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產(chǎn)品資訊

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河南安陽燃油燃氣燃煤電鍋爐集中供熱方案比較

  2022-03-14        

1、工程概況

為滿足河南某產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)企業(yè)生產(chǎn)用汽和城區(qū)采暖的需要,本文僅以一臺110t/h蒸汽鍋爐,燃氣、燃煤、燃油、電加熱四種方式為例進行方案比較,鍋爐的參數(shù)暫定為1.3MPa,350℃。

2、鍋爐型式比較

2.1 鍋爐型式

針對本工程用汽要求,目前可以利用的鍋爐型式有燃煤鍋爐、燃油燃氣鍋爐、電鍋爐,下文主要對這四種鍋爐類型方案進行技術(shù)和經(jīng)濟比較。

2.2 鍋爐方案

2.2.1 方案一:燃煤鍋爐

本工程燃煤鍋爐選用的110t/h鏈條爐,系統(tǒng)較復(fù)雜,輔助設(shè)備較多,鍋爐房運行、維護工作量較大,為滿足環(huán)保要求,還需要建設(shè)脫硝、除塵和脫硫等配套設(shè)施,鍋爐房的建設(shè)規(guī)模較大,主要設(shè)備如下:

(1)鍋爐本體;

(2)斗提上煤機;

(3)送風(fēng)機;

(4)引風(fēng)機;

(5)SNCR;

(6)布袋除塵器;

(7)脫硫塔;

(8)除渣機;

(9)給水泵;

(10)給水箱;

(11)除氧器;

(12)排污擴容器;

(13) 煙囪;

2.2.1.1系統(tǒng)流程

燃煤鍋爐方案系統(tǒng)流程為:斗提上煤機將煤翻倒在煤斗中,送至鍋爐的爐排,送風(fēng)機給鍋爐提供燃燒所需的空氣,燃燒所產(chǎn)生的煙氣通過經(jīng)過SNCR裝置脫硝、布袋除塵器除塵、脫硫塔脫硫后、經(jīng)煙囪排放。鍋爐燃燒產(chǎn)生的爐渣通過除渣機清除。給水箱中的給水,加藥除氧后,經(jīng)給水泵升壓,進入鍋爐,通過蒸發(fā)受熱面吸收燃油燃燒釋放的能量,形成過熱蒸汽,通過熱網(wǎng)管線,蒸汽被送往用戶。

2.2.1.2工程占地

燃煤鍋爐方案,建筑主要為鍋爐房,煙氣處理區(qū)和儲煤區(qū)。

  • 鍋爐房:考慮管道布置、設(shè)備檢修、控制室占地等綜合因素,鍋爐房占地約25mx22m,面積770m2,高度為10m。脫硝裝置15mx10m。
  • 煙氣處理區(qū):包括送風(fēng)機、布袋除塵器、脫硫塔、脫硫輔助系統(tǒng)、引風(fēng)機以及引風(fēng)機后的45m高的鋼煙囪,占地約20mx35m,面積700m2,
  • 儲煤區(qū):經(jīng)初步計算儲煤區(qū)占地約20mx20m,考慮和大機組公用,或者采臨時堆放的措施,本次暫不計列該儲煤區(qū)的占地。

2.2.3 方案二:燃氣鍋爐

燃氣鍋爐與燃油鍋爐大致相同,只是燃料不同,但涉及到廠址附近天燃氣管線接口問題,經(jīng)調(diào)研,天然氣公司將天然氣管道接至本項目的廠房外,本項目暫不考慮調(diào)壓站。主要設(shè)備如下:

(1) 鍋爐本體;

(2) 給水泵;

(3) 送風(fēng)機;

(4) 給水箱;

(5) 排污擴容器;

(6) 煙囪;

2.2.3.1 系統(tǒng)流程

燃氣鍋爐方案系統(tǒng)流程為:燃氣輸送至燃燒器;調(diào)風(fēng)器形成的空氣旋轉(zhuǎn)氣流,與燃油擾動混合,形成強烈燃燒;燃燒產(chǎn)生的煙氣通過15m高的鋼制煙囪就地排放;給水箱中的給水,加藥除氧后,經(jīng)給水泵升壓,進入鍋爐,通過蒸發(fā)受熱面吸收燃油燃燒釋放的能量,形成過熱蒸汽,通過熱網(wǎng)管線,蒸汽被送往用戶。

2.2.3.2工程占地

燃氣鍋爐方案,建筑主要為鍋爐房。

鍋爐房:考慮管道布置、設(shè)備檢修、控制室占地等綜合因素,鍋爐房占地22mx16m,面積352m2,高度為9m。鍋爐房外設(shè)立鋼制煙囪,高度為15m,直徑為1m。

