每年冬季,內(nèi)蒙古、新疆和東北地區(qū)總是率先發(fā)布寒潮預(yù)警,這不僅因?yàn)樗鼈兾挥谥袊?guó)最北,還因?yàn)樗鼈兲幵诤蹦舷碌谋亟?jīng)之路上。
(圖源:中國(guó)氣象局氣象宣傳與科普中心)
影響中國(guó)的寒潮,源于最寒冷的北極,冷空氣在西伯利亞廣闊地帶聚集、堆積、增強(qiáng)之后,加強(qiáng)版寒潮便從新疆準(zhǔn)葛爾盆地、內(nèi)蒙古西北端入境,率先影響河西走廊、內(nèi)蒙古河套等地區(qū),或者從蒙古長(zhǎng)驅(qū)東進(jìn)直抵東北。之后南下,繼而影響大部分南部地區(qū)。因此最北方的內(nèi)蒙古、新疆、東北等地區(qū)的寒潮最冷也最多,每年達(dá)6次以上,保障供暖對(duì)這些地區(qū)至關(guān)重要。
而位于寒潮中路風(fēng)口上的內(nèi)蒙古烏拉特中旗烏加河鎮(zhèn),在采用四季沐歌空氣源熱泵分布式智慧能源站進(jìn)行全鎮(zhèn)集中供熱之后,今年已迎來了第二個(gè)溫暖舒適的供暖季,現(xiàn)在,小鎮(zhèn)居民正安心地生活、上學(xué)和工作。
1、自然環(huán)境:地勢(shì)開闊、氣候極寒、多大風(fēng)天
烏拉特中旗位于內(nèi)蒙古高原西部,平均海拔1333米,沒有明顯山脈和谷地,92%約為牧草地,因地勢(shì)開闊且位于冷空氣和寒潮南下主通道上,一年四季多大風(fēng);氣候?qū)俅箨懶愿珊禋夂騾^(qū),冬季漫長(zhǎng)寒冷,冬季長(zhǎng)達(dá)5個(gè)月,冬季極端低溫-39.4℃,最冷月日均最低溫度達(dá)到-16℃。在這種惡劣環(huán)境下,為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┏渥愕墓┡谴_保他們舒適過冬的必要條件。
2、改造原因:燃煤供暖成本太高、供暖效果不理想
在改造前,烏拉特中旗烏加河鎮(zhèn)一直是采用燃煤鍋爐進(jìn)行集中供暖。2021年以來煤炭?jī)r(jià)格不斷上漲,2022年全球能源危機(jī)爆發(fā),作為產(chǎn)煤大省的內(nèi)蒙古,其當(dāng)?shù)毓崞髽I(yè)購(gòu)煤價(jià)格每噸都高達(dá)千元,供熱成本非常高,但供熱收費(fèi)又極其有限,供熱企業(yè)不得不減少燃煤量,常常停運(yùn)供熱鍋爐或者大量時(shí)間分負(fù)荷運(yùn)行,導(dǎo)致居民室內(nèi)溫度嚴(yán)重不達(dá)標(biāo),大量居民投訴上訪,給政府管理工作帶來很大影響,政府每年要墊付大量的燃煤給供熱企業(yè)。
為了擺脫這種供暖困境,降低供暖成本、提高供暖效果,同時(shí)也是積極響應(yīng)清潔供暖的號(hào)召,當(dāng)?shù)卣?022年下半年籌備并啟動(dòng)了烏加河鎮(zhèn)供暖改造試點(diǎn)項(xiàng)目。
1、項(xiàng)目需求:
項(xiàng)目總供暖面積3.2萬平米,其中有1.2萬平米住宅小區(qū),2萬平米公建建筑和商業(yè)建筑;居民采暖室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度為20℃。2、熱負(fù)荷計(jì)算:
參考我國(guó)現(xiàn)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中推薦負(fù)荷指標(biāo),結(jié)合圍護(hù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),及以前的燃煤鍋爐供熱量,供熱負(fù)荷按照60W/㎡進(jìn)行設(shè)計(jì),總供暖熱負(fù)荷為2080kW。3、熱源選型:
1)根據(jù)氣候結(jié)合投資概算,項(xiàng)目使用四季沐歌22臺(tái)50HP超低溫空氣源熱泵;
2)應(yīng)用多能耦合技術(shù),加裝400kW管道加熱器作為輔助熱源,以應(yīng)對(duì)極端低溫天氣或部分熱泵主機(jī)故障停機(jī)的情況。
4、末端設(shè)備:使用原有供熱系統(tǒng)的地板輻射、暖氣片。
5、供熱系統(tǒng):
采用二次泵系統(tǒng)設(shè)計(jì),解決不同末端流量與主機(jī)流量不匹配的矛盾,使系統(tǒng)更加穩(wěn)定與節(jié)能,整體效率達(dá)到最佳。
6、控制系統(tǒng):
為達(dá)到更高的節(jié)能降本效果,供暖系統(tǒng)應(yīng)用CAS清潔能源耦合智慧操作系統(tǒng),利用氣候補(bǔ)償、自動(dòng)加減載等功能,結(jié)合硬件、軟件、算法保障清潔能源系統(tǒng)應(yīng)用更高效、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)和智能,較傳統(tǒng)控制方式節(jié)能20%,減少管理費(fèi)用50%,提升售后服務(wù)效率60%。系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)
