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皇明太阳能热水工程效益分析

作者：发布时间：2011-06-02分类：工程案例阅读：1758 ℃评论：0 评论

皇明太阳能热水工程效益分析

经济效益分析

（以每天将20吨水从10℃升高到45℃所需能耗进行比较计算）

一、总能量

系统每天将20吨10℃的水升温到45℃，总共耗费的能量为3×106kJ 。

计算如下：

Q=Cpm△T＝4.18×20×103×（45－10）＝3×106kJ

式中：Q—该热水系统运行需要的能量（kJ）

Cp—水的定压热容（Cp=4.18KJ/kg?℃）

△T—水的温升（即热水温度与基础水温之差）

m—水的质量（kg）。

二、太阳能、燃油、燃气、电和燃煤等不同热水锅炉系统经济性对比

1、各种燃料的当量热值分别为：

燃油：41310 kJ/kg；天然气：35530 kJ/Nm3；电：3600 kJ/ Kwh；工业煤：20900 kJ/kg

2、锅炉效率及能源费用如下表，表1.

类别	燃煤锅炉	燃油锅炉	燃气锅炉	电锅炉
效率	50％	80％	85％	95％
能源费用	煤：0.70元/ kg	柴油：5.0元/ kg	城市燃气：2.50元/m3	0.60元/KWh

表1中能源费用为当前全国均价，计算中应考虑能源费用的自然增长因素，以10年为一个周期，按每年5％增长率取平均值，取值如下：

燃油：6.08元/kg；天然气：3.04元/Nm3；电：0.73元/ Kwh；工业煤：0.85元/kg

3、各能源费用计算如下（按15年）：

a、若上述热量完全由燃油锅炉提供

每天耗油费用：90.8kg×6.08元/kg＝552.06（元）

每年耗油费用552.06×365=201503.36（元）

15年耗油费为：201503.36×15=3022550（元）

b、若上述热量完全由燃气锅炉提供

每天耗气量为：3×106kJ /（35530×85％）＝99.34（m3）

每天燃气费用：99.34×3.04元/ Nm3＝302（元）

每年燃气费为：302×365=110230（元）

15年燃气费为：110230×15=1653450（元）

c、若上述热量完全由电能提供

天耗电量为：3×106kJ /（3600×95％）＝877.19（Kwh）

每天电费为：877.19×0.73元＝640.35（元）

每年电费为：640.35×365=233727.75（元）

15年电费为：233727.75×15=3505916（元）

d、若上述热量完全由燃煤锅炉提供

每天耗气量为：3×106kJ /（20900×50％）＝287.08（kg）

每天燃煤费用：287.08×0.85元/ kg＝244（元）

每年耗煤费为：244×365=89060（元）

15年耗煤费为：89060×15=1335900（元）

e、太阳能热水系统及辅助能源费用

⑴　太阳能系统设备投资：500000元

⑵　其他辅助能源费用，及与太阳能系统设备投资费用合计：

按每年有60天阴雨天完全用其他能源辅助，用不同的辅助能源时，太阳热水系统每年耗能费用分别如下：

如果用油作为辅助能源，则每年60天总耗油费用为：552.06元×60＝33123元

15年总费用为496845元；

与太阳能系统设备投资二项费用合计为：

496845元＋500000元＝996845元

如果用气作为辅助能源，则每年60天总耗气费用为：302元×60＝18120元

15年总费用为271800元；

与太阳能系统设备投资二项费用合计为：

271800元＋500000元＝771800元

如果用电作为辅助能源，则每年60天总耗电费用为：640.35元×60＝38421元

15年总费用为576315元；

与太阳能系统设备投资二项费用合计为：

576315元＋500000元＝1076315元

如果用煤作为辅助能源，则每年60天总耗煤费用为：244元×60＝14640元

15年总费用为219600元；

与太阳能系统设备投资二项费用合计为：

219600元＋500000元＝719600元

f、综合以上计算结果，

太阳能与各类常规能源锅炉系统投资效益情况表2.

太阳能与各系统15年总费用比较			回收期
太阳能与燃油	太阳能系统	996845元	4.9年
	燃油锅炉系统	3022550元
太阳能与燃气	太阳能系统	771800元	7年
	燃气锅炉系统	1653450元
太阳能与电	太阳能系统	1076315元	4.6年
	电锅炉系统	3505916元
太阳能与燃煤	太阳能系统	719600元	8年
	燃煤锅炉系统	1335900元

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