节能灶具概述与使用

60%左右
• 全国总保有量约3亿台，已经成为世界上最大的燃气灶生 产、销售及消费国，技术水平、产品创新等都已经基本步 入了健康良性的发展阶段
燃气灶具产量增长迅速
• 燃气灶具是城市居民家庭厨房的主角，普及率明显高于吸 油烟机、热水器、微波炉、电饭煲等其他厨卫产品 • 近十年产量年均增速保持在10%左右
成合金蜂窝体。其表面均匀密布近
10000个火孔，使燃气均匀分布， 燃烧更充分，杜绝了传统灶具的二
次燃烧，减少了热量的损失
聚能燃烧技术（3）
• 运用凹面镜的反射效应，将向四周扩散的热能聚集并反射 至锅底，最大限度防止热能散失 • 有效聚焦热量，防火防风
• 热效率可达68.5%
聚能燃烧技术（4）
• 应用案例
焰燃烧方式
• 加热过程中能量损失很小，从而 大幅度提高了灶具的热效率
红外线燃气燃烧技术（2）
• 通过红外线传递热量。当燃烧器表 面介质达到一定温度时，便向外辐
射红外线
• 60%的燃烧热能转化为红外辐射传
递，改变了普通大气式灶具通过对
流和热传导传递热量方式 • 热效率大于65%，最高可达70.1%
红外线燃气燃烧技术（3）
节能灶具概述与使用
主讲人 熊华文
主要内容
• 灶具的发展现状和未来趋势 • 大力推广节能环保灶具的重要意义 • 几种典型的灶具节能环保技术和设备 • 推动节能环保灶具广泛应用的政策措施
灶具的演进及分类（1）
• 固体燃料灶具（柴灶、蜂窝煤炉、煤球炉） 燃气灶（
煤气灶、天然气灶、液化气灶、沼气灶等）
灶具（微波灶、电磁灶等）
居民向现代化的生活方式迈进
典型的燃气灶具节能环保技术
• 燃烧器是燃气灶的核心部件，决定 了燃气灶具性能和热效率的高低 • 燃烧器分三种：扩散式燃烧器、大 气式燃烧器、完全预混式燃烧器
扩散式燃烧器
• 扩散式燃烧是指燃气直接自燃烧 器头部火孔喷出，靠扩散与空气 混合而燃烧，通常应用于工业生 产
• 对燃气灶具而言，由于其一氧化
2008年中国城镇和农村住宅除采暖外各类终端用能能耗（单位：万tce）
空调 153 ， 1% 家电 1537 ， 8% 照明 3003， 16% 热水 6281.7 ， 33%
炊事 8000 ， 42%
农村
高效燃气灶具是推广运用的方向和重点
• 目前市场上销售的燃气灶主要有台式灶和嵌入式灶两种， 二者相比通常前者热效率高 • 2008年开始执行的产品准入标准GB16410-2007《家用燃
• 改进后的大气式燃烧技术 • 一般灶具是通过燃气带动空气的预 混方式进气燃烧，而喷火灶则通过 涡轮增压装置辅助推动进气
• 燃气和氧气能充分混合
• 设计专门的“二次空气”通道，可 以对二次空气先进行预热
低压引射型鼓风式燃烧技术（2）
• 采用多个直喷式燃烧火孔，垂直向上喷火，燃烧充分，火 焰温度高，火力集中
节能环保是燃气灶具行业未来发展的主要特征，大力推 广节能环保型灶具意义重大
• 炊事活动能耗总量大、增长迅速
• 燃气灶具热效率偏低、节能产品市场占有率低
• 燃气灶具节能潜力巨大
• 也是改善民生的重要举措
炊事活动能耗总量大、增长迅速
• 2008年中国居民生活中炊事用能为1.15亿tce，占比为37.4% • 其中，家用燃气灶具能源消费量约4127万tce，占炊事用能的比重为 36%，占居民生活能耗的比重为13.4%，相当于全国总能耗的1.5%
• 热效率可达66%
• 由于需要外接电源，额外耗费电能，作为民用灶具综合节
能效果收到影响
聚能燃烧技术（1）
• 全预混式燃烧技术，通过引射 作用将燃烧所需的空气全部吸 入燃烧器腔内，空气与燃气的 混合达到最佳比例，燃烧更加
充分
• 微焰燃烧将较少能量转化为可 见光，可见光损失很小
聚能燃烧技术（2）