1、快速化霜:四季沐歌50HP超低溫空氣源熱泵化霜時(shí)期平均40min 化霜1次,每次3min,化霜產(chǎn)生的水排到排水溝,化霜用排水管采用PVC 塑料管,并安裝電伴熱帶。
2、加固基礎(chǔ):主機(jī)安裝在原有燃煤鍋爐的供熱站附近,采用加強(qiáng)工字鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)基礎(chǔ),標(biāo)準(zhǔn)化安裝,主機(jī)安裝平穩(wěn)。
3、防雨雪及通風(fēng):架設(shè)高度≥90cm,上部留有4m以上的通風(fēng)空間,防止“冷島效應(yīng)”現(xiàn)象發(fā)生;前后左右流出空氣流通的距離,富裕1.2m以上的檢修距離;每臺(tái)空氣源熱泵長(zhǎng)度預(yù)留3m的距離,寬度預(yù)留2m的距離,高度預(yù)留3m以上,占地面積約為10平方米。
5、隔音降噪:
1)空氣源熱泵設(shè)備下方設(shè)阻尼減震器或減震墊,空氣源熱泵進(jìn)出水口加裝軟連接。
2)水泵安裝減震墊,進(jìn)出口安裝軟連接。
6、保障措施:22臺(tái)空氣源熱泵分四個(gè)子模塊進(jìn)行控制,保障當(dāng)1臺(tái)設(shè)備維修時(shí),不影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行。項(xiàng)目運(yùn)行效果
1、提升了居民采暖效果:
項(xiàng)目2022年11月啟動(dòng)運(yùn)行,6個(gè)月內(nèi),能源站經(jīng)受住了多次寒潮及-35.3℃最低氣溫的考驗(yàn),供暖系統(tǒng)一直運(yùn)行穩(wěn)定、高效制熱、無故障發(fā)生,采暖用戶一致反饋較好,室內(nèi)溫度超過預(yù)期設(shè)置的20℃。
2、降低了供熱企業(yè)成本:
項(xiàng)目在設(shè)計(jì)初期根據(jù)用電情況(白天0.465元/度,10小時(shí);夜間0.165元/度,14小時(shí);全年運(yùn)行約需270萬度電)預(yù)估供暖系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用在80萬元左右,對(duì)比原有燃煤鍋爐180萬運(yùn)行費(fèi)用,供熱成本將直接降一半。
而經(jīng)過2022-2023年度首個(gè)供暖季,系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用僅69萬元,平均能效達(dá)到2.16,節(jié)能降本效果明顯。這一方面是得益于四季沐歌空氣源熱泵的節(jié)能特性,另一方面也是CAS智慧控制系統(tǒng)智慧運(yùn)維的結(jié)果。
3、提升了政府公眾形象:
對(duì)比往年,2022年~2023年采暖季啟用新的供暖系統(tǒng)后,因供暖效果不好而引起的投訴上訪幾乎為零,這大大提高了政府在百姓心中的地位。內(nèi)蒙古配件中心
烏拉特中旗烏加河鎮(zhèn)的供暖改造項(xiàng)目在實(shí)施過程中遇到很多挑戰(zhàn),氣溫低、晝短夜長(zhǎng)、電力問題、配件等各種因素交織,讓僅1個(gè)月的工期更加緊張。內(nèi)蒙古地域廣闊、人煙稀少,很多鄉(xiāng)鎮(zhèn)地理位置都比較偏僻,為了保障該項(xiàng)目的后期高效運(yùn)維、服務(wù)好內(nèi)蒙古區(qū)域內(nèi)及周邊其他項(xiàng)目,四季沐歌在內(nèi)蒙古建立了健全的配件中心,以保證系統(tǒng)一旦出現(xiàn)問題,服務(wù)工程師便能第一時(shí)間趕赴項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)處理,不影響居民的冬季采暖。

內(nèi)蒙古烏拉特中旗烏加河鎮(zhèn)供暖改造項(xiàng)目,作為極寒地區(qū)采用清潔能源進(jìn)行全鎮(zhèn)集中供暖的試點(diǎn)項(xiàng)目,不僅大大降低了運(yùn)行費(fèi)用、提高了供暖效果,具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益,符合國(guó)家“3060”發(fā)展目標(biāo),同時(shí)也為無集中供暖條件的偏遠(yuǎn)城鄉(xiāng)地區(qū)進(jìn)行民生供暖建設(shè)提供了借鑒案例,值得推廣。
四季沐歌圍繞建筑、園區(qū)及城市的清潔能源服務(wù)需求,依托多能耦合智能控制技術(shù),集成應(yīng)用多種清潔能源技術(shù)與產(chǎn)品,為客戶提供包括采暖、制冷、熱水等在內(nèi)的一系列咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、安裝、實(shí)施及運(yùn)維一站式服務(wù)。