【合同节水管理项目典型案例展播】江苏商贸职业学院合同节水项目案例

时间:2023-01-04 来源:水利部综合事业局

编者按:合同节水管理是贯彻落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路的有力举措。“十三五”期间,各地积极推动合同节水管理工作,在公共机构、高耗水工业、供水管网漏损控制等领域实施了一批合同节水管理项目。我们在全国已实施的合同节水项目中遴选典型案例奉献给广大读者,为各地推广合同节水管理工作提供经验借鉴,调动更多的社会力量参与节水事业,大力促进节水服务产业发展。


小合同  大效益  校企共树“节水浴室”标杆

——江苏商贸职业学院合同节水项目案例

《教育部关于勤俭节约办教育建设节约型校园的通知》(教发〔2013〕4号)、《关于推进高等学校节约型校园建设进一步加强高等学校节能节水工作的意见》(建科〔2008〕90号)提倡深入开展高校节约型校园建设,促进学校能源资源节约,在社会起到示范和带动作用。

一、基本情况

1.学校概况

江苏商贸职业学院是2013年经江苏省人民政府批准、教育部备案升格的一所高职院校,隶属于江苏省供销合作总社。2019年学生总人数9822人,现有教职工430人,各类服务外包单位人员315人。全院共有30000多个用能点。学校先后成功创建江苏省节水型单位、江苏省高校2014年度节能工作先进单位、江苏省公共机构节能工作示范单位、国家节约型公共机构示范单位。

2.用水状况

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根据表1,可以计算出:

2019年用水单耗=2019年总用水量/(2019年用水人数)

= 32.25万m³/10567人≈ 30.525m³/(人·a)

尽管2016—2019年人均用水量小幅度上升但仍小于江苏省高等教育用水定额先进值45m³/(人·a)处于全省高校前列。

3.项目背景

宏观上,国家及地方政策扶持助力了江苏商贸职业学院浴室合同节水项目。微观上,学院浴室改造前存在以下四个问题亟待解决。

(1)使用50t蓄热电开水炉,能效比0.9左右,每分钟的热水成本高达0.39元。

(2)采用自主管理模式,专业化水平不高,“跑、冒、滴、漏”现象不能得到有效控制。

(3)采用冷热水分管调节式出水,洗澡前调节水温用时较长,造成不必要的水资源浪费。由于冷水管不计费而造成阀门关闭不及时,导致冷水管水资源的浪费。

(4)师生满意度偏低。

二、项目情况

1.节水模式

采用BOT(投资建设-委托经营-无偿转让)投资方式,学校组织现场踏勘与会同淮安恒信水务科技有限公司(乙方)共同确定公共浴室装修方案。甲方统一管理学生自助转账充值的校园卡系统子钱包(乙方经甲方同意后对一卡通项目进行改造,确保能准确统计学生洗浴数据并承担改造费用)。

乙方在符合劳动用工规范要求的基础上安排浴室管理人员并承担工作期间的一切费用及安全责任。管理人员的食宿自理。甲方负责对浴室运行管理过程进行监督检查。

凡涉及计价、计费相关设施设备(如管路、电路、喷头等)的维修、改造、调整、更换等,必须事先征得学院后勤管理部门的认可后方可实施。

如该项目能享受国家政策补贴,乙方须积极申报,甲方给予积极配合,所得补贴款项以由甲乙双方协商分配。

2.合同内容

甲方:江苏商贸职业学院

乙方:淮安恒信水务科技有限公司

合同期:2015年9月1日至2025年8月31日

投资方式:采用BOT合同能源管理模式,乙方全额投资工程改造、热水设备、管路并负责项目的设计、建设和浴室的正常运营,全额承担运营中产生的水电费用和除房屋维修维护外的其他费用,共计124万元;合同期内乙方每年上缴甲方8万元管理费。

收费标准:学生洗浴按0.24 元/min结算。

该项目内容2015年8月25日全部调试完毕并投入使用。浴室投资改造项目预算表中各项项目如图1。

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图1  浴室投资改造项目预算表

3.技术运用

项目由从事热水节能改造与投资的专业节能服务公司负责实施,实行BOT合同能源管理模式,采用双热源热泵热能循环利用技术和产品(图2),其年均能效比COP可达5.0以上。

