以下以“xx联合厂房”为参照,从初投资、运行费用和舒适度来比较三种采暖方式:
1、 燃气辐射采暖 ;
2、散热器采暖;
3、热风采暖(采用高大空间专采暖机组
三种方案介绍:
方案一:燃气辐射采暖
厂房采暖采用单元式燃气辐射采暖管采暖,低强度(≤400℃)负压式燃气辐射加热管,车间内设燃气浓度报警系统。天然气由燃气公司提供经厂区燃气调压站调压至0.08MPa后,供厂区各用户使用,车间采暖燃气用户经二次调压至2000∽3000Pa后供单元式燃气辐射采暖管使用,燃气入口设计量装置及与燃气浓度报警连锁燃气紧急切断阀。
方案二:散热器采暖
采暖热媒采用95℃~70℃热水,热水由区域锅炉房供热系统供给厂房。厂房采暖采用散热器采暖,四周布置散热器,中间跨也布置散热器。采暖管道采用上供上回同程系统,散热器采用钢管柱型散热器。
方案三:热风采暖 (高大空间采暖机组)
采暖热媒采用90℃~70℃(或80℃~60℃)热水,热水由区域锅炉房供热系统供给厂房。采暖设备安装在厂房屋架下面、行车上面,距离地面8-14m左右,利用设备自带的空气布送器向下强行送热风进行供暖,形成均匀的温度的分布。采暖管道采用上供上回同程系统。
三种方案优缺点:
优点
(1)辐射供暖时,辐射热直接照射供暖对象,几乎不加热环境中的空气,因此辐射供暖时的室内温度梯度小,相应建筑物上部的热损失也较小。
(2)燃气红外线辐射供暖启动快、升温快、停机快,运行管理简单,冷却缓慢。
(3)燃气红外线辐射供暖对建筑物围护结构的保温条件要求不高,厂房供暖时可以自然或机械通风。
(4)燃气红外线辐射供暖可以根据需要随时起停。
(5)燃气红外线辐射供暖无外部的燃烧设备,省去了庞大而复杂的锅炉及锅炉房设备,系统简单安装周期短,不占用建筑物的使用面积,辐射装置一般均安装在建筑物供暖空间的上部,所以很少占用或不占建筑使用面积,节约了宝贵的建筑用地。
(6)燃气红外线辐射供暖自动控制与温度调节容易实现。
缺点
(1) 对于小面积、小空间的建筑,例如附房、民用建筑不适用。
(2) 天然气等燃烧后的尾气需要排至室外。
(3) 对于有防爆要求的厂房(例如涂装车间)不能采用辐射采暖
散热器采暖
优点
(1)散热器采暖是指具有一定温度的热媒(热水或蒸汽)在散热器内流动时,散热器就把热媒所携带的热量不断地传给室内的空气和物体,人体舒适度比较高。
(2)散热器采暖初投资较少,维修管理少,使用寿命长。
缺点
(1) 对于超过5米的高大空间(例如厂房),散热器采暖往往是热空气上升到上层,上层温度和地面的温差很大,出现温度“分层”现象,使上层温度和地面的温差达到3-5度以上,导致大量的能源损失。
(2) 需要外部热源。如自建锅炉房,系统更复杂,厂房内散热器支管多。
(3) 厂房自动控制与温度调节不易实现。
(4) 散热器采暖时,空气对流作用还容易产生扬灰现象。
(5) 对流散热器通常布置在窗下,对于大跨距建筑物,不但布置困难,而且供暖效果差。
(6) 升温慢,一般厂房在不工作时散热器不能关闭,造成热能浪费大。
热风采暖(高大空间采暖机组)
优点
(1)高大空间采暖机组设备安装在厂房上方8-14m处,强行循环热空气,形成均匀的温度的分布。厂房中几乎不会形成不良温度层,因而也可以减少屋顶的热量损失。
(2)热风采暖可以根据需要随时起停,尤其在夜间不工作时可以全部关闭不运行,运行费用比较低。
(3)热风采暖是一种对流形式的采暖,人体舒适度很高。
(4)热风采暖一般均安装在厂房屋架下,不占用车间的使用面积,不影响车间的工艺操作,使整个车间显的很整洁。
(5)热风采暖设备(高大空间采暖机组)可以在非采暖季节作为机械送风设备,甚至对于有制冷要求的厂房可以夏季送冷风的设备。
缺点
(1)热风采暖设备对厂房内空气品质要求比较高,对于焊接车间如果焊接烟尘处理不好,容易堵塞设备过滤网。(除非经常更换过滤网)
(2)热风采暖初投资较高。
三种方案初投资、运行费用比较:
1.厂房基本条件:
1 | 采暖对象及面积:23625m2轻钢厂房(本联合厂房) |
