（美国燃气热水锅炉公司瑞美上海代表处市场部 尤先生  咨询热线：015921071458）

文章摘要： 燃气热水锅炉简单的供暖方案设计，包括热负荷计算，锅炉选型，通过两种方案运行分析比较，得出美国RAYPAK瑞佰克模块锅炉。运行费用低、节能环保,我方建议采用美国RAYPAK瑞佰克模块锅炉。
关键字：模块锅炉 热水锅炉
一、工程概述：
2001年,北京XX工程总建筑面积150000m2
其中：（1）3栋18层塔楼：3×12000=36000m2
（2）14栋6层板楼：14×6000=84000m2
（3）3栋6层板楼，未建：约30000m2
原锅炉房尺寸约25m×18m×5.5m
二、设计方案及设备选型：
根据系统总耗热量和贵单位的实际情况，我们本着“配置合理、满足需要、安全节约、操作简便”的原则，提出如下方案：
1、热负荷计算：
采暖面积热指标取60W/m2。则：
总耗热量：Q=60W/m2×150000m2=9000KW
2、锅炉选型：
方案一：
选用18台H-2100美国瑞佰克直流式燃气热水锅炉（全铜），单台发热量为504.6KW（互为备用），总发热量：18×504.6KW=9082.8KW，大于耗热量9000KW，满足供暖需求。
方案二：
选用4台WNS2.8-0.7/95/70-YCQT中日合资燃气热水锅炉，单台发热量为2484KW（互为备用），总发热量：4×2484KW=9936KW，大于耗热量9000KW，满足供暖需求。
3、采暖系统补水定压采用膨胀罐+补水泵定压形式。
4、采暖系统设置分、集水缸，便于采暖系统各分支调节、控制。
5、在二个方案中,为了有利于系统调节、热量平衡和运行节能，操作简单；锅炉模块化组合，互为备用，无需备用锅炉，运行节能等特点。
三、工程报价：

方案一：18台H-2100美国RAYPAK直流式燃气热水锅炉

主要用到设备:

模块燃气热水锅炉18台;低区采暖循环泵2台;低区补水定压机组1套;板式换热器1套;高区采暖循环泵2台;;高区补水定压机组1套;水箱1套;分、集水缸1套;烟囱4组;电控制柜1套

小计:2644900元

b、安装费（含管材、板材、型材、保温、阀门等及辅材）：909418元

c、工程造价=2644900＋909418=3554318元

方案二：4台WNS2.8-0.7/95/70-YCQT中日合资方块燃气热水锅炉

a、主要设备：

燃气热水锅炉4台;低区采暖循环泵2台;低区补水定压机组1套;板式换热器1套;高区采暖循环泵2台;;高区补水定压机组1套;全自动离子交换器1套,软化水箱1套;分、集水缸1套;烟囱4组;电控制柜1套

小计:1787900元

b、安装费（含管材、板材、型材、保温、阀门等及辅材）：576598元

c、工程造价=1787900＋576598=2364498元

附注：

1、此报价是以“2001年北京市建设工程概算定额”、“燃气锅炉房设备平面布置图”为依据，供参考。最终报价以设计院图纸和工程实际发生量为准；

2、不包括燃气工程；

3、不包括锅炉房土建工程。

 

