智能卡锁闭阀应用项目可行性分析报告.docx
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智能卡锁闭阀应用项目可行性分析报告
智能卡锁闭阀应用项目
可行性分析报告
目录
一、智能卡锁闭阀应用可行性分析
1、供热行业应用IC类产品的必要性
2、智能卡锁闭阀产品特性
3、智能卡锁闭阀的应用与热计量的关系
（附）部分用户名录
二、既有居住建筑采暖改造垂直单管分户热计量、分户控制可行性方案
1、现有改造方案概述
（1）水平双管单户控制单户计量系统。
（2）垂直单管单户热计量系统。
2、垂直串管三通分户热计量、分户控制方案
（1）方案特点
（2）系统基本构成
（3）系统测量热量原理
（4）系统供热控制原理
（5）方案组件
（6）核心产品介绍
（7）项目工程实例
三、智能卡暖气控制阀财务分析
一、智能卡锁闭阀应用可行性分析
1、供热行业应用IC类产品的必要性
IC卡产品在供热行业的应用是大势所趋。
很明显，供热行业面对成千上万的热用户，再坚持采用收费员挨门挨户的收费方式，或者采用人工开启的机械阀方式，都已经无法应付数量庞大的用户管理工作，可靠性也不高，且在科技迅速发展的今天，也显得太落后了。
实践证明，目前的公用事业中，水、电、气等都渐渐地在改为IC卡交费，规范了交费制度，减少拖欠现象。
另外，在近年国家大力倡导供热部门改制的政策下，热力行业势必要变成企业化运行，对经济效益的要求也越来越高，从而对收费率的要求也越来越高，必需采用相应的技术手段才能够实现一定的收费率。
所以，供热行业采用IC类产品是供热企业发展的必然。
供热行业由于历史的原因，对IC卡产品的应用起步较晚，但随着供热IC卡产品技术的成熟，已经越来越普及了。
中华人民共和国建设部2003年第242号文件《建设事业IC卡五年发展规划》明确指出：
“在供水、燃气、供热行业实现IC卡应用的比例应达到全国表具使用量的15%，总发卡量达到4000万张，总产值达到160亿元”。
在最近的几年内，供热行业的IC卡产品的应用将会越来越普遍。
2、智能卡锁闭阀产品特性
（1）基本原理
智能卡锁闭阀是一种自动化控制类产品，它的主要作用是热费的收费控制与收费管理计算机化，是针对我国目前供热行业存在的两大难题—“收费难”和“能源浪费”而开发的新产品。
产品类型分为按面积收费用时间来控制和按热计量（分户计量）收费控制两种类型。
对于按面积收费的产品，它的工作过程是：
在分户供暖系统中，每户安装一个智能卡阀，然后用户拿着自家的智能卡（如：
射频IC卡）来供热收费部门交费，例如：
某用户的住宅为100平方米（建筑面积），供暖费为20元/平方米，则在供暖期间（如：
某年11月1日至次年的4月1日）该用户应缴热费为2000元，如果该用户缴费2000元，则收费部门在其智能卡上设定阀门的开启时间为11月1日，关门时间为次年的4月1日，那么该用户回去在阀门上刷卡后，卡上的时间信息被输入到阀门内部的控制系统中，阀门将按卡上的时间进行开关操作，即整个采暖期间阀门处于开启状态，采暖期结束阀门关闭，下一个供暖期需要重新缴费充值才能供暖。
也可以实行分段缴费，例如：
用户交500元，供暖公司为其折算成相应的供热时间，输入到智能卡中，用户用完后再来续费。
当然这些方式取决于各个供暖单位的收费政策，供暖公司可以根据自身的收费政策，灵活使用智能卡锁闭阀。
对于按面积收费控制的阀门，加装一块迈拓智能的热计量表，可以轻松过渡到按热计量收费控制。
对于按热计量收费控制产品，需要加装一块热计量表（或选用迈拓智能的一体化IC卡热量表）。
这时用户持卡购买热量，如：
1000千瓦时，则当卡上1000千瓦时用尽后，阀门自动关闭，类似于目前的IC卡电表。
同时，用户可以根据自己的供热状况，调节阀门的开启度，达到节约能源和费用的目的。
（2）使用原理及优势
核心优势就是性能价格比高，同时给供热收费管理带来革命性的变化。
单纯地看阀门价格本身，不低于机械类阀门。
但综合各方面因素，更能凸显性能价格比高的特性。
首先，把阀门的价格计算分摊到每平米，比如：
100平米的住宅，安装一个两通阀，合每平米增加3.6元（阀门价格360元/只），如果房屋售价为2000元/平米，则阀门费用占房屋总价格比例为0.18%,比例很小。