• 通过冷轧将合金金属带加工成波纹 带，通过环形缠绕和焊接工艺，形
新型电气
• 城镇地区家庭的燃气灶拥有率达到90%；农村地区燃气灶 的拥有率为10%
灶具的演进及分类（2）
• • • • • 按燃气类别：人工燃气灶具、天然气灶具、液化石油气灶具、沼气灶具 按结构形式：台式、落地式、组合式、嵌入式等 按灶眼数：单眼、双眼、三眼和多眼 按点火方式：压电陶瓷点火和电子脉冲点火 按灶面材料：不锈钢、钢化玻璃、陶瓷和搪瓷等
– 尽快制定能效等级标准并实施能效标识
推广节能环保灶具， 需要大家的积极支持和共同努力！
• 采用功能性多孔陶瓷作为红外辐 射板。陶瓷板导热系数很小，上 表面温度高，但其下表面温度不
超过300℃左右，不会发生回火现
象 • 生产陶瓷板的原材料（堇青石） 储量丰富、生产过程低碳环保、 产品废弃后无污染
红外线燃气燃烧技术（4）
• 应用案例
– 以一个家庭为例，每户家庭每月炊事用气平均约20立方米
碳排放量过高而无法大量推广 • 但这种燃烧器价格便宜，目前仍 有少数农村居民在使用
大气式燃烧器
• 依靠本身的压力从周围大气中吸收 空气与燃气反应燃烧，点燃后在火 孔上方呈内、外双层火焰 • 燃烧中需要二次空气，属于部分预 混式燃烧器 • 大部分民用灶具采用此种燃烧器 • 烟气中产生的氮氧化物相对较多， 为了降低氮氧化物含量需要采用许 多技术措施
•
• •
按燃烧器火盖形状：直火盖和旋转火盖
按燃烧方式：大气式和红外线 按使用功能：燃气灶、烘烤器、烤箱、烤箱灶、饭锅等
•
按进风方式：下进风、上进风和后进风
燃气灶具的生产和销售
• 全国生产燃气灶具的企业共有1000多家 • 主要分布在珠三角（代表企业万家乐、万和、华帝、美的 、红日）、长三角（代表企业帅康、老板、方太）及胶东 半岛（代表企业海尔）一带，其中珠三角的企业大概在
全预混式燃烧器
• 将燃烧所需要空气全部预先混 入燃气，不再需要二次空气 • 可以减少燃烧设备体积，降低 污染物产生，热效率较高
• 是未来的发展方向，但尚存在
一些技术障碍。如稳定性比较 差，需要采取必要措施防止脱 火、冷回火与热回火
提高燃气灶具热效率的技术路线
• 对大气式燃烧技术进行改进
– 内燃火技术 – 低压引射型鼓风式燃气灶
• 采用全预混式燃烧技术
– 聚能燃烧技术 – 红外线燃气燃烧技术
内燃火技术（1）
• 改进后的大气式燃烧技术 • 整个燃烧系统置于灶具内部， 形成环岛型集热式聚能燃烧室 • 热量被强制集中在燃烧室内，
燃烧室起到“防风罩”作用
• 火焰不受外界气流影响，从而 提高了热能利用率
内燃火技术（2）
• 灶具采用上进风设计，可使燃烧
气灶具》要求，嵌入式燃气灶具热效率不小于50%，台式
燃气灶具热效率不小于55% • 相关规划提出，到2010年市场销售的家用燃气灶具热效率 需达到60%~65% • 国际上通行的节能环保燃气灶具的最低热效率指标为60％
现状是燃气灶具热效率偏低、节能产品市场占有率低
• 检测结果显示，市场销售的台式燃气灶的热效率普遍为 55%-58%，嵌入式燃气灶的热效率普遍为52%-55%，热 效率超过60%的燃气灶具比例不到1%（数据来源：国家 燃气用具质量监督检验中心） • 上海、南京等发达地区节能灶具普及率也仅为5%左右，
室下部空间形成涡流式负压，新 鲜空气在负压作用下源源不断补 充进来，从而保证燃烧充分性 • 并可对二次空气进行预热，进一 步提高热效率 • 热效率可达到61%-64%
下嵌式炉头，内嵌式燃烧，双层 缓冲隔热墙，热量不易流失，效 率更高 普通燃气灶 ，开放式燃烧，烟气 热量易于流失，效率不高
低压引射型鼓风式燃烧技术（1）
– 建设规模：16768台聚能燃烧型炉具系统
– 技改内容：将大气式燃烧的炉具更改为聚能燃烧的炉具
