一、前言
相信大部分從事熱能行業(yè)的人士，在為客戶計(jì)算鍋爐實(shí)際需求用量以及鍋爐設(shè)備運(yùn)行成本分析時(shí)，或多或少在實(shí)際的操作中都有一套屬于自己的計(jì)算方法。但同時(shí)我也相信很多專業(yè)人士除了基于簡(jiǎn)單的計(jì)算外，更多是結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)而得出最終的一個(gè)計(jì)算結(jié)果。而在此之中，必須遵循一個(gè)原則就是“功率大一點(diǎn)的鍋爐可以當(dāng)小功率鍋爐用，小功率鍋爐絕對(duì)不能當(dāng)大功率鍋爐用”。
雖然上述的一些方式方法確實(shí)在實(shí)際的生活中可以解決大部分的鍋爐選型問題，但無(wú)可避免的一點(diǎn)缺陷就是容易讓客戶造成一個(gè)初始成本浪費(fèi)，比如最終使用的鍋爐偏大太多，各種運(yùn)營(yíng)成本也就提高了很多。另一方面作為鍋爐熱能設(shè)備的生產(chǎn)銷售廠家而言，可能更多是以自己的一個(gè)想法或是大致概念去跟客戶介紹你需要這么大功率的鍋爐，這就造成客戶無(wú)法直觀、清楚的了解我為什么需要這么大功率的鍋爐，以至于客戶也會(huì)質(zhì)疑我們的數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確性。因此，回到這篇文章的主題上來(lái)，我們應(yīng)該要以一個(gè)書面的形式，把我們計(jì)算的一個(gè)依據(jù)以及過程，通過一個(gè)方案的形式讓客戶去閱讀。
綜上所述，本人將會(huì)通過最基本的一個(gè)單位換算開始，詳解各種參數(shù)之間的轉(zhuǎn)換，并將會(huì)列出相關(guān)工程設(shè)計(jì)的規(guī)定以及依據(jù)，最后通過一個(gè)例子來(lái)強(qiáng)化這種認(rèn)識(shí)。
 
二、有關(guān)熱值、重量單位的換算
1、1萬(wàn)大卡=10000千卡（Kcal)=10000000卡（cal)=41858518.2焦耳（j) 
2、1萬(wàn)大卡≈11.6千瓦（Kw) 例：24千瓦（Kw)的電鍋爐約等于2萬(wàn)大卡的鍋爐 
3、1公斤=1千克=0.001噸 例：500公斤也就是通常說的0.5噸啦
 
三、鍋爐選型計(jì)算以及工程計(jì)算所要遵循的相關(guān)規(guī)定和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 
1、《小型和常壓熱水鍋爐技術(shù)監(jiān)察規(guī)定》
2、《鍋爐房安全管理規(guī)程》
3、《鍋爐壓力容器安全監(jiān)察暫行條例》
4、《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50015-2003
5、《建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》
6、《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施（給水排水）》
7、《給水排水設(shè)計(jì)基本語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ125-89 

                               表1 熱水用水定額

序號(hào)  建筑物名稱                      單位       最高日用水定額(L)               使用時(shí)間(h)
1   住宅
     有自備熱水供應(yīng)和沐浴設(shè)備          每人每日          40～80
     有集中熱水供應(yīng)和沐浴設(shè)備                         60～100                     24

2   別墅                         每人每日        70～110                    24     

3    單身職工宿舍、學(xué)生宿舍、招待所、

     培訓(xùn)中心、普通旅館
     設(shè)公用盥洗室                   每人每日         25～40                  24或定時(shí)供應(yīng)
     設(shè)公用盥洗室、淋浴室             每人每日         40～60
     設(shè)公用盥洗室、淋浴室、洗衣室      每人每日         50～80
     設(shè)單獨(dú)衛(wèi)生間、公用洗衣室         每人每日         60～100
 
4   賓館客房
     旅客                        每床位每日        120～160                   24
     員工                        每人每日          40～50
 
5   醫(yī)院住院部
    設(shè)公用盥洗室                   每床位每日        60～100
    設(shè)公用盥洗室、淋浴室            每床位每日        70～130                   24
     設(shè)單獨(dú)衛(wèi)生間                  每床位每日        110～200

    

    醫(yī)務(wù)人員                      每人每班          70～130

    門診部、診療所                 每病人每次         7～13                   8

    療養(yǎng)院、休養(yǎng)所住房部            每床位每日        100～160                  24

6   養(yǎng)老院                        每床位每日         50～70                   24

7   幼兒園、托兒所

    有住宿                        每?jī)和咳?/span>         20～40                   24 
    無(wú)住宿                        每?jī)和咳?nbsp;        10～15                   10
 
8   公共浴室
    淋浴                          每顧客每次         40～60
    淋浴、浴盆                     每顧客每次         60～80                  12
    桑拿?。茉?、按摩池）            每顧客每次         70～100
 
