試分析熱電廠經濟指標設計值的確定

趙春燕+金廣生

摘 要：當前熱電廠是我國分布最廣泛的電力供應主體，滿足了我國絕大部分的電力供應需求。隨著現代社會經濟的發展和經濟發展模式的轉變，社會經濟活動對熱電能源的需求愈發強烈，可持續發展的社會經濟發展理念對熱電企業的運營效率提出了更高的要求。在這種形勢下，熱電企業對自身運營的經濟指標設計值明確變得意義鮮明。

關鍵詞：熱電廠；經濟指標；設計值

一、熱電廠總熱消耗量的分配

（一）熱量法

熱量法是指按照熱電廠產生熱能和電能的數量比例來實現熱消耗量分配的。這種熱消耗的分配方法是以熱力學第一定律為依據設計的，但是從熱消耗的實際情況來看，這種熱消耗的分配方法將電能和熱能兩種能量畫了等號，直接以發電系統的消耗計算方式計算了供熱系統和發電系統聯系整體的熱消耗，沒有注意到發電系統和供熱系統在運行中的不同效率問題，并不能夠精確地反應熱電廠的熱消耗實際，但是這一計算是存在一定現實依據的，計算結果雖然不精確但是沒有方向性的錯誤，而且計算簡單當前為絕大多數熱電廠所應用。

（二）實際焓降法

實際焓降法是以發電機組和供熱機組的實際焓降水平為基礎形成的熱消耗計算方法。這一分配方法第一次肯定了熱能和電能之間的差異，并在實際計算中重視效率差異的計算，同時還注意到熱電廠運行中冷源影響造成的熱效率損失，最終計算在熱電廠的熱消耗率分配計算當中，但是冷源的加入增加了供熱系統效率在計算中的影響權重，供熱系統的熱效率成為影響整個熱消耗分配計算的決定因素。

（三）做功能力法

在長期的熱電廠熱效率分配活動中，熱量法和實際焓降法的缺陷逐漸顯露出來，依據這些方法計算得到的熱消耗分配結果與實際熱消耗之間始終存在不小的差距，針對這一現象研究人員設置了一種從總進蒸汽和供熱蒸汽做功能力角度出發的熱消耗分配方法。這種從總進蒸汽和供熱蒸汽做功角度對其熱量分配的反推，以蒸汽做功的既成事實對其熱量消耗進行分配，能夠最大限度接近真實地將熱量消耗指標分配給相應的消耗系統，是技術水平比較高、分配效果較好的分配方法，但是在實際應用中對總進蒸汽和供熱蒸汽的計算較為困難，分配過程較為復雜。

二、熱電廠標煤消耗

（一）供熱標煤消耗率

根據熱量消耗分配法可以得出，供熱標煤消耗率br=供熱消耗標煤量BR/供熱量Qgr。

因為標準煤的發熱量已知為29308kJ/kg，所以供熱消耗標煤量=供熱系統分配的熱消耗量Qr/29308。

代入熱量法計算公式，可得：br=34.12/（ηgd×ηgd）

這一計算結果顯示，供熱系統的標準煤消耗率只與供熱過濾的熱效率和管道效率有關，在熱電廠的經濟指標設計活動中，供熱系統的經濟指標應該與供熱系統的供熱功率效率和供熱管道效率成反比。同時由于這一計算公式中涉及的主要內容只有鍋爐效率、管道效率和標煤消耗，所以在使用其他方法計算得出標煤消耗的結果以后，可以依據這一公式實現對鍋爐效率和管道效率的反推。

（二）發電標煤消耗率

發電標煤消耗量Bd=標煤總體消耗量Bz-供熱標煤消耗量Br。

所以根據熱量法計算公式和供熱標煤消耗量Br的計算結果可以得出，發電標煤消耗量Bd=BZ-BR=（QZ-QR）/29308=（DJP（hjp-hga））-Dgr（hgr-hha）/（ηgd×ηgd×29308）

而發電標煤消耗率bd=發電標煤量Bd/發電量E=（DJP（hjp-hga）-DGR（hgr-hha））×1000/（ηgd×ηgd×29308×E）

三、廠用電率

（一）供熱廠用電率

供熱廠用電率是發電廠對外熱量供應與總體供熱量之間的比值，計算公式為供熱廠用電率=供熱廠用電量/供熱量

其中最為關鍵的計算因素是供熱廠用電量，供熱廠用電量=（供熱量/發電、供熱總消耗熱量）×（全部廠用電量-純發電廠用電量-純供熱廠用電量）+純供熱廠用電量。

其中發電、供熱總消耗熱量=汽機進汽的含熱量-鍋爐給水總含熱量+自鍋爐至減溫減壓器及直接對用戶的供熱量；

純發電廠用電量主要是指發電廠循環水泵、凝結水泵等電力輔助設施運行所消耗的電量；

純供熱廠用電量是指供熱系統的熱網水泵、供熱蒸發站等供熱輔助設備運行所消耗的電量。

（二）發電廠用電率

從用電消耗的角度來看，發電廠用電率是熱電廠發電耗用的廠用電量與發電量之間的比值，因為發電廠自身輔助系統的耗電量和一定時間內、一定工況下的總發電量都是固定的，所以對其計算比較簡單，計算公式為：

發電廠用電率=發電廠用電量/發電量×100%

其中發電廠用電量是指熱電廠總體用電量刨除供熱廠的用電量所剩余的部分。

熱電廠是我國現有能源結構類型限制下形成的最主要的電力供應形式，其自身的運行質量和運行效率會對我國電力供應系統整體產生廣泛而深遠的影響，在節能減排的社會經濟發展大勢之下，對熱電廠運行經濟指標的明確，是發現熱電廠運行問題的關鍵，是保證熱電廠運行質量提升的重點，是提升熱電廠運行效率的基礎，所以對熱電廠經濟指標設計值的確定具有鮮明的現實意義。

參考文獻：

[1]杜日春.熱電廠運行熱經濟性分析研究[D].大連：大連理工大學，2003.

[2]許相波.大型火電機組熱經濟性的在線計算[D].太原：太原理工大學，2008.