安徽广播影视职业技术学院节能项目案例剖析 - 节能型校园建设经验与案例

节能服务

要闻提示

在线投稿

公告栏

会员服务

期刊订阅

后勤书城

节能型校园建设经验与案例

安徽广播影视职业技术学院节能项目案例剖析
——来自顺昌企业集团的整体解决方案

作者：合肥顺昌企业集团设计部日期：2011-07-29来源：顺昌企业集团

一、项目概况：

1、安徽广播影视职业技术学院地处合肥市瑶海区职教基地食堂及后勤服务综合楼的中央太阳能热水系统主要是满足全校师生每日生活热水和饮用开水的需求。系统每天提供50℃的热水45m³/d、饮用开水15m³/d，在阴雨天气、太阳能辐照量不够的情况下由直燃式无压沸水机组补充加热。其项目于2010年9月投入运行，至今运行良好。

2、本项目位于:北纬31°52′、东经117°14′；气候特征:属亚热带季风气候区；年平均气温:15.7℃；太阳年总辐射量约:4498.69MJ（兆焦）/ m2；平均日照时数:2163.3小时。

二、系统设计：

1、太阳能热水系统如图一所示：

2.1 系统运行方式

对于定时供应热水的太阳能热水系统，采用强制循环加热的方式比较合适，由于楼顶只能安装一台10吨的水箱，所以本系统采用10吨水箱置于楼顶，作为太阳能系统的集热水箱，起过渡加热作用，并在楼下的机房内设置一台40吨的恒温水箱和2台25万大卡的直燃式无压热水机组来满足每天的热水供应需求，同时设一个2吨的开水箱和1台25万大卡的直燃式无压沸水机组来满足每天的开水供应需求。

顶水进水：在光照充足的情况下，当集热水箱的水位不在满水位状态时、集热器的温度高于设定温度时，集控系统自动通电开启电磁阀E2，实现自动顶水功能，

当集热水箱水位已满或集热器的温度未达到设定温度时，集控系统自动断电关闭电磁阀E2，停止顶水功能。

集热循环：当集热器内的水温高于集热水箱内设定水温时，集控系统控制器就自动通电开启太阳能循环泵P1，当集热器内的水温低于集热器内的设定水温时，集控系统控制器就自动断电停止太阳能循环泵，如此不断的循环将集热器内的水加热。

定温放水：当集热水箱内的水温达到设定值时，集控系统自动通电开启电磁阀E4，将热水放到恒温水箱中。

辅助加热：当恒温水箱的水位低于设定值、集热水箱内的水温低于设定值时，集控系统自动开启直燃式无压热水机组，保证恒温水箱的水温恒定。

恒温恒压供水：集控系统自动检测热水管路内的水温、水压，当水温、水压低于设定值时，自动通电开启电磁阀E3、变频给水泵P2，保证洗浴热水的恒温恒压，提高洗浴的舒适度和节约用水的功效。

自动上水：当集热水箱内的水位低于设定值时，集控系统自动通电开启电磁阀E1，给水箱上水。

开水供应：自来水经过预热升温后，由直燃式无压沸水机组加热成开水后储藏在开水保温水箱中，确保在打水高峰时段有充足的开水供应，同时防止开水烧的过多，起到节约能源的作用。

