探討|燃煤與燃?xì)夤岱绞降木C合分析比較
概述
北方大部分地區(qū)以煤炭作為供熱燃料,隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng),各地大力推廣使用清潔能源,實(shí)施了一些供熱熱源煤改氣工程。
對(duì)燃煤、燃?xì)夤岱绞降沫h(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行對(duì)比,探討煤改氣的優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)決定熱源供熱燃料的類型十分必要。
本文對(duì)同等供熱負(fù)荷下的燃煤、燃?xì)夤岱绞降沫h(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析對(duì)比,供熱設(shè)備分別為2臺(tái)58 MW的燃煤鍋爐(SHL58-1.6/130/70-AⅡ)和燃?xì)忮仩t(SZS58-1.6/130/70-Q)。
環(huán)境效益分析
煤(煙煤-II)的元素分析見表1,天然氣的組成見表2。其中煤的低位發(fā)熱量為17 690 kJ/kg,天然氣的低熱值為36 533 kJ/m3。2×58 MW的燃煤、燃?xì)夤岱绞饺赀\(yùn)行2 293 h的鍋爐效率、燃料耗量及污染物排放量見表3。其中燃煤供熱方式無脫硫除塵設(shè)施。
從表3得知,燃煤鍋爐的效率為82%,而燃?xì)忮仩t的效率高達(dá)92%。燃煤(無脫硫除塵設(shè)施)比燃?xì)馊紵龝?huì)產(chǎn)生更多的有害產(chǎn)物,雖然排放的NOx僅多4.4%,但是排放的CO2多49.6%,而且燃煤要排放SO2和灰渣等。CO2是溫室氣體,會(huì)加劇溫室效應(yīng);SO2作為酸性氣體也是大氣主要污染物之一。
煤炭燃燒后產(chǎn)生的灰渣給周圍環(huán)境造成了污染。因此在環(huán)保方面,燃?xì)夤岱绞絻?yōu)于燃煤供熱方式。
兩種供熱方式的工程建設(shè)比較
為了減少燃煤帶來的污染,GB13271——2014《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)燃煤、燃?xì)忮仩t房的污染物排放濃度提出了限制要求,為了達(dá)到這種要求,要求對(duì)燃煤鍋爐房進(jìn)行排煙除塵,需要加設(shè)脫硫除塵設(shè)施。
本例燃煤鍋爐房采用布袋除塵器+脫硫塔兩級(jí)除塵脫硫,除塵效率可以達(dá)到99.6%,脫硫效率能達(dá)90%。這樣可以極大減少對(duì)環(huán)境的污染,但是勢(shì)必增加造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用。
不僅如此,在工程建設(shè)方面,燃?xì)夤岱绞揭矁?yōu)于燃煤供熱方式,工程比較見表4
由表4可知,燃?xì)夤崤c燃煤供熱方式相比,具有占地面積小、土建項(xiàng)目少、建筑高度低、設(shè)備荷載小、地基處理易、施工難度小、工程周期短等特點(diǎn)。
經(jīng)濟(jì)效益分析比較
① 造價(jià)
兩種供熱方式的造價(jià)比較見表5。從表5可以看出,燃煤供熱方式的造價(jià)比燃?xì)夤岱绞郊s高35%,原因主要是燃煤供熱方式具備除塵脫硫、上煤除渣及干煤棚等設(shè)施。
② 運(yùn)行費(fèi)用
燃煤、燃?xì)夤岱绞降倪\(yùn)行費(fèi)用比較見表6,表6中的管理費(fèi)基數(shù)取銷售收入。
由表6可知,燃?xì)夤岱绞降倪\(yùn)行費(fèi)用比燃煤供熱方式高2 057.77×104 元/a,約高40%。
③ 銷售收入
供熱面積按照200×104 m2計(jì)算,其中居民用戶供熱面積為150×104m2,非居民用戶供熱面積50×104 m2。
熱價(jià):居民用戶為25元/(m2·a),非居民用戶為36元/(m2·a)。兩種供熱方式在滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,總的銷售收入相同,為5 550×104元/a。
④ 贏利情況
兩種供熱方式的贏利情況見表7。
從表7可知,運(yùn)行一個(gè)供暖期,燃煤供熱能贏利447.13×104 元,燃?xì)夤釀t虧損1 610.64×104 元。
