太陽能替代鍋爐洗浴工程改造項目可行性研究報告XXXX目錄一、XXXX簡介1二、項目協(xié)作單位皇明太陽能集團有限公司概況2三、太陽能熱水工程特點4四、工程運行原理4五、建設(shè)條件5六、XXXX公司安裝太陽熱水系統(tǒng)可行性分析6七、工程設(shè)計8八、系統(tǒng)組成部分介紹10九、經(jīng)濟效益分析14十、項目投資預(yù)算15一、XXXX簡介公司始建于1958年，于1996年改制成為民營企業(yè)，現(xiàn)有職工800人，其中工程技術(shù)人員68人，占地面積120畝，擁有設(shè)備286臺套，總資產(chǎn)8800萬元。主要生產(chǎn)各種牌號的灰鐵鑄件、球墨鑄件、實型鑄件、有色金屬鑄件和機械加工產(chǎn)品。產(chǎn)品主要為上海、浙江、江蘇、山東等國內(nèi)二十余家大中型企業(yè)協(xié)作配套，并出口到德國、美國、英國、意大利、日本等國家?，F(xiàn)有鑄造面積18000平方米，年鑄造能力30000噸，是山東省千家成長型中小企業(yè)、山東省鑄造行業(yè)綜合實力五十強企業(yè)。公司擁有完善的技術(shù)創(chuàng)新體系和質(zhì)量管理體系、先進的生產(chǎn)設(shè)備和工藝技術(shù)。擁有市級技術(shù)研發(fā)中心，利用“CAXA”進行產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計，利用“CASTSOFT/CAE”設(shè)計軟件對鑄件生產(chǎn)過程進行模擬控制。先后通過ISO90012000和ISO/TS16949質(zhì)量管理體系認證，并實施了ERP資源管理系統(tǒng),以及績效管理和薪酬管理體系，全面提升了企業(yè)的管理水平。配置了光譜分析、機械性能試驗、高速化學分析、金相檢驗、數(shù)顯溫度測試、型砂試驗等先進的檢測設(shè)備。擁有電爐、射芯機、造型機等先進鑄造設(shè)備及年產(chǎn)8000噸的樹脂砂生產(chǎn)線一套。同時，擁有加工中心、數(shù)控車床等精密加工設(shè)備和車、刨、銑、磨、鏜、鉆、鉸等通用設(shè)備。“XXXX”牌商標被評定為山東省“著名商標”，鑄件產(chǎn)品被評定為山東省“知名品牌”產(chǎn)品。已通過國家安全質(zhì)量標準化二級企業(yè)評審，并成為山東省第11家、泰安市第2家達到國家安全質(zhì)量標準化二級標準的企業(yè)。公司還分別被授予“省級守合同重信用企業(yè)”、“山東省誠信守法企業(yè)”、“省一級檔案管理單位”、“泰安市高新技術(shù)企業(yè)”、“泰安市質(zhì)量管理先進企業(yè)”、“泰安市管理創(chuàng)新優(yōu)秀企業(yè)”、“泰安市優(yōu)秀民營企業(yè)”、“泰安市誠信納稅先進單位”、“泰安市AAA級勞動關(guān)系和諧企業(yè)”、“泰安市創(chuàng)新型企業(yè)”等榮譽稱號。二、項目協(xié)作單位皇明太陽能集團有限公司概況皇明太陽能集團有限公司經(jīng)過短短10年發(fā)展，已成長為世界最大的太陽能熱水器生產(chǎn)基地，行業(yè)內(nèi)唯一同時獲得“中國馳名商標”、“中國名牌”、“國家免檢產(chǎn)品”的企業(yè)。集團現(xiàn)有員工4000余人，全國總從業(yè)人員逾5萬人。集團現(xiàn)承擔和參加4項國家“863”項目、1項國家“火炬計劃”項目、1項國家“雙高一優(yōu)”項目，在太陽能高溫發(fā)電、采暖、制冷、海水淡化、建筑節(jié)能、檢測技術(shù)設(shè)備等方面，擁有國際國內(nèi)領(lǐng)先的核心技術(shù)。