吨太阳能集热工程方案书.docx
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吨太阳能集热工程方案书
太阳能热水工程方案书
太阳能集热项目
项目名称：
太阳能集热系统
项目单位（买方）名称：
_____________有限公司
投标人名称：
投标人品牌：
投标人地址：
供方联系人：
第一章技术方案及性能参数说明………………………………2
第二章经济效益对比…………………………………………8
第三章集热器、保温水箱、循环泵、管道、配件、保温……10
第四章施工组织方案……………………………………………12
第五章售后服务…………………………………………………17
第六章附件：
方案图纸…………………………………………17
第一章技术方案及性能参数说明
第一节设计依据和设计标准
一、设计要求
1、用水情况：
每天600人洗浴，预计用温升40℃热水80吨，温升70℃热水50吨
二、气象资料
1、基础水温：
15℃。
2、太阳辐照情况
1）太阳辐射量
******地区太阳辐射量丰富，年太阳辐射量为4942.51兆焦耳/平方米。
一年中，以7月为最多，2月最少，太阳辐射的年变化曲线呈单峰型。
与其它地区相比，潍坊的年太阳辐射量属于较多的地区，而且偏多部分并非分布在总量较多的7～8月份，而是分布在2～6月和9～12月。
2）日照时数
年日照时数平均为2060小时，日照时数最多为7月份，最少是2月份。
年日照百分率达47%，下半年日照百分率较高，均大于50%，上半年在29～46%之间，最低是3月份，为29%,从日照时数年际变化看，八十年代以后和以前相比，日照时数明显减少，1980年以前年平均日照时数为2206.2小时，1980年以后只有1860.5小时，相差345.7小时。
3、全年太阳辐照情况
根据国家气象中心提供的《中国气象辐射资料年册（2001年）》全国各地水平面总日射月均日辐照量及年总辐照量数据（单位MJ/m2），潍坊的水平面月均日辐照量数据如下：
1、根据国家气象中心提供的2001年全国各地日均及年总辐射数据（单位MJ/m2），我们参照潍坊检测站50953的太阳辐照情况，数据如下：
（参照北纬45°45′东京126o46′）：
月份
辐照量
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
日均
5.01
9.98
13.24
16.37
19.87
23.49
19.85
17.5
15.55
10.09
6.72
4.73
年总
4942.51
9月份太阳辐照量（秋分所在月）单位：
MJ/㎡
日期
1号
2号
3号
4号
5号
6号
7号
8号
9号
10号
辐照量
9.14
11.31
13.88
17.45
13.77
12.60
16.59
15.24
17.56
18.98
日期
11号
12号
13号
14号
15号
16号
17号
18号
19号
20号
辐照量
16.46
17.37
15.85
6.67
19.53
11.98
14.64
17.88
18.11
16.71
日期
21号
22号
23号
24号
25号
26号
27号
28号
29号
30号
辐照量
16.60
20.68
20.81
16.22
21.74
18.68
1.69
21.47
17.86
22.58
在此工程中我们选用九月份较好天气日辐照量17.18MJ/m2为依据进行热量计算。
2、冷水计算温度：
（摘自：
《民用建筑太阳热水系统工程技术手册》）
此处基础水温按地下水温度15℃设计。
三、国家及行业相关标准
1、GB/T18713-2002《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》