由表8可知,燃煤供熱方式滿足財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)條件,項(xiàng)目具有生存能力,保本微利運(yùn)行;而燃?xì)夤岱绞讲荒苡?jì)算出財(cái)務(wù)效益,在項(xiàng)目投資現(xiàn)金流量中,現(xiàn)金流入嚴(yán)重短缺而現(xiàn)金流出量過大,凈現(xiàn)金流量在評(píng)價(jià)期內(nèi)始終虧損,項(xiàng)目不具備生存能力。
如要保證燃?xì)夤犴?xiàng)目的正常運(yùn)行,需要補(bǔ)貼收入,只有在得到補(bǔ)貼收入的情況下項(xiàng)目才可能滿足財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)條件。
補(bǔ)貼收入是與項(xiàng)目收益相關(guān)的政府補(bǔ)助,包括政府按銷量或工作量等依據(jù)國(guó)家規(guī)定的補(bǔ)助定額計(jì)算并按期給予的定額補(bǔ)貼。
補(bǔ)貼收入首先根據(jù)項(xiàng)目投資現(xiàn)金流量表中的“補(bǔ)貼收入”項(xiàng)目試算注入補(bǔ)貼資金,再計(jì)算出滿足行業(yè)和項(xiàng)目的財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率,在保證保本微利的前提下,最后確定項(xiàng)目需要的每年的補(bǔ)貼資金。
每單位燃料消耗量補(bǔ)貼等于每年的補(bǔ)貼資金與每年的燃?xì)庀牧恐取?/SECTION>
結(jié)論和建議
對(duì)燃煤、燃?xì)夤岱绞降沫h(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析比較得知,燃?xì)夤岱绞皆诃h(huán)境保護(hù)、工程量、造價(jià)等方面均優(yōu)于燃煤供熱方式,但是燃?xì)夤岱绞降倪\(yùn)行成本過高,其優(yōu)勢(shì)不是體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)效益方面,而是體現(xiàn)在環(huán)境效益方面。
我國(guó)天然氣資源有限,在“富煤、貧油、少氣”的現(xiàn)有條件下,煤炭仍將長(zhǎng)期占據(jù)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的主體地位,天然氣資源很難滿足大面積的煤改氣需求。
此外,燃?xì)夤岱绞竭\(yùn)行成本很高,在沒有國(guó)家財(cái)政補(bǔ)貼的前提下,地方財(cái)政很難獨(dú)立支撐。燃煤供熱方式在增加脫硫除塵設(shè)備進(jìn)行處理后,形成的硫化物和粉塵均能得到有效治理。
綜上考慮,建議燃?xì)夤岱绞皆诃h(huán)保要求高、燃?xì)赓Y源充足、供熱面積小的地區(qū)使用。
本文對(duì)同等供熱負(fù)荷下的燃煤、燃?xì)夤岱绞降沫h(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析對(duì)比,供熱設(shè)備分別為2臺(tái)58 MW的燃煤鍋爐(SHL58-1.6/130/70-AⅡ)和燃?xì)忮仩t(SZS58-1.6/130/70-Q)。
從表3得知,燃煤鍋爐的效率為82%,而燃?xì)忮仩t的效率高達(dá)92%。燃煤(無脫硫除塵設(shè)施)比燃?xì)馊紵龝?huì)產(chǎn)生更多的有害產(chǎn)物,雖然排放的NOx僅多4.4%,但是排放的CO2多49.6%,而且燃煤要排放SO2和灰渣等。CO2是溫室氣體,會(huì)加劇溫室效應(yīng);SO2作為酸性氣體也是大氣主要污染物之一。
兩種供熱方式的造價(jià)比較見表5。從表5可以看出,燃煤供熱方式的造價(jià)比燃?xì)夤岱绞郊s高35%,原因主要是燃煤供熱方式具備除塵脫硫、上煤除渣及干煤棚等設(shè)施。
燃煤、燃?xì)夤岱绞降倪\(yùn)行費(fèi)用比較見表6,表6中的管理費(fèi)基數(shù)取銷售收入。
供熱面積按照200×104 m2計(jì)算,其中居民用戶供熱面積為150×104m2,非居民用戶供熱面積50×104 m2。
④ 贏利情況
兩種供熱方式的贏利情況見表7。
從表7可知,運(yùn)行一個(gè)供暖期,燃煤供熱能贏利447.13×104 元,燃?xì)夤釀t虧損1 610.64×104 元。

