增加1套设备，制定“远、近”2期方案，这个医院供热系统节能改造方案很“有机”

杭州市第七人民医院动力能源系统改造于2018年开始，供热系统改造与院内在建的3号楼-精神科病房楼改扩建项目同步进行，采取了改造、重建、迁建的形式，先后更新了供配电、天然气及供热、污水处理系统，全部系统均于2021年初精神科病房大楼正式启用前投入使用，既保证了新病房大楼的各项能源供应，又为全院日后的经营发展拓展了空间与余量。以下内容主要分享供热系统改造方案。

陈戎 （杭州市亚组委场馆建设部建设管理二处处长）

葛建泾 张权 李勇（杭州市第七人民医院）

杭州市第七人民医院创建于1954年，现已发展成为集医疗、教学、科研、康复和防治职能于一体，治疗精神、心理疾病的浙江省三级甲等精神专科医院，医院位于杭州市主城区，占地约40亩，总共有7幢主要的建筑物，建筑总面积57330平方米，实际开放床位数为1100张，其中1号楼为行政及医技大楼，2号楼为老年科病房楼，3号楼为精神科病房楼，4号楼为医疗综合楼。各建筑物分布如下：

图1 医院建筑物分布图

改造前集中供热锅炉设备位于2号楼地下室，主要有1台2T/h（2000年投入使用）蒸汽锅炉、1台4T/h（2007年投入使用）蒸汽锅炉，通过院内蒸汽管网，将蒸汽送至2号、4号楼作为两幢楼中央空调和卫生生活热水的热源；另一路蒸汽提供食堂作为蒸煮热源。由于蒸汽锅炉使用年数较长，已经接近锅炉使用年限，锅炉效率较低，燃气的损耗相对较多，且经常出现故障，每年零配件费用上升显著。此外，两台设备作为压力容器的特种设备，需由3名持证人员24小时轮班管理，每年需固定支出人员经费、设备维保及年检费用。

更新前医院为降低运行经费，部分采暖期采用分时段供热方式进行管理：供热水指定时段为上午7：00～9:00、下午18:00～20:00。冬季空调上午7：00～10:00，下午18:00～21:00，极寒天气下热空调时间适当延长。随着全院供热面积逐年增加（3号、4号楼的建设启用），医院锅炉设备在冬季采暖期已处于满负荷运行状态，且原分时段供热的方式遭到各病区的诟病，满足不了病人提出24小时供热的需求，因此医院决定于2018年启动对全院供热系统改造。

对2号楼原2台蒸汽锅炉做报废处理，由于医院对蒸汽需求仅食堂蒸煮，再综合考虑运行成本与锅炉房内空间，采用了超低氮真空冷凝热水机组提供热源。该类机组具有同时供应多路热水，热效率超过94%且基本不衰减，不属于特种设备，无需特种设备监督检验所登记及年检，无需24小时持证值班，腐蚀水垢少。

根据现场勘查及节能的使用要求，改造方案选择了3台低氮真空冷凝热水机组：2台供热功率为1750KW(即120×104 Kcal/h)、1台供热功率700KW(60×104 Kcal/h)，冬季3台满负荷运转可完全满足全院总热负荷；夏季只需开启一台小型700KW热水机组即可。

2号楼于2007年启用、4号楼于2016年建成启用、3号楼当时在建。根据2、3、4号楼不同年代的供热系统状况制定不同改造方案：

3号楼的供热设备按照改造方案在建造过程中调整了原设计——在其地下一层设置承压水箱并在总管上增加一套循环水泵。

2号楼屋顶的容积式换热器及锅炉房至屋顶设备蒸汽管路年久易坏，因此改造方案将汽-水容积式换热器更新成水-水容积式换热器并重新布置热水管道至屋顶（如图2）。

4号楼热交换设备刚启用，完全按照2、3号楼的改造方案设备的更新量较大、浪费较多，因此针对4号楼制定了近远期两套方案：

①远期方案（3号楼启用且总管接入4号楼后）：将原有汽-水容积式换热器改造成水-水容积式换热器，总管上增加一套循环水泵（与3号楼更新方案一致）；

②近期方案（3号楼未启用，总管未接入4号楼前）：在4号楼屋顶购置一套小型蒸汽发生器，燃气从供食堂的B燃气口接入，所产生的蒸汽直接接入原容积式换热器，可不更换4号楼原有设备。

4号楼的近期改造方案采取就近取气的方式——从原供应食堂灶具的B燃气站点申请燃气扩容后取气，在4号楼屋顶增加小型蒸汽发生机组（该蒸汽发生机组为适用于室外的一体化供热设备，集两台蒸汽发生器、软水处理与给水系统、控制系统于一体，全部在工厂预制组装完成，体积小自重轻，且可根据供热需求的大小自动调整两台蒸汽发生器的启停）安装于4号楼屋顶，产生的蒸汽直接接入原容积式换热器即可供热（如图3）。

上述方案既保证了4号楼正常的运转，也为今后远期方案的实施提供了不间断供热的备用系统，可谓一举两得。

图3 供热系统改造平面示意图

供热系统的改造还采取了合同能源管理分享型的方式，系统更新的方案、施工及费用全部由节能公司承担，医院不涉及更新资金的投入，为了获取更合理的更新方案、更优惠的节能收益分配率，医院采用了公开招标的竞争方式择优选择节能服务商。中标的节能服务商为专业节能锅炉的制造企业，通过其专业服务为医院制定了更优化、更个性化的更新方案，实施过程中将改造施工对医院经营的影响降到了最低。

在节能收益方面，在合同期的8年里，前5年医院根据更新前一年的燃气费金额每年支付给节能服务商，后3年节能的收益合同双方按一定比例分成，8年后设备所有权归由医院。

同时，合同期内节能服务商还负责锅炉设备的维保费、年检费、值班人员工资等运维费用，超额完成预期目标，最终实现双方共赢（如图4）。

图4 改造后锅炉房与供热机组图

MCS锅炉物联网中心是利用物联网技术和大数据平台，将锅炉与网络进行连接，可通过手机、电脑等设备实时查看锅炉的运行状态，预留智慧后勤一站式管理平台标准接口。锅炉发生故障时，也会自动发送短信到相关人员的手机号码里，实现主动智能报警。主要功能包括：锅炉实时监控功能、“黑匣子”数据记录功能、故障短信通知功能、远程专家诊断功能。