天然气锅炉供热模式探讨

因控制环境污染和优化燃料消费结构的需要，在城镇供热系统中，以天然气锅炉替代燃煤锅炉已成发展趋势。

燃煤锅炉供热系统采用的集中供热模式，具有“三大”的特点：锅炉大容量，锅炉房大规模，热网大面积。这是因为大容量燃煤锅炉热效率比小容量锅炉高，大规模集中型锅炉房便于治理燃煤锅炉污染，热网大面积是前两大的必然结果。

1. 小锅炉比大锅炉优点多：

   
   

天然气锅炉热效率与锅炉容量无关。

提高天然气锅炉热效率的主要途径是充分利用烟气潜热。大容量天然气冷凝锅炉是分体式冷凝锅炉，体积庞大，占地面积大，利用烟气潜热的系统复杂，不能达到最高效、最经济地回收烟气潜热的目标；大容量锅炉结构与系统复杂，运行维护要求高；锅炉负荷调节范围大，在非经济负荷下运行的时间多，难于保证稳定高效；大容量燃气锅炉容易发生锅炉振动、噪音扰民等问题；一旦发生故障停炉，锅炉单台容量越大，对人民生活影响范围越广。

整体式天然气冷凝锅炉可达到最高效、最经济地回收烟气潜热的目标，它的一些特有技术只能用于小型锅炉。小型模块锅炉的运行方式可保证稳定高效，无需备用锅炉。小型天然气锅炉燃气供气压力等级低，安全性好，操作简单，可实现无人值守，还可安装在高层大楼楼顶，不单建锅炉房，有利于隐蔽烟囱。

2.小热网具有“一高三省”优势：

锅炉供热系统热效率=锅炉热效率×管网热效率×热用户热效率（热有效利用率）。

在天然气锅炉供热系统中：

提高锅炉热效率的主要途径是充分利用烟气潜热，高效天然气冷凝锅炉热效率可高达104％～108％；

提高管网热效率的主要途径是减少中间换热，缩短室外供热管线；

提高用户热效率的主要途径是科学管控用热，减少无效热耗。

大型热网分一次网和二次网，直接与锅炉连接的一次网供/回水温度较高，不利于锅炉利用烟气潜热，影响最大限度提高锅炉热效率。

所谓小热网，就是不设中间换热站的分散型直供热网，供/回水温度低，便于锅炉充分利用烟气潜热，获得最高热效率。

大型热网中间换热站多，室外管线长，容易出现水力失调，热损失大，循环泵电耗大，投资大，维护费用高。

小热网无中间换热损失，室外管线短，热损失小（设在楼栋内的锅炉对本楼栋供热，管网散热损失=0），电耗小，投资省，维护简单。

大型热网供热面积大，热用户类型复杂，增加了分类管控用热的困难，无效热耗大。

小热网热用户类型单一，便于用热管控，无用热耗小。

可见，天然气锅炉供热系统小热网与大型热网相比，有“一高三省”的优势——系统热效率高，省电耗，省投资，省维护费用。

这说明天然气锅炉供热系统宜小不宜大，宜分散不宜集中。

但是，当前许多天然气锅炉替代燃煤锅炉的供热工程，仍然沿用燃煤锅炉供热系统那种“三大”的集中供热模式，不仅浪费投资，还将长期加大天然气资源消耗。

3.天然气锅炉供热模式探讨：

综上所述，笔者认为：

天然气锅炉供热系统应摒弃集中供热模式，采用分散型直供热网，以小型模块燃气热水锅炉和整体式燃气冷凝模块锅炉为热源，根据不同供热对象，采用不同的供热模式。

（1）低层别墅式建筑，宜采用入户供热模式。

（2）一般居住小区，宜采用与物业管理范围一致的小区独立供热模式。其中的高层建筑，可采用单栋楼宇内供热，仍由小区统一管理。同时推进供热管理与物业管理的体制改革，推行供热管理与物业管理一体化。

（3）商业楼宇或写字楼，宜采用供热与制冷合一模式。

这样，以热电厂和工业余热为热源的城镇集中供热公用热网供热能力扩大时，独立供热的居住小区可方便地并入公用热网。

上述供热模式，可首先用于新建区，然后逐步推开。

整体式燃气冷凝模块锅炉应当是燃气供热锅炉发展的方向。当前我国市场上销售的整体式燃气冷凝模块锅炉都来自进口或外资企业，我国锅炉研发与生产企业应加快开发具有独立知识产权的整体式燃气冷凝模块锅炉。