低碳-天然气分布式能源示范项目

第一章项目概 第一节天然气分布式能源项目背 第二节项目可行性研究主要结 四、项目保 第二章项目建设背景与必要 第一节项目建设背 第二节项目建设必要 第三节研究范围与分 二、分 第四节建厂外部条件及主要设计原 三、气 四、水 六、烈 八、来 第四节建厂外部条件及主要设计原 三、气 四、水 六、烈 八、来 第五节各专业主要设计原 第六节结 第三章天然气分布式能源项目市场分 第一节分布式能源系统简 一、定 第二节分布式能源系统运行模 第三节分布式能源系统的工作原 第四节分布式能源在国内外应用综 第五节分布式能源的.....................................................................一、之一——接入公用电 二、之二——设备选 三、之三——公共安 第四章投资估算及财务分 第一节项目总投资规 二、流动使 第二节投资使用方 二、流动使 第三节筹措与使用方 第五章风险评估方案分 第一节经济风险评 一、价格变化风 三、风险分 第三节工程技术及政策风险评 第一节天然气分布式能源项目背景一、项目名二、曹县天然气三、建设性五、项目建设内容、本能源站拟建设2套20MW等级燃气联合循环供热机组，每台汽轮机供37.5MW（含工业用汽），加上烟气余热加热器的供热量8MW，共可提供3000万KWh/a14000万KWh/a3000万KWh/a200万GJ/a，民用采暖/30万GJ/a六、项目建设地第二节项目可行性研究主要结论一、项目市场前庄寨镇位于两省四县（区）交界处，220国道和350省道在镇区交汇100多万平方米，建成了永昌花园、世纪文苑、亿Wh/a1.4亿Wh/a200万GJ/a15万t/a。在工业用蒸汽主要依靠大中小型燃煤锅炉和一家一户的炉灶能源利用率低环保性能，14000万KWh/a3000万KWh/a200GJ/a，民用采暖/30万GJ/a。满足全镇全部的用电和蒸汽需求，市分布式能源规划，建设的区域型或产业型的中、大规模的分布式能源系统，的。本项目的建成将对山东省及范围内，天然气分布式能源项目有极佳的示二、气源供应保3000m。现状φ300高压管引入，在庄寨镇建三、项目政策保本项目拟建2×20MW燃气-蒸汽联合循环发电项目采用清洁“西气东输”天然气作为，以天然气分布式能源实现区域“冷热电”三联产，属于《产业 （2011年本）（2013年）修订》中鼓励类项目。四、项目保曹县天然气进行投资，资本金占工程动态投资46.15%，其余 五、项目技术保本项目有中国华电新能源发展，提供技术保障，并采用工程总六、54955000小七、项目风险控时建议有关部门加强引导，尽快出台有利于分布式能源健康发展、保护投资者利益的和鼓励政策，逐步完善相应的标准和规程规范。在目前分布式八、项目环保保护分物O2、总量指标以及水污染物、氨氮总量指标已。九、项目财务效益结经过财务测算和分析，本项目（全部投产后年平均值）项目税前财务收益率为28.79%，税后财务收益率为23.39%，税前财务净现值（i=10％）27852.2万元，税后财务净现值（i=10％）18854.9万元；25.7%。十、项目社会效益结清洁环保。冷热电联供系统采用清洁能源天然气作为，无粉尘污染，减少了空气主要污染气体SO2NOx（SO20.2％、NOx10％、CO230％）。此外，分布式能源系统由于减少了部分其系统结构紧凑、占地面积小（可以布置在），也节约了宝贵的土地资源。每使用一万m³12.7吨。天然气分布式能源站的单位占地面积0.25—0.5㎡/kW左右，而同容燃煤热电联产机组单位占地面积0.8—2.5㎡/kW左右十一、项目可行性综本可行性对天然气燃气轮机热电联供电厂建设项目从建设的必要一、项目符合《能源发展“十二五”规20151000个左右天然气分布式能源项目、10个左初步形成具有自主知识的分布式能源装备产业体系。二、项目符合《天然气发展“十二五”规划100010励和支持天然气分布式能源鼓励地方出台相关政策支持天然气分布式能源三、项目符合《天然气利用政策《天然气利用政策》(发展委令第15号2012年10月将天然气利用顺序分为优先类、允许类、限制类和类。明确将天然气分布式能源项目列入优先类。