變電站采暖方式經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析(鍋油2000)資料

1、變電站建筑物 電采暖方式技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 溫佳紅外輻射鋁合金電暖器、充油式對流電暖器、電鍋 爐三種方案） 審查 編寫 北京鴻盛天啟科技有限公司 2007 年 1 月 目錄 1 、配暖方案 2 、技術(shù)性能比較 3 、安全性能對比 4 、投資費(fèi)用對比 5 、運(yùn)行費(fèi)用對比 6 、運(yùn)行維護(hù)難易對比 7 、管理對比 8、結(jié)論 在 80 年代變電站建筑物采暖中，基本采用燃煤鍋爐熱水或 氣進(jìn)行建筑物采暖， 90 年代后部分建筑開始采用了電采暖，出現(xiàn) 了壁掛電暖器、電鍋爐、低溫電輻射膜和地?zé)犭娎|采暖等多種電 采暖方式， 有些產(chǎn)品運(yùn)行后效果很不理想。 隨著科技的不斷進(jìn)步， 近兩年開始采用紅外輻射電暖器采暖，控制方式

2、也從手動(dòng)控制進(jìn) 展到計(jì)算機(jī)中央控制。變電站主控制樓內(nèi)布置繼電保護(hù)屏、計(jì)算 機(jī)、通信交換機(jī)等重要設(shè)備，一旦因采暖設(shè)備出現(xiàn)故障很容易波 及到上述運(yùn)行設(shè)備安全，因此，在變電站內(nèi)安裝的電采暖設(shè)備在 安全性、節(jié)能性、美觀性等方面要求較高，以下僅以某 2000 平 米風(fēng)電場升壓站辦公樓為例， 對當(dāng)前比較常見的 溫佳紅外輻射鋁 合金電暖器、 充油式對流電暖器、 電鍋爐三種方案 進(jìn)行比較分 析。 1、配暖方案 溫佳紅外輻射鋁合金電暖器方案： 熱指標(biāo)平均 100W/m 2， 配置電暖器 200kW ，采用中央溫控系統(tǒng)控制。 充油式對流電暖器： 熱指標(biāo) 140W/m 2，配置電暖器 280kW ， 采用手動(dòng)旋鈕溫

3、控器控制。 電鍋爐： 熱指標(biāo) 130W/m 2，配置電暖器 260kW ，采用可編 程溫控器控制。 因各種電暖器熱效率不同，因此配暖不同，詳見下文 2、技術(shù)性能對比 技術(shù)性能對比表 采暖 設(shè)備 散熱類型、 熱效率 舒適性 壽命 美觀 健康 維護(hù) 管網(wǎng) 溫控方式 溫佳 紅外 輻射 鋁合 金電 暖器 紅外輻射散熱，直 熱式，無熱量損耗， 無熱滯后，熱效率 高 紅外輻射散 熱，不帶動(dòng)空 氣流動(dòng)，不干 燥、不起灰塵， 沒有死角，熱 量均勻，給人 以陽光般的溫 暖 一般為20-30年, 特種鋁合金材 質(zhì)，翅片厚度達(dá) 1.2-1.5mm，散熱 快，強(qiáng)度高、不 生銹，不怕碰撞 厚度僅3.7cm,多種 顏色，

4、弧形、藝術(shù)形、 鈦金色、香檳色、砂 白色，表面不變色。 特有的空氣凈化導(dǎo)流 板，可以有效解決壁 掛采暖設(shè)備易使墻面 變黑的問題 輻射散 熱，不干 燥，不起 塵，紅外 線能消毒 殺菌，健 康環(huán)保 無需維 護(hù) 無需管 網(wǎng) 中央溫控系統(tǒng)方式，溫度 精確，整個(gè)系統(tǒng)（建筑） 均由一臺控制主機(jī)來調(diào)控 各個(gè)房間一天內(nèi)不同時(shí)段 的溫度，系統(tǒng)設(shè)有密碼， 數(shù)據(jù)可保存，可以隨時(shí)查 詢，有手動(dòng)備用系統(tǒng)，方 便、靈活、節(jié)能，可進(jìn)行 遠(yuǎn)程傳輸，遠(yuǎn)程監(jiān)控 電鍋 爐 對流散熱，以水為 介質(zhì)傳熱，經(jīng)管網(wǎng) 傳遞，熱量有較大 損耗，有熱滯后， 熱效率低。 對流散熱，帶 動(dòng)空氣流動(dòng)， 干燥、起灰塵， 不舒適 一般為5-10年， 發(fā)熱