这0.18%的投资能带来哪些效益呢？
1）收费方式上发生了质的变化：
改变了热力部门收费的被动地位，再也不用人员登门收取热费，而是实现了热用户主动上门的预付费的工作方式，即供热部门变被动为主动，解决收费难问题，提高收费率，规范收费管理。
2）节约人员开销，实现自动化收费：
如果安装机械阀，每年需要大量人工去执行阀门开启和关闭工作，用了智能卡阀门后，可以彻底节省这部分人工开销，真正做到减员增效。
3）提高了供热企业的盈利能力：
智能卡锁闭阀可以从以下几个方面提高供热企业的盈利能力：
a、通过节约能耗，降低成本，增加盈利。
如果某住户不交费，则该住户的阀门处于关闭状态，则以前供给该户的热量可以节约。
另外，如果在新建住宅的一些未进户的房屋中，可以利用智能卡锁闭阀的“开启度设定功能”，即把阀门设置为一个最小开启度，使之仅能维持室内设施防止冻坏，不用浪费多余的热量。
b、通过智能卡锁闭阀这种收费控制手段，根据其本身的技术特性和以往用户的使用都表明，必然提高收费率，增加热费收入。
c、智能卡阀门的开关比机械手工阀门更加可靠，比如：
在某些地区，甚至发现大街上就有卖能够打开机械阀门的钥匙。
而且掌握打开机械阀门钥匙的管理人员的人情等因素，都会造成热费流失。
利用“铁面无私”智能卡锁闭阀，可以大大减少窃热、“人情热”，减少热费流失，实际上增加供热企业的营业收入
4）智能化收费管理，提高管理水平：
本公司提供的“供热收费管理软件系统”使收费管理计算机化，可以随时掌握收费及用户各种数据。
5）收费的形式产生了变化：
由于计算机和智能卡的使用，使得收费的形式向电子化的方向发展。
有些地区建立了收费大厅，用户持卡在收费大厅排队交费，类似于交电费和电话费的形式。
还有的地区正在探讨银行设专柜代收的形式等等。
彻底使缴热费象缴纳其他费用一样方便，同时能加强百姓“热是商品”的意识。
6）兼有热不平衡调节功能，一举两得：
由于智能卡锁闭阀的开启度可以通过计算机系统分档控制，所以，通过设定不同楼层的阀门的开启度，可以实现水平串联系统的楼层间的热不平衡调节。
7）提升楼盘质素：
物业管理水平是一个楼盘质素的重要指标，而在物业管理费中，供热费用是其中最大的一项费用且纠纷也最多，妥善解决这个问题，会使物业管理工作上一个台阶。
3、智能卡锁闭阀的应用与热计量的关系
目前，建设部对于供热收费体制的宏观规划是，由现阶段的按面积收费，逐渐过渡到热计量收费（分户计量）。
迈拓智能正是按国家这一宏观政策来开发研制供暖收费控制系列产品，具体落实到技术的可扩展性上，也充分体现这一思想。
表现到具体的产品上，迈拓智能的供暖收费系列产品有：
智能卡锁闭阀，热计量表，IC卡式热量表，其中，智能卡锁闭阀留有和热计量表的内部通讯协议和接口，连接热量表后，轻松实现分户热计量的预付费方式。
如图3-1：
图3-1
而IC卡式热量表则是这种应用方式的一体化产品，比较适合想一步到位的客户。
由于上述产品都是迈拓智能出品，所以在技术的衔接和预先技术规划方面都很严密，能充分保证运行的稳定性，性能远远优于不同厂家产品的硬性拼凑。
如图3-2：
图3-2
总之，迈拓智能的供暖收费控制系列产品充分涵盖从按面积收费到分户热计量的方方面面，可以为用户提供相应收费管理的解决方案。
附部分用户名录
序号
项目名称
1
河北张家口沙城房管局
2
安徽省CBD中央广场项目
3
宁夏银川广和供热公司
4
山东济南南郊热电厂
5
乌鲁木齐和田广建建设工程有限公司
6
内蒙古自治区牙克石市热电厂
7
内蒙古牙克石市鑫马房地产开发有限公司
8
山西省太原市清徐供热公司
9
内蒙古自治区阿拉善供热公司
10
河北省廊坊管道局国际花园供热公司
11
北京坤宝26项目部
12
北京密云麓秀佳园
13
北京月坛西区6期项目
14
北京隆源房地产开发有限公司
15
北京万象新天国际花园项目
16
北京顺义区樱花园小区
17
北京市通州区祥和乐园
18
北京市天润家园
19
北京中垦集团房地产开发有限公司
20
安徽省合肥禹电电力安装有限公司
21
山西省永济市供热有限公司
22
河北省张家口怀来北美枫情物业管理公司
23
北京创源市政建设工程有限公司
24
辽宁省朝阳市建平热力公司
25
