日产80吨热水太阳能集热系统项目可行性研究报告.docx
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日产80吨热水太阳能集热系统项目可行性研究报告
第一章总论
第一节概述
一、项目名称
日产80吨热水太阳能集热系统项目
二、项目承办单位
三、项目拟建地点
四、可行性研究编制单位
编制单位：
工程咨询资格证书：
发证机关：
国家发展和改革委员会
第二节可行性研究工作的依据与范围
一、工作的依据
1、国家、行业相关规定：
2、国家气象局发布的气象数据。
3、全玻璃真空管太阳能集热管》GB/T17049-1997
4、《真空管太阳集热管》GB/T17581-1998
5、《太阳能集热器热性能室内试验方法》GB/T18974-20036、《家用太阳能热水系统热性能试验方法》GB/T-18708-2002
7、《家用太阳热水系统安装、运行维护技术规范》NY/T651-2002
8、《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》GB/T18713-2002
9、《钢结构设计规范》GB50017-2003
10、《建筑物防雷设计规范》GB50057-94.2000版
11、《建筑给排水设计规范》GB50015-2003
12、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
13、《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002
14、《家用和类似用途电器的安全通用要求》GB4706.1-1998
15、《设备及管道保温技术通则》GB4272-92
二、研究工作的范围
1、对项目提出的背景、必要性、发展前景进行分析，
2、对项目总图运输、生产工艺、公用设施等技术方案的研究；
3、就项目的消防、环保、劳动安全卫生及节能措施的评价；
4、对项目实施进度及劳动定员的确定；
5、进行项目投资估算；对项目的产品成本估算和经济效益分析，提出财务评价结论；
6、社会效益分析；
7、提出本项目的可行性研究工作结论。
三、研究工作概况我院接受临邑洛北春大酒店的委托后，立即组织各专业设计人员进行项目可行性研究的调研工作。
与企业有关领导和技术人员进行诚意细致磋商，了解企业目前的情况，听取企业领导的发展设想及该项目情况介绍，同时对研究的主要原则进行了讨论，在此基础上确定了项目的总体方案。
在了解和掌握大量基础资料后，对项目的可行性展开了全面研究。
研究报告初稿完成后，征求有关部门、企业领导和专家的意见，经我院审核后，完成项目的可行性研究工作。
第三节项目提出的背景及建设的必要性
一、临邑县概况临邑县隶属山东省德州市，位于鲁北平原，德州市东部，地理坐标东
经116°41’46〃一117°03316〃，北纬36°59’45〃一37°31’34〃，南北长58.5公里，东西宽30公里，面积1016平方公里。
东与商河毗连，西与禹城、平原、陵县为邻，南隔徒骇河与齐河相望，北以马颊河与乐陵为界。
人均占有达到或接近全省中等水平城区绿化覆盖率达到34%。
临邑县城供水、供电、供暖、天然气、通讯、公交等基础设施齐全，被山东省政府评为“齐鲁杯”优秀县城、“省级卫生县城”、“山东省环境综合整治先进县”，连续5年被国家建设部命名为“全国环境综合整治优秀县城”。
交通便利。
临邑北依北京、天津，南靠省会济南，西接德州，东连青岛、烟台，地处华东、华北两大经济区的连结带，位于环渤海经济圈、黄河三角洲和“京九”经济开发带之中，有着“南北借力、东西逢源”的地缘优势，是产业“北移西进”的“十字路口”和必经之地。
与东部相比，临邑有劳动力、资源等方面的优势；与西部相比，临邑有经济基础好、基础设施完善的优势，使临邑成为新一轮产业转移的首选地带。
104等6条国、省道贯穿县境，距京广铁路和京福高速20分钟，40分钟到济南国际机场，2小时到天津，3小时到北京、青岛。
正在建设的德龙烟铁路在临邑设有中转站，即将开工的济乐高速穿境而过。
今年，德州市政府提出了“南融北接”战略，为临邑快速发展带来了新机遇。
丰富的农副产品资源。
临邑盛产小麦、玉米、棉花、蔬菜、林果等，是国家大型商品粮基地、山东省蔬菜生产基地和进京蔬菜准入生产基地，畜牧、水产养殖初具规模。
全县粮田60万亩，蔬菜面积15万亩，蔬菜大棚5万个，奶牛存栏2万头，黄牛存栏40万头，生猪存栏200万头，养鸭1000万只。
