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

根据能量分类使用的原则，加热能源后，燃料在锅炉中燃烧并加热。蒸汽通过电机加热，并对用户进行加热。同时，实现了两种生产过程：发电和加热。这具有节约能源、改善环境和提高发热质量的综合功效。这是国家倡导的能源使用方法。由于热电联产同时生产电、热两种产品,因此在成本分析中存在着对电、热的成本分摊问题。目前关于热电联产的电、热成本分摊方法主要包括基于热力学第一定律本文将首先介绍热电联产电厂电、热成本费用分摊的具体方法,然后对典型热电联产电厂的发电、供热效益进行测算,并分析煤价、电价、热价和发电利用小时数等因素对发电、供热效益的影响。1热电联产企业的成本构成目前我国热电联产电厂通用的电、热成本费用分摊方法以热量法为基础,分摊的原则是:只为电力或热力一种产品发生的费用,其发生的费用应全部分配给电力或热力产品负担;为电力和热力两种产品共同服务发生的费用,其费用应按一定标准在电、热产品之间进行分摊。电、热产品生产成本,按其与产量的关系可分为变动成本和固定成本。在一定范围内,变动成本随着产量的增减变动而变动;固定成本不随着产量的增减变动而变动。根据热电联产的工作流程,热电联产电厂的成本主要包括:燃料费、水费、环境保护费、折旧费、修理费、材料费、财务费用、职工薪酬及福利费、其他费用,其中前三项为变动成本,后六项为固定成本。各种成本费用的电、热分摊方法如下。1.1供热耗用量为生产电力、热力产品耗用的燃料费,应根据发电、供热实际耗用的标煤量比例分摊。供热厂用电耗用的燃料费,应由热力成本负担。计算公式为:式中C1.2产品负担和其他料电气、汽机车间的热网部分用料由热力产品负担,其他部分用料由电力产品负担;水处理用药品按电、热耗用软化水量比例分摊;其余按电、热耗用标煤量比例分摊。1.3u3000转换费用和维修费用电气、汽机车间的热网部分的折旧和修理费由热力产品负担,其它部分由电力产品负担;其余部分按电、热耗用标煤量比例分摊。1.4u3000、环境保护、财务费用、员工薪酬、社会费用和其他费用根据发电、供热实际耗用的标煤量比例分摊。2u3000供热成本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4u3000500h,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)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13u3000239万元的情况下,供热亏损6u3000970万元,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%、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(亏损)的情况。3u3000年发电效率和加热效率的影响因素分析3.1及供热成本贡献率的变化典型热电联产电厂发电、供热及全厂的成本利润率随含税标煤价的变化情况如图1所示。可以看出,随着煤价的升高,发电、供热及全厂的成本利润率均下降,这是由于发电、供热的燃料成本增加所致。当标煤价为780元/t时,全厂达到盈亏平衡。当标煤价为900元/t时,发电达到盈亏平衡。当标煤价高于350元/t时,供热亏损。3.2供热成本转化率的变化典型热电联产电厂发电、供热及全厂的成本利润率随上网电价的变化情况如图2所示。可以看出,随着电价的升高,发电及全厂的成本利润率均上升,这是由于供电销售收入增加所致;由于供热的成本利润率不变,全厂成本利润率的上升速度小于发电成本利润率。当电价为340元/MWh时,发电达到盈亏平衡。当电价高于365元/MWh时,全厂达到盈亏平衡。3.3供热成本转化率的变化典型热电联产电厂发电、供热及全厂的成本利润率随热价的变化情况如图3所示。可以看出,随着热价的升高,供热及全厂的成本利润率均上升,这是由于供热销售收入增加所致;由于发电的成本利润率不变,且与供热相比,发电对全厂成本利润率的影响更大,因此全厂成本利润率的上升速度远小于供热成本利润率。当热价在15~55元/GJ范围内变化时,全厂成本利润率均为正。当热价为42.5元/GJ时,供热才能达到盈亏平衡。3.4u3000发电、供热成本转化率的变化典型热电联产电厂发电、供热及全厂的成本利润率随发电利用小时数的变化情况如图4所示。可以看出,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,发电成本利润率上升是由于边际利润增加,供热成本利润率的上升是由于发电量增加而使发电分摊了更多的成本费用。在发电利用小时数为3u3000000~6u3000500h范围内,发电均盈利,供热均亏损;当发电利用小时数为3u3000300h时,全厂达到盈亏平衡。4供热成本转化率的提高1)典型热电联产电厂的发电、供热效益分析结果表明,按照以热量法为基础的电、热成本分摊方法,由于“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(亏损)的情况。2)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。3