民居住条件的变化，对空调制冷的需要也日益迫切，为此一些地区已发展一批以热电厂为热源的集中供热与制冷系统，漠化键制冷负荷的增加，使热电厂的综合效益明显提高，现已出现迅速增加热，电、冷联产的势头。
4、城市发展煤气、热力、电力三联产
在中国国家计委等领导部门积极支持下，以燃煤为原料的，同时生产煤气、热力、电力三联产工艺科研试验，已取得成功，并通过国家小型试验鉴定，将在工程上开展工业试验，试点工程已通过初步设计，在施工中由于城市和乡村对煤气化、热化和电气化都非常迫切，故该科研课题受到广泛的观注，现已有专门的公司在积极推广此工作，各地都在盼望早日成功推广。
5、在条件适合的地区利用现有工业锅炉发展热电联产
我国目前有单台容量大于10吨／时的工业小锅炉29.4万蒸吨／时，如果将其中的1／3改造为热电联产将装供热机组800万千瓦，这将对缓解电力紧张，节约能源，改善环境，提高供热质量等方面都将 发挥重要作用，更将给建设单位创造出可观的经济效益。
6、现有中低压凝汽机组改造为热电联产
我国目前尚有930万千瓦小型凝汽机组，煤耗高、热效率低，急需进行技术改造，现在一些有条件的中小机组已结合当地的热负荷需求改造为供热机组，目前电力部门已做规划，予计2000年前完成中低压凝汽机组的改造。
六、中国发展热电联产的前景
热电联产事业经过40多年的发展，已具有相当规模，但远远不能满足实际需要，由于以下的因素其发展前景非常广阔。
1、节能工作的需要
根据全国能源平衡，到2000年为保证国民经济的正常发展，能源产量尚有很大缺口，大量建设火电厂，满足工农业生产用电，则受资金、能源与环境等因素制约，故节能工作势必受到更加重视。热电联产已被公认为是节能的有效措施，目前已被国家有关领导部门做为优先发展的产业确震下来，并已公布一批相应的文件，优先发展热电联产。
2、环境保护的要求
由于城乡工业的发展，环境污染越来越严重，随着人民物质文化水平的提高，环境保护的意识越来越高涨，分散供热既浪费能源又污染环境已被越来越多的人们所认识，在城市和村镇要求实现集中供热的呼声越来越高。
3、工业用热需求量大
1997年全国共生产原煤137282万吨，原油16074万吨，天然气227亿立方米，折合标煤133600万吨。同年全国发电用标煤34546万吨，供热用标煤3876万吨，两项合计占标准煤产量的28.75％，而据有关资料报导：煤源消费中除发电、炼焦、交通运输和民用煤外，建材和其他工业的用煤的比重则占40%，也就是说建材和其他工业用煤量远大于发电和供热用煤量，一次能源转换成电能的比例和电力占终能源消耗的比例太低，从前边分散小锅炉的分析中也可看出，发展热电联产的潜力很大。
4、民用采暖和生活用热迅速增加
到1997年底，全国集中供热面积为80755万平米，热化率仅12.24%，东北、华北、西北地区集中供热面积65076万平米，热化率29.08%，根据建设部的规划，到2000年全国集中供热的热化率将达到15%，东北、华北、西北地区将达到25～30民经济发达和开发城市将达到45一50%。
据有关部门推算，到2000年，全国城镇平均每年新建住宅1.5～1.8亿平米，到本世纪末全国城镇人均居住面积达到9平米，目前全国各地都在大量建设住宅，目前中国有设市城市668个，到2000年中国城市将达到800个，公共建筑与民用建筑均将有很大的供热需求，在目前已有供热设施的286个城市中，其供热发展速度落后于城市化发展速度，故发展潜力也很大。
近几年随着人民生活水平的提高，原来不装采暖设施的城市，在新建筑中也装了采暖设施，因而供热范围在我国的北方向南方扩展，采暖范围不断扩大。
城市集中供热热化率的提高，新建筑的增加，供热范围的扩大，从三方面对热源建设提出了巨大的需求。
5、农村小热电的发展具有十分广阔的市场
