台電公司為維持電力設施正常運轉以確保供電安全與穩定,每年編列約200億元辦理電廠、變電所及輸配線路等生產設備之年度歲檢及零星維護工作、機械及設備修護。另中油公司為維護油氣供輸相關設施修理保養與保固費預算亦達數十億元。經查:
(一)部分發電機組建置時間久遠,其中77部機組已超過預定耐用年限,允宜加強維護及落實現場巡檢措施,俾確保運轉效能
依台電公司說明,我國電力機組預定使用年限分別為:水力機組30年、燃煤機組40年、燃氣機組30年、核能機組40年、風力機組20年、太陽光電機組20年。
惟據該公司統計,109年底計有77部機組建置時間已超過原定耐用年限,該77部機組裝置容量(含水力及火力)合計達3,964.28千瓩,占109年底總裝置容量4萬9,774千瓩之比率達7.96%,預估每年可供發電量189.32億度(詳表1)。
按台電公司說明,發電機組預定耐用年限,並非等同經濟耐用年限,故機組屆齡非為需立即除役之要件。惟為確保機組運轉之穩定可靠及發電效能,允宜針對老舊機組實施加強維護及現場巡檢措施。
表1 截至109年底已屆齡尚未除役之發電機組一覽表
電廠/發電站
機組別
建置
年月
預定使用年限
裝置容量(瓩)
預計年發電量
(千度)
預計容量因數
(%)
近5年平均容量因數
(%)
桂山發電廠
烏來#1
43.06
73.06
22,500
92,000
46.83
48.36
烏來#2
30.12
69.12
桂山
30.02
60.02
13,000
74,000
64.98
68.58
翡翠
75.08
105.08
70,000
226,100
36.87
35.61
石門發電廠
石門#1
53.05
83.05
90,000
128,600
16.31
18.45
石門#2
53.01
83.01
義興
72.07
102.07
40,000
171,200
48.86
47.56
蘭陽發電廠
圓山
30.12
60.12
18,000
91,400
57.91
54.45
天埤#1~#3
11.06
41.06
8,375
53,900
73.47
68.13
天埤#4
22.12
52.12
大甲發電廠
德基#1
63.11
93.11
234,000
335,000
16.34
14.45
德基#2
63.08
93.08
德基#3
63.07
93.07
天輪#1
68.03
98.03
195,000
504,300
29.52
26.59
天輪#2
42.08
72.08
天輪#3
41.09
71.09
天輪#4
45.04
75.04
天倫#5
85.04
115.04
后里
民前1.08
民前29.08
950
4,600
55.28
54.06
明潭發電廠
鉅工
26.08
56.08
43,500
129,600
34.01
32.77
北山
78.07
108.07
4,320
28,000
73.99
72.09
大觀發電廠
一廠
23.07
53.07
110,000
371,400
38.54
34.49
二廠#1~#2
74.01
104.01
1,000,000
1,050,500
11.99
11.96
二廠#3
74.06
104.06
二廠#4
74.09
104.09
萬大發電廠
萬大#1~#2
46.07
76.07
55,700
140,900
28.88
27.21
萬大#3
32.03
62.03
萬大#4
101.09
131.09
曾文發電廠
曾文
62.07
92.07
50,000
218,700
49.93
46.47
東部發電廠
立霧#1
40.12
70.12
32,000
123,300
43.99
39.41
立霧#2
43.03
73.03
龍溪
75.07
105.07
4,700
28,200
68.49
60.55
龍澗#1
48.07
78.07
97,200
233,800
27.46
22.03
龍澗#2
73.09
103.09
水濂
74.04
104.04
9,500
47,000
56.48
59.66
清水#1~#2
39.09
69.09
7,000
38,500
62.79
58.11
清水#3
28.06
58.06
清流
72.12
102.12
4,200
26,300
71.48
65.66
銅門#1
44.01
74.01
21,000
