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關(guān)于燃氣鍋爐的幾點探討
關(guān)于燃氣鍋爐的幾點探討 摘要：闡述了燃氣鍋爐的發(fā)展前景，介紹了燃氣氣源情況、燃氣鍋爐及與其配套所必須的燃氣設(shè)施，分析了燃氣鍋爐采暖期的運行費用，指出了沈陽地區(qū)發(fā)展燃氣鍋爐的限制因素。 長期以來，沈陽地區(qū)通常是采用城市熱力公司的熱網(wǎng)或自建燃煤鍋爐房來解決冬季采暖問題，隨著沈陽城市基本建設(shè)力度不斷加大，熱網(wǎng)的覆蓋面已遠遠跟不上發(fā)展的需要?更為重要的是沈陽冬季供暖期為152天，燃煤造成的煤煙型大氣污染，也變得日益嚴重，環(huán)境污染不僅損害了城市居民的身心健康，影響了人民生活水平的提高，而且制約了沈陽市的經(jīng)濟發(fā)展，影響了省會城市對外開放的形象。清潔燃料的使用已經(jīng)勢在必行，天然氣作為一種優(yōu)質(zhì)的燃料在北方城市冬季采暖中已經(jīng)嶄露頭腳。 一、燃氣鍋爐的發(fā)展前景 近年來，沈陽市區(qū)年耗煤量始終保持在千萬噸以上，在所有的燃煤設(shè)備中，燃煤鍋爐的耗煤量最多，是造成空氣污染的最大元兇。尤其到冬季，由于燃煤鍋爐的大量使用造成每年采暖期內(nèi)二氧化硫等污染物的排放量大大高于其它季節(jié)。為了還給沈城市民一片藍天，沈陽市政府已下定決心治理燃煤，鍋爐，并硬性規(guī)定，市區(qū)二環(huán)路以內(nèi)禁止新上燃煤鍋爐，原來的燃煤鍋爐也要分期分批淘汰，改用清潔燃料。因此優(yōu)質(zhì)、高效飛環(huán)保效益突出的燃氣鍋爐作為一種新興產(chǎn)晶，已經(jīng)走向市場，沈陽魯迅美術(shù)學(xué)院在2000年供暖期前完成了燃氣鍋爐替代燃煤鍋爐的改造，并已投入使用。遼寧省委也將市街中壓燃氣管線接至院內(nèi)，準備在2001年完成對其4臺10噸燃煤鍋爐的改造。隨著時間的推移及城市環(huán)保意識的進一步增強，必將為燃氣鍋爐提供廣闊的發(fā)展天地。 二、 燃氣氣源情況 推廣應(yīng)用燃氣鍋爐必須要有充足的燃氣資源作保證。過去由于國家能源政策方面的原因，燃氣市場的利用受到很大限制，沈陽市近幾年便一度受氣源不足問題所困擾，少量的氣源優(yōu)先供應(yīng)民用，根本無法大力發(fā)展燃氣鍋爐。截止目前，沈陽市使用的燃氣鍋爐只有30多臺。沈陽市煤氣總公司在氣源引進方面做了大量的實際工作，并且已取得成效。在沈西地區(qū)打井開采淺層天然氣己取得成功，日均供應(yīng)量已達到8萬立方米左右。由撫順引至沈陽的礦井瓦斯氣，經(jīng)液化氣摻混后也已投入市街管網(wǎng)運行。而且市煤氣總公司在積極著手進行鐵法煤田煤層氣的開發(fā)合作項目，引進鐵法煤田煤層甲烷氣，并取得了進展。隨著上述氣源的開采和引進，今后沈陽將有較充足的燃氣可解決燃氣鍋爐的氣源問題。 三、 燃氣鍋爐的選型及燃氣配套設(shè)施 圖1為使用燃氣鍋爐的工藝流程簡圖，下面就圖中各相關(guān)部分做簡要敘述： 1、燃氣管道、調(diào)壓計量及報警設(shè)施 如圖1所示，發(fā)展燃氣鍋爐的氣源必須引自市街中壓管線。