摘要:本文结合工程实况,首先简要分析了厂址位置的选择,从多方面阐述了电厂建设的必要性,最后探讨了该项目对生态环境和水土保持所产生的积极影响。
关键词:R市;天然气;热电;可行性
1.机电工程概况
R市电网位于W市电网的东部,通过220kV昆石线、昆荣线、荣鲍I、II线、鲍益I、II线及110kV文崖线、文斥线分别接入W市电网,形成以110kV为主要输电网架,以35kV和10kV为配电网架的区域电网。本工程热负荷分三个部分:(1)碳纤维项目热负荷;(2)工业热负荷;(3)采暖热负荷。本工程所需燃料(天然气)来自石油公司承建的T-Q-W天然气长输管道(建成TQW管道),在W市镇D村设立分输站输送,TQW管道管径1016mm,设计压力10MPa,年输气量100亿方,单位热值约8000-9000大卡,完全有能力满足本项目的需要。
2.厂址的位置选择
本项目厂址位于S省R市经济开发区。R市位于S半岛最东端,三面环海,海岸线长500公里。R市经济开发区位于R市中部,面积227平方千米,人口22万人。开区内交通条件十分便利,境内公路四通八达,通车里程500多公里,根据目前R市经济开发区管委会意向用地范围图,该场地可利用面积约为12~15公顷,呈长方形规则状,土地性质的调整正在进行中。场地可以满足5台E级机组的布置及施工要求。厂址场地原始地面自然标高大概是24m~39m,目前开发区已经进行了初步平整,场地标高大概在32m~39m,回填厚度平均约为8m。东面、西面、北面的周围道路标高大概为40m~41m。
3.电厂建设的必要性
3.1满足R市高端产业园招商引资项目生产用热需求
根据W市、R市招商引资项目部署,碳纤维项目将落址于R市经济开发区高端产业园,于2017年开工建设,至2022年全部建成投产。项目全部投运后,将实现年销售收入1000亿元,税收70亿元,碳纤维项目从2018年至2022年分期投运,其中2018年一期投运时需要R市经济开发区高端产业园提供82t/h的2.1MPa过热蒸汽,项目最终需要757t/h的2.1MPa过热蒸汽。R市天然气热电联产项目将分期建设5套E级天然气热电联产机组,该机组能够满足碳纤维项目的用热需求。
3.2有利于缓解电力供需矛盾
2016年W市全社会用电量108.68亿度,全社会最大负荷1915MW市。根据前述电力平衡,考虑负荷备用、事故备用以及检修备用时,2018年W市电网电力缺口约为953MW市,若R市天然气热电联产项目在2018年建成投运第1套E级热电联产机组,富余电力送入W市电网消纳,则2018年W市电网电力缺口将减少至821MW市。
根据R市天然气热电联产项目在2018年建成投运第1套E级热电联产机组,至2022年第5套机组投运后,能够为W市电网提供最高660MW市的电力,除缓解R市经济开发区内增长的电需求外,也能够极大的满足W市电网的负荷供电需求。
3.3有利于优化W市电源结构
W市电网的电源供应以华能W市电厂2×320+2×680MW燃煤电厂和华能高温气冷堆200MW机组为主,电源结构较为单一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆天然气热电联产工程对厂址建设条件要求相对宽松,增加了电力系统的电源供应,提高系统安全性、稳定性;在热力、电力负荷中心建设电厂,实现就近消纳,可有效减轻电网输电和电网建设压力,提高电网运行稳定性。大力发展热电联产项目不仅可以填补区域电力需求的空缺,还能促进节能减排,改善电源结构,提高天然气市场消纳能力。本工程的建设对就地平衡负荷、提高电网调度运行的灵活性,避免大功率远距离输送,提高电网运行的经济性,都将起到重要的作用。
3.4有利于节能降耗,为R市单位GDP能耗指标的下降目标作贡献
本工程在发电的同时,满足周边区域的用热需求。对外供热时,机组热效率提高,具有更好的热经济性。由于联合循环的效率高于小型热电厂及燃气锅炉,热电厂实施供热后,其能耗优于小型热电厂,更优于分散的小燃气锅炉。因此,采用燃气-蒸汽联合循环热电联产机组对外供热的节能效果是十分明显的,可有效地降低R市单位GDP综合能耗。
3.5减少污染物的排放,改善区域环境质量
燃煤热电厂以煤为主要燃料,烟尘、二氧化硫等处理效率不高,直接导致大气以及水污染,且产生的污染物难以集中处理。二氧化硫、NOx和烟尘的排放量不断上升,对大气环境的压力日益加剧。这些与国家当前倡导的建设环境友好型社会不相适应,不利于缓解大气污染引起的气候变化。采用天然气作为燃料的联合循环热电厂采用先进的低氮燃烧技术,NOx排放低;由于天然气中基本不含硫和固体杂质,可实现粉尘和SO2的近零排放。因此,从环保角度来说,天然气联合循环项目具有很好的环境效益,是治理城市环境污染的可行的技术手段。
4.对生态环境和水土保持的影响
根据《2016年S省环境状况公报》,2016年W市空气质量达到国家二级标准,填补了我省无达标城市的空白。S省细颗粒物(PM2.5)平均浓度为66μg/m3,同比改善13.2%;可吸入颗粒物(PM10)平均浓度为120μg/m3,同比改善8.4%;二氧化硫(SO2)平均浓度为35μg/m3,同比改善22.2%;二氧化氮(NO2)平均浓度为38μg/m3,同比改善7.3%。根据《2016年W市海洋环境状况公报》,2016年,W市近岸海域环境状况总体继续保持良好,符合第一类和第二类海水水质标准的海域约占管辖海域面积的98.6%,海洋沉积环境保持稳定,沉积物质量总体良好。全市近岸海域生态环境状况总体稳定,海洋功能区综合环境质量达到良好以上水平。
5.结语
综上,通过本可行性研究,我们认为建设R市天然气热电联产项目是有必要并且可行的,但是需要进一步落实建厂的外部条件。本次拟选的厂址外部建设条件较好,场地开阔,交通便利,对周边影响较小。建议落实厂外天然气管线路由、规格及其有关参数。落实电厂接入系统、送出路由、电压等级及其有关参数。落实辅机冷却水补水的备用水量指标、用水许可。落实锅炉补给水的来源。落实水务集团水厂供化学补给水的水量指标、保证率、可行性得主要热用户的用热协议,根据详细的热用户调查数据,对本工程与电、热需求的匹配及可靠性作进一步研究。
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作者简介
杨东(1978-12),男,汉族,当前职务:副总经理,当前职称:工程师,学历:本科,研究方向:天然气营销。
论文作者:杨东
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/13
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