5、裝置需多層 內(nèi)膽，散熱片材 質(zhì)多為鑄鐵，咼 級的有鋁合金， 內(nèi)膽及管網(wǎng)易結(jié) 垢、生銹 鐵質(zhì)散熱片，或鐵管、 銅鋁復(fù)合管狀噴涂、 散熱片，多以白色表 面噴涂為主，易變色、 易變臟，沒有空氣導(dǎo) 流凈化裝置，墻面很 容易變黑 對流散 熱，室內(nèi) 干燥，易 起灰塵， 傳播病菌 除垢、 管網(wǎng)維 護(hù)、需 防凍 需管網(wǎng) 連接各 組散熱 片，以 及發(fā)熱 裝置 只可對整個(gè)建筑實(shí)施溫度 模糊控制，不精確，不靈 活。不可任意關(guān)閉，管道 容易凍裂。 充油 式對 流電 暖器 對流散熱，以加熱 空氣傳熱，熱空氣 易積蓄在房間上部 空間，造成熱量浪 費(fèi)，電熱管發(fā)熱， 有熱滯后，熱效率 較低 對流散熱，帶 動(dòng)空氣流動(dòng)， 干燥、

6、起灰塵， 有死角，熱量 不均勻，不舒 適 鐵板易生銹、變 形，其發(fā)熱裝置 多為電熱管，壽 命僅為3-5年 多以白色表面噴涂為 主，易變色、易變臟， 沒有空氣導(dǎo)流凈化裝 置，墻面很容易變黑。 對流散 熱，室內(nèi) 干燥，易 起灰塵， 傳播病 菌。 每年表 面變 黑，需 清理 無需管 網(wǎng) 普通溫控器（手動(dòng)旋鈕式） 方式，溫度不精確，溫度 完全由人工操作，一般該 溫控器與電暖器一體，測 溫點(diǎn)偏低，與頭際需要不 符，浪費(fèi)大量能源，不節(jié) 能 3、安全性能對比 變電站主控制樓內(nèi)布置繼電保護(hù)屏、計(jì)算機(jī)、通信交換機(jī)等重要設(shè) 備，一旦因采暖設(shè)備出現(xiàn)故障很容易波及到上述運(yùn)行設(shè)備安全，可見選 擇安全采暖設(shè)備其重要性，

7、以下分別就三種電采暖方式的安全性能進(jìn)行 比較。 溫佳紅外輻射鋁合金電暖器 1) 沒有油、水等傳熱介質(zhì)，沒有跑、冒、滴、漏等隱患； 2) 雙面鋁合金，鋁合金厚度達(dá)1.2-1.5mm，強(qiáng)度大，不會(huì)因外殼損 壞導(dǎo)至電氣性能下降； 3) 中央溫控系統(tǒng)，不需各房間人為操作，避免人為電氣安全事故； 4) 中央溫控系統(tǒng)有手動(dòng)備用系統(tǒng)， 如出現(xiàn)故障可用手動(dòng)備用系統(tǒng)運(yùn) 行； 5) 電暖器內(nèi)有過溫保護(hù)裝置，更加安全。 電鍋爐 1) 以水為傳熱介質(zhì)，易出現(xiàn)跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象，對居室裝修及 電器設(shè)備有很大危害； 2) 、多為壓力循環(huán)，易出現(xiàn)管道爆裂； 3) 、冬季如電鍋爐出現(xiàn)問題，容易凍裂管線。影響設(shè)備運(yùn)行需要的

8、溫度。 充油式對流電暖器 1) 以導(dǎo)熱油為傳熱介質(zhì)，有跑、冒、滴、漏等隱患，導(dǎo)熱油為易燃 品，有燃燒、爆炸的危險(xiǎn)。其發(fā)熱裝置為電熱管高溫發(fā)熱，溫度 一般在400 C以上，有不安全隱患； 2）以鐵板為外殼，鐵板厚度僅 0.5-0.8mm，強(qiáng)度小，極容易因外殼 損壞導(dǎo)至電氣性能下降甚至出現(xiàn)電氣事故； 3）房間內(nèi)獨(dú)立溫控器，需人為操作，有安全隱患； 4）無手動(dòng)備用系統(tǒng)，溫控器如出現(xiàn)故障則采暖系統(tǒng)不能正常運(yùn)行； 5）電暖器內(nèi)一般沒有過溫保護(hù)裝置。 4、投資費(fèi)用對比 單位：元 設(shè)備/費(fèi)用名 稱 輻射電暖 器 （200KW ） 國產(chǎn)電 鍋爐 （240K W） 進(jìn)口電 鍋爐 （240K W） 國產(chǎn)充 油對流

