該項(xiàng)目集熱器安裝在濰坊譽(yù)洲食品有限公司樓頂，采用JPH-50QHW18/58-00/02型太陽(yáng)能集熱系統(tǒng) 1套，集熱面積為1296m2,日產(chǎn)溫升60 ℃ ，集熱循環(huán)方式采用強(qiáng)制溫差循環(huán)，水箱容量53t,集熱真空管的長(zhǎng)度1800mm,直徑φ58mm, 真空管數(shù)量8900支,排列方式為橫插式，串、并聯(lián)組合，真空管悶曬輻照量參數(shù)4.2MJ/m2。熱水主要用于生產(chǎn)車(chē)間各個(gè)食品工藝環(huán)節(jié)，包括清洗、預(yù)熱等。太陽(yáng)能熱水管路接入各個(gè)用熱器具地點(diǎn)，與現(xiàn)有冷水管路形成雙水源供水。其目的是，需要不同溫度的熱水時(shí)，可以單獨(dú)使用太陽(yáng)能熱水，也可以太陽(yáng)能熱水兌冷水混合使用。當(dāng)用熱溫度不足時(shí)，使用蒸汽增溫與保溫。儲(chǔ)熱水箱安裝在車(chē)間南側(cè)地面。
表1 材料和設(shè)備明細(xì)
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序號(hào) |
貨物名稱(chēng) |
品牌及型號(hào) |
單位 |
數(shù)量 |
備注 |
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1 |
聯(lián)集管集熱器 |
濱海科創(chuàng)JPH-50QHW18/58-00/02 |
組 |
178 |
集熱站 |
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2 |
智控系統(tǒng) |
濱海科創(chuàng) BHKG-V |
臺(tái) |
4 |
智控 |
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3 |
保溫水箱 |
濱海科創(chuàng) BHKC-50噸 |
臺(tái) |
1 |
儲(chǔ)熱 |
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4 |
集熱循環(huán)泵 |
易脈科K310/31HIT |
臺(tái) |
3 |
循環(huán) |
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5 |
供熱水泵 |
易脈科K310/31HIT |
臺(tái) |
3 |
供水 |
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6 |
電磁閥 |
巨良 DN50 |
個(gè) |
1 |
熱水 |
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7 |
電磁流量計(jì) |
虹潤(rùn) HR-LDG/DN80 |
個(gè) |
2 |
節(jié)能計(jì)量 |
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8 |
壓力計(jì) |
虹潤(rùn) 0-1.0MPa |
個(gè) |
4 |
節(jié)能計(jì)量 |
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9 |
太陽(yáng)能功率表 |
泰瑪斯TM207 |
個(gè) |
1 |
節(jié)能計(jì)量 |
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10 |
水處理器 |
硅磷晶 |
套 |
1 |
防結(jié)垢 |
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11 |
防凍帶 |
國(guó)標(biāo) |
米 |
150 |
防凍堵 |
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12 |
管路/保溫 |
國(guó)標(biāo) 鍍鋅鋼管 DN80/DN65/DN50 |
批 |
1 |
管路部分 |
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13 |
閥門(mén)/管件 |
國(guó)標(biāo) DN80/DN65/DN50 |
批 |
1 |
管路部分 |
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14 |
電力/配件 |
國(guó)標(biāo) |
批 |
1 |
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15 |
集熱器支架 |
國(guó)標(biāo)鍍鋅角鋼/方管 |
套 |
178 |
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16 |