发展农副产品加工业具有良好的基础和条件。
产业优势。
临邑已形成石油化工、精细化工、造纸、轻纺、机电、建材、食品、塑编等8大主导产业，全县规模以上工业企业227家。
其中恒源石化集团是全国千强企业和化工行业百强企业，2006年销售收入达到30亿元，上缴税金2.2亿元，金锣肉制品、克代尔啤酒跻身全国行业十佳，洛北春、克代尔、豪斯及其产品分别跨入山东省著名商标和名牌产品行列。
上百种工业产品远销韩、日、欧美、东南亚等30多个国家和地区。
完善的基础设施。
占地22平方公里的临邑经济开发区是省级经济开发区，规划科学，水、电、路、气、通讯、绿化等基础设施完备，金融、物流、商贸等服务设施配套，区内建有3万吨/日供水厂、2万
吨/日污水处理厂、11万伏、22万伏变电站、装机容量24MW勺热电厂各一处，装机容量48MW勺热电联产项目正在建设，水、电资源充沛。
良好的市场供求。
临邑位于胜利油田腹地，往北是天津滨海新区，
往东是胶东发达地区和环渤海经济圈，东北是国家重点发展的老工业基地，西北是国家重点发展的重工业中心，周围300公里范围内还有北京、石家庄、济南、郑州、徐州40余个大中城市。
以临邑为中心，半径500公里之内，人口达3亿之多。
并且拥有济钢、唐钢、邯钢、首钢、莱钢等全国知名的钢铁企业，中国重汽、北京现代、天津夏利、聊城时风、潍柴动力等知名汽车生产企业，海尔、海信、三星、LG、
摩托罗拉、诺基亚、浪潮、联展科技、中兴通讯等知名电子生产企业，等等为数众多的大型企业集团。
随着北方经济的迅速崛起，将为南方企业提供一个广阔的市场空间。
众多知名企业相继落户临邑。
优良的环境、优惠的政策，使临邑投资的“洼地”效应、“扎堆”效应、“连带”效应和“磁场”效应大幅增强，吸引了香港泓淋电子、沈阳金德、南京雨润、山东金锣、山东如意科技、六和希望等八家上市公司在临邑投资办厂，其中沈阳金德集团投资20亿元在临邑建设了占地800亩的金德山东工业园；金锣集团投资5.8亿元建设了占地500亩的德州金锣肉制品有限公司，并在香港、新加坡独立上市。
目前，全县外商投资企业已达400多家。
今年，临邑又与“宁波紧固件行业协会”签订了宁波紧固件产业整体搬迁到临邑经济开发区的合作协议，江北规模最大，占地1000亩的“宁波紧固件山东工业园”已经开工建设。
近年来，临邑经济和社会各项事业取得突飞猛进的发展。
2006年
全县GDP突破百亿元大关，财政总收入8.3亿元，地方财政收入5.1亿元，已连续6年在德州市经济发展综合考评中名列第一。
在全国县域经济综合实力排名中每年上升50多个位次，已由2000年的全国435位上升到2005年的191位。
临邑还先后荣获全国双拥模范县、全国科技工作先进县、全国环境综合整治优秀县城和山东省平安建设先进县、社会治安综合治理先进县等30多项国家和省级荣誉称号。
二、项目建设的背景及必要性
传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球还有20亿人得不到正常的能源供应。
这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。
这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。
丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。
太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦，当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。
欧洲一些高水平的核研究机构也开始转向可再生能源作为21世纪最有潜力的能源，太阳能产业的发展潜力巨大。
太阳能产业是新兴的朝阳行业，再加上良好的政策环境、行业本身的特性，使得太阳能产业具有较高的投资价值和发展潜力。
目前，太阳能及其相关产业成长性好，是非常好的投资机会，本项目采用太阳能生产热水，节约能源，保护环境。
第四节可行性研究概要及主要经济技术指标
一、可行性研究概要
1、项目的必要性
作为21世纪最有潜力的能源，太阳能产业的发展潜力巨大。
太阳能产业是新兴的朝阳行业，再加上良好的政策环境、行业本身的特性，使得太
阳能产业具有较高的投资价值和发展潜力。
目前，太阳能及其相关产业成
