太阳能热水工程在3000人学校公共浴室的应用方案设计实例

太阳能热水工程在3000人学校公共浴室的应用方案设计实例

一、3000人学校太阳能热水工程项目简介

2014年8月广东省某高校通过与我公司合作为学校浴室安装了837.5㎡太阳能热水工程，迈开了该学校利用可再生能源的第一步。

1、该校区共有师生3000余人，考虑用水习惯及学校锅炉房统计，每日洗浴的人数在1000-1500人左右，占总人数的33.3-50%。

2、用水定额：据学校统计，浴室由于采用的是插卡计时用水方式，因此每人每日平均用水量为45kg/人.次，用水温度38-40℃，则每日共用热水量约为60吨(40℃)。

3、辅助能源：采用燃气锅炉，与原有浴室系统的水-水换热器并联使用;

4、供水时间：定时，每日16:00—20:00。

5、用水方式：集中洗浴、插卡式取水。

二、3000人学校太阳能热水工程规划设计方案理念

本项目本着充分利用太阳能可再生能源，节约运行成本，智能化运行，做太阳能工程行业里的精品工程的理念进行设计、施工。

1、根据日用热水量60吨，温度40℃，结合北京日照条件，确定该系统的太阳能集热面积为837.5㎡。选用YXYG-Φ47×1500×50型太阳集热模块组成，单组模块6.25㎡，横插管结构，共需134组，该模块采用对插式结构，即节约投资成本，又节省安装空间，性价比高、热效率高、安全可靠。

2、设计1个20吨方形不锈钢保温水箱，利用原来的40吨玻璃钢水箱，并采用恒温处理，保证玻璃钢水箱内水的温度不超过45℃，80㎜厚聚氨酯保温，镀锌板外壳。

3、根据安装场地情况，太阳能集热循环系统分为2个子循环系统，每个子循环系统设置2台循环水泵(一备一用)，温差控制。

4、保持水箱温度恒定。

5、设置一套智能控制装置，具有水温水位显示、温差循环、自动上水、防冻循环、防冻电热、手动增压按钮等功能。

6、设置一套远端控制装置，值班人员坐在办公室里即可操作系统，并对系统实施24小时监控。

7、设置视频监控系统，设备出现问题，值班人员在办公室能及时发现。

8、供热水管路与原有水-水换热器并联使用，若太阳能水温达到38℃以上时，换热器不启用，若在阴雨天或太阳光照不足的天气，换热器启用，对太阳能热水进行二次加热至使用温度，自动运行。

9、浴室采用单管供水，插卡计时式取水，可节约用水。

10、本系统充分考虑防风、防冻、防雷等安全保护措施，确保系统长期安全可靠运行。

三、3000人学校太阳能热水工程系统特点

1、规模大：

太阳能安装集热面积837.5㎡，安装占地2368㎡，日均产热水量60吨，共计安装鲁青华能太阳能集热器Φ47×1500×50型134块，6700支真空管，像如此大规模的太阳能集热系统在国内屈指可数。

2、智能化程度高：

该系统采用微电脑智能化控制，具有水温水位显示、自动上水、自动集热循环(温差循环)、防冻保护、防风防雷保护等功能，并设置远程控制系统，视频监控系统，纯傻瓜式操作，无繁杂操作步骤，操作简单，便于管理。

3、设计、施工难度大：

该系统安装位置分为几个不同标高的安装平台，给设计、施工带来了难度，尤其是如此大的系统即要考虑整个系统的正常运行，不会产生水力失调、水温失调现象，更重要的是保证整个系统载荷设计在原有建筑的承载范围内。

4、热效率高，使用效果好：

日得热量q≥7.0MJ/㎡，温升25℃。经9-11月间近3个月的实际应用，在晴好天气，每日水温均达到45℃以上，完全满足供水要求。

5、使用范围广：

该系统具有可普及性，除学校之外，可充分利用在部队、企事业单位、宾馆、酒店、

四、3000人学校太阳能热水工程技术先进水平、亮点及创新成果

系统采用远程控制系统、视频监控系统、全智能化控制，无须专人管理，纯傻瓜式操作，时刻记录系统的运行情况，并设置故障报警装置，国内太阳能行业尚属首例。

由于全玻璃真空管自身的缺陷——容易炸管，我公司独创太阳能热水系统防炸管装置，单管炸管，系统照常运行，并及时通知管理人员维修。

首次将视频监控系统运用到太阳能热水工程上，视频监控电源采用太阳能光伏发电系统供应，管理人员坐在办公室里就可以直观的观察设备的运行情况。

考虑公共浴室单管供水的特殊性，在太阳能水温不稳定的情况下，设置了恒温供水装置，使水温保持在38±1℃。

采用插卡式取水，提高学生节用用水的意识。

五、3000人学校太阳能热水工程技术经济分析、环境效益、社会影响

本系统符合设计之初的预想，经计算每日可节约标准煤1000kg左右，按每吨煤价500元计算，每日可节约运行费用500元，每年按300天晴好天气计算，年可节约运行成本15万元，15年使用寿命内共计可节约运行费用225万元，对于高能耗的学校来说，每年节约出的费用可充分利用到其它项目建设中，极具实用意义。

太阳能工程属于无污染、清洁可重复利用能源，相对安装前，该系统每年可减少煤炭用量300吨，减少SO2排放量7吨，减少NOx排放量4吨，减少烟尘排放量6吨左右，在太阳能系统15年的使用寿命内共计可减少SO2排放量105吨，减少NOx排放量60吨，减少烟尘排放量90吨左右，极具社会价值。

六、3000人学校太阳能热水工程施工完毕，一次性通过校方验收，并通过

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