2003年度热电行业分析报告doc文档格式.docx

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西气东输的成败已不在于工程自身，天然气资源可确保供应20年，而下游市场能否合理使用天然气成为了问题的关键。

西气东输的主要

市场是我国的长江三角洲地区，包括上海、江苏、浙江。

如何合理使用这些宝贵而又昂贵的资源，是摆在这一地区各级政府、企业面前的一个重大课题，而分布式燃气热电联产将为解决这一问题提供一条良好的途径。

II基本评价

强 势：

我国热电联产目前发展势头不错，受到政府和企业的支持，发展潜力巨大。

弱 势：

热电供应半径的局限性，限制了它的推广和提高了他的成本和市场价格，同时我国针对热电的优惠政策相对较少。

机 会：

热电开发方式的不断更新，使热电具备了很多方面的优势，在目前我国城市化改革的过程中将被越来越广泛的采用。

风 险：

国内热电发展技术的局限、电力行业的垄断性以及相关政策的匮乏给热电投资带来不确定性。

行业分析说明部分

I中国热电联产发展的市场潜力分析

中华人民共和国成立以后，一直重视发展热电联产工作。

早在建国之初，大规模经济建设开始时，就建了一大批区域热电厂，到1960年左右，其单机6000千瓦及以上供热机组占火电机组总容量的20%，居较高水平。

后来由于有些热电厂热负荷不足，经济效益未充分发挥，以及计划安排等问题，热电联产发展速度减慢。

直到1981年以后，中央从节约能源和保护环境出发，加大了发展热电联产的力度，制订有关方针政策，热电事业又以较快的速度发展。

一、中国热电联产当前的发展情况

1、目前热电联产发展的特点

最近几年中国热电联产事业得到了迅速的发展，经过40多年来热电建设的经验积累，目前已形成一条中国式的热电联产发展道路。

（1）最近几年热电厂的建设主要是在已有的工业区内搞热电联产，代替分散运行的小锅炉，因而热负荷比较落实，资金易于筹集，建成后能较快的形成供热能力，发挥出较好的经济效益。

（2）热电厂建设强调要服从城市总体规划和城市热力规划，并明确没有城市热力规划的热电项目不予审批，因而现在很多城市和县镇均编制有热力规划。

将热电建设纳入长期发展计划。

（3）热电建设中以区域热电厂为主，也发展一个企业为主兼供周围企业的联片供热的热电厂和企业自备热电厂，以发挥各自的优越性。

（4）热电厂的建设已由电力部门独家建设，发展为电力部门、地方政府和各部门企业共同建设的兴旺发达局面。

（5）1949年前后建设的中低压凝汽电厂，随着城市的发展，这些电厂已处于城市的中心地带，而机组老旧煤耗高，有的已拆除，周围有热负荷的厂改建为热电厂向城市供热，使老电厂恢复了生机。

（6）随着城市供热规模的扩大，开始采用20和30万千瓦抽汽冷凝供热机组，这些高参数大容量机组，在非采暖期与凝汽机组效率基本相同，在采暖期明显的节能，因而在热电联产集中供热中发挥巨大作用。

现在也进口一些大型供热机组代替原有小型供热机组。

（7）一些地区由于乡镇工业的发展，形势需要统一解决电和热的供应问题，因而一些县、镇形成建设热电的趋势。

（8）各城市新建开发区的建设，都将建热电厂做为招商引资的基础设施，积极发展热电联产。

（9）《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国节约能源法》和《中国21世纪议程》、《节约能源管理暂行条例》、《节能技术政策大纲》与《当前重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》中均提出鼓励、支持、发展热电联产。

1998年又由国家计委、国家经贸委、电力部、建设部联合公布了《关于发展热电联产的若干规定》。

目前正在起草新的文件，坚持发展热电联产。

2、现在热电联产已达到的水平

到1998年底，中国热电联产的情况：

6000千瓦及以上供热机组共1313台，总容量达2493.85万千瓦，占同容量火电装机总容量的12.7%。

年供热量103599万百万千焦。

1998年新装了一些大型供热机组，新增供热机组的平均单台容量由1997年的 1.28 万千瓦/台增加到1998年的3.53万千瓦/台。

在运行的热电厂中，规模最大的为太原第一热电厂，装机容量

138.6万千瓦，在北京、沈阳、吉林、长春、郑州、邯郸、秦皇岛、天津和太原这些中心城市已有一批20万千瓦、30万千瓦大型抽汽冷凝两用机组在运行，星罗棋布的热电厂不仅在大江南北、长城内外迅速发展，就连黑河、海拉尔、石河子和海南岛这些边疆城市也开花结果，区域热电厂也从城市的工业区，蔓延到了乡镇工业开发区，苏州地区一些村镇办热电厂也在发挥着重要作用。