广大农村是我国社会和经济发展中的一个重要方面，为了实现本世纪末达到小康水平，到21世纪中叶，基本实现现代化，达到中等发达国家水平的目标，关键将在于农村的工业化、城市化和现代化，据有些专家研究，到21世纪中叶，我国大约有6亿的农村人员转移到城镇中，农村人口的转移带来商品能源的大量增加。中国有近5万个小城镇集中了有相当规模的乡镇企业100多万家，有电、热负荷的需求，因而成为热电事业发展的大市场。
目前在一些经济发达的地区，农村小热电已发挥出显著的经济效益、节能效益和环境效益，由于电与热有保证，外商纷纷前来投资，为招商引资做出了贡献，又由于小热电的建设，也为当地劣质燃料打开了销路，将收到综合社会效益。
6、政府的大力支持
热电联产范文第4篇
关键词：热电联产；技术；经济运行
中图分类号： TK223.1 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）34-190-2
0 引言
在能源供应结构中，煤、天然气属于一次能源，而热、电属于二次能源。热电联产，即为既生产电能又对用户供热的生产方式，这种发电厂称为热电厂。在所有供热形式中，热电联产的能源利用效率是最高的。
1 热电联产系统的技术优势
一套火力发电机组包括锅炉、蒸汽轮机、发电机等主要设备，燃料在锅炉中燃烧，将水加热成高温、高压的过热蒸汽，蒸汽在汽轮机中做功带动发电机发电，形成化学能向电能的转变。从汽轮机排出失去做功能力的低压蒸汽，必须通过凝汽器散热凝结为水后才能回到锅炉中重新循环，称为“纯凝式汽轮机”。由于排气被冷却的过程是热量散失的过程，系统热效率并不高，仅有不到45%的燃料热能被转化为电能。
单纯的凝汽式汽轮发电机组只生产电能，并不具备供热的功能，其他型式的汽轮机才具备热电联产功能。
1.1 背压式汽轮机
背压式汽轮机，即排汽压力高于大气压力的汽轮机。与凝汽式汽轮机相区别的是，将从汽轮机发电做功后的蒸汽压力保持在大气压力以上，可以通过管道直接输送给工业蒸汽用户使用，或者通过加热器加热热水，以热水作为媒介向外供热，汽轮机组就具备了热电联产的功能。
由于热量绝大部分被热用户利用，不存在凝结散热损失，所以背压机的热效率较高，一般能达到70%～85%。主要缺点是发电量取决于供热量，不能同时满足热用户和电用户的需要，多用于热负荷稳定的热电厂。
1.2 抽汽凝汽式汽轮机
抽汽凝汽式汽轮机是从汽轮机中间抽出一部分已经做过功、具有适合压力的蒸汽供给热用户，其余蒸汽进入低压部分继续膨胀做功，最后排入凝汽器的汽轮机。抽汽压力根据热用户需要确定，发电功率为高、低压部分所生产功率之和，由进汽量和流经低压部分蒸汽量所决定。
抽汽凝汽式汽轮机可同时满足热、电负荷需要，在供热抽汽量为零时相当于一台凝汽式汽轮机，若将进入高压缸的蒸汽全部抽出供给热用户，则相当于一台背压式汽轮机，适用于负荷变化幅度较大的区域性热电厂中。它的缺点是热经济性比背压式机组稍差，而且辅机较多，系统复杂。
1.3 燃气-蒸汽联合循环热电联产机组
燃气-蒸汽联合循环热电联产机组包括燃气轮发电机、余热锅炉、蒸汽轮发电机等设备。它与传统热电厂的区别是，天然气作为燃料并不是直接进入到锅炉中燃烧，而是首先进入到燃机燃烧室燃烧，高温燃气在透平中膨胀将热能转变为机械能，带动发电机发电，这个循环称之为“勃雷登循环”。高温烟气的排放温度在400～600℃，通过余热锅炉将水加热为高温、高压蒸汽，送至蒸汽轮机继续做功，带动发电机发电。
燃气-蒸汽联合循环的机组配置非常灵活，燃气轮机和蒸汽轮机可以共同驱动一台发电机，称为“单轴”布置，也可以分别驱动发电机称为“双轴”布置；可以一台燃气轮机、一台余热锅炉和一台蒸汽轮机组成“一拖一”形式，也可以多台燃气轮机和余热锅炉，通过母管向一台汽轮机供汽组成“二拖一”形式。根据热电联产热负荷的需要，蒸汽轮机可以配置为背压机或抽汽凝汽式汽轮机，形成热电联产。
