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某钢铁厂高炉煤气发电的经济性分析

材料写作网    时间: 2021-04-23 04:08:37     阅读:次     手机站


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摘 要:对国内某钢铁厂高炉煤气发电的经济性进行分析,对国产超高压135MW机组,和引进型180MW联合循环发电机组进行比较,指出采用国产发电机组,投资回收期更短。更有利于钢铁企业降本增效的快速提升。

关键词:静态投资回收期 超高压机组 联合循环机组

前言

钢铁厂一方面是能源消耗大户,低热值高炉煤气仍然大量放散,另一方面钢铁厂是耗电大户,吨钢耗电在500KW左右,需要从外部电网上大量购电。钢铁厂的电力成本相当高。2014年全国高炉煤气散放量达到614亿m3。若能够将高炉煤气中的50%用于发电,总量将达50-61亿kWh(约相当于全国钢铁企业总电耗的5%)每年SO2、NOx和烟尘排放量可减少4.5万吨、2.7万吨和0.6万吨,预计可以减少环境损失3亿元以上,目前煤气回收利用再发电技术已经得到足够的重视,钢厂普遍采用热电联产解决煤气的大量放散,同时可以提供企业自用电,还可以动态平衡钢厂的蒸汽需求。

常规国产发电机组,即燃气锅炉加汽轮发电机,这一设备制造技术已经非常成熟,本文以国内现在正成为主流的135MW发电机组为典型,若考虑提高效率,联合循环机组(燃气轮机+余热锅炉+汽轮机)是首选,但需要国外引进,两种发电机组近年来在钢铁企业都得到了广泛的应用,两种发电装置都可以消化煤气,提供企业自用电,还可以提供蒸汽(靠锅炉产汽或汽轮机抽气)满足钢铁企业蒸汽平衡。

1、项目概况

以国内华东某钢铁厂高炉煤气为例,扣除生产自用后,煤气富余量如下表:

该钢厂剩余高炉煤气约40万Nm3/h左右,拟选择引进180MW联合循环发电机组,和国产超高压135MW发电机组进行比较。

2、建设成本

受制于技术限制,100MW级别以上联合循环机组需要国外进口,而且国外也仅有少数几个厂家可以生产,导致设备成本非常高, 180MW联合循环机组的建设成本约为9.8个亿,折算发电成本每KW 5444元;国产135MW机组建设成本约为4.0个亿,折算发电成本每KW 2962元,从建设成本上看,国产机组优势明显,建设成本约为引进机组的54.4%。

3、发电效益及自用电

180MW联合循环机组效率为46%,扣除厂用电效率3.2%,供电效率为42.8%;国产135MW机组效率37.7%,扣除厂用电效率6.5%,供电效率为31.2%...



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