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李惠民詳解中國光熱發電項目的可行性研究
發布者:CSPPLAZA | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 7397查看 | 2015-07-04 19:48:00    
CSPPLAZA光熱發電網報道:中(zhong)國(guo)國(guo)際光熱(re)電(dian)站大會(hui)(hui)暨CSPPLAZA年會(hui)(hui)2015于6月(yue)25~26日在京(jing)盛(sheng)大召開(kai),中(zhong)國(guo)電(dian)力工(gong)程顧問集(ji)團華(hua)北電(dian)力設計院副總工(gong)程師李惠民(min)出(chu)席本屆大會(hui)(hui)并(bing)發表演(yan)講,就中(zhong)國(guo)光熱(re)發電(dian)項目開(kai)發可行性研(yan)究(jiu)工(gong)作的開(kai)展進行了(le)詳細闡述

下面刊出的是李惠民演講的主要(yao)內容:(注(zhu):本(ben)文(wen)根據速(su)記和錄音資(zi)料整理(li),文(wen)章內容未(wei)經演講者本(ben)人審(shen)閱。)

李惠民:各位來賓下午好,我是來自中國電力工程顧問集團華北電力設計院有限公司的李惠民,我們單位從09年開始涉足光熱的項目,截止目前已經做了十幾個項目的前期工作,并且也參加了電力規劃設計總院有關示范工程技術條件的編制,也參加了國內有關槽式設計規定的編制。

今天非常高興能夠跟大家分享一下我院前期所做的工作,主要介紹四個方面的內容,包括可研工作的重要性、編制的依據以及可研工作主要的內容,最后是可研工作應該注意的一些問題。

圖:李惠民發表演講


關于可研的重要性,估計各位都比較清楚,根據國家有關建設程序的規定,在項目的前期主要是初可和可研,項目的實施階段是從初步設計階段到施工圖階段,可研階段是一個非常重要的階段,前期初可主要是規劃的選址和一些宏觀的內容,到可研階段就基本上進入到決策階段,決策階段要看項目在技術上、經濟上的可行性怎么樣,具體業主的投資決策和國家的決策要在這個階段來做。

根據可研做出來的結果,投資方就要決定是不是要上還是不上,對國家來說要不要核準,所以說可研階段可以說是一個承上啟下的階段,非常的重要。可研階段工作編制的依據,一方面就是國家有關的政策和法律法規、地方行業的法律法規,另外一方面就是有關可研兩個編制的規定。

第一是火力發電廠可行性研究報告內容深度規定,主要側重于火力發電,主要是燃煤和燃氣的火力發電,太陽能資源這塊事實上是沒有的,在火力發電可行性研究的內容里對太陽能這塊是缺失的。另外一個規定是太陽能熱發電站工程可行性研究編制辦法,這是對上面的規定的一個補充,也是一個重要的依據。

另外前期工作的一些成果,比如初可的內容,包括初可的報告和批復的意見,這些都應該作為進行可行性研究報告編制重要的依據。

下面主要介紹一下可研工作的內容,可研內容主要應該解決三方面的內容,第一是落實建場的條件、第二確定主要工藝路線和主要技術方案,第三部分內容是進行項目投資的估算和經濟的評價,來確定項目的經濟性,主要解決這三方面的內容。

對(dui)于建廠(chang)條件(jian)的落實,主要(yao)包(bao)括以(yi)下(xia)幾方面內(nei)容(rong):


光資源,光資源主要依據現場的光資源的測試,并且要收集當地氣象站光資源的一些數據,作為電站設計基本的條件;
場地的情況,如場地的規模和場地的性質也是很重要的內容;
地質勘測、地質勘探的內容,包括地震災害等等的內容;
收集水文氣象的資料,包括防洪的要求、氣象的數據;
如果有供熱的需求,對供熱的規劃和供熱內網外網的要求也要落實;
天然氣的情況,如果項目需要有一些輔助燃料,還要落實天然氣的來源,比如說管道輸送還是罐車來輸送都需要進行落實;
水源的落實情況;
有關電力接入系統的情況;
環保特殊要求,大氣排放、水的排放以及其它的內容。
以上都是落實建廠條件里需要考慮的內容。

