馬濤



摘 要:根據武漢市當前供暖、供冷的實際情況,分析其缺陷,給出集中冷、暖聯供的解決方案及其適用區域和所需的必備條件。
關鍵詞:集中冷暖聯供;節能;環保
中圖分類號: TE44 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)35-61-2
1 地理位置及氣候特征
武漢位于江漢平原東部,屬北亞熱帶季風性濕潤氣候,有雨量充沛、日照充足、四季分明、夏季酷熱、冬季較冷的特點。一般年均氣溫15.8℃-17.5℃,一年中1月平均氣溫最低,3℃;7月平均氣溫最高,28.8℃。極長達135天,因武漢地處北緯30o,夏季正午太陽高度可達83°,又地處內陸、距海洋遠,地形如盆地故集熱容易散熱難,河湖多,故夜晚水汽多,加上城市熱島效應和伏旱時副高控制,十分悶熱,是中國三大火爐之一,夏天普遍達到37℃,極端最高氣溫39.3℃。
由上表可知,按照冬季采暖溫度16~24℃的要求,需要采暖的月份有5個月;而按照夏季空調溫度22~28℃的要求,需要供冷的月份有4個月,全年供冷、熱時間達到9個月,市場需求很大。
2 冷暖供應的現狀及問題
由于歷史原因和生活習慣,武漢市目前冬季集中供暖的小區極少,僅限于個別新建的小區以及賓館商場等公共建筑,冬季采暖的解決主要由居民自己解決,形式有熱水爐+散熱器的戶式采暖以及局部電采暖,并且以后者為主,其采暖范圍小,舒適性差。隨著生活水平的提高,居民改變對這一現狀的愿望越來越迫切。
武漢市有“火爐”稱號,目前空調普及率很高,已成家具必備用品,和供暖一樣,仍然以家庭為單位的分散式供冷為主。
從供、冷熱所用的能源來看,供熱以天然氣和電力為主,并且電力占據主導地位;供冷則幾乎完全依靠電力。電力有使用方便、清潔環保的優點,但是由于其為二次能源,生產輸送過程中有效率低、排放高、用電高峰時導致電網故障的弊端,并且運行成本很高。因此在可能的情況下,應盡量使用一次能源,如煤炭、石油和天然氣等化石燃料,實現冷熱供應的高效、環保和經濟。
3 技術方案
為避免分散式供冷、供熱的缺點,高效、合理的利用和節約資源,保護環境,保證安全,營造舒適的生活環境,所采用的方案應結合建筑物的用途、規模、負荷變化情況與參數要求,所在地區的能源狀況,做到技術可行,經濟合理。
集中供冷、供熱具有效率高,能源應用靈活,調節方便的優勢,為優選方案。
①冷、熱源主機。
主機有各種組合形式,特點見下表:
從以上比較可知,以上五種方案的投資為一>二>三>四≌五,由于供熱能源消耗一致,所以運行費用方面只比較供冷的費用即可,并且方案一、二的供冷形式已包含在三、四和五中,故僅比較方案三、四和五即可得出結論。
現以開利公司制冷量2800kW的螺桿機壓縮組、雙效溴化鋰機組和直燃機為例,對比分析運行費用。消耗單價:0.8MPa低壓蒸汽,120元/t;低位發熱量11000kcal/Nm3天然氣,3元/Nm3;電1.0元/kWh。(表3)
由以上比較可知,運行費用由低到高為四、三、五,綜合投資的排序,可以得到最優方案為方案四。但是最終方案的選擇還依賴于能源的供給情況,方案四需要低壓蒸汽,需建于蒸汽源的地方,方案三、五在電力、天然氣供應充足的地方也可以考慮。
②管道采用雙管制。
③用戶末端設備為風機盤管。
綜上,武漢地區采用集中冷暖聯供空氣調節在技術和經濟上是可行的,但是必須考慮各區域的能源狀況、負荷特點等,因地制宜、經濟合理地選擇具體方案,改善居民生活條件。
參 考 文 獻
[1] 陸耀慶.實用供熱空調設計手冊[K].
[2] 采暖通風與空氣調節設計規范[S].