南方集中供暖改造工程方案

1、1 项目概况为了保证学院能有较为舒适的教学环境，现拟对学院教学楼、办公楼、新增部分住宅楼等建筑实施集中供暖改造，采暖建筑面积合计 9.1 万m2。南方 集 中 供 暖 改 造 工 程 方 案1.1学院供暖用汽现状学院现有2台2.8MW热水锅炉、1台1.4MW热水锅炉和2台2T/H蒸汽锅炉，供图书馆、教学楼、办公室等建筑物用汽供热。小锅炉供热，已运行时间较长，效率较低，现在采暖效果不好，舒适度比较差，单位时间耗能远高于集中供热耗能，同时自备锅炉也影响校园环境的清洁和空气质量。因此在对学院公共建筑进行供热改造、实施集中供 暖的同时，拆除自备小锅炉。2.工程方案2.1集中供热热负荷2.1.1采暖热负

2、荷根据与学院有关部门沟通结果并对照江苏省居住建筑热环境和节能设计标准，建筑热负荷计算采用民用建筑采暖设计热负荷单位指2标法进行估算。南京地区米暖热指标为22 W/m ,根据学院建筑节能 情况，采暖设计热指标取45 W/m2建筑热负荷计算公式：Q=q x A（2-1 ）式中q为采暖设计热指标（W/mi）;A为建筑面积（吊）本次拟改造建筑热负荷计算结果见表2-1 :表2-1建筑热负荷估算表厅P建筑名称建筑回积（m）估算热负荷（W1办公楼（甲乙丙3幢）136606147002教学楼（4幢）178308023503图书馆47602142004外训系办公楼150006750005招待所及辅楼600027

3、00006将军楼30001350007家属楼（6幢）310001395000合计912504106250校园供热按热负荷分布状况，拟在校园较中部分（热负荷中心）建1座换热站，供表2-1中的各建筑采暖用热。由表 2-1可知: 学院采暖热负荷约4.1MWA2.1.1生活热负荷生活热负荷由于学院已采用太阳能等可供热水洗浴，原蒸饭机 无法使用蒸汽等，本次设计暂不考虑。2.1.3总热负荷本工程集中供热设计热负荷即为采暖热负荷4.1MW需0.8MPa 饱和蒸汽 5.4t/h 。2.2集中供热热源电厂现有装机规模为 2X nn -1000-25-545K T锅炉和2X K-320-23.5-4 汽轮机，具备

4、 270t/h （1.3Mpa 320C）的供汽能力, 是集发电和供热为一体的热电联产企业。xx南京电厂建有一条DN450供热主管，开发区热力中心，对沿线区域及开发区实施集中 供热。现有一根支管距离学院仅60m,是学院集中供热的理想热源，完全能够满足学院冬季采暖的需求。2.3 集中供热系统设计本工程集中供热系统为热水采暖。主要用于建筑物的采暖散热器系统。2.3.1 供热介质本工程主要实施包括教学楼、办公楼、家属楼等民用建筑的集中供热，因此采暖选用热水作为供暖介质。热水由换热站通过汽水换热器获得。2.3.2 供热系统该集中供热系统采用蒸汽作为加热热源，通过汽水热交换器加热供暖热媒即热水。加热蒸汽

5、在放热后变为冷凝水，流入凝结水箱，可作为二级管网的补水或直接用作洗浴等生活用水。热媒即热水经过加热器加热后，通过热网循环水泵向各热用户终端供热，在放热后流入热网回水管，再经过热交换器加热，如此循环，见换热站系统图2-1 ：12图2-1换热站供热系统图2.3.3 换热站从电厂送来的蒸汽通过一级管网进入换热站汽水换热设备与二 级管网的热水进行热交换，二级热水经二级管网进入各个热用户。 换热站建议选用一体化换热机组，初步选择高效波节管换热机组 CLZH-7.3-BG 台。循环泵、补水泵、换热器，阀门及自动化仪表 等均为一整套。整体机组占地空间小，操作运行方便。机组配置两 台高效波节管换热器，低负荷时