混凝土基礎(chǔ) |
水箱 集熱器 |
批 |
1 |
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17 |
安裝費(fèi) |
噸 |
53 |
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18 |
運(yùn)輸費(fèi) |
項(xiàng) |
1 |
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19 |
吊裝費(fèi) |
項(xiàng) |
1 |
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20 |
其它輔材 |
項(xiàng) |
1 |
系統(tǒng)原理（見(jiàn)圖1）
3.1原理說(shuō)明
3.1.1自動(dòng)補(bǔ)水
a.、定水位補(bǔ)水：當(dāng)供水水箱水位L2低于設(shè)定水位，電磁閥DCF1打開(kāi)，將集熱水箱中的熱水頂入供水水箱，當(dāng)供水水箱水溫T2≥設(shè)置溫度或達(dá)到設(shè)定停止水位時(shí)，電磁閥1關(guān)閉；
b.溫控補(bǔ)水：當(dāng)供水水箱水溫T2≥設(shè)置超高溫度，且水箱B水位低于設(shè)置高限水位，此時(shí)電磁閥DCF2打開(kāi)，當(dāng)供水水箱水位達(dá)到設(shè)定水位或水箱B水溫T2達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，電磁閥DCF2關(guān)閉。
3.1.2集熱溫差循環(huán)
當(dāng)集熱器溫度T3與水箱中的水溫T1溫差≥8℃時(shí)，集熱循環(huán)泵P1啟動(dòng)，將集熱器中熱水打進(jìn)水箱中，當(dāng)兩者溫差≤3℃時(shí)，循環(huán)泵P1停止。
3.1.3水箱間循環(huán)
當(dāng)集熱水箱溫度T1≥供水水箱溫度T2 8℃時(shí)，且水箱B水溫低于設(shè)置溫度時(shí)，循環(huán)泵P2啟動(dòng)，溫差≤3℃或供水水箱溫度T2達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，循環(huán)泵P2關(guān)閉。
3.1.4 防凍循環(huán)
冬季當(dāng)集熱管路T4中溫度低于5℃時(shí)，集熱循環(huán)泵P1開(kāi)啟進(jìn)行循環(huán)，將水箱內(nèi)熱水打進(jìn)集熱器；當(dāng)集熱器管道溫度T4升高至10℃時(shí)，系統(tǒng)控制關(guān)閉循環(huán)泵，以防止循環(huán)管路凍堵（冬季使用）。
3.1.5防凍伴熱帶
當(dāng)冷水管道溫度T5<5度時(shí)啟動(dòng)，T5≧10度時(shí)延時(shí)10分鐘后停止。
3.1.6高溫?cái)嗬m(xù)循環(huán)
當(dāng)集熱器溫度高于95℃，集熱循環(huán)泵P1每循環(huán)5分鐘，停20分鐘（防空曬炸管）。
3.1.7輔助加熱系統(tǒng)
太陽(yáng)能溫度達(dá)不到用水要求時(shí)，輔助能源啟動(dòng)。
3.1.8：供水增壓
給蒸汽鍋爐加熱提供基礎(chǔ)水溫的，泵的壓力和流量不小于鍋爐原進(jìn)水的壓力和流量；直接給工藝點(diǎn)供水的，流量和揚(yáng)滿足使用要求。
3.1.9 低水位及防溢流保護(hù)功能
S1<防干燒水位時(shí)，P1，H1不啟動(dòng)，S1>上限水位時(shí)，DCF1不啟動(dòng)(H1集熱水箱輔助電加熱）；
S2<防干燒水位時(shí)，P2，，P3、H2不啟動(dòng)，S2>上限水位時(shí)，DCF2不啟動(dòng)（H2集熱水箱輔助電加熱）。
3.1.10停電保持
停電時(shí)，控制器內(nèi)置電池可以維持系統(tǒng)時(shí)鐘繼續(xù)運(yùn)行，可以連續(xù)運(yùn)行1年以上，系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)可以永久保存。
3.1.11寬電壓工作
可以承受較寬的電壓波動(dòng)，耐高壓、耐低壓幅度較大。
3.1.12：安全防護(hù)
設(shè)有短路、過(guò)流、漏電、過(guò)溫?cái)嚯娝姆N安全防護(hù)功能。
計(jì)量網(wǎng)絡(luò)圖（見(jiàn)圖2 ~3）
5.1 二氧化碳減排量分析
太陽(yáng)能系統(tǒng)的年節(jié)能量計(jì)算公式：
二氧化碳減排量計(jì)算公式:
太陽(yáng)能系統(tǒng)建成后各能源相對(duì)太陽(yáng)能系統(tǒng)減排量分析（見(jiàn)表2）
表2 太陽(yáng)能系統(tǒng)減排量分析
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輔助能源 |
煤 |
石油 |
天然氣 |
電 |