河北省怀来市国润热力公司
26
河北冀洲宝云国际小区
27
沈阳靖江阳子空调有限公司大连分公司
28
咸阳移动通讯分公司
29
陕建四公司第六直属项目部
30
陕西华怡置业有限公司咸阳分公司
31
中国建设银行咸阳分行
32
陕西咸阳超凡房地产开发有限公司
33
咸阳朝阳住宅建设开发有限公司
34
宝鸡市恒立建设集团有限公司咸阳分公司
35
咸阳彩虹股份有限公司
36
中铁咸阳基建学院总备处
37
咸阳晨光雅居
38
咸阳亮马河公寓
39
咸阳天彩大厦
40
咸阳荣发花园
41
咸阳西区集中供热有限公司
42
陕西华宇实业有限公司
43
西安高华系统工程有限责任公司
44
陕建六公司第九公司城运公需项目部
45
陕西华航综合建设发展有限公司
46
陕西新兴房地产开发有限公司
47
山东大学新区
48
济南开发区山东大学天宇技术开发公司
49
山东新校区教工住宅工程
50
山东汇统房地产有限公司
51
山东东海海湾置业有限公司
52
南京大学博士楼
53
南京四方新村
54
南京银城房地产开发公司
55
南京金基房地产开发有限公司
56
江苏淮安市自来水有限公司水表分公司
57
江苏经纬工程开发有限公司
58
湖南省宁远县自来水公司
59
新疆乌鲁木齐新能房地产开发公司
60
新疆乌鲁木齐豪亿热力公司
61
新疆克拉玛依油田
62
新疆轮台县自来水公司
63
十堰汇智物业管理公司
64
北京市望京国际商业中心
65
北京北苑新城佳兴园
66
北京密云太师屯商业中心
二、既有居住建筑采暖改造垂直单管分户热计量、分户控制可行性方案
2008年年底国务院连续颁布了《国务院关于进一步加强节能减排的若干意见》和《北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造实施方案》。
既有建筑节能改造迫在眉睫。
但改造却遇到了很大的困难：
⏹串联改并联的方案工程量浩大；
⏹对居民房屋毁坏程度大，装修破坏，极大引起老百姓抵制，进展缓慢；
⏹改造物理成本、人力成本、恢复装修等成本太高；
针对既有居住建筑供热系统改造的不同实现方案仍然在试点阶段，进展相对较慢。
如果改造后的既有建筑居民住宅仍然不能实现供热计量、供热分户控制、供热分户调节，国家提出的各项节能减排任务和计划将无法实现。
1、现有改造方案概述
现阶段能够完成既有建筑供热改造的系统主要分以下几个：
（1）水平双管单户控制单户计量系统
这个系统优点明显，能达到分户控制，加装热量表后可以实现分户计量。
但弊端是对居民房屋结构破坏严重、工程量大、扰民严重。
这个改造方案在全国各地使用最多，但由于业主的抵制也是改造进展最慢的一个系统。
基于以上原因想在短期内实现国家规定的如此大面积的供热改革，这个方案明显有些捉襟见肘。
（2）垂直单管单户热计量系统。
这个系统主要是基于热分配表产品的应用，此系统的有点在于不改变原有供热结构，只需要在散热器上加装热量分配表即可，是所有改造系统中工程量最小的一个，改造起来也是最方便速度最快的一种。
这个方案的缺点是只能实现供热计量却无法实现供热分户控制，对收费控制的难度较大。
基于以上的原因，在通过了几个地区的几个试点的试用后，最后都没有形成大面积的推广与应用。
综合以上两种方案的优缺点，在我国现阶段热改的形势下，我公司推出适合中国国情的既有居住建筑供热计量改造适用的垂直三通热计量改造方案，切实解决问题。
以下对这种系统做以简单介绍。
2、垂直串管三通分户热计量、分户控制方案
（1）方案特点
●不改变原有供暖管道系统，破坏性小，工程量小；
●改造费用适中；
●安装简单，对施工人员素质要求不高，扰民现象少；
●具有锁闭功能，可以顺利实现供热分户控制；
●具有远程控制功能，解决供热收费媒介问题，直接实现供热收费智能化、自动化；
●具有自动调节温度功能，用户可根据自己需要进行供热调节；
●流量检测到每个立管远程可见，方面热力管理部门进行水网调节；
●一个暖气片装有1个积分仪阀门，计算热量。
热量即时产生、即时可视避免纠纷；
●组网方便，检查、使用均通过无线网络进行。
操控简单方便。
（2）系统基本构成
（3）系统测量热量原理
每个垂直立管上装有一个热量表，测量该管道的瞬时流量，并把该瞬时流量通过总线传给每个暖气片前装有的热量积分控制阀，热量积分控制阀负责采集某个房间内的热量。
