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王国茂:新形势下农林废弃物发电行业项目建设及运营管控要点

日期:2021-01-05    来源:废弃物发电  作者:庆翔集团总经理 王国茂

国际新能源网

2021
01/05
13:51
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关键词: 农林废弃物发电行业项目 燃煤机组 生物质发电企业

一、什么是新形势?产业政策发生了哪些变化?企业如何应对?

行业正处在创建15年来前所未有的大变局中,包括行业政策、企业生存环境和运作体制等都在发生改变。

(一)国家继续支持产业发展,但规范性更强

今年以来,国家三部委连发数个文件。前两个文件强调国家将继续支持产业发展。并就产业属性、存量项目和增量项目的时间划分,新增项目建设要求和电价补贴发放原则以及加强对新增项目监管等做出了明确规定。

11月初,国家发改委能源局1421号文件和财建426号文件对前面文件做了进一步细化。

1、核定全生命补贴周期为15年或82500小时。补贴到期后不再补贴,政府发给企业绿证,参加碳交易。

2、2021年新核准新开工项目通过竞争方式配置并确定上网电价。

3、电价补贴由中央和地方财政共同承担,国补逐步退出。

消息一出引起业内强烈反响!困惑的、焦虑的、愤怒的、反对的、赞成的胶着在一起,200多家企业联名上诉,要求有关部门重新评估“合理利用小时数” 。许多业主打来电话,询问“绿证”和碳交易是怎么回事?在此,根据相关文件精神一并做个解答。

绿证:是由国家能源局可再生能源发电项目信息管理平台,向符合资格的可再生能源发电企业颁发的具有唯一代码标识的电子凭证。

碳交易: 为减少燃煤机组CO2排放量,国家规定,煤电必须实行绿色电力配额制(不少于总电量的9%)。

煤电怎么做呢?要么自己发展绿色电力,要么到到碳市场去购买绿电份额。国电、华电、大唐、京能等大煤电都曾在“十一五”和“十二五”期间搞过生物质发电,但都不成功,后来还陆续把旗下的生物质发电项目甩卖了。自己不搞,那么只有到市场上去购买碳指标。

政府会对生物质发电企业发放绿证,企业可拿着绿证到碳市场上去交易,价格由双方确定(10多年前的CO2价格每吨为7~10欧元)。国能望奎电厂、中节能宿迁电厂等都曾获得过碳补贴,30MW机组每年获得90万欧元(按当时汇率相当于1000多万人民币),只可惜未能延续下来。现在国内正加速启动碳交易市场,补贴到期的生物质发电企业可以从碳市场获得一份收益,相当于以另一种形式获得了一部分电价补贴。

(二)政府为什么要这么做?

1、行业发展不理想,没有实现政府和民众的预期

行业发展15年,在400余家投产企业中做得好的并不多。众多企业初投资大,建设成本高,技术落后,管理不规范,综合效益不理想;目标不明确,偏离了行业的发展方向,没有担当起应有的社会责任。少数企业甚至为了一己私利,什么事情都敢干。

2、杜绝“跑马圈地”和“转手倒卖”路条现象再发生

“三项规定”取消后,一些地方政府批复项目的随意性大,路条满天飞。2019年10月17日,某省发改委一次就核准10个生物质发电项目,创下全国历史记录。一些投资者拿到项目核准件后,要么不开工,要么稍做了一些前期工作就转手倒卖。

3、补贴经济逐步退坡是历史必然

在市场经济氛围下,政府对任何一个经济板块都不可能通过长期补贴来维持它的生存。在生物质发电行业,政府绝不可能通过永久的、大规模的补贴手段来保证每个企业都活得很滋润。国家能源局早在【2006】7号文件就规定:“发电项目自投产之日起,15年内享受电价补贴,运行满15年后取消补贴”。可见,政府对电价补贴周期早就做出规定,是一项长期发展规划,并不是什么新政。只是大家只顾享受补贴盛宴,忘乎所以,不相信政府真的会这么做。

