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污水源熱泵換熱站可行性研究報告(專業(yè)版)

2024-10-21 11:31上一頁面

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【正文】 為加大對技術推廣和利用的力度,公司與北京、哈爾濱等多個大中型城市的排水集團和市政污水 管理職能機構建立業(yè)務支持平臺,為原生污水的利用提供可靠的保證。 2020 年,順利通過 ISO9000 管理質量體系認證。幾年來所安裝地下水式地源熱泵的工程,運行良好成本低廉,成功 采用封閉式等量取水還水,大溫差小流量等技術,使這些工程成為最經(jīng)濟的技能環(huán)保型中央空調系統(tǒng)。 公司現(xiàn)有工程技術人員及各類管理人員 92 名,職工 186人,幾 年來,公司堅持“發(fā)展熱力事業(yè),方便群眾生活”為宗旨,上為政府排憂,下為城市居民解難,供暖事業(yè)得到迅速發(fā)展。而且我 們將節(jié)能成果回報給社會,在采暖運行第六年起,取暖費的收取將低于地方政府規(guī)定的(按照燃煤標準制定) 10%。 9月 30日完成土建施工, 10月開始設備安裝,同時開始室外配套管道施工,在 10月 30日完成設備安裝,今年一期先安裝 9臺套設備 六、效益分析 ⑴污水水 源熱泵 機組 能效比分析 制熱 工況 機組制熱量 1780 KW,消耗功率 410 KW 每臺機組能效比為 : 1780 KW247。按照供熱面積的需要 投入相應的熱泵機組。 采用先進成熟的技術及設備,節(jié)約能源,降低成本; 采用先進的自動化技術控制系統(tǒng),提高運行管理水平 變頻調速技術是目前采暖,空調 設備運行的成熟節(jié)能技術,在本工程中為了達到最大化的節(jié)能效果。 1780 KW =10(臺) (供熱) ( 1780410)247。居住建筑熱負荷 50W/M2。 本工程所供建筑全部為節(jié)能建筑。 3種供能方式的年運行成 本以污水熱能系統(tǒng)最低,僅為燃氣 +空冷空調系統(tǒng)的 %,為地下水熱泵系統(tǒng)的 %。在大多數(shù)情況下, 熱源的性質是決定其使用的關鍵。本城市的污水系統(tǒng)在熱量提取利用上,有其它任何城市都無法相比優(yōu)勢,就是排水主干管道位于河灘上,我們所選擇的建立三座污水源熱泵站不僅是位于熱負荷的中心,而且也是污水沉淀池,利用市政原有的沉淀池進行改造。 地源熱泵技術 這種 可再生能源應用技術如果能夠得到很好的推廣,那么將會對我國 保證能源的安全, 節(jié)能減排 改善通過人們生活質 量有重要意義。熱泵是通過消耗一部分高品位能量把熱量從低溫熱源提升到高溫熱源中的一種設備裝置。開發(fā)和推廣節(jié)約、替代、循環(huán)利用資源和治理污染的先進適用技術,實施節(jié)能減排重大技術和示范工程。年降水量集中在 6~ 9 月,占年降水量的 %,其中 7~8 月份占年降水量的 %。 21`。 33 (二)經(jīng)營風險 27 七、項目 承擔單位資質 15 ( 二) 供熱制冷系統(tǒng)及冷熱負荷估算 27 (四)示范項目推廣應用前景分析 諸城市東西最大橫距 公里,南北最大縱距 72 公里,總面積, 2020年末全市總人口 ,人口密度 人 /平方公里。 7月上旬進入雨季, 9 月初雨季結束。大力發(fā)展節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)和環(huán)保產(chǎn)業(yè)開發(fā)風能、太陽能等清潔、可再生能源。按原理來分,熱泵有壓縮式熱泵、吸收式熱泵、化學熱 泵、吸附式熱泵等類型。 地源熱泵在應用上有四種類型,有土壤源熱泵,地下水源熱泵和污水源熱泵和海水源熱泵??梢院艽蠼档凸こ坛杀?,發(fā)揮很好的 社會效益。 城市污水中含有大量的容易堵塞熱交換器的懸浮物、油脂類遺跡容易使管道腐蝕生銹的酸性物質,特別是直接利用未經(jīng)處理的城市污水時,其懸浮物、油脂類、酸性物質等均比二級處理水高十倍乃至幾十倍。