1、熱電聯產集中供熱運營模式及運行成本的探討天津市熱電設計院回翼柳穎【摘要】通過分析目前熱電聯產集中供熱熱源及熱網技術水平、運營模式、盈利情 況等，提出發電公司由躉售熱能模式向源網合一模式轉變所需要的前提條件，同時結 合吸收式余熱回收大溫差供熱技術與傳統熱電聯產集中供熱技術的對比分析， 對運 行成本進行比較測算。【關鍵詞】熱電聯產躉售熱能模式源網合一模式1前言熱電聯產集中供熱以其高效、節能、安全 穩定、利于環保等優勢，在城市集中供熱中占 有優先發展的地位。 目前我國各大發電公司 對供熱市場，大都是采用只對熱網售熱，不參 與熱網運營及售賣熱能模式。 熱網的運行及 經營另由供熱公司負責。目前， 各大發

2、電公司都表現出由原先的 躉售熱能模式向源網合一模式轉變的想法。 針對此種熱電聯產運營模式的轉變趨勢，本 人提出由躉售熱能模式向源網合一模式轉變 所需要的前提條件， 同時結合現有供熱技術 和近幾年推行的吸收式余熱回收大溫差供熱 技術， 就兩項供熱技術的工程投資和運行成 本進行了對比分析。2目前供熱行業的運營現狀城市集中供熱， 特別是采暖供熱涉及到 千家萬戶， 政府一般是根據當地的經濟發展 和人民生活水平制定熱價。 一般情況下為了 使經營熱網的熱力公司能夠正常運營， 地方 政府會出臺相應措施， 也會在財政上給予支持。 目前，有些發電公司希望投資供熱市場， 運營模式將由原先的躉售熱能模式向源網合 一

3、模式轉變的原因之一。3熱電聯產不同運營模式的優劣目前我國熱電聯產集中供熱的主要運營 模式大體分為兩種： 躉售熱能模式和源網合 一模式。躉售熱能模式， 是從投資熱電聯產企業 開始就將企業運營定位于發電、生產熱能，將 電賣給電網公司， 將熱能按表計量賣給熱力 公司。 這種模式的有利之處是企業不直接面 對熱用戶， 可以專心將發電企業安全生產工 作做好。 此外，熱電聯產項目作為城市公用事 業，利潤空間會受到一定的政策定價限制，不 可能有較高的利潤。 因此，如果是地方政府投 資建設管網或已有熱力公司存在的城市，熱 電聯產供熱適宜采取這樣的運營模式。采用躉售熱能模式，電廠經營相對簡單， 熱網用多少熱就交多

4、少熱費。 但由于集中供 熱涉及到國計民生， 一旦熱網虧損無力繳納 熱費，電廠也同樣承擔供熱的經營風險。源網合一模式， 這種模式是從最初開始 就要把發電、 供熱以及熱力市場開發納入到 熱電聯產項目規劃中， 既要取得供熱的合法 專營權，又要減少交易成本。 把熱網工程開發 納入熱電企業的總投資規劃中進行 整 體 開 發。 真正把供熱市場開發作為發電公司的一 項主營業務， 從體制上納入發電公司統一管 理， 在營業范圍中進一步明確供熱市場開發 權，減少供熱環節的脫節或摩擦。采用源網合一模式，電廠經營相對復雜， 電廠要承擔熱網的建設及經營。 在熱網經營 中如果盈利， 則電廠也享受熱網盈利帶來的 好處。 如

5、果熱網經營虧損也可以明確虧損原 因，便于制定對策。4供熱行業的經濟性現況目前熱電聯產集中供熱主要有冬季采暖 供熱和工業蒸汽用戶供熱兩種。（1）對于冬季采暖用戶，其冬季采暖熱價 各地都由政府物價管理部門定價， 定價原則主要考慮社會的承受力。 在熱價的中不含建 設貸款及利息的償還因素。 為達到最佳狀態， 應做到：第一、盡快實現熱負荷的達產。 根據以往項目經驗， 熱負荷達產期在 35 年是最為理 想的。第二、在項目運行期，通過完善的管網監 控系統，達到均衡供熱和節能效果。（2） 對于工業蒸汽用戶供熱的管網沿途 熱損失一般采用按用戶用汽量的比例分攤的辦法。用戶用熱計價方式根據不同的用熱性質 分為：采暖

6、用戶現行按用戶采暖建 筑 面 積 收 費，既固定收費。工業蒸汽用戶按用戶所用蒸 汽 數 量 收 費，既按量收費。對于現行國家大力推廣的采暖收費體制 由現有的按用戶采暖建筑面積固定收費改為 分戶計量收費使供熱商品化的辦法， 對國家和熱用戶是有利的， 但是在國家沒有補貼和 基于現有熱價的條件下， 雖然熱價組成中有 一定比例的固定費用 （即用不用熱都要繳納 一定比例的費用）， 但對熱力公司仍是不利 的。5采用源網合一模式的前提條件發電企業投資建設熱電聯產， 運營模式 將由原先的躉售熱能模式向源網合一模式轉 變，需要以下幾個前提條件，來保障項目的總 體收益水平。第一、政府的支持。 熱網的建設、運營、管