2、GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》
3、GB/T17581-1998《真空管太阳集热器》
4、GBJ17-88《钢结构设计规范》
5、GBJ9-87《建筑载荷规范》
6、NY/T343-1998《家用太阳热水器技术条件》
7、GB4272-92《设备及管道保温技术通则》
8、GB4706.1-1998《家用和类似用途电器的安全通用要求》
9、GB/T12936-1991《太阳能热利用术语》
10、《家用太阳热水系统热性能试验方法》
11、GB/T25966-2010带电辅助能源的家用太阳能热水系统技术条件
12、GB/T15513太阳热水器吸热体、连接管及其配件所用弹性材料的评价方法
13、GB50057建筑物防雷设计规范
第二节设计方案及系统运行原理
1、系统设计理念：
晴天时，该系统有太阳能集热器提供足量的热水，满足商业热水使用；当阴雨天气或者用水量突然增大时，太阳能系统作用较弱，采用电加热、锅炉等辅助热源加热。
系统特点：
经济、安全、实用、环保、稳定供热。
2、用水情况及设备配置：
A:
系统用水量：
该系统日用热水量按50吨设计
B：
主要设备配置：
100组集热器模块及支架；1个50吨集热水箱,2台热水增压泵；2台太阳能循环泵；系统控制系统1套；避雷一套；管材及配件和保温材料一批。
3、智能化太阳能、电加热互补系统运行原理示意图
（以上只是系统运行原理示意图，不代表实际连接方式）
1、定温上水
当集热器出口水的温度T1达到设定水温50℃后，电磁阀F1打开，自来水进入集热器，将热水顶入保温水箱。
当T1达到水温45℃电磁阀停止上水。
2、集热器温差循环
当储水箱水满，集热器内出口水的温度T1比保温水箱内水的温度T2高10℃以上（含10℃）时，集热循环水泵P1自动启动；当二者之间的温差小于5℃时，P1停止运行（温差循环的温度可以设置）。
3、定时上水
每天可设定最多三次自动进水时间，电磁阀打开自动加水至设定水位，以利于用水高峰期到来前把储水箱加满。
4、低于最低水位上水
每当水位低于最低水位时，就自动加水到第二水位。
5、定温控制
阴雨天气等光照条件不利的情况下，到预约时间点，若保温水箱内的温度T2≤45℃（此温度可根据要求自行设置），则系统自行启动电加热，至T2≥50℃停止加热。
该设置保证全天候供应热水。
6、管道定温循环
到用水时段，当室内用水管道上的探测温度T3低于35℃时，电磁阀F2打开，循环泵P2启动，将管道中的冷水打入水箱；当管道温度达到40℃时，电磁阀F2关闭。
保证用户打开用水阀门很快就出热水。
7、防冻循环
在集热循环的管道上设置一测温点T4，当该点温度低于5℃时，循环泵启动，防冻循环开始运行，10℃停止循环，防止冬季热水循环管道在停止运行期间被冻，。
8、电热带伴热功能
系统设置电伴热带，仅在系统环境温度T5低于0度启动，防止系统受冻瘫痪，可以有效解决停电可能造成的管路冻堵、系统瘫痪问题。
9.混水功能
系统可设恒温水箱用于与储热水箱进行混水。
当恒温水箱温度低于设定温度或者水位低于设定值时，储热水箱与恒温水箱间循环水泵启动，热水从储热水箱流入恒温水箱，同时冷水阀开启，保持恒温水箱水温恒定。
4.应客户要求其他设计说明
（1）该系统载荷约45kg/m2，要求屋面承重达到45kg/m2。
因系统有预制水泥基础，不会对屋面防水造成影响。
（2）该项目需集热器100组，占地面积800㎡。
（3）该项目支架基础采用建筑用砖及混凝土预制，尺寸250*250*300（单位：
mm）。
管道保温采用聚氨酯发泡保温，外包PVC管，保温厚度5cm。
（4）合同签订后10日设备进场，该项目施工期60天。
（5）该系统在集热水箱补水端安装用水计量表对水量进行计量，在供水端安装热量计量表对热水用水量进行计量，计算热量。