9  理發(fā)室、美容院                   每顧客每次          10～15                  12

10  洗衣房                         每千克干衣          15～30                  8

11  餐飲廳

    營(yíng)業(yè)餐廳                       每顧客每次          15～20                 10～12
    快餐店、職工及學(xué)生食堂            每顧客每次           7～10                 11
   酒吧、咖啡廳、茶座、卡拉OK房       每顧客每次           3～8                   18
 

12  辦公樓                        每人每班            5～10                  8

13  健身中心                       每人每次           15～25                 12

14  體育場(chǎng)（館）                 

    運(yùn)動(dòng)員淋浴                     每人每次            25～35                  4

15  會(huì)議廳                        每座位每次            2～3                   4

  

                             表2冷水計(jì)算溫度

地區(qū)                                                   地面水溫度(℃)    地下水溫度(℃)

黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古的全部，遼寧的大部分，河北、山西、陜西

偏北部分，寧夏偏東部分                                           4           6～10

北京、天津、山東全部，河北、山西、陜西的大部分，河北南部，

甘肅、寧夏、遼寧的南部，青海偏東和江蘇偏北的一小部分                   4           10～15

上海、浙江全部，江西、安徽、江蘇的大部分，福建北部，湖南、

湖北東部，河南南部                                              5           15～20

廣東、臺(tái)灣全部，廣西大部分，福建、云南的南部                        10～15          20

重慶、貴州全部，四川、云南的大部分，湖南、湖北的西部，陜西

和甘肅秦嶺以南地區(qū)，廣西偏北的一小部分                              7           15～20

四、各種能源熱值對(duì)比

名稱                  熱值            X            熱效率         =        實(shí)際熱值
電熱水器            860kcal/度         ×            95%         =        817kcal/度
液化氣             10800kcal/kg        ×           85%         =        9180kcal/kg
管道煤氣            6500kcal/M3       ×           85%         =        5525kcal/M3
輕柴油             10200kcal/kg        ×            85%         =        8670kcal/kg
熱泵               860kcal/度         ×           200%        =        1720kcal/度
生物質(zhì)顆粒          4600kcal/kg        ×           92%         =        4232kcal/kg
煤                6000kcal/kg         ×            85%         =        5100kcal/kg
 
五、有關(guān)熱水鍋爐的取暖以及用水量計(jì)算公式
1、取暖耗熱量計(jì)算公式：
采暖標(biāo)準(zhǔn)：100w/m2
耗熱量公式= 100×總面積×860
             1000
2、1t水升溫40℃所需耗熱量計(jì)算公式：
1T×1000L×40℃=40000kcal
例：比如用戶需要每小時(shí)5t水，那么所需鍋爐功率熱值就是5tX40000Kcal=200000Kcal。
3、適用于各種耗熱量損失的計(jì)算公式（比如大池等）：
Q=mc△t=?(這個(gè)問號(hào)代表水重量，以噸為單位）X1000LX3℃=?
例：10t大池每小時(shí)按溫降3℃計(jì)算：10T×1000L×3=30000kcal/h。所得每小時(shí)損耗熱量為3萬(wàn)大卡，后面要把這個(gè)損失的熱量加回去。
六、運(yùn)行成本分析計(jì)算公式
熱值÷燃料熱值÷熱效率×燃料單價(jià)=運(yùn)行費(fèi)用
例：
1、生物質(zhì)鍋爐熱效率為91.15%。
2、燃油鍋爐熱效率為85%。
3、燃?xì)忤T鐵熱水鍋爐熱效率為92%
4、燃?xì)忤T鋁冷凝鍋爐熱效率為98.6%。
5、生物燃料價(jià)格：1100元/噸。（視當(dāng)?shù)貎r(jià)格為準(zhǔn)）
柴油價(jià)格：7200元/噸。（視當(dāng)?shù)貎r(jià)格為準(zhǔn)）
天然氣價(jià)格：2.45元/Nm3（視當(dāng)?shù)貎r(jià)格為準(zhǔn)）
6、生物質(zhì)燃料熱值：4600kcal/kg。   柴油熱值：10200kcal/kg。 天然氣低位發(fā)熱值：8700kcal/Nm3
以120萬(wàn)大卡和60萬(wàn)大卡熱水鍋爐為例運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算：
生物質(zhì)顆粒鍋爐
取暖：1200000kcal÷4600kcal÷91.15%×1.1元=314元/時(shí)
供熱：600000kcal÷4600kcal÷91.15%×1.1元=157元/時(shí)
油鍋爐
取暖：1200000kcal÷10200kcal÷85%×7.2元=996元/時(shí)
供熱：600000kcal÷10200kcal÷85%×7.2元=498元/時(shí)
燃?xì)忤T鐵熱水鍋爐
供暖：1200000kcal÷8700kcal÷92%×2.45=367元/時(shí)
供熱：600000kale÷8700kcal÷92%×2.45=183元/時(shí)
燃?xì)忤T鋁冷凝鍋爐
供暖：1200000kcal÷8700kcal÷98.6%×2.45=342元/時(shí)
供熱：600000kcal÷8700kcal÷98.6%×2.45=171元/時(shí)
 