專利集團董事長黃鳴是中國可再生能源行業(yè)唯一全國人大代表，中華人民共和國可再生能源法的主要提案人。該法以最快速度于2005年2月獲得全國人大常委會高票通過，2006年1月1日正式實施，奠定了我國緩解能源環(huán)境危機和常規(guī)能源替代戰(zhàn)略的法律基礎(chǔ)。他還在全國率先提出“G（GREEN）能源替代”戰(zhàn)略，建議用太陽能光熱大規(guī)模替代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、生活熱能，極力推動能源的可持續(xù)利用，促進經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，并被列入國家可再生能源發(fā)展規(guī)劃。10年前，皇明集團以太陽能科普為己任，自96年開始創(chuàng)辦期發(fā)行量300萬份的太陽能科普報，97年起先后發(fā)動“科普宣傳萬里行活動”和“百城環(huán)保行”等活動，有力地啟蒙了中國太陽能市場，催生了一個富有強勁競爭力和巨大潛力的太陽能產(chǎn)業(yè)。10年里，皇明集團創(chuàng)造了世人矚目的“8122讀數(shù)”，即“科普萬里行活動”行程達8000余萬公里，累計推廣太陽能約1000萬平方米，為國家節(jié)約標準煤2000多萬噸，減少相應(yīng)污染物排放近2000萬噸，為我國能源可持續(xù)利用和環(huán)境保護事業(yè)做出了巨大貢獻。目前皇明集團一年的推廣量約200萬平方米，相當于整個歐盟的總和、是北美的兩倍還多（按使用壽命15年計算，節(jié)能比一個中原油田還多）。10年來，在內(nèi)無參照、外無引進的背景下，皇明集團不僅建立了涵蓋世界太陽能熱利用研究領(lǐng)域的核心技術(shù)體系，完全自主創(chuàng)造了一套完整的太陽能產(chǎn)品工業(yè)化生產(chǎn)體系，而且在市場、服務(wù)、研發(fā)、管理、上下游產(chǎn)業(yè)鏈等方面完成了產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)化建設(shè)。由皇明集團開創(chuàng)的太陽能可持續(xù)商業(yè)化發(fā)展的模式，成功實現(xiàn)了西方發(fā)達國家?guī)资隂]有完成的產(chǎn)業(yè)化夢想，為世界可再生能源發(fā)展樹立了榜樣和方向。2006年5月5日，黃鳴先生應(yīng)聯(lián)合國第14屆可持續(xù)發(fā)展大會特別邀請，專門向與會的各國政府代表和國際組織的專家學者，介紹了中國太陽能商業(yè)化推廣模式和工業(yè)體系創(chuàng)新經(jīng)驗，在國內(nèi)外引起極大反響?；诖?，德州市已正式向世界太陽城協(xié)會提出申請，要求承辦2010年世界太陽城大會。世界太陽城協(xié)會主席大衛(wèi)米爾斯慕名到德州考察，對德州建設(shè)“中國太陽城”及皇明集團的發(fā)展成就給予了高度評價。多年來，皇明集團把關(guān)愛貧弱、奉獻社會作為企業(yè)的社會責任，始終熱心為國家社會公益事業(yè)作貢獻，先后為貧困弱勢群體、社會公益事業(yè)捐款捐物折合人民幣價值近1000萬元，被譽為公益企業(yè)的楷模。在2006年全國“兩會”上，黃鳴建議國家推動“新能源新農(nóng)村工程”，積極服務(wù)社會主義新農(nóng)村建設(shè)，得到高層領(lǐng)導(dǎo)和社會輿論的普遍認可。公司正準備向有關(guān)農(nóng)村捐贈一批太陽能集體浴室，促進1億農(nóng)民洗澡難問題的解決。