半即热式水加热器

1、2012年中国生活热水换热器专家论坛暨生活热水换热器发展趋势研讨会（苏州专场）1生活热水换热器发展趋势报告（衬铜）悉地国际建筑设计顾问有限公司姜文源2012.08.31 江苏/苏州尼盛万丽酒店（76页）2衷心感谢中国建筑金属结构协会给水排水设备分会河北保定太行集团有限责任公司的盛情邀请3一、引言4引言有关方面转来一份材料，关于生活热 水换热器（即水加热器、热交换器）材料名称为：生活热水换热器发展 趋势市场调研报告由中国市场调查研究中心撰写5生活热水换热器发展趋势市场调研报告中国市场调查研究中心6目次第一部分 市场概况第二部分 领先企业介绍第三部分 生活热水换热器产业链模型分析第四部分 国际换热

2、器市场发展趋势第五部分 2012-2020年中国生活热水换热 器项目的融资对策7目次第一部分 市场概况第一章 市场规模第二章 产品结构 一、容积式换热器的变革 二、半容积式换热器 三、半即热式换热器 四、浮动盘管型（半）容积式换热器 五、板式换热器 六、换热器材质选用趋势8第二部分 领先企业介绍 河北保定太行集团有限责任公司 上海森松压力容器有限公司 兰州兰石集团有限公司 四平维克斯换热设备有限公司 北京特高集团 江阴市金属容器制造有限公司9第三部分 生活热水换热器产业链模型分析第一章、生活热水换热器行业产业链构成第二章、生活热水换热器行业产业链模型 分析第四部分 国际换热器市场发展趋势第一章

3、 国际换热器市场规模第二章 换热器知名国际品牌第三章 发展趋势10第五部分 2012-2020年中国生活热水换热 器项目的融资对策第一章、从产业链的整体考虑项目的融资第二章、从产业链的三个环节考虑项目的 融资第三章、采用多种形式进行项目融资第四章、本国筹资的重要性第五章、有效吸引私人投资第六章、政府的政策支持第七章、中研专家建议11第一部分 市场概况第一章 市场规模12中国换热器产业市场规模13目前，我国换热器产业的市场规模大概为 580 亿人民币。基于石油、化工、电力、 冶金、船舶、机械、食品、制药等行业对 换热器稳定的需求增长，我国换热器产业 在未来一段时期内将保持稳定增长。预计 到 20

4、15 年年底，我国换热器的市场需求 将达到 880亿元。14中国换热器细分市场规模15预计2012年至2020年期间，我国换热器 产业将保持年均 1015% 左右的速度增 长。到 2015年，我国换热器产业规模将 突破 880亿元；到 2020年我国换热器产 业规模有望达到 1500 亿元。16 2012年，预计中国换热器产业市场规模 在650 亿元左右，主要集中于石油、化工、 冶金、电力、船舶、集中供暖、生活热水、 制冷空调、机械、食品、制药等领域。17生活热水换热器近几年来发展迅速，宾馆、 医院、政府、企业、写字楼等都有供应生 活热水的需求，约占换热器 6% 的市场份 额。1819第二章

5、产品结构20人们在生活和生产活动中需要热水，过去 由于条件差，热水多由锅灶来烧制，使用 受限，用量很小。改革开放后，随着生活 水平的迅速提高，热水用水量也在大幅度 增长。在旅店、宾馆、大型公共建筑及高 级公寓中，均需设有较完善的热水系统。 在一般的住宅建筑中，住户装置燃气或电 热水器来供应日常的洗浴用热水。这些热 水设备供水量小，既不安全也不经济，也 逐渐向集中热水供应方式发展。保证热水 供给适用、安全、经济及消除环境污染。21生活热水换热器行业产品产值结构22 20 世纪90年代初，“热高”半即热式水 加热器打入了市场。这种设备构造特点是 带有双重安全可靠的水温自动控制装置， 浮动盘管可依自

