煤改电电能替代工程效益分析 丁一萍

煤改电电能替代工程效益分析丁一萍
摘要：在中国广大地区，能源以燃煤、燃油为主，这在一定程度上给环境带来
了危害，导致空气中的二氧化碳、悬浮物颗粒含量增高，随着“十三五”会议的召开，我国对环境问题越来越重视。

本文将以某省为例，计算该省在“十三五”期间
工业企业的煤锅炉更换成电锅炉后的工程效益，并提出一些建议。

关键词：煤改电；电能替代；效益分析
1、全省煤改电电能替代情况
1.1煤锅炉统计情况
就全省情况来看，非锅炉企业总共有1500多家，锅炉种类有三种，分别为燃气锅炉、燃油锅炉和燃煤锅炉。

锅炉总共是2426台，燃气锅炉是58台，燃油锅
炉14台，而数量最多的是燃煤锅炉，为2000多台；就全国来看，我国是目前世
界锅炉生产和使用最多的国家。

1.2“十三五”期间煤改电规划
在环保的大背景下，综合电力成本与能源因素分析，我省将先决定整改小吨
位锅炉，争取在2020年，全面淘汰每小时10蒸吨及以下的燃煤（油、柴）锅炉，鼓励每小时10蒸吨以上燃煤（油、柴）锅炉实施电能替代改造。

而大吨位锅炉
的改造在“十三五”规划结束后再开始进行。

在调查完用户的意向后，我们做出如
下总结：在十三五规划完成后，我省要在两年内计划完成360台，两年内的改造
总量占全部小吨位改造量的17%，另外，在接下来的几年里，一直到2020年，
我们的计划是改造排放量为每小时20吨以上，50吨以下的燃煤锅炉，根据我们
调查分析，我们将会改造38台燃煤锅炉，规模是每小时1588吨。

总计这些数据，我们将在“十三五”期间共改造398台，占煤锅炉总数的20%。

1.3煤改电电网建设标准
不同的吨位煤锅炉需要采用不同的电网建设标准，其中需要重点考虑的是经
济成本问题，要做到尽可能花最少的钱选择最优质的电网建设，在煤改电电网建
设中，我们需要考虑到工业锅炉产品分为两种情况，其一是蒸汽，用于发电，另
一种是用于供气，供气一般供化工厂使用，经过汽化后，把煤当作原料，最终合
成化肥，这就是典型的工业锅炉。

在工业用电锅炉中，用电网情况有所不同，每
小时10蒸吨及以下的一般采用10KV电网供电；而10蒸吨以上的锅炉可采用
35KV电网供电，50蒸吨以上的锅炉可使用110KV电网供电。

2、煤改电技术分析
与传统的煤锅炉相比，电锅炉有所不同，不仅具有节能环保的特点，还在很
多功能上优于煤锅炉。

工业电锅炉是一种以电力为能源并将其转化成热能，从而
经过锅炉转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体的锅炉设备，使用了国内外先进的科学技术，它的加热方式多种多样，包括电加热棒、陶瓷半
导体、电磁式等。

在目前的市面上，我们见到的大多数工业用炉为为电磁工业电
锅炉、电磁涡流型节能炉、智能遥控采暖炉、智能型变频炉等，主要用于电力、
机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业。

电锅炉按照种类划分，可以分为
普通电锅炉与蓄热电锅炉，蓄热式电锅炉又能分为水蓄热电锅炉与固体蓄热电锅炉，蓄热式电锅炉在使用上较多，因为在运用程序上较普通电锅炉更先进，它是
通过吸收电能，把它储存成内能来实现供电的，这段程序是在电网负荷低谷时完
成的，再在运转高潮时把内能转化成热能。

这样的做法使它比普通电锅炉更环保，因为它具有了备用的电量，巧妙地利用了高峰和低谷的时间段，不仅可以蓄能，
还能减轻电力系统其它设备的压力，降低二氧化碳的排放量，达到节能减排的目的，值得现阶段推广。

另外，就效益上说，蓄热式电锅炉的投资成本较其他电锅
炉大，但是效益较高，因为可以在低谷时间段争取到最实惠的电价，最终收益成
效显著。

3、边际成本分析
3.1参数选取
我们进行参数选取依据的是整个地区的数据，该地区拥有不同种类的电网装
机容量，其中全部装机容量为9133万千瓦，最大的装机容量为水电装机容量，
说明水电在该地得到了很好的应用与开发，数量为7196万千瓦，火电装机容量1630万千瓦。

可以看出，水电比重很大。

水电是清洁能源，可再生、无污染，运
行费用低，便于进行电力调峰，有利于提高资源利用率和经济社会的综合效益。

政府出台了相关政策，大力支持煤改电的企业，予以一定补助，并且大力利用水
能资源的价格优势，在电价政策上出台了工业燃煤（油、柴）锅炉窑炉电能替代
的电价优惠政策，以促进煤改电工业企业充分享受价格上优惠，从而减少水电发
电企业调峰弃水。

3.2煤锅炉与电锅炉的经济效益对比
以1吨、2吨、3吨的煤锅炉与电锅炉为例，燃气锅炉与电锅炉的投资比燃煤锅炉的投资更少，而且在锅炉的使用寿命中，电锅炉是所有锅炉中使用寿命最长的，为20年；另一种方式是看锅炉的折旧率，1吨、2吨、3吨的电锅炉的折旧
率最低，远远低于同等规格的锅炉，所以折旧损失较小，这就使得固定资产在无
形中并没有流失，以上的结果显示，在固定资产的投资方面，电锅炉无疑比燃煤
锅炉更好，是一种最好的投资选择。

在参数的比较上，我们可以参照年运行费用，在没有明确的日常维护费用上，虽然燃煤锅炉的年运行费用最低，但是由于缺乏
环保的特性，而且燃煤锅炉的日常维护成本远远高于电锅炉，也就是说如果把日
常维护成本考虑在内，我们将得到电锅炉在所有锅炉中的运行成本最低，所以燃
煤锅炉基本不在我们考虑的范围之内；燃煤锅炉的人工费用要视情况而定，如果
昼夜工作，那么需要实行倒班制度，即人员任用两名就足够，否则就会大大增加
燃煤锅炉的年运行费用。

综上所述，电锅炉将获得比燃煤锅炉更大的经济效益，
不失为一种好的选择。

4、煤改电电能替代对GDP的影响
该省的经济受到电力企业工业的拉动，我们预计经济系数将达到1.14，而受
到热能的影响，经济系数同样有所提高，拉动系数为1.5。

全省在煤改电电能替
代上总投资花费为220亿元，其中包括锅炉设备投资和电网投资等，这些拉动经
济增长了0.7%，而拉动GDP增长了0.15%，虽然电力与热能设备都是属于高耗能，但是它们对经济增长的拉动率高于0.1%，表明还是有一定成效的。

全省在煤改电
电能替代中，居民用电量的增加与没有整改之前的数据基本一致，没有增多或减少，所以并没有给经济增加压力，相反，还使得经济有了一定增长，使GDP增长
了0.15%。

结束语：
总之，我省按照“十三五”发展规划，进行了煤改电电能替代工程，取得了一
定收益，电能占终端比重可以增长到13.5%，全省总投资为220.6亿元，包括锅
炉设备与电网投资，使全省GDP经济增长了0.15%，存在较大利润，值得大力推行。

参考文献：
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[2] 朱赫炎.煤改电电能替代工程效益分析[J].东北电力技术，2017（05）:56-58
[3] 刘海峰.小微企业燃煤锅炉的电能替代改造[J].电力需求侧管理，2015（24）:87-89。