同時發(fā)起設(shè)立一個“太陽能公益基金”，每年注入一定數(shù)量資金，并借助社會和民間力量，推動太陽能造福社會主義新農(nóng)村建設(shè)。三、太陽能熱水工程特點24小時持續(xù)供應(yīng)熱水產(chǎn)品使用壽命達15年以上綠色環(huán)保，常規(guī)能源節(jié)約80回水循環(huán)功能，龍頭一開即出熱水全自動運行，穩(wěn)定高效，無需專人職守溫控防凍循環(huán)，確保系統(tǒng)在嚴寒冬季正常運行一次性投資，23年節(jié)省出投資，其余時間免費使用先進的多功能變頻電子水處理技術(shù)，確保系統(tǒng)無垢高效運行四、工程運行原理太陽熱水工程就是指利用光熱轉(zhuǎn)換技術(shù)將光能轉(zhuǎn)換為熱能，再利用所得到的熱量達到供應(yīng)熱水的目的。太陽熱水工程主要包括集熱單元、循環(huán)管路、儲水箱、用水管路、輔助能源和控制系統(tǒng)等組成。排氣管防凍傳感器水箱傳感器回水傳感器集熱傳感器控制柜儲水箱3T壓力表循環(huán)泵太陽能系統(tǒng)原理圖太陽能熱水系統(tǒng)運行原理1、溫差循環(huán)（集熱循環(huán)）集熱器接受太陽光輻射，溫度上升；當溫度傳感器（集熱器溫度）測的溫度比溫度傳感器（水箱溫度）高8度時可調(diào)整，集熱器循環(huán)水泵開始啟動，將儲熱水箱中低溫的水輸送到集熱器陣列，同時太陽能集熱器中高溫度的熱水流回儲熱水箱，當溫度傳感器（集熱器溫度）測的溫度比溫度傳感器（水箱溫度）高2度時可調(diào)整，循環(huán)泵停止工作。循環(huán)泵的高效間歇運行，確保了循環(huán)泵的使用壽命和運行效果。把太陽系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量帶入水箱中儲存。2、自動補水隨著溫差循環(huán)的不斷進行，水箱中的水溫升高，當溫度傳感器（水箱溫度）測的溫度高于設(shè)定度時，補冷水電磁閥打開，開始向水箱補冷水，當溫度低于另一設(shè)定度時停止補冷水，又進入溫差循環(huán)階段。當水箱中加滿水時，將不再補冷水，而一直保持溫差循環(huán)，把熱量全部帶到水箱中。3、防凍循環(huán)在冬季當溫度傳感器（管路溫度）測的管路的溫度低于4度時，循環(huán)泵啟動，進入防凍循環(huán)狀態(tài)，當溫度高于10度時，循環(huán)停止。確保在寒冷的冬季不會把管路凍壞。五、建設(shè)條件1、環(huán)境條件光照條件充足，適合使用太陽能熱水工程。2、場地條件XXXX公司現(xiàn)有可利用樓頂總面積約4000M2，安裝太陽能熱水工程條件較為優(yōu)越。3、冷水資源水塔供水。4、用水情況XXXX公司實行三班工作制，每天需要洗浴總?cè)藬?shù)800人。5、承重情況根據(jù)GB/T187132002及現(xiàn)場勘察，樓頂符合集熱器安裝要求；工程水箱因規(guī)模較大，需要安裝在地面適當位置，并做好基礎(chǔ)的承重處理。6、防雷設(shè)計根據(jù)GB50207，樓層原有防雷設(shè)施完好，太陽能系統(tǒng)需要做防雷，并與原有防雷系統(tǒng)正確連接，以達到防雷效果。7、抗風設(shè)計根據(jù)GB/T187132002及當?shù)貧v史最大風力，工程按10級風的標準設(shè)計。8、現(xiàn)有設(shè)備XXXX公司每天800名職工洗浴，現(xiàn)有燃煤鍋爐通過浴室旁邊一個40M3左右的水箱向男女浴室供應(yīng)熱水。