關于燃氣鍋爐、空調及車用天然氣的幾點探討

摘要：闡述了燃氣鍋爐、空調的發展前景，使用天然氣替代汽油作汽車燃料的優點，介紹了天然氣氣源情況、燃氣鍋爐、空調與其配套所必須的燃氣設施，分析了燃氣鍋爐、空調采暖期的運行費用，指出了秦皇島地區發展燃氣鍋爐、空調及車用燃氣的限制因素。

關鍵詞：天然氣 使用 限制因素

0 引言

長期以來，秦皇島地區通常是采用城市熱力公司的熱網或自建燃煤鍋爐來解決冬季采暖問題，工廠生產用鍋爐大多數采用的原料為煤或者重油，少量的用焦碳，隨著秦皇島市基礎設施建設力度不斷加大，熱網的覆蓋面積有的地方跟不上發展的需要，燃煤及重油或者焦碳所造成的空氣污染，也變得日益嚴重，環境污染不僅損害了城市居民的身心健康，影響了人民生活水平的提高，而且制約了秦皇島市的經濟發展，影響了沿海開放城市對外開放的形象。潔凈燃料的使用已經勢在必行，天然氣作為一種優質的燃料在北方城市已經嶄露頭腳。

1 燃氣鍋爐、空調的發展前景

幾年前，秦皇島市區在所有的燃煤設備中，燃煤鍋爐的耗煤量最多，是造成空氣污染的最大元兇。尤其到了冬季，由于燃煤鍋爐的大量使用造成每年采暖期內二氧化硫等污染物的排放量大大高于其它季節。為了還秦皇島市民一片藍天，為改變秦皇島市旅游開放城市的形象，秦皇島市政府下定決心治理燃煤鍋爐，并硬性規定，市區內禁止新上燃煤鍋爐，原來的燃煤鍋爐也要分期分批淘汰，改用清潔燃料。因此優質、高效環保效益突出的燃氣鍋爐、空調及未來即將在秦皇島使用的燃氣車輛作為一種新興產品，已經走向市場。

2 燃氣氣源情況

推廣應用燃氣鍋爐、空調及車用天然氣必須充足的燃氣資源作保證。過去由于國家能源政策方面的原因，燃氣市場的里喲明年利用受到很大限制，秦皇島市2007年以前一直用煤制氣，冬季一直處于生產超負荷狀態，少量的氣優先供應給民用，根本無法大力發展燃氣鍋爐、空調。秦皇島市煤氣公司在氣源引進方面做了大量的實際工作，終于在2007年6月20日開始對全市燃氣用戶進行天然氣轉換，到10月30日基本上使管網覆蓋的燃氣用戶使用上潔凈的天然氣，但天然氣是用撬車汽運來的，造價比較高，通過公司領導的努力，并在國家有利政策的指導下，有望在2009年底用上由中石油供應的長輸管道天然氣。隨著天然氣的引進，今后秦皇島市將有較充足的燃氣可解決燃氣鍋爐、空調及工業生產的氣源問題。

3 燃氣鍋爐、空調的選型及燃氣配套設施

圖一為使用燃氣鍋爐、空調的工藝流程圖，下面就圖中各相關部分做簡要敘述：

3.1 燃氣管道、調壓計量及報警設施 如圖1所示，發展燃氣鍋爐、空調的氣源必須來至城市的中壓管線。原因在于秦皇島市低壓管網運行壓力難以滿足燃燒器所需的入口壓力。秦皇島市中壓管網運行壓力級制為中壓B，現階段根據市區管網運行實際情況，經調壓后能提供的燃燒器入口靜態壓力范圍在（5—40）×103Pa。燃氣鍋爐、空調選用的調壓設備一般為中—中或中—低調壓器，兩組中—中或中—低調壓器是由主調壓器及各種附屬配件組成。中—中調壓器選型是指主調壓器品牌、型號及口徑的選擇。主調壓器品牌一般均為國內品牌，秦皇島地區較為常用的有江蘇大豐、河北棗強雷諾或直接作用式兩種型號調壓器，每一種型號根據流量分為不同口徑。品牌選定后，型號及口徑的選擇依據首先是調壓器進出口壓力范圍，其次是調壓器的出力范圍。燃氣經過調壓后，必經計量方可使用。秦皇島市目前采用的工業計量設備多為天津新科成套儀表有限公司生產的智能氣體渦輪流量計，該產品的最大優點是在準確測量氣體介質體積的同時，同步跟蹤被檢測介質的溫度和壓力，并將不同工況條件下的體積流量換算成標準狀況下（P=1.033×105Pa、T=293.15K）的體積流量，并將其清晰地顯示在LCD屏上。燃氣經過計量后，由燃氣管道通過燃氣專用閥門與燃燒器的附屬配件連接，燃燒器附屬配件包括過濾器、調壓器、電磁閥、檢漏裝置、燃氣蝶閥等。當燃燒器出力范圍確定后，也就是說其小時消耗的燃氣確定后，燃氣的壓力與附屬配件口徑就成為矛盾的雙方，在燃燒器入口壓力允許范圍內，燃氣的入口壓力越高，附屬配件口徑則越低，相應的附屬配件的價格也就越經濟，固燃燒器附屬配件口徑可根據用氣點處市街中壓管網提供的中—中調壓器入口壓力選擇較高的出口壓力，以降低其購置費用。鍋爐房、空調機房還需設置燃氣泄露檢測設施，燃氣一旦泄露，報警器主機聲光報警，可手動或直接連鎖電磁切斷閥切斷入口壓力。