在投資有效期內(nèi) (按 20年考慮 ),綜合比較 3種方案的費用,污水水源熱泵系統(tǒng)的總運行費用大約是地下水水源熱泵系統(tǒng)的 70%左右,是燃氣 +空冷空調系統(tǒng)運行費用的 45%左右。 外墻 部分外墻采用 150mm厚 加氣混凝土砌塊與鋼結構架鋁板復合墻,外保溫為 50厚聚苯板保溫。 采用的污水專用水源熱泵機組為科靈空調設備有限公司生產(chǎn)的型號為SL2020MW,制熱量 1780 KW,功率 410 KW, 機組 能效比 1: , 1號污水水源熱泵站 擔負供熱面積 ,其中 萬平方米公共建筑, 冷負荷 為 100913 75 W/M2= 7560KW 熱負荷為 100913 65 W/M2+59987 50W/M2≈ 9500 KW 數(shù)量為 9500 KW247。 247。系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng) 全部采用變頻調速技術。 編制范圍 發(fā)展目標,就諸城市大眾熱力有限公司污水源熱泵供熱站工程方案進行分析 論證,提出符合項目特點的配套特點。 410 KW = 制冷工況機組制冷量 1920 KW,消耗功率 340 KW 每臺機組能效比為: 1920 KW247。 ( 二 ) 環(huán)境影響分析 70 萬平方米建筑采暖。該公司現(xiàn)注冊資金 600 萬元,固定資產(chǎn) 8000 萬元,現(xiàn)已實現(xiàn)集中供 熱小區(qū) 18個,供熱面積達 160 萬平方米,供暖管線 15 萬米,居民供暖率達60%。 為達到節(jié)能減排的目標,計劃在 2020 年投資八 千萬元在我市逐步大面積推廣零污染、零排放,環(huán)保節(jié)能的地源熱泵供暖新技術、推動我市供暖水平和供暖質量的提高。 ( 三 ) 技術支撐單位介紹: 科靈空調設備有限公司,是國家高薪技術企業(yè),是中國制冷工業(yè)協(xié)會、中國制冷協(xié)會學會的會員單位,是國家行業(yè)標準,《暖通空調設計手冊》的參編單位。 經(jīng)營理念:“以人為本、開拓創(chuàng)新、嚴謹務實、精益求精”。為加大對工業(yè)大學和清華大學建筑節(jié)能研究中心建立了科研合作依托關系。還被推選為山東建筑學會地基基礎委員會第四屆委員單位。這樣既解決了非供暖期間人員的工作安排,又培養(yǎng)了人員,學習了新技術。這樣我公司建立起了一支既能供熱又能設備施工安裝及供熱系統(tǒng)運行管理,素質較高、管理科學、設備配套的隊伍。(見附件北京悅都大酒店采用污水水源熱泵運行 費用 分析報告) 因此 三個污水源熱泵站 運行后的經(jīng)濟性是十分顯著的。 五、進度計劃與安排 7月 10日完成施工圖設計, 8月 1日開始土建施工。設備安裝 分兩批 進行。 積極穩(wěn)妥地采用先進技術和防腐材料,節(jié)省建設投資; 輸送污水室外主管道材質采用承壓玻璃鋼管道。 有夏季制冷要求 .有 萬平方米普通居住建筑,有 萬平方米別墅居住建筑, 冷負荷 為 27400 75 W/M2= 2055KW 熱負荷為 27400 65 W/M2+339250 50W/M2≈ 18743KW 數(shù)量為 18743KW247。 ( 2)供 冷 供 熱 系統(tǒng)及冷熱 負荷計算 由于建筑維護結構均達到 50%的節(jié)能標準,本工程公用建筑的冷指標為 75 W/M2 熱負荷 65 W/M2。 三 、工程技術 示范 方案 示范工程 按照城區(qū)內(nèi)排水污水沉淀池的位置,依據(jù)熱負荷的大小確定 污水水源熱泵站 的設備型號,數(shù)量。從年運行費用 上看:燃氣 +空冷空調系統(tǒng)的運行費用最高,地下水水源熱泵系統(tǒng)次之,污水水源熱泵系統(tǒng)為最低。對熱泵系統(tǒng)來說,理想的熱源應具有以下特點:在供熱季有較高且穩(wěn)定的溫度,可大量獲得,不具有腐蝕性或污染性,有理想的熱力學特性,投資和運行費用較低。 