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企业集聚区生产和采暖用燃油锅炉,燃气锅炉,燃煤锅炉,电锅炉哪个费用最省?

2022-05-11 14:01:37
导读: 企业集聚区生产和采暖用燃油锅炉,燃气锅炉,燃煤锅炉,电锅炉哪个费用最省?通过对燃煤、燃油、燃气和电锅炉在系统、初投资和运行费用上的比较可以看出,燃煤锅炉虽然运行费用最低,但锅炉结构最复杂,辅助设备最多,锅炉房运行、维护工作量较大……

1、工程概况

为满足河南某产业集聚区企业生产用汽和城区采暖的需要,本文仅以一台110t/h蒸汽锅炉,燃气、燃煤、燃油、电加热四种方式为例进行方案比较,锅炉的参数暂定为1.3MPa,350℃。

2、锅炉型式比较

2.1 锅炉型式

针对本工程用汽要求,目前可以利用的锅炉型式有燃煤锅炉、燃油燃气锅炉、电锅炉,下文主要对这四种锅炉类型方案进行技术和经济比较。

2.2 锅炉方案

2.2.1 方案一:燃煤锅炉

本工程燃煤锅炉选用的110t/h链条炉,系统较复杂,辅助设备较多,锅炉房运行、维护工作量较大,为满足环保要求,还需要建设脱硝、除尘和脱硫等配套设施,锅炉房的建设规模较大,主要设备如下:

(1)锅炉本体;

(2)斗提上煤机;

(3)送风机;

(4)引风机;

(5)SNCR;

(6)布袋除尘器;

(7)脱硫塔;

(8)除渣机;

(9)给水泵;

(10)给水箱;

(11)除氧器;

(12)排污扩容器;

(13) 烟囱;

2.2.1.1系统流程

燃煤锅炉方案系统流程为:斗提上煤机将煤翻倒在煤斗中,送至锅炉的炉排,送风机给锅炉提供燃烧所需的空气,燃烧所产生的烟气通过经过SNCR装置脱硝、布袋除尘器除尘、脱硫塔脱硫后、经烟囱排放。锅炉燃烧产生的炉渣通过除渣机清除。给水箱中的给水,加药除氧后,经给水泵升压,进入锅炉,通过蒸发受热面吸收燃油燃烧释放的能量,形成过热蒸汽,通过热网管线,蒸汽被送往用户。

2.2.1.2工程占地

燃煤锅炉方案,建筑主要为锅炉房,烟气处理区和储煤区。

2.2.3 方案二:燃气锅炉

燃气锅炉与燃油锅炉大致相同,只是燃料不同,但涉及到厂址附近天燃气管线接口问题,经调研,天然气公司将天然气管道接至本项目的厂房外,本项目暂不考虑调压站。主要设备如下:

(1) 锅炉本体;

(2) 给水泵;

(3) 送风机;

(4) 给水箱;

(5) 排污扩容器;

(6) 烟囱;

2.2.3.1 系统流程

燃气锅炉方案系统流程为:燃气输送至燃烧器;调风器形成的空气旋转气流,与燃油扰动混合,形成强烈燃烧;燃烧产生的烟气通过15m高的钢制烟囱就地排放;给水箱中的给水,加药除氧后,经给水泵升压,进入锅炉,通过蒸发受热面吸收燃油燃烧释放的能量,形成过热蒸汽,通过热网管线,蒸汽被送往用户。

2.2.3.2工程占地

燃气锅炉方案,建筑主要为锅炉房。

锅炉房:考虑管道布置、设备检修、控制室占地等综合因素,锅炉房占地22mx16m,面积352m2,高度为9m。锅炉房外设立钢制烟囱,高度为15m,直径为1m。

2.2.4方案三:电锅炉

电锅炉系统简单,辅助设备较少,经调研厂址附近有10kv线路,可直接给电锅炉供电,主要设备包括如下:

(1) 锅炉本体;

(2) 除氧器;

(3) 排污罐;

(4) 给水泵

(5)补水泵;

(6) 加药罐;

2.2.4.1系统流程

电极锅炉:补水泵将加药罐中加药后的水输送至除氧器;给水在除氧器中加热、除氧后,经给水泵升压,进入锅炉底部贮水区域;炉水通过循环泵从外筒进入内筒,锅炉内筒里的三相电极浸在水中,三相电极通电后直接加热具有一定电导率的炉水,在电流的作用下,炉水被迅速加热,产生高品质的蒸汽,见图2.2.4。

电极锅炉原理图.png

图2.2.4电极锅炉原理图

2.2.4.2工程占地

考虑管道布置、设备检修、控制室以及室外变压器占地等综合因素,电锅炉总体占地11mx16m,约176m2。

2.3 经济性比较

2.3.1 初投资

序号 投资项 方案一 燃煤炉 方案二 燃气炉 方案三 电炉
1 锅炉岛设备投资 800万元 (包含全套设备) 450万元 (参考华能集团同类型燃机电厂燃气锅炉报价)  
2 锅炉房土建投资 约370万元 约125万元  
3 外部系统投资(10千伏配电或者燃料系统) 包含在设备总价里 约100万元 (开户费)  
4 安装费用 160万元 80万元  
5 环保(在线监测) 50万元 50万元  
6 电力接入系统 15万元 (一台630kvA变压器) 14万元 (一台400kvA变压器)  
7 总计 1395万元 819万元  

2.3.2运行费用

序号 项目 方案一 燃煤炉 方案二 燃气炉 方案三 电锅炉
1 燃料消耗量 2t/h 2000Nm³/h 16000 kw/h
燃料消耗费 2*700= 1400元/h 2000*2.66 =5320元/h 16000*0.6428 =10285元/h
2 辅机耗电量 500kw/h 200kw/h 50kw/h
辅机耗电费 12600/30/22+ 500*0.6428 =340.5元/h 8000/30/22+ 200*0.6428 =140.7元/h 8000/30/22+ 50*0.6428 =44.3元/h
3 运行人员费用 80元/h (每班4人) 40元/h (每班2人) 20元/h (每班1人)
4 小时运行费用 1820.5元 5500.7元 10349.3元
日运行费用 4.005万元 12.102万元 22.769万元
年运行费用 1456.4万元 4400.6万元 8279.44万元

注:1.电度电价按0.6428元/kw计算;630kvA变压器基本电价630x20=12600元/月;400kvA变压器基本电价400x20=8000元/月;

2.标煤煤价按700元/t计算;

3.油价按7000元/t计算;

4.天然气按2.66元/Nm3计算;

5.日利用小时数按22h计算;

6.年利用小时数按8000h计算。

2.4 小结

通过对燃煤、燃油、燃气和电锅炉在系统、初投资和运行费用上的比较可以看出,燃煤锅炉虽然运行费用最低,但锅炉结构最复杂,辅助设备最多,锅炉房运行、维护工作量较大,为满足环保要求,还需要建设脱硝、除尘和脱硫等配套设施,锅炉房的建设规模较大,燃煤锅炉的初投资最高;燃油锅炉在不计列含油区投资的情况下初投资最省,但其运行费用最高;燃气锅炉的初投资费用稍高于燃油锅炉,但其运行费用仅是燃油锅炉的一半;电锅炉的初投资仅次于燃煤锅炉。从年运行费用上统计,燃油锅炉是燃煤锅炉的6.25倍、电锅炉是燃煤锅炉的5.7倍、燃气锅炉是燃煤锅炉的3.02倍。