學(xué)校項(xiàng)目煤改電可研報(bào)告0002

1、校園采暖電能替代 解決方案項(xiàng)目名稱：項(xiàng)目單位：編制單位：天津萬貿(mào)科技有限公司咨詢證書號(hào)：2016 年 3 月 23 日隨著新型供暖方式的異軍突起、走俏市場(chǎng)，主要依靠燃煤鍋爐與熱網(wǎng)采暖這兩種傳統(tǒng)采暖方式的學(xué)校主管部門， 開始轉(zhuǎn)而思考并尋求最佳的供暖方 式，電采暖供暖系統(tǒng)，就這樣走進(jìn)了他們的視野。多年的實(shí)踐表明，電采暖 供暖是學(xué)校冬季采暖的最佳方式。而為了治理大氣污染，學(xué)校燃煤鍋爐整改 也是必然。一）、現(xiàn)狀分析目前我國(guó)供暖地區(qū)的學(xué)校主要采用以燃煤為熱源， 并以散熱器加熱室內(nèi) 環(huán)境的傳統(tǒng)供暖方式。 學(xué)校的這種供暖系統(tǒng)導(dǎo)致了能源的巨大浪費(fèi)。 一方面， 由于學(xué)生學(xué)習(xí)與生活的特點(diǎn)， 學(xué)校建筑物在不同的時(shí)段

2、對(duì)熱能的需求有很大 的差異，比如，上課期間，學(xué)生集中在教室學(xué)習(xí)，宿舍樓、餐廳基本處于無 人狀態(tài)；晚自習(xí)后，學(xué)生全部回到宿舍樓休息，教學(xué)樓、辦公樓、圖書館也 都處于無人狀態(tài)。在寒假期間 , 宿舍樓、教學(xué)樓也大都處于無人狀態(tài)。可是 目前學(xué)校供暖系統(tǒng)在上述各階段又都是照常供暖，造成了資源的浪費(fèi)。另一 方面是校園的供暖主干線一般都是按照最初的整體規(guī)劃一次性建成， 而校園建筑卻分成幾個(gè)工期分批建成， 供暖主干線的設(shè)計(jì)往往不能滿足校園建筑的 需求，導(dǎo)致供暖水力失調(diào)問題普遍存在，出現(xiàn)嚴(yán)重的“近熱遠(yuǎn)冷”的現(xiàn)象， 以及供暖系統(tǒng)“大流量、小溫差”的運(yùn)行特征?，F(xiàn)行采暖方式多以傳統(tǒng)的集中供熱方式為主 , 個(gè)別也有自己

3、燒鍋爐的 , 集中供熱的按面積收費(fèi)，不考慮教學(xué)單位上不上課，需要不需要采暖，故教 學(xué)單位需要多付很多采暖費(fèi)；自己燒鍋爐的，也不能很好地調(diào)整采暖時(shí)段， 一是因?yàn)殄仩t不好控制，二是溫度過低管線會(huì)凍裂?？傊?，現(xiàn)行的采暖方式，不能滿足教學(xué)單位的需求，現(xiàn)行的收費(fèi)方式， 不能真實(shí)地反映教學(xué)單位實(shí)際的用暖量。二）、存在的問題燃煤供暖，產(chǎn)生大量的二氧化碳、二氧化硫等排放物，嚴(yán)重污染環(huán)境； 熱能轉(zhuǎn)換效率低；供熱成本高；冷熱不均勻，溫度無保障；運(yùn)行中存在跑、 冒、滴、漏、凍現(xiàn)象，維修工作量大、維修費(fèi)用高；設(shè)備平均使用壽命只有 8-10 年?？傊?，目前學(xué)校主流的燃煤鍋爐集中供暖方式存在以下問題：能耗高。燃煤熱轉(zhuǎn)換率