四、两种方案运行分析比较：
下面以150000㎡的建筑面积为例进行锅炉运行进行分析
每年冬季供暖天数120天，根据北京情况可以分三个阶段：
11月15日～12月24日为第一阶段，此时气候特征是北京初冬季节，刚进入冬天，气温变化不大。
12月25日～2月4日为第二阶段，此时气候特征是气温变化快，温度是每年平均的最低点，为热消耗最大的季节。
2月5日～3月15日是第三阶段，此时气候特征同第一阶段相似，严冬过后气温回升，夜间温度在0℃左右，特别进入3月份，白天温度大都在10℃左右，是热消耗最小的时候。
㈠、18台瑞佰克模块锅炉运行，冬季按120天计算锅炉工作状况
将120天平均分三个阶段，每个阶段平均为40天。
第一、三阶段是北京初冬和初春天气，锅炉启动12台，每天平均运行9小时，天然气价格：1.9元/m3，运行费用为：
12台×80天×9小时/天×56m3/H·台×1.9元/m3=919296元
第二阶段是北京最冷的季节，锅炉启动18台，每天平均运行12小时，天然气价格：1.9元/m3，运行费用为：
18台×40天×12小时/天×56m3/H·台×1.9元/m3=919296元
全年平均运行费用为:
1、年采暖燃气费用:
919296元＋919296元＝1838592元
2、年采暖面积取费:
1838592元÷150000m2=12.25元/m2
㈡、4台WNS2.8-0.7/95/70-YCQT中日合资方块燃气热水锅炉
将120天平均分三个阶段，每个阶段平均为40天。
第一、三阶段是北京初冬和初春天气，锅炉启动3台，每天平均运行8小时，天然气价格：1.9元/m3，运行费用为：
3台×80天×8小时/天×317m3/H·台×1.9元/m3=1156416元
第二阶段是北京最冷的季节，锅炉启动4台，每天平均运行12小时，天然气价格：1.9元/m3，运行费用为：
4台×40天×12小时/天×317m3/H·台×1.9元/m3=1156416元
全年平均运行费用为:
1、年采暖燃气费用:
1156416元＋1156416元＝2312832元
2、年采暖面积取费:
2312832元÷150000m2=15.42元/m2
此计算为理论计算，根据天气不同和运行管理不同，计算结果会有所变化，但变化值不应大于20%。

五，结论：
(1)美国RAYPAK瑞佰克锅炉初投资与大型燃气热水锅炉的初投资比较：
3554318元-2384498元=1169820元
(2)美国RAYPAK瑞佰克锅炉与大型锅炉运行费用年较差：
（15.42-12.25）×150000=474000 (元)
(3)锅炉运行2.5年后：

474000元×2.5=1184961元>1169820元
即虽然初期投资大于合资品牌产品的投资，但二年半后靠节约运行费用完全可以收回多投资的设备工程款
(4)美国RAYPAK瑞佰克锅炉寿命可达60年。
※综上分析：
1.可根据情况，采用初投资的较低的国内合资品牌锅炉；也可选用运行费用较低的美国RAYPAK瑞佰克锅炉。由于模块锅炉运行费用低、节能，环保,我方建议采用美国RAYPAK瑞佰克模块锅炉。

2.根据美国RAYPAK瑞佰克锅炉公司在中国上海十年来的数百个工程运行数据统计,美国RAYPAK瑞佰克锅炉实际运行费用与以上理论分析相一致,然而,国内合资品牌锅炉实际运行成本存在较大偏差,甚至成倍高出理论分析数据.

 

 

 

 

美国RAYPAK公司是翅片式商用铜管锅炉的首创者，更是美国商用热水锅炉产品的中坚力量。以产品的质量、安全和可靠性闻名。经过五十多年的发展，总销量已超过一百万台。今天，几乎普及化的家用快速热水器就是将RAYPAK产品小型化得到的。

 

产品的分类及特点：

一、产品分类

按燃烧方式可分为三大类：

1、Raytherm系列，大气式燃烧：这是最经典最简单的燃烧方式。水在带翅片的铜管内高速循环，带走燃烧产生的热量。可分为室内型或室外型。根据内部结构不同，可分为H，N，W，R，P型，共有40个规格。天然气或液化气时热效率为82％

2、Hi-Dalta系列，鼓风型燃烧：此系列锅炉部分采用大气式烧嘴的结构，但助燃空气不再由大气中自由吸入，而是按燃料特性由风机精确给入，经长距离混合后达喷口燃烧。因此热效率可达84％。采用全密封结构，为平衡式强排烟型可上下叠放商用锅炉。水路结构与Raytherm系列锅炉类似，但没有N，R型。共13个规格。

3、ADB系列，鼓风型燃烧：尽管已采用鼓风型燃烧，但依然采用低压供气。此系列锅炉采用旋流式有焰燃烧方式，换热器如同一个鸟笼，无需耐火材料。炉本体采用无凝结设计，配上凝结型翅片铜管换热器（CHX），热效率可达97％。采用全密封结构，为平衡式强排烟型商用锅炉，共4个规格。

