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各式供暖锅炉采暖优缺点与热值、运行费用介绍

一、供暖锅炉各种热源热值

无论是何种热源,在加热的过程中都不可能将能量全部转化为热能,在实际的作用中产生的热值是低于理论热值的,根据不同的热源的热效率。其实际热值如下图所示: 

名 称  

理论热值

热效率

实际热值

煤锅炉 

4000Kcal/kg

60%

2400Kcal/kg

柴油锅炉

10200Kcal/kg

85%

8670Kcal/kg

煤气锅炉

7200Kcal/m³

70%

5040Kcal/m³

天然气锅炉

8600Kcal/m³

70%

6020Kcal/m³

液化气锅炉

11000Kcal/kg

70%

7700Kcal/kg

电锅炉

860Kcal/kwh

98%

843Kcal/kwh

空气能热泵

860Kcal/kwh

250%

2150Kcal/kwh

1: 1公斤煤热值=3000-5000大卡

2:1公斤柴油热值=10200大卡

3: 1立方米煤气热值=7110-7350大卡

4: 1立方米天然气热值=8000-9000大卡

5: 1公斤液化气热值=10800-11000大卡

6:气体燃料的热值与气体组分有直接关系

7: 燃煤锅炉设计热效率≤80%,实际运行中由于各种因素尤其是锅炉压力和出力的影响,其运行热效率一般比设计效率低10%-15%。

8: 目前国产燃气锅炉设计最高热效率达90%,锅炉热损失约在10%-20%之间

9:电的热值是每千瓦/小时860大卡,

10:理论上讲,1吨锅炉每小时大约耗电700/千瓦/小时,实际扣除效率等因素,1吨电加热锅炉每小时大约耗电750千瓦/小时左右。

11:一顿燃煤锅炉相等于700千瓦电锅炉

二、每吨热水成本比较

以加热1吨水为例, 水温15℃, 加热至55℃, 需要40000Kcal的热量

热源类型

所需能源数量

能源单价

加热成本

煤锅炉

40000Kcal÷2400Kcal/kg=16.7kg

0.8元/kg

13.4元

柴油锅炉

40000Kcal÷8670Kcal/kg=4.6kg

8元/kg

36.8元

煤气锅炉

40000Kcal÷5040Kcal/m³ =8m³

2元/m³

16元

天然气锅炉

40000Kcal÷6020Kcal/m³ =6.7m³

2.5元/m³

16.8元

液化气锅炉

40000Kcal÷7700Kcal/kg=5.2kg

8元/kg

41.6元

电锅炉

40000Kcal÷843Kcal/kwh=47.4kwh

0.4元/kwh

22.8元

空气能热泵

40000Kcal÷2150Kcal/kwh=18.6kwh

0.48元/kwh

9元

1:1m³(吨)水每升高1℃需要热量1000Kcal(大卡)

2:1 m³(吨)水从15℃升高到55℃需要的热量=1000 Kcal *(55-15)=40000 Kcal热量

三、各种供暖锅炉分析比较

【煤锅炉】

优点:初期设备的投资费用少,运行费用较为低廉。

缺点:煤炭属于不可再生资源,目前燃煤锅炉在我国也已经得到了大力的抑制,污染排放巨大。10蒸吨以下的燃煤锅炉停止使用,将其整改,并且生产过程需要人工参与。

环境污染严重,一般的煤含硫量在2%左右,经洗煤后的硫含量也大于1%,硫在燃烧后会生成二氧化硫,导致酸雨和温室效应,对空气的污染相当严重;另外烧煤还有粉尘污染问题。

【柴油锅炉】

优点:初期设备投资较少。

缺点:存在漏油、火灾、爆炸等安全隐患;运行费用高;

环境污染较为严重。柴油燃烧会产生大量的二氧化碳,产生温室效应;产生大量的硫氧化物、氮氧化物。

【煤气锅炉】

优点:初期设备投资较少;运行费用较低。

缺点:环境污染,煤气的化学成分主要是甲烷和氢气,燃烧后主要是二氧化碳,另外含有少量的硫,会生成二氧化硫。并且可能与空气形成爆炸性混合物,存在安全隐患与中毒危险。

【天然气锅炉】

优点:初期设备投资较少;运行费用较低。

缺点:天然气属于一次能源不可再生;存在火灾、爆炸等安全隐患;

环境污染中等,天然气主要成分为甲烷,当甲烷散逸到大气层中时,将产生温室效应。

【液化气锅炉】

优点:初期设备投资较少;运行费用高。

缺点:存在火灾、爆炸等安全隐患;

环境污染中等,液化石油气主要成分以丙烷、丁烷为主 , 不充分燃烧时的生成物有二氧化碳、一氧化碳等。

电锅炉

优点:初期设备投资较少;运行费用较低;国家政策支持;

节能环保;电网余量大;属于可再生能源利用技术。

缺点:大面积供热需要很大的配电容量。

【水源、地源、空气源热泵】

优点:运行费用低、节能;属于可再生能源利用技术;一机多用。

缺点:初期设备投资大;-10℃以下制热效果不好、不适合东北地区;对环境有影响。

以上为各式供暖锅炉在热值与采暖费用与加热优缺点之间的对比,相对而言,燃煤锅炉是最最不提倡的设备,目前环境下,国家对于环保锅炉的支持力度更高一些,目前我国北方地区也一直在进行煤改电工程改造,而选择的设备就是天然气锅炉、电锅炉与热泵为代表的清洁供暖设备。

电锅炉

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