4、低； 占用空間大。鍋爐、燃料、管道、散熱設(shè)備都需擺放或存儲(chǔ)空間； 人員成本高。每個(gè)學(xué)校都配置 5 個(gè)以上鍋爐工和維修人員，管理難度大；污染環(huán)境。運(yùn)行時(shí)排放大量煙塵、硫和氮的氧化物等有害氣體，對(duì)生產(chǎn)、生活、健康以及環(huán)境和生態(tài)都會(huì)造成極大的危害?？偠灾瑸榱酥卫泶髿馕廴?，學(xué)校燃煤鍋爐整改是必然。、 項(xiàng) 目概況根據(jù)某學(xué)校提供的資料和需求， 某學(xué)?？偨ㄖ娣e： 7981 平方米， 其中 教學(xué)樓建筑面積： 3295 平方米，宿舍建筑面積： 3569 平方米，食堂建筑面 積：1117 平方米。1. 學(xué)校單位熱負(fù)荷：75W平米。總熱負(fù)荷599KW學(xué)校所需要安裝碳晶板的總面積約為 7981 平方米。2電價(jià)。

5、電費(fèi)按元 /kWh 計(jì)。、 技 術(shù)方案萬貿(mào)公司為順應(yīng)節(jié)能減排的大環(huán)境， 并結(jié)合國(guó)內(nèi)電能替代相關(guān)優(yōu)惠政策， 提出了校園電能替代解決方案，以便為校園采暖用戶提供先進(jìn)的、科學(xué)的、 專業(yè)的、優(yōu)質(zhì)的、全面的產(chǎn)品及服務(wù)。以降低能耗成本、提升舒適性為主，從節(jié)能環(huán)保角度出發(fā)，結(jié)合國(guó)家相 關(guān)優(yōu)惠政策等多維度綜合因素考慮，建議以電代煤，調(diào)整供暖策略?？紤]改 造周期、產(chǎn)品綜合效益等因素，建議采用碳晶板墻暖供暖系統(tǒng)。一）、碳晶板供暖系統(tǒng)工作原理碳晶電熱板通電后在交變的電場(chǎng)作用下，其碳原子之間互相碰撞、摩擦 產(chǎn)生分子運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生熱能，生成大量的紅外線輻射，其電、熱能轉(zhuǎn)換效 率達(dá) 98%以上。1 遠(yuǎn)紅外輻射供暖碳晶電熱

6、板在電場(chǎng)作用下， 會(huì)輻射大量的波長(zhǎng)在 8-14 微米之間的遠(yuǎn)紅外 線，受體接收遠(yuǎn)紅外線后，能量被吸收轉(zhuǎn)化為熱能，使受體溫度升高，其原 理如同“陽光普照萬物”的原理一樣。這種供暖環(huán)境，使人體熱感覺增強(qiáng)， 這是因?yàn)檫h(yuǎn)紅外線直接到達(dá)人體，補(bǔ)償人體表面散熱。遠(yuǎn)紅外線到達(dá)墻面和 其它圍護(hù)結(jié)構(gòu)，加熱速度快于空氣加熱，使環(huán)境溫度更加均衡。2 對(duì)流供暖由于碳晶電熱板表面材料對(duì)遠(yuǎn)紅外能量的吸收作用，只要 5-10 分鐘后， 發(fā)熱體與蓄熱層即達(dá)到熱態(tài)平衡， 蓄熱層將熱能緩緩地向室內(nèi)貼近墻面的空 氣傳遞。按“熱空氣輕、冷空氣重”這一熱工學(xué)原理的作用，緊貼墻面的空 氣受熱后逐漸上升，冷空氣不斷補(bǔ)充到墻面被升溫加熱如此

7、循環(huán)往復(fù), 最終空氣的上下垂直對(duì)流作用帶動(dòng)室內(nèi)環(huán)境溫度的提升。二）、碳晶低溫輻射采暖系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)1 、舒適性。溫暖舒適，平面發(fā)熱，制熱均勻，舒適，不干燥。2、經(jīng)濟(jì)型。安裝成本適中。建筑面積100 m的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)節(jié)能住宅安裝墻暖僅需 7000 元左右，安裝地暖需 13000 元左右。3、運(yùn)行費(fèi)用低。建筑面積 100 m2 的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)節(jié)能住宅安裝碳晶電熱板，全天運(yùn)行，室溫 保持在1820C, 個(gè)采暖季采暖費(fèi)用比集中供暖節(jié)約 1/3以上，比空調(diào)節(jié) 約 50%以上，比燃?xì)獗趻鞝t節(jié)約 2/3 以上。4 、使用壽命長(zhǎng)?？蛇B續(xù)工作 10萬 h 以上，無保養(yǎng)、維護(hù)費(fèi)用，無老化現(xiàn)象。5、安全性能高。防水性能優(yōu)良，不怕

