doi:10.16648/jki.1005-2917.2019.04.007
热电联产集中供热、空气源热泵、冷凝式
燃气锅炉供热方案比较
王丽娟
（石嘴山市皓泰热力有限公司，宁夏石嘴山 753000）
摘要：本文介绍了石嘴山市星瀚集团皓泰热力有限公司的供热方式，对于城市偏远地区，热电联产集中供热管网涉及不到的地方，采用冷凝
式燃气锅炉供暖方式。
关键词：热电；供热
1. 供暖现状
舞台烟火
石嘴山市星瀚集团皓泰热力有限公司担负着石嘴山市大武口区、惠农区的供暖任务，集中供热能力达到1900万m2。目前，大武口区热电联产集中供热普及率目前达到了93％，惠农区热电联产集中供热普及率达到90％。
大武口区供暖面积约1380万m2（居民供暖面积为1115万m2，公共建筑供暖面积为265万m2，包括隆湖区域）。
惠农区供暖面积520万m2（居民供暖面积为410万m2，公共建筑供暖面积为110万m2）。
2. 供热覆盖范围
为了改善石嘴山市供热设施落后、大气污染严重的局面，按照市委、市政府的安排，自2000年起，公司先后实施了大武口热电联产集中供热一、二期工程、惠农区集中供热工程、惠农区热电联产工程、石嘴山市保障性住房集中供热管网工程。目前大武口区实现供热面积1380万m2，供热范围覆盖大武口区老城区、行政新区、继红村，供热半径13公里，有效解决了大武口区的居民取暖问题。惠农区实现供热面积520万m2，供热范围覆盖惠农老城区、滨河新区和城市南部区域，从根本上解决了惠农区的供热问题。
热电联产集中供热工程的实施，大幅提高了城市供热质量、改善了发展环境、投资环境和生活环境，取得了显著的社会效益和环境效益。
对于集中供热覆盖不到的区域，目前供热方式大部分为燃煤锅炉供暖，根据2017年《政府工作报告》，要加快解决燃煤污染问题。全面实施散煤综合治理，推进北方地区冬季清洁取暖，完成以电带煤、以气代煤，全部淘汰地级以上城市建成区燃煤小锅炉。
但是对于城市偏远地区，由于供热半径偏大、初投资过高，集中供热目前无法实现，现以大武口农指片区为例，农指住宅区（楼房）较偏远，农指片区供热面积约10万平方米。目前无我公司集中供热管网，分别以热电联产集中供热、空气源热泵技术、冷凝式燃气采暖技术三个方案为供暖方式，分别计算投资费用、运行费用。
3. 热电联产集中供热、空气源热泵技术、冷凝式燃气采暖技术方案比较
3.1 初始投资费用比较
3.1.1 热电联产集中供热方案
我市的供热方式主要以热电厂中汽轮机的抽汽通过汽–水交换站将热量传递到交换器另一侧的水中，通过一次供热管网输送到小区换热站，小区换热站通过换热将热量通过二次供热管网将热量输送到用户。这种供热方式都是以蒸汽或热水作为热媒，依靠供热管网进行热能输配。
天然气裂解制氢（1）方案内容
①农指锅炉房附近没有热源，一级网从电厂主干线引出，敷设新管道。
②在农指锅炉房新建1座热力站。
③室外管网腐蚀严重，对室外所有二级管网进行更换。
④为了满足分户改造的需求，必须重新敷设楼前管，楼前管根据每个单元分户需求重新计算布置。
⑤楼栋、单元布置检查井安装控制阀门，实现基本控制。
⑥每户散热器数量维持原状，更换单元立管及分户支管、室内管网，并在分户支管上设置锁闭阀。
（2）初始投资费用
需从大武口区现有DN900一级管网为接入点，沿着城市主干道敷设DN300管道10552m，DN200管道72m，建热力站1座，穿过铁路，钢架桥，施工难度较大，费用较高。
表1 热电联产供热方案工程量及费用
序号建设内容规格数量单位综合单价（元）费用（万元）备注一一级网2186.8
1预制直埋保温管DN30010552m930981.3
2预制直埋保温管DN20072m765 5.5
3铁路涵1座20010m 4钢架桥1座550330m 5林地占用2847m250
6农民耕地赔偿200
二热力站1座180
三二级网1780
1主管网、楼前分支管、栋井、
单元井
100000m21201200
2室内分户改造100000m258580
合计4146.8
本方案投资总费用为4146.8万元，单位面积造价414.68元/m2。
3.1.2 空气源热泵技术方案
（1）空气源热泵工作原理
空气能热泵是一种能从自然界的空气中获取低品位热能，经过极少量的电力做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。消耗的1kw电能，吸收空气中3kw的热量，转化为4kw热量输出。
工作原理说明：
过程1、低温低压的液体媒体在蒸发器内吸收空气中低介质的热量，蒸发成气体媒体；
