1、不同燃料的锅炉运行成本比较一、燃料种类对比当前锅炉使用的燃料主要有煤、轻(重)油、液化石油气、天然气和电能及二甲醚。1、煤作为固体燃料,平均热值在 6000Kal/kg 以下,煤作为锅炉燃料,运输量大、储存环境条件恶劣,沸腾燃烧后造成粉尘飞扬,排放氮氧化物(以下简称 NOX) 、硫化物(以下简称 SOX)等气体,污染环境,此外燃煤锅炉占地大,安装复杂,锅炉升温、升压速度慢,燃料供应、除尘、除灰、除硫的辅助设施多,还需大面积的储煤、储灰场地。运行维护费用较高。虽然目前煤碳与其他燃料相比具有绝对的价格优势,但是,随着煤炭价格的不断攀升,其实际价格逐渐向其他燃料价格逼近;燃料、人工和粉尘、脱硫等后续
2、治理费用叠加,总费用逐渐接近其他燃料的消耗费用,且其运行成本过高,环境效益差。2、轻(重)油是液体燃料,平均热值为 10000Kal/kg 以上。作为锅炉燃料,轻(重)油在进入炉膛时必须要先行雾化,才能与空气有效均匀混合而燃烧,燃烧后含不完全燃烧的油粒,聚集于尾部受热面和尾部烟道内,可能造成尾部受热面、尾部烟道的二次燃烧或爆燃而损坏尾部受热面或烟道;油燃烧后排放的烟气含大量的NOX、SO X气体,除去烟气中这些气体,要投入相应的脱硫设施,运行费用较高。此外使用燃油作为锅炉燃料,企业需要配置一定量的储油设施。 3、电热作为获取热水和蒸汽的热源,是通过电热元件通电后直接对水加热,一般称为(大型、中
3、型)电热水器或电蒸汽发生器。电热炉没有燃料燃烧后的物质排放,不产生污染物危害,也没有噪声污染,劳动卫生条件优越。但是锅炉使用电热必须要建蓄能装置,一次性投资较大。现有电热锅炉的容量都比较小,多用于 0.7MW 以下的热水锅炉。4、液化石油气液化石油气主要成分为丙烷、丁烷(以下简称 LPG) ,其热值为11000 大卡/kg,其性质指标如下:名称: 液化石油气主要成分: 丙烷、丁烷分子式: C 3H8、C 4H10热值: 11000Kal/kg自燃点: 446480着火温度: 450爆炸极限: 1.5 9.5%液化石油气作为锅炉燃料,洁净、方便,燃烧后的产物主要是二氧化碳和水,是理想的清洁燃料之
4、一。但是液化石油气燃点低,爆炸极限下限低,范围宽,溢出后迅速气化,气体扩散后比空气重1.5-2.8 倍,常聚集于地表,不易逸散,极易着火燃烧爆炸,造成严重的危害。同时由于本地和邻近省份均无液化石油气资源,均需到国内炼油厂或沿海进口港口购买,价格昂贵,运输成本高;若作为锅炉燃料,需要备一定量的气化设备,合适的存放区域,必备的消防条件等,一次性投资较大。5、天然气天然气主要成分是甲烷(CH 4) ,无色、无毒、无腐蚀性,热值高,燃烧效益高,燃烧后所排放的废气和污染物少。天然气主要成分甲烷,燃烧产物主要是二氧化碳和水,被人们称为“绿色燃料”。天然气作为锅炉燃料,洁净、方便。燃烧后的产物主要是 CO2
5、和水,产生的污染危害极小,是理想的清洁燃料之一,由于其密度较轻,溢出后会迅速扩散,气体扩散后因比空气轻,不会聚集于地表,很容易逸散。同时由于管道天然气由燃气公司管输到企业,企业本身无需投入大的运输和储存设备,可节约较大的建设和运行费用,天然气锅炉起停方便、迅速,升温升压速度快,负荷调节容易,自动化程度高,劳动强度低,没有飞灰和烟尘的污染,运行辅助费用低。6、二甲醚二甲醚在常温常压下是呈气态,DME 的沸点为-24.9C ,通过压缩可成为液体。二甲醚的低热值 64686KJ/m3,爆炸下限为 3.4%,作为锅炉燃料,需要配备一定的储存气化设备、合适的存放区域,满足相应的消防条件等,一次性投资较大