第三节重要项校核计算及说明
1、太阳能采光集热面积计算：
（式—1）
式中：
——系统采光面积，㎡；
——日均用水量，取50000L；
——储水箱内水的终止温度，85℃；
——水的定压比热容，4.18KJ/（㎏·℃）；
——水的初始温度，15℃；
——当地秋分所在月晴好天气集热器受热面上日辐照量，17100KJ/㎡；
——太阳能保证率，0.5；
——集热器全日集热效率，取值为0.48。
——管路及储水箱热损失率，此处取0.2。
代入式—1中，得出：
AC=750㎡
根据客户用水情况和场地的实际状况；我公司建议配置750平方的集热面积；剩余不足部分有辅助加热措施完成。
第二章经济效益分析
一、项目情况
我国是工业大国，目前常规燃煤、燃油、燃气、电、沼气和其他能源锅炉运行成本高，污染环境，燃煤所产生的污染不可忽视，燃煤产生的环境污染排放物SO2与SO3，SO3含量甚微。
以SO2为主，二氧化硫是一种无色不可燃的有毒气体，主要损害上呼吸道，会诱发支气管炎、肺水肿、肺硬化等疾病，甚至死亡，已严重影响了居民的健康与生活。
无论是工业锅炉还是电站锅炉，其空气预热器在运行过程中都或多或少的存在一些问题，有的是低温腐蚀现象严重，有的是磨损、穿透、积灰现象严重，有的是二者皆具，直接影响着锅炉机组的安全经济运行。
在工业锅炉燃料结构出现重大改变的新形势下，应用太阳能热水的节能方案值得推广，无排放、无污染，属于环保节能设备，社会效益显着，替代常规能源50%的能源消耗，经济效益高。
寿命可达15年以上，远远超过其经济寿命，是实现节能减排、金色效益目标的最好选择。
二、节能效果分析
按全年晴日250天左右计算，50吨太阳能集热系统集热面积为750m2每天有效利用太阳能热量12825MJ，相对于其他常规能源每天节约成本超过1000元，并可减少人工费、设备维护费、运输和排污费等，年节省总费用约26.2万元左右。
经济效益太阳能与其他经济效益分析对照表
单位：
元
产生12825MJ热值的其他能源费用
序号
能源类型
热值（MJ/）
利用率
单价（元）
成本（元）
250天成本
1
0.6Mpa蒸汽
2700
0.9
236
1245.5556
311388.89
2
天热气
36
0.9
3.6
1425
356250
3
电
3.57
0.8
0.8
3592.437
898109.24
4
标准煤
10710
0.8
700
1047.7941
261948.53
*每年按阴雨天110天进行计算。
50吨太阳能集热系统首次投资成本约为65万元，每年维护成本3000元。
按标准煤计算，2~3年可收回成本，15年节省费用超过390万元。
另外其他能源的投资费用及维护费用未统计在内。
若再考虑到环境污染治理费用，太阳能集热系统每15年节省的费用将大大超过390万元。
第三章集热器、保温水箱、循环泵、管道、配件、保温
一、联集管集热器
JW系列真空联集管太阳集热器是成熟通用的标准化产品，产品性价比好，经济实用。
JW型联集管太阳集热器特点：
表2-1JW型联集管式太阳集热器基本参数及图例
产品型号
1800/50
外形尺寸
3940×2200×200mm
集热器件
全玻璃真空集热管
规格数量
Φ58mm×1800mm×50支
集热面积
6.4m2
承压能力
0.05Mpa
内胆材料
不锈钢板
外壳材料
镀铝锌板
保温材料
聚氨酯发泡
密封材料
硅橡胶密封圈
支架材料
角钢喷涂
自重
100kg
集热功率
太阳日辐照量17.1MJ/m2时，日得热量为109.44MJ/组
▪
集热器采用联箱式微承压设计，适用于自然循环、强制循环太阳集热系统。
▪集热器采用国标全玻璃真空管高效集热，全年运行，投资较经济。
▪集热器的全玻璃真空管东西横向放置，使集热器真空管内的存水充分利用，同时利于真空管内壁清洗排污。
