北京中科建業(yè)是專業(yè)從事水源熱泵系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、研制、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、安裝服務(wù)的高科技公司。公司生產(chǎn)的興業(yè)SBLGR系列高溫?zé)岜眉?002年在山東勝利油田芙蓉小區(qū)成功運(yùn)行后,近期又傳捷報(bào)。濟(jì)南軍區(qū)黃河三角洲生產(chǎn)基地一號(hào)供暖機(jī)房一次試車(chē)成功。
一、工程概況:
1、供暖建筑面積62000M2,其中公建占20000 M2,住宅占42000 M2.
考慮到公用樓梯間及南北陽(yáng)臺(tái),有效供暖面積為62000*0.93=57660M2。
2、地?zé)峋⒕鏊?0M3/h,水溫75℃
二、供暖系統(tǒng):
1、供暖指標(biāo):q=65W/M2
2、實(shí)際供暖熱負(fù)荷:Q=q*S=65*57660=3748KW
3、設(shè)計(jì)熱媒溫度:供水65℃,回水54℃,供回水溫差11℃
4、供暖系統(tǒng)熱媒循環(huán)量
G=Q/C.ΔT=3748*103*0.86/11=293 M3/h
三、供暖方案簡(jiǎn)介:
本小區(qū)冬季供暖熱負(fù)荷為3748KW,可充分利用該地?zé)峋Y源,配套熱泵機(jī)組,滿足整個(gè)小區(qū)冬季供暖要求,并使地?zé)峋欧艤囟冗_(dá)到最低以滿足環(huán)保要求,使地?zé)峋龅阶畲蟪潭鹊睦?
四、供暖方案的優(yōu)勢(shì):
本著節(jié)省初投資和降低運(yùn)行費(fèi)用的原則,設(shè)計(jì)了本供暖方案,方案考慮了冬季采暖室內(nèi)計(jì)算溫度的變化,系統(tǒng)運(yùn)行的調(diào)節(jié)是在系統(tǒng)未達(dá)到設(shè)計(jì)供暖熱負(fù)荷時(shí),可根據(jù)熱負(fù)荷的變化,逐漸遞增開(kāi)啟熱泵機(jī)組,在供暖系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計(jì)供暖熱負(fù)荷時(shí),全部機(jī)組投入運(yùn)行。本方案可最大限度地優(yōu)化整個(gè)供暖系統(tǒng)的運(yùn)行,將地?zé)峋鰹樽罨緹嵩矗宰罱?jīng)濟(jì)的投入,滿足用戶的供暖需要,同時(shí)可利用一次板換和熱泵機(jī)組的調(diào)節(jié),調(diào)整供暖系統(tǒng)低峰期的供暖能力,以適應(yīng)季節(jié)的變化。
另外,在地?zé)峋睦蒙希局档瓦\(yùn)行費(fèi)用,節(jié)省能源的原則,以及地?zé)峋呐欧艤囟鹊囊螅鋫渥冾l地?zé)峋罹没虻責(zé)崴{(diào)節(jié)水罐,以提高地?zé)崴睦昧俊H绻紤]到地?zé)嵘罹玫倪\(yùn)行安全和壽命,也可增加變水流自控器,對(duì)地?zé)峋右钥刂啤1痉桨钢粚?duì)變水流自控器而言。
五、一次板換的確定:
采用國(guó)際著名品牌—德國(guó)GEA板式換熱器,作為供暖系統(tǒng)的一次板換,地?zé)崴筒膳厮谝淮伟鍝Q中進(jìn)行逆流換熱,以增加換熱效率,降低運(yùn)行成本,節(jié)省工程的初期投資。
經(jīng)反復(fù)計(jì)算和驗(yàn)算,確定地?zé)崴?jīng)一次板換后的溫度為56℃,采暖回水90M3/h,經(jīng)一次板換后的溫度為69℃。
采暖回水在一次板換中的加熱量為:
Q=90*103*(69-54)*1.163*103=1570KW
根據(jù)以上參數(shù),選擇德國(guó)GEA板式換熱器作為一次板換。
六、一次板換循環(huán)泵的計(jì)算:
選擇KQL100/200-22/2,一備一用,其工作參數(shù)為
Q=100M3/h H=50M N=22KW R=2960rpm
七、地?zé)嵘罹玫拇_定:
由甲方配合專業(yè)施工隊(duì)伍,根據(jù)水文地質(zhì)情況確定地?zé)嵘罹O(shè)計(jì)參數(shù)為:流量70M3/h,水溫75℃。
