摘要:大黄庄南里燃气热水锅炉详细的供暖方案设计,包括热负荷计算,锅炉选型,工程报价,通过两种方案运行分析比较,得出模块锅炉运行费用低、节能,我方建议采用史密斯模块锅炉。
关键词:模块锅炉 方块锅炉 热水锅炉 运行费用
一、工程描述:
本工程总建筑面积150000㎡。其中:
(1)3栋18层塔楼:3×12000=36000㎡
(2)14栋6层板楼:14×6000=84000㎡
(3)3栋6层板楼,未建:约30000㎡
原锅炉房尺寸约25m×18m×5.5m
二、设计方案及设备选型:
根据系统总耗热量和贵单位的实际情况,我们本着“配置合理、满足需要、安全节约、操作简便”的原则,提出如下方案:
1、热负荷计算:
采暖面积热指标取60W/㎡。则:
总耗热量:Q=60W/㎡×150000㎡=9000KW
2、锅炉选型:
方案一:
选用19台DW-1810美国史密斯直流式燃气热水锅炉(全铜),单台发热量为488KW(互为备用),总发热量:19×488KW=9272KW,大于耗热量9000KW,满足供暖需求。
方案二:
选用4台WNS2.8-0.7/95/70-YCQT中日合资方块燃气热水锅炉,单台发热量为1395KW(互为备用),总发热量:4×2484KW=9936KW,大于耗热量9000KW,满足供暖需求。
3、采暖系统补水定压采用膨胀罐+补水泵定压形式。
4、采暖系统设置分、集水缸,便于采暖系统各分支调节、控制。
5、此方案有利于系统调节、热量平衡和运行节能,操作简单;锅炉模块化组合,互为备用,无需备用锅炉,运行节能等特点。
※详见:燃气锅炉房设备平面布置图
三、工程报价:
方案一:19台DW-1810美国史密斯直流式燃气热水锅炉
a、主要设备:
|
序号
|
设备名称
|
规格型号
|
数量
|
单位
|
单价
(元)
|
合价
(元)
|
产地
|
|
1
|
模块燃气热水锅炉
|
DW-1810
|
19
|
台
|
130000
|
2470000
|
美国原装
|
|
2
|
低区采暖循环泵
|
ISZ250-200-400B55KW,468T/H,30.5mH2O,
|
2
|
台
|
33900
|
67800
|
龙泉泵业
|
|
3
|
低区补水定压机组
|
PGL2000-0.63.0KW12.5T/H,32mH2O,
|
1
|
套
|
78000
|
78000
|
万泉压力容器厂
|
|
4
|
板式换热器
|
BRS03
|
1
|
套
|
18600
|
18600
|
北京
|
|
5
|
高区采暖循环泵
|
ISZ80-50-200B7.5KW,52T/H,36.8mH2O,
|
2
|
台
|
6000
|
12000
|
龙泉泵业
|
|
6
|
高区补水定压机组
|
PGL14000-1.03.0KW2.5T/H,74mH2O,
|
1
|
套
|
46000
|
46000
|
万泉压力容器厂
|
|
7
|
全自动离子交换装置
|
FLECK10T/H
|
1
|
套
|
25000
|
45000
|
北方佳欣
|
|
8
|
软化水箱
|
15m3
|
1
|
台
|
22500
|
22500
|
非标
|
|
9
|
分、集水缸
|
φ500×1200
|
2
|
台
|
8000
|
16000
|
东方
|
|
10
|
烟囱
|
D508L=8M
|
4
|
组
|
9000
|
36000
|
非标
|
|
11
|
电控制柜
|
AP-1
|
1
|
台
|
8000
|
8000
|
北开
|
| |
小计:
|
|
|
|
|
2819900
|
|
b、安装费(含管材、板材、型材、保温、阀门等及辅材):909418元
c、工程造价=2819900+909418=3729318元
方案二:4台WNS2.8-0.7/95/70-YCQT中日合资方块燃气热水锅炉
a、主要设备:
|
序号
|
设备名称
|
规格型号
|
数量
|
单位
|
单价
(元)
|
合价
(元)
|
产地
|
|
1
|
燃气热水锅炉
|
WNS2.8-0.7/95/70-YCQT
|
4
|
台
|
365500
|
1462000
|
中国·安阳
|
|
2
|
低区采暖循环泵
|
ISZ250-200-400B55KW,468T/H,30.5mH2O,
