长春某商场热源方式选择经济性之综述

金洪文 高杲 金秀丽

本文通过对既有建筑物热源方式在集中供热、燃气供热、电加热水供热、购买热水供热等方式的经济性对比，得出在撤并小锅炉中争取到“以奖代补”“煤改气”“煤改电”等优惠政策后，燃气或电加热供热比其他方式有优势，否则集中供热是最优选择。

1、背景

小锅炉房排放的污染气体是造成雾霾的罪魁祸首之一，为了改善城市空气质量，长春市将用三年时间，分期分批淘汰市内10吨及以下燃煤锅炉，削减污染物排放量。主要措施以集中并网、拆撤扩建、清洁能源替代等为主。

在热电联产、区域锅炉房集中供热管网覆盖范围内的小锅炉房，淘汰后会优先并入集中供热热网。无法并入集中供热热网的，在电力网、天然气管网覆盖范围内的，改用电力、天然气供热。无法采用这些方式改造的，改用生物质成型燃料或者其他清洁能源。目前长春市很多自己供热的小企业或部门都面临着选择哪种供热方式最经济的问题。

2、工程案例

位于长春市的某中型商场，建筑面积13000m2，属于商住两用楼，一二层是该商场，层高5.4m，营业时间是早8：30—晚上17：00，目前商场内部现有的末端方式是散热器和风机盘管两种形式共存。原有热源是自建小锅炉，一台2吨的型煤炉。为响应长春市取缔小锅炉房的号召，对热源进行改造。这样该商场的供暖热源面临着是集中供热、还是自己提供热源方式的选择。

根据用户提供上一个年度用煤量可以计算出年耗热量，在2013-2014年度在采暖期内使用发热值3000kcal/kg的煤，平均每天使用量为1.5吨，年均消耗的热量可以用公式（1）计算

式中Q-采暖周期内建筑物消耗的总热量，W；

M-每天消耗的燃煤量，kg；

n-长春市采暖计算天数，天。

Q=1.5×1000×170×3000=7.65×108kcal

2.1 集中供热方式

采用这个方案需要建筑物周围有供热富裕量且具备接入条件。发生的费用有并入管网费用和每年采暖运行费用，对于用户来说，不需要投入其他设备，直接将管道接入原有采暖或空调系统即可使用。简单方便，没有运行管理费用，不需要专人看护系统。

目前长春市供热企业入网费用50/m2元，对于经营性行业收取采暖费用36元/m2。采暖时间按国家规定时间。采用并网供热所发生的费用为：

入网费：R1=13000×50=65万

采暖费用：R2=13000×36=46.8万

合计为111.8万元，如果扣除入网费用，年运行费用为46.8万元，实际能不能接入，还要看这个建筑物附近的供热主管线有无供热余量。否则，即使想采用集中供热，也没有余热量可以用。集中受供热时间限制，不能灵活机动，尤其是采暖出末期，有时天气变化幅度很大，需要供热时候采暖已经停止供热了，建筑物内温度低，尤其是经营性场所受到很大影响。

2.2 购买热水供热方式

目前长春市场70℃热水价格是28元/m3，按建筑物消耗的热量来计算需要的热水量用下面的公式：

公式中：Q-采暖周期内用户消耗的总热量，W；

c-水的定压质量比热容，KJ/kg·℃；

m-采暖用热水循环量，kg；

△t-采暖用供回水温差，℃。

购买的热水温度是70℃，但是能发挥有效散热的最低温度是35℃左右（地热采暖要求的最低温度），并且商场内采用的风机盘管和散热器共同散热，水温度太低不适合。因此将35℃水温作为使用的最低值。这样计算采用购买热水的方案年均消耗热水量依据公式（1）有：

购买热水的费用年均为：R3=2.16×104×28=60.48万

该种方案最大问题是热水不能重复使用，浪费严重，热水消耗量大，如果能把35℃的水能利用起来，能省些费用。

2.3 燃气（煤气）炉供热方式

采用燃气还是煤气，需要看该商场周边的煤气和燃气条件。目前长春市现有的燃气民用2.8/m3，商业3.9/m3，燃气发热值7000kcal/m3，煤气3000kcal/m3。如果采用燃气炉或煤气消耗同等热量情况下年均使用的气量和费用为：

这是运行费用，使用燃气锅炉需要采购锅炉和安装，根据需要可以选择2台1吨的燃气锅炉，设备和安装费用约为35万元，如果是煤气炉比燃气炉略贵些。

2.4 电加热水供热方式

目前使用方拥有足够的电力条件，如果自己设置加热水箱进行供热，电价执行商业用电价格0.9元/kw.h，年均消耗电能及费用为：

制作水箱和其它附属设备费用约为10万元。

3、结论

图1 各种供热方式费用图

我们在上图看到，从运行费用数据看，采用燃气炉的运行费用最低42.9万元，煤气炉运行费用为99.45万元最高。对于初投资数据来看，集中供热最高65万元，最低是采用购买热水和电加热方式10万元左右就可以。但我们知道，尽管集中供热初投资高，但不用专人维护系统，燃气炉运行费用和初投资都较低，但是需要专门人员维护，至少需要2人管理运行，这样每年人工费用约为5万元。这样和集中热的运行费用46.8万元非常接近。且燃气炉人工费逐年均等投入，人工加上燃气炉的初投资11年后与集中供热初投资相当。因此，该商场如果争取到长春市淘汰小锅炉“以奖代补”“煤改气”“煤改电”等优惠政策，煤改燃气或煤炭改电较集中供热有优势，否则，应采用集中供热较为合理。