– 总投资：3320万元 – 建设期：1.2年 – 技术经济性：每台灶节能40%，总节能量为3.9tce/天，年可取得 节能经济效益500万元，投资回收期为6.6年
红外线燃气燃烧技术（1）
• 全预混燃烧器 • 燃气在燃烧器表面着火燃烧，火 焰短，附着于板表面以下2~3毫 米的火孔内，看不见火焰，是无
与日本、美国等发达国家近80%的普及率相差甚远
• 尚有2%的燃气灶具产品因为散热损失过大导致热效率不 合格
燃气灶具节能潜力巨大
• 每台燃气灶平均每天用气约0.66立方米，全国日均用气1.2亿立方米 • 热效率为65%的燃气灶比热效率为55%的燃气灶平均节能18%左右
• 如果城镇家庭中使用节能灶具的比例为40%，农村推广使用节能灶具
– 红外线多孔陶瓷节能灶，与国标最低要求指标相比，可节能40% 以上，与当前市售燃气灶的平均指标相比，可节能27%以上 – 使用红外线多孔陶瓷节能灶，每户每年至少可节省48m3的天然气 ，节省近百元用能费用支出 – 在燃气灶寿命期限内（8年），可为用户节省近千元的能源费用 – 如果使用液化石油气，则节省的费用支出更多（近三千元）
的比例为20%，每年可节约燃气68亿立方米，减排二氧化碳1434万吨 • 如果城镇家庭中使用节能灶具的比例为60%，农村推广使用节能灶具 的比例为30%，每年可节约燃气87亿立方米，减排二氧化碳1840万吨 • 数据对比：西气东输一线工程年输气量为120亿立方米
使用节能环保燃气灶具是改善室内空气环境和提高居民 生活质量的重要举措
低碳环保灶具推广应用的政策建议
• “十一五”以来，燃气灶具的生产厂家推出了诸多低碳节 能型燃气灶具。但是从市场消费结构来看，企业的投入和 市场的消费认可严重不对称。 • 需要政府在以下几个方面发挥关键性的引导作用：
– 加大对产品研发的政策、资金支持，促进节能型燃气具大规模发
展 – 加强燃气灶具销售市场的监督抽查，严厉打击欺骗销售
• 目前使用的燃气灶，大多数都是采用 大气式燃烧，即部分预混燃烧方式， 会不可避免的形成不完全燃烧 • 不完全燃烧不仅造成热效率低下，而
且会产生大量的一氧化碳及氮氧化物
• 厨房烟气、废气已经成为家庭的“健 康杀手”，每年因此而患病的人数则 多达百万以上
Leabharlann Baidu
推广节能环保型燃气灶具有助于转变农村地区能源消费 方式和能源消费结构，改善民生，保护环境
• 目前农村生活能源消费中，传统的非商品生物质能（柴薪
、秸秆等）约占50%左右，达到1.2亿tce以上 • 此类能源利用粗放，在影响农民的生活质量和身体健康的 同时，也污染大气环境，造成大面积植被破坏、土壤有机 质减少等严重生态问题 • 农村地区传统的炊事用灶及其低效的燃烧方式不可持续， 推广节能环保燃气灶具是一项重大的民生工程，推动农村
燃气灶具的区域分布
• 受经济因素的影响和南北方生活 习惯的差异，东、中部地区呈现 南高北低的分布 • 西部地区油田、气田在西北地区
分布较广，呈现北高南低的分布
• 燃气灶具的销售市场主要集中在 华东、华北、东北，约占全国销 量的70%
未来燃气灶具的市场空间仍然广阔
• 未来20年中国仍将处于快速城市化阶段，平均每年新增800多万户城 镇家庭 • “西气东输”后续工程、海上天然气登陆、“川气东输”、油田伴生 气就近供应、液化天然气(LNG)的引进，以及“俄气南下”等项目的 建设使国内燃气市场分布不平衡的局面有很大改变 • 农村普及率仍然偏低，随着生活水平提高，消费观念转变，以及农村 沼气的大量使用，燃气灶具行业的农村市场仍处于快速成长期 • 随着居民家庭住宅条件的改善和厨房革命的兴起，燃气灶更新换代已 成为重要发展趋势, 将成为未来几年燃气灶具行业发展的市场推动力