七、相關(guān)的工程計(jì)算例子
1、客戶的實(shí)地情況：
（1）  淋浴25個(gè)，5t的恒溫大池。
（2）  7個(gè)取暖器，取暖面積180m2
（3）  高峰期按4小時(shí)計(jì)算
2、工程設(shè)計(jì)分析：
（1）  淋浴用水量分析 
已知該浴室有25個(gè)淋浴頭，每小時(shí)按客流量5個(gè)人計(jì)算，平均每個(gè)客戶用水量為70L/人，根據(jù)以上得知淋浴每小時(shí)的用水量為： 
70L/人X5人X25個(gè)X70%（使用率）=6125L/h=6.13t/h 
（2）5t恒溫大池耗熱量分析： 
    待水溫加熱到38℃時(shí)候，由于熱量流失，所以需要持續(xù)加溫，按每小
時(shí)溫度下降3℃計(jì)算。 
根據(jù)熱水熱負(fù)荷公式：Q=cmΔt 
Q=5TX1000LX3℃=15000Kcal/h 
(3)取暖耗熱量計(jì)算： 
采暖標(biāo)準(zhǔn)：100w/m2 
耗熱量公式= 100×總面積×860
            1000 
得180平取暖：100×180×860  =15480kcal
           1000
根據(jù)以上綜合分析：
以1t水升溫40℃所需耗熱量為：1T×1000L×40℃=40000kcal
計(jì)算得：
1、5t恒溫大池跟淋浴用水熱量以及供暖所需熱量共計(jì)為275680kcal，推薦用戶選用30萬(wàn)大卡熱水鍋爐。
 
3、運(yùn)行成本分析
鍋爐運(yùn)行費(fèi)用（鍋爐全年12個(gè)月正常運(yùn)行，每天全負(fù)荷運(yùn)行8小時(shí)）
燃?xì)忤T鐵熱水鍋爐熱效率按92%計(jì)算
燃?xì)忤T鋁冷凝鍋爐按供回水溫度60/40℃，熱效率106%計(jì)算
天然氣熱值為8700kcal/Nm3,每立方天然氣價(jià)格為2.45元/m3（以當(dāng)?shù)貎r(jià)格為準(zhǔn)）。
熱值÷燃料熱值÷熱效率×燃料單價(jià)=運(yùn)行費(fèi)用
 
（1）熱水運(yùn)行成本分析：
熱水總量：275680kcal÷40000kcal/T=6.9t
燃?xì)忤T鐵熱水鍋爐：275680kcal÷8700kca÷92%×2.45=84元/時(shí)
燃?xì)忤T鋁冷凝鍋爐：275680kcal÷8700kca÷106%×2.45=73元/時(shí)
一噸水升溫40℃，所需要的運(yùn)行成本為：
燃?xì)忤T鐵鍋：84元÷7t=12元/t
燃?xì)忤T鋁冷凝鍋爐：73元÷7t=10.4元/t
4、配置選型
燃?xì)忤T鐵鍋爐和燃?xì)忤T鋁冷凝鍋爐（環(huán)保，自動(dòng)化運(yùn)行，低氮排放，體積?。?br />八、蒸汽鍋爐選型計(jì)算以及成本運(yùn)營(yíng)計(jì)算簡(jiǎn)略
毫無(wú)疑問，熱水鍋爐的選型以及成本運(yùn)營(yíng)計(jì)算還是比較簡(jiǎn)單的。而且大部分也可以套用公式，也可以依據(jù)相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)去做一個(gè)評(píng)估。
反觀蒸汽鍋爐的計(jì)算，就要稍微復(fù)雜。如果客戶知道他實(shí)際需要多大的蒸發(fā)量鍋爐，便可以直接計(jì)算，這樣就很簡(jiǎn)便。但如果客戶自己沒有一個(gè)明確的需求量，相對(duì)應(yīng)的選型計(jì)算就要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況做出計(jì)算。蒸汽鍋爐的用量也可以轉(zhuǎn)換成熱水鍋爐去計(jì)算。這里遵循一個(gè)原則就是“蒸發(fā)量1t的蒸汽鍋爐它的熱值就相當(dāng)于60萬(wàn)大卡熱水鍋爐”。所以要確定客戶所需要的蒸發(fā)量多少，首先了解客戶需要用到蒸汽的設(shè)備是多大功率的，再以所有設(shè)備的總功率去換算成大卡，根據(jù)那個(gè)原則就可以計(jì)算出這些設(shè)備需要多少蒸汽了。相對(duì)應(yīng)的運(yùn)營(yíng)成本也可以完全按照上述熱水鍋爐的計(jì)算方法得出。

　　

下一條：長(zhǎng)三角大氣污染趨勢(shì)研究報(bào)告分析