9、 式電暖 器 （280KW） 進(jìn)口充 油對流 式電暖 器 （280KW） 備注 線路（電、水 管） 24000 60000 60000 30000 30000 電鍋爐為鋼制或 銅鋁復(fù)合管 熱源（電鍋爐） 80000 140000 電暖器熱源與散 熱片一體 電控柜 16000 16000 16000 18000 18000 散熱片 280000 260000 260000 90000 280000 輻射電暖器為鋁合 金材質(zhì)，充油電暖器 外殼為薄鐵板，電鍋 爐散熱片采用鋼制 或銅鋁復(fù)合材質(zhì) 鍋爐循環(huán)泵 10000 10000 二次循環(huán)泵 P14000 14000 板式換熱器 28000 28000

10、 補(bǔ)水定壓裝置 18000 18000 過濾器 :2000 2000 軟水器 18000 18000 膨脹水箱 8000 8000 溫控系統(tǒng) 35000- 75000 10000 10000 溫佳輻射電暖器采 用中央溫控系統(tǒng)，含 工控機(jī)等設(shè)備 占地費(fèi)用 30000 30000 電鍋爐房30 m2建設(shè) 成本 施工費(fèi)用 40000 40000 40000 40000 40000 合計(jì)（元） 395000 -435000 584000 644000 188000 378000 注；以上采用電鍋爐不含備用及備件 溫佳紅外輻射鋁合金電暖器因其以紅外輻射散熱為主，雙面鋁合金 材質(zhì)，材料厚度大，用料多，該方

11、案采用中央溫控系統(tǒng)，該系統(tǒng)含工業(yè) 控制計(jì)算機(jī)、17寸液晶顯示器、美國進(jìn)口數(shù)字溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集 模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、控制輸出模塊、其他配套元器件、手動(dòng)備用控制 系統(tǒng)以及中央溫控管理軟件等，技術(shù)含量高，投資成本也較高。 5、運(yùn)行費(fèi)用對比 在電暖器運(yùn)行過程中，運(yùn)行時(shí)間及運(yùn)行溫度都由使用者自行控制， 自主性強(qiáng)，并且可以以最少的費(fèi)用達(dá)到最好的效果，即可以像節(jié)電、節(jié) 水一樣，養(yǎng)成“節(jié)暖”的習(xí)慣，室內(nèi)無人和長期無人居住時(shí)，溫度調(diào)至 “值班”溫度（5-8 C）。如采用可編程溫控器、中央溫控系統(tǒng)等高技術(shù) 智能自控裝置，可節(jié)省大量運(yùn)行費(fèi)用。 影響電采暖運(yùn)行費(fèi)用的因素很多，其中包括地區(qū)差別、房屋類型、 建筑材料

12、、門窗結(jié)構(gòu)、房屋朝向、通風(fēng)、入住率、采暖時(shí)間、溫度要求、 電采暖設(shè)備熱轉(zhuǎn)換率等很多方面，尤其與人們具體的使用習(xí)慣不同有很 大關(guān)系，下面僅以以上三個(gè)方案對運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行測算分析。 充油式對流電暖器運(yùn)行費(fèi)用測算表 （i4ow/m、普通溫控器）. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 取暖期 天 數(shù) 實(shí)際運(yùn)行功率 日用電 吉量 用電總 量（度） 采暖電 價(jià)（元/ 度） 運(yùn)行費(fèi) 用（元/ m2） 平均功 率（W/ 就） 滿負(fù) 荷度 小計(jì) （W/ 就） 日平均 運(yùn)行時(shí) 間（H） 日用電 （度/ 就） 10.15-11.15 03.15-04.15 60 140 1/3 47 12 （達(dá)到溫 度自動(dòng)斷

