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天然氣、柴油、煤三種能源淺議和比較 

淺議了飯店、食堂的灶具所用的天然氣、柴油、煤三種能源,并對它們進行了比較,指出使用天然氣灶具是污染少、快捷方便、干凈的用能方式。 

  目
前,邢臺市大部分取暖鍋爐及飯店、食堂的灶具所用的能源是煤炭、柴油,每天排放大量的粉塵、二氧化硫等污染物。隨著人們環保意識的增強,以及我市天然氣的
引進,將污染比較嚴重的燃煤、燃油鍋爐和灶具改裝成燃燒天然氣,在技術上已經相當成熟。然而,有相當一部分人對此仍有很大的誤解,認為改裝成天然氣灶會增
加飯店的成本,燒天然氣要比燒煤貴許多倍,燒煤比燒氣方便。其實天然氣是當今世界公認的二十一世紀潔凈能源,且既好用又不貴。下面結合各種能源的經濟技術
數據加以比較。  

1、較深遠的環保意義 

天然氣、柴油、煤炭主要的成分構成及燃燒產物1)天然氣的熱值8550千卡/米0,其主要成分見表 1。 

表 1天然氣的主要成分  

c0 H2 N2 CH4 C02 02 Cm心(各種烴類)  12.2% 6.2% 3.2% 85.9% 1.6% 0.4% O.5%  


據燃燒方程式:2C0+02=2C02+AHl、2H2+02=2H20+&H2、CH4+202=C02+2H20+△H3 I-I為燃燒熱計
算可知燃燒1m3天燃氣需消耗1.5m302排出1.022m3 c02、1.5m3水蒸氣。  2)柴油的熱值10267千卡/公斤,主要成分是烷烴,
環烷烴和芳香烴,其中也含有少量的硫元素。烷烴的分子式構成是CnI-12。+2,環烷烴分子式構成是Cnl-Izn,芳香烴的分子構成是CnI-
In(n是分子數)。各種烴類和硫的燃燒方程式是: 

nH2n+2+
(3n+1)/202=nC02+(n+1)、H20+△HCnl-12n+1.5n02=nC02+nil20+△H、
CnHn+1.25n0I=nCOI+0.5nil20+△HS+02=s02由上式可知:燃燒1m3各種烴類,c原子數即N越大,所消耗的02越多,產
生的C02越多。 

3)煤炭以煙煤為例,熱值5742千卡儉斤,見表2煙煤的成分  C H 0 N S  

83—87% 5.5~5.7% 5—10% 0.8—1.5% 1%  C+02=C02+,Ski  

若不完全燃燒 2c+02:2C0+zSI-I由燃燒方程式可知: (1)12克c燃燒放出44克c02或28克CO; 

(2)32
克s燃燒放出64克cQ,據此要獲得 10000千卡熱量。如燃燒天然氣需:10000千卡/8550千卡/m3:1.17m3排出1.20m3c02,
換算等于2.357kgc02。如燃燒柴油需:100(~千卡/10267千卡/kg:0.97k柴油中各元素含量:碳86.26%、氫13.14%、硫
0.1%,0.97kg柴油中,c含量:97kg×86.26%=0.8367kg根據(1)式可知生成
C02:0.8367kg×44/12=3.08kg,柴油中S含量:0.9r7kg×0.1%=O.00097kg.根據(2)式可知生成
s02:0.00097×64÷32=0.002k~燃燒煤炭(煙煤)需:10000千卡/5742千卡儉斤:1.741,g1.74k煙煤中含C
量:1.74kg×0.85=1.5kg 根據(1)式可知生成c0):1.5kg×44/12=5.5kg 1.74kg煙煤中含
1.74kg×0.01=0.0174l,根據(2)式可知生成s0):0.0174kg×64/32=0.0348kg,三種能源燃燒10000千卡熱
量排放C02、s()'如下:天然氣:柴油:煙煤上: 1.31:2.33 O:0.002kg:0.0348kg 

  由
以上可知:在排放的燃燒產物中主要是水和二氧化碳。水是無污染的,而二氧化碳是造成全球溫室效應的罪魁禍首,科學家已證實,燃燒化石能源是造成二氧化碳急
劇增加的主要因素。在化石能源中,煤含碳量最高,石油次之,天然氣最低。另外,煤炭在不完全燒燃情況下會產生大量的有毒氣體一氧化碳,煤中少量的硫燃燒會
產生s02,s02會刺激人的咽、粘膜和眼睛,造成人體不適,并且腐蝕管道和鍋灶,同時又是形成酸雨的主要因素。柴油在




燒時也會產生少量二氧化硫。因此,從污染物排放方面進行比較,煤炭排放最高,柴油次之,天然氣最少。從大方面上說,逐步用天然氣替代煤炭、燃油可以改善大
氣環境,減少大氣中溫室氣體的含量,減少了大氣中粉塵、二氧化硫等污染物的含量。從小方面上說,可以改善廚房工作環境,改善勞動條件。   

2、最佳的經濟效益 


飯店常用的中餐雙炒灶為例,如它的熱負荷為70kW,不計熱效率,則它每小時需消耗60287千卡能源,換算成天然氣需:60287千卡/8550千卡
/m3:7.05m3 柴油需:60287千卡/10267千卡/公=5.87kg/0.85kg/y+:6.91升、煤炭需:60287千卡/5742
千卡/公斤=10.50公斤 (下轉第22頁)\(上接第17頁)天然氣灶具熱效率約為85~90%,柴油灶熱效率85%,燃煤灶的煤炭利用率約為
10~15%,由此換算需:天然氣:7.5m3/85%=8.3m3、柴油:6.9l升/85%=8.13升、煤:10.50公斤/15%=70公斤。按
當前價格天然氣2.2元/m3,柴油3.0元/升,煙煤200元/噸,折算:天然氣灶8.3m3/J、時×2.2元/m3=18.26元柴油灶8.13升
×3.0元/升=24.39元、煙煤0.07噸×200元/噸=14.00元。通過以上可以看出,單從經濟角度看燃煤最便宜,天然氣次之,柴油最貴,然
而,燃煤需要一定的 儲藏空間,爐渣的排放需要繁重的體力勞動,這在實際運行中自然也需要一定的經濟支持,故綜合比較起來,天然氣價格比煤雖高,但其使用
方便快捷,其效益反而不低于燃煤。   

3、使用方便快捷 

 在
燃油、燃煤灶所具有的煎炒烹炸,燃氣灶都具備,另外,燃煤灶的燃燒不易控制,還需要經常買煤和清理煤渣。燃氣灶則不存在這些問題,只需扭動閥門即可輕松操
作,不僅使用方便、而且造型美觀易于清洗。這些都是燃煤灶所不具備的?傊ㄟ^分析比較,筆者認為使用天然氣灶具污染少、快捷方便、干凈,某種程度上體現
出現代文明的生活,是小康社會的具體體現。

 

 

 

 

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