2.2.4方案三:電鍋爐

電鍋爐系統(tǒng)簡單,輔助設(shè)備較少,經(jīng)調(diào)研廠址附近有10kv線路,可直接給電鍋爐供電,主要設(shè)備包括如下:

(1) 鍋爐本體;

(2) 除氧器;

(3) 排污罐;

(4) 給水泵

(5)補水泵;

(6) 加藥罐;

2.2.4.1系統(tǒng)流程

電極鍋爐:補水泵將加藥罐中加藥后的水輸送至除氧器;給水在除氧器中加熱、除氧后,經(jīng)給水泵升壓,進入鍋爐底部貯水區(qū)域;爐水通過循環(huán)泵從外筒進入內(nèi)筒,鍋爐內(nèi)筒里的三相電極浸在水中,三相電極通電后直接加熱具有一定電導(dǎo)率的爐水,在電流的作用下,爐水被迅速加熱,產(chǎn)生高品質(zhì)的蒸汽,見圖2.2.4。

電極鍋爐原理圖.png

圖2.2.4電極鍋爐原理圖

2.2.4.2工程占地

考慮管道布置、設(shè)備檢修、控制室以及室外變壓器占地等綜合因素,電鍋爐總體占地11mx16m,約176m2。

2.3 經(jīng)濟性比較

2.3.1 初投資

序號 投資項 方案一 燃煤爐 方案二 燃氣爐 方案三 電爐
1 鍋爐島設(shè)備投資 800萬元 (包含全套設(shè)備) 450萬元 (參考華能集團同類型燃機電廠燃氣鍋爐報價)  
2 鍋爐房土建投資 約370萬元 約125萬元  
3 外部系統(tǒng)投資(10千伏配電或者燃料系統(tǒng)) 包含在設(shè)備總價里 約100萬元 (開戶費)  
4 安裝費用 160萬元 80萬元  
5 環(huán)保(在線監(jiān)測) 50萬元 50萬元  
6 電力接入系統(tǒng) 15萬元 (一臺630kvA變壓器) 14萬元 (一臺400kvA變壓器)  
7 總計 1395萬元 819萬元  

2.3.2運行費用

序號 項目 方案一 燃煤爐 方案二 燃氣爐 方案三 電鍋爐
1 燃料消耗量 2t/h 2000Nm³/h 16000 kw/h
燃料消耗費 2*700= 1400元/h 2000*2.66 =5320元/h 16000*0.6428 =10285元/h
2 輔機耗電量 500kw/h 200kw/h 50kw/h
輔機耗電費 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 運行人員費用 80元/h (每班4人) 40元/h (每班2人) 20元/h (每班1人)
4 小時運行費用 1820.5元 5500.7元 10349.3元
日運行費用 4.005萬元 12.102萬元 22.769萬元
年運行費用 1456.4萬元 4400.6萬元 8279.44萬元

注:1.電度電價按0.6428元/kw計算;630kvA變壓器基本電價630x20=12600元/月;400kvA變壓器基本電價400x20=8000元/月;

2.標(biāo)煤煤價按700元/t計算;

3.油價按7000元/t計算;

4.天然氣按2.66元/Nm3計算;

5.日利用小時數(shù)按22h計算;

6.年利用小時數(shù)按8000h計算。

2.4 小結(jié)

通過對燃煤、燃油、燃氣和電鍋爐在系統(tǒng)、初投資和運行費用上的比較可以看出,燃煤鍋爐雖然運行費用最低,但鍋爐結(jié)構(gòu)最復(fù)雜,輔助設(shè)備最多,鍋爐房運行、維護工作量較大,為滿足環(huán)保要求,還需要建設(shè)脫硝、除塵和脫硫等配套設(shè)施,鍋爐房的建設(shè)規(guī)模較大,燃煤鍋爐的初投資最高;燃油鍋爐在不計列含油區(qū)投資的情況下初投資最省,但其運行費用最高;燃氣鍋爐的初投資費用稍高于燃油鍋爐,但其運行費用僅是燃油鍋爐的一半;電鍋爐的初投資僅次于燃煤鍋爐。從年運行費用上統(tǒng)計,燃油鍋爐是燃煤鍋爐的6.25倍、電鍋爐是燃煤鍋爐的5.7倍、燃氣鍋爐是燃煤鍋爐的3.02倍。

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始于1945年的鄭鍋股份,由鄭州鍋爐廠改制而來,主營產(chǎn)品:煙氣余熱鍋爐燃油燃氣鍋爐、生物質(zhì)鍋爐、燃煤鍋爐,鄭鍋股份擁有國家A級鍋爐制造許可證,是中國鍋爐行業(yè)的先鋒,也是迄今為止歷史悠久的傳統(tǒng)裝備制造企業(yè)之一。

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