对优先类用气项目，地方各级可在规划、用地、融资、等方面出台扶持政策。鼓励地方出台如财政、、热价等具体四、项目符合《关于发展天然气分布式能源的指导意见(发改能源[2011]2196100010个左右各类典型特征的分布式能源示范区域。未来5-10年内在分布式能源装备能力和产品研制应用方面取得实质性突破初步形成具有自主知识的分布式能源装当装机规模达到500万千决分布式能源系统集成装备自主化率达到60%；当装机规模达到1000万千瓦，基本解决中小型、微型燃气轮机等装备自主制造，装备自主化率达到90%。到2020年，在规模以上城市推广使用分布式能源系统，装机规模达到5000万千瓦，初步实现分布式能源装备。五、项目符合《天然气分布式能源示范项目国家发改委分布式发电管理暂行办法发改能【20131381201375万70%且电力就地消纳的天然气六、项目符合《国家电网正式发布分布式电源并网意见2013年3月国家电网召开，向社会发布《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》，同时还有《关于做好分布式电源并理工作的意见》并承诺提供并网条件，加强配套电网建设，优化并网流程，简化并网手续，提高服务效率等服务。同时透露，到2012年底，我国已并产的分布式电源1.534362376万千瓦，世界第一。在分布式能源发展的历程中我国工程技术多数认为电力系统并网是大七、项目符合《北方地区城市热网改造住房和城乡建设部要求“十二五”期间对北方采暖地区15省、中的100万平米的县级城市进行集中供热老旧改造，其中热电联产的比例达到50%，工业生产用热的70%以上由热电联展，热电厂周边 的建筑兴起，使原在城市周边的热电厂，形成在市中八、项目符合《国家能源局2014年度能源软科学研究选题九、召开节能减排及应对气候变化工作会议，主持召开上述会议：去年节能减排取得新进展，但7.5%左右的情况下，实现单位GDP能3.9%的目标，十分不易。我们要抓机遇进退并举，控制能源消费总量，逐步把煤炭降下来，尤其是要着力发展服务业特别是生产服务业。，，行为和失职渎职重拳打击，对相关企业、单位和个人严惩不贷。，由此我们看出的决定和向污染宣战的力度十、项目符合《2014年能源工作指导意2014年1月20日国家能源局《2014年能源工作指导意见通知》根据意见2014年的主要目标是实现单位GDP能源0.71吨标煤/万元，比2010年下降12%;非化石能源消费提高到10.7%非化石能源发电装机达到32.7%天然气占一次能源消费提高到6.5%煤炭消费降低到65%以下;能源生产总量35.4亿吨标煤同比增长4.3%;能源消费总量38.8亿标煤左3.2%。十一、《天然气分布式能源领域鼓励和引导民间投资发展实施细则《天然气分布式能源领域鼓励和引导民间投资发展实施细则》（国家发改委一、《重点区域大气污染防治“十二五》的需每使用一万m³12.7吨。天然气分布式能源站的单位占地面积0.25—0.5㎡/kW左右，而同容燃煤热电联产机组单位占地面积0.8——2.5㎡/kW左右二、《大气污染防治2014年大气污染问题成为上下普遍关心的重大课题，出台了上述201710吨及以下的燃煤锅炉，新建每小时20吨以下的燃煤锅炉，其他地区原则上不再10吨以下的燃煤锅炉。三、《曹县制定2014-2015年煤改气工作任务》需2014-2015年工作任务四、山东省菏泽市曹县庄寨镇木材加工0.38570.0427/kWh0.109网购电电价总计为：0.5374元/kWh。企业在用电方面需要降低电价，以达到降0.5374元/kWh向企业进行输五、满足庄寨真的热负荷需60%的热利用200万GJ/a15万t/a。蒸汽成本非常大，环保性能，给环境造成了极大的污染。本项目采用天然气分布85%，在同等蒸汽用量下降低六、满足曹县的环保需本工程实施集中供热不仅节约能源可使供热区域内的烟尘和SO2排放量一、研究范2套20MW等级燃气联合循环供热机组+220MW本期容量：可行性研究阶段按220MW二、分11米(循环冷却水系统除外)水供水等另行委托设计，接口工作由国电华北电力工程负责。厂外部条11.6h㎡，场地满足建设2×20MW级燃气联合循环供热机组及发展用地的需要。