关中地区“煤改电”工程设计经验与探索
2019-09-09郭文王铁钢
郭文 王铁钢
[摘要]针对关中地区“煤改电”现状和案例分析,总结工程实践中的现实问题,对宝鸡太白县中石化加油站实施情况进行设计,跟踪与研究。最后,探索一种适合关中地区中小型空气能采暖的可靠方案,功在当代,利在千秋。
[关键词]煤改电;建筑节能;工程设计;区域供暖系统 文章编号:2095—4085(2019)08—0062—02
陕西省将大气污染治理列为环保工作的“头号工程”,曾制定了《陕西省“铁腕治霾·保卫蓝天”工作方案》专项行动方案。关中地區按照陕西省统一部署,制订各自具体方案,建立相应工作机制,协调步伐,区域联动,推进铁腕治霾工作。郊县区域天然气无法供应,空气能+传统暖气片采暖是最有效的方案,改造与运行费用最低,以下结合工程实例探索一种中小型“煤改电”改造工程的可靠实施方案。
1工程现状分析
1.1工程概况
中国石化太白加油站位于陕西省宝鸡市太白县城,建筑面积约300m2,单层非节能建筑,原采暖热源使用煤锅炉,室内使用钢制暖气片。因加油站附近无天然气管网,2018年煤锅炉拆除后,改为超低温空气源热泵采暖。
1.2气象参数
太白县城海拔1543m,长冬无夏,春秋相连,年平均气温7.7℃,最低气温可达-10%。
2节能改造措施
2.1设计参数
冬季室外设计参数:采暖计算温度为-10℃(最不利工况)。
冬季室内设计温度:按最大节约能源为18℃。
室内钢制暖气片热负荷取值为:100W/m2。总负荷约为30kW。
2.2设计选型
按冬季较不利情况,选3台5P(050-PS型)超低温空气源热泵机组,当采暖室外设计工况为-10%时,单台制热量为10.2kW(共计30.6kW),输入功率为4.7kW,能效比(COP)为2.17。此时出水温度50℃以上,满足采暖需求。
2.3系统优势
1)本系统运行稳定可靠,多台主机互为备用,即使单台主机出现故障而不会影响整个系统运行,对整个系统采暖提供充分保障。无排放,安全稳定可靠。水电分离,无漏电/气,无爆炸等风险。
2)本系统运行节能高效,系统可根据末端负荷全自动智能化启动机器数量,能效不因末端使用量受影响。
3)控制简单,无人值守,系统采用微电脑全自动智能控制器,可实现各种运行模式的自动切换,也可根据负荷的实际需求进行多级能量自动调节,真正实现全天候无人值守。
4)安装简单,无须专用机房。模块化拼接,可分系统,分单元,利用大楼顶部及裙楼楼面空置面积架设,无需专门建设机房。维护费用低,常规化产品配件,非特种设备,免报批年检。
3系统设计与实践
3.1系统设计
本采暖系统是在原锅炉房拆除后就近安装在室外,3台主机互为备用,2台循环泵互为备用,为最大限度的有效利用热源,系统加热后介质直接进入采暖系统,保温缓冲水箱300L放置在原锅炉房以减少部分热损。系统设计常压运行,安全稳定性高,与原管道系统无缝连接(见图1)。
3.2运行费用与稳定性
互联网时代的到来使得远程控制与数据共享更加快捷有效,经过2018供暖季(2018年11月—2019年3月)数据显示,平均每月耗电量为:1900kWh;按0.5元/kWh计算,运行费用平均为3.167元/m2。采暖季安全稳定运行,室内监测温度维持在18℃以上,满足日常供暖需求,改造后实现了企业和社会的共赢。
4结语
综上,关中地区空气能+传统暖气片采暖结合了区域特点、引领节能环保理念下的新型节能模式,值得借鉴与推广。