這些條件落實的依據要取得當地政府或者地方批復文件,現在從國家角度來說實際上核準的一些文件并沒有嚴格要求,比如說接入系統的審查意見,有些從核準上不要求了,但是有些工作還是要做的。包括土地的預審、土地規劃部門批復的意見,地震、地災、安全評價、節能、環評、供水供氣的一些協議或者內容,還有水資源的論證報告、勞動安全和職業衛生、水土保持等專項報告,此外還有維穩、壓礦文物、機場、軍事接入系統等方面都要取得相應文件作為建檔條件落實的依據。

第二項比較重要的就是確定技術方案:包括總平面的布置、集熱場的布置、換熱系統、儲能系統、熱力系統、輔助系統,輔助系統包括天然氣、壓縮空氣、輔助鍋爐,另外還有電器、熱控、水處理、土建、采暖通風、消防施工組織、人員配置等等,這些都是可研報告主要技術方案里要進行論證和論述的內容。

具體的這些可研報告編制內容深度上有具體要求,我這里只是泛泛的把內容說一下。

第三個比較重要的內容是關于項目投資和經濟性評價,經濟評價里還要進行風險的評估,主要包括政策上的,技術方案上的、具體實施上的,包括設備和技術的可靠性都要進行風險的評估,還要進行經濟與社會影響分析,包括對就業的拉動、對產業的影響都要做分析。

目前來看,常規的項目對經濟評價基本上的做法,按照國家有關規定,比如說行業內部收益率的基本規定來測算上網電價,按這個方式來作為經濟評價主要的內容,但我感覺對光熱項目來說只做這些還不完全夠,因為國家也沒有相關的政策,從前一段做的評價來看,最后測算的電價相對來說比較高,在1.5元甚至更高。如果說項目可行,為什么可行?我覺得還應該從設計院的角度多做一些工作,來說清楚這件事。

最后一項要介紹的是可研工作中要注意的內容,光熱項目和常規火力發電項目是有差異的,在前幾年做可研工作過程中,感覺到有一些內容還是需要跟同行一塊探討或者下一階段需要一起研究的內容。

首先是規劃容量應該怎么選擇,我認為要根據光資源、土地資源、天然氣資源和水資源等等來確定規劃容量,這跟常規火電的做法是有點差異,確定規劃容量如何選的時候和常規的項目是有所不同的。

然后是太陽能資源的分析,從目前國家太陽能資源比較豐富的地區來看,當地氣象站和當地的氣象資料往往都比較缺乏,因為都是比較空曠或者比較荒蕪的地區,氣象站布局不是很合理,或者說不是很密集,有些項目實際上太陽能資源數據搜集起來較為困難,尤其是需要搜集幾十年數據的時候難度更大。做項目前期的太陽能資源的分析有些資料就很欠缺,隨著國家的發展,有些地區氣象站的建立可能會逐步的加密,但目前來說如何用好現有氣象站的資料,如何用好、分析好,如何通過不同的渠道搜集到太陽能資源進行分析,這可能是需要設計單位要下工夫來做的事情。

然后是汽輪機的形式,太陽能光熱項目汽輪機和常規的不同,這和太陽能發電的模式有關,有可能是經常起停,太陽能的波動也比較大,對汽機起停的要求,和參數波動的要求都和常規不同。另外光熱項目投資相對比較大,小機組的效率相對又比較低,如何把汽輪機的效率盡量能夠提高,可以多發電,也是如何把光熱效率提高的途徑,所以在汽機選擇上,對具體的參數、具體的效率、結構都會有一些特殊要求。

在場地的標高和平整方面,太陽能資源比較豐富的地區,大部分都是比較荒蕪的地區,尤其是場地情況比較復雜,包括丘陵地帶和溝溝坎坎的地帶。這么大的面積如果要進行平整的話,從費用上以及對土地破壞的程度上都有所影響,包括水土保持等等的問題。如何合理的確定場地標高,也是可研階段應該關注的事情。

另外就是冷卻方式的選擇。因為在太陽能資源比較豐富的地區,大部分都是荒漠地區,相對來說都是水資源比較貧瘠的地區,需要什么樣的冷卻方式,濕冷肯定比空冷效率要高,發電也較多一些,但是水很奇缺,怎么能夠選擇一個合適的方式非常重要。對多個項目來說,可以引入黃河水來建立水庫等等,但是這是針對多項目實施的辦法,對單一項目來說難度就比較大了,尤其是對某一個業主來說,要有大型水庫相對來說難度比較大,選擇什么樣冷卻方式在可研階段要做重點的研究。
  