早在四年前,我就多次在全国行业会议上提醒大家要重视这一条,要做好预案。但大部分人不以为然,把生物质发电看成是只赚不亏的买卖,越炒越热,有条件的、没条件的都参与其中,形成了如今鱼龙混杂的局面。因此,政府必须对整个行业进行一轮彻底的洗牌整合,以淘汰那些不够品味的小鱼小虾,使行业更加健康、规范、有序地朝前发展。

(三)新政对行业的影响

新生命的诞生是以母亲肉体破裂的巨大痛苦做代价的!要赋予行业新的生命活力,必然要经历阵痛!从短期看对行业有杀伤,从长期看是有利的。

1、对早期存量项目的影响

绝对是利空。国能、江苏国信、中节能、理昂等企业都有到期或快到期的项目,失去补贴后,这些企业的生存将极其艰难!

2、对新建项目的影响

是利好。但还存在不确定因素(如电价补贴中央财政和地方财政如何分担,竞价上网如何开展、多大幅度等都还没有做出具体规定)。

(1)新政的主要一部分内容是对存量项目的核减,为增量项目腾出了补贴空间。

(2)对补贴确权,电价补贴不再长期拖欠。

(3)让路条投机者出局。使真正有担当、有情怀、有社会责任感、想做事并且能做成事的投资者获得机会。

可以这么认为,后期的增量项目都会做得比较规范,都会是优良资产。他们绝对不会再干那些偷鸡摸狗的勾当,后期政府监管会十分严格,触碰红线就得离场!这就应证了一句俗话:长江后浪推前浪,一浪更比一浪强,前浪死在沙滩上!这是事物发展的客观规律,大家不要过多地抱怨。

3、新政带来的运作体制上的变化

目前行业投运电厂中,民企约占七成左右,国企(央企)只占三成左右。民企的特点是机制灵活,决策链短,敢打敢拼,办事效率高,创新能力强。但同时也存在管理不规范,职工受教育程度不高,技术素质较低等问题。资金薄弱是民企最大的短板!而国企(央企)管理规范,办事讲原则,职工文化程度和技术素质较高,资金实力强。从没听说过哪家国企(央企)因资金紧而拖欠工人工资,没有钱买燃料而停机的事。而这种情况在民企常有发生(凯迪、琦泉等企业)。但国企决策慢,流程冗长,办事效率低,技术创新受束缚,这也是这些年来大容量、高参数技术能在民企普遍开展,而国企(央企)鲜见的原因。因此,国企(央企)介入民企,形成混企并采用集团化管理模式就成为行业发展的必然选择。

(四)企业如何应对?

1、积极争取合理的补贴周期

在困境中大家要团结一致,共同发声,向有关部门反映合理诉求,争取至少和风电、光伏一样享受补贴20年(增加27500小时),延长至11万小时或更多。或者在生命周期内鼓励和允许高新技术、高效能机组满发。业内相当一部分机组年运行已达8000小时,这就相当于把补贴周期延长到了120000小时。

2、企业要把自己的事情做好

生物质电价补贴曾经同扶贫光伏一样获得过优先拨付(补贴盘子很小),这几年落到跟在风电、光伏(2000多亿)后面排队的地步,有决策部门的原因,也有企业自身的原因。我们在反映诉求的同时要深刻反思自身的不足,在规范管理,产业创新,降本增效上下功夫,用良好的形象和业绩去赢得政府和民众的支持。

3、要保持足够的战略定力和必胜的信念

要深刻分析本次新政出台的背景和原因。生物质发电是在曾培炎、胡锦涛、温家宝、吴邦国等党和国家前领导人大力支持下发展起来的,习近平的“两山”理论也对产业发展形成了足够的支撑。如果这个行业消失了,将是政府无法承受之痛!