 

二、产品特点

无论哪一个系列的产品，RAYPAK始终坚持采用带翅片的铜管换热器，实现直接供水或供热，同时采用低压燃气系统及燃烧器，多级冗余安全自控系统，这给用户带来了极大的便利。这不仅保证了水质，提高了换热效率，简化了系统，更使得系统总投资减。

 

（美国商用容积式热水器公司瑞美上海代表处市场部 尤先生  咨询热线：015921071458）

文章摘要： 集中热水供应系统的热源选择，应根据当地的能源状况因地制宜，依次选用工业余热、废热、地热、太阳能、城市热网、区域锅炉房、专用蒸汽（热水）锅炉和燃油（气）热水机组作为热源及热源设备，在电力供应富裕和能利用低谷电蓄热的地区，还可采用电能作为热源。上世纪末，RHEEM瑞美公司把在北美、欧洲酒店中广泛采用的G系列商用容积式燃气热水器引入国内，为我们提供了又一种新的热源设备，通过近几年来在国内数十个项目中的应用，其经济效益、社会效益和环境效益十分显著，受到设计人员和广大用户的青睐，本文对该设备做简要介绍。

1、  商用集中热水供应系统的热源选择，应根据当地的能源状况因地制宜，依次选用工业余热、废热、地热、太阳能、城市热网、区域锅炉房、专用蒸汽（热水）锅炉和燃油（气）热水机组作为热源及热源设备，在电力供应富裕和能利用低谷电蓄热的地区，还可采用电能作为热源。上世纪末，RHEEM瑞美公司把在北美、欧洲酒店中广泛采用的G系列商用容积式燃气热水器引入国内，为我们提供了又一种新的热源设备，通过近几年来在国内数十个项目中的应用，其经济效益、社会效益和环境效益十分显著，受到设计人员和广大用户的青睐，本文对该设备做简要介绍。

 

1、商用容积式燃气热水器的定义

商用容积式燃气热水器是指内部具有储热水的容器并作为容积式热水器整体的一个部分的燃气热水器，其额定热负荷小于或等于360MJ/h(100KW)，最大水容积不超过500L。根据国家质量监督检验检疫局关于实施《小型和常压热水锅炉安全技术监察规定》有关问题的通知精神，这种热水器不属于锅炉，因此不在锅炉安全技术监察的范围之内。

 

2、G系列商用容积式燃气热水器的技术性能

G系列商用容积式燃气热水器有G50-98、G75-125、G82-156、G76-200、G100-200、G100-250、G72-300、G85-300、G85-400、G100-400十种型号，单台输入功率—储水容积范围为189升-379升 ;29KW~105KW(按照燃气低热值计算)。最大工作压力为1.1Mpa，热效率≥89%，热水温度可调范围为38℃~82℃。另外每种型号还有户外安装型产品可供选择。

 

3、G系列商用容积式燃气热水器的特点

3.1 RHEEM率先采用纳米陶瓷粉末烧结工艺，制成烧结有RHEEMGLAS专利釉体的内胆。容积式热水器的内胆是其核心部件之一，一旦损坏将无法修复，直接影响热水器的使用寿命。Rheemglas专利釉内胆所用的涂层是RHEEM瑞美公司涂层研究所经过10000多次试验研制成功的，涂层表面光洁、色泽均匀、质地紧密，通过美国“UL”标准的10万次循环压力试验，承受巨大的冲击力而不破损。胆内配有阳极棒保护，是当今最好的抗腐蚀防结垢内胆之一。通过了美国国家卫生健康协会NSF标准的严格认证。并且根据国外多年使用经验，较高于传统锅炉配储热水箱的内胆储水温度能够有效避免军团菌的产生，更加卫生。

 

3.2  采用大气式燃烧两次点火的燃烧方式。采用高效主燃烧器，燃气燃烧充分，经国内有关部门检测，CO排放量远小于国家标准《燃气容积式热水器》GB18111-2000规定的0.04%（α=1），最低可达20ppm，未检出NOx，排烟符合国家标准。自然排烟时噪声低于35dB。采用两次点火方式，自动开关气阀，避免爆燃现象的发生。