长性好，是非常好的投资机会，本项目采用太阳能生产热水，节约能源，保护环境，项目的建设是必要的。
2、建设规模本项目位于临邑县洛北春大酒店，项目名称为临邑县洛北春大酒店太阳能集热系统，建设本项目能够充分利用太阳能，同时保护环境，节约能源。
本项目由临邑县洛北春大酒店筹资建设。
根据洛北春大酒店实际情况，本期工程拟建设规模为日产热水10吨太阳能集热系统8套，日供应热水80吨，每套集热器规格为：
©47
31500mm350支面积：
6.25m2,集热面积187.5平方米，总计1500平方米。
3、项目实施进度
本项目建设期0.5年。
9、投资估算与资金筹措
本项目总投资461万元，资金来源：
由企业自筹解决。
10、财务评价
项目建成后，年节约标煤256吨，节省开支15.36万元。
综合以上分析，项目实施后有一定的社会经济效益，其建设是必要的、可行的。
第五节企业概况
临邑洛北春大酒店是由山东洛北春集团有限公司投资，按四星级标准建设的集住宿、餐饮、会议、娱乐、购物于一体的综合性商店，由济南嘉德酒店管理有限公司于2007年6月正式管理开业运营,企业法人营业执照现正在办理当中。
酒店位于104国道与利禹路交汇处，与临邑县长途汽车站毗邻，距省会济南60公里，距德州50公里，距济南机场70公里。
酒店建筑面积23000余平方米，总投资6400万元，主楼高12层。
店内装饰典雅，现代化设施齐全，拥有各类客房140余间（套）及风格各异的宴会厅38间，配有大中小型会议室和接待室，并拥有封闭式游泳馆。
第二章建设条件
一、地点与地理位置
1、地理位置
临邑隶属山东省德州市。
地处鲁北平原，德州市东部，平均海拔为18米左右，地理坐标东经116°41’46’’一117°03’16’’，北纬59’45’—37°31’34’’。
南北长8.5公里，东西宽30公里，面积1016平方公里。
2、项目建设地点本项目建设地点在临邑开发区华兴路中段西侧，新厂区内地势平坦，适合本项目建设。
二、场址建设条件
1、地形、地貌
临邑县地处鲁北平原，正处于黄河下游冲积平原，是典型的冲积淤积土层，为第四系新近代沉积地层，形成年代近，地形比较平坦，高差在0.3m—0.5m左右。
境内均为高、坡、洼相间的黄河沉积平原，地势自西南向东北略有倾斜。
地势南高北低，西高东低，自西南向东北缓缓倾斜，西南部最高海拔20.5米，北部最低海拔12.9米，东西最大高差3米。
县境地貌状态，由于长期受黄河冲击的影响，形成了西南、东北走向，南北顺序排列，高、坡、洼相间的八种微地貌类型：
河滩高地、高坡地、平坡地、洼坡地、河间浅平洼地、背河槽状洼地、决口扇形地、沙质河槽地
2、气象条件临邑县属暖温带半湿润季风大陆性气候，四季分明，春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季温和凉爽，冬季寒冷，年平均气温12.6C,最低月平均气温-3.8C,最高日平均气温31.6C（7月份），多年平均降雨量613.7mm年平均风速3.2m/s（地面），主导风向是西南风，土壤最大冻结深度0.58m。
3、水文地质德州市跨省大河主要有黄河、卫运河、漳卫新河；跨市的骨干排涝河
道有徒骇河、德惠新河和马颊河。
大于1000平方公里的较大支流两条，
300〜1000平方公里的支流12条，流域面积100〜300平方公里的支流53条，30〜100平方公里的114条，基本形成了干支相通、流域相连、能排能调的河流水利系统。
境内以齐河——广饶断裂为界，分为南北两个二级构造单元，其南为鲁西台背斜，北为辽冀台向斜。
地层除埕宁隆起区以外，基本以坳陷区为主，坳陷内堆积了巨厚的新生代沉积。
地层主要为第四系上第三系及下第三系的巨厚新生界沉积。
4、社会经济条件
临邑县已经形成了石油化工、造纸、轻纺、机械、白酒、啤酒、食品、蔬菜加工等为重点的工业体系，培育起了恒源石化、昌源纸业、克代尔啤酒、洛北春白酒等一批骨干企业。
5、交通运输条件临邑县地理位置优越，是山东省进出京津的咽喉之地。
西靠津沪铁路和京福高速公路，与德州相距50公里；南临济南机场和济青高速公路，距省城济南60公里；东距滨州码头100公里，青岛码头400公里；北接京津，距天津240公里，北京400公里，是鲁北重要的交通枢纽和商品集散地。
104国道和临枣、临南、临武、永莘、永馆等5条省道贯穿县境，并交会于县城；境内公路四通八达，交通十分便利。
三、外部配套条件
1、恒源经济开发区简介
