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贵州省人民医院 强化管理降能耗节能技改促效益

发布时间:2021-04-06 17:28

案例摘要:

贵州省人民医院紧紧围绕“强化管理降能耗,节能技改促效益”的理念,以节能降耗为中心,完善基础管理,深化节能业绩考核,落实有效节能措施,强化能源使用监管。在全院门诊量、住院量、手术量持续增加, 耗能设备增多,医院就医环境要求提升的大背景下,各种能源消耗得到了有效控制。近年来,医院实施了全院照明系统及灯光智能控制系统、建筑物取暖设施、供水泵变频节能系统、锅炉烟气余热回收等多项节能改造项目,广泛应用节能产品和新能源产品,提高建筑物和运行设备的能效水平。2016 年在医院门诊量和住院病人大幅增加的情况下,人均能耗较 2015 年降低 14%。“十二五”期间,医院不断深化能耗管理中的各项改革,狠抓内涵建设,将可持续发展和节能降耗理念融入管理全过程,以管理节能、技术节能为工作中的突破点,不断推进节能降耗工作,并取得了显著的经济效益、社会效益和环境效益。

一、单位概况

贵州省人民医院是省政府建立、省卫生计生委主管的一所集医疗、教  学、科研、干部保健、预防、康复、急救为一体的三级甲等大型综合性医  院。现有编制床位 3000 张,设有 58 个临床及医技科室,有国家级重点学科 3 个,省级重点学科及专科 9 个。在岗职工 3500 人,其中正高职称以上 650 人,博士以上学历 170 人,省核心专家、省管专家和享受政府特殊津贴专家 50 人,博士和硕士生导师 140 人。

作为全省大型综合性医院之一,贵州省人民医院 2016 年门诊量达到了 192.11 万,住院病人为 8.6 万人次,能源消耗方面有既间歇、又连续的特点。医院的能耗设备很多,这些设备使用要求多样,能源负荷变动量  大,运行时间长,而且要求控制灵活,能源供应不能间断,这就需要我们有科学的管理制度,完善的整体自控系统、能源检测和管理系统,实现有效控制、检测和节约能源,降低运行成本。

二、案例实施

(一)全面加强节能管理

1、夯实基础,完善组织管理体系

 节能降耗工作是建设绿色医院、实现可持续发展的一项重要工作,具体工作中必须组建强有力的工作班子,为此,医院成立了以院长任组长, 相关职能科室负责人为成员的节能工作领导小组,负责全院节能降耗工作,制定年度计划和具体措施,对相关工作进行组织检查、奖惩和宣传, 从组织机构上确保把节能工作落到实处。近年来,医院围绕着节能降耗工作,建立健全节能激励约束机制,开展节能培训,加强节能宣传教育。实践证明,强有力的领导班子、科学有序的管理制度,是节能工作的有力保障。

2、细化用能管理,提升节能管理水平 

节能降耗工作要从全局着眼,要从细处着手,在总体规划上做文章, 在每一个环节上下功夫。医院不断细化用能管理,从细节处降能耗,在管理中抓效益,在每一个部门、每一个角落、每一个细节都能显现出节能降耗的真功夫。医院在科技手段上做文章,在节能降耗上运用了大量的声控、光控等自控手段,在消防楼梯、卫生间、设备房等区域根据实际应用需求,  安装红外、声控、光控等探测装置,由感应开关控制,减少长明灯,实现按需照明;对公共区域根据工作时间、人流量及自然采光率设定时钟控制,避免出现公共区域照明 24 小时通明的现象;通过与监控系统相结合,在部分区域安装远程控制设备,值班人员可远程对目标区域进行照明控制, 减少了人工巡视,提升了管理效率;对室外公共照明、景观照明等采用时控器进行定时投切;对行政办公部门空调的使用制定了夏季温度设置不低于 26 度,冬季温度不高于 20 度的使用规定,冬季集中供暖时原则上不得启用单体空调,要求无人时不开空调,开空调时不开门窗。

(二)推进节能改造,用科技手段打造节能降耗支撑平台

1、充分利用自然光源,推广使用节能灯具

医院各个大楼均充分利用自然光采光,照明系统分为路灯、泛光灯等公共照明和室内照明。近年来,贵州省人民医院已经基本解决了照明光源绿色化的问题,照明灯具均采用高效照明灯具,同时按照《贵州省人民医院照明节能工程可行性研究规划》,共投资 546.1 万元,将现用的 T5、T8 灯管、荧光灯泡等逐步更换为LED 灯管、灯泡。自 2010 年至 2016 年,医院已累计更换 LED 灯具 12000 余套。目前每年可节约照明用电 180 万千瓦时,节约电费 150 万元,仅 4 年即可收回投资。