过程2、蒸发器出来的气体媒体经过压缩机的压缩，变为高温高压的气体媒体；
过程3、高温高压的气体媒体在冷凝器中将热能释放给水将水
工作研究·热电联产集中供热、空气源热泵、冷凝式燃气锅炉供热方案比较
加热、同时自身变为高压液体媒体；
过程4、高压液体媒体在膨胀阀中减压，再变为低温低压的液体媒体，进入蒸发器，循环最初的过程。
图1 热泵工作原理图
（2）空气源热泵技术方案初始投资费用
表2 空气源热泵技术方案工程量及费用
序号建设内容规格
数量
单位
综合
单价（元）
费用
（万元）
备注
一
机组费用
pva抛光轮1900DE –360W/DW （40P ）
76
台
250000
1900二管网费用1780
1主管网、楼前分支管、栋井、
单元井100000m 212012002
室内分户改造
100000
m 2
58
580合计
3680
本方案投资总费用为3680万元，单位面积造368元/m 2。3.1.3 冷凝式燃气锅炉采暖技术方案（1）冷凝式燃气采暖热水炉技术
减速机测试
冷凝式燃气采暖热水炉其核心部件主热交换器为铸铝式，集燃烧室、烟道、水道于一体。铸铝热交换器具有良好的抗腐蚀性能，在有限的体积内，铸态的吸热柱具有最大的换热面积。燃烧室及出水口位于主热交换器上方，进水口位于底部，水流自下而上温度逐渐增加，烟气自上而下温度逐渐递减，逆向流动以保证
热交换器中的每个点都能进行充分热交换，吸收烟气中的显热和大部分水蒸气潜热，有效降低排烟温度，使烟气中的水蒸汽饱和析出，在冷凝过程中带走部分有害气体，真正达到高效、节能、
环保的目的。
图2 冷凝换热技术原理结构示意图
（2）冷凝式燃气锅炉采暖技术方案初始投资费用
表3 冷凝式燃气锅炉采暖技术方案工程量及费用
序号建设内容规格数量单位综合单价（元）
费用（万元）
备注
一机组费用
1000
6KW 400000240二管网费用
17801主管网、楼前分支管、栋井、单元井
条码检测100000m 212012002
室内分户改造
100000
m 2
58
580合计
2020
本方案投资总费用为2020万元，单位面积造价202元/m 2。3.2 运行费用比较
以10万m 2的居住小区为例，按5个月的采暖期供暖，各种采暖方式运行费用比较。
表4 热电联产集中供热、空气源热泵技术、冷凝式燃气采暖技术运行费用对比表
序号方案
使用能源热源单位单价（元）
使用量
费用（万元）
备注
一热电联产集中供热
231电厂热源GJ 1949009.52电度0.716200011.53水
立方米313002二空气源热泵技术
544.22电
度0.77774560544.22三
冷凝式燃气采暖技术
180天然气
立方米
2
900000
180
【下转第22页】电视制作
工作研究·基于信息化教学方法在《电工电子技术基础与技能》课程中的应用研究 doi:10.16648/jki.1005-2917.2019.04.014
基于信息化教学方法在《电工电子技术
基础与技能》课程中的应用研究
章翠娥
（江苏省南通中等专业学校，江苏南通 226000）
摘要：随着计算机行业的迅速发展，以计算机技术为主要依托的现代教育技术已经广泛地渗透在各类学校和专业的教学中，应用日益多样和全面。作为信息化教学的载体，现代教育技术指的是通过对技术和资源进行合理的应用，达到优化教学的目的。中职学校是广泛为社
会输送技术型人才的摇篮，《电工电子技术基础与技能》作为其中机电和电子技术专业的基础课程，在电工人才的培养方面具有重要意
义。如何将信息化教学灵活恰当地应用在《电工电子技术基础与技能》课程的教学中值得深思。
关键词：信息化教学；机电专业；电子技术；教学策略
引言
信息时代的快速发展为教育行业的改革方向带来了巨大的挑战，但信息技术的进步也为教育的发展带来了机遇。中职学校不仅是技术型人才走向社会的平台和基地，其开设的课程也与信息行业息息相关。因此，中职学校应当大力支持信息技术与教育的整合，努力学习和应用教育技术，积极参与教育改革。信息化教学在电工电子技术课程中的应用，将充分提高学生的学习兴趣，提高教学效率，优化教学效果。本文将从信息化教学在电工电子技术课程中应用的必要性及教学策略两方面进行探讨。 1. 信息化教学在电工电子技术课程中的优势
