太阳能热水系统结合工业中
2013年度500强开发商首选供应商品牌测评启动<<<<<<<<点击进入
0前言
随着人们生活质量的提高，环保意识加强，原来采用锅炉加热工业用水设施消耗大量常规能源，费用也比较高昂。为了解决上述问题，本项目采用太阳能等设备来解决，太阳能是一种环保、无污染、可再生的洁净能源，充分利用太阳能将可节省运行费用。本项目是太阳能应用领域的又一次崭新的尝试，又是太阳能在工业用水加热中的成功应用典范。本文以浙江亚太特宽幅印染有限公司（以下简称“亚太特宽幅”）工业用水太阳能加热系统为例谈一下该项目设计思路与理念。
1项目背景概述
亚太特宽幅坐落于江南水乡名镇浙江省绍兴县安昌镇，紧邻亚洲最大的轻纺市场———中国轻纺城，为国家重点高新技术企业。亚太特宽幅年产各类全棉、麻、棉麻、粘麻、化纤等中高档特宽幅产品，并具有各种宽幅的服饰面料、装饰用布、床上用品等印花和染色的能力。现有24台印染设备日需求90℃和120℃热水5600t（退煮漂联合机、丝光机、水洗机、轧染机：水温90℃；染缸：水温120℃）。现该厂消耗蒸汽年均每日900多t，工业废水余热没有经过回收利用，能源消耗严重。为响应国家节能减排号召，将节能减排付诸实际行动，也为了节省企业的能源费用，从而取得更大的经济效益，亚太特宽幅积极推进太阳能利用，采用太阳能加热系统节能改造及余热回收利用项目。亚太特宽幅计划采用太阳能光热（太阳能热水系统）和余热回收提供主要的工业用水加热需求。
经过土建、钢结构整改后的可利用厂房屋面空间约50000m2。该项目建设期预计为15个月，太阳能系统将分期建设，一期现已实施完毕，已正常运行，效果良好。
2项目实施要点
2.1本项目实施依据参照的国家标准尧浙江省和绍兴市气象资料
GB/T18713-2002《太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范》
GB50364-2005《民用建筑太阳热水系统应用技术规范》
GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》
GBJ1788《钢结构设计规范》
GB50275《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》
查有关资料，绍兴市：纬度30°14′，经度120°10′。
1997年～2007年10年统计计算最低气温：
1月份：2.5℃12月份：4.3℃
霜日：
1月份：7.2d2月份：2.2d
3月份：0.8d12月份：5.2d
2.2项目实施方案
2.2.1总体概括
本项目设计采用50000m2的太阳能热水系统和余热回收系统结合使用，晴好天气（日辐照量17MJ/m2时）满足日提供60℃5000t热水，不足部分和阴雨天气由蒸汽系统供给所需热量。
太阳能集热模块在定型车间、前处理车间、染色车间和印花车间的屋顶钢构架上进行安装铺设。安装时，太阳能适当倾斜，之间留有一定的间距，保持光照、安全和通风。
本太阳能项目：由若干个小单元组成一个系统，再由若干系统组成一个大的集成系统，最后统一集成控制。
2.2.2系统设计原则
高效先进性：保持系统的高效运转，最大化优先利用太阳能，力求5～10a内该项目保持国内和国际领先，本项目采用国际先进的德国西门子集成控制系统，将太阳能系统和余热系统集成，利用计算机监测和控制。
安全可靠性：本项目采用高可靠性、技术成熟的太阳能和集成控制设备，结合完善的施工和保护措施来提高太阳能系统的整体安全性和供水可靠性。
和谐美观性：结合现有建筑安装，充分考虑原建筑设计，保持建筑的原有风格和美学观感。
公共展示性：本项目充分显示各级政府对节能减排的重视和决心，体现对可再生能源的重视，因此本项目重点考虑了能源循环利用的展示性，本项目建成后将成为全球最大的太阳能工业用水项目，将起到良好的展示效果，向相关企业、单位、市民直观展示绿色能源的有效、循环利用，宣扬环保理念。
2.2.3技术运行
本项目采用直流式定温加热太阳能系统：太阳能将经过净化的冷水加热到设定的温度。此可见，安装太阳能系统的经济效益非常显著。
3.3项目环境效益分析
太阳能热水系统使用寿命在10a以上，本项目实施后（按15a寿命计算），可节约标煤约124.5万t，降低了常规能源的消耗，减少CO 等废气、污染物的排放，达到有效的环保节能效果。该太阳能热水系统无污染、无噪音、无废物废气排放，可以有效降温室气体CO 的排放，有利于缓解全球气候变暖；同时也减少酸雨气体SO 和总悬浮颗粒物的排放量，有益于提高杭州地区的生态环境，环境效益显著；还能较大幅度地减少煤炭或其他化石燃料的消耗。
3.4项目社会效益分析
1.不占用土地资源，与建筑相结合的节能项目；
2.减少污染源的产生，增加消费者、企业自身、上下游合作伙伴的信任度；
3.通过良好的集成设计，减少了常规能源带来的资金、污染压力，展示对环境、节能减排的重视态度。
以太阳能作为热源提供生活热水符合资源可持续发展的要求，GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》也对此有明确的规定，其中第5.2.2条“集中热水供水系统的热源，宜首先利用工业余热、废热、地热和太阳能。”第5.2.6条也规定了“局部热水供应系统的热源宜采用太阳能及电能、燃气、蒸汽等”；同时采用太阳能热水系统符合国家环保政策，利国利民，一次投资，长期受益。太阳能热水系统的节能、环保、安全与社会发展潮流相符合，太阳能热水系统的广泛应用，获得了良好的社会效益。
4结语
以上实施方案，一期经三年多时间的运行，性能稳定、可靠，并达到了智能化全自动控制。该项目运行后每天节约50多t蒸汽，折合3.2多t标煤，成为绍兴市、浙江省乃至全国的节能减排示范窗口，用户反映效果良好。