8、穿孔，自身絕緣不導(dǎo)電。6、簡(jiǎn)便性碳晶電熱板以國(guó)際先進(jìn)的模塊化理念進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)合理， 安裝便捷。組合靈活，可以任意方式安裝組合，無最小安裝面積要求。本系 統(tǒng)不占用室內(nèi)使用空間，不需要維修，節(jié)約了其他供暖方式所需的維修和運(yùn) 營(yíng)費(fèi)用。7、更環(huán)保、益于身體健康。碳晶電熱板在工作過程中無任何有害物質(zhì)排放，同時(shí)產(chǎn)生與人體波長(zhǎng)相 同的遠(yuǎn)紅外線，對(duì)人體有光波理療的作用。8、升溫迅速。熱量傳遞以遠(yuǎn)紅外線輻射為主， 20min 以內(nèi)即可預(yù)熱。9、控制靈活。室內(nèi)各房間均配有溫控器，可獨(dú)立控制，做到人在即供暖，人離暖就停， 就像電燈開關(guān)一樣方便靈活。）、碳晶板關(guān)鍵性能指標(biāo)1.工作壽命：100 OOOh。2

9、.電熱輻射轉(zhuǎn)換效率：60%3.升溫時(shí)間：W 20min。4. 法向全發(fā)射率：。5. 泄露電流：<o6. 額定電壓：220V。7. 額定頻率：50Hz。8. 額定功率：500W/片。四）、技術(shù)方案簡(jiǎn)介碳晶板供暖系統(tǒng)主要由碳晶電熱板和溫控器等組成，如圖 1 所示。圖 1 碳晶電熱板采暖系統(tǒng)組成1、裝配人員對(duì)照設(shè)計(jì)圖紙， 確定好安裝位置， 依次將電熱板固定于墻面。2、從電熱板一端接線， 線端不得裸露在外端， 電熱板外的電源線要暗裝， 明裝時(shí)要走線槽。3、將電源線終端與供電電源線一同接進(jìn)溫控器。4、接通電源，打開溫控器，檢驗(yàn)系統(tǒng)是否正常運(yùn)行。本項(xiàng)目改造采用碳晶板電采暖，并實(shí)施集中溫度控制。有電就

10、能供暖， 最高設(shè)定溫度能夠達(dá)到30 C,電腦統(tǒng)一控制，安全、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低、環(huán)保，這個(gè)集眾多優(yōu)點(diǎn)于一身的取暖方式為智能化電采暖系統(tǒng)，如同變頻空 調(diào)一樣，可調(diào)節(jié)功率、可定時(shí)、可調(diào)溫。智能化電采暖系統(tǒng)可根據(jù)教室功能設(shè)置不同溫度， 在電腦上安裝智能控 制系統(tǒng)軟件，可設(shè)定最高鎖定溫度與最低鎖定溫度， 當(dāng)室溫達(dá)到所設(shè)定溫度， 電采暖設(shè)備便自動(dòng)關(guān)閉。設(shè)定智能化電采暖設(shè)備每天上課前 30 分鐘自動(dòng)啟 動(dòng)，電采暖設(shè)備升溫速度快，屋內(nèi)受熱也比較均勻，這樣學(xué)生每天就能坐在 暖和的教室里上課了。而在學(xué)生離校后將設(shè)備設(shè)定低溫運(yùn)行模式，這樣可以 有效節(jié)省采暖費(fèi)用。五）、碳晶電熱板容量配置本項(xiàng)目是對(duì)學(xué)校的教學(xué)樓、宿

11、舍、食堂的供暖設(shè)備進(jìn)行改造。結(jié)合工程 的實(shí)際情況，本項(xiàng)目選用碳晶墻暖。根據(jù)單位熱負(fù)荷需求，碳晶電熱板配置 容量為 75W/ m2, 總功率約為 599kW.碳晶電熱板采暖技術(shù)方案在實(shí)施之前，還需要專門的技術(shù)人員到要安裝 的現(xiàn)場(chǎng)看一下現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況合算采暖所需能耗，核 實(shí)要點(diǎn)如下：1）一般設(shè)計(jì)功率應(yīng)采用最大溫升使用功率，也可根據(jù)具體情況靈活調(diào)整。保溫節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)功率可下調(diào) 20%30%。（2）層高每增加30cm設(shè)計(jì)功率應(yīng)增加5%3）有落地窗戶、玻璃幕墻等局部熱負(fù)荷較大的房間，應(yīng)適當(dāng)增加設(shè)計(jì)功率 10%。4）待安裝項(xiàng)目需要有足夠的墻面面積能安裝碳晶電熱板。5）根據(jù)配置功率合算

