王凱 戚玉璽

摘 要：近年來，我國(guó)北方的霧霾污染指數(shù)越來越嚴(yán)重，主要原因是由于燃煤鍋爐區(qū)域集中供熱所造成的，為了保護(hù)環(huán)境，在全國(guó)各地進(jìn)行了一場(chǎng)燃煤供熱改成天然氣供熱的改革，但是天然氣的市場(chǎng)價(jià)格是的一個(gè)非常重要的影響因素。所以，本文就通過對(duì)天然氣供熱和燃煤供熱進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)全國(guó)不同地區(qū)的天然氣的市場(chǎng)價(jià)格和供暖所用煤燃料的價(jià)格，對(duì)天然氣供熱和燃煤供熱的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行對(duì)比，還要對(duì)這兩種不同方式的供熱進(jìn)行環(huán)境影響的分析評(píng)價(jià)，并提出了在不同區(qū)域天然氣供熱和燃煤供熱的經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比。本文主要論述分析了和采暖領(lǐng)域天然氣相比，煤炭的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的保護(hù)力度，并提出了相應(yīng)的建議和意見。

關(guān)鍵詞：燃煤；天然氣；經(jīng)濟(jì)性探討

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.069

0 引言

近年來，我國(guó)北方的霧霾指數(shù)越來越嚴(yán)重，主要是由于北方主要采用燃煤供暖，所以會(huì)造成污染指數(shù)越來越大。隨后國(guó)家逐步調(diào)整天然氣的市場(chǎng)價(jià)格，但是天然氣的價(jià)格依舊是影響人們使用它進(jìn)行供熱的主要影響因素。假如大量使用天然氣供熱，天然氣供熱的日常開支是用戶日常消費(fèi)很大的一部分。與燃煤供熱相比，不管是針對(duì)于企業(yè)還是個(gè)人，這筆開支都是筆不小的花費(fèi)。盡管燃煤采暖具有經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢(shì)，但是在環(huán)境保護(hù)方面和人類身體健康方面來說它的影響也可以說是非常具有威脅的。所以針對(duì)燃?xì)夤岬慕?jīng)濟(jì)性應(yīng)該給予正確的評(píng)估。除了考慮能源價(jià)格因素和外部影響外，大環(huán)境條件也不容忽視。

1 燃煤燃?xì)夤岱绞?/p>

1.1 燃煤的集中式供熱

燃煤供熱的方式是將煤炭作為燃燒的主要燃料。將蒸汽或者熱水作為供熱的主要載體，通過城市地下的供熱管網(wǎng)進(jìn)行熱傳遞。這種供熱方式的主要工作原理是將熱能先進(jìn)行分散，然后再進(jìn)行集中，最后到不同的家庭用戶當(dāng)中。

1.2 燃?xì)夤?/p>

（1）天然氣的分戶式供暖。現(xiàn)在家庭所用的主要的供熱方式是燃煤鍋爐供熱，主要是對(duì)各家各戶進(jìn)行集中供暖供熱。這種供暖方式，不僅僅可以為家庭供暖提供加熱，與此同時(shí)也為各用戶提供了24小時(shí)的家用熱水供應(yīng)和燃?xì)獗趻鞝t。用戶可根據(jù)自我需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，比如，可以調(diào)節(jié)具體的加熱時(shí)間和具體的加熱溫度。這種方式大大降低了能源消耗，提高了能源的利用效率。此外，天然氣是當(dāng)今社會(huì)主要的清潔能源。天然氣不會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的影響，主要原因是由于天然氣燃燒過后，產(chǎn)生的污染排放物比較輕微，基本上來講不會(huì)對(duì)用戶室內(nèi)的空氣造成污染危害人類的健康。這種加熱方式是一種較理想的加熱方式。雖然天然氣燃燒過后所產(chǎn)生的污染物較少，但是天然氣的污染物最終不會(huì)被濃縮，進(jìn)而會(huì)被排放到高空當(dāng)中去，會(huì)對(duì)高空環(huán)境造成一定的影響。也就是說與非加熱季節(jié)天然氣的4-5倍基本一致。

（2）天然氣鍋爐分散式采暖。天然氣鍋爐分散式采暖說的是為周邊的一棟用戶或者幾棟用戶進(jìn)行同時(shí)供暖，這種加熱方式的主要優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)用戶使用熱能供暖的具體時(shí)間來進(jìn)行調(diào)整建筑物的供暖，同時(shí)這種方式也會(huì)減少天然氣的消耗程度，并在很大程度上會(huì)提高天然氣的利用率，需要注意的是燃?xì)忮仩t房盡可能要靠近供暖大樓，減少供應(yīng)。