在排水(shui)問題方面,主要(yao)是針對(dui)用濕冷(leng)的(de)(de)(de)項(xiang)目,有(you)些前(qian)期項(xiang)目,或者說正在招投標的(de)(de)(de)項(xiang)目,對(dui)排水(shui)的(de)(de)(de)要(yao)求也有(you)非常嚴的(de)(de)(de)規定,一點(dian)不能(neng)外排,所有(you)的(de)(de)(de)廢物、廢水(shui),都(dou)必須要(yao)零排放,這樣(yang)對(dui)場地(di)等(deng)方面的(de)(de)(de)要(yao)求都(dou)要(yao)增加了。


總平(ping)面(mian)(mian)(mian)集中(zhong)布(bu)(bu)置方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)(主要側重于BOP部分),從汽(qi)機房(fang)(fang)和化水車間(jian)、綜(zong)合水泵房(fang)(fang)等等主廠房(fang)(fang)以(yi)及輔助(zhu)的建(jian)筑物(wu),應(ying)該盡量(liang)采(cai)用集中(zhong)的布(bu)(bu)置方(fang)(fang)式。這樣一(yi)方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)可(ke)(ke)以(yi)減少占地,還可(ke)(ke)以(yi)把分散的建(jian)筑物(wu)合并以(yi)減少熱量(liang)的散失(shi),對(dui)采(cai)暖(nuan)通風都有(you)好處,所以(yi)對(dui)總平(ping)面(mian)(mian)(mian)布(bu)(bu)置應(ying)有(you)特殊(shu)要求和規定。


在防凍和(he)防凝方面,常規熱(re)力發(fa)電廠項目,保溫主(zhu)要是(shi)考慮(lv)(lv)人的(de)問題(ti),從勞動安全(quan)來進行考慮(lv)(lv),包括設備(bei)和(he)管道熱(re)力部件的(de)保溫,是(shi)按照表(biao)面溫度(du)50度(du)來設計,主(zhu)要是(shi)處于對勞動者安全(quan)方面的(de)考慮(lv)(lv)。而太陽(yang)能光(guang)熱(re)的(de)防凍方面應(ying)該(gai)(gai)不光(guang)是(shi)考慮(lv)(lv)勞動安全(quan)的(de)問題(ti),還(huan)有經濟上的(de)考慮(lv)(lv)。保溫到底在什(shen)么樣的(de)溫度(du),是(shi)不是(shi)50度(du)最合理,也應(ying)該(gai)(gai)做一(yi)些(xie)工(gong)作。


在(zai)保安(an)電源(yuan)方(fang)面,不(bu)是(shi)(shi)為(wei)了防(fang)止設(she)備(bei)損(sun)害,防(fang)止大軸彎曲而(er)考慮的(de),而(er)是(shi)(shi)要在(zai)導熱油系(xi)統(tong)失(shi)控的(de)情況下可以(yi)防(fang)止凝固,應該有個(ge)保安(an)的(de)電源(yuan)啟動這個(ge)系(xi)統(tong),保安(an)電源(yuan)的(de)設(she)置和(he)常規的(de)燃煤(mei)電站(zhan)是(shi)(shi)不(bu)太一(yi)(yi)(yi)樣(yang)的(de),另外安(an)裝周(zhou)期(qi)、調(diao)試(shi)周(zhou)期(qi)和(he)費用方(fang)面和(he)常規燃煤(mei)電站(zhan)還是(shi)(shi)有差異的(de),包括鏡場的(de)一(yi)(yi)(yi)些特(te)殊(shu)的(de)安(an)裝要求,比如(ru)對于槽式電站(zhan)來說要設(she)置一(yi)(yi)(yi)個(ge)專門的(de)組裝車間,這些也都要在(zai)可研里面做一(yi)(yi)(yi)些論(lun)述。