6、身伸缩起脱垢作用，快速 加热供热。半即热式换热器具有下列优点：23体积小、易于搬运、使用可靠、维护简单；自动除垢； 出水温度稳定，可达设定值的3；具有冷凝水过冷却能力，不需加疏水器、 凝结水温度低于50，蒸汽耗量稳定，热能效率高；全铜通道，可抑制军团菌的滋生。（保定太行出水温度可稳定在3， 军团菌问题业内最早是傅文华顾问总工提出， 并引起关注的）24半即热式换热器采用浮动盘管换热单元。 浮动盘管由若干条紫铜管盘绕而成，呈螺 旋状，形成若干条热媒流通信道的换热组 件。“热高”半即热式铜管壁厚为1.0mm， 此铜管管壁导热系数高，热媒在管内多次 变向增加了紊动性，完全处于紊流状态， 且流程较长，因

7、而热媒向内管内壁放热系 数高，换热充分。铜盘管受热或受冷有伸 缩的作用，铜管的膨胀系数和水垢的膨胀 系数不同，浮动盘管伸缩产生的运动，使 其附着在上面的水垢自然脱落，达到自动 除垢的功能。25半即热式换热器具有自动除垢、出水温度 稳定、自动过冷却的特点。自动除垢能减 少后期运行费用，出水温度稳定能保证在 运行中满足人们的使用，同时过冷却可以 达到节能的目的。半即热式换热器传热系 数大、加热速度快、热效率高。在其内腔 没有太多的贮存容积，水在换热器内的停 留时间极短，加热形式为随用随加热，因 此热媒的要求较高。热媒的供应量必须充 足，以满足最不利情况，即管网流量为设 计秒流量的要求。26当热媒蒸

8、汽时，要克服浮动盘管的阻力， 保证传热效果，要求最低工作压力不低于 0.05MPa。半即热式换热器因为具有抑制军团菌的作 用，以及节能的效果。今天仍被广泛应用 在各类商业、工业、民用等各类建筑热水 工程中。27第二部分 领先企业介绍河北保定太行集团有限责任公司28太行集团创业于1983 年，是中国生产生 活热水换热器设备的大型企业之一。是以 河北保定太行集团有限责任公司为核心的 高新技术企业，位于中国历史文化名城河 北省保定市，是中国金属结构协会会员单 位、给排水协会会长单位，是中国建筑给 排水行业突出贡献企业，具有 A1、A2 级 压力容器和 B级锅炉等特种设备的专业设 计、制造资质，产品技

9、术水平在国内居领 先地位。29太行集团下属的“太行热高”品牌是中国 生活热水换热器行业唯一的专业品牌，是 生活热水换热器技术的领导者。30太行集团按国家质检总局对特种设备质量 保证体系的要求和 ISO9001 国际标准建 立了双重的质量保证体系。占地面积十三 万平方米，设有河北省焊工考试机构，拥 有雄厚的技术力量、精良的生产和检测设 备，建立了覆盖全国的销售服务网络。参 与了多项国家及行业设计规范和制造标准 的编制工作，取得了一百多项国家实用新 型专利。产品被人民大会堂、中央组织部、 钓鱼台国宾馆、毛主席纪念堂等多项重大 工程选用。31二、先说说保定太行32先说说保定太行河北保定太行集团有限责

10、任公司原名：保定太行建筑设备厂企业从气压给水设备起步其囊形隔膜气压给水设备国内首创为气压给水工业协会副理事长单位曾任给水排水设备分会会长不少次承担国内重要会议（高规研 讨会、两委会换届会、水消防分会年会等）33半即热式换热器的引进保定太行在当年曾有过一个重大举措：1989年从美国引进专利技术“热高” 半即热式换热器（吴展豪先生）这是一种与传统加热设备容积式水 加热器，完全不同的加热设备 34建筑给水排水设计规范面临局部修订当时，国家标准建筑给水排水设计 规范GBJ 15-88于1988年8月24日批准， 1989年4月1日起施行建筑给水排水设计规范 国家标准 管理组正在准备该规范第一次局部修