|
2
|
台
|
33900
|
67800
|
龙泉泵业
|
|
3
|
低区补水定压机组
|
PGL2000-0.63.0KW,12.5T/H,32mH2O,
|
1
|
套
|
78000
|
78000
|
万泉压力容器厂
|
|
4
|
板式换热器
|
BRS03
|
1
|
套
|
18600
|
18600
|
北京
|
|
5
|
高区采暖循环泵
|
ISZ80-50-200B7.5KW,52T/H,36.8mH2O,
|
2
|
台
|
6000
|
12000
|
龙泉泵业
|
|
6
|
高区补水定压机组
|
PGL14000-1.03.0KW,2.5T/H,74mH2O,
|
1
|
套
|
46000
|
46000
|
万泉压力容器厂
|
|
7
|
全自动离子交换装置
|
FLECK10T/H
|
1
|
套
|
45000
|
25000
|
北方佳欣
|
|
8
|
软化水箱
|
15m3
|
1
|
台
|
22500
|
22500
|
非标
|
|
9
|
分、集水缸
|
φ500×1200
|
2
|
台
|
8000
|
16000
|
东方
|
|
10
|
烟囱
|
D400L=15M
|
4
|
组
|
8000
|
32000
|
非标
|
|
11
|
电控制柜
|
AP-1
|
1
|
台
|
8000
|
8000
|
北开
|
| |
小计:
|
|
|
|
|
1787900
|
|
b、安装费(含管材、板材、型材、保温、阀门等及辅材):576598元
c、工程造价=1787900+576598=2364498元
附注:
1、此报价是以“2001年北京市建设工程概算定额”、“燃气锅炉房设备平面布置图”为依据,供参考。最终报价以设计院图纸和工程实际发生量为准;
2、不包括燃气工程;
3、不包括锅炉房土建工程。
四、A.O.SMITH燃气热水锅炉技术参数一览表:
|
序号
|
名称
|
单位
|
数值或说明
|
备注
|
|
1
|
锅炉本体
|
材质
|
|
全铜
|
|
1.1
|
锅炉型号
|
DW/DB-1810
|
|
|
|
1.2
|
锅炉台数
|
台
|
19
|
|
|
1.3
|
锅炉型式
|
直流式
|
|
|
|
1.4
|
制造厂
|
美国艾欧史密斯热水器有限公司
|
|
1.5
|
单台锅炉额定供热量
|
1×104Kcal/h(t/h)
|
45.6(0.75)
|
|
|
1.6
|
额定工作压力
|
MPa
|
1.1
|
|
|
1.7
|
额定出水温度
|
℃
|
95
|
|
|
1.8
|
额定进水温度
|
℃
|
无要求
|
|
|
1.9
|
额定热功率时燃料消耗量
|
Nm3/h
|
53.5
|
|
|
1.10
|
锅炉负荷调节范围
|
%
|
100%
|
多台组合使用时可任意调节
|
|
1.11
|
锅炉额定负荷时的热效率
|
%
|
≥92
|
|
|
1.12
|
锅炉设计制造所遵循的标准及规范
|
ASHRAE/IES90.1B-1992
|
|
|
|
1.13
|
锅炉排烟温度
|
℃
|
140
|
|
|
1.14
|
排烟林格曼黑度
|
级
|
<1
|
|
|
1.15
|
排烟烟气成分
|
|
|
|
| |
SO2
|
Mg/Nm3
|
未检出
|
|
| |
O2
|
Mg/Nm3
|
|
|
| |
NOx
|
Mg/Nm3
|
13
|
|
| |
粉尘
|
Mg/Nm3
|
微量
|
|
|
1.16
|
单台锅炉重量
|
吨
|
0.568
|
|
|
1.17
|
锅炉水容量
|
L
|
70
|
|
|
1.18
|
锅炉外形尺寸(长×宽×高)
|
㎜
|
2096×864×1537
|
|
1.19
|
传热面积
|
㎡
|
1.4
|
|
|
1.20
|
锅炉主要材料规格
|
|
|
全铜
|
|
1.21
|
烟气接口尺寸
|
㎜
|
508
|
|
|
1.22
|
炉体保温材料的材质
|
岩棉
|
|
|
|
1.23
|
锅炉外壳保护层材质
|
彩钢板
|
|
|
|
1.24
|
锅炉外表面温度
|
℃
|
<40
|
|
|
1.25
|
炉胆形式
|
|
|
直流式
|
|