随着电气自动化技术的迅速发展，它在不同领域的应用也日益多样和广泛。电工电子技术作为机电专业和电子技术学习的基础课程，它提供了重要的理论支持、基本知识以及必要的技术传授。这门课程不仅在理论知识方面具有复杂性、系统性强的特点，更突出的表现为强烈的专业性、实践性和操作性。在传统的教学方式中，由于课堂时间有限，学生往往无法在短暂的时间内掌握这些较为抽象和复杂的理论知识，学生在课后回顾这些专业性较强的知识点也具有一定的难度。并且，传统课堂往往无法直观地为学生提供实际操作展示，理论知识无法具象化，学生学习的热情容易淡化。信息化技术的应用极大地为解决这些教学上的难题提供了新的选择，切合电工电子技术课程的学科特点。
1.1 信息化教学有利于激发学生的学习兴趣
信息化教学的内容不仅丰富，其形式也十分多样，它将生动的图画、直观的音频和视频、立体的模型
展示等与知识融为一体，充分调动学生的各项感官，在很大程度上能够集中学生的注意力，激发学生的求知欲。电工电子技术的学习需要以实物或实物的模型作为支撑，信息化教学能够在缩减教学成本的同时为学生提供全面、丰富的学习资源，为学生提供更多模拟的实践操作，对提高教学质量、优化教学效果具有重要的积极意义。
1.2 信息化教学有利于提高教学效率
电工电子技术由于其学科的特殊性，在教学过程中不可避免地需要向学生展示大量的电路图以及公式的运算和推导。在传统的课堂上，电路图的绘制以及公式的板书占据了课堂的大部分时间，教师由于课堂时间的有限，往往无法将复杂的知识讲解透彻，学生也缺乏实际的动手解决问题的机会，并且做笔记耗费了许多时间，知识的接收率较低。信息化技术以其便捷、可操作性强的特点在提高教学效率方面发挥了显著的优势，教师可以减少不必要的板书时间，学生也可以获得更多思考和动手操作的机会。
2. 信息化教学在电工电子技术课程中的应用
2.1 利用多媒体技术进行多样化教学
多媒体技术是信息化教学中应用较为广泛的一种教学技术，它可以充分利用文字、图片、音频、视频
及动画资源，调动起学生多种感官参与课堂，不仅可以通过直观、生动的展示让学生更加快速地掌握原本抽象复杂的知识，更能够激发其学生的学习热情，提高学生的专业技能。比如，教师可以将交互式智能平板应用在教学中，直观清楚地展示发电机的内部构造、零件布局等等，动画的展示也能够模拟不同机器的运作过程，学生可以通过平板的模拟操纵动手解决教师提出的问题。教师也可以通过视频将实际操作过程的详细步骤一一为学生展示出来，便于学生记忆以及课后巩固。
2.2 利用仿真技术进行模拟教学
仿真技术在电工电子技术课程中的应用十分深入和广泛。它可以通过模拟真实的电路，为学生提供仿真实验，设计和改组所设计的电路。这种仿真技术一方面可以使抽象的理论知识具象化，将电机的原理及工作过程直观地展示在学生面前，从而在学生脑海中留下更加深刻的、具体可感的印象；另一方面，电工电子技术是一门具有较强的实践性和操作性的课程，仿真技术能够为学生提供更多的实践机会，突破了时间和地域的现实限制，提高了学习效率，同时为学生不断进行改进和创新提供了更多的可能。
2.3 利用信息化环境促进学习
信息化环境的构建有利于共享信息资源，同时它能够为学生提供更加有针对性、个性化的学习方式。信息化教学的便于课后交流和协商，为学生在信息化情景中进行自主学习提供了便利。比如，构建信
息资源共享网络平台，提供全面、多样的学习资源；利用论坛等方式实现教学互动，形成积极讨论的良好学习氛围；利用移动终端，为学生碎片化学习时间提供保障，督促学生自主学习等。
3. 结论
综上所述，信息化教学在《电工电子技术基础与技能》课程中发挥着重要的作用，它打破了传统教学模式的局限，切合电工电子技术的课程特点，具有广阔的发展和应用空间。中职学校和教室应当积极发展和建构信息化学习环境，为信息化教学提供先进的设备和技术支持，不断地完善信息化教学生手段，提高信息素养与专业技能，使信息技术更好地发挥在电工电子技术教学中的作用。
参考文献
[1] 欧娟娟.浅谈信息化教学手段在《电工电子技术》教学中的应用
[J].电子世界，2017（10）：61–62.
[2] 刘浩，任立红.信息化教学在“电工电子技术”课程中的探索[J].
中国电力教育，2011（15）：192–193.
[3] 蓝芳芳.信息化教学在电工电子技术课程中的应用[J].广西教
育，2014（15）：150–151.
4. 总结
热电联产集中供热初投资相对较高，但运行费用低，石嘴山目前的经济状况较适合，目前的采暖费居民可以接受。空气源热泵节能、能量利用效率较高；不需要燃料的燃烧、洁净、不会产生大气污染，用一台空气能热泵既可制冷又可供热，并可以满足生活热水，实现一机三用。但在没有政策支持的情况下投资费用与运行费用较高。在集中供热敷设不到的区域可以考虑冷凝式燃气采暖系统，初始投资较低，运行费用适中。
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