關中地區“煤改電”工程設計經驗與探索

郭文　王鐵鋼

[摘要]針對關中地區“煤改電”現狀和案例分析，總結工程實踐中的現實問題，對寶雞太白縣中石化加油站實施情況進行設計，跟蹤與研究。最后，探索一種適合關中地區中小型空氣能采暖的可靠方案，功在當代，利在千秋。

[關鍵詞]煤改電;建筑節能;工程設計;區域供暖系統 文章編號：2095—4085（2019）08—0062—02

陜西省將大氣污染治理列為環保工作的“頭號工程”，曾制定了《陜西省“鐵腕治霾·保衛藍天”工作方案》專項行動方案。關中地區按照陜西省統一部署，制訂各自具體方案，建立相應工作機制，協調步伐，區域聯動，推進鐵腕治霾工作。郊縣區域天然氣無法供應，空氣能+傳統暖氣片采暖是最有效的方案，改造與運行費用最低，以下結合工程實例探索一種中小型“煤改電”改造工程的可靠實施方案。

1工程現狀分析

1.1工程概況

中國石化太白加油站位于陜西省寶雞市太白縣城，建筑面積約300m²，單層非節能建筑，原采暖熱源使用煤鍋爐，室內使用鋼制暖氣片。因加油站附近無天然氣管網，2018年煤鍋爐拆除后，改為超低溫空氣源熱泵采暖。

1.2氣象參數

太白縣城海拔1543m，長冬無夏，春秋相連，年平均氣溫7.7℃，最低氣溫可達-10%。

2節能改造措施

2.1設計參數

冬季室外設計參數：采暖計算溫度為-10℃（最不利工況）。

冬季室內設計溫度：按最大節約能源為18℃。

室內鋼制暖氣片熱負荷取值為：100W/m²。總負荷約為30kW。

2.2設計選型

按冬季較不利情況，選3臺5P（050-PS型）超低溫空氣源熱泵機組，當采暖室外設計工況為-10%時，單臺制熱量為10.2kW（共計30.6kW），輸入功率為4.7kW，能效比（COP）為2.17。此時出水溫度50℃以上，滿足采暖需求。

2.3系統優勢

1）本系統運行穩定可靠，多臺主機互為備用，即使單臺主機出現故障而不會影響整個系統運行，對整個系統采暖提供充分保障。無排放，安全穩定可靠。水電分離，無漏電/氣，無爆炸等風險。

2）本系統運行節能高效，系統可根據末端負荷全自動智能化啟動機器數量，能效不因末端使用量受影響。

3）控制簡單，無人值守，系統采用微電腦全自動智能控制器，可實現各種運行模式的自動切換，也可根據負荷的實際需求進行多級能量自動調節，真正實現全天候無人值守。

4）安裝簡單，無須專用機房。模塊化拼接，可分系統，分單元，利用大樓頂部及裙樓樓面空置面積架設，無需專門建設機房。維護費用低，常規化產品配件，非特種設備，免報批年檢。

3系統設計與實踐

3.1系統設計

本采暖系統是在原鍋爐房拆除后就近安裝在室外，3臺主機互為備用，2臺循環泵互為備用，為最大限度的有效利用熱源，系統加熱后介質直接進入采暖系統，保溫緩沖水箱300L放置在原鍋爐房以減少部分熱損。系統設計常壓運行，安全穩定性高，與原管道系統無縫連接（見圖1）。

3.2運行費用與穩定性

互聯網時代的到來使得遠程控制與數據共享更加快捷有效，經過2018供暖季（2018年11月—2019年3月）數據顯示，平均每月耗電量為：1900kWh;按0.5元/kWh計算，運行費用平均為3.167元/m²。采暖季安全穩定運行，室內監測溫度維持在18℃以上，滿足日常供暖需求，改造后實現了企業和社會的共贏。

4結語

綜上，關中地區空氣能+傳統暖氣片采暖結合了區域特點、引領節能環保理念下的新型節能模式，值得借鑒與推廣。