 

3.3  设有一系列安全保护装置。设有自动恒温控制装置、高温极限、超温/超压自动泄水装置、燃气自动稳压装置、自动点火、意外熄火保护装置等，确保运行安全可靠。

 

3.4  设有自清洁系统。自清洁系统使热水器的正常进水加速增压，冲刷内胆底部带动水垢及杂质流动，避免其沉积在底部；内胆采用倒锅底形设计，便于定期排污。

 

3.5  设有安全排气罩。安全排气罩有三个作用，一是防止由于倒灌风而破坏燃烧稳定性和吹灭火焰；二是避免降低热水器的热效率，当烟囱抽力大时，如果未安装安全排气罩，大量室内空气就要涌入燃烧室内，增大了过剩空气系数，使燃烧室温度降低，燃烧恶化，增大了排烟热损失和化学不完全燃烧热损失；三是利用安全排气罩使烟气中混入室内空气，致使烟气露点温度降低，从而防止烟气中的水蒸气在烟囱壁冷凝，减缓了烟囱腐蚀，延长烟囱的使用寿命，同时可避免因大量冷凝水进入燃烧室内导致熄火事故的发生。

 

4、  应用实例

 

某上海某酒店热水供应的热源设备选型。

 

4.1  项目概况：该店属经济型酒店，共有170个标准间，具有天然气能源，要求24h供应热水。

 

4.2  耗热量计算：设计小时耗热量按下式计算：

Qh＝Kh*m.q.c.ρ(tr-t1)/86400(KW)………………………………….(1)

式中：Kh—时变化系数，取5.43；

m—用水计算单位数（人数或者床位数），m=170×2=340人；

q—60℃的热水用水定额，，取100；

c—水的比热，KJ/(Kg·℃), c=4.187 KJ/(Kg·℃)；

ρ—热水密度，Kg/L，取1 Kg/L；

tr—热水温度，℃，取60℃；

tl—冷水温度，℃，取5℃。

将上列数值代入式(1),得      

Qh=5.43*340*100*4.187*1*(60-5)/86400=492.07(KW)

4.3  热水器选型计算:根据RHEEM瑞美公司商用热水器产品样本,选用G100 -400型商用容积式燃气热水器。需要的台数按下式计算：

n=(1.1Qh)/(Pin. η)(台)……………………………(2)

式中：Qh—设计小时耗热量，KW，Q

h=492.07KW；

Pin—热水器输入功率，KW，Pin =105.48KW；

η —热水器热效率，%，取89%。

将上列数值代入式（2），得5.76台选用6台。

复核储热量及储热时间：储热量按下式计算：

Qch=n.v.c(tr-t1)(KJ)………………………………………(3)

 

式中：n—热水器台数，台，n=6台；

v—热水器储水容量，L，v=379L；

其余符号同前。

将上列数值代入式（3）得

Qch＝6×379×4.187×（60－5）＝523668（KJ）

储热时间按下式计算：

T=Qch/(Qh*60)(min)………………………………………(4)

将已知数值代入式（４）得

T=523668/(492.07*60)=17.7(min)

该值接近《燃油（气）热水机组技术规程》规定的储热量≥20min的要求，选型是合适的。

 

4.4经济效益：该项目于2004年安装调试完毕，投入运行，总输入功率为632.88KW，根据该店统计资料，年运行费用为20.52万元，一个标准间的年均运行费用为0.12万元。而位于同一城市拥有161个标准间的同档次旅店，总输入功率为700KW，安装了两台燃气热水锅炉，并配有5m3储热水箱，该店统计资料表明，年运行费用为32.4万元，一个标准间的年均运行费用为0.27万元。由此可见G系列燃气热水器的经济效益十分明显，一般可较传统锅炉配热水箱的热水供应系统节约约30%-50%的运行费用，并已经得到了很多对运行费用要求苛刻的经济型酒店的充分认可。统计数据显示，一般酒店的能耗比（能耗费用与营业收入之比）在10%以下则可以获得赢利，而在使用了RHEEM瑞美商用容积式热水器的经济型酒店中最低的能耗比可达到5%左右；在一些中高档星级酒店和商业用水场合中的使用则更是进一步节约了用户的能源开支，根据北京某涉外星级酒店的统计，他们使用瑞美商用热水器20多年来，能耗比最低可达到3%左右，为该酒店运营20年来收回24个酒店初投资的丰厚收益做出了巨大贡献。

