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(一)地源熱泵供暖技術(shù)的基本原理-閱讀頁

2024-11-17 09:17本頁面
  

【正文】 級科研項(xiàng)目 10 余項(xiàng),其中國家 “ 十一五 ”科技支撐計劃項(xiàng)目 4 項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 3 項(xiàng),獲批國家發(fā)明專利十余項(xiàng),完成大型工程咨詢、設(shè)計項(xiàng)目近百項(xiàng)。 黑龍江省地質(zhì)調(diào)查研究總院是黑龍江省國土資源廳及地勘局的地質(zhì)勘查技術(shù)業(yè)務(wù)支撐。 黑龍江省 九○ 四水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院是由原中國人民解放軍基建工程兵 904 團(tuán)改編而成, 1999 年實(shí)行屬地化管理 , 歸口黑龍江省地勘局?,F(xiàn)有職工 180 人 , 其中高級專業(yè)技術(shù)人員 24 人 ; 各類設(shè)備達(dá) 191 臺套,并 23 擁有一大批技術(shù)成果資料。 優(yōu)琪爾熱泵研究所 和 第二水泵廠 。 本 世紀(jì)初,他們的成果曾一度使哈爾濱在熱泵采暖空調(diào)系統(tǒng)的研制開發(fā)方面走在全國前列。 2020 年,哈優(yōu)琪爾熱泵研究所在國內(nèi)首次制造出以市政污水為低溫?zé)嵩吹臒岜孟到y(tǒng)為哈第二水泵廠提供空調(diào),在夏天制冷的同時用回收 的熱量加工熱水為焊接、噴漆車間工人洗浴。 2020 年,在市科技局立項(xiàng)支持下,研究所與二泵廠研制出用未經(jīng)過濾的馬家溝河排污管道中原生污水做低溫?zé)嵩吹奈鬯礋岜孟到y(tǒng),為馬家溝治理指揮部 “ 清潔工之家 ” ( 600 余 平方米 )提供采暖空調(diào)。該項(xiàng)目榮獲兩項(xiàng)國家專利 , 并被黑龍江省政府授予 全省唯一的 節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品證書。 2020 年,優(yōu)琪爾熱泵研究所把熱泵在國內(nèi)首次應(yīng)用于松花江、黑龍江、烏蘇里江上工作船舶的采暖空調(diào),經(jīng)黑龍江省航道局 2 年運(yùn)行測試,節(jié)能 40%。 24 (三)哈市地源熱泵供暖系統(tǒng)設(shè)備的生產(chǎn)能力支持 。 1965 年,哈爾濱工業(yè)大學(xué)熱泵空調(diào)技術(shù)研究所(原哈爾濱建筑工程學(xué)院)與哈爾濱空調(diào) 機(jī) 廠合作研制出我國第一臺恒溫恒濕空調(diào)機(jī) 組。 目前,在哈爾濱市唯一具有地源熱泵供暖空調(diào)設(shè)備批量生產(chǎn)能力和業(yè)績的企業(yè)只有哈爾濱第二水泵廠。 熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要由始端散吸熱系統(tǒng)、熱泵機(jī)組系統(tǒng)、終端散吸熱系統(tǒng)、輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)組成。 根據(jù)市經(jīng)委和市工業(yè)資產(chǎn)經(jīng)營公司提供的資料, 除壓縮機(jī)外,上述產(chǎn)品哈市幾乎都能制造,共涉及到十幾個企業(yè)。 此外,還將帶動打井、建筑、安裝、維修等一批企業(yè)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但哈爾濱市在推廣地 25 源熱泵供暖技術(shù)方面卻走得異常艱難,多年來基本上在起點(diǎn)踏步。因此,在調(diào)研中發(fā)現(xiàn),作為對我市該項(xiàng)新技術(shù)推廣應(yīng)用負(fù)有重大責(zé)任的一些政府部門,尤其是一些主管部門和決策層面對地源熱泵技術(shù)的了解十分有限,對地源熱泵供暖空調(diào)技術(shù)的先進(jìn)性和在節(jié)能減排方面的 巨大作用認(rèn)識很不到位,致使這項(xiàng)具有良好經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的新型供暖技術(shù)并沒有真正引起我市決策部門的重視和支持,客觀上遲滯了地源熱泵供暖技術(shù)在我市的推廣。