A.O.史密斯商用热水炉在酒店锅炉改造中的节能应用

2014-04-21艾欧史密斯中国热水器有限公司上海分公司

上海节能 2014年4期

艾欧史密斯(中国)热水器有限公司上海分公司

1 A.O.史密斯商用热水炉用于锅炉改造

1.1 项目背景

苏宁环球大厦坐落于南京市中心地带。苏宁环球五星级酒店设在苏宁环球大厦的中间楼层。该大厦地上26层，地下2层，建筑面积75,000m2，设有110间客房，楼层分布为：1楼为大堂，2楼为商铺，3楼为餐厅，4楼为健身中心，5-19楼为写字楼，20-24楼为客房，25楼为会议室，26楼为水疗中心、游泳池。酒店建成于2001年9月，原使用5台蒸汽锅炉供热水及供暖，因锅炉运行能耗及维护成本过高，2012年对热水系统先进行改造。

1.2 改造前热水/供暖系统

（1）热水/供暖用途：110间客房（含140个淋浴器、110个浴缸），5个厨房洗涤池，10个健身区淋浴器，1个128m2游泳池，8个泳池区淋浴器，整个大厦供暖面积约67,000m2，供暖末端为风机盘管，供暖天数为11月上旬至次年3月底约130天。

（2）热水/供暖设备：某品牌燃气蒸汽锅炉，4台1.67t/h，1台 1.25t/h。

（3）热水/供暖系统：5台蒸汽锅炉制备蒸汽供应洗衣房、厨房用汽，通过板式换热器制备60℃/50℃热水供暖，通过容积式换热器制备60℃生活热水。

（4）锅炉设备间：设在大厦5楼，锅炉房占地面积84m2（5.6m×15m），高约6m。

（5）锅炉排烟方式：5台锅炉集中烟管排烟，通过烟井排至建筑顶部。

（6）改造原因：

1）苏宁环球大厦的物业公司按每月所抄水电气表数据，核算后按一定比例分摊至房务部、写字楼部、康乐部、洗衣房等各部门。自2012年5月起，洗衣房蒸汽自行解决，蒸汽锅炉不再提供蒸汽；此时处非供暖季，因此锅炉运行费用全部计入酒店，经核算出每月 6.7万元高昂的热水费用（含天然气费及水费）已严重超出酒店的成本控制；

2）原蒸汽锅炉已使用十年，故障率居高不下；其零部件为全进口，更换周期长，价格昂贵。

（7）改造计划：

1）先行改造热水系统，热源采用热水机组，生活热水总负荷492k W，原先的热水系统管网均保留；

2）酒店供暖仍暂由蒸汽锅炉供应。

1.3 改造后热水系统

（1）热水设备：推荐选用 A.O.史密斯BTH-338型商用冷凝容积式燃气热水炉作为该酒店的热源，单台BTH-338额定输入功率为99k W，热效率 103%[注][注]BTH热效率高达103%，是按照低热值计算。其原理：燃气燃烧所产生的高温烟气中的汽化潜热部分，由于先进的冷凝技术而被充分利用，热效率提高15%左右，达103%。，储水容量 492L；选取 5台BTH-338供应酒店生活热水。

（2）热水系统：5台BTH-338并联，与原有的热水系统管网相接。

1.4 改造后的热水设备间及排烟方式

将苏宁环球大厦6楼临近厨房的闲置空间改造为热水设备间，其占地面积仅为26m2（5.7m×4.6m），高度约5m；

BTH属冷凝式产品，烟气可冷却到50-60℃，排烟管使用PVC管直接穿侧墙排出室外。

1.5 改造后的运行费用

由酒店工程部提供2012.11—2013.6期间的热水成本，每月天然气耗量、水量如表1所示。

经核算：2012.11-2013.6，燃气量139m3/天，水量20t/天，热水成本为579元/天，平均每吨热水成本 28.8元（含燃气费及水费）；或平均每吨热水成本 24.7元（仅含燃气费）。

2 直供热水系统在高星酒店中的应用优势

改造前的热水成本为2227元/天，改造后为579元/天，改造后比改造前运行费用节省74%，节能效果显著，酒店工程部称改造效果远好于预期。由此我们来分析该酒店的节能因素。

2.1 原蒸汽锅炉换热损失大

酒店选用蒸汽锅炉，通过换热器制备供暖热水和生活热水，不仅需增加换热设备的投资和增加占地面积，而且换热效率低，能耗损失严重。

2.2 精确直供，节省热水运营成本

精确直供系统（图1）是指依托一定容积的内胆，由燃气直接加热内胆中的水，无需储热水箱、换热器等中间环节即可直接输送热水至末端，免去不必要的热损耗，并能提高系统效率。该系统在北美已广泛应用并得到市场的一致认可，取代传统的供热方式成为新一代节能热水解决方案。

图1 精确直供系统示意图

2.3 冷凝式热水设备效率高达103%

在传统的热源设备中，燃气燃烧所产生的高温烟气中的水蒸汽汽化潜热未被利用，而BTH系列冷凝容积式燃气热水炉，采用先进的全新冷凝式设计，将烟气冷却到50-60℃，水蒸汽的汽化潜热从而得到充分的利用，在同样的输入负荷下热量输出提高15%左右，效率高达103%。这款BTH产品也曾在2009年荣获北美Frost&Sullivan创新产品年度大奖。