北京某大酒店地源熱泵應(yīng)用案例

北京XX大酒店地源熱泵應(yīng)用案例工程概況及分析工程背景北京XX大酒店建筑面積為15000㎡，原有設(shè)備為冷水機(jī)組加燃煤鍋爐。改造前，設(shè)備比較陳舊、效率低，已不能滿足正常使用要求。該系統(tǒng)2006年改為城市原生污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，冬季供暖制冷、夏季空調(diào)及全年生活熱水。冬季供暖熱負(fù)荷為720KW，夏季空調(diào)負(fù)荷為650KW，生活熱水負(fù)荷為450KW。室內(nèi)溫度設(shè)計(jì)冬季22℃，夏季26℃。污水源流量設(shè)計(jì)為110m3/h，為城市原生污水，含有大量的污雜物，酸堿性約呈中性，污水溫度冬季12℃左右，夏季22℃左右。污水源熱泵工藝流程及設(shè)計(jì)參數(shù)城市原生污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)由污水循環(huán)換熱系統(tǒng)、熱泵機(jī)組、末端循環(huán)系統(tǒng)組成。污水循環(huán)換熱系統(tǒng)由原生污水經(jīng)一級(jí)污水泵加壓進(jìn)入污水防阻機(jī)，再經(jīng)二級(jí)污水泵進(jìn)入污水專用換熱器與中介水進(jìn)行熱交換，換熱后的污水進(jìn)入防阻機(jī)進(jìn)行反沖洗，伴隨污雜物排入污水干渠下游。換熱后的中介水進(jìn)入熱泵機(jī)組。本系統(tǒng)選用1臺(tái)SL-600M型熱泵機(jī)組供暖制冷，最高出水溫度55℃，制熱量為720KW，輸出功率為148KW;制冷量為650KW，輸出功率為112KW。選用1臺(tái)SL-400M型熱泵機(jī)組全年供應(yīng)生活熱水，制熱量450KW，輸出功率90KW;制冷量400KW，輸出功率68KW，設(shè)30m3水箱。系統(tǒng)運(yùn)行能耗特性及運(yùn)行費(fèi)用分析系統(tǒng)能耗系統(tǒng)能耗包括兩部分，即熱泵主機(jī)電能耗和輔助性水泵點(diǎn)能耗。設(shè)計(jì)能耗狀況見(jiàn)下表：運(yùn)行費(fèi)用分析改造前全年費(fèi)用冬季采暖運(yùn)行費(fèi)用：14000㎡×24元/平方米=33.6萬(wàn)元夏季空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用：25.2萬(wàn)(KW·h)×0.8元/(KW·h)=20.16萬(wàn)元冬夏生活熱水費(fèi)用：2萬(wàn)元/月×12月=24萬(wàn)元年運(yùn)行費(fèi)用總計(jì)33.6+20.16+24=77.6萬(wàn)元年平均每平方米運(yùn)行費(fèi)用：77.6萬(wàn)元÷1.4萬(wàn)㎡=55.54元/㎡改造后全年運(yùn)行費(fèi)用冬季供暖、夏季空調(diào)及熱水供應(yīng)共計(jì)65萬(wàn)KW·h運(yùn)行費(fèi)用：65萬(wàn)KW·h×0.8元/(KW·h)=52萬(wàn)元年平均每平方米運(yùn)行費(fèi)用52萬(wàn)元÷1.4萬(wàn)㎡=37元/㎡改造后所節(jié)省費(fèi)用改造后節(jié)省費(fèi)用77.6萬(wàn)元-52萬(wàn)元=25.76萬(wàn)元，折合年節(jié)約為18.4元/㎡結(jié)論1、城市原生污水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行效果良好，制熱、制冷均能達(dá)到室溫設(shè)計(jì)要求。2、水源側(cè)運(yùn)行參數(shù)包括污水溫度與中介水溫度，兩者呈對(duì)應(yīng)關(guān)系，變化趨勢(shì)一致。污水水流量及污水溫度較穩(wěn)定。3、污水水源熱泵系統(tǒng)中，熱泵機(jī)組能耗約占75%，其它占25%，機(jī)組制熱系數(shù)在4.0，系統(tǒng)制熱系數(shù)在3.5左右，空調(diào)制冷時(shí)分別為5.0，4.0。因此盡管中介水傳輸熱量，能耗效率依然保持較高水平。4、污水源熱泵系統(tǒng)投資與運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低，按當(dāng)前市場(chǎng)行情，改造投資的回收年限約為6-7年。污水源熱泵的技術(shù)性分析1.污水源熱泵機(jī)組可以達(dá)到一機(jī)兩用的效果，即冬季利用污水源熱泵采暖，夏季進(jìn)行制冷。既節(jié)約了制冷機(jī)組的費(fèi)用，有節(jié)省了鍋爐房的占地面積，同時(shí)達(dá)到了環(huán)保。2.用于生活采暖和生活水加熱等需要的能源消耗，如果依靠直接電熱會(huì)造成能源再浪費(fèi)，是不可取的，采用污水源熱泵供熱和加溫才能更有效的利用電能。3.使用污水源熱泵技術(shù)供熱采暖對(duì)大氣及環(huán)境無(wú)任何污染，而且高效節(jié)能，屬于綠色環(huán)保技術(shù)和裝置，符合目前我國(guó)能源、環(huán)保的基本政策，對(duì)用戶本身也無(wú)形中起到自我宣傳的作用。污水源熱泵供熱的經(jīng)濟(jì)性分析污水源熱泵的經(jīng)濟(jì)性是由多方面來(lái)確定的，它與鍋爐房供熱相比，顯然具有以下特點(diǎn)：運(yùn)行附加費(fèi)較小運(yùn)行附加費(fèi)較小是因?yàn)椋?、熱泵裝置不需要燃料輸送費(fèi)用和保管費(fèi)、排渣運(yùn)輸費(fèi)等;2、檢修周期較長(zhǎng)，因鍋爐設(shè)備與高溫?zé)煔饨佑|，構(gòu)件極易受損;而污水源熱泵系統(tǒng)只有兩個(gè)部件運(yùn)動(dòng)，磨損少，平時(shí)無(wú)需任何檢修。3、管理人員與勞動(dòng)強(qiáng)度均可減少，節(jié)省工資開(kāi)支。運(yùn)行直接費(fèi)用(電費(fèi))一般比燃煤鍋爐大運(yùn)行直接費(fèi)用(電費(fèi))一般比燃煤鍋爐大，是污水源熱泵的主要開(kāi)支。污水源熱泵初投資費(fèi)用常大于鍋爐房設(shè)備(指單純?yōu)槎竟岫O(shè))相同容量的制熱設(shè)備比鍋爐設(shè)備貴。此外，初投資與裝置規(guī)模，機(jī)房土建規(guī)模投資亦有關(guān)。目前，污水源熱泵系統(tǒng)目前在我國(guó)的大部分城市得到了推廣與應(yīng)用，例如：北京、天津、山西、山東、石家莊、新疆、廣西等地。隨著整個(gè)社會(huì)節(jié)約能源、環(huán)保意識(shí)的提高、污水源熱泵的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)展。除了在城市公共事業(yè)(供暖制冷、制取生活熱水