7、 理涉及到城市的各個方面和千家萬戶， 沒有 政府的支持是行不通的。 政府的支持包括政 策和城市各個管理部門的協調。 主要包括管 網路由的規劃、建設用地、相關水電配套費用 和建設賠償費用的協調與支持。第二、管網建設配套費用。 管網先期建設 資金一般需要銀行貸款， 但政府在制定的熱 價中一般是不含還貸因素的。 所以管網建設 資金要由從熱用戶收取管網建設配套費中抵 償。 一般來說，向熱用戶收取的管網建設配套 費要能包含管網及相關配套設施的建設費用 和建設期銀行貸款利息。 城市管網建設配套 費的定價標準、 供熱價格的核算或調整都需 要政府的全力支持。第三、熱用戶的發展、熱負荷達產年限和 當地的環保政策

8、。 盡快地發展熱用戶，同時配 套當地嚴格的環保政策以使項目盡快達產， 是保證項目投產后持續運營、發展的關鍵。6供熱成本的比較分析我國地域廣闊， 南北地區氣候條件相差 很大，對于需要冬季采暖的地區來說，冬季室外計算溫度由-5-30； 不同地區采暖時 長差別也很大，由每年 3 個月到 6 個月不等。 因此，不同地區的供熱成本相差也較大。由于歷史原因和各地經濟發展水平的不 同，各地采暖收費的標準也不同。 一般采暖收 費標準都由政府物價部門根據當地的經濟發 展水平和人民生活的實際情況來決定， 定價的原則是確保整個社會可以承受。 這就使得 某些地區的供熱企業由于政府定價過低和經 營不善而造成常年經營虧損

9、。 但是隨著各地 政府對供熱事業的逐步重視和國家對節能減 排要求的日益嚴格以及供熱技術的發展和進 步，在現行條件下供熱企業前景還是可期的， 特別是發電公司參與城市集中供熱， 將原先 的躉售熱能模式改變為網源合一模式， 對供 熱企業的盈利將會有利。就目前條件而言， 熱電廠對外供熱熱能 主要包括兩個方面：第一、機組抽汽熱源，是熱電廠對外供熱 的主要熱源。 機組抽汽后通過設置在電廠內 的供熱首站進行汽水交換后， 再由熱水 管網對外供熱。 以 300MW 供熱機組為例，采 暖抽汽 500t/h 通過電廠首站汽水換熱后對外 采暖供熱量為 350MW。 兩臺 300MW 供熱機 組對外供熱量為 700MW

10、。第二、凝汽器余熱利用，是近幾年發展的 電廠余熱利用的新技術。 根據清華大學建筑 節能研究中心關于 “基于吸收式循環的熱電 聯產集中供熱技術”的實踐測算數據，通過該 技術的應用， 可使電廠對外供熱量增加 40% 以上。 以 300MW 供熱機組為例，對外采暖供 熱條件下機組額定工況熱力參數為：表 1采暖抽汽壓力0.3MPa（絕壓）246.6采暖抽汽溫度采暖抽汽量500t/h15kPa（絕壓）240t/h排（乏）汽壓力排（乏）汽量凝汽器排汽 240t/h， 通過吸收式余熱回 收機組可回收凝汽器余熱約 150MW。 合計單 臺 300MW 供熱機組對外供熱量由 350MW 增加到 500MW， 兩

11、臺 300MW 供熱機組對外 供熱量由原先的 700MW 增加到 1000MW。 增 加對外供熱量 42%。吸收式余熱回收供熱技術是通過余熱回收機組利用吸收式熱泵， 以部分汽輪機采暖 抽汽為驅動能源，產生制冷效應，回收低溫乏 汽余熱， 余熱回收機組輸出的熱量為消耗的 蒸汽熱量與回收的乏汽余熱量之和。電廠傳統的采暖抽汽系統熱水管網設計 參數為：設 計 壓 力 ：1.6MPa； 設 計 供 、 回 水 溫 度130/70，供、回水溫差 60。采用吸收式余熱回收供熱技術除可以回 收凝汽器余熱外， 還可以實現電廠一次熱水 管網的大溫差運行。 此時電廠一次熱水管網 設計參數為：設 計 壓 力 ：1.6M

12、Pa； 設 計 供 、 回 水 溫 度130/35，供、回水溫差 95。電廠一次熱水管網的大溫差運行可減少 電廠一次熱水管網的循環水量， 從而節省電 廠一次熱水管網循環水泵的耗電量， 減小電 廠一次熱水管網的管徑，降低管網工程造價。我們將電廠的采暖抽汽系統稱為 “傳統 模式”，凝汽器余熱回收系統稱為“余熱回收 模式”。 就以上兩種模式在現有技術條件下， 分別提出不同地區單位供熱成本 的 計 算 分 析。6.1不同地區采暖單位面積耗熱量根據我國南北地區氣候條件， 國家將建 筑熱工設計地區分為四類，如表 2：根據上述分類， 考慮各地建筑保溫結構 特點， 在嚴寒和寒冷地區冬季采暖供熱平均 熱指標和采

