3.3.2年维修费用 年维修费用以设备费用的6%计算。
3.4各方案费用汇总 综合以上分析,各方案费用汇总如下表7。
表7 费 用 汇 总 单位:万元
费用类别 |
方案一 |
方案二 |
方案三 |
方案四 |
设备费 |
冷源机组 |
192.2 |
264.6 |
264.0 |
432.0 |
热源机组 |
88.8 |
-- |
-- |
-- |
辅机 |
16.1 |
26.4 |
26.4 |
1.8 |
小计 |
297.1 |
291 |
290.4 |
433.8 |
设备安装费 |
74.3 |
72.8 |
72.6 |
65.07 |
设备投资总计 |
371.4 |
363.8 |
363.0 |
498.87 |
能耗费/年 |
电费 |
35.71 |
14.91 |
15.1 |
68.24 |
油费 |
19.68 |
-- |
48.83 |
-- |
天然气费 |
-- |
32.51 |
-- |
-- |
小计 |
55.39 |
47.42 |
63.93 |
68.24 |
维修费/年 |
17.8 |
17.5 |
17.4 |
26.0 |
年运行费用总计 |
73.19 |
64.92 |
81.33 |
94.24 |
3.5综合分析 从一次能耗来看,方案一<方案四<方案三<方案二。 在表4、表5中可以看出,方案一(离心式机组十油锅炉)的一次能耗最少,而方案二(天然气直燃型机组)一次能耗最大。方案四(热泵)虽然在额定的冷量或热量下,其能耗都比较高,但在部分负荷下,热泵的性能系数变优,从而能源消耗较低。直燃型机组的耗电量很小,不到方案一的1/2。直燃型机组的耗电主要是在辅机部分, 占全年耗电量的92%,但机组是省电不省能,能源消耗在四个方案中最大。因此直燃式机组特别适合用于电力较为紧张而油气资源较为丰富的地区。对上海地区而言,一方面上海用电负荷的峰谷差矛盾较为突出,如1998年峰谷差达到370万kw;另一方面, 目前特别是将来上海的天然气供应将极为丰富。所以,在上海地区采用天然气直燃型吸收式冷热水机组是一种非常 值得推广的方案。 从初投资费用来看,方案一(离心式机组十油锅炉)、方案二(天然气直燃型机组)与方案三(燃油直燃型机组)的初投资费用都差不多;方案四(热泵)的初投资费用较大。当四个方案选用不同型号的机组时,初投资费用会有所不同。从年运行费用来看,方案二<方案一<方案三<方案四。年运行费用包括年能耗费用和维修费用。虽然方案二(天然气直燃型机组)的能耗最大,但由于上海地区的能源价格体系决定了天然气直燃型机组的年能耗费用最少。单纯用电的热泵机组由于用电量最大,因而年能耗费用也最大。 综上分析。可以看出直燃式机组特别适合用于电力较为紧张而油气资源较为丰富的地区。对上海地区而言,一方面上海用电负荷的峰谷差矛盾较为突出,如1998年峰谷差达到370万kw;另一方面,不管是目前还是将来上海的天然气供应将日趋丰富。而且,天然气的每兆焦价格远低于电的价格,因此综合的经济性最好;天然气的大量应用特别有利于改善环境。所以,在上海地区采用天然气直燃型吸收式冷热水机组是一种非常值得推广的方案。
4.空调机组用电和用天然气对环境影响的比较 电力机组虽然运行时不排放污染物,但考虑到上海的发电厂都是燃煤的,且发电效率又较低,因而造成的污染十分严重。燃煤电厂发电时污染物的排放情况如下表8,直燃机燃烧天然气时污染物的排放情况如下表9。
表8 燃煤发电时污染物的排放量
燃料 |
SOx g/kwh |
NO g/kwh |
TSP g/kwh |
灰渣 g/kwh |
煤 |
9.14 |
3.32 |
0.57 |
63.01 |
表9 燃天然气污染物排放置
燃料 |
单位 |
SOx |
NOx |
TSP |
灰渣 |
天然气 |
g/Nm3 |
0.00 |
1.28 |
0.16 |
0.00 |
对方案一(离心式十油锅炉)、方案二(天然气直燃型机组)、方案四(热泵)夏季制冷所产生的污染物排放置进行比较,算得到如表10的结果。
表10:用电和用天然气空调机组夏季制冷的污染物排放量
机组 |
SOx(吨) |
NOx(吨) |
TSP(吨) |
灰渣(吨) |
离心式 |
4.08 |
1.48 |
0.25 |
28.14 |
天然气直燃型 |
1.39 |
0.68 |
O.11 |
9.56 |
热泵 |
5.91 |
2.15 |
0.37 |
40.77 |
从表中可看到机组用电量越大,对环境造成的影,向也越大.由于天然气燃烧排放的污染物较少,所以使用直燃式机组比其它两种方案对环境的污染要小得多。
5.天然气直燃式机组用于区城集中供冷供热 目前居民住宅中,一般是通过使用电力驱动的独立的冷暖两用空调器来实现冷热供应。如果将采用天然气为驱动能源的直燃式机组用于居民住宅小区的区域集中供冷供热,不但可以实现区域供冷供热带来的巨大经济效益和社会效益,而且也能体现前述天然气直燃型机组用于办公楼的诸多优点,经济性好,缓解城市用电和调峰的压力,实现气、电的峰谷互补,适应城市的能源结构调整,减少对环境的污染等等。所以天然气空调机组在区域集中供冷供热应用领域也是前景大好,是一种值得推广的方案。关于这种区域供冷供热方案的技术经济问题应另行分析。
6.结论 从以上对天然气空调的技术经济分析可以得出如下结论: (1) 在能源结构调整的前提下,由于上海市特有的能源结构及价格体系,以天然气为驱动能源的空调机组相对于其它以电和油为驱动能源的空调机组具有较好的经济性。 (2) 以天然气为驱动能源的空调机组虽然一次能源消耗最大,但由于其电耗很小,有利于缓解城市供电的调蜂压力,实现气、电的峰谷互补。 (3) 以天然气为驱动能源的空调机组,运行时排放入环境中的污染物最少。在目前上海地区以火电为主的供电格局下,大力推广以天然气为驱动能源的空调机组有利于减少环境污染。 (4) 以天然气为驱动能源的直燃机组在民用住宅小区的区域集中供热供冷中的应用也是一种值得推广的方案。
参考文献 1.许雷、吴味隆,高层建筑空调冷热源的能耗及其对环境的影响,1998年1月(同济大学硕士研究生学位论文) 2.王长庆、龙惟定、丁文婷,直燃溴化锂吸收式机组与风冷热泵机组的一次能耗比较,2000年3月(内部论文) 3.沈红,空调冷热源经济技术比较,建筑热能通风空调,1999,18(2) 4.叶大法,大型民用建设空调冷热源经济性分析,空调暖通技术,1996,3
|