那曲物流中心太阳能集中供暖系统设计

·ｊ２·铁路建筑暖通空调Ⅲ，＆ＡＣ２０１０年第４０卷第７期

那曲物流中心太阳能

集中供暖系统设计

中铁第一勘察设计院集团有限公司侯卫华☆沈亮峰摘要介绍了该工程的集热器选型、系统设计、蓄热水箱设计、系统运行控制、防冻解决措施等，为类似工程设计提供参考。

关键词太阳能集中供暖集热器蓄热

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１工程概况

那曲物流中心项目位于藏北的那曲县境内，与拉萨相距３２０ｋｍ。那曲县位于东经９１。１２’～９３。０２’，北纬３０。３１’～３１。５５７，属于万里羌塘的中心地区，平均海拔在４４５０ＩＴＩ以上，那曲物流中心总建筑面积１１万ｍ２，分综合物流区、生产加工区、散堆装区、生活区４个区，占地５００ｈｍ２（７５００亩）。设计时在综合物流区和生活区采用了太阳能集中供暖系统，其中综合物流区平面图见图１，其太阳能集中供暖系统为保温仓库、公安派出所、商品交易中心、综合管理中心等房屋供暖，并供浴室洗浴用热。总计供暖面积３３０００多ｍ２。

２工程特点

那曲太阳辐射强，年日照时间为２８５２．６～２８８１．７ｈ。太阳能资源丰富。年平均气温一１．５℃，年极端最低气温一４１．２℃，冬季室外供暖计算

图１综合物流区平面围

温度－－２０℃，供暖期约２６０ｄ。事实上，那曲几乎全年需供暖，这一气候特点决定了该工程不需要解决跨季节蓄热问题，不存在集热器停运空晒问题，太阳能利用率高。

由于太阳能供暖所需的集热面积远大于太阳能热水系统，要求的安装面积（建筑屋面等）较大。很多建筑屋面不能满足全部太阳能集热器的安装条件，这在一定程度上限制了太阳能在此类建筑的应用。那曲物流中心综合物流区６００００ｒｎｚ货物仓库（需供暖仓库１００００ｍｚ）为集热器提供了足够的设置位置。

３集热器选型

☆侯卫华，男，１９６８年９月生，大学，高级工程师

７１００４３西安市西影路２号中铁第一勘察设计院城建院

（０２９）８２３６５５１８

Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｗｈｈｂｗ＠１２６．ｃｏｒｎ

收稿日期：２０ｌＯ一０５—２１

暖通空调ＨＶ＆ＡＣ２０１０年第４０卷第７期铁路建筑·ｊ３·

目前国内市场上用的太阳能集热器的类型主

要有：平板式、真空管式、热管式、Ｕ形管式等４种，

各有优缺点。平板式太阳能集热器热效率高，为金

属管板式结构、免维护、１５年寿命、性价比高，但不

适用于供暖工程。真空管的性价比高于热管、Ｕ

形管，可抗冻，但主要缺点是：不承压、易结水垢、易

爆裂。热管型太阳能集热器抗一４０℃低温，抗压

性能好。本工程采用了热管式真空管型太阳能集

热器。供暖设计总负荷为３６９０ｋＷ，那曲太阳能图２集热嚣现场实景

集热器倾斜表面月平均日太阳总辐射量为７．９８仓库屋面上设置的太阳能集热器及锅炉房地下１层ＭＪ／（ｍ２·ｄ），综合考虑蓄热措施、工程投资、运行水泵间内设置的２台太阳能集热器热水循环泵组费用、房屋不同使用功能等因素，设计采用１９０４成，太阳能集热器热水循环泵由太阳能辐照传感器变组集热器（真空管规格０５８×１８００，每组２４根频控制。集热器集得热量通过板式换热器传递至蓄管），总集热器面积７６１６ｍ２，现场实景见图２。热水箱，为提高太阳能利用率，设计了４个蓄热水箱。４．系统设计４．２太阳能供暖系统

４．１太阳能集热、蓄热系统太阳能供暖系统原理图见图３。

太阳能集热系统设计为闭式系统，由站台货物太阳能供暖一次水系统由３台热水循环泵及２

往：圈中田为温度传密嚣

图３太阳能供暖系统原理图

台板式换热器组成。当４个蓄热水箱任一水箱内水温达到对外换热所需温度时启动该系统，将蓄热水箱存储的热量换热后提供给太阳能供暖二次水系统。由３台供暖热水循环泵及２台板式换热器组成太阳能供暖二次水系统，该系统将太阳能供暖一次水系统所提供的热量直接供应给用户。为了充分利用太阳能，设计供暖热媒参数为４５℃／３８℃。末端视房间功能采用低温地板辐射或风机盘管。外网采用聚氨酯泡沫塑料预制保温管，直埋敷设。

４．３太阳能热水供应系统

另设２台热水循环泵及１台板式换热器，组成热水供应系统。在热水供应时间段内，当４个蓄热水箱任一水箱内水温达到对外换热所需温度时启动该系统，将蓄热水箱存储的热量经板式换热器换热后提供给用户。当太阳能供暖系统不能满足热水供应要求时，启动锅炉供热系统作为辅助热源，经过另设的容积式换热器换热后供应给用户。４．４锅炉辅助供热系统

太阳能设备用房内设置２台２．８Ｍｗ燃油热水锅炉，作太阳能供暖系统的辅助热源，设３台循环泵，循环泵与燃烧器设联锁控制，循环泵未工作时锅炉燃烧系统不启动。当太阳能供暖系统不能满足供暖和热水供应要求时，启动锅炉供热系统作为辅助热源，经过板式换热器换热后供应给用户。５蓄热设计

该工程设计采用４台大型蓄热水箱，总容积

那曲物流中心太阳能集中供暖系统设计

作者：侯卫华，沈亮峰， Hou Weihua， Shen Liangfeng

作者单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司

刊名：

暖通空调

英文刊名：HEATING VENTILATING & AIR CONDITIONING

年，卷(期)：2010,40(7)

1.田中俊六；林毅；王荣光；程慧中太阳能供冷与供暖 1982

2.魏一康；张兰英太阳能实用工程技术 2001

1.杨骏.Yang Jun太阳能热水器集中热水供应系统设计初探[期刊论文]-福建能源开发与节约2001(4)