油田驻北京办事处生活热水系统整改方案

油田驻北京办事处生活热水系统整改方案油田驻北京办事处生活热水系统整改方案版次：0版设计：胡克校对：陈多倩审核：孙逊项目负责人：黄兴伟河南石油勘探局勘察设计研究院2012年3月1日径随楼层升高逐步减小：供水管道依次为DN40-DN32-DN25-DN20；回水管道依次为DN32-DN25-DN20-DN15。锅炉房内系统流程：热水系统回水（DN40）、补水箱出水（DN50）、自来水系统的管道（DN50）直接接在泵的入口管道上，保证热水循环的供水充足，经循环水泵提压送入锅炉内加热至60℃后，由管道送入各用户。目前运行状态是：自来水直接补充到补水箱，热水系统回水、补水箱出水接在泵的入口管道上，保证热水循环的正常运行。2、锅炉房内主要设备情况（1）热锅炉参数序号参数名称单位数值备注1品牌名称A.O.Smith燃气容积式热水器简称锅炉2数量台3两备一用3产品型号RSTD320（BTR-338T）室内4额定储水容量L3205额定热负荷MJ/h35799.17kw6额定电功率W25220V、50Hz7燃气种类天然气市供8额定燃气压力MPa0.0029最高工作压力Mpa1.010出水温度℃60-65自定（2）热水循环泵参数序号参数名称单位数值备注1品牌名称“佰诺”屏蔽式管道泵立式、顶放气2数量台2一备一用3产品型号PBG50-160A4流量m3/h11.75扬程m286额定电功率kw2.2220V、6A7系统压力Mpa1.08转速r/min30009输出水温度℃95根据现场调查，以上设备运行状态良好。二、系统运行参数计算1、热水系统的水压计算（针对五楼用户）序号参数名称单位数值备注1自来水压力Mpa0.22供水泵扬程m203办事处供水压力Mpa0.44热水泵扬程m285液位高度m26生活热水供水压力Mpa0.32、生活热水流量的计算（1）单户（指一个房间）所需生活热水流量的计算单户包括：1个淋浴器、1个洗涤盆。根据国家规范GB50015-2003，针对北京地区的气候条件，1个淋浴器的热水用水定额为“40℃热水140-200L/h”；1个洗涤盆的热水用水定额为“60℃热水180L/h”。由于办事处的淋浴器、洗涤盆共在卫生间内，同时使用的几率较小。单户数量应按房间考虑，所以单户60℃生活热水用水定额按200L/h考虑。（2）整个办事处的所需生活热水流量的计算最大单户数量应根据床位取值：双人小床间11个、单人小床间3个、大床间22张（考虑到有夫妻同住的可能，取1.2倍系数），食堂忽略（吃饭时间与洗浴时间基本不重合）。整个办事处的所需生活热水流量=单户生活热水x最大单户数量x同时使用系数。所以，G=200x（11+3+22x1.2）x0.7=5656L/h=5.656m3/h。3、客房生活水热负荷计算（设计小时耗热量）Q=G.C.⊿T/3.6其中：C——水的比热，C=4.187（kJ/kg.℃）tr——热水温度，用户设定tr=60tl——冷水温度，按回水混合自来水后温度选用，tl=35Q=5.656x4.18x(60-35)/3.6=164.18kw三、系统出现的问题及原因分析首先经过上述计算，结合对设备的参数分析，说明：除热水循环泵的扬程略小0.1Mpa（约10m扬程）外，锅炉房内其他设备的总体性能是满足系统要求的。1、“洗澡水温不稳定”问题及原因分析“洗澡水温不稳定”问题，其原因是热水供应流量、压力较小。根据热水系统的水压计算和热水系统管道设计布置，针对五楼的热水用户而言，其热水流量、压力最小，原因有三：首先，此处生活热水供水压力约0.3Mpa，而自来水压力为Mpa，生活热水自身压力较小。其次，此处生活热水供回水管道相互接通，造成部分热水回流至锅炉房，也导致生活热水流量、压力较小。第三，热水锅炉为三台并联，而三台锅炉基本不同时工作，大多数情况（20h/d以上）是单台锅炉运行加热，这样导致：在一般运行状态情况下，两台锅炉所起的作用不是加热，而是旁通，这样造成被加热水的流量减少。2、“热水突然停止一段时间”问题及原因分析“洗澡水温不稳定”问题，其原因是热水供应暂时断缺。（1）可能情况一：根据对锅炉内设备的调查，3台A.O.Smith燃气容积式热水器自带控制系统：（1）外输水温控制系统；（2）自身容器内水温与燃烧器联锁加热控制系统；（3）燃烧器熄火保护控制系统。其中“熄火保护”是锅炉对周边的氧气供应不足或对燃气压力达不到要求，而停止燃烧器工作，避免火灾事故的性能。锅炉房长期门、窗关闭，一、两台锅炉工作，可能造成室内短时间缺氧，导致锅炉启动熄火保护，暂时停止热水加热。（2）可能情况二：三台锅炉成并联状态，各连接管道的长短不同，是水压不平衡，水温到60℃的锅炉水压不一定最大，水不流动；正在加热的锅炉内的水，却应循环泵压力作用而流动，形成低温供水。四、解决方案1、针对“洗澡水温不稳定”情况由于宾馆刚装修完毕，解决问题的方式应立足于：避免管道改动，调整设备运行状态的思想。将三台锅炉中的一台关闭，采用两台锅炉并联运行。经计算，在用水高峰期，两台锅炉同时运行，也足可满足系统用热要求。关闭一台锅炉，采用两台锅炉并联运行，可增加单台锅炉的加热量，减少为加热水的旁通流量，适当的增加60℃的热水流量，同时减少设备损耗。更换水泵。经计算，目前使用的2台水泵，流量为11.7m3/h满足要求，但扬程为28m，低于自来水压力，不满足要求。2、针对“热水突然停止一段时间”情况（1）保持锅炉房内的氧气浓度。针对锅炉熄火保护的控制性能，锅炉房应该在远离水管道墙侧，且接近锅炉燃烧器侧开启适当面积的通风窗口，避免室内氧气含量较低，造成虽然供水温度低，却无法开启燃烧器加热的现象，但窗口不可太大，以免冻坏管道（主要是防止冻坏补水管道）。（2）将三台锅炉中的一台关闭，采用两台锅炉并联运行。尽可能避免：水温到60℃的热水不流动和低温供水的现象。3、安全整改建议新建供热水箱。根据现有国家规范强制规定：消防水系统必须独立，水箱不得兼顾他用，避免火灾事故的应急及责任。4、推荐方案：（1）方案措施首先，将三台锅炉中的一台关闭，采用两台锅炉并联运行，并适当开启锅炉房窗户保证空气流通。观察一段时间，了解顾客的反映情况，对热水质量形成判断。如问题依然存在，可更换2台循环水泵。要求更换水泵的参数满足：流量大于5.656x1.2=6.86m3/h，扬程大于38m。其次，新建热水储水箱。在保证供热能力的同时，避免安全事故发生。供热水箱要求：容积大于3m3，保温层采用100mm厚的岩棉即可。（2）投资估算改造方案直接工程费用8.22万元，其他、不可预见费1.4万元，总投资9.62万元。序号设备名称单位数量设备费安装费投资（万元）（万元）一工程费8.221循环水泵（含减振）台21.60.321.9223m3储水箱（含保温）台13.60.724.323阀门（DN50-DN32）个50.40.080.484管道（含保温、支架）m501.250.251.5二其他、不可预见费17%1.3974三合计9.6174五、注意事项1、各台工作的锅炉出口处，