燃气-蒸汽联合循环的实质是将燃气轮机的“勃雷登循环”与蒸汽轮机的“朗肯循环”有机地结合，如果同时用溴化锂机组为建筑夏季提供空调、制冷负荷，即形成了热、电、冷多种产品联合供应的分布式能源，能源转化率达到85%以上，实现了能源从高品位到低品位的逐级利用。
2 热电联系机组的经济运行分析
热电联产的机组经济运行的重要参数是供热量，下文以北京城区某燃气―蒸汽联合循环热电厂为例，分析不同热负荷下的发电机组的经济性。
2.1 设备基本参数
该厂在装两套“一拖一”、“双轴”燃气―蒸汽联合循环热电联产机组，燃料为管道天然气，发电功率230MW，供热能力116MW。燃气轮机为德国西门子V94.2型，发电功率172.6MW，配武汉锅炉双压、无补燃型余热锅炉，蒸汽轮机为上海电气集团制造LZC80型次高压、单缸、抽汽凝汽式机组，无抽汽回热装置，发电功率57.4MW，发电效率83.3%，热负荷为热水建筑采暖。
2.2 经济指标分析
本文选用实际焓降法，按采暖抽汽汽流在汽轮机少做的功占新蒸汽实际做功的比例来分析热耗率。在分析过程中，不考虑环境温度对燃气轮机效率的影响，假定燃气轮机、余热锅炉运行参数恒定，供热负荷仅与蒸汽轮机的运行参数有关。
热化发电功率，是汽轮机抽出对外供热的这部分蒸汽在汽轮机中膨胀做功产生的发电功率。为计算简便，从凝汽发电功率部分入手：
Nc=[（D0+D1-Dn）・（in-ic）・ηst]/3600（kW）
在假定机组额度发电功率不变的情况下，热化发电功率Nn=N0-Nc（kW）。
我们将上述两部分参数引入比值，即凝汽发电比Xc=Nc/N0，热化发电比Xn=Nn/N0。
每产生1度电所需要的热量称为热耗率，采暖供热部分蒸汽的热化热耗率：
qn=[D0（i0-ic）+D1（i1-ic）-Dn（in-ic）]/N0（kJ/kWh）。
凝汽发电部分热耗率：
qc={D0（i0-in）+D1（i1-in）+（D0+D1-Dn）（in-ic）}/N0（kJ/kWh）。
汽轮发电机组热电联产时的热耗率：
qcn=qn・Xn+qk・Xk（kJ/kWh）。
汽轮发电机组热电联产时的热效率：
ηcn=3600/qcn×100%。
将有关技术数据代入上述公式，即可得出不同供热工况下的机组热效率。
2.3 结果分析
从表2数据的变化趋势可以看出，当采暖抽气量为0时，蒸汽轮机为纯凝方式运行，机组的热耗率很高，热效率较低。随着采暖抽气量的增加，热效率提高，理论上当采暖抽汽量与进汽量相同时，机组呈背压运行方式，热效率达到最高。燃气-蒸汽联合循环机组的热效率与汽轮机的热效率变化趋势是一致的，因此，提高热电联产机组的经济性，保证额定的热负荷是十分重要的。
3 结束语
在当前能源紧缺、城市环境质量压力大的情况下，发展天然气作为清洁能源的燃气-蒸汽热电联产是提高能源利用效率的有效途径。运行中按“以热定电”方式，即优先保证热负荷的落实，是保证热电联产系统热效率的关键。
参 考 文 献
热电联产范文第5篇
关键词：热电联产；热经济性
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）05-0114-02
当今社会，一个国家能源利用效率的高低直接制约着一个国家发展的程度。就我国而言，在国家资源的有效利用上与发达国家相比，还存在一定的差距。我们要不断发现问题，并进行改革创新，热电联产就是燃料最经济的利用方式之一，热电联产不但可以提高能源的利用效率，而且为社会节约能源也做出了积极的贡献。通过一系列的技术处理，可以将热电资源进行有效的利用。
1 热电联产的原理
发电厂既生产电能，又利用汽轮发电机作过功的蒸汽对用户供热的生产方式。实行热电联产的火电厂称为热电厂。热电联产中对外供热的蒸汽源，是抽汽式汽轮机的调整抽汽或背压式汽轮机的排汽。前者供应需要高温蒸汽的工业用户，后者为民用采暖供热。由于热电联产的蒸汽没有冷源损失，提高了燃料的热能利用率，是一项重要的节能措施。