本工程2套20MW等级燃气联合循环供热机组作为山东省菏泽市曹县庄建设一套工业供热二、接入系110kV2回至附近变电所，附近曹县经济开发区中心的110千伏变电站，接入菏泽电网。公司负责从站区围墙外至变电三、气四、水可供电厂使用的水源考虑为2种：即城市中水和城市自来水。电厂本期工程安装2套S-106B型燃气-蒸汽联合循环发电机组。根据水源条件，拟采用带机力通风冷却塔的二次循环供水系统。电厂的补充水源将按2部分考虑，其五、废水污水排六、烈根据庄寨镇地质情况，对主、辅建筑物采用的地础方案进行优化论证，提出推荐意见。根据《中国动峰值加速度区划图》(GB18306-2001)，厂址区动峰值加速度为0.15g，相对应的基本烈度为7度。建筑场地类别七、设备年利用小时54955000小八、来曹县天然气进行投资，资本金占工程动态投资46.15%，其余厂外部条11.6h㎡，场地满足建设2×20MW级燃气联合循环供热机组及发展用地的需要。本工程2套20MW等级燃气联合循环供热机组作为山东省菏泽市曹县庄建设一套工业供热该工程与山东省天然气分布式能源示范项目同时动二、接入系110kV2回至附近变电所，附近曹县经济开发区中心的110千伏变电站，接入菏泽电网。公司负责从站区围墙外至变电三、气四、水可供电厂使用的水源考虑为2种：即城市中水和城市自来水。电厂本期工程安装2套S-106B型燃气-蒸汽联合循环发电机组。根据水源条件，拟采用带机力通风冷却塔的二次循环供水系统。电厂的补充水源将按2部分考虑，其五、废水污水排六、烈根据庄寨镇地质情况，对主、辅建筑物采用的地础方案进行优化论证，提出推荐意见。根据《中国动峰值加速度区划图》(GB18306-2001)，厂址区动峰值加速度为0.15g，相对应的基本烈度为7度。建筑场地类别七、设备年利用小时54955000小八、来曹县天然气进行投资，资本金占工程动态投资46.15%，其余一、总图专配合业主铁路和公路运量、运距和通路二、热机专220MW等级燃气联合循环供热机组考虑，提出装机方案。三、电气专置形式进行论证，提出推荐意见。最终方式待接入系统意见。110kV配电装置的选型提四、水工专生活用水由市政提供。五、化学专处理废水锅炉废液主厂房地面冲洗水和含油废水配合环保做好污水“达器(PLC)为主要设备，设水、气两个集中点进行。结合控制方式七、结构专根据地质资料，对主、辅建筑物采用的地础方案提出推荐意见八、系统专九、勘测专十、环保专对分析报告提出要求。十一其它同类工程进行比较。投资估算按2008年指标；全厂定员按86人计列。220MW资本金按20%考虑。收益率按10%计算。还贷利率、设备折旧、以智能调度为的能源供应系统，统筹解决启动区内电、热、冷等能源需求，同时解决生活污水、废水等废弃物处理并循环再利用，辅以中水循环再利用、植物吸碳等多种节能减排，打造低碳城启动区绿色、低碳、节能、智能、2×20MW级机组会给当地带来良好的社会效应、经一、定燃气冷热电三联供，即CCHP（CombinedCooling,HeatingandPower），是指以天然气为主要带动燃气轮机或内燃机等燃气发电设备运行产生的电40%80%左右，节省了大量一次能源。与其配套的热力。见下图二、天然气分布能源优80％以上，超过大型煤电发电机组一倍；同时节约电网、热力输送环节的投资费用，产生巨大的经济效益。（二）可以就地（、G、地上或储气库），城市或区域配有一定规模有更高的安全性。如2008年南方冰雪直接经济损失1516.5亿元，大部分低电网以及天然气的运行成本。（四）环境保护效益采用清洁能源的分布式功能系统，可大幅度减少一、独立运行模二、联网运行模一、三联供系统典型12530℃烟气热电冷联产，向外界排放的只是120℃烟气。12530℃烟气进入余热锅炉3，加热水使之变为高压蒸汽，高压蒸汽进入抽凝式蒸汽轮机5做功带动汽轮发电机6水，或加热热网补水，使烟气降到80℃。级梯次利用，热能利用率可达80，高于凝汽式发电的35--45%。）70--85%）c（达10%））用水量少（0.1m³/Gw.s）f）（0.1--0.15㎡/kW）g）调峰性能好（冷起机需30分钟）h）设备程度高，控制水平先进等特点传统动力系统的技术开发以及商业化的努要着眼于单独的设备，例如，集中供热、直燃式空调及发电设备。