 

5、  结语

 

商用容积式燃气热水器不属于锅炉，不在锅炉安全技术监察的范围之内，无需报检，方便了用户；它可安装在地下室（燃用石油液化气的除外）、底层、中间层和顶层，外形尺寸小，布置灵活；自有储水容器，不需配备储

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容积式商用热水器公司Rheem　Manufacturing　Company简称“瑞美制造有限公司”是一家闻名全球的暖通设备生产厂家。1925年，公司总部成立于美国纽约，所生产的“Rheem”瑞美牌容积式热水器畅销美国近80年，并在世界各地成立了销售服务网络，良好的服务使业务迅速遍及世界各国，为世界各地的客户提供一应俱全的暖通系列产品，包括家用及商用容积式热水器、风管式家用及商用中央空调、游泳池加热器、商用及家用锅炉（循环加热器）都是RHEEM的令人称赞的产品。在全球十个国家（美国、加拿大、墨西哥、澳大利亚、新西兰、英国、新加坡、中国、阿根廷、日本）拥有十五家子公司，年销售额约20多亿美元。

 

1、容积式热水器目前维持全球第一。美国工厂日产量约8000台。

2、据美国空调及制冷学会（ARI）历年统计资料显示，RHEEM空调产品名列全美年销量第五。

3、泳池加热器及商用锅炉全球第一。

 

多年来，我们致力于研究与发展新技术，以提高热水设备的质量为已任，例如作为哈根达斯的设备供应商，我们是许多美国著名品牌的选择。我们是NSF（美国国家卫生基金会）顾问的成员之一。2000年，瑞美来到中国，给中国消费者带来了高品质的热水设备。瑞美公司不仅为广大的经销商提供优质产品及服务，还作为标准配置进入一些享有盛名的建筑使用，如上海的虹桥机场、汤臣别墅群、虹桥宾馆，北京中南海等。因为瑞美优越的产品质量和良好的服务，瑞美容积式热水器产品正被越来越多的高档住宅及企事业单位采用。

 

我们的宗旨是提供高科技产品与一流的服务，诚信和创新是我们永远的经营理念！

 

美国原装容积式商用燃气热水器

1、外壳直径小

2、整体高度低

3、具有多个进出水接口

4、带有”哨兵”LED　自诊断系统

5、所有普通商用容积式热水器均有下列配置

6、三年内胆保修

7、雷姆专利多烟道设计

8、低高度烟道挡板

9、电子点火

10、大口径铜排水

11、AGA／ASME认证的温压释放阀

12、清洁手孔

13、不锈钢燃烧器

14、82摄氏度最高温度设置

15、所有挡板组件均被LED　自动检测，便于维修

16、附带电介质接头，易于安装

17、保证150PSI　即10.5公斤／平方厘米工作压力，对于有ASME

认证的型号为160PSI　即11.2公斤／平方厘米。

 

是最专业的商用热水解决方案；适用于宾馆、别墅、学校、工厂、餐厅、住宅、办公楼等的热水及采暖应用；功率9kw至118kw多系列多型号可选。

 

美国原装家用电热水炉

美国原装型号包括高型的151升、189升、250升、303升。

 

特点：

六年内胆保修

带有耐用的铜排水阀温压安全释放阀；　绝热的罐体设计以减少热能损

高效率的带电阻之加热元件

阳极棒保护内胆不受电化学腐蚀

电气连接端子盖位于加热元件上方，便于安装

超负荷温度保护能在过热的情况下切断电源，保证安全

自动控制温度继电器能使温度保持在设置值

符合加利弗利亚能源有关规定满足美国家电节能法案（NAECA）要求。

 

高热效率型号特点：

极高的能源利用率

采用R-Foam　雷姆专利绝热处理过，R-值可达R-20

满足许多电力部门的节能奖励计划

运行费用是按照美国能源部有关测试步骤及平均电费来获得的。

此一系列设计达到并超过了美国ANSI有关标准要求，按照美国能源部测试要求，本系列产品达到并超过NAECA、ASHRAE、BOCA标准。

 