水源熱泵站 設置在 地下室的設備間 (二)示范內(nèi)容 諸城市有污水 兩個系統(tǒng) ,沿著 扶淇河、濰河兩岸,一直向北分別到達兩個污水處理廠,每個系統(tǒng) 目 前 到達排放量每日 5 萬立方米以上,水溫度在 1820℃,水量穩(wěn)定。 安裝工程造價,隨著地源熱泵技術的普及,技術在逐漸成熟,先進的技術不斷的推出,工程造價也在逐步 降低。因地制宜發(fā)展熱泵系統(tǒng),有利于優(yōu)化我國能源結構,促進多能互補,提高能源利用效率。穩(wěn)步推進城鎮(zhèn)供熱體制和市政公共事業(yè) 改革。 ( 3) 降水:年平均降水量為 ,年際間降水量變化很大,最大年降水量為 毫米(出現(xiàn)在 1964 年),最小年降 水量僅為 毫米(出現(xiàn)在 981 年),前者為后者的 倍。42`至 36176。 33 (三)技術性風險 30 (三) 技術支持單位介紹 26 (三)可再生能源利用方案的論述 9 (一)示范目標 膠新鐵路、 206 國道以及青萊高速公路為城市對外交通提供了便利條件,公路交通四通八達,煙汕、泰薛、平日、朱諸、央贛、膠王的交通網(wǎng)絡,以城區(qū)為中心呈網(wǎng)狀向四周延伸,成為周圍地區(qū)的樞紐。降雪期一般始于 11 月下旬,終止與次年 3 月下旬,最早降雪日為 11 月 8 日( 1985 年),最晚終雪日為 4 月 27日( 1965年)?!?為了落實國務院的指示,和《 諸城市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展 第十一個五年總體規(guī)劃綱要》的部署, 開發(fā)利用諸城現(xiàn)有的自然資源(污水)向城市供熱,滿足經(jīng)濟建設高速發(fā)展的需要。蒸氣壓縮式熱泵是目前應用最普遍的裝置,主要由蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥 4 部分組成。采用何種形式的地源熱泵,或者是否適宜使用這種技術,要根據(jù)不同地區(qū)的自然條件來決定。 污水源熱泵是利用污水出水量大 、水質穩(wěn)定,根據(jù)我們的調查和測量我市污水常年溫度在 16至 20 攝氏度等特點,以污水作為熱源進行制冷、制熱循環(huán)的一種空調裝置。因此,城市污水熱能利用的技術關鍵是由于污水水質自身特點而導致?lián)Q熱器的堵塞和腐蝕的問題。由此可見,采用污水水源熱泵系統(tǒng)比其它兩方案更具經(jīng)濟性。 以上做法總熱阻為 1780 KW =5(臺) (供熱) 7560 KW247。 7 10= 1690( m179。 由于水泵的揚程與水泵流量的平方成正比,軸功率與流量的立方成正比,而流量又與轉速成正比。 工程設計規(guī)范及指標 本項目的設計,施工與安裝必須按照國家專業(yè)技術規(guī)范與標準執(zhí)行。 340KW = ⑵ 污水水源熱泵系統(tǒng)能效比分析 污水水源熱泵系統(tǒng)消耗的能量有主機電能,循環(huán)系統(tǒng)電能, 污水提水水泵電能 。每年可節(jié)約 萬噸標準煤,可以減少二氧化碳 ,粉塵 230噸。為城市公用基礎設施建設和居民生活做出了較大貢獻。本公司現(xiàn)有供熱面積 萬平方米,擬對 7萬平方米改用污水源熱泵。公司擁有以教授、博士、高工等高級研究人員為學科帶頭人的產(chǎn)品研發(fā)隊伍,制冷、暖冬、機電專業(yè)大中專以 上技術人員占公司員工總數(shù)的 50%以上,標準化的生產(chǎn)廠房、先進的加工設備、優(yōu)良的生產(chǎn)環(huán)境、國家級熱泵實驗室,對制冷空調產(chǎn)品的研發(fā)創(chuàng)新、加工生產(chǎn)、性能檢驗提供了可靠的基礎保證。通 過不斷的技術創(chuàng)新,為社會和
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