居民用户天然气供暖方案

第32卷第3期煤气与热力Vol 32 No. 32012年3月Gas heatMar.20122》录》炉炉护》》》护供热工程建设与发展多居民用户天然气供暖方案钱文斌!,章阳,李丹华2,王海(1.中国燃气控股有限公司,广东深圳518033;2.哈尔滨市燃气工程设计研究院,黑龙江哈尔滨150016)摘要:以包头市北部新区居民用户的天然气供暖方案为例,对比分析了燃气壁挂炉供暖、燃气壁挂炉与太阳能联合供暖、模块式燃气锅炉楼栋供暖、燃气区域锅炉房供暖、燃气热泵空调供暖、燃气冷热电三联供、天然气红外线辐射供暖7种供暖方案的技术特点,对比较适合居民用户供暖的前4种方案进行了工程建设造价和运行费用对比分析。燃气壁挂炉供暖方案工程造价最低,运行费用较少,节能效果较好;燃气壁挂炉与太阳能联合供暖方案工程造价最高,但其运行费用最少,节能效果最佳。关键词:天然气供暖;燃气壁挂炉;燃气区域锅炉房;模块式燃气锅炉中图分类号:TU995文献标识码:B文章编号:1000-4416(2012)03-0A28-03Natural Gas Heating Scheme for Domestic UsersQIAN Wenbin, ZHANG Yang, LI Danhua, WANG HaiAbstract: Taking the natural gas heating scheme for domestic users in northern new area of BaotouCity as example, the technical characteristics of seven heating schemes including wall-mounted gas boilerheating, combined heating with wall-mounted gas boiler and solar energy, modular gas boiler buildingheating, regional gas boiler room heating, heat pump air-conditioning system heating, combined coolingheat and power system heating and gas-fired infrared radiant heating are compared and analyzed. Theproject cost and operation cost of the first four heating schemes suitable for domestic users are comparedand analyzed. The project cost is the minimum, operation cost is lower and energy-saving efficiency isbetter for wall-mounted gas boiler heating. The project cost is the maximum, but operation cost is thelowest and energy-saving efficiency is the best for combined heating with wall-mounted gas boiler and solar energyKey words: natural gas heating; wall-mounted gas boiler; regional gas boiler room; modularras boiler1概述根据包头市城市总体规划,在110国道以北、包我国天然气利用和建筑行业的快速发展,使得白公路两侧规划建设北部新区。北部新区包括3个在城市里大量使用天然气的条件逐渐成熟。