6、运行一台，高负荷时两台同时运行。 系统采用变频补给水定压，定压设备选用落地式膨胀水箱。设有自 动软水器，在补水箱无凝结水时使用。根据学院集中采暖建筑热负荷分布和现场管网情况，换热站拟换 热站建立在招待所锅炉房处，位于学院较中部分。蒸汽管道约0.9km.经换热站转换成热水后，由分水缸分三路向用户供热。其中一路直接向西接西区原锅炉房，进出水分别接入原锅炉房的进出水母管，利用原热力管网集水器分水器等进行分配供暖。另外一路热水向北至友谊路后，再分别引向外训系锅炉房供暖母管和新建家属楼处。家属楼楼层较高11 层，由换热站内补水定压装置满足水压要求。最后一路直接接入供热站附近向招待所供热母管上。至招待所较

7、近须增加减压阀以平衡回水水压。热水母管单管最长0.9km, 供回水总长约4.0km 。换热站居各采暖用户较中心处，管损及压降较小，蒸汽管损略高。2.3.4 热力网xx 电厂蒸汽管网供至xx 学院东面围墙外1m 处，拟建的换热站位于校区中心，须将蒸汽管道敷设至换热站处，该段管路沿着校区内道路地埋敷设。用旋转补偿器进行应力补偿。由换热站接出的热水管网，沿校园道路边绿化带地埋敷设，再经支线分别敷设至各建筑。3. 工程量估算本集中供暖工程范围包括一级管网、换热站、二级管网、散热片系统及热网管道附件。3.1 一级管网学院冬季供暖负荷估算约4.1MW,折算成0.8MPa饱和蒸汽需5.4t/h 。从 xx

8、南京电厂热网引入的蒸汽进换热站汽水换热器。学院内蒸汽管网管径DN150,长0.9km。管道均为成品地埋管，质量较好, 安装方便。3.2 换热站换热站主要设备包括汽水换热器、热网循环水泵、凝结水箱、补给水泵、补水定压装置、储水箱等。3.3 二级管网系统总循环水量的计算G 循=卜 Q 需/Atc X3600=k0.86 Q 需/Atkg/h 式中：k管网漏损系数，一般k=1.05Q供暖区内建筑物热指标和小区最大供暖面积相乘的热负荷，W； Q 需 =qFq建筑物的热指标F联片集中供暖面积c水的质量比热，c=4.187kJ/kg. C t 供暖系统总供回水温差C二级管网热负荷为4.1MW,根据测算，建

9、筑采暖循环热水量（按进3水温度95，出水温度70）为148m /h 。热水管网采用直埋方式沿校园围墙敷设。热水管网送至离各用户单元1m 处，热水管网回路和供水管路同径，管道为塑套钢直埋保温管。教学楼、办公楼等采暖系统完备，只需将原系统接至热水管网。家属楼为新建住宅，共330户，应学院要求，采用热量表分户计量。3.4 散热器系统室内供暖系统管路采用闭式双管系统。家属楼内散热器采用散热性能优越、美观的钢铝复合散热器。散热器布置在窗户、门附近。4. 工程造价估算4.1 一级管网从院外围墙接至换热站蒸汽热网（地埋管主材为20#钢，GB8163）：DN150 910m 费用 150 万4.2 换热站换热

10、站：换热机组46 万。建筑、部分设备及安装费15 万。共计61 万。4.3 二级管网热水管网（供回水地埋选用塑套钢直埋保温管比钢套钢管略低）：DN200 820m 费用 55 万DN150 2030m 费用 95 万DN125 1080m 费用 50 万DN100 100m 费用 4 万计 204 万4.4 工程总造价估算（学院投资费用）蒸汽管道：费用 150 万换热站： 61 万热水管网（地埋）：计204 万以上三项已含土建费用：70 万总造价合计（不包括xx 小区） 150+61+204 =415 万元。减去土建费用（学院自己开挖土方）为345 万元。除了 xx 小区家属楼，其它公共楼房等

11、采暖系统完备，只需将原系统接至热水管网。4.5 xx 小区总造价及公共分摊费用本工程只有6 幢家属楼需新安装散热系统。纯铝暖气片：每片70 元，每户约60 片， 70x60x330=139 万此暖气片带温控装置，到达设定温度后自动关闭进水阀。预付费式热量计：2000 元每户。330x2000=66 万（已包括终端控制屏等）分集水器5路：150元/路 5x150x330=25万人工费：900x330=30 万阀门及辅材：7 万运费售后：300x330=10 万室外热水主管及安装：45 万总计费用：322 万元。公推费用：主要为热量计和小区内管网共111 万，每户0.34 万元。每户总投资0.98

