馬濤



摘 要:根據(jù)武漢市當(dāng)前供暖、供冷的實(shí)際情況,分析其缺陷,給出集中冷、暖聯(lián)供的解決方案及其適用區(qū)域和所需的必備條件。
關(guān)鍵詞:集中冷暖聯(lián)供;節(jié)能;環(huán)保
中圖分類號: TE44 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)35-61-2
1 地理位置及氣候特征
武漢位于江漢平原東部,屬北亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候,有雨量充沛、日照充足、四季分明、夏季酷熱、冬季較冷的特點(diǎn)。一般年均氣溫15.8℃-17.5℃,一年中1月平均氣溫最低,3℃;7月平均氣溫最高,28.8℃。極長達(dá)135天,因武漢地處北緯30o,夏季正午太陽高度可達(dá)83°,又地處內(nèi)陸、距海洋遠(yuǎn),地形如盆地故集熱容易散熱難,河湖多,故夜晚水汽多,加上城市熱島效應(yīng)和伏旱時副高控制,十分悶熱,是中國三大火爐之一,夏天普遍達(dá)到37℃,極端最高氣溫39.3℃。
由上表可知,按照冬季采暖溫度16~24℃的要求,需要采暖的月份有5個月;而按照夏季空調(diào)溫度22~28℃的要求,需要供冷的月份有4個月,全年供冷、熱時間達(dá)到9個月,市場需求很大。
2 冷暖供應(yīng)的現(xiàn)狀及問題
由于歷史原因和生活習(xí)慣,武漢市目前冬季集中供暖的小區(qū)極少,僅限于個別新建的小區(qū)以及賓館商場等公共建筑,冬季采暖的解決主要由居民自己解決,形式有熱水爐+散熱器的戶式采暖以及局部電采暖,并且以后者為主,其采暖范圍小,舒適性差。隨著生活水平的提高,居民改變對這一現(xiàn)狀的愿望越來越迫切。
武漢市有“火爐”稱號,目前空調(diào)普及率很高,已成家具必備用品,和供暖一樣,仍然以家庭為單位的分散式供冷為主。
從供、冷熱所用的能源來看,供熱以天然氣和電力為主,并且電力占據(jù)主導(dǎo)地位;供冷則幾乎完全依靠電力。電力有使用方便、清潔環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),但是由于其為二次能源,生產(chǎn)輸送過程中有效率低、排放高、用電高峰時導(dǎo)致電網(wǎng)故障的弊端,并且運(yùn)行成本很高。因此在可能的情況下,應(yīng)盡量使用一次能源,如煤炭、石油和天然氣等化石燃料,實(shí)現(xiàn)冷熱供應(yīng)的高效、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)。
3 技術(shù)方案
為避免分散式供冷、供熱的缺點(diǎn),高效、合理的利用和節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,保證安全,營造舒適的生活環(huán)境,所采用的方案應(yīng)結(jié)合建筑物的用途、規(guī)模、負(fù)荷變化情況與參數(shù)要求,所在地區(qū)的能源狀況,做到技術(shù)可行,經(jīng)濟(jì)合理。
集中供冷、供熱具有效率高,能源應(yīng)用靈活,調(diào)節(jié)方便的優(yōu)勢,為優(yōu)選方案。
①冷、熱源主機(jī)。
主機(jī)有各種組合形式,特點(diǎn)見下表:
從以上比較可知,以上五種方案的投資為一>二>三>四≌五,由于供熱能源消耗一致,所以運(yùn)行費(fèi)用方面只比較供冷的費(fèi)用即可,并且方案一、二的供冷形式已包含在三、四和五中,故僅比較方案三、四和五即可得出結(jié)論。
現(xiàn)以開利公司制冷量2800kW的螺桿機(jī)壓縮組、雙效溴化鋰機(jī)組和直燃機(jī)為例,對比分析運(yùn)行費(fèi)用。消耗單價:0.8MPa低壓蒸汽,120元/t;低位發(fā)熱量11000kcal/Nm3天然氣,3元/Nm3;電1.0元/kWh。(表3)
由以上比較可知,運(yùn)行費(fèi)用由低到高為四、三、五,綜合投資的排序,可以得到最優(yōu)方案為方案四。但是最終方案的選擇還依賴于能源的供給情況,方案四需要低壓蒸汽,需建于蒸汽源的地方,方案三、五在電力、天然氣供應(yīng)充足的地方也可以考慮。
②管道采用雙管制。
③用戶末端設(shè)備為風(fēng)機(jī)盤管。
綜上,武漢地區(qū)采用集中冷暖聯(lián)供空氣調(diào)節(jié)在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上是可行的,但是必須考慮各區(qū)域的能源狀況、負(fù)荷特點(diǎn)等,因地制宜、經(jīng)濟(jì)合理地選擇具體方案,改善居民生活條件。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 陸耀慶.實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計手冊[K].
[2] 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范[S].