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燃?xì)饪照{(diào)的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益

更新時(shí)間:2010/12/24  來源:中國燃?xì)庠O(shè)備網(wǎng)  [收藏此信息]

1概述
    隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的日益提高,我國空調(diào)的使用量不斷增大,同時(shí)電力消耗增大。我國的能源結(jié)構(gòu)主要是以礦物燃料為主,據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會數(shù)據(jù),2010年全國新增電源規(guī)模7 000×104 kW,其中火電(煤炭發(fā)電)占60%左右?照{(diào)使用量的增大促使電力消耗量的增加,從而要使用更多的煤炭進(jìn)行發(fā)電。礦物燃料燃燒產(chǎn)生大量污染物,大量S02、NO。等有害氣體及CO:等溫室氣體的排放日益成為各國政府和公眾關(guān)注的焦點(diǎn)。因此為空調(diào)尋找一種更加環(huán)保合理的能源替代電能成為我國乃至全世界面臨的一個(gè)重要問題。隨著環(huán)保要求日益提高和西氣東輸工程的開展,改變?nèi)珖笾谐鞘械哪茉唇Y(jié)構(gòu),引入與推廣清潔能源——天然氣已成為一種發(fā)展趨勢。用天然氣作為空調(diào)能源,是一種合理的選擇,燃?xì)饪照{(diào)將有非常廣闊的發(fā)展前景。
  發(fā)展燃?xì)饪照{(diào),既可以緩解由于大量使用電空調(diào)引起的高溫季節(jié)的電力緊張,又增加了夏季的用氣量,可以調(diào)節(jié)用電用氣的季節(jié)不平衡。此外,在我國大力發(fā)展燃?xì)饪照{(diào),可以比較合理地消費(fèi)天然氣,適應(yīng)我國西氣東輸工程的要求,受到國家能源政策的支持。
燃?xì)饪照{(diào)的經(jīng)濟(jì)效益
    許多學(xué)者和國內(nèi)的一些企業(yè)針對以天然氣作為驅(qū)動能源的空調(diào)的經(jīng)濟(jì)性作了相關(guān)研究,一致認(rèn)為燃?xì)饪照{(diào)比電空調(diào)更具競爭力。目前天津工業(yè)商業(yè)用戶天然氣價(jià)格與等熱量的電力價(jià)格之比約為1:3.25,吸收式燃?xì)饪照{(diào)供熱費(fèi)用低于電空調(diào),以天然氣為燃料的吸收式燃?xì)饪照{(diào)的制冷費(fèi)用與電空調(diào)相比很有競爭力。吸收式燃?xì)饪照{(diào)不僅具有用電少、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn),而且其建設(shè)造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用 (未包括折舊費(fèi)和人工費(fèi)等)均低于常規(guī)用電集中空調(diào)。在目前的能源價(jià)格條件下,天然氣熱泵的年單位面積總成本低于電動冷熱水機(jī)組、燃?xì)忮仩t
和冷水機(jī)組。如果燃?xì)饪照{(diào)采用冷熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù),可大幅度提高能源利用率,其能源綜合利用率可達(dá)到80%~90%。與大型熱電聯(lián)產(chǎn)比較,冷熱電聯(lián)產(chǎn)可以減少輸配電系統(tǒng)和供熱管網(wǎng)的造價(jià),對降低成本和減輕污染都十分有利。下面以天津市西青區(qū)某公司使用燃?xì)饪照{(diào)的實(shí)例來說明燃?xì)饪照{(diào)相對于電力空調(diào)在經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢。
