屠宰場高溫?zé)崴O(shè)備改造，是目前國家對屠宰場節(jié)能減排的一個重要措施。屠宰場傳統(tǒng)熱水工程一般采用鍋爐制取熱水，無論是使用電蒸汽鍋爐、燃氣蒸汽鍋爐、煤氣蒸汽鍋爐、甲醇蒸汽鍋爐也好，不但能耗大，往往需要人工多次調(diào)試溫度，易導(dǎo)致水溫波動過大。為此，許多屠宰場紛紛轉(zhuǎn)向采用高效節(jié)能、智能操控的空氣能高溫?zé)崴畽C組來供應(yīng)熱水。

由于屠宰場需要熱水的溫度高，如果僅僅靠空氣能機組升溫，運行的能耗和成本相對會更高，因此采用多能源組合的形式，合理控制不同形式能源的使用時間，能夠達到更加高效、節(jié)能的目的。在陜西省漢中市某屠宰場，使用空氣能高溫機+太陽能+電蒸汽發(fā)生器熱水系統(tǒng)，與之前采用燃煤鍋爐耗電基本相當，效果非常好，用戶很滿意。

一、項目基本介紹

該屠宰廠每日屠宰生豬約100頭，高溫池尺寸為1.8*2m，水深60cm，容量約為2.16噸，考慮到生豬內(nèi)臟的清洗處理還需要用到一部分熱水，故根據(jù)該廠情況，設(shè)計為4噸熱水。生豬屠宰廠高溫池?zé)崴奶煲蠛愣ㄔ?9～60℃，冬天要求恒定在61～62℃。

該屠宰場之前一直采用燃煤蒸汽鍋爐加熱池里的水，兩年前因國家禁煤政策的實施，改用甲醇蒸汽爐，但是費用太高，平均下來每天要300元左右（單價為3600元/噸）而原來燒煤全年平均下來只要100元/天。

另外，甲醇蒸汽爐每個月都需要向政府環(huán)保部門提供質(zhì)檢報告，每一次檢測的費用就要2000多元。甲醇蒸汽爐使用一個多月后，因為費用太高，客戶停止使用。原本想使用太陽能+電輔+蒸汽鍋爐的方式進行改造，考慮到后期費用問題，最終改用空氣能高溫機+太陽能+蒸汽發(fā)生器的方式。

二、主設(shè)備選型和水泵的選擇

該項目采用1臺10匹高溫機（7.7KW）+400支真空管工程連箱太陽能+36KW電蒸汽發(fā)生器（容量28升，額定溫度151℃，額定蒸發(fā)量50Kg/h）。

在5月份～10月份，天氣晴朗的情況下，400支真空管太陽能可以在下午六點前將4噸水加熱到80℃以上，完全能滿足用水的需求。當陰天或者冬季氣溫較低的時候，太陽能在運行的情況下，吸收紫外線的熱量，使得水溫達到20℃左右，然后通過空氣能機組加熱至70℃，空氣能機組按照1:2的比例配比，因此配了一臺10P機（沒有8P的機組）。

客戶要求2噸的水池，5分鐘之內(nèi)能夠恒溫1℃，那么一小時升溫就是12℃，每小時需要的制熱量為：2000*1*(60/5)=24000w，即24kw，考慮到冬天熱損失略大，故選用36kw的電蒸汽發(fā)生器。

蒸汽發(fā)生器平時斷電不用，燙豬前20分鐘開啟，使用完畢關(guān)機斷電。蒸汽發(fā)生器可以是燃氣的、液化氣的也可以是用電的，由于屠宰場一般都遠離城區(qū)，不通天燃氣，再加之液化氣的使用費用比電還要高出許多，所以在電力允許的情況下采用了電蒸汽發(fā)生器。

由于水箱和主機在一個平面上，空氣能水泵采用PH-256EH型號水泵一臺，揚程7.5米，流量17.4噸/小時，進/出口尺寸DN65。由于太陽能頂部與水箱底部的落差在7.5米左右，故太陽能循環(huán)泵選擇了PUN-201EH一臺，揚程15米，流量4.8噸/小時，口徑DN25。由于用水點與水箱在同一個平面上，故熱水增加泵采用了PUN-601EH一臺，揚程25米，流量5.4噸/小時，口徑DN25，并使用電子開關(guān)控制該水泵。

三、主設(shè)備安裝位置的確認

考慮到該屠宰場安裝有冷庫，冷庫的空調(diào)機組有專門的設(shè)備間，雖然有2個大窗戶，且沒有安裝玻璃，但冷庫空調(diào)設(shè)備間溫度常年較高，且該設(shè)備間位置足夠，而高溫池附近位置較狹小，為了充分利用冷庫空調(diào)設(shè)備間的熱量，達到最大限度的節(jié)能效果，經(jīng)與甲方溝通，將4噸保溫水箱和空氣能高溫機安放在了冷庫空調(diào)設(shè)備間。

這樣既可以利用冷庫空調(diào)設(shè)備間的熱量制熱水，同時，空氣能工作時還能對冷庫空調(diào)設(shè)備間進行降溫，使冷庫設(shè)備也更加節(jié)能，達到了雙贏。