3.2 燃氣鍋爐、空調及匹配燃燒器 燃氣鍋爐、空調的品牌眾多，國外許多知名品牌也進入國內市場。燃燒器一般均為國外品牌，較為知名的有意大利的利雅路；德國的威索、扎克；日本的奧林匹亞。所說的與燃氣鍋爐匹配的燃燒器的輸出功率（出力值）要與燃燒鍋爐的供熱量匹配。例如：0.7MW的燃氣空調就應選擇輸出功率范圍在0.7MW左右的燃燒器。由于所選燃氣空調及匹配燃燒器的品牌不同，價格上會有很大差異。選擇燃氣鍋爐、空調型號的主要依據是采暖面積及其所在城市熱指標。舉一簡單的例子：秦皇島市太陽城商業區15號樓廣緣超市五層樓，總建筑面積1.4萬平方米，熱指標估算為2700Kcal/h.m2，試對燃氣空調選型，首先計算所需燃氣空調熱功率為200Kcal/h.m2，換算得總功率為2.3MW左右（1MW≈86萬Kcal）。則燃氣鍋爐型號一般選為2.3MW，數量為1臺。

4 運行費用

采用燃氣鍋爐、空調供暖，供暖期的燃氣費用是用氣單位最為關注的事情。其實這個數值有很大的機動性，它要由氣候、設備、運行時間和技術等多方面決定。氣溫下降運行時間加長；設備好熱功率則高。這里我們以兩個例子來探討一下：秦皇島市太陽城商業區15號樓凱利女子購物中心鍋爐房，采用兩臺0.58MW天津福田牌燃氣鍋爐，建筑面積為1.15萬平方米，供暖對象商場，采暖溫度為18度，供暖期使用近10萬立方米，燃氣費用21.5萬元，燃氣平米費用為18.7元。秦皇島市衛生防疫大廈，采用一臺0.993MW山東煙臺產的燃氣鍋爐，采暖面積為1萬平方米，采暖對象為新建辦公樓，采暖溫度為18度，供暖期使用燃氣0.8萬立方米，燃氣費用為16.4萬元，燃氣平米費用為16.4元。

5 燃氣鍋爐、空調發展的幾項因素

費用因素：主要是初投資費用和運行費用

5.1 初投資費用

5.1.1 燃氣鍋爐、空調購置費，秦皇島市冬季采暖設施絕大部分為燃煤鍋爐。現階段對燃煤鍋爐本體進行改造的技術手段還不成熟，故只有將燃煤鍋爐更換為燃氣鍋爐。此項費用足以讓大的燃煤企業望而卻步。

5.1.2 燃氣鍋爐、空調配套設施購置費及施工費。如上所述，配套設備主要有調壓設備、計量設備及燃燒器，其購置費因品牌不同會有所差異。施工費用中最主要的就是燃氣管道鋪設費用，鋪設費用大致為110萬元/公里。

5.1.3 燃氣管網集資費用。燃氣管網集資費用是政府向燃氣用戶收取的一筆統籌資金，此項費用工業戶的收取標準按鍋爐或空調的功率5000元/10萬Kcal計算，由于燃氣鍋爐、空調耗氣量巨大，此項費用非常大，是發展燃氣鍋爐、空調用戶中至關重要的因素。

5.2 運行費用 燃氣鍋爐采暖期運行費用中最主要的就是燃氣費用。秦皇島地區目前燃氣銷售價格相對較高，其原因主要是所使用的天然氣是汽運而來的，其成本較高，。使用燃氣的采暖費用與熱力公司集中供熱的采暖費用沒有太大的優勢，這樣就限制了燃氣鍋爐的發展空間，現階段燃氣鍋爐的發展方向主要是企業及大型商業用戶，及熱力集中供熱覆蓋不到的地方采暖。民用小區使用燃氣采暖還有待于燃氣價格的降低及相關優惠政策的出臺。

氣源因素：隨著中石油長輸管線的建成，秦皇島地區有望2009年底使用上管道運輸的潔凈的天然氣，這樣制約燃氣鍋爐發展的因素將得以解決。

用氣不均衡因素：燃氣鍋爐只在采暖期耗氣，且耗氣量巨大，其季節性的耗氣不均衡給燃氣銷售公司提供了一個相當大的難題，這也將是秦皇島市燃氣公司著手考慮的問題。

綜上所述，可以清楚地看出采用燃氣鍋爐供暖費用高于傳統的燃煤鍋爐，但是，燃氣鍋爐采用的是潔凈的燃料，有利于保護市區的大氣環境，雖然秦皇島市燃氣市場現狀在某些方面對燃氣鍋爐的發展有所限制，但從長遠來看，采用燃氣鍋爐供暖將是今后供暖行業的趨勢。

參考文獻：

[1]城市燃氣設計規范.中國計劃出版社.

[2]張泉根.機械工業出版社.

[3]崔文富.中國建筑工業出版社.