11、订（苏联规范修订模式要转为英美规范修 订模式）修订工作的核心是从“以苏联规范为 兰本”转到“和国际接轨”上来35容积式水加热器热水供应是建筑给水排水重要组成部分加热设备是热水供应系统的核心内容长期以来（从五十年代至八十年代）， 我国建筑给水排水范畴的的热水供应 系统，加热设备主要采用从前苏联引 进的容积式水加热器36三、容积式水加热器37容积式水加热器的特点容积式水加热器有较大的容积（建筑给水排水设计规范条文规定： 工业企业淋浴室贮热量不小于30min 设计 小时耗热量； 其他建筑不小于45min 设计 小时耗热量 ）加热盘管（U 形管）位于容器下部， 并被牢固固定（前、中、后三个支点）热媒流

12、速、被加热水流速都比较小38容积式水加热器39容积式水加热器的优点和缺点优点：可以提前加热，平衡热负荷贮存足够热量，抗负荷变化冲击能力强缺点：加热速度慢、加热效率低在冷水区和热水区之间存在过渡区、 死水区，容易滋生军团菌，对低免疫 功能人群会造成危害40军团病/军团菌军团病为传染病，病原体为军团菌多发生在夏秋季节，症状类似肺炎表现为头晕、烦躁、呼吸困难、发热、 咳嗽，甚至出现肾功能衰竭，导致死亡1976年，美国费城，美国退伍军人集 会时暴发流行，所以叫军团病（当时有 221人患病，死亡34人，占15%）军团菌存活在容积式水加热器过渡区、 死水区和中央空调的出风口等处41公共场所沐浴水中军团菌杀

13、灭 技术的研究与进展作者：沈晨、赵锂、傅文华、李星、徐冰峰刊登于给水排水杂志2012 NO.842公共场所沐浴水中军团菌杀灭技术的研究与进展1 军团菌的分布及其特性 军团菌是一类水生菌群，广泛存在于 各种水体中。军团菌又是人工管 道水源中常见的一类菌群，与现代生 活息息相关的人工水环境空调机 冷却塔水、喷水池水、沐浴水，甚至 温泉、游泳池水均可成为军团菌生长 的环境。43续 前它们可耐受60 的温度，对酸有耐受 性，。军团菌为专性需氧菌，在 2.5%5% 的二氧化碳环境中生长良 好；温度在2543 时繁殖，最适宜 生长温度为35 ；最适宜生长pH为 6.77。44续 前研究表明，水系统是军团菌

14、的传染源。 细菌随机附在管壁上利用营养物质生 长，如此积累渐渐形成生物膜。 当人使用含有军团菌的水时，会引发 以肺炎为主的急性感染性疾病军团 菌病，如发现不及时会导致较高死亡 率。45续 前现已发现的军团菌有49个种、70多个 血清型，其中至少有20种与人类疾病 有关。通过热水和空调系统传播的军团菌病 也逐渐引起了人们的广泛关注和重视。 研究认为，人体一般因吸入含有军团 菌的气溶胶而感染致病。加热的水和 雾化水汽同时存在的系统中都有可能 滋生军团菌。46美国对容积式水加热器的相应对策低免疫功能人群活动场所、（幼儿园、 托儿所、医院、疗养院）不得设置其他场所设置时，要提高热水水温每年至少要对容积

15、式水加热器强制过 热循环一次，用高温热水从加热设备 热水供水管热水回水管加热设 备，以杀灭热水供应系统中的军团菌尽量减少容积式水加热器的应用场所47我国对军团菌的重视改革开放以后，我国卫生部门对军团 菌开始有了了解和足够的重视与此同时，建筑给水排水专业人员也 对军团菌问题引起重视消除加热设备中的过渡区、死水区， 采用铜质材料是加热设备改进主要措施正是在这个时候，半即热式水加热器 从美国引进48四、半即热式水加热器49半即热式水加热器定义半即热式水加热器带有超前控制具有少量贮存容积的快 速水加热器。（分进水管控制还是出水管控制两类，进水 管控制为超前控制）注：快速式，在香港被称为即热式 半快速式

16、，在香港被称为半即热式即热式无调节容积半即热式有少量调节容积（15s30s）50半即热式水加热器的特点一半即热式水加热器罐体尺寸较紧凑， 盘管距罐内壁距离较近 罐体内无过渡区，无死水区，不存在 军团菌滋生的温床半即热式水加热器全铜内胆、铜质盘管 而铜具有灭菌功能，军团菌不能存活（如：国外医院的门把手是铜质的， 全铜内胆的另一作用是为了防腐）51半即热式水加热器的特点二加热盘管充满整个容器，加热面积大加热盘管只在罐体进出口部位横向固 定，在其他部位不作固定，有肉眼不 可见的些微颤动，盘管称为浮动盘管浮动盘管材质为铜管，热媒和被加热 水流速大，传热系数大，传热效率高进水口的水流对准浮动盘管，会造成