在负责城市集中供热的热力公司中，规模最大的为北京市热力公司，现有八座热源厂，有供热管网328公里，供热面积4145万平米，供应蒸汽105个工业用户897t/h，大小热力站1015个。

已建成的热力管网：

蒸汽管直径D N1000，热水管直径D N1400。

到1998年底，全国共有668个设市城市，其中已有286个城市建集中供热设施，占42.18%，供热管道34308公里，其中蒸汽管道6933公里，热水管道27375公里，1998年底集中供热的供热能力：

蒸汽

66427吨/时，热水71720兆瓦/时。

供热量：

蒸汽17463吨/年，热水

64684百万千焦/年。

1998年底全国集中供热面积为86540万平方米。

目前北京集中供热面积已达6411万平方米。

集中热化率已达34.6%。

在总供热量中热电联产占62.9%，锅炉房占35.75%，其它占1.35%，城市民用建筑集中供热面积增长较快，并向采暖过渡区发展。

全国集

中供热面积中，公共建筑占33.12%，民用建筑占59.76%，其它占

7.11%，民用建筑集中供热有如下特点：

（1）三北地区集中供热以民用建筑为主，如北京市民用建筑为72.66%，河北省为66.54%，辽宁省为67.5%，山东省为51.97%。

（2）城市集中供热逐步向采暖过渡区发展，如上海、江苏、浙江、安徽等省市均已有集中供热，但以公共建筑和工厂为主，如上海为61.72%，江苏为53.35%，安徽为39.55%。

城市供热管网的建设也有很大发展。

（1）热力管道直埋敷设方式逐年增长。

到1995年，直埋敷设长度已达9251公里，占总长度的29%。

（2）热水管道直埋敷设已制订国家行业标准，适用于热介质温度低于或等于150℃，公径直径小于或等于DN500mm的钢制内管保温层，保护外壳结合为一体的予制保温直埋热水管道。

蒸气直埋敷设已在10余个城市中敷设数百公里，最大管径为D N700，正在总结经验过程中。

（3）直埋敷设排名前10位的城市主要分布在东北、华北、西北。

（4）地沟敷设排名前10位的城市主要分布在东北、华北、西北。

（5）架空敷设排名为前10位的城市主要分布在南方各省市。

二、中国热电联产发展具有广阔的市场发展前景

中国热电联产事业经过40多年的发展，已有相当规模，但目前的状况远不能满足实际发展的需要，由于以下的原因其发展前景十分广阔。

1、节约能源工作的需要

中国是产煤大国，也是煤炭消费大国。

在最近一个时期仍以燃煤为主。

众所周知中国近期国民经济发展较快，能源需求量大增，以前能源生产和消费基本是平衡的，但从1993年开始成为能源净进口国。

据预测中国未来能源供需缺口将越来越大，在采用先进技术，推进节能，加速可再生能源开发利用以及依靠市场力量优化资源配置的条件下，2010年约缺能8%，到2040年将缺24%左右。

热电联产能有效地节约能源，在中国已被越来越多的人所认识，政府有关部门也确定为优先发展的产业，因而发展潜力巨大。

2、能源结构调整的机遇

中国目前正处在重新考虑能源发展战略的关键时期。

围绕实现现代化，要求调整能源发展战略，优化能源结构，提高能源利用效率，进一步明确和贯彻节能优先的长期能源战略，系统更新落后的高耗能的产业装备，打破局限于国内资源考虑能源供应战略的思想束缚，把建立国际多元化能源供应体系作为长期能源供应的战略目标，把能源优质化作为主攻方向，把天然气开发作为下世纪能源开发的重点。

1998年底已投产单机6000千瓦及以上的燃气轮机共115台，460万千瓦，用于联合循环供热的不多。

最近中国考虑能源结构调整和提高能源效率与改善环境质量，将提高燃天然气比重，发展燃气--蒸汽联合循环供热。

目前正在拟定的“

关于发展热电联产的规定”文件中已提出发展燃气--蒸汽联合循环供热的规定。

最近已报导天津市将建设一套30万千瓦燃气--蒸气联合循环供热机组。

可以预计在不久的将来，随着天然气的逐步推广，燃气--蒸汽联合循环供热将有较快的发展。

3、环境保护的要求

中国目前的燃料中煤炭约占总量的75%，因而环保问题日益突出。

由于城乡工业的发展，环境污染越来越严重，随着人民物质文化水平的提高，环境保护的意识越来越强，分散供热既浪费能源又污染环境已被越来越多的人所认识，在城市和村镇要求实行集中供热的呼声越来越高。