13、電） 0.56 33. 6 0. 45 15.12 11.15-12.15 02.15-03.15 60 2/3 94 1.12 67. 2 30.24 12.15-02.15 60 3/3 140 1.68 100. 8 45.36 合計(jì) 90.72 注：1、計(jì)算說明：5=3x4, 7=6x5 , 8=7x2 , 10=9x8; 2、因溫度控制不嚴(yán)格，實(shí)際溫度值要高一些，溫度值假設(shè)為23 C -25C; 充油式電暖器由于其為對流式散熱，又有一定的熱滯后，有較大的 熱量損失，因此在配暖上要高一些 該電暖器采用普通溫控器（手動(dòng)旋鈕式）方式，必須在每個(gè)房間安裝 一臺溫控器（或一體溫控），其控制權(quán)就

14、交給了房間職工，其手動(dòng)控溫 最高限可達(dá)30C,不能按上下班分別自動(dòng)調(diào)溫，必須依靠職工高度的節(jié) 能意識來勤調(diào)節(jié)溫度；另外手動(dòng)旋鈕溫控器精度不高，一般在 +2-3 C, 還由于該溫控器一般與充油電暖器一體安裝，其測溫點(diǎn)在電暖器下方， 該處溫度與房間溫度相差較大，一般要在 +4-5 C,更造成熱量的大量浪 費(fèi)。因此，該溫控方式很難控制運(yùn)行費(fèi)用，以上估算每天運(yùn)行12個(gè)小 時(shí)，也許還少了。這種方式還有一個(gè)問題：如果職工有節(jié)能意識，在下 班時(shí)將溫度調(diào)至較低檔，在第二天早上上班再把溫度調(diào)高，但室內(nèi)溫度 需要一個(gè)升溫過程，根據(jù)室內(nèi)外溫差高低，一般需要1-2個(gè)小時(shí)，這段 時(shí)間職工就會(huì)感到冷了。如果要保持溫暖，又

15、達(dá)不到節(jié)能的要求了。這 種電采暖方式由于其價(jià)格低，在一段時(shí)間較為流行，但運(yùn)行效果很不好， 這其實(shí)也是一段時(shí)間人們反應(yīng)電采暖不節(jié)能的主要因素之一。因此這種 方式我們不推薦。 電鍋爐運(yùn)行費(fèi)用測算表 （i3ow/m、模糊溫控） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 取暖期 天 數(shù) 實(shí)際運(yùn)行功率 日用電量 用電總 量（度） 采暖電 價(jià)（元/ 度） 運(yùn)行費(fèi) 用（元/ m2） 平均功 率（W/ 就） 滿負(fù) 荷度 小計(jì) （W/ 就） 日平均 運(yùn)行時(shí) 間（H） 日用電 （度/ 就） 10.15-11.15 03.15-04.15 60 130 1/3 43 16 0.688 41.28 0. 45 18.

16、576 11.15-12.15 02.15-03.15 60 2/3 86 1.376 82.56 37.152 12.15-02.15 60 3/3 130 2.08 124.8 56.16 合計(jì) 111 注：1、計(jì)算說明：5=3x4 , 7=6x5, 8=7x2 , 10=9x8 ; 2、因溫度控制不嚴(yán)格，溫度值假設(shè)為20-23 C; 電鍋爐所用散熱片主要以對流散熱為主，又以水為傳熱介質(zhì)，有較 大的熱量損失，故在配暖上要高些，電鍋爐可以配溫控器，但測量的是 電鍋爐室的溫度或水溫，不是室內(nèi)空氣溫度，測量極不精確，熱量浪費(fèi) 大，運(yùn)行費(fèi)用極高。 溫佳紅外輻射鋁合金電暖器運(yùn)行費(fèi)用測算表 （ioow

17、/m、中央溫控系統(tǒng)） 1 2 345 67 8 9 10 取暖期 天 數(shù) (180 ) 實(shí)際運(yùn)行功率 日用電量 用電總 量（度） 采暖電 價(jià)（元/ 度） 運(yùn)行費(fèi) 用（元/ m2） 平均 功率 （W/ 就） 滿負(fù) 荷度 小計(jì) （W/ 就） 日均 運(yùn)行 時(shí)間 （H） 日用電 （度/ 就） 10.15-11.15 03.15-04.15 60 100 1/3 33 5 （達(dá) 到溫 度自 動(dòng)斷 電） 0.165 16.5 0. 45 7.425 11.15-12.15 02.15-03.15 60 2/3 66 0.33 33 14.85 12.15-02.15 60 1 100 0.5 50 22.