6、。二、燃料的单位价格比较1)基础数据序号 燃料类型 燃料热值 单价 备注1 重油 10000Kcal/Kg 3600 元/吨2 天然气 8500Kcal/Nm3 3.5 元/Nm 33 电 861Kcal/度 1 元/度4 0#柴油 10300Kcal/Kg 6000 元/吨5 煤 5500Kcal/Kg 500 元/吨6 液化石油气 11000Kal/Kg 6500 元/吨7 二甲醚 6881Kal/Kg 3500 元/吨2)热能利用价格比(以一台一吨锅炉满负荷运行一小时进行比较)项目蒸汽炉型 燃料名称热效率(%)燃尽率(%) 单价耗量/吨蒸汽 成本/吨重油锅炉 重油 84 98 3600
7、元/吨 75Kg 270 元燃气锅炉 天然气 91 99 3.5 元/m 3 75m3 262 元柴油锅炉 柴油 85 99 6000 元/吨 70Kg 420 元燃煤锅炉 煤 67 70 500 元/吨 200Kg 100 元燃气锅炉 液化石油 气 92 99 6500 元/吨 60Kg 390 元电锅炉 电 98 100 1 元/度 700 度 700 元燃气锅炉 二甲醚 92 99 3500 元/吨 100Kg 350 元三、燃料运行量对比 表 1 10 吨锅炉燃料运行费及辅助设施、人工费用对照表(在锅炉运行参数达到锅炉设计的参数值的同等条件下)注 1、其他辅助费用(以 24 小时,36
8、0 天计算),储存、运输、除 S、人工(1吨/h 蒸汽,其他辅助费用每增加 1 元,8.64 万元 /年)实际核算 1 吨/h 蒸汽其他辅助费用130 元,年耗资1123.2 万元/年。项目名称 柴油锅炉 天然气锅炉 重油锅炉 燃煤锅炉 二甲醚锅炉 液化气锅炉燃料单价5200元/吨3.5 元/m 3 3600 元/吨 400 元/吨3500元/ 吨6500元/ 吨耗量/吨蒸汽 71Kg 75.6m3 75Kg 200Kg 100Kg 60Kg10T/H 蒸汽的燃料耗量710Kg 756m3 750Kg2000Kg(2T)1000Kg600Kg以 20 小时/天 300 天/年计算7102030
9、0=4260 吨75620300=4536000 m375020300=4500 吨12000 吨 6000 吨3600 吨年燃烧耗费5200 元/吨4260=2215.2 万元3.5 元/ m34536000m3=1587.6 万元3600 元/吨4500 吨=1620 万元480 万元3500 元/吨6000 吨2100 万元6500 元/吨3600 吨2340 万元热效率% 85 92 84 67 92 92燃尽率% 99 99 98 70 99 99轮班数 3 3 3 3 3 3当班操作工 3 2 3 3 3 3辅助工人数 2 0 2 4 2 2耗工总数 15 6 15 21 15 1
10、5日工时总数 120 48 120 168 120 120小时工资成本(元)13.5 5.4 13.5 18.9 13.5 13.5注 2、辅助工人数,煤炉:每班煤场粉碎 3 人,出灰、渣 1 人;油及液化石油气、二甲醚炉:每班储油、液化石油气辅助工 2 人;煤炉、油及液化石油气、二甲醚炉其它费用:燃料运费,灰、渣运费,除尘、除硫水电费。注 3、按最低工资标准 650 元/人.月计算, 小时工资为 2.7 元/人.小时。由上表比较可以看出,燃煤锅炉、燃油锅炉在运行增加了清灰除油的人工费用及烟道的维护费用,同时还需增加除 NOX和 SOX等有害其他的环保设备,燃气锅炉则可节约此类运行费用。而在三类燃气锅炉中天然气锅炉在运行费用、日工时总数及小时人工成本比其它两种燃料锅炉运行成本都要低,是最经济合理的。