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济宁市兖州区兴隆庄镇安馨老年公寓

发布:2018/9/18 9:31:23 浏览:402

【经典工程】

世界上有一种热力系统,叫华春太阳能


项目概况

工程名称:

       济宁市兖州区兴隆庄镇安馨老年公寓太阳能工业热利用工程

工程建设:

       山东华春新能源有限公司

工程地点:

       济宁市兖州区兴隆庄镇安馨老年公寓  

工程情况: 

       本项目位于济宁市兖州区,用热地点为:老年公寓日常生活用水。

济宁市兖州区兴隆庄镇安馨老年公寓安装前

济宁市兖州区兴隆庄镇安馨老年公寓安装后

问题现状: 

       能源消耗和相应的锅炉排放环保处理费用较高,生产成本居高不下。

工程方案:

       本着为用户提供合理可靠的方案的原则,以节省初投资及运行费用为前提,经综合考虑,本工程方案作出设计如下:


设计思路

一、总体规划思路

       采用目前先进的太阳能工业集热系统,在光照辐射良好情况下,每天为燃气锅炉提供50吨左右的烘干高温热水,规划设备间和蓄热水箱位置,根据企业现场情况及用水情况,将基础水温15度常温水软化处理后,通过太阳能集热系统把水温提升至75度左右,采用储热水箱储存,然后将太阳能集热系统产生的高温水输入到燃气锅炉,通过锅炉系统加热产生蒸汽,大大节约燃气消耗。

二、具体规划思路

       1、采用整合设计原则,从项目立项到施工设计的整个过程,综合考虑用户的建筑物、使用工况、集热器规格及性能参数、系统配置及运行方式、使用和维修、节能安全等因素。

       2、力求使太阳能与外购蒸汽常规能源最佳组合,充分利用太阳能并最大限度降低常规能源消耗量,从而达到节约费用开支的目的。

       3、充分进行系统设计的先进性、安全性、可靠性、耐久性等综合考虑。

       4、实现较好的经济和社会效益,为企业在环保、节能等方面提供一套可靠的硬件设施。


设计依据

一、基础水温

       过滤后纯化冷水计算温度,根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003提供的数据,冷水的计算温度以当地最冷月平均水温资料确定,本方案在设计时地下冷水过滤后计算温度取年平均地下水温10℃。

二、法律法规及行业标准

       1、《太阳能热利用术语》GB/T123936

       2、《建筑给水排水设计规范》GB 50015

       3、《全玻璃真空太阳集热器》GB/T 17049

       4、《真空管太阳集热器》GB/T17581

       5、《家用太阳热水系统热性能试验方法》GB/T18708

       6、《家用太阳热水系统技术条件》GB/T1914

       7、《家用电器的安装、使用、检修安全要求》GB/T8877

       8、《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB/T50364

       9、《太阳热水系统设计、安装及工程 验收技术规范》GB/T18173

       10、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003

       11、《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003

       12、《低压配电设计规范》GB50054-95

       13、《住宅建筑太阳能热水系统一体化设计、安装与验收规程》DGJ32/TJ08-2005

       14、《太阳热水系统性能评定规范》GB/T20095-2006

       15、建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范  GB 50242

       16、给水排水管道工程施工及验收规范   GB 50268

       17、设备及管道保温技术通则     GB4272-92

       18、地面辐射供暖技术规程  JGJ142-2004 


设计过程

一、用水量确定

       根据甲方给出的基础数据,结合天然气锅炉的供热能力,太阳能集热系统(日供热水50吨)。

二、集热器类型选择

       太阳集热器选用高效太阳能集热器,特别适合寒冷条件集热系统或常年用热的场合。真空管集热器使用支架,结实耐用,外形简单漂亮。集热器联箱之间使用插接的连接方式,易装易拆卸,提高适用性。

       1、外壳采用彩涂板,外形美观,防腐耐用。

       2、双层或多层结构可以使较小空间得到较大的集热面积,充分利用空间。

       3、保温层采用聚氨脂高压(熟化处理)整体发泡而成。

       4、尾座采用分体式ABS尾座,与真空管一一对应,拆卸方便。

       5、内胆采用进SUS304不锈钢板,经过等离子氩气保护自动焊焊接成型,质量更稳定。

       6、支架采用角钢热镀锌,紧固件全部为镀锌螺栓螺母,支撑稳固,防腐能力强。

       7、底托盒国家专利技术,方便安装维护。

三、水箱及管道选型

       选择开式蓄热水箱作为储热水箱。设计为一个换热水箱一个供热水箱保证末端热水用热的稳定性,不会出现水温波动大的问题。优点是保温好、造价低,水箱内的水直接用于末端使用,不用二次换热,减少了能源的浪费。 

       考虑到食品行业用水卫生特点,整个供水循环管道严格按照卫生标准管道设计保证用水卫生清洁性,防止二次水污染情况。

四、太阳能集热面积计算

       1、太阳能集热器型号:

       系统采用华春SINOSPRING1-58-1.8-50集热器,真空管直径Φ58mm;长度1.8m;数量1300根。

       2、真空管总数:

       26组×50根/组=1300根,真空管横插式排列。

       3、技术指标:

       单组集热面积7.6㎡共计26组,集热总面积为198㎡

       4、附属设备:

       保温水箱容水量共计15吨。水箱内胆采用食品级不锈钢压厚度2mm,聚氨酯保温厚度60mm。

运行原理

       本系统严格参照工业设计理念,符合原设计图纸要求。在天气晴好的情况下,保温水箱中的水利用太阳能加热,当阳光不足及阴雨天气时,由辅助能源补充提供能量。系统控制柜可显示各处温度及设备运行情况,具备自动/停止/手动功能。

       1、温差循环:

       当集热器的温度T1高于水箱的温度T3,达到控制系统设定的启动温差时(即T1-T3≥ΔT)启动,控制系统控制集热循环泵P1、换热循环泵P2启动,加热水箱中的低温水通过换热器与太阳能集热器中的热工质进行换热,换热后的相对高温水被循环回到水箱中,使水箱中的水温升高,当二者的差值降到系统设定的停止温差时(T1- T3≤ΔT)停止,集热循环泵P1、P2停止运行,如此反复进行,将热量传递到水箱中,使水箱中的水温度不断升温。

       2、应急补水:

       当遭遇天气不好或用水量增大时,系统自动启动补水电磁阀E2,将水箱水位补至设定水位后停止。

       3、防漏电、雷击:

       系统与楼面防雷设施可靠连接,且漏电自动断电保护。

       4、防结垢功能:

       系统冷水供水管上,因加热的市经过纯化处理后的水,可以除去水中Ca、Mg离子等硬性物质,调节水质、防止结垢,保障系统设备正常运行。

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