18、5 合計(jì) 實(shí)際運(yùn)行時(shí)如管理嚴(yán)格還會(huì)降低 44.78 注：1、計(jì)算說明：5=3x4, 7=6x5，8=7x2，10=9x8; 2、溫度值可嚴(yán)格控制，溫度值假設(shè)為上班時(shí)間18-22 C,休息時(shí)間為8-10C; 3溫佳電暖器2004年在內(nèi)蒙錫盟某220KV變電站實(shí)測結(jié)果：配暖137KW，運(yùn)行時(shí)間210天，實(shí)際耗電 139000KWh，即平均每天運(yùn)行 4.83小時(shí)。其中：蓄電池室、所有電室、檢修間等房間可設(shè)置較低溫度，主控 室、休息室等房間可設(shè)置較高溫度，實(shí)施分室控溫，既能滿足不同溫度需要，又能大大降低運(yùn)行費(fèi)用。 溫佳紅外輻射鋁合金電暖器以紅外輻射散熱為主，熱效率高，相同 室內(nèi)溫度可相當(dāng)于對流式電暖器

19、供暖房間高 2-3 C的舒適度，配暖相對 較少。 該電暖器采用央溫控系統(tǒng)方式，不必在每個(gè)房間內(nèi)安裝溫控器，每 個(gè)房間的職工不能隨意調(diào)節(jié)溫度，整個(gè)系統(tǒng)（建筑）均由一臺控制主機(jī) 來調(diào)控各個(gè)房間一天內(nèi)不同時(shí)段的溫度， 系統(tǒng)設(shè)有管理員密碼和操作員 密碼，管理員可以設(shè)置溫度調(diào)節(jié)最高、最低限值，各個(gè)房間的設(shè)置及運(yùn) 行情況均保存在數(shù)據(jù)庫中，可以隨時(shí)查詢，各個(gè)房間可以通過建筑平面 圖的形式直觀地在屏幕上顯示出來， 各個(gè)房間的運(yùn)行狀態(tài)均顯示在平面 圖上，只需使用鼠標(biāo)即可操作。中央溫控系統(tǒng)采用美國進(jìn)口數(shù)字溫度傳 感器，其精度在+0.2 C，系統(tǒng)軟件還有溫度糾正功能，確保溫度值精確。 另外，中央溫控系統(tǒng)還有手動(dòng)備用

20、系統(tǒng)，當(dāng)中央溫控系統(tǒng)軟件或控 制模塊出現(xiàn)故障時(shí)，可以啟動(dòng)手動(dòng)備用系統(tǒng)，保證各個(gè)房間冬季正常供 暖，手動(dòng)備用系統(tǒng)還可選配循環(huán)定時(shí)系統(tǒng)，即各個(gè)房間可以按一定的時(shí) 間規(guī)律加熱、停止、加熱，循環(huán)往復(fù)。 溫佳中央溫控系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸， 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控， 可以實(shí) 現(xiàn)中心站對無人值守站的異地遠(yuǎn)程控制。 從以上三種采暖方案上可以看出， 溫佳紅外輻射鋁合金電暖器方案 在變電站電采暖上比充油對流電暖器方案節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用 50%以上，比電 鍋爐方案節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用 60%以上。 如采用溫佳紅外輻射鋁合金電暖器方案， 其投資高出部分僅靠運(yùn)行 費(fèi)用節(jié)省就可在 1 年左右收回，還由于其壽命長，不但節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用， 還或節(jié)省更新(折舊)費(fèi)用。 在管理方面，又因?yàn)樵摲桨傅膶?shí)施， 減少了安全隱患， 減少了維護(hù)、 更新費(fèi)用，有效地控制了后期成本支出，每年可節(jié)省出大量管理費(fèi)用。 6、運(yùn)行維護(hù)難易對比 溫佳紅外輻射鋁合金電暖器 1) 雙面鋁合金，強(qiáng)度大，不易造成外殼損壞； 2) 中央溫控系統(tǒng)有手動(dòng)備用系統(tǒng)，出現(xiàn)故障可用手動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行； 3) 中央溫控系統(tǒng)可在計(jì)