2012年中國太陽能熱利用行業(yè)年會
暨太陽能光熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展二十年紀(jì)念會
邵東坤:太陽能開水系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用
【邵東坤】:各位領(lǐng)導(dǎo)、各位嘉賓大家上午好。
一、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
◆產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀:眾所周知,我國是世界上最大的太陽能熱水器制造中心。生產(chǎn)企業(yè)2800多家;年產(chǎn)量6000萬㎡,保有量近2億㎡,分別占世界總量的80%和70%以上。但長期以來,太陽能熱水器多用于提供洗浴熱水,光熱利用也長期停滯在低溫水平,應(yīng)用范圍受到局限,同質(zhì)同類產(chǎn)品競爭激烈。主要原因就在于關(guān)鍵集熱元件的技術(shù)難點和市場需求。
◆發(fā)展趨勢:業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,太陽能中溫利用產(chǎn)業(yè)化,已成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
◆市場機(jī)遇:常規(guī)能源的短缺,燃煤鍋爐的拆除,節(jié)能減排力度的加大,均為太陽能中溫利用,尤其是太陽能開水提供了良好機(jī)遇和市場訴求。
◆主攻方向:通過市場調(diào)研,我們首選把太陽能開水作為主攻方向。
二、關(guān)鍵集熱元件研制
1、技術(shù)路線
為保證全天候供應(yīng)開水,我們采用以“太陽能為主,電加熱為輔”的技術(shù)路線。
2、總體要求
太陽能開水系統(tǒng)的總體要求是“一高、二快、三潔”。
•高—就是水溫比普通太陽能熱水器要高,必須達(dá)到沸點溫度。
•快—就是水的溫升速度要快,以達(dá)到飲用開水的時效性客觀需求。
•潔—就是水質(zhì)潔凈衛(wèi)生,必須達(dá)到“國家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”。
3、集熱元件研發(fā)
為滿足開水系統(tǒng)對集熱元件的技術(shù)要求,經(jīng)過反復(fù)實驗研究,
我們成功研發(fā)出兩項關(guān)鍵集熱元件
4、知識產(chǎn)權(quán)情況:上述兩項關(guān)鍵集熱元件,均為本公司自主研發(fā),具有自主知識產(chǎn)權(quán)。
5、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
內(nèi)聚光減容太陽能中溫集熱管是由外罩玻璃管、內(nèi)吸熱管、CPC復(fù)合拋物面反射器、金屬介質(zhì)套管、金屬導(dǎo)流空腔管、吸熱管支撐架、密封件7部分組成。
6、技術(shù)特點:
(1)內(nèi)置CPC拋物面反光技術(shù):大口徑真空管內(nèi)置CPC復(fù)合拋物面反射器,聚光比1:4,聚光率86%,實現(xiàn)了全角度采光。
(2)三靶濺射鍍膜技術(shù),太陽選擇性吸收涂層,工作溫度400℃膜層不脫落。
(3)減容增強(qiáng)傳質(zhì)傳熱技術(shù):吸熱管內(nèi)置金屬套管及金屬導(dǎo)流空腔管,介質(zhì)容量減少了70%,流速加快,提高了傳質(zhì)傳熱效率。
(4)分離封裝安全承壓技術(shù):玻璃管、金屬管分離封裝,金屬套管與聯(lián)集箱采用絲扣連接,提高了系統(tǒng)的安全可靠性。
三、太陽能開水系統(tǒng)研發(fā)
◆系統(tǒng)構(gòu)成:太陽能開水系統(tǒng)包括:集熱器、熱水箱、開水箱、電加熱、循環(huán)管路、智能控制、水質(zhì)處理、供水系統(tǒng),共8個單元。
●集熱器——以專利產(chǎn)品為集熱元件,組成集熱器模塊,模塊采光面積6.5㎡/塊,以此為基礎(chǔ),根據(jù)工程實際情況組成大面積集熱器陳列。
●儲熱水箱——專用于儲存系統(tǒng)全部熱水。食品級不銹鋼材料,高標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制作。