生  随着碳中和目标的提出,碳市场将快速启动,生物质能源作为唯一的零碳燃料,将在低碳能源结构调整中发挥更大的作用。亚投行行长金立群近期表示,亚投行将不会再对煤电项目或涉煤项目提供融资,转向更多地支持零碳经济发展。这是生物质发电行业最大的利好。所以生物质发电长期向好的趋势绝不会改变!大家一定要坚定信念,保持足够的战略定力,不要慌了主张、乱了手脚。

二、新政下项目建设的管控要点

(一)选址要慎重再慎重

1、燃料要足够

2、水要够用

3、厂区周边要有一定的热源

对于30MW容量机组,工业蒸汽量平均不少于30t/h,民用供暖不小于120万平方米,二者必居其一!

(二)机组选型起点要高,不能随心所欲

1、炉型选取

炉排炉:烧黄杆容易些,厂用电率较低,运行周期相对较长。但投资大、造价高、燃料适应性较差、燃烧效率低、烟气污染物排放值高。

流化床锅炉:投资省、造价低、燃料适应性广、燃烧效率高、烟气污染物排放值低,只要调整得当,自然情况下就能实现达标排放。但对给料设备要求高。

到底选用哪种炉型,投资者要根据各自的情况确定。

2、容量及参数选取

国内生物质发电装备技术历经15年发展,已取得长足进步,生物质流化床锅炉已领先世界先进水平。共经历了四个阶段。

第一代:75t/h中温中压锅炉配1.5万机、90Tt/h次高温次高压锅炉配2万机。第二代:130t/h高温高压锅炉、120t/h高温超高压锅炉配3万机。第三代:130t/h高温超高压中间再热锅炉配4万机。第四代:260t/h超高温、超高压中间再热锅炉配8万机。

投资者不要盲目追求超高参数、大容量机组,要因地制宜、量力而行。

(三)设计上必须要优化

秸秆锅炉仿造于燃煤锅炉,但绝不能照搬照抄,要根据秸秆发电的特点进行优化,该改进的要改进,该精简的要精简,该强化的要强化。设计联络会上,业主对设计方案要反复推敲,多问几个为什么,要有自己的主见。

1、燃烧方式及床温设计优化

炉温尤其是床温对受热面高温腐蚀及NOx排放影响很大。选取合适的床温,能有效地遏制高温腐蚀的发生并降低NOx排量,还能防止结焦事故发生。黄杆丰富地区宜采用低温燃烧模式,设计床温为685C°左右,分离器烟温控制在600C°以下。

2、尾部受热面布置优化

(1)把省煤器由错排改成顺排,减轻磨损。

(2)增大省煤器节距,把由原来65左右的节距扩大至100左右,减少阻力,减轻堵灰。

(3)尾部受热面采用清灰装置(山东泓江智造等企业有该产品)。

(4)预热器选用耐磨、耐腐蚀搪瓷管。

(5)选用高效能吹灰技术,确保吹灰器工作正常。

3、炉膛结构优化(90t/h以上锅炉)

把П型布置改为M型布置,在末端增设换热器。这样就延长了烟气流程,增加了烟气在炉内的停留时间,使烟气中的热量被充分吸热,排烟温度由180~190C°降低到了130C°左右。同时还降低了烟气阻力约500Pa左右,减少了引风机电耗。

4、输、给料系统优化

(1)取消大料仓,改为过度料仓。早期,大家怕输料皮带故障断料影响锅炉运行,总想多储些料,料仓设计120m?以上,有的甚至更大,这实际上是给自己挖了个坑,燃料在料仓中经常发生卡、堵和搭桥现象。同时由于秸秆比重轻、流动性差,必须在料仓底部设置拨料器往下拨料,但堵料、断料现象仍经常发生,锅炉正常运行无法保障。经过多年实践,逐步把料仓缩小到10m?以下,堵料、搭桥现象消失。

