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马志刚:四季沐歌太阳能泳池案例分享

上传时间:2016-04-20 10:00:54来源:IMSIA国际金属太阳能产业联盟浏览次数:



 

各位领导、各位专家、各位同行,以及热爱我们的光热、环境保护行业的各位同仁们,大家早上好!很高兴参加广州参加国际金属太阳能产业联盟组织泳池研讨会,也非常高兴能跟大家分享一下我们企业在太阳能以及空气能在泳池方面的一些案例,以及它的运行状况与未来如何去改善,将我们的一些经验和不足与大家分享,同时也希望各位专家领导在下午沙龙讨论中,能和大家充分地交流。
 
 

最近刚刚在网络上流行的一段话,我读完之后有一个非常深的感触。最近网上流行这样一段话,“生活不止眼前的苟且,还有诗和远方的田野”,这是著名音乐人高晓松一句话。当我看完之后结合自己的人生经历包括工作生活也有一点点感慨。国际金属太阳能产业联盟组织了这场会议,其实我有一点点感触,从事太阳能产业的包括空气能以及其他产业的这些朋友,以及热爱环保节能事业的这些企业都在各自做各自的产业都在做各自的标准,企业的标准,各自在做各自的项目。
 

国际金属太阳能产业联盟它将我们所有的从业者包括我们的客户、厂家、设计师、研究机构搭建这个平台,大家的目的是一样的,是想这个行业做得更加规范,做得更好,做得更长久,做得更远,也就是说为了我们的子孙的蓝天白云,而去热爱这个工作。
 

简单地把我的一些感受给大家分享一下,其实国际太阳能产业联盟就是做这样的事情,不但有大家现在都在做的事情,还有我们的诗还有我们的梦想,还有我们的田野。就是我们共同未来,企业之间多多的交流,目的是一样的,就是将这个产业做的更好。
 

在“十三五”规划当中,将有8万亿到10万亿元的这个资金投向我们的环保节能产业,包括太阳能光热、空气能产业、光伏产业等等。8到10亿的投资其实也是引领我们整个可再生能源行业,其实这也是给大家一个信心,把这个事情做好。
   
   
首先,我简单地介绍一下四季沐歌集团的概况和发展历程,包括基地情况以及业务构成。
 

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四季沐歌集团成立2000年,2012年5月21号在A股主板上市,也是整个太阳能光热行业唯一一家A股上市企业,应该说是在全球在光热领域里面是唯一一家上市企业。我不知道大家有没有关注股票?在前天,日出东方的股票第一个涨停,5个点的涨幅,两天涨了15个点,这跟我们集团未来战略息息相关。从企业创始以来,四季沐歌以“为客户创造性地提供了有价值的服务”经营理念,让全球消费者选择低碳生活。四季沐歌集团太阳能热水器年生产量200万台,有14万吨的高硼硅玻璃,毛坯管,光毛坯管的销售就达到了16万吨。产品出口全球100多个国家和地区。

 
四季沐歌的业务板块分为三个,太阳能光热、光伏发电和太阳能的光热利用。这是第一个业务板块。第二个是我们的空气能板块,包括家用,商用,空气能的业务板块。第三个是我们的净水板块,包括家用净水系统,商用净水系统,净水站等等。这是我们企业在上市之后的一个转型升级的业务转型。

 
 






这里分享一下我们的上海行知中学太阳能泳池项目。这是2012年底建成的一个项目。它是一个训练基地,是中学校园的游泳馆,这是项目的实际情况,应该说现在已经有4年的时间了。


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设计时优先考虑太阳能部分的热量,当时因为太阳能的标准和规范还没有,参照的标准还是依据给排水相关标准。参照太阳能热水系统设计标准做了太阳能系统设计,包括技术水温选择、泳池水温选择。游泳池400立方米,泳池的水量是600立方米,泳池的面积是400平方米,泳池水温是25到27度,相对湿度是60%,大气压是754毫米汞柱,风速按每秒0.2米来设计,辅助能源是燃气锅炉。





当时采用的标准规范是游泳池和水上游乐池给排水设计规范,设计保证率是50%,太阳能的集热面积是825平方米,在这个设计规范当中,包括刚才刘洪绪工程师讲的,水面蒸发、损失、池壁池水的热损失,补充水的热量的补充,以及淋浴用水的热量的需求,这些在规范里面有明确的计算要求和公式。系统的运行方式采用温差循环,天然气锅炉进行辅助,太阳能的淋浴热水加泳池的恒温加热系统。该系统是U型管集热器承压系统与天然气锅炉结合的项目,间接换热系统。当时我们设计的太阳能保证率是50%,而真正运行起来实际效率接近75%。我们从图中可以出尤其是在6、7、8这个阶段,太阳能保证率在80%以上。为什么这个阶段保证率这么高呢?因为学校放暑假,这个阶段用热不足,所以系统实际的保证率非常高。




