Какой вид топлива предпочесть? В первую очередь энергоснабжающие организации интересуются стоимостью вида топлива.
Цель нашего расчета является определение минимальных затрат на топливо. В расчете не учитываются дополнительные затраты на рабочих, на оборудование и т. д.
Расчет для котельной вырабатывающей 1МВт энергии. Сравнение произведем по известным видам топлива.
Таблица 1
Характеристика топлив
|
Вид топлива |
Каменный уголь |
Пеллеты древесные |
Дрова |
Газ |
Дизельное топливо |
Мазут |
|
Теплота сгорания МДж/кг |
15–27 |
18–25 |
8–19 |
36,7–38,2 |
42,4–43,5 |
39,9–40,6 |
|
Возможные утечки |
нет |
нет |
нет |
да |
да |
да |
|
Выделение серы, % |
1–3 |
0–0,1 |
- |
- |
0,3 |
0,5 |
|
Выделение углекислого газа, кг/ГДж |
60 |
0 |
0 |
57 |
78 |
78 |
|
Зола % |
25–35 |
1 |
2 |
0–0,3 |
1 |
9 |
|
Влажность, % |
10–40 |
8–10 |
8–60 |
3–5 |
0,1–1 |
1 |
Уголь лучше использовать в районах где его добывают, так как слишком дорогая транспортировка угля.
Минусы использования угля: загрязняет атмосферу, частая чистка дымоходов, нельзя автоматизировать, шлаковый балласт.
Плюсы использования: простота обслуживания.
Пеллеты менее загрязняющее твердое топливо. Пеллеты производят из опилок, коры, щепы. Отходы деревоперерабатывающего производства дробят мелко в муку и прессуют. Их лучше использовать не более 6 месяцев в помещении, так как влажность будут ухудшать теплотворную способность.
Минусы использования пеллетов: нежелательно хранить больше одного сезона. Плюсы: автоматизация, стоимость, экологически чистые (менее загрязняющие),золу можно использовать как удобрение, не взрывоопасные, коэффициент полезного действия высок.
Известный всем метод топки дровами имеет ряд плюсов: дешево, экологично, зола как удобрение.
Минусы использования дров: занимают много места, необходимо штабелировать их и колоть, частая чистка агрегата котлов, малый коэффициент полезного действия.
Таблица 2
Стоимость топлива
|
Вид топлива |
Каменный уголь |
Пеллеты древесные |
Дрова |
Газ |
Дизельное топливо |
Мазут |
Электричество |
|
Стоимость в руб. одной единицы топлива на 2017г. |
6,5 |
7,5 |
2,5 |
5,140 |
37 |
30 |
3,37 |
|
Единица измерения |
|
кг |
|
|
л |
Кг |
кВт |
|
Цена 1 кВт,руб. |
1,63 |
1,56 |
1 |
0,52 |
3,7 |
3,0 |
4,08 |
|
Расход топлива при получении 1 кВт при min теплоте сгорания |
0,24 |
0,2 |
0,45 |
0,098 |
0,085 |
0,09 |
1,03 |
|
КПД котла |
0,8 |
0,9 |
0,6 |
0,94 |
0,85 |
0,8 |
0,98 |
|
Цена 1 кВт с учетом КПД,руб. |
1,96 |
1,72 |
1,4 |
0,55 |
4,26 |
3,6 |
4,16 |
|
Цена 1 МВт с учетом КПД, руб. |
17087616 |
14990976 |
12230400 |
4815283 |
37171680 |
31449600 |
36355738 |
Газ
Дорогой вид топлива, так как подводка, врезка и также соблюдение всех норм — увеличивают стоимость подключения такого топлива для котельной.
Плюсы использования газа: низкое воздействие на окружающую среду, после использования не оставляет отходов, нечастая чистка оборудования, автоматизация. Минусы: зависимость от контролирующих организаций, взрывоопасен, ядовит.
Дизельное топливо, мазут
Имеет значительную теплотворную способность, но сильно загрязняют окружающий мир.
Плюсы использования мазута или дизеля: автоматизация, коэффициент полезного действия высок.
Минусы: взрывоопасен, стоимость, очень вредное для окружающего мира.
Электричество. Является самой простой подпиткой для котельной, менее требовательным и экологически чистым, но и самым дорогим.
Вывод: при использовании разных видов топлива нужно не забывать про вред наносимый окружающей среде. При транспортировке топлива часто происходят аварии. С танкеров или нефтяных платформ, происходит утечка тонн нефти в океаны. В результате гибель рыб, морских животных и птиц. Так 20 апреля 2010 года на нефтяной платформе Deepwater Horizon произошла авария (пожар и взрыв), после которого нефть начала вытекать в Мексиканский залив. Длительность пожара составляла около 1,5 суток.Столб дыма достигал 3 км. За 152 дня аварии вылилось около 5 000 000 баррелей нефти (одна баррель нефти около 159 литров). Проблему решали ВМФ, ВВС США и около 6 000 служащих Национальной гвардии США. Последствия той аварии весь мир ощущает до сих пор в виде изменения климата. Считаю из всех видов топлива пеллеты предпочтительнее.
Рис. 1. Стоимость отопления в год
Литература:
- Как работают системы отопления в разных странах мира // Россия будущего. URL: http://www.russia2035.ru/works/teplo-overseas/ (дата обращения: 1.01.2018).
- Сколько же стоит отопление 1кВт производимой энергии всех существующих вариантов энергоносителей в 2017 году? // Еврострой инжиниринг. URL: https://www.eurostroy.ru/articles/zatrati_na_otoplenie_razlichnih_vidov_topliva (дата обращения: 1.01.2018).
- Отопление. сравнительная характеристика использования различных видов отопления в сравнении с их окупаемостью. // Выживай РФ. URL: http://vizhivai.com/blogi/entry/dom/otoplenie-sravnitelnaya-xarakteristika-ispolzovaniya-razlichnyx-vidov-otopleniya-v-sravnenii-s-ix-okupaemostyu (дата обращения: 1.01.2018).
- Теплотворная способность различных видов топлива: дрова, уголь, пеллеты, брикеты // Печное дело. URL: http://pechnoedelo.com/toplivo/teplotvornaya-sposobnost-topliva.html (дата обращения: 1.01.2018).
- Взрыв нефтяной платформы Deepwater Horizon // Википедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/ %D0 %92 %D0 %B7 %D1 %80 %D1 %8B %D0 %B2_ %D0 %BD %D0 %B5 %D1 %84 %D1 %82 %D1 %8F %D0 %BD %D0 %BE %D0 %B9_ %D0 %BF %D0 %BB %D0 %B0 %D1 %82 %D1 %84 %D0 %BE %D1 %80 %D0 %BC %D1 %8B_Deepwater_Horizon (дата обращения: 1.01.2018).http://www.aif.ru/dontknows/file/avariya_v_meksikanskom_zalive_hronika_sobytiy_i_ekologicheskie_posledstviya
- Мазут марки М-100 (ГОСТ 10585–99) // Промышленная химия. URL: http://promhimiya.com/katalog/mazut-marki-m-100.html (дата обращения: 1.01.2018).https://energoworld.ru/library/sostav-i-harakteristiki-topliv/
- Удельная теплота сгорания топлив // СOMFORM.RU. URL: http://static.insales.ru/files/1/6575/14767/original/uts.pdf (дата обращения: 1.01.2018).1111