1.26
|
各接口管径
|
㎜
|
65
|
见样本
|
|
2
|
燃烧器
|
|
|
|
|
2.1
|
设计制造规范及标准
|
ASHRAE/IES90.1B-1992
|
|
|
|
2.2
|
数量
|
个
|
1
|
|
|
2.3
|
型式
|
大气式
|
|
|
|
2.4
|
制造厂
|
史密斯(美国)
|
|
|
|
2.5
|
适用燃料压力范围
|
KPa
|
2
|
|
|
2.6
|
燃烧效率
|
%
|
98
|
|
|
2.7
|
电功率
|
KW
|
0.025
|
|
|
3
|
控制柜(盘)
|
|
|
|
|
3.1
|
制造厂家
|
霍尼维尔(美国)
|
|
世界最先进
|
|
3.2
|
安装方式
|
|
|
外接
|
|
4
|
安全阀
|
|
|
|
|
4.1
|
型号
|
F-82
|
|
|
|
4.2
|
制造厂家及制造年月
|
CULLMAN(美国)
|
|
|
|
4.3
|
规格
|
㎜
|
40
|
|
|
4.4
|
数量
|
个
|
1
|
|
|
4.5
|
允许整定值范围
|
MPa
|
1.1
|
|
|
4.6
|
排量系数
|
|
1.1
|
输入量的倍数
|
五、WNS2.8-0.7/95/70-YCQT中日合资方块燃气热水锅炉技术参数见样本。
六、两种方案运行分析比较:
下面以150000㎡的建筑面积为例进行锅炉运行进行分析
每年冬季供暖天数120天,根据北京情况可以分三个阶段:
11月15日~12月24日为第一阶段,此时气候特征是北京初冬季节,刚进入冬天,气温变化不大。
12月25日~2月4日为第二阶段,此时气候特征是气温变化快,温度是每年平均的最低点,为热消耗最大的季节。
2月5日~3月15日是第三阶段,此时气候特征同第一阶段相似,严冬过后气温回升,夜间温度在0℃左右,特别进入3月份,白天温度大都在10℃左右,是热消耗最小的时候。

㈠、19台史密斯模块锅炉运行,冬季按120天计算锅炉工作状况
将120天平均分三个阶段,每个阶段平均为40天。
第一、三阶段是北京初冬和初春天气,锅炉启动4台,每天平均运行9小时,天然气价格:1.9元/m3,运行费用为:
14台×80天×9小时/天×53.6m3/H·台×1.9元/m3=1026547.2元
第二阶段是北京最冷的季节,锅炉启动19台,每天平均运行12小时,天然气价格:1.9元/m3,运行费用为:
19台×40天×12小时/天×53.6m3/H·台×1.9元/m3=928780.8元
全年平均运行费用为:
1、年采暖燃气费用:
1026547.2元+928780.8元=1955328元
2、年采暖面积取费:
1955328元÷150000㎡=13.04元/㎡
㈡、4台WNS2.8-0.7/95/70-YCQT中日合资方块燃气热水锅炉
将120天平均分三个阶段,每个阶段平均为40天。
第一、三阶段是北京初冬和初春天气,锅炉启动3台,每天平均运行8小时,天然气价格:1.9元/m3,运行费用为:
3台×80天×8小时/天×317m3/H·台×1.9元/m3=1156416元
第二阶段是北京最冷的季节,锅炉启动4台,每天平均运行12小时,天然气价格:1.9元/m3,运行费用为:
4台×40天×12小时/天×317m3/H·台×1.9元/m3=1156416元
全年平均运行费用为:
1、年采暖燃气费用:
1156416元+1156416元=2312832元
2、年采暖面积取费:
312832元÷150000m2=15.42元/㎡
此计算为理论计算,根据天气不同和运行管理不同,计算结果会有所变化,但变化值不应大于20%。
结论:
(1)美国A.O.SMITH锅炉初投资与大型燃气热水锅炉的初投资比较:
3729318元-2364498元=1364820元
(2)美国A.O.SMITH锅炉与大型锅炉运行费用年较差:
(15.42-13.04)×150000=356800(元)
(3)锅炉运行4.5年后:
356800元×4=1605600元>1364820元
(4)美国A.O.SMITH锅炉寿命可达60年。
※综上分析:
贵方可根据情况,采用初投资的较低的方块锅炉;也可选用运行费用较低的史密斯锅炉。由于模块锅炉运行费用低、节能,我方建议采用史密斯模块锅炉。