时间:2016-01-12 11:07 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:李政,梁心玉,薛亚丽 点击次数:
4、经济性分析
4.1经济性估算模型
本文采用EPRI的TAG模型对IGCC系统进行经济性分析。TAG模型基于最小年收入分析法,估算设备购置费用(equipmentpurchasecost,EPC)时采用规模因子法,参考设备的规模和价格取自于DOE/NETL的报告。其中,WTA装置的经济性数据取自EPRI的报告,参考设备规模为1.603.t/d蒸发水,参考设备价格为3.700万美元(2004年价格)。
TAG模型中的部分参数,如人力成本以及计算资本费用率的假设条件等均用国产化分析后的数据代替供水系统、土地结建等工程造价的估算比例也是国产化后的结果。最终计算单位千瓦造价CBC和平准化发电成本CLCOE的公式如下:TCRBCMWCCE.(4)式中:EMW为该电厂的装机容量,top为电厂年运行小时数;CTCR、CTPI分别为总投资和建设总投资;Cfuel、CO&M分别为电厂的年燃料费用和年运行维护费用;Rfuel、RO&M为电厂服役期间内燃料费用和运行维护费用的平准化涨价因子,分别为1.344和1.266;RLCCR为电厂服役期间内的平准化资本费用率,对烟煤、褐煤IGCC电厂分别为0.106.5和0.104.2。
4.2经济性分析结果
霍林河褐煤IGCC电站的造价比徐州烟煤IGCC电站高约2.200元/kW,这是因为前者气化岛、空分和汽轮机的规模均比后者大,且添加了价格昂贵的WTA褐煤干燥装置,导致设备购置费用高。再比较2个电站的发电成本会发现,即使褐煤IGCC的资金成本和运行维护成本较烟煤IGCC均偏高,但由于霍林河褐煤比徐州烟煤便宜得多,褐煤IGCC电站的燃料成本比烟煤IGCC电站低0.194.1元/(kW.h),总的发电成本则降到了0.426.5元/(kW.h),降幅达到24.4%。这对提高IGCC电站在电网中的竞争性是非常有利的,从发电成本的角度来说褐煤是比烟煤更适合IGCC的原料。
5、结论
本文介绍了一种先进的褐煤干燥技术WTA,该技术能够有效地提高干燥褐煤的效率。本文用ASPENPlus软件模拟了分别基于徐州烟煤和霍林河褐煤的ShellIGCC系统,并采用EPRI的TAG模型估算了2个系统的经济性。结果显示,WTA技术能够显著提高褐煤IGCC系统的效率,使得褐煤IGCC与烟煤IGCC的性能相差不大,甚至优于同级别的热回收型TexacoIGCC系统。褐煤IGCC的造价比烟煤IGCC高,但因为霍林河褐煤的价格比徐州烟煤低得多,褐煤IGCC的发电成本反而比烟煤IGCC低24.4%。高效的干燥提质技术大大提高了褐煤的利用效率,而褐煤低廉的价格又对降低发电成本十分有利,因此褐煤很可能是比烟煤更适合IGCC的燃料。
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