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A.O.史密斯模塊鍋爐系統在工廠(chǎng)項目中的應用
來(lái)源：pure365 日期：2016年08月29日 點(diǎn)擊數：
工程概況
德國寶峨集團是國際最著(zhù)名的專(zhuān)業(yè)基礎工程承包商及設備制造商之一。寶峨（天津）機械工程有限公司成立于1995年，主要從事各類(lèi)旋挖鉆機的組裝及寶峨德國在中國的機械設備的售后服務(wù)工作。項目總建筑面積33,276 m2，其中辦公樓建筑面積2,660 m2，高度 3.6m，供暖末端為高溫熱風(fēng)機，室內設定溫度22℃；廠(chǎng)房建筑面積30,616 m2，高度16 m，供暖末端為風(fēng)機盤(pán)管及散熱器，室內設定溫度為16℃；供暖周期為11月 15日至次年03月15日，共計04個(gè)月。
供暖熱負荷計算
根據《全國民用建筑工程設計技術(shù)措施 : 暖通空調?動(dòng)力 (2009 年版 )》中供暖熱指標參考數值，辦公類(lèi)建筑（采取節能措施）供暖熱負荷指標50～70 W/m2，此處選值50 W/m2；廠(chǎng)房供暖熱負荷指標經(jīng)計算，取值110W/m2。
供暖熱負荷為：Qs=Anqs
式中Qs為供暖所需熱負荷，W；An為供暖建筑面積，m2；qs供暖熱指標推薦值，W/m2。經(jīng)計算，辦公：2,660m2×50 W/m2＝ 133,000 W＝133 kW；廠(chǎng)房：30,616m2×110 W/m2＝3,367,760 W ＝3,368 kW。供暖熱負荷總計為133 kW＋3,368 kW＝3,501 kW。
選型計算
本項目選用A.O.史密斯商用直流式燃氣熱水鍋爐GB-2500，其額定輸入熱負荷為657kW，熱效率為92%。
商用直流式燃氣熱水鍋爐
型號：GB-2500
額定輸入熱負荷：657 kW，564,918kcal/h
熱效率：≥92%
燃氣耗量：66 m3/h
最大工作壓力：1.05 MPa
長(cháng)×凈深×高 ：2,522 mm×778 mm×1,092 mm
重量：719 kg
所需設備臺數＝供暖負荷÷鍋爐輸出功率，即3,501÷657÷0.92 ＝5.79，可選用6臺GB-2500為辦公區和廠(chǎng)房提供建筑供暖。
實(shí)際應用
該項目采用模塊鍋爐系統，使用6臺鍋爐為系統供熱，用戶(hù)根據工廠(chǎng)的作息時(shí)間、室內需求溫度及室外溫度的變化，在0～6臺之間自由調整鍋爐的運行臺數，保證鍋爐供熱量和系統需熱量精確匹配，實(shí)現系統的高效運行。下班后采用低溫運行方式，啟動(dòng)1～2臺鍋爐階段性運行，確保室內溫度不低于5℃即可。
A.O. 史密斯模塊鍋爐系統與市政熱力的經(jīng)濟性對比
該項目的熱源原定使用市政熱力，入網(wǎng)費收費標準為160元/m2（建筑高度≤3.6 m），供暖季收費標準為40元 /m2（建筑高度≤3.6 m）。
A.O. 史密斯模塊鍋爐系統在此項目中，2014-2015年供暖季天然氣耗量共計210,250 m3，結合當地天然氣價(jià)格為3.65元 /m3。
由表1可見(jiàn)，相比市政熱力在工廠(chǎng)項目中的應用，A.O. 史密斯模塊鍋爐系統不僅在初投資，更是在后期運行時(shí)節省了相當可觀(guān)的費用。
模塊鍋爐系統在工廠(chǎng)項目中的應用優(yōu)勢
模塊鍋爐系統的節能性
我國傳統大容量鍋爐一般采用“單臺全供”的模式，即1臺鍋爐供應所有供暖/熱水需求。由于單臺功率較大，絕大多數情況下輸出負荷均大于用戶(hù)實(shí)際需求，或因鍋爐在部分負荷工況下導致運行效率衰減，造成能源浪費。