12、 万元（和选择暖气片（40-150 元片）费用有较大出入）5. 节能经济与社会效益5.1 节能经济效益以家属楼采暖为例，进行电空调采暖和集中供热采暖比较：由表4-1可知：每幢楼采暖负荷为1.4MW,分别采用电空调采 暖和集中供热采暖。电空调运行费：取冬季空调平均制热系数为1.3 ，热负荷为1400 kw,空调电功率为 1077kw, 1小时用电1077kwh。以电价0.52 元 /度， 1 小时 560 元。集中供热运行费：热负荷为1400kw,需0.8MPa饱和蒸汽1.8t/h ，以蒸汽价格210 元 /t 计， 1 小时 378 元。通过对比可知，集中供热采暖运行费仅为电空调采暖运行费的6

13、7.5%。按每天1 2小时满负荷运行，三个月采暖期用电约60万元,而用蒸汽供暖只需要41 万元。仅xx 每年节省费用约19 万元。分摊到各户，采暖期每户用电约1820 元，而用汽仅为1240 元，节约1/3的费用。因此，冬季集中供暖采暖比电空调采暖更经济节能，舒适性也大大提出。解决空调采暖噪声问题，温度各房间冷暖不均、风速带来的人体不适等。蒸汽集中供暖与小锅炉供暖比较：1. 烧煤与蒸汽比较经调查，现在小锅炉三个月采暖季节供热面积6 万平米 （ 含外训系），共耗煤1800T,按去年学院煤价700元/吨，（现在煤价 约 800 元吨），费用为126 万元。现在供暖面积增加xx 部分，共 9.1 万

14、平米，小锅炉供暖预计要耗煤2730T, 共需费用191 万元（现煤价约218 万元）。蒸汽采暖9.1 万平米耗汽量约5.4T/ 小时，按12 小时满负荷（实际运行要少），三个月费用：5.4x210x12x30x3=122 万元。2. 耗电比较：现有小锅炉共有水泵 6台（4用2备），采暖期耗电约 4.6 万度（8小时满负荷运行），电费约2.4万元。2.8MW锅炉弓I风 机5.5KW共两台，每周运行40小时，另外3台风机每周运行 12 小时，采暖期共耗电约1.4 万度，电费约0.7 万元。蒸汽供暖仅需要两台100t/h 循环水泵功率约22K皿一台补水泵7. 5 KW约半小时运行1 0分钟，采用变频

15、，按 12小时满负荷运 行（实际一台循环水泵运行可以满足7 0 %用户需求）三个月耗电 约 3 万度电，电费约1.6 万元。3. 工人工资：原先3台锅炉需要工人6- 8个，现在只需要一半。每年工资约减少4万元燃煤小锅炉与蒸汽采暖费用表比较项目原料（万元）耗电（万元）人工（万元）采暖期满负荷运行时间（小时）合计（万元）燃煤锅炉煤1913.118480212.1蒸汽采暖蒸汽1221.6141080137.6表中看出，每年三个月采暖期共节约 74万元费用注：表中煤价按去年700元，今年四月5000大卡790元/吨，5800卡煤价为840元/吨。据了解，表中燃煤锅炉满负荷实际运行时间仅为蒸汽供暖时间一

16、半，如果也是12小时满负荷持续供暖，小锅炉采暖成本将增加一倍。表中采暖区域为整个学院，包括外训系和xx小区，共9.1万平米。投资回收率分析：学院对蒸汽管网，热水管网和换热站三项进行建设，不包括 xx小区，总投约为415万元（含土建），每年与燃煤锅炉比较至少节约74万元,6年可收回整个建设费用。计量收费估算：以一个家庭100平米面积90天采暖期计算：耗汽价格 100x5.4x210x30x3x24/91000=2640 元/季，采暖季电费及人工工资2.5 元平，一个采暖季室外管网维护费1 元平、楼口到散热片维护费1 元平，设备折旧费用0.6元平，共5.1 元平，每季100 平米费用510 元。 100平米家庭每个采暖季需3150 元（ 24 小时家中所有暖气片全开）。100 平米每小时耗热量约4.5 度 , 换算成热量0.33 元 kw.h（ 度 ），每小时费用1.48 元 .以上费用包含蒸汽费用，工人工资，电机运行费和设备维护折旧费用。与南方收费0.4-0.45 元度略低。5.2 环境效益江苏省节约能源条例已明确规定：在集中供热范围内的现有小锅炉要限期淘汰。集中供暖后，可以