（3）天然氣鍋爐區(qū)域集中供暖。天然氣區(qū)域的集中供熱是指燃?xì)忮仩t房，天然氣鍋爐房周圍具有主管網(wǎng)和熱站。與天然氣分散式加熱相比，天然氣的集中供熱成本更低，管理方面會(huì)更加便捷，在此同時(shí)在國(guó)家號(hào)召節(jié)能減排的方面也有非常大的優(yōu)勢(shì)，天然氣的集中供熱在另外一方面也會(huì)進(jìn)行煙氣的妥善處理，很大程度的提高了煙氣處理裝置的利用率，但是由于天然氣供暖面積的用戶區(qū)域較大，所以會(huì)增加地下供暖網(wǎng)的損失率，并在一定程度上會(huì)降低供暖管網(wǎng)的加熱率。

2 燃煤燃?xì)夤岱治霰容^

2.1 供熱成本對(duì)比

以住宅區(qū)為例，分別計(jì)算四種加熱模式的加熱成本。每戶平均供暖面積100m2，供暖時(shí)間120d，燃?xì)忮仩t功耗120W，熱效率0.8。天然氣鍋爐分散加熱的熱效率為0.8，管網(wǎng)的熱損失為10%。天然氣鍋爐區(qū)域集中供熱的熱效率為0.8，管網(wǎng)的熱損失為12%。燃煤鍋爐集中供熱的熱效率為0.58，管網(wǎng)的熱損失為12%。由于天然氣家用取暖用戶可以及時(shí)調(diào)節(jié)加熱溫度，加熱成本可降低10%～20%，單位面積加熱成本可降至20.96～23.58元。對(duì)比三種不同的天然氣的加熱方式，天然氣家庭供暖的供暖成本相對(duì)較低。

2.2 環(huán)保效益對(duì)比

近年來，多個(gè)北方城市的霧霾指數(shù)越來越嚴(yán)重。主要就是由于燃煤所造成的后果，越來越多的人希望能夠改善城市的空氣環(huán)境，減少大氣中PM2.5的濃度，所以在選擇供暖燃料時(shí)，不僅要考慮供熱燃料的經(jīng)濟(jì)性，其中燃燒過后所產(chǎn)生的污染環(huán)境指數(shù)也非常值得注意。然而，在事實(shí)上，我國(guó)供暖是主要采用燃煤供暖，燃料燃燒后污染空氣指數(shù)較為嚴(yán)重，與天然氣燃料對(duì)比，天然氣供熱的環(huán)境效益較大，不會(huì)對(duì)大氣造成較大程度的污染，所以許多人開始使用天然氣供熱。因此，從環(huán)境保護(hù)的角度來看，天然氣加熱比燃煤加熱具有更大的環(huán)境效益。雖然燃煤供暖的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)比較明顯，但是有很多有害物質(zhì)，如二氧化硫和燃煤產(chǎn)生的氮氧化物。

3 結(jié)論

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)天然氣的市場(chǎng)價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于燃煤供熱的市場(chǎng)價(jià)格，但是燃煤過后所產(chǎn)生的污染會(huì)大大影響城市的空氣質(zhì)量，所以越來越多的城市用戶傾向于使用天然氣供熱的方式，在本文對(duì)比燃煤供熱的幾種方式后，我們分析出來天然氣分戶供熱是經(jīng)濟(jì)效益最大的供熱方式，因?yàn)樘烊粴夥謶艄岢杀具h(yuǎn)遠(yuǎn)低于天然氣鍋爐燃料的供熱成本。而且天然氣分戶供熱可以根據(jù)用戶的需要自我調(diào)節(jié)具體的供熱時(shí)間和供熱溫度。大大的提高了能源的利用率。與燃煤式采暖相對(duì)比，天然氣采暖在環(huán)保方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，所以國(guó)家應(yīng)鼓勵(lì)開發(fā)天然氣加熱方法，如使用排放稅來提高煤炭?jī)r(jià)格以此作為污染城市空氣的懲罰。

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作者簡(jiǎn)介：王凱（1980-），男，山東膠南人，碩士研究生，工程師，研究方向：供熱工程。