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《水源熱泵技術(shù)應(yīng)用及實(shí)例系統(tǒng)分析 》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、水源熱泵技術(shù)應(yīng)用及實(shí)例系統(tǒng)分析摘要:根據(jù)山東省濱州市濱南社區(qū)某工程的工程實(shí)踐,闡述水源熱泵系統(tǒng)使用靈活、可供熱及最大限度地回收低位熱能、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn);介紹和討論水源熱泵操作、運(yùn)行管理優(yōu)越性和新進(jìn)展;并建議在有條件的地方,應(yīng)大力推廣該技術(shù)。關(guān)鍵詞:水源熱泵運(yùn)行管理節(jié)能0 引言當(dāng)今社會(huì)環(huán)境污染與能源危機(jī)已成為全人類必須面對并要加以解決的重大課題,在這種背景下,以環(huán)保和節(jié)能為主要特征的綠色建筑及相應(yīng)的供暖空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,而水源熱泵技術(shù)正是滿足這些要求的比較有代表性的低耗能新型供暖空調(diào)技術(shù)。1 水源熱泵技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r水源熱泵系統(tǒng)(AC公司均有水源熱泵
2、產(chǎn)品出售,東京、名古屋、橫濱等城市在70年代初就有很多采用閉式環(huán)路水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的工程實(shí)例[2],例如,東京鐮倉河岸大廈、平和東京大廈、名古屋大廈、新日建大廈等。自80年代以來,我國采用水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的建筑也逐年增多。目前,在深圳,上海,北京以及一些中小城市均有工程實(shí)例,例如,北京天安大廈、上海錦江第四號樓、西安建國飯店、青島華僑飯店。深圳同貿(mào)大廈、惠州大酒店、泉州大酒店等均采用了閉式環(huán)路水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。特別是2008年奧運(yùn)會(huì)將在北京舉行,為辦好本屆奧運(yùn)會(huì),北京市主管部門和科研部門全力合作,利用得天獨(dú)厚的地?zé)釛l件,充分發(fā)揮地?zé)釡厝那鍧嵞茉磧?yōu)勢和
3、保健作用,相繼將一些先進(jìn)的技術(shù),如地?zé)嵛菜毓?、水源熱泵等?yīng)用到地?zé)峁┡到y(tǒng)上,同時(shí)水源熱泵式中央空調(diào)已成為2008年北京奧運(yùn)會(huì)指定選用的空調(diào)型式。水源熱泵在我國的推廣應(yīng)用前景極其廣闊。2 水源熱泵技術(shù)的優(yōu)越性水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)是一種可以利用地球表面淺層水源(如地下水、河流和湖泊),和人工再生水源(工業(yè)廢水、中水、地?zé)嵛菜龋┑募瓤晒嵊挚芍评涞母咝Ч?jié)能空調(diào)系統(tǒng)。水源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能),實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位熱能的轉(zhuǎn)移。將水體和地層蓄能作為冬、夏季的供暖熱源和空調(diào)冷源,即在冬季,把水體或地層中的熱量“取”出來,提高溫度后,供給室內(nèi)采暖
4、;夏季,把室內(nèi)的熱量“取”出來,釋放到水體和地層中去?! ∷礋岜弥蝗∷械臒峄蚶涠幌乃?,并且基本作到水體或地層蓄能的年平均能量平衡,不會(huì)造成任何污染。通常水源熱泵消耗1k2,采暖管網(wǎng)最大距離800m。該小區(qū)原有一座采暖生活鍋爐房,有2t(蒸汽)、4t(熱水)鍋爐各一臺(tái),一直以原油為燃料,油耗一直保持在700~750t/a的水平。安裝熱泵后表明:水源熱泵技術(shù)先進(jìn),機(jī)組集成度高,安裝方便;操作全自動(dòng)化;經(jīng)濟(jì)性能良好;安全性能優(yōu)越;操作簡單,實(shí)用性強(qiáng);對廢熱以及地?zé)嶝S富的單位、地區(qū)而言有很強(qiáng)的實(shí)用性,具有廣泛的推廣價(jià)值。該項(xiàng)目的熱源是利用濱南采油廠濱一
5、站外輸?shù)?0~50℃的污水余熱,通過高效換熱裝置加熱系統(tǒng)熱媒清水,換熱后的熱媒清水溫度上升約10℃左右,然后利用康特姆熱泵將10℃的熱量提取應(yīng)用于采暖。設(shè)計(jì)污水流量為80m3/h時(shí),熱媒清水溫度要求在35℃左右,壓力保持在3kg以上。3.2 運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性比較熱泵系統(tǒng)輸入功率是556kW,輸出功率為2224kW,總輸入、輸出功率的大小可自動(dòng)調(diào)整。從運(yùn)行情況看,在停用鍋爐的情況下,運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定,換熱能力和系統(tǒng)出力完全符合設(shè)計(jì)要求。熱媒清水進(jìn)出水溫度分別保持在30~40℃和20~32℃之間,主機(jī)做功時(shí)的溫差在8~12℃之間,系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)可保證出水溫度大于73℃
6、(溫度可以設(shè)置)。實(shí)際耗電情況:2003年1月份零下15℃時(shí),每天耗電量在11000kW·h電左右;其他時(shí)間耗電一般在7000~9000kW·h,電價(jià)按勝利油田結(jié)算價(jià)0.37元/kW·h計(jì)算,最冷時(shí)“燃料”成本為4070元,一般情況下為2590~3330元;如果按照工業(yè)用電價(jià)格0.5元/kW·h計(jì)算,那么每天“燃料”成本在3500~4500元之間,由此可以推斷出水源熱泵系統(tǒng)單位面積運(yùn)行成本約為0.10~0.13元,而在水源熱泵投產(chǎn)前使用的燃油鍋爐每天的燃料成本在10800元左右。熱泵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,無需人工操作,這樣大大節(jié)約了人員工資。熱泵供暖系統(tǒng)與原
7、有的燃油鍋爐相比每個(gè)采暖季可以節(jié)省816000元,與電鍋爐供暖系統(tǒng)相比每年可以節(jié)省1653360元。熱泵運(yùn)行費(fèi)用大大低于燃油鍋爐的成本,因此熱泵產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益明顯。3.3 運(yùn)行的安全及環(huán)保性使用水源熱泵系統(tǒng)時(shí)燃油鍋爐系統(tǒng)完全停用,大大降低了系統(tǒng)危險(xiǎn)系數(shù),使單位安全生產(chǎn)管理的壓力大為降低;環(huán)保方面,由于新系統(tǒng)只消耗二次能源,使得與純消耗一次能源的老系統(tǒng)相比幾乎沒有環(huán)境污染。無論是廢水、廢氣、固體廢棄物、噪聲還是其他環(huán)境污染物的產(chǎn)生量均大大降低,發(fā)生污染事故的可能性基本為零。3.4 操作與運(yùn)行管理方面優(yōu)越性一段時(shí)間的運(yùn)行實(shí)踐表明,該系統(tǒng)操作簡單,管理相對容易
8、。實(shí)現(xiàn)了以下幾方面的自動(dòng)控制功能:1)輸出功率自動(dòng)調(diào)節(jié)及保護(hù)功能;2)污水壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)及保護(hù)功