  (1)項(xiàng)目概況
     天津市西青區(qū)某公司總建筑面積為400 m2,冷負(fù)荷為140 W/m2。電力價(jià)格為0.8形(kW.h),天然氣價(jià)格為2.4形m。,天然氣低熱值為35.112MJ/m3。筑物的年供冷時(shí)間為130 d,每天供冷時(shí)建間為10 h。
    ②系統(tǒng)與設(shè)備
該公司燃?xì)鉄岜每照{(diào)制冷系統(tǒng)見圖1。根據(jù)該谷司基本情況,選用DGP—H560M2G2型燃?xì)鉄岜脵C(jī)組,安裝在屋頂,該機(jī)組長為1.800 m,寬為1.0607,高為2.248 m,質(zhì)量為840 kg。
 
    電源
  220 v,50 HZ
    供冷能力/kW
    56.O
    供暖能力/kW
    63.0
    電
    氣
    特
    性
 
    供冷運(yùn)轉(zhuǎn)電流/A
    7.4
  供冷電功率/kW
    1.36
  供暖運(yùn)轉(zhuǎn)電流/A
    6.0
  供暖電功率/kW
    1.12
    啟動電流/A
    30
燃?xì)庀牧?/DIV>
/(m3·h-1)
    供冷
    3.5
    供暖
    4.O
③燃?xì)馀涮坠こ糖闆r
該項(xiàng)目燃?xì)夤艿澜幼愿浇麯N 200 mm中壓管道,建設(shè)中一低壓調(diào)壓柜1臺,以3 000 Pa的低壓磊氣供給燃?xì)鉄岜脵C(jī)組作為能源。  
  ④經(jīng)濟(jì)比較
    燃?xì)饪照{(diào)采用上述燃?xì)鉄岜脵C(jī)組1臺,造價(jià)為18.96×104元;電力空調(diào)采用電制冷螺桿機(jī)組1苜,造價(jià)為12.64×104元。
    建筑物的冷負(fù)荷為56 kW,年供冷時(shí)間為1 300 1。著砭負(fù)荷系數(shù):電制冷螺桿機(jī)組取0.66,燃?xì)鉄崃銠C(jī)磐取0.6。室內(nèi)機(jī)或者室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管耗電量基卒一致,在此不作比較。
若要滿足建筑物的冷負(fù)荷,燃?xì)鉄岜脵C(jī)組每年學(xué)負(fù)荷運(yùn)行需要消耗電量1 768 kW.h,消耗天然氣4 550 m3,考慮燃?xì)鉄岜脵C(jī)組運(yùn)行負(fù)荷系數(shù)為0·6,因此燃?xì)鉄岜脵C(jī)組每年的運(yùn)行費(fèi)用為7 400.64元/a。
     電制冷螺桿機(jī)組的電功率為19.2 kW,若要滿足建筑物的冷負(fù)荷每年至少需要消耗24 960 kW.h電量,考慮電制冷螺桿機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷系數(shù)為0.66,因此電制冷螺桿機(jī)組每年的運(yùn)行費(fèi)用達(dá)13 178.88 元a。
    雖然燃?xì)鉄岜脵C(jī)組比電制冷螺桿機(jī)組造價(jià)高一些,但是其運(yùn)行費(fèi)用比電制冷螺桿機(jī)組低很多,從長遠(yuǎn)的使用情況來看,燃?xì)鉄岜镁哂忻黠@的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。要且燃?xì)鉄岜脵C(jī)組可根據(jù)負(fù)荷調(diào)節(jié)燃?xì)饧半姷妮斎肆浚?fù)荷一般根據(jù)室內(nèi)情況精確控制,即室內(nèi)機(jī)開1臺,主機(jī)只開啟1臺室內(nèi)機(jī)的負(fù)荷,負(fù)荷系數(shù)一般為0-55~0.65,故實(shí)際使用時(shí)將更加節(jié)省。