▪集热器可采用防冻循环、伴热带等防冻措施保证在寒冷地区运行。
▪集热器空晒后突上冷水可能导致全玻璃真空管炸裂，禁止集热器空晒上水，避免系统跑水瘫痪。
▪集热器模块化设计，可任意组合成各种大小集热面积的集热阵列。
一、不锈钢保温水箱
1、产品结构：
保温水箱内胆采用SUS304不锈钢，保温层为50mm厚聚氨酯保温块，外壳为0.5mm不锈钢，保温性能良好并且外观美观。
2、产品特点：
不生锈本产品内胆选用食品级不锈钢（SUS304），特有的优良耐蚀性，可永久性防锈。
不渗漏本产品与胶条密封式组装水箱相比，无中间密封用的胶，全部现场氩弧焊接，焊接质量优良，使用寿命更长久。
三、循环水泵
均采用韩进牌水泵，选泵按工程要求选择合适的循环泵。
四、管件、配件：
循环管道采用国标（PPR管，聚氨酯保温，最外层用PVC管包裹）镀锌管。
五、保温材料聚氨脂整体发泡的优势
1.保温性能好。
导热系数0.025左右，比聚苯板还好，是目前建筑保温较好的保温材料。
2.防水性能好。
泡沫孔是封闭的，封闭率达95%,雨水不会从孔间渗过去。
3.因现场喷涂，形成整体防水层，没有接缝，任何高分子卷材所不及，减少维修工作量。
4.粘结性能好。
能够和木材、金属、砖石、玻璃等材料粘结得非常牢固，不怕大风揭起。
5.经济效益好。
如果把保温层和防水层分开，不仅造价高，而且工期长，而发泡聚氨酯一次成型。
6.耐老化好。
据已用工程总结和研究测试获知，耐老化年限可达30年之久。
第四章施工方案
一、施工方法
1施工人员（或项目负责人）在施工合同签订后，先入场，画出施工图，制定备料表及工程进度图。
2做好入场准备工作，熟悉用户现场情况，遵守用户的规章制度，按惯例进行入场前的安全操作及文明施工教育。
3按计划用料明细表备料，运至工地。
4材料运输及吊装过程中，采取保护措施，避免污损施工现场的建筑物；屋面施工时，做到物体轻拿轻放；焊接时应有屋面保护措施，以免焊渣烫损屋面。
5现场材料及工具摆放合理，坚持文明施工，做到完工料尽场清。
6集热器安装要做到平恒、稳固、管道畅通；产品摆列整齐、美观；排气管、冷热水管靠水箱部位均应保温。
7热水系统的制作安装要做到不堵不漏，管道及集热器排列符合坡度要求，做到整齐美观、稳固可靠；焊接结构牢固，焊缝整齐圆滑；保温严实牢固，保温外防护层固定牢固且与建筑相和谐。
8集热器系统与屋面连接牢固可靠，抗风能力强。
9工程竣工后，由项目负责人、工程部及维修责任人组成验收小组进行全面自检，在自检合格的基础上，填报验收申请单，使用单位组织验收。
二、劳动力安排计划
序号
工种
来源
进场时间
人数
1
施工监理
太阳能公司
根据工程进度调派
1
2
施工队长
太阳能公司
根据工程进度调派
1
3
太阳能工程专家
太阳能公司
根据工程进度调派
2
4
水暖工
太阳能公司
根据工程进度调派
3
5
电工
太阳能公司
根据工程进度调派
2
6
安装工
太阳能公司
根据工程进度调派
8
三、确保工程质量的技术组织措施
（一）安装过程质量控制
（1）安装施工前，由技术负责人制定相应的预防措施，以书面形式交施工班组，在施工过程中由施工员监督执行，以最大限度地减少安装质量“通病”。
（2）严格各工序施工质量，做好“自检、互检、专检、日检”，上道工序不合格决不流入下道工序。
（3）监理人员行使一票否决权，如发现不合格品立即责令停工整改，并由技术负责人制定相应的纠正措施，交施工班组，由施工员监督执行，整改后由质检员评定验收。
（4）密切各方关系，在甲方的支持下，在设计部门的指导下，认真细致的完成每道工序。
（5）严格测试各项工程数据，做好各项技术资料，做到工程资料同步、齐全、真实，以确保工程顺利交验。
（二）材料质量保证措施
（1）严格按设计图纸及国家标准进行材料采购，并对材料供应商进行评审，评审合格后方可进行采购。
