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《水源熱泵運行實例分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、水源熱泵運行實例分析-暖通論文摘要:根據(jù)河北省保定市某工程實踐,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;并建議在有條件的地方,應(yīng)大力推廣該技術(shù)。 關(guān)鍵詞:水源熱泵運行管理節(jié)能 當(dāng)今社會環(huán)境污染與能源危機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)?! ?、熱泵機組由于其具有節(jié)能、環(huán)保及冷暖聯(lián)供等優(yōu)點,目前在國內(nèi)廣泛應(yīng)用。水源熱泵技術(shù)是利用地球表面淺層水源和地
2、熱能而形成的低溫低位熱能資源,并采用熱泵原理,通過少量的高位電能輸入,實現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移的一種技術(shù)?! ?、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;夏季,把室內(nèi)的熱量“取”出來,釋放到水體和地層中去?! τ谒礋岜玫墓?jié)能
3、及運行效果,本文結(jié)合一個正在運行的工程實例,用實際數(shù)字對水源熱泵的節(jié)能及運行效果作進一步探討。 3、廠區(qū)熱泵系統(tǒng)簡述 2009~2010年采暖期中,在保定市某廠區(qū)項目里利用了廠區(qū)生產(chǎn)用的高品質(zhì)工藝水進行與熱泵換熱一方面降低生產(chǎn)用工藝水回水溫度達到生產(chǎn)設(shè)備使用要求,另一方面提取生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生的熱量作為廠區(qū)的凈化空調(diào)夏季用熱及冬季采暖?! ?.1工程相關(guān)背景及項目介紹 保定市某廠區(qū)的車間設(shè)備工藝水需求為28-38℃,可利用的熱力資源較為豐富,廠區(qū)還設(shè)有對溫濕度要求比較高的凈化空調(diào)系統(tǒng),要求四季供熱。該廠區(qū)原有一座采暖生活鍋爐房,有2t
4、(蒸汽)、4t(熱水)鍋爐各一臺,一直以燃由油燃料,燃油消耗一直保持在700~750t/a的水平。安裝熱泵后表明:水源熱泵技術(shù)先進,機組集成度高,安裝方便;操作全自動化;經(jīng)濟性能良好;安全性能優(yōu)越;操作簡單,實用性強;對廢熱以及地?zé)嶝S富的單位、地區(qū)而言有很強的實用性,具有廣泛的推廣價值。 該項目的熱源是利用廠區(qū)生產(chǎn)設(shè)備28-38℃工藝水余熱,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,然后利用約克熱泵將10℃的熱量提取應(yīng)用于采暖。設(shè)計一次側(cè)生產(chǎn)用工藝水流量為80m3/h時,熱媒清水溫度要求在35℃左右,壓
5、力保持在3kg以上?! ?.2運行的經(jīng)濟性比較 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調(diào)整。從運行情況看,在停用鍋爐的情況下,運行參數(shù)穩(wěn)定,換熱能力和系統(tǒng)出力完全符合設(shè)計要求。熱媒清水進出水溫度分別保持在30~40℃和20~32℃之間,主機做功時的溫差在8~12℃之間,系統(tǒng)運行時可保證出水溫度大于73℃(溫度可以設(shè)置)。實際耗電情況:2009年1月份零下15℃時,每天耗電量在11000kW·h電左右;其他時間耗電一般在7000~9000kW·h,電價按保定地區(qū)工廠用結(jié)算價0.37元/kW·
6、h計算,最冷時“燃料”成本為4070元,一般情況下為2590~3330元;如果按照工業(yè)用電價格0.5元/kW·h計算,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)實現(xiàn)自動化,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)與原有的燃油鍋爐相比每個采暖季可以節(jié)省816000元,與電鍋爐供暖系統(tǒng)相比每年可以節(jié)省1653360元。熱泵運行費用大大低于燃油鍋爐的成本,因此熱泵產(chǎn)品經(jīng)濟效益明顯?! ?/p>
7、3.3運行的安全及環(huán)保性 使用水源熱泵系統(tǒng)時燃油鍋爐系統(tǒng)完全停用,大大降低了系統(tǒng)危險系數(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操作與運行管理方面優(yōu)越性 一段時間的運行實踐表明,該系統(tǒng)操作簡單,管理相對容易。實現(xiàn)了以下幾方面的自動控制功能: 1)輸出功率自動調(diào)節(jié)及保護功能; 2)污水壓力自動調(diào)節(jié)及保護功能; 3)熱媒清水溫度、壓力自動
8、調(diào)節(jié)及保護功能; 4)系統(tǒng)進口精細過濾及自動排污功能; 5)系統(tǒng)變頻自動補水?! ≡撓到y(tǒng)實現(xiàn)較高程度的自動化后,只需一次設(shè)置好出水溫度,運行負荷的調(diào)整甚至運行全過程均無需操作人員干預(yù)?! τ诠芾砣藛T而言,新系統(tǒng)的安