1998年全国322个环境统计的城市中，有89个城市空气质量达国家二级标准、占27.6%；

93个城市空气质量达国家三级标准，占

28.9%；

140个城市空气质量超过三级标准，属严重污染城市，占43.5%。

所以目前很多城市在下大力量抓环境保护，在北京、广州、上海、太原、天津等大城市已将环境保护做为头等大事，而热电联产集中供热则是改善环境的有效措施，有的地方就是从改善环境质量出发来建设热电厂。

4、工业需求量大

1998年全国共生产原煤125000万吨，原油16100万吨，天然气

223亿立方米，折合标煤124000万吨。

同年全国发电用标煤34732万吨，供热用标煤4184万吨，两项合计占标准煤产量的31.13%（较上一年提高2.38个百分点），而据有关资料报道：

煤源消费中除发电、炼焦、交通运输和民用煤外，建材和其他工业的用煤的比重则占40%，也就是说建材和其他工业用煤量远大于发电和供热用煤量，一次能源转换成电能的比例和电力占终端能源消耗的比例太低。

同时中国在

1998年尚有在用锅炉50.65万台，其中蒸汽锅炉34.07万台，占

67.27%；

热水锅炉16.58万台，占32.72%。

按用途统计：

生活用锅炉

26.34万台，占52%；

生产用锅炉23.78万台，占46.95%；

发电用锅炉5286台，占1.05%。

从上述数字可知，目前尚有大批可以实现热电联产集中供热的地方，仍在由分散小锅炉供热。

5、民用采暖和生活用热迅速增加

到1997年底，中国民用采暖的热化率仅12.24%，东北、华北、西北地区集中供热的热化率为29.08%，根据中国建设部的规划，到

2000年全国集中供热的热化率将达到15%，东北、华北西北地区将达到25-30%，经济发达和开放城市将达到45-50%。

近几年随着人民生活水平的提高，原来不装采暖设施的城市，在新建筑中也装了采暖设施，因而供热范围由我国的北方向南方扩展，采暖范围不断扩大。

城市集中供热热化率的提高，新建筑的增加，供热范围的扩大，从三方面对热源建设提出了巨大的需求。

6、农村小热电的发展具有十分广阔的市场

广大农村是社会和经济发展中一个重要方面，为了实现本世纪末达到小康水平，到21世纪中叶，基本实现现代化，达到中等发达国家水平的目标，关键将在农村的工业化、城市化和现代化，据有些专家研究，到21世纪中叶，中国约有6亿的农村人员转移到城镇中，农村人口的转移带来商品能源的大量增加。

中国有近5万个小城镇集中了有相当规模的乡镇企业100多万家，有电、热负荷的需求，因而将成为热电事业发展的大市场。

7、政府的大力支持

为了更有效的节约能源、保护环境、缓解电力紧张，中央和地方均采取一系列政策，积极鼓励和支持发展热电联产。

根据以上分析，我们有理由认为中国的热电联产前景广阔，市场潜力巨大。

今后中国在热电建设中，对较大容量，高参数供热机组将有较大的需求，对燃气--蒸汽联合循环供热也将有所发展。

预计今后每年将新增供热机组300万千瓦左右。

目前制约中国热电事业更迅速发展的有两个主要因素：

一是技术水平相对落后，因而需要加强国际间的合作与交流，学习发达国家的先进技术。

一是有些热电工程缺乏建设资金。

我们热诚希望各国友好人士来华投资中国的热电事业，我们将是您们最好的合作伙伴与最可信赖的朋友。

中国电机工程学会是1934年成立的学术团体，目前在中国各地均有省、市、自治区一的电机工程学会，英国有一个分会，还有总会直属的33个专业委员会，因而是遍及全国，有雄厚实力和影响的学术团体。