雷姆专利的R-FOAM固化绝热层

使用固化的单泡沫聚氨基甲酸酯材料来获得最低的热导率，这种处理工艺过程在内胆外围形成一个致密的固化泡沫结构，这个结构最大限度地减小了由其它隔热工艺所产生的无数空隙所导致更大的热量

 

美国原装瑞美家用容积式燃气热水器---FURY系列

型号包括：114、151、189、284及379升

1、雷姆专利的R-FOAM　绝热层，避免热量流失

2、雷姆专利的GASMASTER　燃烧器，具有精确的燃气口对准

3、节能的烟道挡板设计

4、大口径铜排水阀

5、带有温压释放阀

6、所有石油气型使用专用为石油气设计的耐用的不锈钢燃烧器以及ROBERTSHAW　控制系统

此一系列设计达到并超过了美国ANSI　有关标准要求，按照美国能源部测试要求，本系列产品达到并超过NAECA、ASHRAE、BOCA，标准雷姆专利GASMASTER™　BURNER。

采用铝化钢结构，专门为高效率、无噪音运行所设计；高精度气孔对准的加工，使热能转化均匀。

 

美国原装家用容积式燃气热水器---高性能强排引流系列

六年内胆及零部件保修

1、40及50加仑当采用3英寸通风管时，最大高度可达40英尺

2、自动电子点火，没有长明火

3、带有温压阀

4、使用220伏特电压，装有独立电源开关

5、使用耐用的内置进水导管

6、雷姆专利的R-Foam专利绝热层，将热损失减至最低

7、采用雷姆专利Rheemglas内胆搪瓷以防腐及延长内胆寿命

8、使用阳极棒来中和电化学腐蚀

9、达到并超过美国节能法案（NAECA和ASHRAE）有关标准要求。

 

美国全自动工业用热水器(商用热水器、中央热水器)瑞美上海代表处 咨询热线：015921071458

 

系统安全性：设有一系列安全保护装置。设有自动恒温控制装置、高温极限、超温/超压自动泄水装置、燃气自动稳压装置、自动点火、意外熄火保护装置等，确保运行安全可靠

权威可靠性:产品通过权威认证,如加拿大燃气协会(CSA)的设计和制造安全认证,UL的燃气火焰产品安全认证,美国机械工程师协会(ASME)的压力容器安全认证,UL产品卫生认证等

简单方便性：产品只需按一下按钮，即可进入全自动工作状态。

内胆结构：瑞美RHEEM率先采用纳米陶瓷粉末烧结工艺，制成烧结有RHEEMGLAS专利釉体的内胆。容积式热水器的内胆是其核心部件之一，一旦损坏将无法修复，直接影响热水器的使用寿命。Rheemglas专利釉内胆所用的涂层是RHEEM瑞美公司涂层研究所经过10000多次试验研制成功的，涂层表面光洁、色泽均匀、质地紧密，通过美国“UL”标准的10万次循环压力试验，承受巨大的冲击力而不破损。胆内配有阳极棒保护，是当今最好的抗腐蚀防结垢内胆之一。通过了美国国家卫生健康协会NSF标准的严格认证。并且根据国外多年使用经验，较高于工业热水器的内胆储水温度能够有效避免军团菌的产生，更加卫生。内胆坚固、保证长期使用。

温度控制：自动恒温,温度可以调节于38度-82度范围

保温：内胆和热水器外壳采用了高密度喷注式发泡聚氨脂整体填充保温层，燃烧室使用先进矿物纤维保温，保温效能高，节省能源。

环保: 采用大气式燃烧两次点火的燃烧方式。采用高效主燃烧器，燃气燃烧充分，经国内有关部门检测，CO排放量远小于国家标准《燃气容积式热水器》GB18111-2000规定的0.04%（α=1），最低可达20ppm，未检出NOx，排烟符合国家标准。自然排烟时噪声低于35dB。采用两次点火方式，自动开关气阀，避免爆燃现象的发生。