六、XXXX公司安裝太陽熱水系統(tǒng)可行性分析1、基本情況XXXX公司每天800名職工洗浴，現(xiàn)由燃煤鍋爐將溫度適宜的熱水儲存至浴室旁邊約40M3的水箱內(nèi)，通過該水箱向男女浴室供應(yīng)熱水。每天平均燃煤量為2噸（非取暖季節(jié)）。2、水量計算（1）依據(jù)燃煤量計算計算依據(jù)煤的燃燒值（按照原煤計）20107J/KG水的比熱418洗浴水溫升值1565燃煤鍋爐的總效率30流送及儲存過程中熱損失30依此計算每天的用水量應(yīng)為2（噸煤）1032010750（130）1（噸水）106（6515）41867（噸）（2）依據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)計算每噸煤可生產(chǎn)蒸汽大約3噸，每噸蒸汽可加熱洗澡水（65）7噸，以此計算，每天的用水量大約為4050噸。（3）依據(jù)洗浴人數(shù)計算淋浴一般洗浴4050升水/人次；煤炭行業(yè)5060升水/人次，即日用水量3300038000升水（4350噸）。盆池浴一般洗浴100120升水/人次；煤炭行業(yè)120150升水/人次，即日用水量7200090000升水（8098噸）。3、設(shè)計原理現(xiàn)有的包括水箱、室內(nèi)管路、淋浴裝置不做改動；新增太陽能熱水系統(tǒng)包括儲熱水箱、集熱系統(tǒng)；儲熱水箱用于儲存太陽能系統(tǒng)生產(chǎn)的熱水，該熱水仍通過現(xiàn)有系統(tǒng)（水箱和管路）向浴室供水。建議減少或者取消池浴，推薦以節(jié)能、衛(wèi)生的淋浴為主。春、夏、秋季以太陽能為主，陰雨天可啟動鍋爐補充。原理如下鍋爐洗浴系統(tǒng)現(xiàn)有水箱太陽能工程水箱（35噸）集熱器陣列（3）集熱器陣列（1）集熱器陣列（2）循環(huán)泵壓力表XXXX公司太陽能熱水系統(tǒng)原理圖4、節(jié)能效果全年晴日300天左右，不用燒鍋爐。并可減少人工費、設(shè)備維護費、運輸和排污費等，年節(jié)省總費用約35萬元。七、工程設(shè)計設(shè)計依據(jù)建筑給排水設(shè)計規(guī)范GB500152003民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范GB503642005太陽熱水系統(tǒng)設(shè)計、安裝及工程驗收技術(shù)規(guī)范GB/T1871320021、地區(qū)地理與自然條件地區(qū)山東泰安岱岳區(qū)下港鄉(xiāng)平均水溫15光照條件日照時數(shù)18002800H/A,輻射總量為54006700MJ/M2A2、太陽熱水系統(tǒng)熱吸收計算根據(jù)國家氣象局氣象資料統(tǒng)計，用戶所在地日平均太陽輻射量如下春秋季節(jié)的日平均太陽輻射量19841KJ/M2D夏季的日平均太陽輻射量28344KJ/M2D冬季的日平均太陽輻射量11337KJ/M2D太陽熱水系統(tǒng)的日效率按40計算，依照春秋季節(jié)設(shè)計，則系統(tǒng)每天每平方米面積吸收的太陽熱量為7936KJ/M2D3、用水情況根據(jù)淋浴用水量，按照日產(chǎn)熱水（50）50噸的規(guī)模進行設(shè)計。4、加熱上述用水需要總能量Q總CMT418KJ/KG50000KG（5015）73149106KJ5、集熱面積（依照春秋季節(jié)設(shè)計）F集熱面積總能量春秋季每天每平方米面積吸收的熱量1300M26、集熱器的設(shè)計工程選用晶晟公司JSPH471550集熱器，這種集熱器沒有普通太陽能熱水器的水箱，而是通過聯(lián)箱將真空管有效地組合在一起，結(jié)構(gòu)非常緊湊，便于安裝，同時運行相當可靠，集熱效率較高。