（2）材料入库前应进行检验，合格后办理入库手续方可入库。
（3）所有阀门安装前应抽样进行测试，合格后方可安装。
（4）对“三无”材料、检验不合格材料一律退货，不准进入施工现场。
四、确保雨季施工的技术组织措施
（一）、做好准备工作
（1）及时了解天气情况,特别是大雨、雷电、台风的气象预报，随时掌握气象变化情况，提早做好预防工作。
（2）保证工程质量和安全生产、必须切实做好思想上的教育、动员工作，有关防雨防台风措施要落实到班组、个人。
（3）怕雨、怕潮的原材料、构件和设备等应放在室内保存，或在室外设立坚实的基础堆放在较高处，用蓬布封盖严密。
2、屋面工程
（1）屋面工程应尽可能避开雨天，并安装好雨水施工。
（2）隔热、保温材料不能淋雨，须妥善保管。
（3）防水材料的施工，应确保其基层含水率符合要求。
（4）屋面水电管路的预埋要尽快做好防水工作。
（5）屋面太阳能集热器安装后要尽快加以固定牢固，以防止台风的来临。
（6）屋面的改造工程要做好防雨准备措施，准备足够的篷布以便及时封盖。
五、确保安全生产的技术组织措施
安全就是效益，在整个施工过程中，必须自始至终贯彻“安全第一，预防为主”的方针，结合本工程交错复杂的特点，安全管理必须强化意识和检查落实。
重视安全教育,树立安全观念,强化安全意识,所有进场施工人员必须进行上岗安全教育。
健全安全管理体系，由项目经理负责，专（兼）职安全员对施工现场的安全措施、安全隐患进行全面的监督、检查。
特殊工种必须持证上岗，不得无证上岗或临时替代，班组安全责任明确，同时做好互保联保工作。
起重设备及工具必须反复检查试车可靠后，再投入运行使用，严禁长时间悬吊。
起重工作进行前必须详细制定各种安全措施，指挥、操作、信号必须专人承担，不得临时替换。
难度较大或较复杂的起重工作，技术措施必须经公司审核，工程部经理、总工程师、项目经理共同签字后，方能进行。
本工程施工的安全指标，重伤和死亡率为零，杜绝火灾和交通事故。
如上述指标未达到时取消项目兑现奖，视情况轻重处罚项目经理及有关人员。
必须对施工场地进行围护，留出行人或行车通道，高空作业应设拦网，以防落物伤人。
同时设置警告牌,提醒过往行人的注意，搞好“三穿一戴”工作。
六、确保文明施工的技术组织措施
文明施工创建标准和争创目标
本工程安全文明管理目标：
创建文明工地。
根据有关文明工地建设标准，我们具体做到：
无重大工伤事故；施工现场人行畅通，沿线单位和居民出入通道畅通，施工区域与非施工区域严格分隔；管理人员；佩卡上岗；生活设施清洁文明；
文明施工管理网络
文明施工是现代化施工的重要标志，直接涉及影响到工程沿线人民群众的切身利益，同时是企业树立良好声誉的重要手段。
组织精兵强将充实文明施工管理，以项目经理为第一责任人，由分管安全生产及文明施工的项目副经理负责文明施工交底工作。
文明施工措施
施工现场管理是文明施工的一项重要的基础工作。
通过文明施工来促进、带动、完善项目部的管理水平，提高职工队伍的文化、技术、思想素质，争创文明工地。
（1）健全管理组织
成立以项目经理为组长、项目副经理、总工程师、生产、技术、质量、安全、材料、后勤等管理人员为成员的施工现场管理组织。
制定落实岗位责任制各负其责，分工合作，以1名副经理主抓文明施工工作。
制订个人岗位职责，各负其责，分工合作，明确项目经理为文明施工的第一责任人，全面负责整个施工现场的文明施工。
（2）现场管理措施
挂牌施工，接受社会监督。
工地现场有关施工人民佩带胸卡上岗。
对施工现场各生产要素所处状态不断地进行整理、整顿、清扫、清洁和保养。
根据实际情况，合理布置施工现场，合理摆放物品，减少二次搬运，施工现场无积水，工完料净场地清，现场做到一天一清扫。
对设备进行专人管理，定期清扫和保养，确保正常使用。
料库做到库房清洁整齐，并且要标有标识牌。