121,200
65.88
62.17
銅門#2、#3
44.07
74.07
榕樹
56.02
86.02
2,700
14,700
62.15
61.62
初英
30.02
60.02
2,000
13,400
76.48
73.01
溪口
49.05
79.05
2,700
12,300
52.00
48.13
東興#1
39.08
69.08
800
1,700
24.26
18.07
東興#2
47.12
77.12
協和發電廠
3號機
69.03
*40年
500,000
4,257,360
97.20
39.38
4號機
74.08
*40年
500,000
4,274,880
97.60
36.23
台中發電廠
CT1~CT4
79.07
*20年
280,000
1,505,320
61.37
7.51
大林發電廠
5號機
64.10
*40年
500,000
4,231,080
96.60
52.15
尖山發電廠
1號機
89.12
109.12
10,443
55,994
61.21
33.12
2、3號機
89.11
109.11
20,886
111,988
61.21
25.58
塔山發電廠
塔山#1、#2
89.07
109.07
15,800
87,054
62.90
45.13
塔山#3
89.09
109.09
7,900
43,527
62.90
44.92
塔山#4
89.10
109.10
7,900
43,527
62.90
46.17
夏興#1~#2
71.07
*20年
6,336
31,956
57.57
11.63
夏興3號
78.11
*20年
3,512
15978
51.94
11.69
夏興#4~#6
82.05
102.05
10,464
51,930
56.65
20.33
麒麟#5~#6
80.11
100.11
3,080
15,894
58.91
41.91
南竿#8
78.08
98.08
1,540
7,709
57.14
17.76
南竿#9
82.07
102.07
1,540
7,709
57.14
18.28
南竿#10
85.11
105.11
1,500
7,947
60.48
27.83
南竿#11
87.08
107.08
2,500
12,509
57.12
7.86
南竿#12
89.10
109.10
2,500
15,509
57.12
12.50
北竿#4
80.09
100.09
1,080
5,046
53.34
0.03
北竿#5
83.12
103.12
1,080
5,046
53.34
0.04
合 計
3,964,281
18,932,478
說 明:1.協和發電廠#3、#4機組預定113年底除役;台中發電廠CT1~CT4預定117年底除役;大林發電廠5號機預定111年底除役;塔山發電廠夏興1~3號機預定112年底除役。
2.表列天倫#5、萬大#4尚未屆預定使用年限,爰該2部機組之「裝置容量」52,925瓩及「預計年發電量」136,085千度不計入合計數。
3.表列最近5年係指105至109年度。
資料來源:台電公司提供。
(二)老舊火力機組近5年平均容量因數遠低於預定值,允宜評估機組老舊對發電效率之影響,並研謀改善
據台電公司統計105至109年度各機組發電資料顯示,超齡運轉機組平均容量因數多小於預定容量因數,排除發電能量受制於水情之水力機組,以火力發電機組近5年平均容量因數為例,協和發電廠3號、4號機105至109年度平均容量因數實績值分別為39.38%及36.23%,遠低於預定容量因數97%;台中發電廠CT1~CT4近5年平均容量因數實績為7.51%,遠低於預定值61.37%;大林電廠5號機預定容量因數為96.60%,近5年平均容量因數實績為52.15%(詳表1)。
另依能源局編印109年度能源統計揭示,台電公司汽力發電機組包含燃油、燃煤、燃汽三種機組,2020年度發電淨熱效率分別為燃油31.70%、燃煤37.01%、燃氣32.33%,均較2019年度淨熱效率微幅下降,其中燃氣汽力機組淨熱效率32.33%更是2015年以來最低(詳表2)。
據台電公司公開資訊網揭露,109年度全體火力機組低熱值毛效率值為46.0%,為歷年來最佳狀況,係因逐步汰舊改建為高效率新機組或進行設備改善所致。以上反映新機組發電效率優於舊機組,爰此,允宜評估機組老舊對發電效率之影響,並研謀改善方案。