就传统的能源利用方面看，存在污染严重，浪费严重，效能低下等不足之处，而热电联产的提出和实施恰好可以克服传统能源的缺陷是针对，众所周知，传统火力发电厂在我国的能源格局中占据较大份额，而它的缺陷之一就是循环的冷源热损失严重，白白浪费了热能。通过热力学第二定律可知，完全避免冷源热损失是绝对不可能的了，唯一能做的只有从减少冷源损失的方向出发来降低能耗。而提高热电联产就是从这一点出发研究减少冷源损失的，有着非常大的战略意义和实用性。
热电联产采用了能源有效利用中的“阶梯利用”方式，在日常供暖缓解方面基本做到了“能治匹配”的原则，也最大的减少了损耗。高品位的热能用于发电，而低品位的热能用于供热，不同品位的热能都得到了充分的利用，同时，热化供热气流，通过在汽轮机中做功后，抽出去的对外供热，没有任何冷源损失，促进热力循环的热效率可以达到100%，大大提高了热经济，从一定程度上来说，热电联产带来了显著的热经济性，高度解决了我国的能源再利用问题。值得大面积推广应用。
2 我国电热联产的现状
①我国政府制定相关规定。随着节约能源，促进社会可持续发展的步伐一步步推进，我国对于热电联产事业非常重视。近年来，一方面随着技术的更新、能源的减少，消费观念的改变，人们越来越希望国家从制度层面对新能源建设予以支持。另一方面，随着我国法律法规的不断完善，在多部法律和规定中，十分明确的指出热电联产是我国解决资源，开创可持续发展的社会的前提条件，应当积极倡导。但是从已出台的相关法律法规该有政策方面看，我国目前针对热电联产的政策主要体现在宏观层面上，而在微观层面上的财税政策相对较少。这在一定程度上制约了热电联产的进一步发展。
②我国的热电联产的“以热定电”策略。我国热电联产运营的主要方式是建设热电厂强调“以热定电”，也就是以供热作为主要的目的，在用户集中用热的区域内，建立热电厂，以发展一个企业为主同时兼供周围几个企业，产生的热量一方面供自己使用，同时供其它企业使用，这样各自发挥自己的优势。因为当初用热用户较少，因此只需要建设小型的机组就可以，但是随着使用负荷的加大，需要更多的机组的时候，就会在其旁边建立更多的机组。这是导致我国热电厂规模小，机组型号小的主要原因。
3 热电联产不同机组提高节能经济性分析
对于一个热电厂来说，经济效益的好坏直接与供热机组的选择有着很大的关系。我们都明白这样一个道理，在相同的热负荷要求下，选择不同类型的供热机组，将会得到不同的经济效益。一般热电厂评价经济效益的标准有两个：一是因为锅炉效率提高而得到的节煤效益，这个标准称之为集中供热节煤效益；二是通过热电联产，使发电煤耗大幅度下降而取得的节煤效益，称之为热电联产节煤效益。显然两个标准都达到了及节能又提高经济效益的效果。
3.1 背压式供热机组节煤原理
背压式汽轮机，从喷嘴进高压力的新蒸汽，来冲动汽轮机叶轮做功，作功后的高压力新蒸汽就变成了低压力的尾汽，再将这尾汽供给热用户。其间能量损耗很少，而常见火电纯凝机组，作功后的高压力新蒸汽就变成了凝结水了，而将蒸气变成凝结水，必须靠冷却水带走大量的热量，这冷却水就是我们所说的循环水，所以，火力发电的纯凝机组的热效率利用就低了。
背压式热电联产，说到底就是没有冷源的损失，这样一来热经济性会很高。不过，我们也不能忽视它的不足，这种生产过程中存在的电、热两种负荷相互制约，带来的供热的经济性好，而发电的经济性差的劣势。综合上述分析，可以发现这种背压式供电一般可用于小供热机组上来使用。
3.2 抽汽供热机组节煤原理
所谓抽凝机，就是既有排出的低压蒸汽，又有凝气器凝结成的冷凝水，该机组在20世纪80年代的时候，起到了一定的作用，它的发电标煤耗一般在400～800 g/kW，其值的高低，视抽汽量的大小而定，抽汽高，发电标煤耗就低，反之则高。