環保(bao)方面則(ze)主(zhu)要(yao)是光污染(ran),動物(wu)保(bao)護方面的(de)(de)問題,包括(kuo)對地底下的(de)(de)動物(wu)和飛(fei)鳥這(zhe)些(xie)(xie)動物(wu)的(de)(de)保(bao)護,可能有一(yi)(yi)些(xie)(xie)要(yao)有費用產生(sheng),要(yao)補償(chang)一(yi)(yi)些(xie)(xie)費用。所(suo)以(yi)在可研報告的(de)(de)經(jing)濟評(ping)價和投資(zi)估算里,應(ying)該(gai)有一(yi)(yi)些(xie)(xie)內容(rong)是包括(kuo)環保(bao)補償(chang)的(de)(de)內容(rong)。


關于設計(ji)標準方面,目(mu)前國內(nei)正在編制(zhi)光熱(re)項目(mu)槽式(shi)和塔(ta)式(shi)設計(ji)規(gui)定(ding)(ding),有些(xie)標準現在不(bu)是(shi)非常的(de)完(wan)善。比如(ru)鏡場和發電島的(de)匹(pi)配(pei)關系,到底按什(shen)么方式(shi)來匹(pi)配(pei),有多大的(de)余度(du),現在沒有一定(ding)(ding)的(de)規(gui)定(ding)(ding),這(zhe)需要設計(ji)單位提(ti)出一些(xie)具體(ti)的(de)想法。


關(guan)于(yu)儲(chu)(chu)能(neng)時(shi)間(jian)方面,現在儲(chu)(chu)能(neng)時(shi)間(jian)根(gen)據(ju)各個(ge)工程要(yao)求(qiu)不同也(ye)(ye)不一(yi)(yi)樣,到底采用多(duo)長的(de)(de)儲(chu)(chu)能(neng)時(shi)間(jian),儲(chu)(chu)能(neng)時(shi)間(jian)怎(zen)么去考(kao)(kao)慮(lv)(lv),根(gen)據(ju)什么因素去考(kao)(kao)慮(lv)(lv),考(kao)(kao)慮(lv)(lv)多(duo)大也(ye)(ye)是需要(yao)思考(kao)(kao)的(de)(de)。在汽(qi)機背壓的(de)(de)確(que)定方面,常規(gui)火電的(de)(de)項目(mu),汽(qi)機背壓國(guo)家(jia)有(you)標準,設(she)計(ji)溫度是多(duo)少都有(you)規(gui)定的(de)(de),但對于(yu)光熱項目(mu)應該(gai)如何確(que)定呢,是取全天(tian)的(de)(de)平均(jun)(jun)氣(qi)溫,還是取每日的(de)(de)平均(jun)(jun)氣(qi)溫,還是取白天(tian)的(de)(de)氣(qi)溫來確(que)定背壓,可(ke)能(neng)也(ye)(ye)需要(yao)設(she)計(ji)單位認真(zhen)琢磨一(yi)(yi)下。我(wo)認為這跟鏡場布(bu)置(zhi)形式和儲(chu)(chu)能(neng)的(de)(de)時(shi)間(jian)都有(you)關(guan)系,不應該(gai)按照統一(yi)(yi)的(de)(de)標準來考(kao)(kao)慮(lv)(lv)。


另外(wai)在(zai)(zai)土建(jian)的(de)荷載(zai)方(fang)面,荷載(zai)如何疊加,現在(zai)(zai)也沒有具體的(de)標準。


對于防(fang)洪(hong)、內澇的(de)(de)標(biao)(biao)(biao)準,現(xian)在(zai)只有火電廠的(de)(de)一(yi)(yi)些標(biao)(biao)(biao)準,像小(xiao)機(ji)組動力(li)島(dao)是按照(zhao)50年一(yi)(yi)遇來對待,超(chao)過多大(da)的(de)(de)容量就(jiu)是按照(zhao)百年或者更長時間來考慮,但光熱應(ying)該按照(zhao)多少年考慮,應(ying)該起碼是光場部分(fen)和BOP也應(ying)該有所差異,不應(ying)該取一(yi)(yi)樣的(de)(de)防(fang)洪(hong)的(de)(de)標(biao)(biao)(biao)準。


此外還有(you)防爆、防火、和(he)職業衛(wei)生方面一些問(wen)題,比如說有(you)些有(you)毒(du)性(xing)物體等(deng)等(deng)做可研的時候(hou)都要注意和(he)考慮。


我的演講到(dao)此結束,謝謝大(da)家!

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