表2 台電火力發電廠淨熱效率表 單位:%
年度別
汽 力 機
柴油機
氣渦輪
複循環
燃 油
燃 煤
燃 氣
2015
34.40
35.86
34.44
36.47
23.98
45.31
2016
34.44
36.16
33.51
36.68
25.21
44.93
2017
34.82
36.59
34.70
37.23
25.16
44.92
2018
33.71
36.93
34.35
36.44
25.36
46.03
2019
32.49
37.33
32.81
36.35
24.34
46.53
2020
31.70
37.01
32.33
36.69
26.02
46.86
資料來源:摘錄自經濟部能源局編印,110年7月出版,109年度中華民國能源統計手冊「36.台電火力發電廠淨熱效率表」。
(三)部分輸電鐵塔鐵柱設施建置時間久遠,宜落實輸配電系統設施維護檢查作業
查台電公司輸電線路鐵塔之會計財產年限定為15年,然據台電公司統計,目前全國輸電鐵塔及鐵柱數量分別為1萬9,675座及3,111座,合共2萬2,786座,其中建置時間超過20年之鐵塔(柱)合計達1萬2,825座,占56.28%(詳表3)。另據該公司提供資料顯示,截至110年3月底止,已逾會計年限之輸電設備計有變壓器112台、斷路器1,494台、空斷開關1,629具、裝甲開關箱2,094檔、鐵塔15,009座。其中已規劃汰換提案者:變壓器9台、斷路器12台、空斷開關162具、裝甲開關箱528檔、鐵塔47座(詳表4)。
復據台電公司表示:「輸電設備之耐用年限非以年份決定是否需汰換,實際耐用年限視環境有所差異,若位於鄰近沿海或環境汙染較多之重鹽霧害污染區,鐵塔會縮短耐用年限,反之若位於山上較無污染處則會延長耐用年限,因此正常情形下鐵塔之耐用年限至少20年以上。若於巡檢時發現鐵塔構材已銹蝕嚴重將立即辦理汰換作業(不分年限)…配電線路及附屬設備每年均依法定公告維護周期辦理維護檢查工作,如發現有斷線、接觸不良、接點發熱、龜裂或鏽蝕嚴重等異常狀況,即依據嚴重程度,分別安排『立即』、『15日內』或『6個月內』進行停電改修或設備汰舊換新作業。
另為使輸電設備達預期之投資效益,以及使設備使用年限最大化,設備實際使用年限係視設備所處環境而異,非單純以會計年限決定是否需汰換…針對弱點及超過會計年限之設備加強巡視,並每年滾動檢討設備之運轉狀況及定期辦理設備評鑑,據評估結果安排設備汰換期程。」
以上顯示台電公司輸配電設備及線路鐵塔(柱)之汰換時程,係依個別設施(備)實際狀況而定,鑑於建置時間久遠之設備數量眾多,允宜落實現場巡檢作業,並加強巡視人員之專業判斷能力,俾確保設施維持正常運作。
表3 全國輸電鐵塔建置年數分析表 單位:座
年數
5年以下
超過5年~10年以下
超過10年~20年以下
超過20年~30年以下
超過30年~40年以下
超過40年~50年以下
超過50年
數量
813
1,670
4,367
4,856
5,676
1,783
510
說 明:另有鐵柱3,111座。
資料來源:台電公司提供。
表4 已逾會計年限之輸變電設備數量及規劃汰換統計表
項 目
逾會計年限
設備數量
汰舊換新提案
備 註
變壓器
112台
9台
逾汰換年限設備,除按維護點檢週期,停電檢修外,並落實狀態基準維護(CBM),以提昇設備使用效益。
斷路器
1,494台
12台
空斷開關
1,629具
162具
裝甲開關箱
2,094檔
528檔
經年度汰舊換新評鑑,依重要度安排汰換順序。
鐵塔
15,009座
47座
資料來源:台電公司提供。
(四)部分天然氣儲存設施已超過財務年限,雖經辦理延壽,仍宜強化管理維護措施,以確保設施安全可靠性
中油公司乃國內唯一天然氣供應商,全台天然氣相關之卸、輸、儲設施皆屬該公司獨家擁有,查台電公司除林口電廠及離島電廠所需之柴油由台塑石化公司供應外,其餘各火力發電廠所需之天然氣、低硫燃料油及柴油等均由中油公司供應,顯示中油公司相關設施乃我國火力發電之重要關鍵設施。
查中油公司目前擁有11座天然氣儲槽,建置時間分別為79年永安廠一期3座、95年永安廠二期3座、97年台中廠一期1座、98年台中廠一期2座、台中廠108年2座,其中除台中廠108年建置之2座儲氣槽預定耐用年限為10年外,其餘預定耐用年限為20年。
