高宇
摘 要:文章著重介紹了天然氣發(fā)電廠建設(shè)LNG氣化站的可行性,進(jìn)一步分析了LNG氣化站的設(shè)計、投資方案,并根據(jù)廣東省天然氣發(fā)電廠實際經(jīng)營情況,給出了作者的分析結(jié)論。
關(guān)鍵詞:天然氣發(fā)電廠;建設(shè)LNG氣化站;可行性
筆者通過這幾年在天然氣發(fā)電廠工作,對天然氣發(fā)電廠建設(shè)LNG氣化站,提出設(shè)計、投資及經(jīng)營分析結(jié)果。
一、項目的可行性分析
(一)政策可行性
2012年7月17日,國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局頒布了《危險化學(xué)品經(jīng)營許可證管理辦法》(2015年5月27日國家安全監(jiān)管總局令第79號修正),該管理辦法中規(guī)定從事危險化學(xué)品經(jīng)營的企業(yè),應(yīng)依法取得危險化學(xué)品經(jīng)營許可證。天然氣發(fā)電廠將按照《危險化學(xué)品經(jīng)營許可證管理辦法》進(jìn)行合法的經(jīng)營。
城市燃?xì)馓卦S經(jīng)營權(quán)一般僅規(guī)定了以管道輸送方式向使用者提供天然氣的特許經(jīng)營權(quán),而并沒有規(guī)定工商用戶不能以應(yīng)急備用氣源的形式自建天然氣儲存罐進(jìn)行氣化自用,從法律上是允許企業(yè)自主采購能源自用的。
(二)技術(shù)可行性
我國作為能源消耗大國,隨著國家節(jié)能減排力度加大,國內(nèi)天然氣使用量逐年加大。國內(nèi)LNG衛(wèi)星站技術(shù)早已成熟,全國各地已經(jīng)投產(chǎn)運營的氣化站達(dá)數(shù)千座,國內(nèi)配套的天然氣氣化站設(shè)備廠家及設(shè)計單位數(shù)千家之多,隨著天然氣使用的普及,天然氣運輸、儲存和供應(yīng)技術(shù)將更加成熟并不斷進(jìn)步。
(三)供氣氣源的安全性與穩(wěn)定性
1.安全性高
LNG從生產(chǎn)工廠或LNG港口碼頭運輸?shù)接脷獾攸c的再氣化,只需經(jīng)過簡單的物理變化過程,天然氣物化性質(zhì)穩(wěn)定。LNG儲罐壓力正常情況下維持在0.6MPa左右,與普通蒸汽鍋爐等相同,只是常規(guī)壓力等級,而且天然氣儲罐配備有泄露報警、超壓報警、低溫報警、液位顯示、防雷、遠(yuǎn)程實時監(jiān)控等安全保障系統(tǒng),技術(shù)成熟,十分安全。
2.供氣氣源穩(wěn)定性強(qiáng)
充足的氣源保證:天然氣發(fā)電廠位于珠三角核心,交通便利、短距離運輸及充足的氣源可以充分保障本項目穩(wěn)定供氣。
二、項目初步設(shè)計方案
項目建設(shè)概況:
(1)建設(shè)依據(jù)。單臺9E機(jī)組耗氣量為35000—40000Nm3/h,日運行時間約16個小時,日耗氣56萬Nm3,按氣化率1400Nm3/噸計算,每日約需LNG約400噸。根據(jù)氣化站設(shè)計氣化能力,可滿足2臺9E機(jī)組約80000m3/h的用氣需求。
(2)建設(shè)規(guī)模。主要建設(shè)LNG氣化站一座,總儲氣容積為1500m3,共設(shè)計10臺150m3的LNG儲罐,其中一期建設(shè)6臺150m3的LNG儲罐,預(yù)留4臺150m3的LNG儲罐,3臺LNG潛液泵(2用1備),2臺水浴式汽化器,總設(shè)計氣化能力為80000Nm3/h,滿足2臺9E機(jī)組80000Nm3/h的用氣需求。
(3)設(shè)計范圍及工藝流程。設(shè)計范圍:電廠LNG備用氣源站。主要編制內(nèi)容包括:LNG氣化站總圖(預(yù)留門站)、工藝、土建、消防、給排水、電氣、自控及其它配套工程。