八、熱泵機(jī)組的確定:
以二次板換的水溫參數(shù),作為選擇熱泵機(jī)組工作參數(shù)的依據(jù),確定熱泵機(jī)組的蒸發(fā)溫度ET=15℃,冷凝溫度CT=70℃,按降低系統(tǒng)初投資和優(yōu)化運(yùn)行的原則,選擇SBLGR-06-R134a熱泵機(jī)組作為熱量轉(zhuǎn)移設(shè)備。此熱泵機(jī)組在設(shè)計(jì)工況下,單機(jī)制冷量為308.2KW,單機(jī)制熱量為418KW,機(jī)組輸入功率120KW。
根據(jù)采暖回水進(jìn)出熱泵的工作參數(shù),確定熱泵機(jī)組的加熱量為:
QK=200*103*(63-54)*1.663*103=2093.4KW
則共需機(jī)組2093.4÷418=5.01臺(tái)≈5臺(tái)
5臺(tái)熱泵機(jī)組的制熱量為418*5=2090KW
5臺(tái)熱泵機(jī)組的制冷量為308*5=1541KW
九、熱泵機(jī)組冷凝器循環(huán)泵:
為使系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行,采用一機(jī)一泵,每臺(tái)泵的量為203÷5=41M3/h
根據(jù)冷凝器循環(huán)水量和系統(tǒng)的工作阻力,選用5臺(tái)KQL80/185-11/2作為冷凝器循環(huán)水泵,其工作參數(shù)為Q=47M3/h H=44M N=11KW R=2960rpm。
十、蒸發(fā)器循環(huán)泵的確定:
根據(jù)機(jī)組的單機(jī)制冷量308.2 KW和進(jìn)出二次板換的水溫18℃和33℃,單機(jī)組蒸發(fā)器循環(huán)泵的流量為
QE=Q0/C*ΔT=308.2*103*0.86/1*(33-18)=17.77M3/h
為使系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行,采用一機(jī)一泵,每臺(tái)泵的循環(huán)流量17.77M3/h,根據(jù)單臺(tái)機(jī)組的蒸發(fā)器循環(huán)水量和系統(tǒng)的工作阻力,選用11臺(tái)KQL65/185-7.5/2,其工作參數(shù)為Q=23.4M3/h H=44M N=7.5KW R=2960rpm
十一、 二次板換的確定:
根據(jù)熱泵機(jī)組蒸發(fā)器的工作工況和運(yùn)行參數(shù),確定二次板換的工作參數(shù)。因機(jī)組單機(jī)制冷量為308.2KW,5臺(tái)機(jī)組的總制冷量為1541KW,如設(shè)井水出水二次板換的溫度為t′,根據(jù)熱平衡,可列下式
70*(56- t′)*103*1.163=1541*103
t′=37℃
根據(jù)以上參數(shù),選擇德國(guó)GEA換熱器來(lái)作為二次板換。
十二、經(jīng)濟(jì)分析:
1、據(jù)燃油方式采暖提供數(shù)據(jù),本社區(qū)冬季采暖每天平均耗電量為4800kw,每天平均耗油量17.5噸,每噸油平均按照2000元/噸,則每天總費(fèi)用為4800×0.43+17.5×2000=37064元
則冬季每平米運(yùn)行費(fèi)用37064×120/96314=46.18元
2、由計(jì)算得知改用新方式采暖后單位平米季節(jié)運(yùn)行費(fèi)用將節(jié)約46.18-7.31=38.87元/M2季
3、該項(xiàng)目改造后每采暖期節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用為:101385×38.87=394.1萬(wàn)元/季
十三、結(jié)論:
a) 消除由燃油引起的爆炸、火災(zāi)等隱患
b) 年可為國(guó)家節(jié)約一次性能源燃油2100噸;
c) 減少燃油排放廢氣5595萬(wàn)立方米;
d) 減少燃油排放廢熱9.7×1011kcal;
e) 較燃油采暖設(shè)備使用壽命周期長(zhǎng)10-15年。
一、工程概況:
1、供暖建筑面積62000M2,其中公建占20000 M2,住宅占42000 M2.