由于屠宰場氨氣較重，大部分廠房采用的是樹脂瓦面，承重不足，無法安放太陽能，只有冷庫和肉架廠房采用了雙層保溫彩鋼板人字形屋面，由于該廠房要懸掛生豬，所以承重很好，而且屋面總面積500多平方，位置足夠，故400支工程連箱太陽能就安裝在此人字形屋面頂上。

為減少蒸汽溫度損失，最大限度地減少蒸汽發(fā)生器到高溫池的管道距離，故將蒸汽發(fā)生器放置于高溫池外墻原鍋爐房內(nèi)，使用DN25熱鍍鋅鋼管供蒸汽，管道不做保溫或用耐高溫石棉做保溫，注意不可使用橡塑做保溫，會燙化。在蒸汽供應(yīng)管道上還安裝了蒸汽電磁閥并做了手動旁通球閥，池中放置了水溫探頭，使用溫控器控制蒸汽電磁閥。

四、不同能源形式的運行設(shè)計

為充分利用太陽能的熱量，太陽能控制系統(tǒng)長期開啟，在夏秋季節(jié)天氣晴朗的時候，太陽能完全滿足熱水的需求，空氣能機組基本不工作。

空氣能的運行采用經(jīng)濟模式，定時工作，設(shè)定空氣能工作時間為每天18：00到第二天凌晨03：00（因為該廠生豬屠宰時間為01：30開始，2：30左右結(jié)束），設(shè)定空氣能最高溫度為70℃，并且熱水箱中安裝了2個9KW電加熱棒備用（通常不使用，除非其他加熱設(shè)備運行出問題）。

4～10月份，天氣晴朗的時候空氣能機組不運行；陰雨天的時候，太陽能加熱后的熱水和水箱本身存水混水后的溫度在45℃左右，空氣能機組運行約2小時就可以達到70℃。

冬天，設(shè)定水溫65℃，補水溫度5℃，400支太陽能真空管可以將水加熱到15℃。在空氣能主機安裝在室內(nèi)的情況下，4噸15℃的冷水加熱到65℃，需要的總制熱量為200kw。

理論上，使用10匹高溫機，當氣溫在0℃左右，需要工作約10小時；當氣溫在-5℃左右，經(jīng)計算需要工作約11小時；當氣溫在-12℃左右，需要工作約15小時。該項目水箱和空氣能主機安放在冷庫空調(diào)設(shè)備間，設(shè)備間冬天一般都在10℃以上，因此冬天-5℃環(huán)境溫度下，運行時間最多為9小時。

蒸汽發(fā)生器平時斷電不用，燙豬前20分鐘開啟，8分鐘即可出蒸汽，使用完畢關(guān)機斷電。為降低水垢的危害，蒸汽發(fā)生器的用水采用了原來安裝的一套陽樹脂軟化水設(shè)備供水。每天燙豬50頭的話，運行時間約1小時15分鐘；每天燙豬100頭的話，運行時間約2小時30分鐘。（注：蒸汽發(fā)生器容量在30升以下屬于環(huán)保、安檢部門免查范圍，30升及以上的蒸汽發(fā)生器環(huán)保、安檢部門要進行定期質(zhì)量檢查，需要辦理相關(guān)使用手續(xù)。）

五、運行的效果分析

該工程6月2日安裝調(diào)試完畢，6月3日早上6：00水箱補滿水后的初始水溫為20.5度，下午17：30，僅靠400支太陽能真空管，4噸的水箱溫度已經(jīng)達到了75℃以上，生豬量為50頭，整套系統(tǒng)耗電僅45度左右，且主要耗電設(shè)備為保持恒溫的電蒸汽發(fā)生器，與之前采用燃煤鍋爐相比還節(jié)省了一半的費用，效果非常好，用戶很滿意。

據(jù)用戶反饋，目前項目已經(jīng)運行近1個月時間，天氣晴朗的時候太陽能加熱可以達到90℃，完全滿足用水需求。在陰雨天，空氣能設(shè)備運行時間約為2小時，耗電量不超過18度電。目前生豬屠宰的量還不大，每天只有三十幾頭，電蒸汽發(fā)生器運行時間約一個半小時，能耗在45度電。按照0.75元/度的電價計算，每天的運行費用最多也不會超過50元。

六、客戶評價

從目前的運行情況來看，改造的效果很好，費用比原來采用燃煤鍋爐還節(jié)省了一半，即使到了冬天，每天的運行費用估計也就100元左右，相比原來使用的甲醇蒸汽爐節(jié)省了一大筆費用。

客戶劉先生表示：“空氣源熱泵確實很節(jié)能，冬季氣溫低的時候可能運行時間會長一點，設(shè)置運行時間為下午六點到第二天凌晨三點，最多也就10個小時。運行過程中沒有出現(xiàn)任何問題，操作起來也很簡單，工作人員都會用，如果遇到什么問題電話咨詢劉總就可以了。唯一擔(dān)心的到了冬季，氣溫低，生豬的屠宰量也會增加，高溫池的水溫下降得快，如果電蒸汽發(fā)生器不夠用，到時會考慮增加一個36kw的電蒸汽鍋爐。現(xiàn)在每一頭豬的屠宰成本在1.5～1.7元，到了冬季應(yīng)該在2.5元～3元左右?！?/p>