供热结束后表上的热量数值将作为热力管理部门计费的一个重要参考依据。
决定热量积分控制阀读数的因素主要是流量和温差。
流量和温度差传递给热量积分控制阀进行积分运算得出热量值。
立管中热水流经本户时消耗掉的热量值显示在热表的显示屏上，同时热表还将热量值和表内其他参数通过GPRS卫星信号直接传送到供热管理部门的基站设备上。
供热部门的总控设备将传回的热量值进行汇总，将每户所有的热表数值进行累加最终得出每户在供暖期间所消耗的热量。
（4）系统供热控制原理
在用户报停或恶意拖欠供热费用时将通过供热管理部门的总控设备发出卫星信号直接将阀门关闭。
阀门锁闭暖气片后热水通过立管流向下一户。
图示一：
开阀供热
红色虚线代表水流。
当阀门在打开状态时，水流经过暖气片。
可以通过无线网络，远程打开阀门，用户在正常缴费使用时，也通过可以调节室温从而打开阀门。
若通过无线网络关闭阀门，用户不能对阀门操作。
图示二：
关阀停热
红色代表水流方向。
当阀门在关闭状态时，水流沿着立管直接流向下一家，不经过暖气片。
可以通过无线网络，远程关闭阀门。
用户在正常缴费使用时，也通过可以调节室温从而关闭阀门。
（5）方案组件
组件名称
规格
数量
备注
基站
GPRS管理系统
V3.1
1
免费升级
无线路由器
GPRSROUTER
1
电脑
内存512M以上
1
DTU
GPRSDTU
*
每栋楼1个
M-BUS主机
MBUS3.0E
*
每栋楼1个
超声波热量表
DN15-DN300
*
每个立管1个
热量积分控制阀
DN15-DN32
*
每个暖气片1个
（6）核心产品介绍
热量积分控制阀（智能三通三温远传热量积分温控阀）
产品特点：
A、三通锁闭，安装位置灵活
不管暖气片在进水管左侧、右侧，热量积分控制阀都能实现可靠、灵活的锁闭功能。
B、数据远传
通过GPRS无线系统，可以把控制阀所有运行参数以及数据返回到基站，进行汇总、统计。
C、远程控制
在基站就可以通过管理系统对某户或者整栋楼进行阀门的开、关控制。
远程操作用户报停暖气片或者有效控制恶意不交暖气费情况。
D、温控功能
可以远程设定用户需要的室内温度限，用户也可自行调控室内温度。
E、安装方便
阀体与阀头分离安装。
先装阀体，打压试水确定安装完好后，再把安装阀头与调试系统同时进行。
F、操作简单
产品设定界面简单化，易于操作，客观上大大降低了对用户文化素质的要求；
G、降低扰民
阀头安装与阀门调试同步进行，减少入户次数，降低了对用户的干扰；
所有问题通过远程查找及修改，针对个别安装、接线错误才上门解决。
H、带有红外接口
所有仪表都带有红外传输接口，现场调试、测试简单，通过红外接口单独对产品调试，方便快捷；
对产品检测、调试直接通过红外接口，采用手持机工具，降低对产品维护人员的专业要求。
具体见示意图：
1、顶层配置图
2、标准层配置
3、底层配置图
（7）项目工程实例
（以河北省唐山市河北1号小区既有建筑节能改造为例介绍系统）：
河北1号小区共有居住建筑88栋，为5-6层的多层住宅楼，设计使用年限70年。
小区内71栋住宅楼为南北朝向，17栋楼为东南偏东方向。
住宅建筑结构为“内浇外挂体系”，内墙为大模板现浇钢筋混凝土，外墙为工厂预制钢筋混凝土与加气混凝土复合大型壁板，各层均有现浇混凝土圈梁补缝，楼板为双向预应力预制混凝土实心板。
A、项目工程基本情况
1.工程项目位于唐山市东北城乡结合部“河北1号小区”；
2.河北1号是唐山地震后兴建的第一个住宅小区，居民收入水平较低，居民整体年龄偏大；
3.改造工程项目共有21栋楼，4种户型，19栋为改造后垂直管供热系统，105#，304#、516#，514#加有楼前总表，其中514楼不改造垂直老系统对比楼；511#为水平管供热系统对比楼。
B、改造内容
1）工程概况
该项目工程共改造20栋垂直管系统
1栋水平管系统
743个超声波热量表
3715个热量积分控制阀。
楼号
立管
层
单元
户型
热表流量计
积分表
应安装
实际装
应安装
实际装
105
37
5
4
B+C反
37
37
185
183
106
37
5
4
B+C反
37
37
185
182
107
37