A.O.史密斯因此率先提出“模塊鍋爐系統 VOM”的概念——將大容量的鍋爐拆分為小容量鍋爐，臺數相應增多，用戶(hù)可以根據實(shí)際需熱量的動(dòng)態(tài)變化來(lái)調整運行鍋爐的臺數。這樣的模塊化設計可大大提高設備及投資的利用效率、運行安全性。采用模塊化解決方案的用戶(hù)，最直接的利益就是節省了運行費用（見(jiàn)圖 2）。
一次 / 二次系統（見(jiàn)圖 3）是通過(guò)“緊湊型三通”將整個(gè)系統分隔為兩個(gè)水力工況相對獨立的回路 ：熱水生產(chǎn)和熱水輸送，各區均設有循環(huán)泵負責提供本區循環(huán)動(dòng)力。
此系統應用在多種供暖末端場(chǎng)所時(shí)，各系統間相互獨立，互不影響，運行穩定 ；鍋爐待機時(shí)水流不通過(guò)，按需加熱、按需輸出，熱損失大大降低 ；系統循環(huán)水泵的揚程相較于非一次 / 二次系統中的一次側循環(huán)水泵的揚程降低約30%～60%，功率可以降低約 30%～60%。
緊湊型三通是什么？它的作用是什么？
A：事實(shí)上它就是在系統管路上較短距離開(kāi)兩個(gè)口，一個(gè)是供水至熱源，一個(gè)是從熱源回水。它其實(shí)起到換熱的作用，但不像板換存在效率損失，類(lèi)似于在這一小段管路中進(jìn)行混水；這兩個(gè)點(diǎn)之間的壓力損失隨著(zhù)兩點(diǎn)之間的距離減短而減少，假設兩點(diǎn)重疊在一起那么壓損就是零，如果兩點(diǎn)之間距離很短時(shí)，其間的壓損就近乎為零，那么這兩個(gè)區域不會(huì )受到相互的干擾。
德國寶峨集團是國際最著(zhù)名的專(zhuān)業(yè)基礎工程承包商及設備制造商之一。寶峨（天津）機械工程有限公司成立于1995年，主要從事各類(lèi)旋挖鉆機的組裝及寶峨德國在中國的機械設備的售后服務(wù)工作。項目總建筑面積33,276 m2，其中辦公樓建筑面積2,660 m2，高度 3.6m，供暖末端為高溫熱風(fēng)機，室內設定溫度22℃；廠(chǎng)房建筑面積30,616 m2，高度16 m，供暖末端為風(fēng)機盤(pán)管及散熱器，室內設定溫度為16℃；供暖周期為11月 15日至次年03月15日，共計04個(gè)月。
供暖熱負荷計算
根據《全國民用建筑工程設計技術(shù)措施 : 暖通空調?動(dòng)力 (2009 年版 )》中供暖熱指標參考數值，辦公類(lèi)建筑（采取節能措施）供暖熱負荷指標50～70 W/m2，此處選值50 W/m2；廠(chǎng)房供暖熱負荷指標經(jīng)計算，取值110W/m2。
供暖熱負荷為：Qs=Anqs
式中Qs為供暖所需熱負荷，W；An為供暖建筑面積，m2；qs供暖熱指標推薦值，W/m2。經(jīng)計算，辦公：2,660m2×50 W/m2＝ 133,000 W＝133 kW；廠(chǎng)房：30,616m2×110 W/m2＝3,367,760 W ＝3,368 kW。供暖熱負荷總計為133 kW＋3,368 kW＝3,501 kW。
選型計算
本項目選用A.O.史密斯商用直流式燃氣熱水鍋爐GB-2500，其額定輸入熱負荷為657kW，熱效率為92%。
商用直流式燃氣熱水鍋爐
型號：GB-2500
額定輸入熱負荷：657 kW，564,918kcal/h
熱效率：≥92%
燃氣耗量：66 m3/h
最大工作壓力：1.05 MPa
長(cháng)×凈深×高 ：2,522 mm×778 mm×1,092 mm