现场施工需要的电线、电缆铺设符合规范，并配备分闸断电警闸牌，晚间施工应有完好的照明。
（3）工地卫生
工地保证开水供应，禁止饮用生水。
茶水桶内部清洁无垢。
保持办公室和宿舍等室内环境整洁卫生，做到无痰迹、烟头纸屑等。
食堂保持内外环境整洁，食物存放配备冰箱和食罩，生熟分开，专人管理，保持清洁卫生。
（4）治安、消防措施
治安消防工作必须坚持“预防为主、确保重点”和“预防为主、以消为辅”的指导思想。
项目经理部设专职治安保卫员，负责施工现场的综合治理工作。
严格执行动用明火审批制度，施工区域内，严禁使用电炉、禁止乱拉电线。
电焊工施工时要备有消防器材。
4.环境保护措施
施工区域，砂石料场，在施工期间和完工后妥善处理，以减少对河道、溪流的侵蚀，防止沉渣进入河道或溪流。
施工期间，施工物料如、水泥、油料、化学品等堆放管理严格，防止在雨季或暴雨将物料随雨水径流排入地表及附近水域造成污染。
为减少施工作业产生的灰尘，随时进行洒水或其他抑尘措施，不出现明显的降尘。
易于引起粉尘的细料或松散料予以遮盖或适当洒水润湿。
运输时用帆布、盖套及类似遮盖物覆盖。
七、确保工期的技术组织措施
1、管理措施
建立精干、高效、富有施工经验的项目经理部，完善生产指挥系统，对工期目标进行层层分解，落实到各施工工段的具体作业工序。
用网络计划技术原理编制施工进度计划，根据实际情况，进行施工进度的分析比较，确保关键线路上的工作能按时完成。
施工项目总进度计划，以及各分项工程进度计划，并确定季度和月度作业计划，逐月按目标控制，从一道道工序实现对工程的有效监控。
会议、检查、考核、评比制度和奖惩条例，开展立功竞赛活动，不断掀起施工高潮，以加快工程的施工进程。
2、组织措施
施工前，对现场进行详细的踏勘，熟悉施工现场的周边条件，在前期，做好各项施工准备工作，若本工程一旦中标，将在最短的时间内进场，以尽量缩短施工准备期，尽快使施工步入正常进行的快车道。
科学、合理地安排施工计划，组织连续均衡而紧凑的施工。
我们在组织精干、高效、有经验的项目经理部的基础上，在项目部内部建立岗位目标责任制，逐项分解施工目标，确立目标承包责任制，明确各岗位的分工与协作。
加强施工生产的计划管理工作，运用统筹学、系统工程的原理严密编制总体工程、各分项工程及各施工阶段的实施性的施工组织计划，以日进度保旬进度，以旬进度保月进度，组织人力、物力连续生产作业，最大限度地压缩工序衔接时间。
加强计划实施的监督和总结工作，对工程计划的实施进行监督，并定期召开季度、月度和周生产会议，及时协调生产安排，及时调集人力、材料和机械设备，集中力量保障关键项目工期目标的实现。
加强材料设备的适量储备和调度，合理配备设备资源，使机械设备合理配备合理，解决施工中的发现的薄弱环节，予以综合平衡。
加强施工组织管理，使各分项工序以最大限度进行合理搭接，保证施工流水能按计划正常运转。
八、施工进度
开工时间根据建设方要求调整，施工进度时间顺延。
预计工期60天。
九、施工总平面布置设计
1、现场施工布置
（1）沿场地周边设置临时围墙与围护，实行封闭管理。
（2）现场内按文明标化施工标准、企业标准布置，并符合卫生、安全、防火要求，创造一个安全、文明的施工与生活环境。
（3）充分利用现场，将现场办公、生产区、材料堆场、周转材料等均尽可能布置在现场内，并力求布局合理，满足各个施工阶段的施工要求。
（4）在满足施工的条件下，尽量节约施工用地。
2、场地及道路
本工程主要场地集中于露面和室内，全力保护楼面的设施以及保持现场室内的整洁。
3、材料堆场
确保材料堆放整齐，并在每种材料旁设标志牌，指明材料品名、产地、规格及检验状态等。
4、生活区布置
因施工现场场地比较狭窄，在现场内不设置生活区。
职工宿舍等生活设施租用附近民房
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