17、 局部紊流区，也因此提高了传热效果52半即热式水加热器的特点三由于特点一、特点二而派生出特点三体积小、少占空间、易于搬运自动除垢，不需加任何除垢剂（个别 情况需要强刺激）热损失小（防止热辐射损失）供应热水温度稳定（热媒调节阀提前动作）安全可靠（热水出口处温度、压力双控制）使用寿命长53 半即热式水加热器54五、相关标准的制定55相关标准的制定产品行业标准：半即热式换热器CJ/T 3053-1995工程建设协会标准： 半即热式水加热器热水 供应设计规程 CECS 60：9456中国工程建设标准化协会标准半即热式水加热器热水供应设计规程CECS 60：94上海建筑设计研究院保定市太行建筑设备厂19

18、94年9月16日批准57半即热式水加热器的功能3.0.1 半即热式水加热器应具备以下功能： 1 快速加热被加热水； 2 浮动盘管自动除垢； 3 在预测管、积分预测器、热媒调节阀控制下的热水出水温度不大于设定温度3； 4 凝结水自动过冷却。（3 留了 1的余地，实际为 2）58规程的技术难点规程的技术难点在于热水出水温 度稳定它的加热方式是：快速加热而管网用水是变化的（主要为水量变化）在这种情况下要求水加热器热水出水 温度恒定，从而保证混合水水温稳定要做到这一点，只能预测，提前动作， 以严格控制热媒调节阀启闭度59术语预测管2.1.2 预测管 从半即热式水加热器冷水进口处接出，接至温度感应器，使

19、感温装置和调节阀提前动作，以保证水加热器热水出水温度稳定的专用管道。60术语积分预测器2.1.3 积分预测器 可连续监测水的温度，调节进热媒调节阀进入的热媒流量的装置。61术语热媒调节阀2.1.4 热媒调节阀 装设在半即热式水加热器热媒管道上，用以调节热媒流量的装置。装在热媒管道上的控制阀，和预测管 和积分预测器配套使用，用以控制热 媒流量，以保证出水温度稳定62术语过冷却2.1.5 过冷却 蒸汽通过加热盘管，进行充分热交换，其冷凝水温度较低，水加热器不需装设疏水器的现象。（过冷却也是半即热式水加热器一大特点， 这既说明半即热式水加热器热交换的充 分，也可省去疏水器的设置）63当时编制规程的五

20、个关注点热水出水温度能不能稳定（规程 要求3 ，一般企业5 ，太行2 ）传热系数是多少（可按14003400千卡 /m2 h 采用，通过实测检验，且留 有余地）能不能自动除垢（能自动除垢）有没有安全保证措施（有双重安全保证 措施）能不能自动过冷却（能自动过冷却）64半即热式水加热器选用要点立式要比卧式好浮动盘管颤动不能过度热媒供应量必须充分保证温控阀绝对重要安全保证不能少（太行“热高”产品能够做到以上各项要求）65亨脱曲线规程不但介绍了半即热式水加热 器，还推荐了亨脱曲线，这是最早在 我国的工程建设标准中介绍概率法计 算给水设计秒流量（苏联规范是平方根法，国际接轨是概率法）66六、建筑给水排水设计规范的规定67加热理念的两大类型通过规程的制定，我们明确了一个 概念：加热设备的加热理念有两大类型：一类以容积式水加热器为代表，为稳 流加热类一类以半即热式水加热器等为代表， 为紊流加热类在建筑给水排水设计规范GBJ 15-88（1997年版）中予以体现68稳流加热和紊流加热“稳流加热”的特点：热媒和被加热 水流速慢，加热盘管固定，传热系数 小，传热效率低 “紊流加热”的特点：热媒和被加热 水流速快，有局部紊流区， 传热系数 大，传热效率高，