临邑恒源经济开发区建于1998年8月，总规划面积40平方公里。
位于临邑东西城区结合部，横跨104国道，位置优越、交通便利。
基础设施配套，截止目前已完成了公路、供电、供水、排污、通讯、供热、宽带网络、土地平整“七通一平”。
绿化覆盖率达到36%。
1999年被评为“山东省乡镇企业示范区”；2002年被国家农业部命名为“国家级乡镇企业科技园区”；2005年被列为“省级经济开发区”。
2、配套设施情况
（1）供水
厂址坐落于恒源经济开发区内，区内有日供水3万立方米的水厂，能满足项目的用水需要，本项目平均每天耗水约20m3。
本项目年生产天数为
300天，则全年耗水约6000m3。
（2）供电本项目用电由城区22万伏变电站或11万伏变电站供给。
临邑县电力资源充足，电力基础设施齐全，项目用电由厂区外一条10KV线路供应。
（3）供热本项目生活及生产用蒸汽由临邑热电厂统一提供。
（4）污水处理厂区内实行雨水、污水分流排放，污水可经园区污水处理站处理达标后，用于绿化浇灌或排入市政污水处理管网。
（5）交通
厂区紧靠104国道，距京沪高速公路30公里，距省城济南60公里，德州仅50公里，是鲁西北地区的交通枢纽，交通运输十分便利。
第三章工程方案
第一节集热系统规模确定：
1、气象参数：
山东属于我国三等太阳能辐照度地区。
临邑县年照
时数大多在2200-3000h/a以上；辐射量4200-5400（MJ/m2.a）;年平均环境温度为14.9C,年平均日照小时数为7.仆；水平面年总辐照量为4809.780MJ/（m22a）,水平面年平均日辐照量为13.176MJ/（m22d）;
当地纬度倾角平面年总辐照量为5277.709MJ/（m22a）,当地纬度倾角平面年平均日辐照量为14.455MJ/（m2d）。
1区划指卜d
资源区划代号
名称
指标
I
资源丰富区
>6700MJ/（m2•a）
II
忧源较富区
5400—6700MJ/（m?
-a）
m
资源一般区
1200—5400MJ/（m2•a）
IV
盜源菸乏区
<4200MJ/（in2-a）
2、热水确定参数
1用水总量：
本工程按每天产水80吨进行考虑。
2设计热水温度：
45〜50度；（春秋季节）
3供水时间：
24小时；
4辅助电加热：
利用电进行集中辅助加热，冬季可以利用现有锅炉进行辅助加热；
5给水系统：
利用现有管网；
6设计冷水温度：
15度；
7安装要求：
集热器、储热系统放置在楼面上。
第二节工程特点
本着充分利用太阳能资源、减少运行费用、节能环保的设计理念和基本准则，结合本工程项目实际状况。
本设计将采用集中集中供热的方式为客人提供热水供应，并通过强制循环加热的方式使太阳能的利用达到最大化。
1系统真空集热管采用了德国先进技术和工艺，在集热效率、抗冲击
性、使用寿命和保温性能等方面都达到或超过了世界领先水平，并获得出口欧州德免检产品；
3工程总体节能能达到40%-70%工程所选用的设备（如：
水泵）都是世界上运行效果和使用寿命最好的（德国威乐）|，能大大降低系统在使用过程中运行费用，通常我们的一次投入会在2-3年里即可完全回收；
4系统采用太阳能与常规能源相结合的方式，完全能满足24小
时热水供应并且达到即开即热的效果；采用了先进的定温评装置，完全实现了供水管路的定温循环，确保用户一打开水龙头即可用到热
水。
（优点：
①保证24小时洗浴；②节约用水）（贵方完成）
5来源于德国、行业独有的控制系统，完全实现了定时、定温或定位上水;定温-温差联合集热循环；集热系统、自来水管道、供水管道的I防冻保艮护；供水恒温循环；定时、定温或低温自动电辅助加热等多种功能，并在系统的全自动、高精度控制以及远程监控方面独领风骚，真正为用户做到了：
减少人力资源浪费，降低运行费用和减少系统的初投资成本。
远程控制厂
6系统采用电加热和储水箱相分离的技术，利用循环泵和电辅助能源同时启闭的实现，对太阳能热水进行辅助加热。
即：
当太阳能水温达不到使用要求时，电辅助系统自动启动加热，达到设定加热水温时停止；一方面可以保护电加热管，同时节约能源、减少运行费用开支。
并且根据用户的设置，系统还完全还可以实现定时定温加热功能，以满足用户的不同需求。
。
7系统除垢，因太阳能热水系统长期处于高温运行状态很容易产生水垢，因此，本工程在设备选择过程中采用高频|电子水处理器，通过高频电子对水垢进行处理。
第三节系统主要设备选型及参数的确定
1、真空集热管式太阳能集热器集热面积的确定；
