一、占地小、投資省
該站由原供熱能力為5萬(wàn)平方米站改建為供熱能力20萬(wàn)平方米站,于2003年供熱期來臨時(shí)正式投入使用,整個(gè)站占地面積約為50平方米,這不僅在國(guó)內(nèi)是最小的就是在國(guó)際上也未見類同報(bào)道,可以說這是全世界占地最省的換熱站。
在換熱站的設(shè)計(jì)過程中,由于受到地理環(huán)境的影響,站只能設(shè)在一塊長(zhǎng)約8米,寬不足7米且不夠規(guī)則的地面上,為了能夠布置得下兩臺(tái)6萬(wàn)和兩臺(tái)4萬(wàn)的汽動(dòng)加熱器,青島高遠(yuǎn)熱能動(dòng)力設(shè)備有限公司進(jìn)行專門設(shè)計(jì),即采用所謂“一背一”的布置,充分利用空間,又能保證操作維修方便,道路暢通,管線走向流暢美觀。若按常規(guī)選型,由設(shè)計(jì)院進(jìn)行設(shè)計(jì),無法布置下這些設(shè)備,包括:汽動(dòng)加熱器四臺(tái),45KW水泵一臺(tái),汽包一個(gè),水包Φ800×3000兩個(gè)及水泵變頻柜等,由供貨廠家提供系統(tǒng)設(shè)計(jì)這是一個(gè)有益償試。由于省去了大規(guī)模的土建工程,使綜合投資節(jié)省50%。
二、節(jié)電效果明顯
常規(guī)供熱面積20萬(wàn)平方米的換熱站一般選用電機(jī)功率為110KW的水泵,而該站選用的是45KW水泵且配備變頻調(diào)速裝置。從運(yùn)行數(shù)據(jù)上看,變頻器指示工作頻率在37.5HZ左右,說明水泵負(fù)荷率應(yīng)為其軸功率的(37.5/50)3×100%=42%,由此可算出電機(jī)功率為:
45×0.85×42%=16KW
常規(guī)站的電機(jī)功率為110×0.85=93.5KW
上述0.85為電機(jī)的功率因數(shù)。
另外,常規(guī)站補(bǔ)水泵平均功率為7.5KW,故總耗電功率為:
93.5+7.5=101KW
因而,兩站比較的節(jié)電率為:
(101-16)/101=84%
當(dāng)蒸汽壓力大于0.35Mpa時(shí),系統(tǒng)可停泵運(yùn)行,此時(shí)節(jié)電100%。若按節(jié)電84%計(jì),一個(gè)采暖季的節(jié)電量應(yīng)為:
。110×85%+7.5)×84%×24×135=274882度
節(jié)電效果顯而易見。
三、節(jié)汽效果突出
汽動(dòng)加熱器是目前世界上最先進(jìn)的熱交換設(shè)備,它不僅具有前述明顯的節(jié)電效果而且由于其換熱方式為混合式,蒸汽100%地進(jìn)入了循環(huán)中,而系統(tǒng)的溢水溫度即回水溫度是整個(gè)系統(tǒng)中溫度的最低點(diǎn),一般比傳統(tǒng)的面式換熱器的凝結(jié)水溫度低30℃~40℃。根據(jù)熱力學(xué)計(jì)算,其節(jié)汽率在4~5%左右,供熱能力為20萬(wàn)平方米的換熱站平均耗汽量約為10t/h,這樣一個(gè)采暖季的節(jié)汽可達(dá):10×4%×24×135×=1296噸
該站改造前流量計(jì)顯示流量偏大,原因是渦街流量計(jì)不抗干擾,設(shè)備振動(dòng)傳播會(huì)引起顯示流量偏大,為了避免這個(gè)問題,在改造設(shè)計(jì)中,在設(shè)備的進(jìn)口前增設(shè)了波紋管減振器,使流量顯示正常,節(jié)汽效果得到了真實(shí)有效的檢驗(yàn)。
四、噪聲低、可靠性高、負(fù)荷任意可調(diào)
作為大型換熱站,僅就一排水泵運(yùn)行中發(fā)出的噪聲也已超過了100分貝,兩人對(duì)面說話無法聽清。而該站汽動(dòng)加熱器發(fā)出的噪聲特別小,只有70分貝。該站施工前曾考慮過增加減噪措施,而試運(yùn)行后,人們驚訝的發(fā)現(xiàn),該站的運(yùn)行噪聲比板換站還小,人與人對(duì)面交談能清晰可辨,所以就把原計(jì)劃的降噪方案取消了。
為什么會(huì)取得如此理想的低噪聲效果呢?這要從汽動(dòng)加熱器第四代產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)說起。
由于第三代以前產(chǎn)品蒸汽噴嘴的面積是固定的,它要求一個(gè)變化不大的工作壓差。當(dāng)實(shí)際運(yùn)行中壓差發(fā)生較大變化就會(huì)產(chǎn)生噪聲,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)事故的可能。要想對(duì)熱負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié),就必須對(duì)壓差即蒸汽工作壓力進(jìn)行調(diào)節(jié),這就產(chǎn)生了矛盾,而這個(gè)矛盾是國(guó)際上長(zhǎng)期未能解決的矛盾。在工作壓差不大的前提下改變噴嘴的面積,這里一個(gè)十分復(fù)雜、尖端課題,因?yàn)槠渲杏幸粋(gè)水通道的變工況適應(yīng)問題,特別是水擊狀態(tài)下的面積改變跟蹤速度問題更是任何電動(dòng)調(diào)節(jié)所無法實(shí)現(xiàn)的。第四代汽動(dòng)加熱器采用彈簧自力跟蹤技術(shù)解決了這一世界難題。從此負(fù)荷可以任意調(diào)節(jié),在變工況下,設(shè)備能保持最佳的運(yùn)行姿態(tài)。最具深遠(yuǎn)意義的是從此汽動(dòng)加熱器組成全自控的無人值守機(jī)組具備了條件。而在此第三代以前技術(shù)是不可能的。
為了適應(yīng)大容量以及簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工的要求,公司正在開發(fā)第5代產(chǎn)品,命名為“潛艇1號(hào)”它是一個(gè)多通道結(jié)構(gòu),一般為三通道和七通道結(jié)構(gòu)。2004年市場(chǎng)上將會(huì)看到性能指標(biāo)更加優(yōu)越的產(chǎn)品