(4)控制系統(tǒng)PLC。本燃?xì)庹就ㄟ^設(shè)計的PLC 自控系統(tǒng)與監(jiān)控站控系統(tǒng)可以實現(xiàn):燃?xì)庹具\行工藝數(shù)據(jù)實時監(jiān)測與控制、天然氣流量計量監(jiān)測與添加劑耗量計量系統(tǒng)監(jiān)測、安全超限報警與應(yīng)急鎖定等功能。并且運行數(shù)據(jù)可通過SCADA系統(tǒng)的RTU終端通訊遠(yuǎn)傳至監(jiān)控中心,實現(xiàn)24小時監(jiān)控及運行調(diào)度管理。
全部氣接收均在氣化站內(nèi)。由低溫槽車運輸,經(jīng)過卸車、儲存、氣化、計量、加臭等工藝過程送入燃?xì)夤芫W(wǎng)至各個用氣工位。
(5)消防設(shè)計。本項目不設(shè)專職消防隊,由技術(shù)員負(fù)責(zé)氣化站安全運行管理。主要消防任務(wù)由公司內(nèi)部和城市消防系統(tǒng)完成。
本項目的消防任務(wù)是防火防爆,撲滅站區(qū)內(nèi)零星火災(zāi),控制生產(chǎn)裝置及儲罐區(qū)的初起火災(zāi),保護(hù)著火部位及其鄰近區(qū)域,以避免災(zāi)害、保證人民群眾的生命財產(chǎn)的安全,并最大限度的減少損失。
三、工程投資
LNG氣化站工程投資二期6臺150m3LNG儲罐,3臺儲罐增壓器,4臺卸車增壓器,1套BOG壓縮機(jī)組,1臺EAG氣化器,2臺水浴式氣化器,1套調(diào)壓計量加臭系統(tǒng),3套LNG潛液泵??偼顿Y約為3500萬左右。
四、電廠實際經(jīng)營情況
廣東省目前共有燃機(jī)電廠約21個,上網(wǎng)電價從2016年起將實行竟價上網(wǎng)的模式。從2008年至2015年上半年,電廠基本獲得了補(bǔ)貼電價,從今年下半年起燃機(jī)電廠已被取消補(bǔ)貼。從氣源使用方面,現(xiàn)在電廠使用氣源主要有:大鵬一期(澳氣,固定價),大鵬二期(卡氣,JCC掛鉤公式價),西二線管輸(國產(chǎn)氣),荔灣氣田等。大鵬一期氣源因是在鎖定原油價24美金的天花板制定的,成本低,供應(yīng)價格低,不足2元/方,發(fā)電率約485~4.9度/方,按目前上網(wǎng)電價有利潤。但該氣源貨量少,大部份燃機(jī)電廠未能簽約該氣源。大鵬二期氣,按JCC原油價掛鉤公式價,去掉接收站退稅等各種因素,在目前國際原油價的情況下,價格在3.2元/方左右(調(diào)整后預(yù)計2016年最低氣價為2.8元左右/方),發(fā)電率約4.8~4.9度/方,無補(bǔ)貼情況下,電廠也無明顯同行竟?fàn)巸?yōu)勢;西二線管網(wǎng)氣于今年11月對非居民用氣價格下調(diào)0.7元/方,廣東省門站價最終為2.18元/方。如加上省管輸費0.29元/方及管網(wǎng)公司運營費,最終電廠接貨價應(yīng)該在2.6元/方左右(熱值相比海氣低9%左右)。很明顯,除了使用大鵬一期氣源外,使用其它氣源在無補(bǔ)貼的情況下電廠的竟?fàn)幜Σ幻黠@。
我們認(rèn)為,供求關(guān)系將決定市場價格走勢:多個LNG項目投產(chǎn),美國巖頁氣開發(fā)直接導(dǎo)致加拿大LNG出口,歐美發(fā)達(dá)國家需求平穩(wěn),預(yù)計海氣供應(yīng)充足。以目前國際、國內(nèi)經(jīng)濟(jì)形式及供求關(guān)系來看,海氣LNG供過于求的局面仍然會持續(xù)至少35年,價格繼續(xù)往下走的可能性大。因此,我們認(rèn)為電廠盡早投入選擇使用LNG作為氣源是適時的。
五、結(jié)語
對于電廠來說,電廠以LNG作為調(diào)峰氣源是完全可行的,現(xiàn)氣源成本也不低,很難再降低成本增加利潤,特別需要有多個氣源進(jìn)行補(bǔ)充競爭。燃機(jī)電廠被定義為調(diào)峰、供熱電廠,按電網(wǎng)要求開開停停,在較單一氣源,照付不議合同下,風(fēng)險較大,多則可能用不完產(chǎn)生損失,少則不夠用影響生產(chǎn)。在這種情況下,我們建議使用LNG氣化站供應(yīng)方式,有效降低天然氣發(fā)電廠的經(jīng)營成本。
參考文獻(xiàn):
[1]蘭書彬.液化天然氣氣化站設(shè)計的改進(jìn)[J].煤氣與熱力,2006,11.