這種集熱器縱向的安裝長度約為2000MM，橫向安裝長度3400MM。每組集熱器配有50支長度為15米，直徑為47毫米的真空管，面積為6M2。集熱器數(shù)量1300M26M22167組，考慮到實際排列情況，本設(shè)計采用217組集熱器。面積為1300平方米。真空管數(shù)量為10850只。7、儲水箱的設(shè)計與工程相適應(yīng)，采用60噸儲熱水箱1臺，內(nèi)膽為不銹鋼，聚氨酯發(fā)泡保溫。八、系統(tǒng)組成部分介紹1、集熱系統(tǒng)工程專用三靶真空管型號471200471500581500581800真空管長度（MM）1200150015001800罩玻璃管直徑（MM）4758內(nèi)玻璃管直徑（MM）3747真空管厚度（MM）1616/18熱損系數(shù)090W/M2085W/M2空曬溫度200200玻璃熱膨脹系數(shù)（/）33106罩玻璃管的透射比091太陽選擇性吸收涂層CUSS/A1/NAL/N復(fù)合吸收涂層太陽吸收比AM15093發(fā)射比80006真空度壓強510PA2抗冰雹能力25MM冰雹沖擊不破損2、聯(lián)集箱聯(lián)集箱內(nèi)膽材料為食品級SUS3042B進口不銹鋼，采用高頻焊接工藝，從根本上克服了低厚度滾壓成型水箱因長期冷熱交替造成的滲漏現(xiàn)象；聯(lián)箱保溫采用聚氨脂整體發(fā)泡；聯(lián)箱外皮采用彩鋼板；尾架采用鋁型材，具有高抗腐蝕性和壽命長等特點。3、儲水箱內(nèi)膽國內(nèi)最早采用SUS3042B不銹鋼作為工程水箱內(nèi)膽，采用TIG氣體保護焊接工藝，水質(zhì)純凈，從根本上避免了采用脫碳鋼板加防腐材料通過水帶給人體的有害物質(zhì)。保溫進口聚胺脂全自動高壓發(fā)泡，是當前最好保溫材料。項目性能密度4045千克/米3壓縮強度100千帕導(dǎo)熱系數(shù)002瓦/米K2吸水率5閉孔率96低溫尺寸穩(wěn)定性（20、24小時）平均線性變化率1高溫尺寸穩(wěn)定性（100、24小時）平均線性變化率154、中央控制器主要功能（根據(jù)需求情況選用功能）采用CPU電腦芯片控制儀，功能強大，性能穩(wěn)定；全自動運行，無需專人職守；儲熱水箱水溫水位顯示；集熱器水溫顯示；管道水溫顯示；水箱水位控制自動補水；水箱和集熱器溫差循環(huán)；管路溫控防凍循環(huán)；定時、定溫供應(yīng)熱水。定時溫控輔助加熱5、系統(tǒng)管路集熱器進出水口的水管采用國標熱鍍鋅鋼管。6、循環(huán)泵選用德國進口WILO循環(huán)泵，噪音小，質(zhì)量可靠，性能穩(wěn)定。常用循環(huán)泵參數(shù)型號電源220輸出功率W全揚程（M）最大排水量（噸/小時）管徑（MM）重量KGPH101E220V/50HZ1005784011PH401E220V/50HZ4001981745030九、經(jīng)濟效益分析（以每天產(chǎn)60噸熱水溫升300C從150C500C熱水計）加熱形式燃煤鍋爐燃油鍋爐太陽能熱水燃燒種類煤柴油太陽能污染情況非常嚴重嚴重無危險性危險比較危險無占地面積60M240M21300M2燃值20000KJ/KG33000KJ/KG1310KJ/M2H效率307040燃料價070元/KG5元/KG60噸水需用燃料2000KG350KG60噸水需用費用1400元1750元年燃燒費用42萬元525萬元無人工費25萬元25萬元無年維修費8000元8000元2000元設(shè)備壽命5年5年15年設(shè)備價格8萬元10萬元30