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碳排放因子 |
0.726 |
0.543 |
0.404 |
0.866 |
|
加熱裝置的效率 |
0.6 |
0.6 |
0.8 |
0.9 |
|
年CO2減排量（t） |
425 |
318 |
177 |
338 |
太陽(yáng)能系統(tǒng)年減排量（見(jiàn)表3）
節(jié)約1kg標(biāo)準(zhǔn)煤 = 減排0.68kg粉塵
= 減排0.075kg二氧化硫
= 減排0.0375kg氧化氮
表3 太陽(yáng)能系統(tǒng)年減排量
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年節(jié)約標(biāo)煤量(t) |
96 |
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年減少煙塵排放(t) |
2.30 |
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年減少SO2排放(t) |
0.67 |
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年減少NOX排放(t) |
0.34 |
壽命期內(nèi)太陽(yáng)能系統(tǒng)減排量： 1920t標(biāo)準(zhǔn)煤
6.1太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的簡(jiǎn)單年節(jié)能費(fèi)用（見(jiàn)表4）
表4 各能源相對(duì)太陽(yáng)能系統(tǒng)節(jié)能量分析
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輔助加熱設(shè)備 |
燃油鍋爐 |
燃?xì)忮仩t |
電鍋爐 |
液化石油氣 |
燃煤鍋爐 |
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年節(jié)能量（MJ） |
2804529 |
2804529 |
2804529 |
2804529 |
2804529 |
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太陽(yáng)能投資（元） |
1203204 |
1203204 |
1203204 |
1203204 |
1203204 |
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燃料價(jià)格 |
5.8 |
3.8 |
1 |
7.5 |
0.6 |
|
燃料熱值 |
38.7 |
35.53 |
3.6 |
47.7 |
20.9 |
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加熱設(shè)備效率 |
70% |
80% |
90% |
80% |
60% |
|
能源熱價(jià)（元/MJ） |
0.21 |
0.13 |
0.31 |
0.20 |
0.04784689 |
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簡(jiǎn)單年節(jié)能費(fèi)用（元） |
600453 |
374937 |
865596 |
551205 |
134188.0141 |
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補(bǔ)貼資金 |
318000 |
318000 |
318000 |
318000 |
318000 |
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靜態(tài)回收期（年） |
1.5 |
2.4 |
1.0 |
1.6 |
6.6 |
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壽命期內(nèi)節(jié)約費(fèi)用（元，20年） |
12009059.5 |
7498742.0 |
17311910.5 |
11024093.9 |
2683760.282 |
由上表計(jì)算出靜態(tài)回收期：
相對(duì)燃油鍋爐靜態(tài)回收期： 1.5 年；
相對(duì)燃?xì)忮仩t靜態(tài)回收期： 2.4年；
相對(duì)電鍋爐靜態(tài)回收期： 1.0 年；
相對(duì)燃煤鍋爐靜態(tài)回收期： 6.6 年；
注：靜態(tài)回收期預(yù)算=太陽(yáng)能投資費(fèi)用/年節(jié)能費(fèi)用；
簡(jiǎn)單年節(jié)能費(fèi)用=太陽(yáng)能集熱器采光面上的年節(jié)能量×能源熱價(jià)；
能源熱價(jià)=（燃料價(jià)格/燃料熱值）/鍋爐設(shè)備效率。
工程安裝圖
來(lái)源：濰坊強(qiáng)勝新能源有限公司 劉永久