中国电机工程学会热电专业委员会是总会所属的专门研讨热电联产的学术专业委员会，目前有单位会员480个，分布在全国各省、市。

现在中央与热电联产有关的领导机关均有代表在委员会中任职。

在单位会员中有大、中、小各容量等级的热电厂，有热电联产设备的制造厂；

有热电工程的设计院；

有与热电有关的科研院所和高等院校，因而是人才荟萃有广泛影响力和号召力的学术团体。

我们愿和国际友好人士的学术团体建立广泛的联系，加强合作与交流，共同促进热电联产事业的健康发展。

II分布式燃气热电联产在“西气东输”市场中的应用分析

一、“西气东输”工程背景分析

西气东输工程是我国仅次于三峡的第二大能源工程。

第一期工程陕西靖边到上海，利用鄂尔多斯天然气，每年输送天然气120亿立方米，计划从2001年始铺设，2003年3月全线贯通；

第二期工程从新疆轮南到陕西靖边，实现利用塔里木天然气，2004年4月完工；

第三期工程将供气能力增加到200亿立方米。

最新的可行性研究报告确定的建设投资为1,424亿元，远期将进一步与俄罗斯、哈萨克斯坦和土库曼的天然气资源连接。

主干管道西起新疆塔里木盆地的轮南气田，向东经甘肃、陕西、河南、安徽、江苏，最终到达上海市区，全长

4,000公里，输气管直径1,016毫米，压力10Mpa，主要市场是长江三角洲地区。

首站气价0.45元/立方米，平均气价1.327元，上海门站为1.35元，其他门站气价1.25元。

如何合理使用这些宝贵而又昂贵的资源，是摆在这一地区各级政府、企业面前的一个重大课题。

要完成这一课题，首先需要明确国家实施“西气东输”工程的目的究竟是什么？

西气东输是我国实施可持续发展战略的重大组成部分，根本的目的是优化长江下游地区的能源结构，改善生态环境，加速这一地区的国际竞争能力，拉动全国经济的持续发展。

在西气东输工程中，特别要总结陕京天然气管线的深刻教训。

陕京管线建设，由于经验不足，未能很好地协调上游勘探开发、中游管道建设和下游合理利用的关系，造成天然气使用方式的严重不合理，主要用在使用燃气锅炉冬季采暖，导致冬夏季峰谷差高达7倍，夏季容量不能利用。

不合理的用气方式进一步导致气价的不合理，高昂的气价又使合理的用气项目无法实施，陷入难以自拔的恶性循环，造成用户、热力企业、热气公司、集输气公司和陕甘宁气田全线亏损。

在天然气利用中，到底何种方式最为合理？

应该遵循什么样的原则？

这是非常值得探讨的问题。

根据现代能源观念，应尽可能提高广义“火用”的利用效率，它不仅包含物理概念上的火用的利用效率，同时也要提高包括社会“火用”和环境“火用”等广义火用的利用效率。

要达到这一步，需要我们打破行业壁垒，在电力、热力、制冷、环境和社会效益之间寻求优化整合，树立全寿命周期的成本代价意识，在投资单位成本、功能综合成本、运行使用成本、环境治理代价和寿命后成本中进行优化整合。

二、小型、微型分布式的热电联产在工程中的应用分析

（一）效益规模的新理念

“规模效益”是我们在工业化中长久以来遵循的一个基本原则，在工业时代中，社会分工的细化，异化出了以产品划分行业的观念和制度，计划经济进一步强化了这种分工方式。

在一个个相对独立的行业中，为了提高效率，实现单一产品的优化，只有追求不断地扩大提高生产规模，为实现大规模生产和销售，企业将不得不追求市场垄断。

而垄断又必然滋生腐败，遏止新技术和合理工艺的发展，这是生存法则决定的。

管道天然气的利用技术有着与以往能源利用方式诸多不同的特点，除了环境污染小、资源利用效率高的特点外，输送的高效率和无损耗，能量转换方式的灵活和多元化，以及持续利用和成本的关系等，使我们在利用管道天然气资源中不得不改变传统能源利用的概念。

必须树立全新的应用理念，从“规模效益”转向“效益规模”。

什么是“效益规模”？

根据实际的各种能源产品的综合需求，以及一次能源的供应结构、环境容量空间和资金承受能力来确定一个适度的综合性的生产规模。

在单一产品下优化必然是越大越好，而多元化的优化整合往往是适量最好。

举一个例子，将天然气转换成为人们应用的实际能量。

我们以制冷来说明问题。

电力制换冷的COP为3，蒸汽为1.1，高温烟气余热为

1.3。

将以下设施的所有产能换算为冷，由于小型、微型分布在用户端的热电冷设施没有输送和换能损耗，其有效能源利用效率和能量产出效率略好于大型电厂和热电厂，更好于燃气锅炉、直燃机和锅炉-蒸汽溴化锂机组。

