A.O.史密斯商用熱水爐在酒店鍋爐改造中的節(jié)能應用

艾歐史密斯(中國)熱水器有限公司上海分公司

1 A.O.史密斯商用熱水爐用于鍋爐改造

1.1 項目背景

蘇寧環(huán)球大廈坐落于南京市中心地帶。蘇寧環(huán)球五星級酒店設在蘇寧環(huán)球大廈的中間樓層。該大廈地上26層，地下2層，建筑面積75,000m2，設有110間客房，樓層分布為：1樓為大堂，2樓為商鋪，3樓為餐廳，4樓為健身中心，5-19樓為寫字樓，20-24樓為客房，25樓為會議室，26樓為水療中心、游泳池。酒店建成于2001年9月，原使用5臺蒸汽鍋爐供熱水及供暖，因鍋爐運行能耗及維護成本過高，2012年對熱水系統(tǒng)先進行改造。

1.2 改造前熱水/供暖系統(tǒng)

（1）熱水/供暖用途：110間客房（含140個淋浴器、110個浴缸），5個廚房洗滌池，10個健身區(qū)淋浴器，1個128m2游泳池，8個泳池區(qū)淋浴器，整個大廈供暖面積約67,000m2，供暖末端為風機盤管，供暖天數(shù)為11月上旬至次年3月底約130天。

（2）熱水/供暖設備：某品牌燃氣蒸汽鍋爐，4臺1.67t/h，1臺 1.25t/h。

（3）熱水/供暖系統(tǒng)：5臺蒸汽鍋爐制備蒸汽供應洗衣房、廚房用汽，通過板式換熱器制備60℃/50℃熱水供暖，通過容積式換熱器制備60℃生活熱水。

（4）鍋爐設備間：設在大廈5樓，鍋爐房占地面積84m2（5.6m×15m），高約6m。

（5）鍋爐排煙方式：5臺鍋爐集中煙管排煙，通過煙井排至建筑頂部。

（6）改造原因：

1）蘇寧環(huán)球大廈的物業(yè)公司按每月所抄水電氣表數(shù)據(jù)，核算后按一定比例分攤至房務部、寫字樓部、康樂部、洗衣房等各部門。自2012年5月起，洗衣房蒸汽自行解決，蒸汽鍋爐不再提供蒸汽；此時處非供暖季，因此鍋爐運行費用全部計入酒店，經(jīng)核算出每月 6.7萬元高昂的熱水費用（含天然氣費及水費）已嚴重超出酒店的成本控制；

2）原蒸汽鍋爐已使用十年，故障率居高不下；其零部件為全進口，更換周期長，價格昂貴。

（7）改造計劃：

1）先行改造熱水系統(tǒng)，熱源采用熱水機組，生活熱水總負荷492k W，原先的熱水系統(tǒng)管網(wǎng)均保留；

2）酒店供暖仍暫由蒸汽鍋爐供應。

1.3 改造后熱水系統(tǒng)

（1）熱水設備：推薦選用 A.O.史密斯BTH-338型商用冷凝容積式燃氣熱水爐作為該酒店的熱源，單臺BTH-338額定輸入功率為99k W，熱效率 103%[注][注]BTH熱效率高達103%，是按照低熱值計算。其原理：燃氣燃燒所產(chǎn)生的高溫煙氣中的汽化潛熱部分，由于先進的冷凝技術而被充分利用，熱效率提高15%左右，達103%。，儲水容量 492L；選取 5臺BTH-338供應酒店生活熱水。

（2）熱水系統(tǒng)：5臺BTH-338并聯(lián)，與原有的熱水系統(tǒng)管網(wǎng)相接。

1.4 改造后的熱水設備間及排煙方式

將蘇寧環(huán)球大廈6樓臨近廚房的閑置空間改造為熱水設備間，其占地面積僅為26m2（5.7m×4.6m），高度約5m；

BTH屬冷凝式產(chǎn)品，煙氣可冷卻到50-60℃，排煙管使用PVC管直接穿側墻排出室外。

1.5 改造后的運行費用

由酒店工程部提供2012.11—2013.6期間的熱水成本，每月天然氣耗量、水量如表1所示。

經(jīng)核算：2012.11-2013.6，燃氣量139m3/天，水量20t/天，熱水成本為579元/天，平均每噸熱水成本 28.8元（含燃氣費及水費）；或平均每噸熱水成本 24.7元（僅含燃氣費）。

