燃氣與燃煤工業鍋爐房運行成本分析比較

雷錦鈺

(山西省輕工設計院，山西太原 030001)

在響應山西省委節能減排“氣化山西”的發展過程中，很多工業鍋爐面臨燃煤改燃氣。運行費用的高低，成為很多企業重點考慮的問題。

2011年，本人完成了杏花村汾酒集團股份有限公司新能源建設工程6臺35 t/h燃氣工業鍋爐房的方案制定和施工圖設計工作。一年多的運行證明，燃氣爐的使用，是一項節能減排，改善環境和空氣質量，建設現代化工業企業的重要舉措。

本文著重就燃氣鍋爐運行一年來，與原燃煤鍋爐的運行成本進行分析比較。

1 基本情況

1)原燃煤鍋爐房建于1996年，裝有4臺SHL35-1.27飽和蒸汽鍋爐(本人設計)，運行壓力0.25 MPa～0.3 MPa。配套設有水處理、上煤、出渣、除灰、麻石除塵系統及煤場、渣場等設施。鍋爐給水、鍋爐燃燒系統采用自動控制，運行狀況良好。滿負荷運行時4臺全開，實際用汽量約為85 t/h。2)新建燃氣鍋爐房內裝6臺35 t/h燃氣飽和蒸汽鍋爐。氣源為管道天然氣。內設給水除氧系統。軟化水使用原鍋爐房水處理系統。滿負荷運行時開4臺爐。實際用汽量為110 t/h。

2 新舊鍋爐房運行成本

鍋爐房全年負荷變化較大，全年生產期250 d。故以4臺35 t/h鍋爐運行時，實際用汽量的噸汽成本進行成本比較。

2.1 燃煤鍋爐房

1)動力煤:發熱值約23 020 kJ/kg(5 200 kcal/kg)。到場價680元/t。0.21 t/h×680元/t=142.8元/t汽。2)自來水:用于消煙脫硫麻石除塵器、除渣機、沉渣池、軟化水處理、風機冷卻等用水。有極少量凝結水回收利用。(90+25)t/h×5.6元/t÷85 t/h=7.577元/t汽。3)水處理費:95 t/h×2元/t÷85 t/h=2.235元/t汽。4)電:包括鼓引風機、給水泵、上煤皮帶、除塵循環水泵、除渣系統、電除鐵器、運煤行車等電機用電。1 380 kW×0.57元/kWh÷85 t/h=9.254元/t汽。5)渣 灰 運 輸、傾 倒:0.21 t/h×35% ×20元/t=1.47元/t汽。6)人工費:人均工資5 500元;32人/班 ×31.25元/(人·h)÷85 t/h=11.765元/t汽。7)機修:2011年機修費479萬元。全年產汽30萬t。合噸汽成本479萬元÷30萬 t汽/年 =15.967元/t汽。8)脫硫加生石灰:0.8 t/h×280元/t÷85 t/h=2.635元/t汽。9)裝載機:3 200 元/d ÷16 h÷85 t/h=2.353元/t汽。10)排污費:60萬元/年÷30萬t汽/年=2.0元/t汽。合計噸汽成本價:198.351元。

2.2 燃氣鍋爐房

燃料為管道天然氣，燃燒值32 647 kJ/Nm3～35 158 kJ/Nm3(7 800 kcal/Nm3～8 400 kcal/Nm3)。每臺鍋爐額定耗氣量2 514 Nm3/h。運行中，產生每噸汽實際消耗天然氣78 Nm3。

1)天然氣:78 Nm3/h×2.49 元/Nm3=194.22元/t汽;2)自來水:包括軟化水處理用水和取樣冷卻水。(115+0.6)×5.6元/t÷110 t/h=5.885元/t汽;3)水處理費:115.6 t/h×2 元/t÷110 t/h=2.1元/t汽;4)電:主要為鼓風機和除氧水泵電機。500 kW ×0.57元/kWh÷110 t/h=2.591元/t汽;5)人 工 費 (按 人 均5 500元/月計):12人/班 ×31.25元/(人·h)÷110 t/h=3.41元/t汽;6)機修費:50萬元。全年產汽33.5萬 t，合噸汽成本50萬元 ÷33.5萬 t/年 =1.493元;7)排污費:2.2萬元/年 ÷33.5 萬 t/年 =0.065 7 元/t汽，合計噸汽成本價:209.77 元。

燃煤爐和燃氣爐噸汽成本指標匯總比較見表1。

表1 噸汽成本指標匯總比較 元

3 消耗資源指標比較

消耗資源指標比較見表2。

表2 噸汽消耗資源指標比較

4 噸汽成本比較

燃氣爐每噸汽成本:209.77元;

燃煤爐每噸汽成本:198.351元;

噸汽成本差價:209.77 －198.351=11.419 元;

即燃氣鍋爐與燃煤鍋爐比較，噸汽成本高出5.76%。

5 結語

通過以上對兩種不同燃料的工業鍋爐運行分析比較可以看出，影響鍋爐運行成本的主要因素是燃料費用、水電費用和人工工資等。燃氣爐相較燃煤爐燃料費用雖然較高，但在人工工資、水耗、電耗、廢渣灰費、檢修費、環保費等方面相較燃煤爐都有明顯的費用減少。連續供汽的蒸汽品質也有很好的保障。且在減少排放物對大氣的污染，渣、煤場對環境的污染的節能減排，保護環境方面，有它絕對的優勢。