上述各种转换方式中，大型设施用于变电站、输电线路和供热管网、换热站的投资巨大，在全系统造价上大大高于分布在用户端的热电冷设施。

此外，中间环节损失巨大，管理层面的增加，中间环节增值税等因素，使大型能源设施的供能成本高于小型、微型分布能源设施，这是一个需要认识明确的问题，否则必将陷入极度的被动。

能源用户为了竞争和生存，必将竭尽全力冲破阻力，选择一种对其最为有效的方式，这是不以人们意志为转移的趋势。

市场这只无型的手将会建立一个全新的能源系统--第二代能源系统。

（二）小型、微型分布式的热电联产的优势

第二代能源系统具有一系列技术、经济优势，是其他能源设施无法比拟的。

1、 建设周期短：

企业可以根据自己的需求及时安排自己量体裁衣的能源工程，微型热电联产可以在几周或几天内实现，小型热电联产项目可以在几个月内完成，随要随建。

不会向大型项目一样出现市场脱节与不同步问题，并可以根据需求的发展随时增加和扩建；

2、 节约投资：

实现能源就地转换、就地供应，大大减少输电、变电、热力管网、换热站的投资，就小型、微型热电装置自身的单位千瓦造价和单位供能造价也不比大型热电厂高，用户无须承担不必要的投资负担；

3、 节约资源：

小型、微型热电装置的能源转换效率基本可以达到到性大型热电装置的效率，但由于是就地转换、就地供应，没有中间环节的损耗，其用户端能源利用效率大大提高，实现真正意义上的节能；

4、 环保效果好：

天然气本身就是环保燃料，但使用小型燃气轮机、微型燃气轮机、燃气外燃机和燃气内燃机热电联产的污染排放更低于其他利用形式，好于燃气锅炉、直燃机等方式。

利用端效率高本身就可以减少排放二氧化碳25%，而少量二氧化碳可以实现资源利用，真正达到零排放

5、使用小型、微型分布热电装置的各种能量价格基本为用户价格，没有中间环节的损耗、浪费、利润和增值税，用户可以大量节约能源

支出，有利于降低成本，增加用户的竞争能力。

（三）技术的可行性分析

目前在利用天然气中，小型燃气轮机、燃气内燃机技术已经极为成熟，甚至比大型燃气轮机还要成熟可靠。

微型燃气轮机和外燃机正在全速进入市场，而且采取了使用较为传统的技术和计算机控制技术相结合的解决方案，可靠性已不是问题。

燃料电池技术发展不断加速，预计在2005年将可提供多种成熟产品，最迟2010年将进入全面市场应用阶段。

一、小型燃气轮机：

主要是15MW-400kW的采用涡流式技术的燃气轮机，标志性产品是美国索拉（Solar）公司星座系列和加拿大普拉特·

惠特尼（P&

W）公司的ST系列，前者为专门为地面应用设计的工业型燃机，后者为小型航空涡轮发动机的地面改型产品，或称为：

轻型燃气轮机。

工业燃气轮机的特点是坚固可靠，应用极为广泛。

可以作为固定电源或移动电源，可用于热电联产，也可与余热溴化锂机组组成热电冷联合循环系统，还可以直接提供工业动力或组合成动力热力联合循环，以及应用于交通动力设备等等。

企业可以根据自己的用途和需求容量随意配置，有无厂房无所谓，电压等级随意选，起停调节和燃料切换全部可以自动控制，基本上是一个“傻瓜机”的设计，现场可以无人职守。

小型燃气轮机极为适合于工业和大型建筑的自备热电设施，可作为工厂的热电设施，当用电大用热少时，可以采用燃气轮机--背压机同轴联合循环；

当用电小用热大时，可以采用余热锅炉补燃技术，能够适应各种需求变化。

小型燃机可以适应天然气、液化石油气、煤制气、柴油等多种燃料，并可随时自动切换，确保能源供应安全。

大修

周期在3-4万小时，运行稳定可靠。

调峰能力强，一般都可以在30%的工况下稳定持续运行，机组能够自动跟踪频率，实现电网和自备电源的混合运行，燃机转速高达10000转/分，电力品质好于电网电力。

轻型燃气轮机主要是航空发动机地面改型，特点是小巧轻便、启停快、技术先进、自动化程度更高。

有采用涡流技术（ST6）也有采用轴流技术（ST5）。

一台800kW级ST6燃气轮机的重量仅仅104kg，长度1346mm，一套395kW带有回热循环的ST5燃机的总重也只有

816kg。

轻型燃气轮机的技术也已经非常完善，大修寿命周期也在30000