对于抽汽供热机组说，因抽出额一部分蒸汽，加热了热网的循环水，不会存在冷源损失问题，热力循环的冷源热损失为零，因此，热经济性能良好，而且这种供热方式，电和热互相之间不会造成影响，没有限制，适用于大机组，所以，得到广泛的应用。然而，也存在一定的缺点，为了满足供热的需求，必须采用调节抽汽，导致了一部分继续在低压缸做功的凝气流通过调节阀门时引发的节流是不可逆转的损失，这样看来，使用这种热电联产方式会降低机组的热效率。
4 热电联产提高热效益的经济条件分析
4.1 供热机组开始节煤的经济条件
在装设供热机组时最基本的经济条件就是：热电联产应比采用效率更高的锅炉供热及大型凝气机组发电的分产方式节约燃料，只有这样才能进行节煤生产。
对于任何类型的供热机组来说，实现节煤目的，最基本的经济条件就是改组的供热发电率要大于消耗率。
4.2 供热机组成本开始降低的经济条件
在建设热电厂时，节煤仅仅是最基本的条件，而实现热电联产方式要增加投资，投资的增加，势必导致运行费用的提高，从运行经济性出发，要使得热电联产的费用低于热电分产的运行费用，必须满足的前提条件就是因节煤而降低的运营费用应大于投资增加而引起的折旧费用的提高。
4.3 供热机组增加投资在限定年限内得到回收的经济
条件
从设备投资需要限定的年限上考虑回收问题，我们不难对已建热电厂的供热机组是否应该进行改造做出相应的判断：
①对于新建的热电厂来说，因为涉及到节煤和减低成本、增加投资应在限定的年限内得到回收的经济效益考虑，因此在装机方案上，可以利用3临街供热发电作为衡量的标志。
②对于已经建立的热电厂，增加投资的回收问题就不用考虑，只要供热机组的年供发电率大于2临街供热发电率即可。
5 未来国内外热电联产发展趋势
因热电联产在提高热经济上突出的优势，已经被世界各国所认可，尤其是带来的热经济性效益。把握热电联产的发展趋势，以便更好的让热电联产在城市建设中发挥作用。
5.1 使用技术普遍推广趋势
欧洲国家在经历了20世纪70年代的石油危机之后，热电联产便受到各国的充分重视，从1980年～1995年间，美国热电联产装机容量增加了2倍之多。
我国政府对于热电联产的重视程度也在逐年提高。到2001年为止，全国单机6 000 kW以上的供热机组容量已经达到3 184 kW。
5.2 机组容量趋于大型化趋势
就加拿大而言，有一座44万kW的热电联产机组已经正式投入运营阶段，而台湾也有2台60 kW供热机组在运行之中。
我国一直以来都偏重于小型的热电联产机组，而如今在北京、沈阳、吉林、长春、郑州等多个城市的中心地带已经拥有了20万、30万kW的大型抽汽冷凝两用机组正在运行之中，这说明我国热电联产已经成为城市供电供热的主力军。
5.3 洁净煤技术的高新华趋势
为了确保煤炭燃烧的清洁化，在1086年，美国首先推出了“洁净煤技术示范计划”，这一计划的实施，对世界各国控制煤炭污染方面起到了重要的推动作用。
我国的洁净煤技术方面也制定了相关的政策，对热电厂产生的烟尘、氮氧化物进行了严格的管理。总之，随着地球能源日益紧缺的现状，合理利用资源，提高能源的利用率必须引起我国，甚至全球的高度重视，通过热电联产的方式一方面节约能源，另一方面加大热经济性发展，为各个国家可持续性发展提供了稳定的环境。深入分析和研究热点联产提高热经济性，对于我国发展热电联产事业，探索新的道路，起到积极的推动作用。
总之，热电联产不仅可以大量节能，而且可以改善环境条件，提高居民生活水平，有着明显的优越性。但另一方面，热电联产把电厂的发电和用户的用热紧密耦合起来，增加了电厂的投资，降低了运行的灵活性。只有对城市或集中供热区进行充分调查研究、统筹规划，在热负荷有充分保证的条件下，确定合理的建设方案，才能取得好的综合效益。
参考文献：
[1] 赵建华.高风彦技术经济学[M].北京：科学技术出版社，2000.