2.2系统主要设备

设备名称		设备规格	设备性能参数
集热器	真空集热管	￠47 1.8m×50支	集热器为横插真空管式,联箱内胆采用0.5mm厚食用级不锈钢,外皮采用彩涂卷钢,厚度0.5mm,保温层采用聚氨酯发泡,厚度40mm。
	支架		镀锌型材
保温水箱		40m³	内胆、底板为不锈钢厚度2.0㎜；侧板厚度1.5㎜；顶板1.2㎜。外壳为不锈钢厚度0.6㎜，保温层采用聚氨酯整体发泡保温δ50mm，外包不锈钢板。500040002000。
		10m³	内胆、底板为不锈钢厚度2.5㎜；侧板厚度1.5㎜；顶板1.2㎜。外壳为不锈钢厚度0.6㎜，保温层采用聚氨酯整体发泡保温δ50mm，外包不锈钢板。250020002000。
		2m³	内胆、底板为不锈钢厚度1.5㎜；侧板厚度1.5㎜；顶板1.2㎜。外壳为不锈钢厚度0.6㎜，保温层采用聚氨酯整体发泡保温δ50mm，外包不锈钢板。150010001000。
直燃式热水机组		SCA-25-Q	1、25万大卡，含热水器全部辅件。 2、烟道系统采用三回程，热效率高达93%以上，有省级以上检验部门鉴定证书。 3、炉内胆高温采用食品级SUS3042B不锈钢结构，中、低温区域采用SUS3042B不锈钢波接管结构。 4、单台热水出水量7吨/小时(温差35℃)。 5、PLC触摸屏控制。 6、具有结垢报警功能。 7、采用意大利“利雅路”燃烧机，德国“东斯”双保险阀组。 8、外型尺寸：1900mm850mm1510mm。
直燃式沸水机组		SCA-25-Q	1、25万大卡，含热水器全部辅件。 2、烟道系统采用三回程，热效率高达93%以上，有省级以上检验部门鉴定证书。 3、炉内胆高温采用食品级SUS3042B不锈钢结构，中、低温区域采用SUS3042B不锈钢波接管结构 4、单台开水水量2.5吨/小时。 5、PLC触摸屏控制。 6、具有结垢报警功能。 7、采用意大利“利雅路”燃烧机，德国“东斯”双保险阀组。 8、外型尺寸：1900mm850mm1510mm。
太阳能循环泵		PH-401E	德国威乐水泵，进口品牌，阻力小，密封性好，噪音低，使用寿命长。
供热变频水泵		MHI-1604
开水循环泵		PH-123E
热水机组给水泵		PH-1500Q
控制系统			进口元器件，感应温度精确，灵敏度高，使用寿命久。

三、耗能分析与运行结果

1、计算分析

1.1热水系统

本项目为定时供应热水，设计日洗浴热水用水总量为45m³，实际布置的太阳能面积为300㎡。日总耗热能为：1.6*106Kcal(35℃温差)；按学生在校时间约为270天，在此时间内的单位面积太阳辐射量为778720kcal/㎡。,太阳能集热器的吸收热效率为50%计，则太阳能年吸收热能为389360kcal/㎡。

a、年耗能计算：1.6*106Kcal×270天=4.3*108kcal

b、太阳能年总产能计算：300㎡×389360kcal/㎡=1.2*108 kcal

c、辅助能源计算：4.3*108kcal-1.2*108 kcal=3.1*108 kcal

d、运行对比

热水设备种类	太阳能＋直燃式无压热水机组	燃气锅炉
消耗能源类型	天然气	天然气
热效率	93%(机组)	65%
能源热值	8600kcal/m³	8600kcal/m³
补偿加热量	3.1*10⁸ kcal	4.3*10⁸kcal
年消耗能量	38759.7m³	76923.1m³
能源单价	2.1元/m³	2.1元/m³
年运行费用	约8万元	约16.2万元

1.2开水系统

a、年耗能计算：本项目为全天候供应开水，开水日设计用水总量为15m³，日总耗能为：1.3*106kcal,全年总耗能为：3.5*108kcal。

b、运行对比

热水设备种类	无压直燃式开水机组	燃气锅炉
消耗能源类型	天然气	天然气
热效率	93%	65%
能源热值	8600kcal/m³	8600kcal/m³
年耗能源量	43886m³	62791m³
能源单价	2.1`元/m³	2.1元/m³
年运行费用	约9.2万元	约13.2万元

2、实测结果

在九月上旬的试运行期间，对系统产热水情况进行了为期15天的测试记录，天气晴朗时，平均有效的热量12460kJ/㎡；多云天气时，平均有效的热量9968kJ/㎡，次工程从交工到今运行良好，双方都很满意。

四、设计总结

1、对于定时洗浴的集体单位，太阳能系统采用温差循环与辅助加热相结合的运行方式是合理的，该系统既充分利用了太阳能，达到环保节能、降低运行费用的结果，又保证了热水的可靠供应。

2、温差循环的太阳能系统的设计循环流量选40~60L/㎡，温差选5℃是比较合适的，流量太小循环泵将一直运转换热效果差，流量太大循环泵启动次数频繁，浪费电能。

3、自动上冷水电磁阀由液位传感器自动控制，可以做到液位无极控制，使用方可根据季节等因素调节满水位，可避免不必要的浪费，节约能源。

欢迎您拨打顺昌企业集团咨询热线：0551-3846307