国家节功能区:石拐新区,以居住、商业、行政区域为主;职能减排和环境保护的要求,对城市供暖和集中供热教园区以职业技术学院及其配套设施为主;青山区事业提出了新的挑战,也产生了以天然气为热源进北部装备园区,以工业园区为主。北部新区规划居行区域供暖的需求。住建筑面积为460×104m2,约4.6×10户。由于包www.watergasheat.com钱文斌,等:居民用户天然气供暖方案第32卷第3期头市热源紧张,居民用户的供暖问题亟待解决。本域起到削峰填谷的作用,有利于能源的梯级利用。文以包头市北部新区的居民用户为例,对其供暖方该技术在欧美、日本等已广泛应用,但在我国成案进行探讨。功案例不多,且其建设造价巨大,待条件成熟后可以2各种供暖方案的主要设备及特点采用该方案经过调研分析,包头市北部新区的天然气供暖⑦天然气红外线辐射供暖可选方案主要有7种,以下针对其主要设备和特点天然气红外线辐射供暖通过红外线辐射供暖设分别进行论述。备,将天然气的能量转换成红外线能量,辐射到需要①燃气壁挂炉供暖供暖的区域,在不加热空气的情况下,实现对特定区每户居民单独安装燃气壁挂炉,负责本户居民域直接供暖。本方案设备安装简便快捷,造价低,具的冬季供暖及全年的热水供应。该方案可根据用户有可分区控制、机动灵活、自动化程度高、启动时间需要进行分时段供暖,室内温度随时可调,室内环境短、升温迅速等优点。主要应用于工业厂房、体育场舒适性较高,并具有使用便捷、节能环保等优馆等封闭大空间或半封闭大空间的供暖,对于高大点厂房工业用户尤其节能。燃气壁挂炉与太阳能联合供暖根据上述各种供暖方案的性能特点可见,适合本方案的主要设备为单户燃气壁挂炉与太阳能居民用户选取的天然气供暖方案有燃气壁挂炉供热水器等,结合了燃气壁挂炉和太阳能热水器的优暖、燃气壁挂炉与太阳能联合供暖、模块式燃气锅炉点,具有良好的经济效益。虽然本方案增加了部分楼栋供暖和燃气区域锅炉房供暖4种。设备投入,但可节约大量能源降低了运行费用。3工程建设造价比较③模块式燃气锅炉楼栋供暖由于包头北部新区规划居民用户均使用管道天根据供暖面积大小,将小型模块式燃气锅炉安然气,若采用燃气供暖,则需要在原来燃气设施的基装在建筑物底层或楼顶,负责单栋楼供暖。本方案础上进行扩容。根据测算可知,燃气壁挂炉用户的具有热效率高、运行费用低、节省热网造价等优点。单户扩容费用最大,燃气区域锅炉房的单户折算扩但由于不能独立调节供暖时段和室内温度,无法进容费用基本可以忽略不计。居民用户各供暖方案的行节能控制,具有管理相对复杂用户满意度较差等工程建设造价情况分别如下。缺点。3.1燃气壁挂炉供暖④燃气区域锅炉房供暖燃气壁挂炉供暖方案的工程建设各项造价分别本方案建设燃气区域锅炉房,负责整个居民小为:①燃气壁挂炉,5500元/套;②远传控制系统,区的供热。此方案属于传统的集中供热方式,其供·400元/套;③报警及紧急切断装置,260元/套;④热效果较好,但锅炉房建设和小区热网建设造价高,安装及管材,200元/套;⑤燃气设施扩容,500元热损失大,运行费用高。户;⑥建设管理费,5%。以上各项造价合计为⑤燃气热泵空调供暖7203元/户。燃气热泵空调釆用燃气内燃机驱动空气源热泵3.2燃气壁挂炉与太阳能联合供暖进行供热和供冷,并副产部分热水。本方案的设备燃气壁挂炉与太阳能联合供暖的工程建设各项集中成橇安装方便配置灵活、高效节能43,可平造价分别为:①燃气壁挂炉以及太阳能热水器抑天然气供应冬夏季峰谷差。但其建设造价较高,15000元/套;②远传控制系统,400元/套;③报警待具备条件后可采用此方案。及紧急切断装置,260元/套;④安装及管材,200⑥燃气冷热电三联供元/套;⑤燃气设施扩容,400元/户;⑥建设管理燃气冷热电三联供利用天然气发电,对发电后费,5%。以上各项造价合计为17073元/户。的余热进行有效利用,属于国际先进的分布式能源3.3模块式燃气锅炉楼栋供暖新技术。