采用負(fù)荷持續(xù)曲線,對(duì)年度熱量負(fù)荷鍋爐進(jìn)行分析。為滿足冬季的高峰供暖,消耗的熱量為年度總需求的8%~15%。對(duì)于典型的區(qū)域供暖系統(tǒng),夏季的能量消費(fèi)也差不多達(dá)到全年總需求的10%。在鍋爐選型中,須考慮到這一容易忽視的特點(diǎn)。
還需要考慮其他因素。比如,生物質(zhì)鍋爐不能在很低的負(fù)荷下運(yùn)行,因?yàn)檫@種情況下鍋爐效率將顯著降低。只有在穩(wěn)定的運(yùn)行負(fù)荷下才能實(shí)現(xiàn)高效率和低污染。另外,生物質(zhì)鍋爐的投資遠(yuǎn)高于同等規(guī)模的化石燃料鍋爐,但是生物質(zhì)燃料的價(jià)格卻低得多。因此,在不同的氣候區(qū),生物質(zhì)鍋爐的年度運(yùn)行時(shí)間應(yīng)至少為3000~5000h。例如,結(jié)合愛(ài)沙尼亞的氣候條件、燃料價(jià)格等因素,如果要實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)鍋爐的經(jīng)濟(jì)可行性,則年度運(yùn)行時(shí)間須超過(guò)4000h。
對(duì)于大多數(shù)生物質(zhì)固體燃料鍋爐而言,其最低運(yùn)行負(fù)荷大約為額定出力的30%。對(duì)于生物質(zhì)燃料鍋爐而言,其容量應(yīng)比高峰負(fù)荷低40%~50%。采用這一方案,生物質(zhì)燃料鍋爐一般在滿足基本負(fù)荷、并相差不遠(yuǎn)的工況下運(yùn)行,從而可以在額定負(fù)荷下具有長(zhǎng)的年度運(yùn)行時(shí)間。容量為高峰負(fù)荷50%~60%酌鍋爐可以滿足80%~90%的年度熱量需求。
為了滿足冬季的高峰供暖,需要配備燃油或燃?xì)忮仩t,其容量為高峰負(fù)荷的50%~60%。夏季的熱量需求主要體現(xiàn)在熱水供應(yīng),如果負(fù)荷低到生物質(zhì)鍋爐無(wú)法正常運(yùn)行時(shí),可以單獨(dú)采用油氣鍋爐進(jìn)行供熱。
燃用成型木質(zhì)燃料的鍋爐更容易控制,穩(wěn)定工況的范圍也較寬。因此,顆粒燃料鍋爐的容量可選為高峰負(fù)荷的65%~70%。按照這一安排,可以滿足90%~95%的年度熱量需求。也可以將顆粒燃料鍋爐取代油氣鍋爐,作為滿足高峰負(fù)荷的選項(xiàng)。
通常,中小型鍋爐站都配備了三臺(tái)鍋爐:一臺(tái)生物質(zhì)鍋爐,用來(lái)滿足基本負(fù)荷;兩臺(tái)輕質(zhì)燃油鍋爐,一個(gè)用于滿足高峰負(fù)荷和夏季負(fù)荷,另一臺(tái)為備用鍋爐。
通常,備用鍋爐的容量應(yīng)與最大的鍋爐容量相等。在大多數(shù)情況下,一些仍然可用、但效率較低的老鍋爐,可作為備用鍋爐。
在鍋爐選型中,可以考慮采用蓄熱裝置(熱水儲(chǔ)罐)。在同一天內(nèi)熱量需求大幅波動(dòng)的場(chǎng)合,這種設(shè)置有相當(dāng)?shù)暮锰?梢栽诘托枨髸r(shí)段進(jìn)行蓄熱,高需求時(shí)段提供熱量,利于選取較低高峰出力的鍋爐。如果安置太陽(yáng)能熱水器,也可考慮蓄熱裝置的配備。通常這種方案取決于所在的氣候區(qū)和緯度。
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