(2)取消一级承重螺旋。节省了设备投资,减少堵料环节。

(3)保持两条输料皮带轻负荷连续运行。比“一运一备”方式更省电,进入过度料仓的燃料更均匀。

(4)缩短给料螺旋长度。从初期的8~12米缩至2.5米(二级),大大降低了给料机的负载,避免了给料机跳闸、螺旋折断的现象。

(5)增大给料入炉口径。从?600扩大至?1000或1200×1100,大幅减轻了燃料在给料机中的阻力,使出料更顺畅。

上述改造在内蒙阿荣旗荣佳公司150t/h纯烧黄杆的流化床锅炉上体现得最完美。他们先后花费了4个多月时间,最后一次改造完成后投运一个多月来,再未发生过给料机堵料、跳闸、螺旋折断等现象,彻底解决了流化床锅炉烧黄杆难的问题。

大量使用黄杆的给料系统经典图

(四)降低投资成本

从目前情况看,工程造价应严格控制在5000~6500元/千瓦;3万机组总投资不能超过1.6亿元。

早期锅炉设备主要靠进口,国产装备技术落后,价格高。3万机组工程造价高达1~1.4万元/千瓦以上,项目投资达3~4.5亿元。随着装备技术的不断进步,设备价格已大幅降低。新政下搞项目建设尤其要控制好投资成本,以减轻项目运营后还本付息压力 ,增强企业的盈利和生存能力。

(五)开工建设前各项手续要齐全

决不能再干“未批先建”的傻事,规划证、土地证、施工许可证等要办全。有些厂工程快完工了,三证都没拿到,耽误了并网发电(监检通不过),这是害了自个。

(六)整组启动和试运行期间各专业要做好“大三防”

锅炉:防爆燃,防结焦,防二次燃烧。

汽机:防水冲击,防震动,防断(缺)油烧瓦。

电气:防人身触电,防误拉误合,防带电合接地刀闸。

化水:防化学药品灼伤、防污水外溢、防汽水品质严重超标。

电厂事故种类较多,但这一时段各专业的这三类事故容易频发,危害极大,机毁人亡的教训并不少见,对生物质电厂而言尤为如此!这是十多年来我对新建生物质电厂在整组启动和试运行期间事故教训的总结,大家要分外小心!

三、生物质电厂的运营管控要点

建厂容易管厂难。五十年代末曾流行一句话:“天上的飞机,地上的发电厂”。说明电厂在当时工业门类中技术难度是较高的,至今仍有现实意义。管好生物质电厂、创造好的综合效益没那么简单,必须从重点从以下三个方面做好管控。

(一)燃料管控

1、三大指标管控

燃料是生物质电厂的生命线,必须从数量、质量、价格上进行严格管控,要时刻堵漏!

2、燃料度电成本控制标准

东北地区:应控制在0.32元左右。

其它地区:应控制在0.40元左右。

在目前0.75元的电价下,所有电厂(不管机组形式、容量大小、参数高低)都应当实现盈利,否则就不正常,要查内鬼!

3、千方百计地消纳农作物秸秆

国家发展秸秆电厂的初衷是要农作物秸秆丰富地区大量消纳黄杆。但众多企业并未担当起这个责任,烧黄杆的热情不高,而在市场上抢稻壳、抢树皮、抢废弃模板和废弃家具,把这些原本无人问津的废弃物炒到三、四百元一吨甚至更高。而大量的农作物秸秆(有的已打好包)落在田间无人收,农民无奈放火烧荒。据统计,行业每年消纳各类秸秆约8000万吨,而被丢弃、焚烧的秸秆接近这个量。按度电消耗1.35公斤算,浪费了600亿度电,相当大半个三峡的电量(1000亿度),既浪费资源,还造成严重的环境污染。

业内黄杆消纳达50%的电厂只有几十家,达65%以上的只有荣佳、海伦、乾安、庆翔等少数企业,做得最好的是内蒙阿荣旗荣佳新能源。黄杆利用100%,其中稻草占比达到65%以上,值得整个行业学习!

4、燃料破碎方式要改变

要把秸秆运进厂破碎的传统做法过渡到边收割、边破碎、边打包的做法,使秸秆进厂就可用。既可减少破碎中粉尘飞扬造成的污染,还可节约破碎、倒运成本。这是摆在上游企业面前的一个课题,行业期待早日突破!