2 直供熱水系統(tǒng)在高星酒店中的應用優(yōu)勢

改造前的熱水成本為2227元/天，改造后為579元/天，改造后比改造前運行費用節(jié)省74%，節(jié)能效果顯著，酒店工程部稱改造效果遠好于預期。由此我們來分析該酒店的節(jié)能因素。

2.1 原蒸汽鍋爐換熱損失大

酒店選用蒸汽鍋爐，通過換熱器制備供暖熱水和生活熱水，不僅需增加換熱設備的投資和增加占地面積，而且換熱效率低，能耗損失嚴重。

2.2 精確直供，節(jié)省熱水運營成本

精確直供系統(tǒng)（圖1）是指依托一定容積的內(nèi)膽，由燃氣直接加熱內(nèi)膽中的水，無需儲熱水箱、換熱器等中間環(huán)節(jié)即可直接輸送熱水至末端，免去不必要的熱損耗，并能提高系統(tǒng)效率。該系統(tǒng)在北美已廣泛應用并得到市場的一致認可，取代傳統(tǒng)的供熱方式成為新一代節(jié)能熱水解決方案。

圖1 精確直供系統(tǒng)示意圖

2.3 冷凝式熱水設備效率高達103%

在傳統(tǒng)的熱源設備中，燃氣燃燒所產(chǎn)生的高溫煙氣中的水蒸汽汽化潛熱未被利用，而BTH系列冷凝容積式燃氣熱水爐，采用先進的全新冷凝式設計，將煙氣冷卻到50-60℃，水蒸汽的汽化潛熱從而得到充分的利用，在同樣的輸入負荷下熱量輸出提高15%左右，效率高達103%。這款BTH產(chǎn)品也曾在2009年榮獲北美Frost&Sullivan創(chuàng)新產(chǎn)品年度大獎。

2.4 獨立供熱水/供暖系統(tǒng) 節(jié)省能耗 穩(wěn)定供水

表1 2012.11-2013.6期間燃氣耗量、水量及熱水成本

華東地區(qū)酒店一般在11月至次年4月初供暖，采用獨立供熱水、供暖系統(tǒng)的方式，可大大減少非供暖季單供熱水時鍋爐的備用熱損失，更精確的匹配實際需熱量，節(jié)省運行費用；另一方面，獨立的熱水系統(tǒng)與供暖系統(tǒng)可設定相應的加熱溫度，供水溫度更適宜，系統(tǒng)互不干擾，若一臺出現(xiàn)故障，其它設備仍可使用。

2.5 系統(tǒng)改造中的安裝優(yōu)勢

（1）BTH系列不屬于鍋爐范疇，無需鍋檢；（2）BTH占地約1m2，體積小，可通過貨運電梯運至設備機房；

（3）熱水系統(tǒng)無需設置水箱，且BTH體積小，熱水設備間占地面積僅為26m2，節(jié)省占地面積；

（4）冷凝式熱水爐，排煙管出室外即可，對煙囪拔高無要求；

（5）系統(tǒng)簡潔，設備易于安裝，改造工期短，工程實施難度低。

3 總結

舒適的入住體驗和優(yōu)質(zhì)的沐浴體驗是酒店贏得客戶青睞的主要原因。擁有百年商用熱水經(jīng)驗的A.O.史密斯，致力于研究各類商用場所的熱水及供暖使用特征，為客戶量身定制最為優(yōu)化的解決方案，兼顧高效節(jié)能與穩(wěn)定可靠，讓我們的技術優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為客戶的競爭優(yōu)勢。