摘要：介紹了燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)的主要政策，分析了熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展面臨的形勢和機遇，揭示了熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展過程中存在的主要問題。然后對熱電聯(lián)產(chǎn)進行投資效益分析和節(jié)能降耗分析，結(jié)果表明，典型熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的發(fā)電、供熱效益不平衡，發(fā)電盈利，但供熱虧損;熱電比大小對熱電機組的節(jié)能降耗效果影響明顯，熱電比越大，機組供電煤耗越低。在此基礎上對新時期發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)提出了相關建議。

0 引言

熱電聯(lián)產(chǎn)具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提高供熱質(zhì)量、增加電力供應等綜合效益。熱電廠的建設是城市治理大氣污染和提高能源利用率的重要措施，是集中供熱的重要組成部分，是提高人民生活質(zhì)量的公益性基礎設施。改革開放以來，我國熱電聯(lián)產(chǎn)事業(yè)得到了迅速發(fā)展，對促進國民經(jīng)濟和社會發(fā)展起了重要作用。進入新世紀以來，國家出臺了一系列鼓勵熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展的文件，極大地促進了熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展。截至2012年底，我國熱電聯(lián)產(chǎn)機組裝機容量達到2.2億kW，占火電裝機容量的27%，占全國發(fā)電機組總?cè)萘康?9%。在城市集中供熱的總面積中，有三分之一是由熱電廠供應的。預計“十二五”期間，北方采暖地區(qū)大型城市建筑物采暖集中供熱普及率平均達到65%，其中熱電聯(lián)產(chǎn)在集中供熱中的比例將達到50%。

1 熱電聯(lián)產(chǎn)主要政策

2000年國家計委、國家經(jīng)貿(mào)委、國家環(huán)?？偩?、建設部聯(lián)合出臺的《關于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定》(計基礎〔2000〕1268號)，是指導熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展的綱領性文件，鼓勵熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展以滿足熱負荷需要為主要目標，并提出了熱電聯(lián)產(chǎn)應該滿足的技術條件：“年平均總熱效率應大于45%;單機容量在50MW以下的熱電機組，其熱電比年平均應大于100%;單機容量在50MW至200MW以下的熱電機組，其熱電比年平均應大于50%;單機容量200MW及以上抽汽凝汽兩用供熱機組，采暖期熱電比應大于50%。”

2006年國家發(fā)展和改革委員會、科技部、財政部等部委公布的《“十一五”十大重點節(jié)能工程實施意見》提出，燃煤熱電要發(fā)展200MW以上大型供熱機組。

2007年國家發(fā)改委、建設部下發(fā)的《熱電聯(lián)產(chǎn)和煤矸石綜合利用發(fā)電項目建設管理暫行規(guī)定》(發(fā)改能源〔2007〕141號)進一步明確了熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展應以集中供熱為前提，在不具備集中供熱條件的地區(qū)，暫不考慮規(guī)劃建設熱電聯(lián)產(chǎn)項目，并對不同氣候條件地區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展方向進行了明確。在嚴寒、寒冷地區(qū)(包括秦嶺淮河以北、新疆、青海和西藏)且具備集中供熱條件的城市，應優(yōu)先規(guī)劃建設以采暖為主的熱電聯(lián)產(chǎn)項目，取代分散供熱的鍋爐，以改善環(huán)境質(zhì)量，節(jié)約能耗。在夏熱冬冷地區(qū)(包括長江以南的部分地區(qū))如具備集中供熱條件可適當建設供熱機組，并可考慮與集中制冷相結(jié)合的熱電聯(lián)產(chǎn)項目。夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)除工業(yè)區(qū)用熱需要建設供熱機組外，不考慮建設采暖供熱機組。

2013年1月發(fā)布的《能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》指出，“積極發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)，在符合條件的大中城市，適度建設大型熱電機組，在中小城市和熱負荷集中的工業(yè)園區(qū)，優(yōu)先建設背壓式機組，鼓勵發(fā)展熱電冷多聯(lián)供。”

2 熱電聯(lián)產(chǎn)面臨的新形勢和新機遇

2.1 大氣污染防治形勢

2013年9月發(fā)布的《大氣污染防治行動計劃》指出，“京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域新建項目禁止配套建設自備燃煤電站。耗煤項目要實行煤炭減量替代。除熱電聯(lián)產(chǎn)外，禁止審批新建燃煤發(fā)電項目。”“全面整治燃煤小鍋爐。”“在化工、造紙、印染、制革、制藥等產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，通過集中建設熱電聯(lián)產(chǎn)機組逐步淘汰分散燃煤鍋爐。”這些都給熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展帶來了契機。