按前開預定耐用年限推算,則永安廠一期3座儲槽於99年9月屆齡,永安廠二期3座儲槽屆齡時間為115年10月,然據中油公司說明,該預定耐用年限係依據行政院主計總處財物標準分類(106年版),非設計耐用年限,且永安廠一、二期計6座儲槽均已經辦理延壽作業,預計分別可延長至民國153年及245年(詳表5)。惟天然氣儲槽之安全性至為重要,中油公司仍宜注意並確實執行各項管理維護措施,以確保設施運轉之安全可靠。
表5 中油公司供應火力發電燃料之相關設施一覽表
廠別/位址
設備項目
數量
原始建置年月
原定耐用年限
是否曾辦延壽
延壽年數
海管室
永安至通霄海底管線API5LGR.X65 P6A0022 36吋潛弧鋼管
1條
93.07
15年
-
-
海管室
36吋 混凝土包覆有縫鋼管API X65-12米/根
1條
98.04
15年
-
-
台中廠
一期儲槽(T-101)
1座
97.05
20年
-
-
一期儲槽(T-102)
1座
98.03
20年
-
-
一期儲槽(T-103)
1座
98.03
20年
-
-
二期儲槽(T-104)
1座
108.03
10年
-
-
二期儲槽(T-106)
1座
108.01
10年
-
-
永安廠
一期儲槽(T-101)
1座
79.10
20年
V
可延長至民國153年
一期儲槽(T-102)
1座
79.10
20年
V
一期儲槽(T-103)
1座
79.10
20年
V
二期儲槽(T-104)
1座
95.11
20年
V
可延長至民國245年
二期儲槽(T-105)
1座
95.11
20年
V
二期儲槽(T-106)
1座
95.11
20年
V
基隆供油中心
管線
4條
77.07
15年
-
-
泵浦
3台
81.12
12年
-
-
台中供油中心
儲槽
4座
68.06
15年
-
-
管線
2條
80.04
15年
-
-
泵浦
2台
71.01
12年
-
-
說 明:1.台中廠5座天然氣儲槽容量計80萬公秉、高雄永安廠6座天然氣儲槽容量計69萬公秉,合計149萬公秉。
2.表列耐用年限係依據行政院主計處財物標準分類(106年版),非設計耐用年限。
3.永安至通霄海底管線之設計使用壽命為60年,台中、通霄至大潭海底管線之設計使用壽命為50年,在設計使用壽命期間內,均依據國際法規進行維護及維修,視使用年限到期前,再依據實際海底管線狀況進行報廢或執行延壽計畫。
4.(1)台中廠一期3座LNG地上儲槽以替代方式替代內部檢查期限至114年11月1日止。(2)台中廠儲槽設計年限為50年,於107-108年期間辦理「台中廠一期地上式液化天然氣儲槽技術服務工作」,其工作總結報告書結論為「從啟用至今10年間的儲槽記錄看來,期望之設計壽命50年完全不受影響。」
5.(1)永安廠一期儲槽(T-101/102/103)屆滿日期:依高市勞檢機字第10370616700號函同意以替代方式替代內部檢查,期限至111年3月31日止。(2)永安廠二期儲槽(T-104/105/106)屆滿日期:依高市勞檢機字第10570686000號函同意以替代方式替代內部檢查,期限至111年4月17日止。
6.(1)永安廠已分別於102年及104年辦理「永安一期LNG地下式儲槽技術顧問工作」及「永安二期LNG地下式儲槽技術服務工作」,其工作總結報告書結論明確指出,以當時(102年及104年)的操作條件下,在儲槽的機械部分預估使用年限分別為民國130年及200年,如果採用其建議之延長儲槽剩餘壽命的方法及緩和條件,剩餘使用壽命可延長至民國153年及245年;在儲槽的土木部分皆評估擁有超過100年的耐用性。(2)為延長儲槽剩餘壽命,永安廠皆依「危險性機械及設備安全檢查規則」積極維護管理儲槽,並依規定實施替代內部檢查作業以延長其內部檢查期限,避免實施開槽檢查,影響儲槽剩餘使用壽命。且為了減少儲槽進出料操作次數,以延長儲槽剩餘使用壽命,永安廠擬增建三座20萬公秉地下式儲槽,本計畫預計完成後,將減緩原一、二期儲槽之進出料操作,可再大幅延長儲槽剩餘使用壽命。
資料來源:中油公司提供。
綜上,我國部分發電機組、輸配電設施、鐵塔、鐵柱及發電燃料儲槽等設備建置年代久遠,部分甚至已逾預定使用年限,除應評估設施老舊對發電效能之影響外,為確保設備維持正常狀態及最佳運轉功能,允宜強化維護管理人員之專業技能及判斷力,並加強現場巡檢與落實維護管理作業。
(分機:8656 凃玉枝)