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图2  双热源热泵热能循环利用技术示意图

热水系统节能改造配备了热回收水源热泵一体机4台,空气源热泵(20P)4台,日产热水60t。该设备按照冬季最大热水量配置,满足日最大供热水能力80t(日均供水60t),确保洗浴用水高峰期热水供应足够。机组采用多台并联方式安装,如其中一台出现故障,适当延长其他设备的工作时间以确保浴室的正常热水供应。通过加大空气能热泵配置数量,结合洗浴废热水的回收利用,替代常规方案中的应急电加热装置,消除了漏电的安全隐患。

双热源热泵热能循环利用技术系统地实现了在同一系统中采用空气源和水源互补的热泵技术,既能利用热交换器对废热水中热能进行回收,又能利用水源热泵对废热水再梯度回收,实现了对低品位低温热能有效的分段梯度回收利用,节能最高达到77%。

设备运行原理:在洗浴前,启动双热源热泵的空气源系统,从空气中吸热制取热水;在洗浴时,启动双热源热泵的热能回收系统,将自来水从十几度预热至三十几度,再通过双热源热泵的水源热泵系统从废水中提取热能加热至45℃左右的洗浴热水;在有废水时,水源、空气源热泵系统可同时开启,经预热后的自来水分别从废水、空气中提取热能加热至45℃成洗浴热水。该产品不但极大提高了产品热效率,而且彻底解决了太阳能热水系统和空气源热泵机组在冬天和阴雨天供应热水的难题。

三、实施效益

1.日常运营

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图3  浴式水源系统运行记录表

2.节约效果

直供水取代中途无法关闭的混水阀,水温恒定,新开普智能节水器的安装可以实现感应控制。改造前,通过混水阀将水箱热水(60℃以上)和自来水调水混合至适宜洗浴温度(40℃上下)且涂抹肥皂时水阀无法关闭,水源浪费约3.5min。按人均单次洗浴时间7min计算,浪费的水占到学生一次洗浴用水量的50%,以2019年实际用水量12306t计算,全年节水12306t,节约水费34949.04元。

据统计,目前日需热水40t。设定自来水年平均温度为12℃,热水加热温升δt=47-12=35℃。热水装置综合性能系数(COP)为5.0,全年设备运行天数为270天(9个月)。那么,学院浴室全年可实现节能(节电)35.2万kW·h(40t×1000×35÷[860×5.0/(5.0-1)]×270d≈35.2万kW·h)。节约电费19万元左右。

3.效益分析

以2018年为例,浴室全年用水量10481m3,全年浴资52.73万元,全年水电费6.97万元。甲方可获节能效益分成8万元,减少维修费用约2万元,减少人工费用(两名浴室管理员)8万元,直接获益共计约18万元;乙方直接获得浴资约52.7万元,扣除8万管理费、8万人工费、2万维修费以及6.9万元水电费,投资收益27.8万元;学生洗浴计费标准由0.39元/min降至0.24元/min,学生浴资年节省约20万元。

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图4  空气源热泵图

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图5  直供水取代混水阀(左:改造前;右:改造后

四、经验启示

项目降低了学校的投资风险,使企业开辟了新的利润增长点,推广了新节水技术,实现了学校和节水企业共赢。

(1)解决了高校节能型浴室建设和改造所需的资金问题。

(2)无论盈亏乙方负责的运行机制解决了高校浴室经营亏损难题。

(3)采用目前最节能的双源热泵热能循环利用技术,保证一年四季即使在寒冬也能正常供应热水。

(4)乙方提供运营维护服务,确保设备处于完好状态。浴室不再因设备原因而影响热水供应。

存在的问题有项目较多依赖乙方的专业性且运营易受到建筑物改造等外界因素的干扰。因此,须选择专业性强的乙方合作且在招投标过程合理确定校方和投资方的节能效益分成比例。

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