●開水箱——陰雨天氣或太陽能輻射量不足時,根據(jù)開水實際需求量增溫至開水溫度。
輔助熱源——根據(jù)客戶實際條件選用輔助熱源。電加熱、天然氣、液化氣、高溫蒸汽、生物質(zhì)燃料等常規(guī)能源均可。
●機(jī)泵管道——閥門、水泵、管道、管件等與水接觸的部位,均采用食品級不銹鋼材料,嚴(yán)格按國家標(biāo)準(zhǔn)選用。
●水質(zhì)處理——太陽能開水系統(tǒng)全部配置德國進(jìn)口“水處理裝置”,成本低,易接受,效果好。
智能控制器——系統(tǒng)采用全自動智能化控制,操作使用無人值守,保證全天候提供開水。
上述8個子單元集成一體,即可形成不同規(guī)模的太陽能開水系統(tǒng),日產(chǎn)開水量從幾噸、幾十噸、乃至上百噸,產(chǎn)水溫度可達(dá)到沸點溫度,市場潛力巨大,前景十分看好。
●檢測結(jié)果:在太陽輻射能17MJ/㎡,定溫99℃放水條件下,有用得熱量10.2MJ/㎡,平均熱損因數(shù)8.8W/(m3.K),熱性能提高了29%。
●成果鑒定:經(jīng)河北省科技廳組織的科技成果鑒定。結(jié)論認(rèn)為:該產(chǎn)品的綜合性能達(dá)到了“國內(nèi)外領(lǐng)先水平”。
四、規(guī)模化推廣應(yīng)用
◆應(yīng)用領(lǐng)域:主要客戶群是大專院校和農(nóng)村中小學(xué)校,可占到總客戶的90%以上。其次是部隊、醫(yī)院、廠礦等企事業(yè)單位。
◆主要特點
1、行動早:本公司研發(fā)推廣太陽能開水系統(tǒng),開始于2004年,8年時間的持續(xù)研發(fā)推廣,或許成為業(yè)內(nèi)最早的企業(yè)。
2、規(guī)模大:8年以來已在河北大學(xué)、中國環(huán)境干部管理學(xué)院、承德民族師范學(xué)院、邢臺學(xué)院、石家莊學(xué)院、石家莊陸軍學(xué)院、河南工學(xué)院等單位,共計安裝開水工程631項,集熱面積18.4萬㎡,日產(chǎn)開水量總計4515噸,保證了
150萬人的開水需求,成為規(guī)?;瘧?yīng)用的典范。
3、安全可靠:專利技術(shù)徹底解決了因少數(shù)玻璃管炸裂,導(dǎo)致整個系統(tǒng)癱瘓的難題。太陽能與輔助加熱單元的自動切換,保證了系統(tǒng)在各種氣象條件下提供開水的可靠性。
4、水質(zhì)清潔:飲水安全是大家最為關(guān)注的焦點。我們在工程交付使用時,全部經(jīng)過衛(wèi)生部門水質(zhì)檢驗,均符合國家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。這一點已被無數(shù)事實所證明。
5、效益顯著
•用戶省錢:事實證明,太陽能開水系統(tǒng)的節(jié)能率均在70%左右,3年即可收回全部投資。
•企業(yè)賺錢:工程設(shè)備噸水售價5-7萬元,利潤2-3萬元不等,企業(yè)8年累計銷售收入2.25億元,純利潤9750萬元,占總利潤52%。
•減排明顯:全國教育系統(tǒng)正在推進(jìn)綠色校園建設(shè),太陽能開水已成為節(jié)能減排的首選項目。
•結(jié)論:企業(yè)盈利,客戶受益,政府滿意,一舉三得,大有作為。
◆產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程
目前,公司正在邢臺開發(fā)區(qū)新建的太陽能中高溫產(chǎn)業(yè)化項目,占地150畝,總投資3億元,年產(chǎn)集熱器250萬平方米。主題工程現(xiàn)已基本完工,明年7月份正式投產(chǎn),預(yù)期銷售收入15億元,利稅3億元。
◆資金支持:
作為國家重點支持的“戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)化項目”。2012年,國家能源局支持資金2800萬元;省發(fā)改委高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目支持資金500萬元;國家科技部“創(chuàng)新基金項目”和省工信廳“技改項目”支持資金250萬元;合計
爭取國家資金3550萬元。
同時爭取亞洲銀行無息貸款1200萬美元(折合人民幣7600萬元)。成為業(yè)內(nèi)首家利用外資的企業(yè)?,F(xiàn)已按照“能源合同管理模式“簽單近億元。
謝謝大家!