神农架宾馆锅炉改造能耗分析

陈军

武汉华康世纪洁净室技术工程有限公司 湖北武汉 430000

1 基本情况

神农架宾馆位于湖北省神农架林区松柏集镇，酒店总建筑面积约20000平方米，楼房5栋，有客房155间，使用空调面积约9262平方米，其中客房面积约5000平方米。现配备YEWS250SA50D1型冷水机1台，煤炭蒸汽锅炉二台，其中一台1吨，一台2吨。热水系统覆盖：客房主楼、副楼、洗浴中心、餐饮楼和后厨；蒸汽系统覆盖：洗衣房，厨房。

2 改造原因

由于燃煤锅炉在运行中有一定的排硫、排尘现象，为响应政府号召，欲对现有燃煤蒸汽锅炉进行改造。

3 预选方案

（1）电热锅炉；

（2）天然气锅炉；

（3）生物油锅炉；

（4）太阳能及空气能热源机组。

4 能耗分析

原设计按每年消耗原煤1100吨热值为基数，按常规用的煤热值4000KCAL/kg左右，燃煤炉效率：η=70%，每年可提供热量为308000万大卡。

4.1 方案一（电热锅炉）能耗费用分析

（1）按全年总热量308000万大卡为基数，电发热值860kcal/kwh，电锅炉效率：η=95%，计算得出电锅炉年运行耗电量为：308000KCAL/h×10000/860kcal/kwh/95%

=3769890kwh

耗电费用为：3769890kwh×1元/kwh=3769890元

（2）原设计配置YEWS250SA50D1型冷水机1台输入功率159KW，冷冻水泵1一用一备22kw，冷却塔及冷却水泵40kw，原设计机房合计221kwh，而采用电锅炉则需约800kwh，需增容约580KWh。

4.2 方案二（天然气锅炉）能耗费用分析

（1）燃气费用。按全年总热量308000万大卡为基数，燃油、气热效率：η=90%,按天然气的热值约为8600KCAL/m3，计算得出天然气锅炉年运行耗气量为：

308000KCAL/h×10000/8600KCAL/m3/90%

=397933m3。

按照天然气4．36元/m3计算，全年燃气费用为：

397933m3×4．36 元 /m3=1734988 元

4.3 方案三（生物油锅炉）能耗费用分析

（1）生物油燃油费用。按全年总热量308000万大卡为基数，燃油、气热效率：η=90%,按普通生物油(工业醇基燃料油)热值约为7000大卡/千克，密度0．818g/ml,折合5800大卡/升。

全年用生物油约：

308000KCAL/h×10000/5800KCAL/m3/90%

=590038l。

按照生物油3．0元/L计算，全年燃油费用为：

590038L×3．0 元 /L=1770114 元

4.4 方案四（太阳能及空气能热源机组）能耗费用分析

按全年总热量308000万大卡为基数，采用太阳能及空气能热源机组采暖占全年总热量70%，生物油锅炉或燃气锅炉提供蒸汽占全年总热量30%；

（1）以太阳能及空气能热源机组热效率按300%计，电发热值860kcal/kwh，实际热值为860kcal/kwh×300%=2580kcal/kwh；太阳能及空气能热源机组全年耗电量为

308000KCAL/h×10000×70%/2580KCAL/kwh

=835659kwh

按电1元/kwh，计算得出太阳能及空气能热源机组年运行耗电费用为：

835659kwh×1元/kwh=835659元

（2）按生物油(工业醇基燃料油)5800大卡/升，按天然气的热值约为8600KCAL/m3，燃油、气热效率：η=90%，

全年用生物油约：

308000KCAL/h×10000×30%/5800KCAL/m3/90%

=177011L。

按照生物油3．0元/L计算，全年燃油费用为：

177011L×3．0 元 /L=531033元

燃气锅炉年运行耗气量为：

308000KCAL/h×10000×30%/8600KCAL/m3/90%

=119380m3。

按照天然气4．36元/m3计算，全年燃气费用为：

119380m3×4．36 元 /m3=520497 元

（3）全年能耗费用总计。

太阳能及空气能热源机组+生物油锅炉

注：以上估算数据模型均为理论状态下计算得出，根据实际情况的不同，实际费用会有一定出入。

835659元+531033元=1366692元

太阳能及空气能热源机组+燃气锅炉

835659元+520497元=1356156元见表1。

5 结语

5.1 从以上估算数据模型中，我们可以的出结论

太阳能及空气能热源机组在这几种方案中，年运行费用最低；燃气锅炉与生物油锅炉次之；柴油锅炉稍高；电锅炉能耗很高。

5.2 其它因素

根据业主方提出的要求，笔者认为还需考虑其他方面的因素。

（1）使用寿命。在锅炉的使用寿命中，燃气锅炉一般为20年，是各种类型锅炉中寿命最长的；其次是燃油锅炉、太阳能及空气能热源机组和电锅炉。

（2）环保。从环保的角度来看，太阳能及空气能热源机组、燃气锅炉、用电锅炉对环境是无污染的，是首选；燃油锅炉次之；燃煤锅炉污染最严重。

因此，在综合考虑使用寿命、环保、能耗费用这几方面，太阳能及空气能热源机组+生物油锅炉或燃气锅炉是最佳选择。