這些部門中,有些對推廣地源熱泵技術(shù)熱情很高,但缺少具體的行動和手段;有些主管部門為了了解該項(xiàng)技術(shù)的具體情況,通過不同途徑搞過一些試點(diǎn),也取得了一批數(shù)據(jù),但由于試驗(yàn) 的方法缺乏規(guī)范性和科學(xué)性(如未能做到同層回灌),其結(jié)論帶有明顯的局限性,沒有普遍意義,用其作為決定全市地源熱泵是否能夠推廣的依據(jù)顯然有失偏頗;也有一些部門的試點(diǎn)取得了較好效果,產(chǎn)生了良好的效益,但由于數(shù)據(jù)收集不全,缺乏說服力。 (三) 對外地推廣地源熱泵技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)各取所需 在國家的大力支持下,許多省市將推廣地源熱泵技 術(shù)作為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的重要措施和手段,并取得了顯著的效果 。應(yīng)該看到,這些成功與失敗的案例為地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用積累了大量寶貴的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。決策層面得到的是經(jīng)過扭曲的信息,因而對全國大力推廣地源熱泵技術(shù)的情況不甚了解,對地源熱泵技術(shù)的先進(jìn)性、節(jié)能型和廣泛適用性產(chǎn)生很大的誤解,妨礙了我市在推廣和應(yīng)用 地源熱泵技術(shù)方面及時做出正確決策。沈陽市對地源熱泵技術(shù)的大面積推廣,就是建立在對沈陽地區(qū)水文地質(zhì)、污水處理廠、電廠循環(huán)水等資源條件實(shí)行普查后,進(jìn)行科學(xué)分析、論證基礎(chǔ)上,通過制定 《沈陽市 “ 十一五 ” 時期地源熱泵技術(shù)應(yīng)用專項(xiàng)規(guī)劃》、《沈陽市 “ 十一五 ” 時期再生水源熱泵供熱規(guī)劃》和《沈陽市 “ 十一五 ”時期供熱規(guī)劃》(修編) 指導(dǎo)進(jìn)行的。因此,在近十年 27 間不斷有各方面人士向市委、市政府提出推廣地源熱泵供暖空調(diào)技術(shù)的建議,雖然也曾引起過市領(lǐng)導(dǎo)和決策部門的興趣和重視,但都因缺少基本的資源數(shù)據(jù)和決策依據(jù),加之少數(shù)主管部門的變相抵制,最終不了了之。但也正因?yàn)槭切录夹g(shù),在哈爾濱市場上還鮮為人知。另一方面,與普通鍋爐房供暖系統(tǒng)相比,地源熱泵供暖系統(tǒng)初投資略高(若將供暖、空調(diào)系統(tǒng)合在一起比較,則地源熱泵系統(tǒng)總投資較低),若沒有有力的初期政策扶持,建設(shè)單位的投入積極性不高。但直到目前,哈爾濱市的決策部門還沒有將地源熱泵技術(shù)的推廣應(yīng)用擺上日程,更談不上出臺相應(yīng)的鼓勵扶持政策,也沒有得到過哪怕一分錢的國家專項(xiàng)資助!哈爾濱市在該項(xiàng)技術(shù)的推 廣應(yīng)用方面已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落在了兄弟省市的后面! (六) 對熱泵產(chǎn)業(yè)缺乏支持力度,生產(chǎn)企業(yè)長期 在 困境中掙扎 哈爾濱市第二水泵廠是我市第一家也是迄今為止唯一一家生產(chǎn)熱泵技術(shù)裝備的企業(yè)。但由于地方政府對地源熱泵技術(shù)認(rèn)識不足,缺少強(qiáng)有力的政策支持和資金扶持,致使熱泵裝備產(chǎn)業(yè)在我市長期得不到應(yīng)有重視,本地市場 28 開發(fā)困難重重,生產(chǎn)企業(yè)長期在困境中掙扎,陷入既懷有先進(jìn)技術(shù)又苦于無用 武之處的尷尬境地,也使我市喪失了借此催生一個裝備制造領(lǐng)域新產(chǎn)品的最佳時機(jī)。國家與各省市相繼出臺的各項(xiàng)鼓勵扶持政策,正是對其節(jié)能減排重大意義的認(rèn)定和推崇。 對此,我市不應(yīng)該再有絲毫的懷疑和猶豫!否則,只能坐失良機(jī)! 外地省市的經(jīng)驗(yàn)表明,地源熱泵供暖技術(shù)的推廣必須以地方政府的明確堅定支持為后盾。建議參照沈陽模式,成立專門政府機(jī)構(gòu)具體組織推廣應(yīng)用工作,強(qiáng)化推廣力度。 (二) 市政府組織專項(xiàng)資源普查,積極進(jìn)行試點(diǎn)并 爭取國家可再生能源項(xiàng)目資助 為了使我市地源熱泵技術(shù)推廣工作能夠在實(shí)事求是的資源基礎(chǔ)上進(jìn)行,也為了使各有關(guān)部門能夠在事實(shí)與科學(xué)的基礎(chǔ)上統(tǒng)一認(rèn)識,便于市政府的決策,建議由市政府出面組織,委托相關(guān)有資質(zhì)的專業(yè)機(jī)構(gòu)對哈爾濱市尤其是主城區(qū)的水文地質(zhì)、污水與再生水、電廠 29 循環(huán)水等資源情況進(jìn)行普查,取得第一手資料。在其中十項(xiàng)主要地質(zhì)調(diào)查任務(wù)中,第七項(xiàng)就是《地下水資源與淺層地?zé)豳Y源調(diào)查評價》,該成果以哈爾濱市區(qū)(含阿 城區(qū)市區(qū)、呼蘭區(qū)市區(qū)及雙城市市區(qū))為主要研究對象,主要以大范圍淺層地下水測溫為主,將直接與哈市地源熱泵(包括地下水、地表水、土壤源熱泵)的應(yīng)用推廣高度相關(guān)。 在實(shí)施資源普查的同時,應(yīng)由政府出面組織,吸引市場力量參與, 對各類地源熱泵供暖技術(shù)應(yīng)用模式進(jìn)行試點(diǎn)。在太陽島諸建筑中擇其幾處進(jìn)行地下水源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)試點(diǎn)尤有現(xiàn)實(shí)意義。 在試點(diǎn)項(xiàng)目確定后,應(yīng) 以 節(jié)能和可再生能源利用 示范項(xiàng)目 的 形式積極向國家 、省等 有關(guān)方面申請支持和資助。在即將開始編制的《哈爾濱市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展 “ 十二五 ”規(guī)劃》,也應(yīng)將地源熱泵技術(shù)的推廣應(yīng)用作為全市節(jié)能減排、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的重要措施和手段列入其中。對于我市來說,該項(xiàng)技術(shù)還屬于一項(xiàng)新技術(shù),必須堅持科技領(lǐng)先,科學(xué)規(guī)范實(shí)施,防止以前因不規(guī)范試點(diǎn)得出的有爭議結(jié)論阻礙全市推廣應(yīng)用的教訓(xùn)再次出現(xiàn)。建議市政府吸收相關(guān)的大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)的專家,并適度吸收國內(nèi)優(yōu)秀專家,組建哈爾濱市地源熱泵供暖技術(shù)推廣應(yīng)用專家組,從 資源普查、制定規(guī)劃、應(yīng)用試點(diǎn)、全面推廣、普及宣傳、設(shè)備制造與選購等多方面提供全方位的技術(shù)支持,使我市的地源熱泵供暖技術(shù)推廣應(yīng)用工作能夠快速、健康、規(guī)范、有序地開展起來。哈爾濱市具有較強(qiáng)的機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)能力。因此,在哈爾濱推廣應(yīng)用熱泵供暖技術(shù),不僅可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和 能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化,更能夠借此帶動熱泵設(shè)備產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,為哈市裝備制造業(yè)催生一個新的產(chǎn)品系列。在此基礎(chǔ)上,以哈爾濱為中心,向全省、東北地區(qū)擴(kuò)展熱泵供暖設(shè)備市場,為節(jié)能減排和振興東北老工業(yè)基地做出更大的貢獻(xiàn)。因此,應(yīng)學(xué)習(xí)沈陽等地的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),加大宣傳力度,在向全社會宣傳節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的同時,向公眾專題介紹地源熱泵供暖系統(tǒng)的相關(guān)知識,引導(dǎo)社會各界和廣大民眾認(rèn)識熱泵、熟悉熱泵,進(jìn)而自覺地使用熱泵,使地源熱泵這種新型能源利用技術(shù)能夠盡快在我市落地生根,開花結(jié)果。