考慮到公用樓梯間及南北陽(yáng)臺(tái),有效供暖面積為62000*0.93=57660M2。
2、地?zé)峋⒕鏊?0M3/h,水溫75℃
二、供暖系統(tǒng):
1、供暖指標(biāo):q=65W/M2
2、實(shí)際供暖熱負(fù)荷:Q=q*S=65*57660=3748KW
3、設(shè)計(jì)熱媒溫度:供水65℃,回水54℃,供回水溫差11℃
4、供暖系統(tǒng)熱媒循環(huán)量
G=Q/C.ΔT=3748*103*0.86/11=293 M3/h
三、供暖方案簡(jiǎn)介:
本小區(qū)冬季供暖熱負(fù)荷為3748KW,可充分利用該地?zé)峋Y源,配套熱泵機(jī)組,滿足整個(gè)小區(qū)冬季供暖要求,并使地?zé)峋欧艤囟冗_(dá)到最低以滿足環(huán)保要求,使地?zé)峋龅阶畲蟪潭鹊睦?
四、供暖方案的優(yōu)勢(shì):
本著節(jié)省初投資和降低運(yùn)行費(fèi)用的原則,設(shè)計(jì)了本供暖方案,方案考慮了冬季采暖室內(nèi)計(jì)算溫度的變化,系統(tǒng)運(yùn)行的調(diào)節(jié)是在系統(tǒng)未達(dá)到設(shè)計(jì)供暖熱負(fù)荷時(shí),可根據(jù)熱負(fù)荷的變化,逐漸遞增開(kāi)啟熱泵機(jī)組,在供暖系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計(jì)供暖熱負(fù)荷時(shí),全部機(jī)組投入運(yùn)行。本方案可最大限度地優(yōu)化整個(gè)供暖系統(tǒng)的運(yùn)行,將地?zé)峋鰹樽罨緹嵩矗宰罱?jīng)濟(jì)的投入,滿足用戶的供暖需要,同時(shí)可利用一次板換和熱泵機(jī)組的調(diào)節(jié),調(diào)整供暖系統(tǒng)低峰期的供暖能力,以適應(yīng)季節(jié)的變化。
另外,在地?zé)峋睦蒙希局档瓦\(yùn)行費(fèi)用,節(jié)省能源的原則,以及地?zé)峋呐欧艤囟鹊囊螅鋫渥冾l地?zé)峋罹没虻責(zé)崴{(diào)節(jié)水罐,以提高地?zé)崴睦昧俊H绻紤]到地?zé)嵘罹玫倪\(yùn)行安全和壽命,也可增加變水流自控器,對(duì)地?zé)峋右钥刂啤1痉桨钢粚?duì)變水流自控器而言。
五、一次板換的確定:
采用國(guó)際著名品牌—德國(guó)GEA板式換熱器,作為供暖系統(tǒng)的一次板換,地?zé)崴筒膳厮谝淮伟鍝Q中進(jìn)行逆流換熱,以增加換熱效率,降低運(yùn)行成本,節(jié)省工程的初期投資。
經(jīng)反復(fù)計(jì)算和驗(yàn)算,確定地?zé)崴?jīng)一次板換后的溫度為56℃,采暖回水90M3/h,經(jīng)一次板換后的溫度為69℃。
采暖回水在一次板換中的加熱量為:
Q=90*103*(69-54)*1.163*103=1570KW
根據(jù)以上參數(shù),選擇德國(guó)GEA板式換熱器作為一次板換。
六、一次板換循環(huán)泵的計(jì)算:
選擇KQL100/200-22/2,一備一用,其工作參數(shù)為
Q=100M3/h H=50M N=22KW R=2960rpm
七、地?zé)嵘罹玫拇_定:
由甲方配合專業(yè)施工隊(duì)伍,根據(jù)水文地質(zhì)情況確定地?zé)嵘罹O(shè)計(jì)參數(shù)為:流量70M3/h,水溫75℃。
八、熱泵機(jī)組的確定:
以二次板換的水溫參數(shù),作為選擇熱泵機(jī)組工作參數(shù)的依據(jù),確定熱泵機(jī)組的蒸發(fā)溫度ET=15℃,冷凝溫度CT=70℃,按降低系統(tǒng)初投資和優(yōu)化運(yùn)行的原則,選擇SBLGR-06-R134a熱泵機(jī)組作為熱量轉(zhuǎn)移設(shè)備。此熱泵機(jī)組在設(shè)計(jì)工況下,單機(jī)制冷量為308.2KW,單機(jī)制熱量為418KW,機(jī)組輸入功率120KW。