这是我们系统的运行,可以看到寒暑假使用天然气,它的集热系统会出现高温的情况,集热器温度超过100度的时间很多,高温时间在6-8月份之间。水箱的温度也是80度,水箱最低温度13度。这个系统采用远程监控,运行数据的分析我们都有。
 
  
该项目已经用了4年,运行得非常稳定。就是因为前期设计保守,导致在夏季暑假时存在高温过热的问题。后来针对这个问题,后面增加了集热系统的散热系统。这样会造成了一些浪费,因为系统运行非常好,用不了这么多热量。在设计当中我们存在着一些问题,尤其是效率问题,设计单位和使用单位在需求上没有进行很好的沟通。因为作为使用单位来讲,其要求可能很模糊,作为设计方来讲是很明确的,在我们满足最基本、最低需求的时候,我们的设计就保守了,往往在运行中系统的过热产生了浪费,同时也造成了初投资大的问题。这就是我们在学校泳池加热系统方面运行几年的数据,拿出来跟大家进行共享和分析,目的在于让大家在做的时候,一定要切合实际,避免这种一些问题的发生:一个是集热系统的高温,再一个是出热系统的高温。





刚才刘工展示了两个水箱的泳池系统,为什么采用这种方式呢?我给大家解释一下。一个集热水箱,一个恒温水箱,集热水箱温度会很高,因为恒温水箱主要是和我们泳池的水进行换热,通过换热器和泳池的水来交换热量。在换热的过程当中如果说恒温水箱的水温过高,比如60度以上,换热的会达到50度以上。因为泳池的加热是恒定的,随时进行补热,如果要保持游泳池温度在27-29度,就得在热量散去的过程中进行补充。如果说泳池水的温度很高,如果有人正在里面游泳的话会烫伤游泳者。所以这也是为什么恒温系统的温度设置到40度左右,换热也就30多度,这样的话就不会造成对人身的伤害。
 
我们大家都有体会,到洗浴中心去泡澡,池子里的水凉了之后一定会去加热,而加热时水很烫。为了避免这种情况,我们针对上海行知中学这个项目做了一个分析。下面是存在的问题和大家分享,同时在以后的设计当中我们会改变设计思路和方法,以求达到可靠、稳定的运行。
  



这里,我再举一个在设计当中,如何去规避以前的那些问题,如何去进行一个更加人性化的需求的例子,就是我下面要讲的案例。
 
这是四季沐歌连云港总部体育馆项目的设计,这个项目现在已经设计完成,属于在建项目。这是我们游泳馆,该系统采用的能源类型是太阳能+空气能+燃气锅炉,为什么这样去选择呢?连云港在夏季的时候多雨,阴天比较多,显然太阳能满足不了需求,空气能作为一种高效地能源,在环境温度合适的情况下非常稳定和可靠。为什么加燃气锅炉?燃气本身有余热,能给它提供热量。这是三个能源的结合。
 
做项目应该要针对当地实际能源的情况,综合考虑满足需求,解决它的节能、运行费用和经济效益、社会效益的最佳方案。
 
该项目加热分两部分,一个是连续用水和泳池恒温用水分开供应的,保证集热效率高效运行,降低热损失,这种加热采用步进的方式。另一个是考虑过热的问题,采用的是平板集热器,在低温集热的时候效果还比较好。能源应用的优先原则是淋浴热水加热优先,辅助能源与空气能加热优先,最大化的节约费用。
 
参数我就不过多的描述了,泳池的温度是有标准的。池子容积补水按5%的比例补充水损失。
 



这个项目的设计虽然没有参照太阳能泳池的设计标准规范,但采用的标准要求是一样的,只是名称不同。因为这个泳池和游乐池给水排水规范和太阳能泳池加热技术规范里面一些热量的需求都是一样的,包括太阳能的得热量和保证率的问题。集热面积是1426平方米,为什么这么大呢?因为当时我们还考虑了以实验室为目的的配置设备,为后期采暖做了预留。我们企业不但内部职工用,还对外开放,这样就提高了泳池的使用率。


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这就是现在施工的现场,包括我们的主体办公楼,研发大楼,1000多亩地正在积极地建设。因为是在建设阶段,所以我也想在下午讨论的时候请教各位专家,设计师和各位同行,希望给我们提出更好地合理化建议,谢谢大家!


 

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