天津市也在市節(jié)能中心設(shè) 置了大型的節(jié)能技術(shù)展覽,常年對外開放,將各種節(jié)能減排和新能源利用技術(shù)用通俗易懂的方式向全社會作宣傳,提高民眾的節(jié)能減排意識。 兄弟城市的做法值得我們學(xué)習(xí)和借鑒。通過宣傳和政策引導(dǎo) ,在全市建筑開發(fā)領(lǐng)域倡導(dǎo)推廣地源熱泵先進(jìn)技術(shù)、先進(jìn)工藝,大力提高地源熱泵等可持續(xù)再生能源的利用水平。推進(jìn)地源熱泵系統(tǒng)建設(shè),有利于 優(yōu) 化能源結(jié)構(gòu),促進(jìn)能源互補(bǔ),提高能源利用效率。為實(shí)現(xiàn)市委 、市政府建設(shè) “ 資源節(jié)約型、環(huán)境友好型 ” 社會的戰(zhàn)略目標(biāo),做好試點(diǎn)工作,現(xiàn)就全面推進(jìn)地源熱泵系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用工作提出實(shí)施意見如下: 一、工作規(guī)劃 市政府決定在全市已經(jīng)形成地源熱泵供熱(制冷)面積 312 萬平方米的基礎(chǔ)上,全面推進(jìn)地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用。 (二)在市政府已經(jīng)明確的 “ 四大城市發(fā)展空間 ”3551 平方公里 范圍內(nèi),凡具備應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的區(qū)域,原則上都要采用地源熱泵技術(shù)規(guī)劃建設(shè)。 (四)從現(xiàn)在起到 2020 年底,計劃全市實(shí)現(xiàn)地源熱泵技術(shù)應(yīng)用面積 1800萬平方米。至2020 年底,計劃全市實(shí)現(xiàn)地源熱泵技術(shù)應(yīng)用面積 6500 萬平方米,占全市當(dāng)期供熱面積的 %。在實(shí)施過程中,市政府將按以下原則推進(jìn)工作: (一)各區(qū)、縣(市)政府和開發(fā)區(qū)管委會要迅速成立地源熱泵規(guī)劃建設(shè)管理辦公室,全力推進(jìn)地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用工作。 (三)對已開工建設(shè)但未竣工的項(xiàng)目,原則上都要改為采用地源熱泵技術(shù)。 三、扶持政策 (一)降低運(yùn)營成本。 (二)給予資金支持。 (三)提供技術(shù)保證。 (四)加強(qiáng)政務(wù)服務(wù)。 (五)培育產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 沈陽市人民政府辦公廳 二 ○○ 六年十月十一日 36 附件 2 沈陽市地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)及運(yùn)行管理辦法 第一章 總則 第一條 為規(guī) 范地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)及運(yùn)行管理,進(jìn)一步優(yōu)化我市能源結(jié)構(gòu),提高能源利用效率,促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展,特建立本辦法 。 地源熱泵系統(tǒng)分為地埋管地源熱泵系統(tǒng)、地下水地源熱泵系統(tǒng)和地表水地源熱泵系統(tǒng)。 第四條 市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(以下簡稱市建委)和市房產(chǎn)行政主管部門分別是本市地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行管理的行 政主管部門。市供熱管理辦公室具體 37 負(fù)責(zé)地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)督管理工作。 市規(guī)劃和國土資源、水利、環(huán)保、城市管理行政執(zhí)法、質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督等部門應(yīng)當(dāng)按照各自職責(zé)配合做好地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)及運(yùn)行管理工作。 