電制冷螺!哿在使用過程中,1臺室內(nèi)機(jī)開啟則系統(tǒng)必須運(yùn)轉(zhuǎn),機(jī)組及水泵也必須運(yùn)轉(zhuǎn),負(fù)荷系數(shù)一般為0.65~0.80,這是水系統(tǒng)****的劣勢。燃?xì)鉄岜脵C(jī)組采用空氣冷卻,無水系統(tǒng),無需機(jī)房及冷卻塔、水泵等附屬設(shè)備,不會產(chǎn)生水處理、除垢防銹等后期維護(hù)費(fèi)用,因此在實(shí)際使用過程中將會更加節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。吁且燃?xì)鉄岜脵C(jī)組室外機(jī)可直接放在屋頂或地面,具有。占地面積小、節(jié)省空間等優(yōu)勢。
3   燃?xì)饪照{(diào)的環(huán)境效益
    燃?xì)饪照{(diào)的主要優(yōu)點(diǎn)在于它能提高能源的利用率i據(jù)統(tǒng)計(jì),電力空調(diào)主機(jī)的一次能源利用率遠(yuǎn)低三鑒氣空調(diào)的一次能源利用率。因此,限制電力空調(diào)使用量,加快燃?xì)饪照{(diào)的發(fā)展速度是今后能源合理利用的方向,采用燃?xì)饪照{(diào)是平衡電力和燃?xì)饽?nbsp; 辣的****選擇。
    使用燃?xì)饪照{(diào)最顯著的優(yōu)勢就是環(huán)保,天然氣是公認(rèn)的綠色能源,天然氣比燃煤電力要清}吉得多。據(jù)有關(guān)資料,同等熱量的天然氣與燃煤相比,燃用天然氣的煙氣中的顆粒物是燃煤的1/600,二氧化硫是燃煤的1/120,一氧化碳是燃煤的1/9,二氧化碳不足燃煤的,2/3。我國現(xiàn)在超過80%的電力來自火力發(fā)電,在火力發(fā)電約30%轉(zhuǎn)換效率的情況下,獲得電能的代價(jià)巨大,約70%的一次能源要浪費(fèi)掉,而燃煤污染占所有污染的40%,因此,電空調(diào)無疑是給中國環(huán)境污染雪上加霜。
    另外,燃?xì)馕帐娇照{(diào)的工作原理是以水為制冷劑,利用水在高真空狀態(tài)下低沸點(diǎn)的特性,在蒸發(fā)器內(nèi)沸騰而吸收大量的熱量,從而制取空調(diào)所需冷水。用溴化鋰作為吸收劑,把蒸發(fā)器內(nèi)沸騰后的水蒸氣吸收,經(jīng)燃?xì)饧訜峤馕,再反?fù)利用,如此不斷循環(huán),完全不用氯氟烴及其替代品,而溴化鋰對人體無毒、無害,不會危害大氣臭氧層,且可減少溫室氣體二氧化碳排放量。這對保護(hù)臭氧層、減少由于制冷劑而帶來的溫室效應(yīng)具有重要意義。
燃?xì)饪照{(diào)的社會效益
    我國北方大部分為冬冷夏熱地區(qū),供暖期多達(dá)150 d,供冷期多達(dá)120 d甚至更多。現(xiàn)行供暖政策按建筑面積收取供暖費(fèi),低于實(shí)際的供熱成本,使供熱部門負(fù)擔(dān)過重。北方大量燃?xì)忮仩t的出現(xiàn),供暖用氣也大幅增加,由此冬季燃?xì)夤⿷?yīng)緊張,而夏季天然氣供應(yīng)能力大量擱置,能源結(jié)構(gòu)很不合理,給燃?xì)膺\(yùn)營企業(yè)增加運(yùn)營成本。燃?xì)饪照{(diào)的推廣將優(yōu)化用氣結(jié)構(gòu),使用氣均衡發(fā)展,也將改善城市能源結(jié)構(gòu)。每年夏季空調(diào)用電使得供電緊張,電力嚴(yán)重超負(fù)荷,而此時(shí)天然氣供應(yīng)大量閑置。積極推廣燃?xì)饪照{(diào)對緩解城市供電壓力有巨大的促進(jìn)作用,在削減夏季高峰電力負(fù)荷的同時(shí),又能填補(bǔ)夏季燃?xì)馐褂玫牡凸。由此可見,燃(xì)饪照{(diào)具有很好的社會效益。
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