2、利用科学方法,实现智能控制 

2015 年投入使用的新门急诊大楼使用 ABB i-bus 智能灯光控制系统, 将一楼大堂、导诊台、急诊部、公共走廊、电梯厅的照明,根据一天当中人流量的大小和室内外照度的强弱,划分为不同的时间段:在白天,室外照度充足,人流量较小的时段,可关闭部分或全部回路,达到节约能源的效果;夜晚来临,逐渐打开室内外的照明回路,以补充照度;深夜后,人流量非常小,为不影响人员休息,可关闭大部分的回路,只保留少量应急照明或直接转为红外控制方式,充分达到节能的效果。

3、电梯机房节能改造 

医院外科大楼有两个电梯机房,原采用三台 5 匹空调及四台风扇用于机房散热,用电功率约 12 千瓦。因电梯机房旁边是空气源热泵热水机组, 医院对空气源热泵所产生的冷气进行了集中回收改造,并通过加装管道及轴流风机等设备,将集中的冷气于电梯机房制冷。该改造项目投入使用至今,效果较为明显,已取代机房内原有空调、风扇等制冷设备。

运行成本分析:按每天运行 20 小时,每年运行 180 天计算,年节约电费 3.7 万元。

4、水源循环使用,节约水资源 

医院投入使用了冷凝水回用系统,包括 1 个 10 吨水箱、6 千瓦水泵及控制系统,位于外科大楼负二楼水泵房内。系统原理是对冬季空调机房内  制热后的低压蒸汽冷凝水进行有效回收,将回收后的热水利用水泵提升至热水箱内,作卫生热水使用。这套冷凝水回用设备在冬季制热时开启,平均每天可回收热水 60 吨,一年可供应 7200 吨热水。

为减少污染和节约用水,医院污水处理站还配置了污水处理后的中水回收处理装置,其中一部分用于院内病房卫生间、公共厕所的冲洗用水, 回用水使用覆盖率达 90%,日回用水量 480 吨,年节约资金 65 万元。

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中水处理工艺流程图

5、锅炉节能改造 

改造前,医院锅炉热效率仅为 81.64%,低于 89%的常用标准。锅炉热效率较低的主要原因为排烟热损失过大,达 15.64%。

为提高能源利用率,2005 年医院成为贵阳市第一家在锅炉上使用节能器的单位。节能器通过回收排烟余热,加热锅炉进水,可有效解决排烟热  损失大的问题。

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节能器工作流程图

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改造后,排烟热损失降低了 9.12%。锅炉热效率达到了 90.9%,较安装节能器前成本降低了 9.26%。平均每年节约燃气 80 万立方米,每年节约费用 128 万元,仅 2 个月即收回投资。既节省了燃气费用,降低了生产成本,又减少了高温烟气排放,以较低的投入成本取得了显著的节能环保效果,医院也因此获得了贵州省质量技术监督局颁发的“标杆锅炉房”荣誉称号。

6、供暖系统改造 

2015 年、2016 年医院对采用蒸汽供暖的老门诊楼和药剂科楼的供暖系统进行了汽暖改水暖的改造。与汽暖相比,热水供暖管道散热损失小, 可根据室外环境温度的变化,灵活地对热水进行质量调节,达到既节约燃料又保证供热质量的要求。实践证明,水暖比汽暖可节约热能 30%。采用蒸汽供暖时,为避免管线热损失,蒸汽管线保温要求很高,同时蒸汽管路系统严密性难以保证,在同等泄漏面积下,蒸汽供暖管道漏汽损失较大, 造成蒸汽浪费。改造完成后,热水循环效果好,管道维护方便,系统运行稳定,有效地提升了供热质量,并能通过远程监控,实现无人值守,可保证 24 小时连续供暖,大大提升了医院的供热质量。

为更好节约能源,医院继续加强节能工作,将取消内科南楼、内科北楼常压热水锅炉,以汽-水板换的方式进行供暖改造,整个系统将冷凝水回收至锅炉房;在肿瘤 A 区、B 区实施供暖汽改水工程,并将冷凝水回收至锅炉房。本次改造两个项目均将冷凝水回收至锅炉房补水箱,回收冷凝水温度达到 55 摄氏度左右,冷凝水进入锅炉房补水箱后,减少自来水软化成本,提高补水温度,为锅炉房节约大量生产成本。