第六條 對采用地源熱泵 系統(tǒng)的項(xiàng)目,系統(tǒng)用電按優(yōu)惠電價收取,并免收水資源費(fèi)。 第八條 市人民政府對在地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)管理方面做出突出貢獻(xiàn)的單位和個人,給予表彰和獎勵。 第十條 凡符合沈陽市城市供熱規(guī)劃和地源熱泵技術(shù)推廣應(yīng)用規(guī)劃要求,并具備應(yīng)用地源熱泵技術(shù)條件的新建、改建、擴(kuò)建建設(shè)項(xiàng)目,以及耗能大的單位,應(yīng)當(dāng)建設(shè)地源熱 泵系統(tǒng)。熱源井經(jīng)驗(yàn)收合格后應(yīng)當(dāng)?shù)绞兴块T辦理取水許可證; (四)建設(shè)單位組織有關(guān)單位和部門對工程項(xiàng)目進(jìn)行竣工驗(yàn)收,并履行相關(guān)備案手續(xù)。 熱源井的設(shè)計、施工應(yīng)當(dāng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《供水管井技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。 第十四條 安裝使用地源熱泵設(shè)備的單位必須使用已取得工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證的地源熱泵設(shè)備。禁止將地下水供水管、回灌管與 市政供水、排水管道連接。系統(tǒng)調(diào)試完成后應(yīng)當(dāng)編寫調(diào)試報告及運(yùn)行操作規(guī)程。 第十八條 對從事地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)的勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理單位和熱泵設(shè)備供應(yīng)單位實(shí)行備案制度和市場清出制度。 第二十條 地源熱泵系 統(tǒng)投入運(yùn)行后,市建設(shè)行政主管部門應(yīng)當(dāng)組織定期對地面和建筑物沉降情況進(jìn)行監(jiān)測;市水利部門應(yīng)當(dāng)組織做好地下水資源普查和水量變化的動態(tài)監(jiān)測工作;市環(huán)保部門組織應(yīng)當(dāng)組織定期進(jìn)行地下水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境監(jiān)測,并對回灌水進(jìn)行取樣檢驗(yàn)和登記。 第二十一條 使用地源熱泵系統(tǒng)的單位必須確保所抽取的地下水全部回灌,回灌水應(yīng)當(dāng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。 第二十二條 地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)單位或者供熱單位 應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行系統(tǒng)整體調(diào)試后編制的運(yùn)行操作規(guī)程,操作人員應(yīng)當(dāng)定時對熱源井及熱泵機(jī)組設(shè)施進(jìn)行維修和保養(yǎng)。 第二十四條 采用地源熱泵系統(tǒng)供熱、制冷的收費(fèi),按照市物價行政主管部門核準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 40 第二十六條 違反本辦法規(guī)定,由于熱源井的施工造成 回灌困難的,對施工單位處 1 萬元以上 3 萬元以下罰款;由于建設(shè)單位原因造成的,對建設(shè)單位按照未能回灌的水量處以 35 倍水資源費(fèi)的處罰。 第二十八條 違反本辦法規(guī)定,抽水井和回灌井未安裝計量水表,責(zé)令使用單位立即安裝計量水表,并處 5000 元以上 2 萬元以下罰款。 第五 章 附則 第三十條 本辦法自 2020 年起施
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