工业用汽采用燃气锅炉、燃煤锅炉、电厂供热的经济性及成本分析方案.doc

庆华集团高新技术科技孵化园的热源动力系统方案一、方案的编制依据和说明此方案的编制只考虑高新技术科技孵化园项目内的工艺用汽和厂房、办公楼、实验楼的供热。供热面积统计表：建筑物名称建筑物面积建筑物高度供热介质备注1厂房38884=15552平米20米热水2办公楼12004=4800平米3层，每层3米热水3试验大楼20000平米4层，每层4米热水合计40352平米工艺用汽预测表：用汽压力P用汽温度T预测用气量Q用汽说明备注11.25MPa19410t/h供热和低压用汽22.5MPa23020t/h中压用汽33.8MPa40035t/h中压用汽2、 动力热源的特点分析按蒸发量20t/h，额定蒸汽压力2.5MPa,额定蒸汽温度230锅炉分析：燃气锅炉燃煤锅炉电厂管线供汽备注循环流化床锅炉煤粉锅炉P=4.5MPaT=420Q=90t/h建设投资成本分析锅炉本体（含紧身封闭、含运费）200万210万220万辅机设备（水处理、除氧器、加药、泵、电气、控制、风机、除尘、脱硫、脱硝、输煤、储煤等）120万340万280万天然气初装费50万无无安装费70万130万120万合计费用440万680万620万1900万（11公里管线）运行成本分析热效率90%89%90%燃料价格2.0元/m3,8400Kcal/Nm3170元/吨，4000kcal/kg560元/吨，6000kcal/kg到厂含税价燃料的消耗量1600Nm3/h5t/h3t/h燃料消耗成本/吨蒸汽160元42.5元84元120元燃料消耗费用/月2304000元/月612000元/月1209600元/月人员数量6人/3炉18人/3炉10人/3炉按24小时运行值班，三班三运行考虑人工费用24000元/月/3炉72000元/月/3炉40000元/月/3炉人均工资按4000元/月考虑8000元/月/1炉24000元/月/1炉13333元/月/1炉灰渣排放量无1.5t/h0.3t/h灰渣处理费用费用/月无10800元/月2160元/月处理费用按10元/吨计算油费无5000元/月8000元/月设备维修费用8333元/月41667元/月33333元/月环保费、排污费无20万/年(1.7万/月)12万/年（1万/月）耗电量92kw/h300kw/h240kw/h无每月耗电费用29808元/月97200元/月77760元/月0.45元/kwh计算耗水量22t/h30t/h28t/h每月耗水费用31680元/月43200元/月40320元/月2元/t计算合计运行费用2381821元/月850867元/月1394506元/月1728000元/月技术操控分析负荷调节速度快中较快启动时间快慢较快环保指数无污染严重污染严重污染无污染受政策影响大力支持节能减排，严格限制节能减排，严格限制大力支持故障率低高中3、 结论：1、 通过以上对比，结果表明燃气锅炉的运行成本高于燃煤锅炉运行成本，但燃气锅炉可以大大改善工作降低劳动强度，提高企业品位。2、 从运行费用来看，与乌斯太电厂购买蒸汽也具有很好的优势，与电厂购买蒸汽，系统稳定安全可靠，没有噪音与排放物的污染，且运行维护费用极低，使用方便快捷。3、 随着国家环境保护政策、能源政策的发展趋势，燃煤锅炉运行维护费用后期很高，SOx和NOx的产生对环境污染大，治理费用高，且需要设置储煤场和灰渣堆场，占地面大，严重污染周边环境。4、 燃气锅炉启动时间短，调节负荷快，长期连续运行费用还有可下降空间。 经从建设投资费用，经济运行成本，安全稳定运行、环境保护、后期运行维护等多方面综合考虑，最终结论首选与乌斯太电厂购买蒸汽，备选自建3台燃气锅炉较为合适，具体看推荐方案。四、推荐方案方案一： 此项目动力系统可考虑采用与乌斯太电厂购买蒸汽，建设供汽管网，此方案经济性好，电厂供汽系统稳定安全可靠，没有环境污染，运行维护费用极少。方案二： 此项目动力系统可考虑采用： 蒸发量为10T/H，压力为1.25MPa（g），温度为194的锅炉一台，蒸发量为20T/H，压力为2.5MPa（g），温度为230的锅炉一台，蒸发量为35T/H，压力为3.83MPa（g），温度为450的锅炉一台，三台锅炉配置两台双减装置，可以根据负荷情况和工艺用汽压力情况调节使用，见下图（示意图） 一台锅炉 一台锅炉 一台锅炉 Q=10t/h Q=20t/h Q=35t/h P=1.25MPa P=2.5MPa P=3.8MPa t=194 t=230 t=450双减器双减器 用户 用户 用户 该方案按燃气锅炉考虑，概算投资需要1200万元，按燃煤锅炉考虑需要1700万元。具体锅炉投资明细： 单位：万元序号锅炉型号锅炉型式燃气锅炉燃煤锅炉备注1Q=10t/h，P=1.25MPa，t=1942002201. 含税含运费、含整套辅机系统；2. 燃煤锅炉的投资涵盖了流化床和煤粉炉的投资，煤粉炉不含制粉系统，用煤粉需外购。2Q=20t/h，P=2.5MPa，t=2304406803Q=35t/h，P=3.8MPa，t=450560800合计120017005、 锅炉低负荷运行下的经济性分析 锅炉设计是按照满负荷设计的，热效率是随着负荷的降低而逐步减少的，负荷越低，热效率降低的速度越大。锅炉在低负荷和在超负荷运行时，燃料与空气的配比非常差，加之过小的火焰不能很好的适应庞大的炉膛，导致燃料不能充分燃烧，因而不能充分释放燃料的热量，从而造成燃烧损失增大，热效率大大降低。1、锅炉低负荷运行的危害有：1）影响生产正常：燃烧不稳，床温易波动，不易调节，床温温度会偏低，返回调节不易控制，可能会造成熄火；2）影响锅炉内部换热管道的寿命：低负荷燃烧，会出现给煤量和返灰量投入不均衡，造成换热管道受热不均，易导致管道局部超温，引起管壁过热，长时间运行会增加爆管发生的几率；3）增加尾部换热管道的腐蚀：长期低负荷运行，排烟温度会有所下降，尾部布置的换热管道的低温腐蚀发生几率增加；4）影响锅炉的热效率：炉膛温度低，会造成不完全燃烧，锅炉效率会严重下降；5）低负荷运行会破坏水循环。由于低负荷运行，所以炉膛火焰较少，致使受热面局部受热，由于受热面变小，整个循环系统的自然动力也就变小，导致局部过热，很容