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北方BOT热水,如何选主机?
发布日期:2017-8-30 10:59:57


  又是一年暑假到来,学校BOT热水也开始了火热角逐。和一般热水项目相比,BOT热水不仅仅只是简单的卖出设备和安装就可以,还需要参与到收费当中。这样一来,如何降低运行成本,来达到增加项目利润就非常重要了。而要降低项目的运行费用,合理的根据消费特点做成合理的系统设计是一方面,另外热泵主机在工况下的能效值也不容忽视。特别对北方地区来说,热泵主机随着温度不断下降的热衰减曲线,不仅会影响到运行成本的高低,甚至还会出现供热能力不足、满足不了使用端需求的情况。

 

 

  因此,做BOT热水,特别是北方地区的BOT热水项目,在选择主机时,低温工况下的制热能力非常重要。广东华天成新能源科技股份有限公司(以下简称“华天成”)针对北方低温工况,针对性地推出了“天雪款超低温商用工程热水机组”,并相继在北方地区树立了多个样板项目,最近更是接连拿下山东服装学院、河北邯郸大学、北京中关村外国语中学的热水工程。另外,华天成甘肃张掖市金水湾热水项目更是被业内广泛推崇,赞誉无数。接下来,我们一起来了解下这个项目。

 

项目描述:集中浴室用水量30吨/天

 

  该项目位于甘肃省张掖市,项目名称为金水湾洗浴热水工程。根据甲方提供的资料可知,该热水系统共有五十个用水点,热水量需求为30t/天,采用集中浴室热水供水方式。之前甲方采用燃煤锅炉制取热水,但随着环保政策的严厉推行,燃煤锅炉被强制拆除,几经考察后选择了华天成天雪款超低温空气源热泵热水机组替代。

 

  张掖位于河西走廊中部,属温带干旱气候,年均气温7℃,1月(最冷月)平均温度在-15℃左右,极端温度低于-25℃,非常寒冷,但其后干燥,湿度也比较低。本项目在设计方案时采用的标准及依据主要有:《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003、《热泵热水系统设计、安装及使用规范》CRAA311-2009、《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2010、《设备及管道保温技术通则》GB4272-2008、《公共建筑节能设计规范》GB50189-2015及业主提供的相关信息(图纸及资料等)。

 

  根据《建筑给水排水设计规范》以及当地实际情况,本项目设计冷水计算温度如下:

 

  1.冬季冷水计算温度:7℃;

  2.夏季冷水计算温度:18℃;

  3.全年平均冷水温度:15℃。

 

主机配置:选用6台10P超低温热水机组

 

  该项目热水总热负荷可以通过公式Q=C•M•△t来计算,设计热水温度55℃,冬季冷水温度7℃计算,总热负荷值为:(具体如表1)

 

  Q=C•M•△t=4.2KJ/kg•℃*30T*(55-7)℃=6048000KJ;

 

  又1KWH=3600KJ,则总热负荷Q=6048000/3600=1680KW。

 

  其中:Q——日耗热量;C——水的比热;M——水的质量;△t——温差。

 

  根据上述计算,每日需要1680KW的热量,设计主机运行周期为18小时每天,则每小时需要制热量为1680/18=94KW。华天成天雪款超低温热水机组在-15℃制热量为16.1KW,则需配置主机台数为:94/16.1=5.8台。最终,计算修正系数及考虑其他因素后,该项目配置6台天雪款超低温热水机组,即可满足项目热水需求。另外,系统还配置30吨热水箱1个。

 

 

其他说明:水箱温度控制主机启停

 

  1.初次加热系统6台10p热泵机组与30t不锈钢保温水箱连接循环加热,各热泵机组之间相互独立。

 

  2.热泵水箱根据水箱液位和水箱水温控制,当低液位信号和水箱内部高温信号同时送至电磁阀时,补水电磁阀打开进行补水;当高液位信号和水箱内部温度开关低温信号任一送至电磁阀时,补水电磁阀关闭停止补水。水箱液位、温度的设定可根据实际情况调整。

 

  3.热泵的启停受水箱温度控制,也可以手动控制。当水箱温度低于设定温度时,热泵主机启动加热;当水箱温度高于设定温度时,热泵主机关闭。

 

  4.热水供水拟采用水泵变频恒压供水方式,回水由电磁阀及回水管上温度控制。

 

  5.系统配置辅助加热热源,满足在冬季极端温度条件下或机组检修时,系统的正常运转需求。

 

结论:和天然气比每年可节省4.9万元

 

  当地电价为0.6元/度,天然气价格为2.39元/m³,空气源热泵年平均COP值大概为2.8,全年平均进水温度在15℃左右。根据这些资料,可以粗略计算出热水全年运行费用,并与其它能源形势进行对比。

 

  每天所需热水30吨,温差40℃(55℃-10℃),则全年所需热量为:Q=30T*4.2KJ/(kg•℃)*40℃*365=1839600000KJ=438000000千卡。则全年相同条件下,各种能源消耗及费用对比见表2。

 

  通过表2的对比数据显示,采用华天成天雪款低温热泵热水机组比燃气热水炉、柴油热水炉、电热水炉全年节省费用分别约为4.9万元、19.9万元、20.9万元。而之所以在运行费用数据上优势明显,一个很重要的因素就在于天雪款在低温环境下的高COP值——哪怕在-15℃的超低温工况下,天雪款10P机组COP值还可以在2.0以上,热衰减也不明显,如表3。

 

(戎马传媒·《热泵市场》杂志社 订阅热线:0755-26781737)
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