农林生物质发电机组一次再热方案经济性分析

王 晓， 周高强

(山东电力工程咨询院有限公司， 济南 250013)

生物质是指一切直接或间接利用绿色植物光合作用形成的有机质，包括除化石燃料外的植物、动物和微生物及其排泄物与代谢物等[1]。相比于化石燃料，生物质利用过程中具有CO2零排放特性和可再生性。生物质的硫和氮含量都较低，灰分含量也很少，燃烧后SOx、NOx和灰尘的排放量比化石燃料少很多，是相对清洁的燃料[1]。

2020年底，生物质发电机组全国装机容量为2 952万kW，其中：垃圾焚烧发电累计装机1 533万kW，农林生物质发电累计装机1 330万kW，沼气发电累计装机89万kW[2]。目前，国内主流的农林生物质发电机组有高温高压机组、高温超高压机组、高温超高压一次再热机组。高温高压机组的应用最多，高温超高压一次再热机组的应用较少。

相对于常规高温高压机组，高温超高压一次再热机组提高主蒸汽压力并采用再热方式。在相同的初温和背压下，提高初压可使热效率增大；采用再热方式可以提高朗肯循环蒸汽平均吸热温度，进而提高循环效率[3]。这些常规措施已经在大容量高参数燃煤发电机组得到广泛应用。生物质发电机组具有单机发电容量小、单位度电成本较高、上网电价高等特点，高温超高压一次再热机组相对于常规高温高压机组的初投资增加额是否在后续机组运行过程中体现出经济效益，需要对其进行分析。

以典型30 MW农林生物质发电机组为研究对象，通过对比常规高温高压机组和高温超高压一次再热机组的初投资和发电收益，对一次再热方案在生物质发电机组的经济性进行分析，为生物质发电机组的装机方案和主机型式选择提供参考。……