近几年煤改电在北方开始广泛推行,并取得了有目共睹的成绩。到底空气能一天要多少度电?节能吗?或者一年到底能节约多少钱呢?下面小编来为您提供有关数据:
今天就常见的空气能热泵、燃气锅炉、燃油锅炉、电锅炉进行经济分析:
今天我们以加热10000L 55℃的热水为例来算一下账,给大家一个参考。(按照国家热水标准50L/人每日,10000L热水可供200人左右洗澡)
计算条件设定
空气能热水器受环境影响比较明显,温度比较高的夏秋季节能效比高,而冬天环境温度低的时候能效比则相对要低。所以,本文以春季、夏秋季、冬季三个时间段分开进行计算,最后再把数据汇总。另外,由于我国地域辽阔,横跨多个气候区间,本文数据主要以国内非严寒地区气候条件进行测算。
春季 | 夏秋季 | 冬季 | |
天数 | 90天 | 180天 | 90天 |
环境温度 | 7-20℃ | ≥20℃ | <7℃ |
初始水温 | 15℃ | 20℃ | 5℃ |
平均COP | 3.5 | 4.5 | 2.5 |
各能源价格引用具体地区数据(天然气和电按北京价格,煤和柴油按2018年3月份价格),后文不一一复述。计算数据基础如下:
电 | 天然气 | 柴油 | |
单价 | 1.0元/度 | 4.0元/m³ | 6.8元/千克 |
热值 | 860千卡/度 | 8500千卡/m³ | 10000千卡/千克 |
转化效率 | 95% | 88% | 80% |
不管是采取哪种热源,不同季节热水的总负荷是不变的,我们可以先计算出来。
春季热水负荷:Q1=CM(T1-T2)×90天=1×10000×(55-15)×90=36000000千卡
夏秋季热水负荷:Q2=CM(T1-T2)×180天=1×10000×(55-20)×180=63000000千卡
冬季热水负荷:Q3=CM(T1-T2)×90天=1×10000×(55-5)×90=45000000千卡
总热水负荷Q=Q1+Q2+Q3=144000000千卡
数据分析对比
接下来,我们以上面数据为基础,来进行四种常见热源的能耗数据分析(电锅炉、天然气、油锅炉一年四季的效率都是一样的,所以不需要分开计算):
1.电锅炉(耗电)
每度电产生的热量=860千卡×95%=817千卡。
则全年的用电量=144000000÷817=176254度。
所需费用=176254度×1.0元/度=176254元。
2.燃气锅炉(天然气)
每立方天然气产生的热量=8500千卡×88%=7480千卡。
则全年的用气量=144000000÷7480=19251m³。
所需费用=19251m³×4.0元/m³=77004万元。
3.燃油锅炉(柴油)
每千克油产生的热量=10000千卡×80%=8000千卡。
则全年的用油量=144000000÷8000=18000千克。
所需费用=18000千克×6.8元/m³=122400万元。
4.空气能热泵(耗电)
空气能热水器不同季节的效率是不一样的,所以我们分开计算。
4.1 春季
每度电产生的热量=860千卡×3.5=3010千卡。
则春季用电量=36000000÷3010=11960度
所需费用=11960度×1.0元/度=11960万元。
4.2 夏秋季
每度电产生的热量=860千卡×4.5=3870千卡。
则夏秋季用电量=63000000÷3870=16279度。
所需费用=162790度×1.0元/度=16279万元。
4.3 冬季
每度电产生的热量=860千卡×2.5=2150千卡。
则冬季用电量=45000000÷2150=20930度。
所需费用=209302度×1.0元/度=20930万元。
综合:则全年总费用=11960+16279+20930=49169万元。
表:10吨水加热到55℃,四种热源全年运行费用数据一览
热源 | 电锅炉 | 燃气锅炉 | 燃油锅炉 | 空气能热泵 |
全年费用 | 176254元 | 77004元 | 122400元 | 49169元 |
从上表数据可以看出,空气能热泵全年耗电量仅为49169元,满足每日200人洗澡的10吨热水系统,平均每人每天仅需0.68元 即可每天洗上一个热水澡,对企业而言这是给员工的一大福利,当然企业还可以设置刷卡系统,每天刷卡用水,节能与收益双管齐下,让员工享受福利的同时 公司还创造效益。
除了运行费用少,空气能热泵热水可实现全年无人管理,系统自动运行,不存在压力容器等高危设备,安全性能较锅炉很强。另外三者需增加锅炉的日常维保、检测及管理人员费用,其中天然气管路敷设需要增加开户费用等,而且广大郊区及乡镇并无天然气可送。
在初投资上,空气能热水器是相对最贵的,但是要算“初投资+使用费用”的总账的话,毫无疑问,空气能热水器仍然最具优势。一般2~3年即可收回投资。有了以上的使用费用计算,大家可以根据自己当地的工程报价,算一算大概多少年能够回本。
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