13、暖時長和單位采暖面積采暖季耗 熱量如表 3：6.2工程投資對于傳統的 2×300MW 熱電廠對外供熱 量一般為 700MW。 工程范圍包括電廠內供熱首站、一次熱水管網、用戶熱力站及相應的附 屬設施。投資范圍為上述工程范圍的一類費用 、 二類費用以及預備費等工程總投資。根 據 統 計 資 料 ， 對 于 不 同 地 區 的2×300MW 熱電聯產集中供熱工程，單位供熱表 2特征地區類別編號累年最冷月平均溫度累年最熱月平均溫度嚴寒地區1 區t-10寒冷地區2 區0t-10溫暖地區3 區t0t28炎熱地區4 區t28表 3室外計算溫度（）采暖熱指標（W/m2）采暖時長（天）最大負

14、荷利用小時數比例%單位耗熱量GJ/（m2·采暖季）-30-2580180650.81-24-2070180650.71-19-1065150700.59-9-655130720.44-5-34590800.28建筑面積工程投資約為 90110 元/平米。對于采用凝汽器余熱回 收 技 術 的 2×300MW 熱電廠， 同時由于采用大溫差技 術，使管網的輸送能力大大提高，考慮到用戶熱力站也要采用熱泵技術以降低一次管網回 水溫度而增加的投資， 在采用電廠凝汽器余 熱技術的供熱系統其單位供熱建筑面積工程 投資約為 6080 元/平米。6.3經濟評價主要指標本計算以天津地區相關數據為

15、基礎 ， 按 項目全部達產后的正常年份計算；固定資產折舊按 20 年計算；耗 電 量 按 1.03.0kWh/（m2·采 暖 季 ）， 電 價按 0.8 元/kWh；耗水量按 0.10.3t/（m2·采 暖季），水價按5.0 元/噸；人工：2×300MW 熱電廠廠外管網運行及 經營管理人員按 100 人計算， 人員工資按 10 萬元計算，則人員成本為 1.01.2 元/（m2·年）；電廠出廠熱價： 傳統模式按 30 元/GJ 計 算；余熱回收模式按 23.6 元/GJ。銷售熱價按 1538 元/（m2·采暖季）計算； 經營利潤按收入的 6%計算

16、；各類財務費用按收入的 5%計算（不含所 得稅）；在銷售熱價中不考慮項目建設的還貸因 素， 項目建設的貸款及利息由項目建設配套 費支付；根據以上條件框算 2×300MW 熱電聯產 集中供熱工程在全部達產的正常 年 份 條 件 下， 傳統供熱模式和采用凝汽器余熱回收供 熱模式的兩種情況的成本及效益見表 4：7結論發電公司投資供熱市場，運營模式將由躉 售熱能模式向源網合一模式轉變，需要政府相 關政策的扶持。 每個項目都要因地制宜、科學 分析，經濟比較后確定。 本文中總結出的“成本 和效益分析表”， 是根據熱電聯產集中供熱的表 4 成本及效益匯總表其他成本（元/m2 采暖季）成本總計（元/

17、m2采暖季）財務費用（元/m2采暖季）經營利潤（元/m2采暖季）最低銷售熱價（元/m2采暖季）電廠出廠熱價（元/GJ）單位平米耗熱量（GJ/ 采暖季）單位平米熱量成本（元/ m2 采暖季）折舊（元/ m2 年）電水項目人工合計合單合計單價計價0.8124.265.503.02.40.31.51.04.934.661.862.2438.760.7121.235.502.52.00.251.251.04.331.031.661.9934.68傳統模式300.5917.695.002.01.60.21.01.03.626.291.391.6729.350.4413.345.001.20.960.12

18、0.61.22.821.141.101.3223.560.288.404.501.00.80.10.51.22.515.40.780.9417.120.8119.064.003.02.40.31.51.04.927.961.541.8531.350.7116.684.002.52.00.251.251.04.324.981.371.6528.00余熱回收 模式23.60.5913.903.502.01.60.21.01.03.621.001.151.3823.530.4410.483.501.20.960.120.61.22.816.780.911.1018.790.286.603.001.00.80.10.51.22.512.100.650.7813.53技術和天津地區工程投資平均水平進行測算 而得出，可以做為該類項目投資的參考。在實施過程中，要充分考慮供熱規劃、各發電公司規模、管理水平、供熱價格等因素， 應建立試點、進行試驗、及時發現問題，及時 調整，總結完善。 創造一個供熱調度靈活、運行安全可靠、更加經濟合理的運營模式。參考文獻基于吸收式循環的熱電聯產集中