该技术具有能源转化效率高、安全性能好、模块式燃气锅炉楼栋供暖的范围为单栋楼(60环保效益明显等优点6,特别能在电力和燃气领户左右),其工程建设各项造价分别为:①模块式燃第32卷第3期煤气与热力www.watergasheat.com气锅炉,6800元/户;②燃气设施扩容,100元/户;kWh,则每户供暖期总费用为3436.8元。③建设管理费,5%。以上各项造价合计为7245④燃气区域锅炉房供暖元/户。对于燃气区域锅炉房供暖方案,每户每月天然3.4燃气区域锅炉房供暖气用气量为316.5m3,每户每月用电量为168kW燃气区域锅炉房供暖的范围为单个小区(2000h,锅炉房运行维护费用为50元/户,则每户供暖期户左右),其工程建设各项造价分别为:①燃气锅炉总费用为4010元。及配套设施,5800元/户;②小区供热管网,2000由上述运行费用计算结果可知,燃气壁挂炉与元/户;③锅炉房土建(不含地价),550元/户;④折太阳能联合供暖方式的运行费用最少。算单户燃气设施扩容,忽略不计。以上各项造价合5结论计为8350元/户。①采用燃气壁挂炉供暖的工程建设造价最根据上述各种供暖方案的工程建设造价计算结低,年运行费用较少,其节能效果较好推荐在居民果可知,燃气壁挂炉供暖方案的工程建设造价最少。用户中广泛使用。4运行费用分析②采用燃气壁挂炉与太阳能联合供暖的工程供暖方案运行费用分析计算的基础数据如下:建设造价最高,但其年运行费用最少,节能效果最①包头市冬季室外供暖计算温度为-20℃,佳,推荐在有条件的居民用户中使用。室内供暖计算温度为18℃;③采用模块式燃气锅炉楼栋供暖和燃气区域②居民用户供暖面积按100m2/户计,供暖锅炉房供暖的工程建设造价和年运行费用均较高,热指标为60W/m2且节能效果不好,不推荐在居民用户中使用。③供暖时间为180d,分户供暖设备供暖期平均每天全负荷供暖时间为14h,区域供暖设备供暖参考文献:期平均每天全负荷供暖时间为16h;[1]钱文斌,刘万勇,袁赓,等.燃气壁挂炉分户采暖的应④标准状态下天然气低热值为35.28MJ用前景[J].煤气与热力,2005,25(11):23-25.m3,计量状态下(20℃)低热值为3287MJ/m3[2]刘丽珍,陈力生,刘瑾,等,家用燃气壁挂炉居民用户⑤供暖天然气价格均按民用气价1.8用气规律研究[J].煤气与热力,2010,30(12):B01m3计,用电价格按05元/(kW·h)计;⑥考虑气温变化并结合实际运行经验分户[3]张立闽,陈煜,卢超太阳能热水系统与燃气壁挂炉供暖设备供暖期平均满负荷开机率按70%计,区域联合供暖的探讨[J].太阳能,2009(12):133-136.供暖设备供暖期平均满负荷开机率按85%计。[4]马一太,梁兆惠,谢英柏,燃气机热泵一次能源利用根据上述基础资料,计算居民用户各供暖方案率的分析[冂].煤气与热力,2004,24(3):19-21的运行费用如下:[5]李立武.燃气溴化锂吸收式热泵在供热工程的应用[J].煤气与热力,2011,31(2):A06-A07①燃气壁挂炉供暖对于燃气壁挂炉供暖方案每户每月天然气用61]王丽,魏敦崧天然气在分布式能源系统的应用J煤气与热力,2006,26(1):46-48气量为2154m3,每户每月用电量为462kW·h,[7]康英姿,华贲区域供冷系统与燃气分布式能源系统则每户供暖期总费用为2490.6元。的结合[J].煤气与热力,2007,27(2):62-66②燃气壁挂炉与太阳能联合供暖[8]罗凌睿,何润民天然气在分布式能源系统中的应用对于燃气壁挂炉与太阳能联合供暖方案,每户[J].西南石油大学学报:社会科学版,2010,3(4)每月天然气用气量为161.5m3,每户每月用电量为19-2163kW·h,则每户供暖期总费用为1953元模块式燃气锅炉楼栋供暖作者简介:钱文斌(1973-),男,辽宁大连人,高级工程对于模块式燃气锅炉楼栋供暖方案,每户每月师,硕士,从事燃气技术管理工作。天然气用气量为2989m3,每户每月用电量为576收稿日期:2011-10-10;修回日期:2011-11-28