2012年10月公布的《重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》強調(diào)，加大對純凝汽燃煤發(fā)電機組技術改造力度，使純凝汽式汽輪機組具備純凝發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)兩用功能。積極推行“一區(qū)一熱源”，強調(diào)現(xiàn)有各類工業(yè)園區(qū)與工業(yè)集中區(qū)應實施熱電聯(lián)產(chǎn)或集中供熱改造，將工業(yè)企業(yè)納入集中供熱范圍。積極發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)被視為改善大氣污染狀況的有效措施。

2.2 節(jié)能減排形勢

國家“十二五”規(guī)劃綱要明確提出了單位國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)能耗和二氧化碳排放量降低、主要污染物排放總量減少的約束性目標，其中要求2015年與2010年相比，全國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低16%，但2013年與2010年相比，全國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降9.03%，完成情況落后于時間進度要求，實現(xiàn)“十二五”節(jié)能減排目標任務，形勢十分嚴峻。

發(fā)電行業(yè)是能耗大戶，也是實施節(jié)能減排的重點主體。國家能源局近期正在牽頭制定《煤電節(jié)能減排升級改造行動計劃(2014-2020年)》，提出全國新建煤電機組平均供電煤耗低于300g/kWh，大氣污染防控重點地區(qū)及其他地區(qū)地市級以上城市的污染物排放接近燃機排放標準;5年后通過升級改造使全國在役機組平均供電煤耗達到310 g/kWh的水平，大氣污染防控重點地區(qū)的污染物排放水平接近燃機排放標準。由于熱電聯(lián)產(chǎn)機組單機容量一般為30萬kW級及以下，折合純凝機組的供電煤耗較高，為了滿足日益嚴峻的節(jié)能降耗要求，必須要嚴格落實熱電聯(lián)產(chǎn)供熱的熱負荷，提高機組熱電比，有效降低供電煤耗。

3熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展存在的主要問題

3.1 熱價與供熱成本倒掛導致供熱虧損嚴重

目前熱電聯(lián)產(chǎn)供熱價格形成機制不合理，熱電聯(lián)產(chǎn)機組多由央企和國企開發(fā)，而熱價制定權(quán)由地方政府主導;熱電聯(lián)產(chǎn)供熱體制也不太合理，多數(shù)熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)供熱采用躉售給地方熱力公司的方式，沒有自己的熱網(wǎng)，不直接面對用戶，在與地方政府供熱價格談判上缺少話語權(quán)。因此地方政府出于保護本地企業(yè)、保民生等方面考慮，往往有壓低熱價的傾向，熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)在熱價確定和調(diào)增中往往處于不利地位。

前幾年由于煤價高位運行，煤熱聯(lián)動機制執(zhí)行不到位或未執(zhí)行，導致熱價調(diào)整滯后、偏低，再加上部分地區(qū)熱價執(zhí)行不到位、熱費回收率低或不及時等問題，使熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)經(jīng)營十分困難，累計虧損嚴重。近年來隨著煤價下跌，供熱成本下降，但其他成本如環(huán)境保護費、水費、材料費、職工薪酬等不斷上漲。按照目前的熱、電分攤機制，多數(shù)熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)的銷售熱價仍低于供熱成本，有的企業(yè)熱價多年未動，成本嚴重倒掛，供熱虧損嚴重，影響了熱電行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。2013年，五大發(fā)電集團供熱業(yè)務合計虧損數(shù)十億元，嚴重影響了企業(yè)發(fā)展供熱的積極性。

3.2 熱電比低導致效率低下

部分熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)在設計階段熱負荷不落實，項目投產(chǎn)后實際熱負荷遠小于設計熱負荷，且多年未能達產(chǎn)，熱電比較低，供熱規(guī)模效益未能顯現(xiàn)，無法最大限度地攤薄供熱固定成本，導致單位供熱成本較高。

近年來隨著國家持續(xù)出臺對熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展的鼓勵政策，熱電裝機規(guī)模迅速增加，但熱電裝機增速大于供熱量增速，以2009年為例，熱電聯(lián)產(chǎn)的裝機容量比2008年增加24.87%，但年供熱量僅增加3.4%，說明有些新增加的供熱機組，打著熱電聯(lián)產(chǎn)的旗號，以節(jié)能減排的名義增加了裝機規(guī)模，并未有效發(fā)揮供熱的作用[1]。