12、需要的變壓器及線路容量，根據(jù)合算出的數(shù)值選擇合適的變壓器、進(jìn)行電路改造。四、 項(xiàng) 目投資估算本次項(xiàng)目對(duì)學(xué)校的教學(xué)樓、宿舍、食堂的供暖設(shè)備進(jìn)行改造。主要建設(shè) 內(nèi)容是采用碳晶墻暖為教學(xué)樓、 宿舍、食堂供暖。 學(xué)校的改造面積是 7981m2， 碳晶墻暖安裝，電氣及控制線路設(shè)備安裝、調(diào)試，墻體工程等總投資約為 0000000元。不包括配電系統(tǒng)改造費(fèi)用。五、 項(xiàng) 目經(jīng)濟(jì)效益分析一）、運(yùn)行費(fèi)用由于采用電采暖供暖，可以進(jìn)行采暖時(shí)段的選擇，加之電暖器熱轉(zhuǎn)換效率高，中央控制系統(tǒng)控溫科學(xué)有效，一個(gè)采暖季可以節(jié)約近50%采暖費(fèi)用。結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況，碳晶電熱板設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用需要考慮運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行數(shù)量、設(shè)定溫度、總功率

13、等要素。運(yùn)行費(fèi)用分析見表1。表1運(yùn)行費(fèi)用分析項(xiàng)目教學(xué)樓宿舍食堂運(yùn)行時(shí)間10106運(yùn)行數(shù)量100%100%100%設(shè)定溫度C）181818總功率（kW247268實(shí)際工作時(shí)間（h）553日耗電量（kW h）12351340日電費(fèi)（元）華北地區(qū)一個(gè)采暖季按120天計(jì)算，減去學(xué)校寒假、節(jié)日、雙休日等休 息期間不上課時(shí)間約60天，則采暖天數(shù)大約為60天；教學(xué)樓只有在白天或 晚上往往半天上課，則每天采暖時(shí)間只要 8-10個(gè)小時(shí)即可。宿舍只有在晚上使用，白天基本沒人，則每天采暖時(shí)間只要8-10個(gè)小時(shí)即可。食堂只有在用餐時(shí)間有人，其他時(shí)間也基本沒人，則每天采暖時(shí)間只要5-8個(gè)小時(shí)即可。這樣學(xué)校一年的采暖費(fèi)用

14、約為萬元左右。折合采暖季費(fèi)用為11元/平方 米每個(gè)采暖季。與市政管網(wǎng)供熱的 25元/平米每個(gè)采暖季對(duì)比，共節(jié)能 萬兀。）、采暖效果指標(biāo)保證采暖建筑室內(nèi)溫度達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，20C 士 2C。（三）、采暖效益分析智能化電采暖系統(tǒng)不用擔(dān)心管道老化、腐蝕等原因造成的跑水、漏水等 問題。傳統(tǒng)供暖方式在學(xué)校放寒假的時(shí)間里， 盡管沒有學(xué)生，暖氣也不能停,這既造成了資源浪費(fèi)，也給環(huán)境污染帶來巨大壓力。智能化電采暖系統(tǒng)在這 方面就避免了資源浪費(fèi)情況。該系統(tǒng)在時(shí)間與空間上是可控的。針對(duì)學(xué)校的 個(gè)別區(qū)域可以單獨(dú)控制取暖器的開關(guān)及溫度調(diào)節(jié)。 寒假期間可將智能化電采 暖系統(tǒng)調(diào)整至最節(jié)能的方式運(yùn)行。這解決了暖氣開關(guān)時(shí)間問題，假期不用專 門安排值班人員了，適合教育系統(tǒng)供暖，有效地實(shí)現(xiàn)了行為節(jié)能。