重量：719 kg
所需設備臺數＝供暖負荷÷鍋爐輸出功率，即3,501÷657÷0.92 ＝5.79，可選用6臺GB-2500為辦公區和廠(chǎng)房提供建筑供暖。
實(shí)際應用
該項目采用模塊鍋爐系統，使用6臺鍋爐為系統供熱，用戶(hù)根據工廠(chǎng)的作息時(shí)間、室內需求溫度及室外溫度的變化，在0～6臺之間自由調整鍋爐的運行臺數，保證鍋爐供熱量和系統需熱量精確匹配，實(shí)現系統的高效運行。下班后采用低溫運行方式，啟動(dòng)1～2臺鍋爐階段性運行，確保室內溫度不低于5℃即可。
圖1 寶峨機械鍋爐房實(shí)景圖
A.O. 史密斯模塊鍋爐系統與市政熱力的經(jīng)濟性對比
該項目的熱源原定使用市政熱力，入網(wǎng)費收費標準為160元/m2（建筑高度≤3.6 m），供暖季收費標準為40元 /m2（建筑高度≤3.6 m）。
A.O. 史密斯模塊鍋爐系統在此項目中，2014-2015年供暖季天然氣耗量共計210,250 m3，結合當地天然氣價(jià)格為3.65元 /m3。
表1 A.O. 史密斯模塊鍋爐系統與市政熱力對比表
由表1可見(jiàn)，相比市政熱力在工廠(chǎng)項目中的應用，A.O. 史密斯模塊鍋爐系統不僅在初投資，更是在后期運行時(shí)節省了相當可觀(guān)的費用。
模塊鍋爐系統在工廠(chǎng)項目中的應用優(yōu)勢
模塊鍋爐系統的節能性
我國傳統大容量鍋爐一般采用“單臺全供”的模式，即1臺鍋爐供應所有供暖/熱水需求。由于單臺功率較大，絕大多數情況下輸出負荷均大于用戶(hù)實(shí)際需求，或因鍋爐在部分負荷工況下導致運行效率衰減，造成能源浪費。
A.O.史密斯因此率先提出“模塊鍋爐系統 VOM”的概念——將大容量的鍋爐拆分為小容量鍋爐，臺數相應增多，用戶(hù)可以根據實(shí)際需熱量的動(dòng)態(tài)變化來(lái)調整運行鍋爐的臺數。這樣的模塊化設計可大大提高設備及投資的利用效率、運行安全性。采用模塊化解決方案的用戶(hù)，最直接的利益就是節省了運行費用（見(jiàn)圖 2）。
圖2 熱負荷供需比較圖
一次 / 二次系統，系統高效利用，穩定、節能一次 / 二次系統（見(jiàn)圖 3）是通過(guò)“緊湊型三通”將整個(gè)系統分隔為兩個(gè)水力工況相對獨立的回路 ：熱水生產(chǎn)和熱水輸送，各區均設有循環(huán)泵負責提供本區循環(huán)動(dòng)力。
此系統應用在多種供暖末端場(chǎng)所時(shí)，各系統間相互獨立，互不影響，運行穩定 ；鍋爐待機時(shí)水流不通過(guò)，按需加熱、按需輸出，熱損失大大降低 ；系統循環(huán)水泵的揚程相較于非一次 / 二次系統中的一次側循環(huán)水泵的揚程降低約30%～60%，功率可以降低約 30%～60%。
圖3 一次 / 二次系統示意圖
緊湊型三通是什么？它的作用是什么？
A：事實(shí)上它就是在系統管路上較短距離開(kāi)兩個(gè)口，一個(gè)是供水至熱源，一個(gè)是從熱源回水。它其實(shí)起到換熱的作用，但不像板換存在效率損失，類(lèi)似于在這一小段管路中進(jìn)行混水；這兩個(gè)點(diǎn)之間的壓力損失隨著(zhù)兩點(diǎn)之間的距離減短而減少，假設兩點(diǎn)重疊在一起那么壓損就是零，如果兩點(diǎn)之間距離很短時(shí)，其間的壓損就近乎為零，那么這兩個(gè)區域不會(huì )受到相互的干擾。
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