(二)确保锅炉长周期运行

锅炉长周期运行是电厂取得效益的关键。

月度效益:机组满负荷运行必须达到24天才能达到盈亏平衡点。

年度效益:机组运行必须达到6500小时才达到盈亏平衡点。一些盈利较好的企业如理昂集团,国能、琦泉、中节能和光大旗下的部分企业的机组运行周期都过了百天,年运行都达到了8000小时以上。

1、升、停炉中的三大举措

(1)严格按照《运行规程》规定的升温升压和降温降压曲线操作,禁止赶火升压和快速冷却,以防产生应力,引发爆管。在泄漏、爆管的诸多原因中,操作不当是重要原因。操作上的不规范使得设备制造、安装中遗留下来的缺陷效应被几何级放大,加剧了泄漏、爆管的发生。(2)升炉中严格按《运行规程》规定进行排污。(3)按规定进行热紧螺丝。

2、做好燃烧调整控制,保持受热面清洁

(1)合理配风

打破一、二次配风比例60%:40%的“金科玉律”。正确的做法是:一次风保持临界风量,用足二次风,强化燃烧效果明显。不同负荷下要采用不同的风量,不能一成不变。运行各阶段的一、二次风量配比应根据流化情况随时作出调整。当运行周期逐步延长,流化效果下降时(一般运行到30天左右),可逐步增加一次风量,以满足流化要求。

(2)采用低温燃烧方式,使Nox自然达标排放

NOx达标排放难一直困扰着行业。一些厂投入大量费用,把SNCR、SCR都用上了,结果还是不太理想。根据秸秆燃点低的特点,通过低温燃烧方式把NOx控制住,这项设计在太锅厂、杭锅厂得到运用,荣佳新能源坚决地付诸实践,在行业中率先采用低温燃烧模式,床温控制在650~780C°。一年半来,在自然情况下烟气完全实现了超低排放,解决了行业中的一大难题,值得肯定,值得推广!

新技术的诞生,需要上下游企业之间的密切配合。

(三)运营团队管控

1、人才引进和培养

对民营企业来说,经营企业就是经营人,老板的核心能力就是吸引人才和培养人才。

大学之大在大师,企业之强在强人!

2、对核心骨干的使用坚持“优胜劣汰”

“流水不腐,户枢不蠹”。对那些口头上夸夸其谈,但缺乏实战能力、解决不了问题又创造不了效益的厂长、经理、专工要坚决淘汰!

3、要花力气进行员工培训

建立起“以值长为核心的生产指挥体系和以专工为主导的技术保障体系”,缩小与大煤电在管理和技术掌控上的差距。

(四)开展技术创新和产业创新,实行多元发展

1、摆脱单一发电模式,千方百计实现生物质热电联产

生物质热电联产是我国目前及未来的重大战略任务,是生物质能源的最佳发展方向;它不但大幅提高了机组效率和效益,而且增加了现金流,减轻了企业的资金压力;在不久的将来还有可能会享受优惠政策。2018年国家发改委开展的百县千镇清洁供暖试点活动无疑为供热补贴留下了想象空间。有条件的企业一定要实行热电联产改造。对北方冬季供暖地区,强烈推荐低真空供暖模式,全厂热效率可从30%提高到85%以上。

低真空、高背压供暖示意图

2、对老旧设备下决心进行技术改造

要舍得投入,多角度、多途径地引进新技术,采用新工艺,千方百计地提高机组效率。

结束语:

行业发展已进入了新的阶段:挑战与机遇并存!行业在后期能不能持续、稳定发展,关键看我们自身做得怎么样,行业的发展决不是靠几个人、几家企业解决得了,要靠大家的努力,我们一定要牢固树立“责任在我心中、行业在我手中”的理念!如果还抱着老观念,守着旧技术,甚至还想走偏门,不走正道,每到收割季节广大农田还是狼烟四起,那这个行业就不会有任何发展,迟早将会沦为鸡肋,最终只有关门打烊的份!到那时,作为从业者,我们怎样面对社会?面对大众?

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