原因在于沈陽低壓管網(wǎng)運行壓力(2X10 3Pa左右)難以滿足燃燒器所需的入口壓力。沈陽中壓管網(wǎng)運行壓力級制為中壓B，現(xiàn)階段根據(jù)市區(qū)中壓管網(wǎng)運行實際情況，經(jīng)調(diào)壓后能提供的燃燒器入口靜態(tài)壓力范圍在(5—10)X10 3Pa。 燃氣鍋爐選用的調(diào)壓設(shè)備一般為中一中調(diào)壓器，＝組中一中調(diào)壓器是由主調(diào)壓器及各種附屬配件組成。中一中調(diào)壓器選型是指豐調(diào)壓器晶牌、型號及口徑的選擇。主調(diào)壓器晶牌一般均為國外品牌，沈陽地區(qū)較為常用的有意大利的塔塔里尼；德國的RMG：美國的阿爾斯特。每個品牌有多種型號，每一型號根據(jù)流量分為不同口徑。品牌選定后，型號及口徑的選擇依據(jù)首先是調(diào)壓器進出口壓力范圍，其次是燃燒器的出力范圍。 燃氣經(jīng)過調(diào)壓后，必須經(jīng)過計量方可投入使用。沈陽目前采用的工業(yè)計量設(shè)備為天津新科成套儀表有限公司生產(chǎn)的智能氣體腰輪流量計，該產(chǎn)品的最大優(yōu)點是在準確測量氣體介質(zhì)體積的同時，同步跟蹤被檢測介質(zhì)的溫度和壓力，并將不同工況條件下的體積流量換算成標推狀況下(P=1.033X10 5Pa、T=293.15K)的體積流量，并將其清晰地顯示在LCD屏上。 燃氣經(jīng)過計量后，由燃氣管道通過燃氣專用閥門與燃燒器的附屬配件連接，燃燒器附屬配件包括過濾器飛穩(wěn)樂器、電磁閥、檢漏裝置、燃氣蝶閥等。當燃燒器出力范圍確定后，也就是說其小時消耗的燃氣確定后，燃氣的壓力與附屬配件口徑就成為矛盾的雙方，在燃燒器入口壓力允許范圍內(nèi)，燃氣的入口壓力越高，附屬配件口徑則越低，相應(yīng)的附屬配件的價格也就越經(jīng)濟臼故燃燒器附屬配件口徑可根據(jù)用氣點處市街中壓管網(wǎng)提供的中一中調(diào)壓器入口壓力選擇較高的出口壓力，以降低其購置費用。 鍋爐房還需設(shè)置燃氣泄漏檢測設(shè)施，燃氣一旦發(fā)生泄露，報警器主機聲光報警，可手動或直接連鎖電磁切斷閥切斷入口燃氣。 2、燃氣鍋爐及匹配燃燒器。 燃氣鍋爐的品牌眾多，國外許多知名品牌也已進入了國內(nèi)市場。燃燒器一般均為國外品牌，較為知名的有意大利的利雅路、德國的威索、扎克；日本的奧林匹亞。所說的與燃氣鍋爐匹配的燃燒器是指燃燒器的輸出功率(出力值)要與燃氣鍋爐的供熱量匹配。例如，0.7MW的燃氣鍋爐就應(yīng)選擇出力范圍在0.7MW左右的燃燒器。由于所選燃氣鍋爐及匹配燃燒器的品牌不同，價格上會有很大差異。 選擇燃氣鍋爐型號的主要依據(jù)是采暖面積及其所在城市熱指標。舉一個簡單的例子：沈陽某地辦公樓，采暖面積7萬平方米，熱指標估算為100-110Kcal/h.m2，試對燃氣鍋爐選型。首先計算所需燃氣鍋爐的熱功率為700-770萬Kcal/h.m2，換算得總功率值為8.4MW左右(1MW≈86萬Kcal)。則燃氣鍋爐型號一般選為2.8MW，數(shù)量為4臺(三開一備)。 四、 運行費用 采用燃氣鍋爐供暖，供暖期的燃氣費用是用氣單位最關(guān)注的事情。其實這個數(shù)值有很大的機動性，它要由氣候、設(shè)備、運行時間飛控制技術(shù)等多方面決定。