这些设备的共同的特点是追求单一目标下的能耗，在忽视和能源合理利用情况下，可能具有一定的经济效益。二、分布式能源系统工程应用的常见模（a）燃气轮机单循环发电，有利于提高系统热（冷）一、国外分布式能源系统概，。CCHP在国外的发展始于20世纪70年代的能源最早出现在。到目前为止仍是CCHP的积极倡导者能源部1978年就开始提倡发展小型热电联产，在能源部的倡导下，在天然气、电力和暖通空调等工业部门的参与下，提出了“CCHP2020年”。称到2020年，将使CCHP成为和写字楼类建筑高效使用矿物能源的典范，并通过对能源系统，。的环境。分布式能源在各国电力市场中的也逐年增加。分布式能源占电力14%18%7%2012年在欧洲，CCHP的发展也受到较多重视，特别是从二十世纪八十年代后，Bowman公司现在已成为微型燃机著名的生产商，英国在曼彻斯特机场还成功建立了CCHP项目。曼彻斯特机场是世界上最大的20冷每年可节电价值5万英镑)，每年可减少CO2排放量50000t,S02排放量1000t1995255台燃气轮机的随着技术的开发和政策方面的鼓励，天然气热电冷联供系统已累计达820座、142万千瓦(蒸气轮机包括在内)520座30万千瓦，工业300座,112万千瓦(蒸气轮机包括在内)，民用座数较多，而工业的装机容量大约是民用的4倍。早在上世纪60年代末即大力推动燃气空调发展，燃气空调占据了空调市场的85%以上。韩国此后也推动了燃气空调的发展，其燃气空调国内占有率甚至比还高，这些都为发展CCHP打下了有利基础。同时，越来越多的国家认识到CCHP系统的意义，从政策和等方面大力促成CCHP项目的实施，例如用减免20%--40%费的办法鼓励建筑物应用CCHP系统。二、国内分布式能源系统概（a）制定了一系列相关的政策和条例。由协调热、电、冷联产项目上网。进口可以减免进口税和由间接出面协助企业进行热电冷联产项目的可研、立项、组织和。为企业应用热电冷联产技术提供支持。为热电冷联供项目提供贴息为校提供有关发展热电冷联供技术的研究经费。提供天然气气价，减免天然气资源配套费。，积极推动示范工程：据悉今后几年将重点扶持三个具有示范意义的热，委托市节能监察中心编制《市热电联产政策2005年编制了市工程建设规范《分布式供能系统工程技术规程》，试行三年后已于2008年正式实施。（b）2005年4月，委托东北电力设计院编制了《省近期热电冷联产技术改造项目规划》。委托市政设计部门和电力设计部门编制省若干城市和热电冷联产规划（c）2007年1月，由城市建设和市煤气热主编的行业标准《燃气冷热电三联供工程技术规程》已经完成征求三、工程建设实20091020通过“72+24”小时试运行，正式投入商业运营，标志着广州大学城一期2×78MW式能源项目广州大学城分布式能源项目由中国华电新能源发展投资建设，是华电在区域开发建设的第一个能源项目，规划建设4台78MW燃气-156MW，组为普惠公司的FT8-3SwiftPac双联机组（60MW）；余热锅炉为中国船舶重工公司第七○三生产的两台中压和低压蒸汽带自除氧尾部制商为中国长江动力公司(),分别选用一套带调整抽汽的抽汽凝汽式蒸汽轮机18MW25MW发电机元％元㎡月氧化碳排放量33吨。天然气分布式能源站的单位占地面积0.25——0.5/kW左右而同容量燃煤热电联产机组单位占地面积0.8——2.5㎡/kW左右一、之一——接入公用电发电一般与较高电压等级的电网相联，如35KV和110KV甚至更高。虽然可二、之二——设备选三、之三——公共安 一、固定资产投23000.0万元，详见表：曹县天然气项目固定资产投资分1（资料来源：曹县天然气二、流动使本项目的流动需求量是指项目运营过程中满足正常的生产经营周转所确定本项目的流动需求量。估算公式为：流动=年营业收入额×营业收入率（流动/主营业务收入）。预计天然气分布式能源行业2015-2017，营业收入率如表所示2015-2017年天然气分布式能源营业收入201720162015流动/主营业务收（资料来源：曹县天然气数据中心即，在正常经营年度，项目铺底流动需求量约为3000.0万元。三、26000.0万元，固定资产投资为23000.0万元，铺底流动为3000.0万元。详见表曹 天然 123456789铺底流动（资料来源：曹县天然气一、固定资产