根据太阳能的严重季节差别，选择力诺瑞特生产的LPC47型横排
集热器，考虑系统热损及遮光增加5-10%集热面积：
贝V：
集热面积为：
F=187.5讥整个系统含①47*1500真空管1500支；从而实现了一次性成本投入合理、运行费用低的良好使用效果。
每套真空集热管式集热面积确定：
序号
热水设计用量
设计采用真空管支数
产品型号
集热器数量
1
10吨
1500支
LPC47-1550
30组
每套集热单元产品型号说明
项目
参数
项目
参数
集热器尺寸
1960*3040*200
集热器重量
120Kg
真空管支数
©47*1500*50支
额定承压能力
0.12MPa
取大米光面积
6.25m2
真空管总支数
1500支
2、储热水箱的确定：
2.1.1水箱保温：
太阳能热水箱保温要求采用50Mh聚氨酯保温
2.1.2水箱防护：
水箱均采用0.5MM优质彩钢板进行防护。
2.1.3储热系统：
不锈钢拼装水箱内胆采用SUS3042B板材，内胆采用
1.5mm不锈钢钢板组装、焊接而成，不仅寿命长，而且使水质纯净；
外皮采用0.5mm彩钢板；中间保温层为50mm厚聚氨酯保温，保温性能超群。
用于较大容量的水箱。
产品特点：
①不生锈
本产品内胆选用食品级不锈钢（SUS304板材，特有的优良耐蚀性，可永久性防锈。
2不渗漏本产品与胶条密封式组装水箱相比，中间密封不用橡胶，本部现
场氩弧焊接，焊接质量优良，使用寿命更长久。
3重量轻
独特的造型设计和先进冲压加工工艺，板材为1.5mm板，
4易组装
本产品采用标准板块（1000mr31000mm1000mr3500mm，现场任意组装，不受空间场地限制。
利用贵方现有楼面水箱，但必须做好水箱的保温和防护。
3、辅助能源的选择
由于太阳能是一种不稳定的热源，受当地气候因素的影响很大，雨、雪天则利用率比较低；所以，必须和其他能源的水加热设备联合使用，才能保证稳定的热水供应；这种水加热设备常被称之为“辅助热源”，其作用是当太阳能不足时作为太阳热水系统的热能补充。
3.1选型
太阳热水系统配置的其他能源水加热设备所使用热源的种类应根据当地普遍使用的常规能源种类、价格、对环境的影响、使用的方便性等多项因素，做技术经济比较后综合评定选择，并优先考虑环保和节能因素。
考虑该太阳能工程的实际情况，本工程选用电作为辅助能源。
同时，为了节约费用开支，冬季可以利用现有锅炉进行补充加热。
4、系统管道的选择:
循环进水主管径：
DN40m，m材质为热镀锌管
循环出水主管径：
DN50m，m材质为热镀锌管
5、水箱和管道保温：
：
水箱采用60mm聚氨酯保温，系统管路采用30mm厚的聚乙烯或像塑材料进行保温。
6、集热器支架的确定:
采用4#角钢整体焊接，并采用防锈漆和银粉漆进行防锈处理，水泥墩做支撑。
确保防风等级在10级以上。
7、水泵:
依据匹配集热器的面积而定，保证集热系统的流量为
0.015~0.02L/M2，同时，为了降低系统运行费用,延长泵的寿命,减少噪音，我公司经多年测试并采用德国WILO水泵（世界顶级水泵）；本
工程集热循环管路采用PH-123E（扬程:
5.5米流量:
10.8吨/小时，口径:
DN50）。
第四节运行原理及功能介绍
系统功能及组成：
本工程由真空管联接式太阳能集热循环系统、防冻循环系统、自动补水系统、支架、储热系统、控制系统和保温系统组合而成。
温差循环
出集热器热水
□□
控制系统
OOOO
远程控制
出集热器热水
集热循环泵
储热水箱
供水管网
防冻循环
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A、集热循环控制
集热器与储水箱温差大于设定“温度上限”时，泵M1启动循环；集热器与储水箱温差小于“温度下限”时，停止循环。
集热循环启动一定时间后，仍达不到停止条件，强制停止循环；间隔一定时间后，
在根据温度条件判断是否启动集热循环。
同时可以实现定温回水功能。
B、上水控制
集热器上水:
当集热器温度大于“定温上水温度上限”，且水箱未满时，泵M1启动上水；当集热器温度小于设定“温度下限”，或实际水位达到水满时，停止上水。
定温上水:
用户可以自行选择该模式,即当设定水箱温度大于“定
温上水温度上限”，且水箱未满时，电磁阀启动上水；当水箱温度小于“定温上水温度下限”，或实际水
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