根據(jù)采暖回水進(jìn)出熱泵的工作參數(shù),確定熱泵機(jī)組的加熱量為:
QK=200*103*(63-54)*1.663*103=2093.4KW
則共需機(jī)組2093.4÷418=5.01臺(tái)≈5臺(tái)
5臺(tái)熱泵機(jī)組的制熱量為418*5=2090KW
5臺(tái)熱泵機(jī)組的制冷量為308*5=1541KW
九、熱泵機(jī)組冷凝器循環(huán)泵:
為使系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行,采用一機(jī)一泵,每臺(tái)泵的量為203÷5=41M3/h
根據(jù)冷凝器循環(huán)水量和系統(tǒng)的工作阻力,選用5臺(tái)KQL80/185-11/2作為冷凝器循環(huán)水泵,其工作參數(shù)為Q=47M3/h H=44M N=11KW R=2960rpm。
十、蒸發(fā)器循環(huán)泵的確定:
根據(jù)機(jī)組的單機(jī)制冷量308.2 KW和進(jìn)出二次板換的水溫18℃和33℃,單機(jī)組蒸發(fā)器循環(huán)泵的流量為
QE=Q0/C*ΔT=308.2*103*0.86/1*(33-18)=17.77M3/h
為使系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行,采用一機(jī)一泵,每臺(tái)泵的循環(huán)流量17.77M3/h,根據(jù)單臺(tái)機(jī)組的蒸發(fā)器循環(huán)水量和系統(tǒng)的工作阻力,選用11臺(tái)KQL65/185-7.5/2,其工作參數(shù)為Q=23.4M3/h H=44M N=7.5KW R=2960rpm
十一、 二次板換的確定:
根據(jù)熱泵機(jī)組蒸發(fā)器的工作工況和運(yùn)行參數(shù),確定二次板換的工作參數(shù)。因機(jī)組單機(jī)制冷量為308.2KW,5臺(tái)機(jī)組的總制冷量為1541KW,如設(shè)井水出水二次板換的溫度為t′,根據(jù)熱平衡,可列下式
70*(56- t′)*103*1.163=1541*103
t′=37℃
根據(jù)以上參數(shù),選擇德國(guó)GEA換熱器來(lái)作為二次板換。
十二、經(jīng)濟(jì)分析:
1、據(jù)燃油方式采暖提供數(shù)據(jù),本社區(qū)冬季采暖每天平均耗電量為4800kw,每天平均耗油量17.5噸,每噸油平均按照2000元/噸,則每天總費(fèi)用為4800×0.43+17.5×2000=37064元
則冬季每平米運(yùn)行費(fèi)用37064×120/96314=46.18元
2、由計(jì)算得知改用新方式采暖后單位平米季節(jié)運(yùn)行費(fèi)用將節(jié)約46.18-7.31=38.87元/M2季
3、該項(xiàng)目改造后每采暖期節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用為:101385×38.87=394.1萬(wàn)元/季
十三、結(jié)論:
a) 消除由燃油引起的爆炸、火災(zāi)等隱患
b) 年可為國(guó)家節(jié)約一次性能源燃油2100噸;
c) 減少燃油排放廢氣5595萬(wàn)立方米;
d) 減少燃油排放廢熱9.7×1011kcal;
e) 較燃油采暖設(shè)備使用壽命周期長(zhǎng)10-15年。