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7、空气源热泵改造,回收废热 

由于医院位于贵州省会贵阳市中心,受周围地理环境和现实条件的限制,放射科 CT 机、核磁共振等机组的室外机都放置在新门急诊大楼负二楼机房内。机房内环境封闭、通风条件差,年平均温度在 40 摄氏度左右,夏季环境最高温度超过 45 摄氏度,对机组的运行非常不利,设备运行效果差,机组工作效率低。为改善设备运行环境,医院采用设备余热回用的  技术手段,将 CT 机、核磁共振等机组工作时所产生的热量用空气源热泵回收。回收系统充分利用机组的废热,将机组工作时产生的热量有效地利  用起来,在机组工作的同时,能够“免费”为医院提供生活用水。空气源  热泵回收机组废热后,空气源热泵的能效比由 1.5 提高至 4 左右,大大降低了医院生活用水的能耗,达到节约能源的目的。同时,还减少了机组运  行时向环境排放的热量,改善了机组工作环境。

8、建筑结构节能 

医院门急诊综合大楼面积为 9 万余平方米,全部为混凝土剪力墙结构, 外墙材料使用的是加气混凝土砌块。采用外保温,既对主体结构有保护作用,又避免了水蒸气在墙体内凝结。同时,该栋楼外窗采用了中空玻璃双层窗,并在接口处设置密封条,可节能 15%以上;屋面采用了高效保温材料聚苯板保温屋面,其具有高热阻、低线性和膨胀比低的特点。安装了楼宇自控系统,对楼宇中所有的可控机电设备(包括空调、给排水、冷热源等系统)进行监视并通过计算对上述设备进行最优控制及管理。该控制系统与传统人工控制系统比较,具有如下显著的优点:

一是对于设备的管理可以根据预先编排的时间程序(如办公时间、节假日时间、昼夜时间等) 对电力、照明、水泵等设备进行最优化的节能控制。如根据办公时间程序来控制照明系统的开启,根据空调冷负荷量,智能调整冷冻机、冷却塔开启台数及相关机电设备的开启状况,实现最优化控制等。

二是原先的人工管理可以完全被取代。相应的管理费用,如人员工资、福利、住房、办公环境费用等均可节省。三是通过该设备,可以完全依照设备的电气特性来进行控制,不会出现无动作导致设备损坏,也不会有长时间超负荷运转等  对设备有损伤的现象发生,使设备能在最优状态下长期稳定运行。

除上述种种节能降耗改造外,医院还积极应用新技术、新设备,对低  效风机、水泵等落后设备进行变频改造或更换,空调根据湿度、温度进行调节,新风机房和循环水泵采用时控开关,使耗电量降低 40%左右。在确保医院动力保障的基础上,对供配电设备采用无功补偿、智能监控等节电  控制技术和产品,改善电能质量,提高系统运行效率和用电效率。

(三)开展节能宣传,提高节能意识

1、按照国家机关事务管理局的安排,积极参加节能知识培训学习; 高度重视,加强节能培训多样化,培养大量懂技术、善管理的技术骨干, 为医院开展节能工作打下坚实的基础。

2、在全院范围内开展节能宣传活动,提高职工、病人及家属的节能意识。在每年的节能宣传周,医院都会组织开展节能知识宣传等活动。

3、定期上报及公示能源资源消耗情况,建立广泛的节能意识。

三、节能综合效益及前景

通过充分利用节能技术实施各项节能改造项目,贵州省人民医院在节能工作上取得了显著成效,节约了大量的经费开支,降低了医院运行成本。2011 年至今,节能工作已成为医院日常工作的一个重要组成部分。2008 年、2015 年医院外科大楼、新门急诊大楼相继投入使用,在医院建筑面积不断扩大,用能人数持续增长的情况下,人均能耗在不断降低,这些都是开展节能工作的成果。

节能降耗作为我国可持续发展战略的一项基本国策,在“十三五”期  间,医院以绿色发展理念为契机,把节能降耗作为公立医院必须履行的责  任与义务,继续在节能工作上下功夫、出成效。在未来的发展中,医院将继续在提高认识、加强管理、加强制度建设、强化科技手段、加强学习培训和宣传等方面,使节能降耗工作再上一个新台阶。节能降耗将成为未来  每个单位、每个人在生活中、工作中的日常习惯。

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