“假熱電”也無法有效地發(fā)揮降低供電煤耗的作用。根據(jù)中電聯(lián)2013年機組競賽統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2013年30萬千瓦級濕冷供熱機組的平均供電煤耗為309g/kWh，空冷機組為328g/kWh，平均供熱負荷率不到60%，與設計供電煤耗差距顯著，無法有效發(fā)揮供熱降低供電煤耗的作用。

4 熱電聯(lián)產(chǎn)的投資效益分析

以華北地區(qū)某典型熱電聯(lián)產(chǎn)電廠為例，分析其在正常經(jīng)營年份的發(fā)電、供熱效益情況。典型熱電聯(lián)產(chǎn)電廠為超臨界一次中間再熱機組，采用抽汽供熱方式。相關參數(shù)指標如下：裝機容量為2×35萬kW，靜態(tài)投資為28億元，含稅上網(wǎng)電價為420元/MWh，含稅熱價為30元/GJ，含稅標煤價為645元/t，利用小時數(shù)為4500h，設計年供熱量為700萬GJ(五年達產(chǎn))，供熱達產(chǎn)年供電煤耗為275g/kWh，供熱標煤耗為40kg/GJ，綜合廠用電率為7.5%，供熱廠用電率為9.5kWh/GJ。按照《建設項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》(第三版)[2]以及現(xiàn)行有關財稅制度建立完整的經(jīng)濟評價模型，對該電廠在20年經(jīng)營期內(nèi)的經(jīng)濟指標進行測算。以目前通用的熱量法[3]為基礎進行電、熱成本費用的分攤。經(jīng)計算，電廠在供熱達產(chǎn)年的發(fā)電、供熱相關指標列于表1。

由表1可以看出，在供熱達產(chǎn)年，典型熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的供熱標煤耗量占全廠總標煤耗量的23.77%，按照上述發(fā)電、供熱成本分攤方法，供熱部分的總成本費用占全廠總成本費用的21.91%，但供熱部分的營業(yè)收入僅占全廠營業(yè)收入的13.79%，供熱收入、成本倒掛。在全廠盈利13239萬元的情況下，供熱虧損6970萬元，供熱單位虧損9.96元/GJ。發(fā)電、供熱及全廠的成本利潤率分別為24.13%、-29.67%和12.35%。

從上述典型熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的發(fā)電、供熱效益分析可以看出，近年來隨著煤價下跌，我國北方地區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的經(jīng)營狀況有所改善，達產(chǎn)年全廠可以達到總體盈利，但由于在電、熱成本分攤的時候“好處歸電”，導致熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的發(fā)電、供熱效益不平衡，發(fā)電盈利，但供熱虧損。

5熱電聯(lián)產(chǎn)的節(jié)能降耗分析

眾所周知，按照熱量法計算，與同級別純凝機組相比，熱電聯(lián)產(chǎn)電廠供熱往往能夠降低供電煤耗，產(chǎn)生節(jié)煤效果。影響熱電聯(lián)產(chǎn)機組供電煤耗的因素較多，包括熱電比、供熱參數(shù)、機組類型、供熱利用小時、熱化發(fā)電份額、熱網(wǎng)效率等，但熱電比的影響是主要的[4]。熱電比越高，供電煤耗降低幅度越大。研究結(jié)果表明[5-6]，在大多數(shù)工況下，認為機組供電煤耗隨熱電比成線性變化具有一定的合理性。對30萬千萬供熱機組變工況能耗特性的研究結(jié)果[5]表明，在單級工業(yè)抽汽供熱工況下，熱電比平均提高一個百分點，機組供電煤耗約下降0.6g/kWh;在單級采暖抽汽供熱工況下，熱電比平均提高一個百分點，機組供電煤耗約下降0.75g/kWh。

本文以2×35萬千萬單級采暖抽汽供熱機組為例，熱電比平均提高一個百分點，機組供電煤耗約下降0.75g/kWh，熱電聯(lián)產(chǎn)機組的設計年利用小時為4500h，設計年供熱量為700萬GJ，供熱達產(chǎn)年熱電比為66.73%，若相應純凝機組的設計供電煤耗為325g/kWh，熱電聯(lián)產(chǎn)機組供熱達產(chǎn)年的供電煤耗為275g/kWh，比純凝機組降低50 g/kWh，可以看出供熱對熱電聯(lián)產(chǎn)機組降低煤耗具有明顯的促進作用。