5
4
B+C反
37
37
185
184
301
53
5
6
A+C
53
53
265
261
302
53
5
6
A+C
53
53
265
257
303
53
5
6
A+C
53
53
265
260
304
53
5
6
A+C
53
53
265
260
305
43
5
5
A
43
43
215
213
306
43
5
5
A
43
43
215
213
307
43
5
3
A
43
43
215
214
505
27
5
3
B
27
27
135
128
506
27
5
3
B
27
27
135
134
507
27
5
3
B
27
27
135
123
508
27
5
3
B
27
27
135
133
510
27
5
3
B
27
27
135
131
513
27
5
3
B
27
25
135
119
516
43
5
5
A
43
43
215
215
517
43
5
5
A
43
43
215
211
518
43
5
5
A
43
43
215
208
511
水平管
5
3
B
45
45
45
45
改造后居民生活楼
况
改造前居民生活楼
况
改造前铸铁散热器
改造后钢制散热器
改造前居民楼窗户与墙体
况
改造后居民楼窗户与墙体
况
3）水平管改造与垂直管改造对比
水平管改造后情况垂直管改造后情况
垂直单管系统对户内及楼道原有结构破坏很小；
因热改破坏造成的装修恢复等续发费用基本没有。
4）、改造使用的系统产品
中央主控基站
楼宇控制器
室内垂直单管系统
顶层室内垂直单管系统
改造后能耗图
改造后的20栋楼每平米每天的能耗基本在25W以下，实现了节能减排的目的。
改造成果：
基本达到预期使用功能和热改目的
成果：
∮切实降低了热改扰民问题，为热改快速进行提供了技术可行性；
∮验证了本系统可以实现供热分户计量、分户控制和分户调节；
∮M-BUS和无线GPRS系统紧密结合，并取得大面应用的成功，为城镇供热大面积组网奠定基础;
∮通过本系统可以有效监控管网水力情况，为深入节能提供了数据保证。
三、智能卡暖气控制阀财务分析
1、以供暖管线水平双管式安装，即每户一只智能暖气控制阀计算费用：
名称
型号
单价（元）
每户数量
备注
IC卡暖气控制阀
DN20
355
1只
本预算未包括工程施工费用。
（根据施工管线新旧程度和施工现场环境定）
射频式IC卡
15
1张
Y型过滤器
DN20
25
1只
智能阀前球阀
DN20
27
1只
阀门接管及配件
DN20
30
1套
每户预算合计（元）
437
2、智能卡暖气控制阀收费管理平台，以管理3000户收费计算费用：
名称
需用数量
单价（元）
备注
智能暖气控制阀供热收费管理软件
1套
5500元
1、免费培训两名系统管理人员。
2、六年内管理软件免费升级至更高版本
智能暖气控制阀读写卡器
1台
2500元
供热收费管理平台预算合计
8000元
3、智能暖气控制阀收费管理系统效益分析：
1）热费收缴变被动为主动；
2）降低大量收费员人工成本，实现自动化收费；
3）用户采暖期未交费，阀门自动关闭，提高收费率，增加企业收入；
4）数字化智能控制，杜绝人情热，减少热费流失；
5）完善的电子防盗措施，遇盗热自动关阀报警；
6）智能化收费管理，多种表格随机生成、一目了然，提高管理水平；
7）智能化收费快捷准确，极大缩短热用户缴费时间，彻底避免排队等待现象；
8）热用户缴费情况数据库自动统计，持卡开阀，有效清理、回收陈年欠缴费用；
以上阐述了由射频式IC卡、读写卡器、供热收费管理软件、智能暖气控制阀组成的预付费供暖收费管理系统的应用可行性分析，和既有居住建筑采暖改造垂直单管分户热计量、分户控制可行性方案。
能否顺利地按时按量的完成供热收费任务和成功的完成居住建筑供热管网改造是关系到每一个供热企业能否健康和可持续发展的大事；我公司多年来致力于通过良好的设计和可靠的产品，为供热企业确保收费，降低收费过程成本，和收费管理智能化服务，希望我公司提出的以上智能暖气控制阀预付费收费方案和垂直串管改造方案能够为您提供一个可行性方案。
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