2 | 济宁市室外计算温度:-7℃ |
3 | 冬季室内要求温度:16℃ |
4 | 采暖天数:120天(一个采暖季) |
5 | 采暖计算热负荷:2700kW |
6 | 电价:0.73元/度 |
7 | 天然气:2.5元/m3 |
8 | 燃气辐射采暖管价格:1.95万元/台,散热量:45kW/台 |
9 | 钢管柱型散热器:60元/片,散热量:190W/片 |
10 | 高大空间采暖机组:5.1万元/台(DKV型) |
11 | 蒸汽:135元/t,热值:700kW/t |
方案一:
(1)本车间需要设60台燃气辐射采暖管,设备费¥=1.95×60=117万元。控制及安装费用¥=117×0.8=93.6万元,总投资¥=117+93.6=210.6万元。
(2)运行状况为白天两班制,按16小时计,夜晚采暖负荷不计入,全年采暖运行120天,燃气采暖负荷是传统对流采暖负荷的0.8~0.9,燃气热值:36MJ/m3,单元式燃气辐射采暖管燃烧效率90%,每台设备用电量为80W,共有60台,采暖负荷2700kW, 燃气辐射采暖管一个采暖季同时使用率为0.5~0.6,则燃气采暖全年运行总耗气量为: ΣL=2700×103×3600×16×120÷(0.90×36×106) ×0.6=0.345×106Nm3/年 天燃气价格暂按2.5元/ Nm3,全年燃气费: ¥=0.345×106×2.5=86.3万元 电费按0.73元/kW.h计,全年电费: ¥=80/1000×60×16×0.73×120×0.6/10000=0.4万元 全年运行费:86.3+0.4=86.7万元
方案二:
(1)本车间需要设14000片钢管柱型散热器,设备费¥=14000×60/10000=84万元;管道及安装费用¥=84×1.0=84万元;总投资¥=84+84=168万元。
(2)运行状况为白天两班制,按24小时计,夜晚采暖负荷计入,全年采暖运行120天,采暖热媒采用95℃~70℃热水,热交换站设2台循环热水泵,每台功率30kW,热交换器及管道输送热损失约定10%。采暖负荷率一般取0.6,将散热器采暖热量折算成蒸汽耗量计算。全年运行蒸汽总耗量为:ΣL=2700×0.6×24×120÷700=6700t,蒸汽价格暂按135元/ t计算,全年蒸汽费:¥=135×6700/10000 =90万元 电费按0.73元/kW.h计,全年电费: ¥=30×24×120×0.73/10000=6.3万元 故全年运行费:90+6.3=96.3万元
方案三:
(1)本车间需要设35台高大空间采暖机组,设备费¥=35×5.1=178.5万元;控制费用15万元,安装费35万元,总投资¥=178.5+15+35=228.5万元。
(2)况为白天两班制,按16小时计,夜晚采暖负荷不计入,全年采暖运行120天,将热风采暖热量折算成蒸汽耗量计算,热风采暖设备一个采暖季同时使用率为0.6~0.8,采暖负荷率一般取0.6。本厂房需要设约30台高大空间采暖机组。采暖热媒采用90℃~70℃热水,热交换站设2台循环热水泵,每台功率30kW,热交换器及管道输送热损失约定10%。 全年运行蒸汽总耗量为:ΣL=2700×0.8×16×120×0.6÷700=3560t 蒸汽价格暂按135元/ t计算,全年蒸汽费: ¥=135×3560/10000 =48万元 电费按0.73元/kW.h计,全年电费: ¥=(35×16×120×1.65×0.73×0.8/10000)+(30×24×120×0.73/10000)=14万元
故全年运行费:48+14=62万元
合计
项目 |
方案一 (辐射采暖) |
方案二 (散热器采暖) |
方案三 (热风采暖) |
总投资额 |
210.6万元 |
168万元 |
228.5万元 |
全年运行费 |
86.7万元 |
96.3万元 |
62万元 |
通过以上比较后可见:散热器采暖初投资最低,运行费用最高;热风采暖初投资最高,运行费用最低;而辐射采暖初投资和运行费介于二者之间。