氣溫降低運行時間要加長；設(shè)備好熱效率則高。這里我們以二個實例來探討一下： 沈陽魯迅美術(shù)學(xué)院鍋爐房，采用三臺4.2MW重慶鍋爐廠生產(chǎn)的燃氣鍋爐，采暖面積為12萬平方米，供暖對象為舊民用住宅樓及辦公樓，采暖溫度為18℃。供暖期使用燃氣125萬立方米，燃氣費300萬元。燃氣平米費用為25元。 遼寧省政府公務(wù)員小區(qū)鍋爐房，采用四臺2.8MW法國吉尤燃氣鍋爐，采暖面積為12萬平方米，采暖對象為新建民用住宅，采暖溫度為20℃。供暖期使用燃氣127立方米，燃氣費305萬元。燃氣平米費用為25.4元。 五、燃氣鍋爐發(fā)展的幾項因素 費用因素：主要是初投資費用和運行費用 (一)初投資費用 1、燃氣鍋爐構(gòu)置費，沈陽市冬季采暖設(shè)施絕大多數(shù)為燃煤鍋爐�，F(xiàn)階段對燃煤鍋爐本體進行改造的技術(shù)手段還不成熟，故只有將燃煤鍋爐更換為燃氣鍋爐。此項費用足以令大的燃煤鍋爐房望而卻步。 2、燃氣鍋爐配套設(shè)備構(gòu)置費及施工費用。如上所述，配套設(shè)備主要有調(diào)壓設(shè)備、計量設(shè)備及燃燒器。其購置費因品牌不同會有所差異。施工費用中最主要的就是燃氣管道鋪設(shè)費用，鋪設(shè)費用大致為140萬元/公里。現(xiàn)階段沈陽地區(qū)的市街中壓管線主要集中在一、二級馬路，許多有意向的用戶往往由于用氣點距市街中壓管線過遠而放棄o。 3、燃氣管網(wǎng)集資費用。燃氣管網(wǎng)集資費用是市政府向燃氣用戶收取的一筆統(tǒng)籌資金，此項費用工業(yè)戶的收取標準為日均最大耗氣量(m3)X500元／m3，由于燃氣鍋爐耗氣量巨大，此項費用非常大，是發(fā)展燃氣鍋爐用戶中至關(guān)重要的因素。 (二)運行費用 燃氣鍋爐采暖期運行費用中最主要的就是燃氣費用。沈陽地區(qū)目前燃氣銷售價格相對較高，使用燃氣的采暖費用遠遠高于熱力公司燃煤的采暖費用。這樣就限制了燃氣鍋爐的發(fā)展空間�，F(xiàn)階段燃氣鍋爐的發(fā)展方向主要是企事業(yè)單位辦公樓采暖，民用小區(qū)使用燃氣采暖還有待于燃氣價格的降低及相關(guān)優(yōu)惠政策出臺。 氣源因素：發(fā)展燃氣鍋爐需要有大量的氣源做保證，現(xiàn)階段沈陽冬季氣源的不足制約了燃氣鍋爐的發(fā)展。 技術(shù)因素：隨著燃氣鍋爐的使用與之相關(guān)的技術(shù)規(guī)范及施工規(guī)范已經(jīng)趨于成熟，使燃氣鍋爐的使用更加安全可靠。一些在技術(shù)上不可行的項目也就只好放棄了。 用氣不均衡因素：燃氣鍋爐只是在采暖期耗氣，且耗氣量巨大，其季節(jié)性的耗氣不均衡給燃氣銷售公司提出了一個相當大的難題。 綜上所述，可以清楚地看出采用燃氣鍋爐供暖費用高于傳統(tǒng)的燃煤鍋爐。但是，燃氣鍋爐采用的是清潔的燃料，有利于保護市區(qū)的大氣環(huán)境。雖然沈陽燃氣市場現(xiàn)狀在某些方面對燃氣鍋爐的發(fā)展有所限制。但從長遠來看，采用燃氣鍋爐供暖將是未來供暖行業(yè)的趨勢。
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