6 對發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的建議

6.1 客觀評價熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的投資效益

由于目前熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)采用的供熱成本測算方法屬于好處歸電法，造成發(fā)電、供熱效益不平衡，發(fā)電盈利但供熱虧損。因此在發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)項目時，應以發(fā)電、供熱綜合效益作為前期熱電聯(lián)產(chǎn)項目的經(jīng)濟評價標準，熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)電效益和供熱效益可作參考。

6.2 重點開發(fā)大型、高效、環(huán)保熱電機組

考慮到國家大氣污染防治形勢和節(jié)能減排形勢日益嚴峻，新開發(fā)熱電聯(lián)產(chǎn)項目重點采用單機容量為30萬千萬級及以上的高效、環(huán)保機組。在京津冀、長三角、珠三角等大氣污染防控重點地區(qū)和其他地區(qū)地市級以上城市，污染物排放力爭達到燃機排放標準。

6.3 有效落實熱負荷和熱電比

在熱電聯(lián)產(chǎn)和熱網(wǎng)項目開發(fā)前，既要詳細分析現(xiàn)狀熱負荷和熱用戶情況，又要可靠預測未來特別是3～5年內(nèi)熱負荷發(fā)展情況，爭取盡快達到較高的熱電比。積極落實熱用戶和熱負荷，有條件的情況下積極發(fā)展非居民和直供熱用戶，推行熱電冷聯(lián)供。

6.4 積極爭取相關優(yōu)惠和支持政策

建議熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)積極向國家和地方的能源、價格主管部門爭取相關支持政策，并加強與地方熱力公司的合作共贏，在保障民生和保本微利的前提下，向政府建議出臺熱價、補貼、熱費回收等支持政策。

6.5 規(guī)范供熱管理，建立健全供熱管理體系

建議熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)盡快建立健全供熱管理指標體系，像管理發(fā)電一樣管理供熱，保證熱、電成本的合理分攤。同時加強供熱成本管理，通過廠礦直接對接采購、科學配煤摻燒等手段控制供熱燃料成本。

6.6 加大對現(xiàn)有機組的供熱改造力度

積極跟蹤落實現(xiàn)役電廠周邊熱負荷發(fā)展情況，綜合考慮投資、效益和未來供熱市場潛力，適時開展對現(xiàn)有純凝機組的供熱改造，以熱促電，提高發(fā)電、供熱綜合效益。在進行充分技術經(jīng)濟論證的基礎上，根據(jù)供熱市場發(fā)展情況，采用熱泵或低真空供熱改造技術，提高余熱利用效率，增加企業(yè)供熱能力和效益。

6.7 積極探索實行熱源熱網(wǎng)一體化經(jīng)營模式

根據(jù)地方政府出臺的供熱管理政策，積極探索熱源、熱網(wǎng)、換熱站一體化經(jīng)營，甚至直供到戶的供熱模式，增加熱電機組直供比例，同時積極爭取比較合理的終端熱價和管網(wǎng)建設配套費收取標準，增加供熱效益。

7 結(jié)論

(1)隨著大氣污染防治形勢日益嚴峻和節(jié)能減排要求日益提高，熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展面臨新的機遇和挑戰(zhàn)，但目前熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展存在供熱虧損嚴重、機組效率低等問題，影響了熱電行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

(2)由于在電、熱成本分攤的時候“好處歸電”，導致熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的發(fā)電、供熱效益不平衡，發(fā)電盈利，但供熱虧損。

(3)熱電比是影響熱電機組供電煤耗的主要因素，熱電比越高，機組供電煤耗越低，較高的熱電比對熱電聯(lián)產(chǎn)機組降低煤耗具有明顯的促進作用。

(4)建議以發(fā)電、供熱綜合效益作為投資熱電聯(lián)產(chǎn)項目的經(jīng)濟評價標準，重點開發(fā)大型、高效、環(huán)保機組，有效落實熱負荷，積極爭取供熱支持政策，規(guī)范供熱管理，同時加大對現(xiàn)有機組的供熱改造，積極探索熱源熱網(wǎng)一體化的經(jīng)營模式。