孫經(jīng)理
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水產(chǎn)養(yǎng)殖海水源熱泵安裝電話海水源熱泵,是一種以海水為換熱源而設(shè)計(jì)和配置的熱泵冷暖系統(tǒng)及裝置,是熱泵裝置的一種不同的配置形式,只是所選擇利用的換熱源的不同。所謂的,只是針對(duì)海水水質(zhì)的不同而采用了不同材質(zhì)的(耐腐蝕的)換熱器(蒸發(fā)器和冷凝器)等。海水源熱泵"即屬于水源熱泵類(lèi)的其中一種。水源熱泵是以不同的水溫作為換熱源而設(shè)計(jì)和配置的一種熱泵冷暖系統(tǒng)及裝置,不管是利用海水還是其他任何水源,只要是能夠正常循環(huán)換熱時(shí)保證不結(jié)凍都是一樣的,都能正常制熱供暖或制冷降溫,都能實(shí)現(xiàn)高節(jié)能(與空氣源熱泵相比);關(guān)于熱泵機(jī)組能適應(yīng)和利用某種水源的問(wèn)題只是設(shè)備或系統(tǒng)配置的不同而已,不同水源的利用與熱泵冷暖技術(shù)的本身無(wú)關(guān),水源的選擇和利用問(wèn)題不屬于熱泵冷暖轉(zhuǎn)換技術(shù)的范疇。我國(guó)*個(gè)海水源熱泵項(xiàng)目于2004年在青島發(fā)電廠建成使用。該廠總面積達(dá)1871平方米的職工食堂,成為我國(guó)*個(gè)供熱不需要煤炭、油料,只使用海水提供采暖的建筑。此外,大連市星海假日酒店海水源熱泵*空調(diào)工程也已正式啟動(dòng),此次海水源熱泵*空調(diào)將為4萬(wàn)平方米的建筑提供制冷和采暖,這在國(guó)內(nèi)尚屬*。目前海水源熱泵系統(tǒng)工程應(yīng)用中存在的問(wèn)題:海水源熱泵作為一種新型的制冷供暖方式,從技術(shù)的角度,尤其是熱泵機(jī)組的角度上看是相當(dāng)成熟的。但考慮到中國(guó)的國(guó)情,以及將海水源熱泵制冷供暖作為一個(gè)整體的系統(tǒng)工程來(lái)推廣應(yīng)用時(shí),還存在一些問(wèn)題:1、水源系統(tǒng)方面,水源系統(tǒng)的取水量、取水溫度、水質(zhì)和供水穩(wěn)定性是影響水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行效果的重要因素。就水源取水這方面來(lái)說(shuō): 供回水口位置的優(yōu)化選擇問(wèn)題亟待研究,以指導(dǎo)實(shí)際工程上敷設(shè)供回水管道。2、投資的經(jīng)濟(jì)性,由于受到不同地區(qū)、不同用戶(hù)及國(guó)家能源政策、燃料價(jià)格的影響,水源的基本條件不同;一次性投資及運(yùn)行費(fèi)用會(huì)隨著用戶(hù)的不同而有所不同。雖然總體來(lái)說(shuō),海水源熱泵的運(yùn)行效率較高。但與傳統(tǒng)的空調(diào)制冷取暖方式相比,在不同地區(qū)不同需求的條件下,海水源熱泵的投資經(jīng)濟(jì)性會(huì)有所不同。尤其是在前端的水源系統(tǒng)方面,海水供回水管道的敷設(shè)位置(距海岸距離及距海底深度)及敷設(shè)方式(垂直于海流方向及與海流同向)與其在工程投資方面的實(shí)際造價(jià)之間的經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題值得深入研究。3、整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì),海水源熱泵的節(jié)能作為一個(gè)系統(tǒng),必須從各個(gè)方面考慮,如果水源熱泵機(jī)組可以做到利用較小的水流量提供更多的能量,但系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)水泵等耗能設(shè)備選型不當(dāng)或控制不當(dāng),也會(huì)降低系統(tǒng)的節(jié)能效果。同樣,若機(jī)組提供了高水溫,但設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)的末端未加以相應(yīng)的考慮,也可能會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的效果降低,或者使得整個(gè)系統(tǒng)的初投資增加。所以,水源熱泵的推廣應(yīng)用,需要更多的各個(gè)專(zhuān)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域的人來(lái)共同努力共同配合,從政府政策、機(jī)組的設(shè)計(jì)制造、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理等各個(gè)方面來(lái)共同考慮。滲井取水
海岸井取水模式,是利用海洋沿岸附近地下土壤等介質(zhì)的滲透性,通過(guò)打井的方式得到海水,然后海水進(jìn)入熱泵機(jī)組,作為為熱泵機(jī)組的冷熱源。海水在向滲透井附近運(yùn)移的過(guò)程中,與地下土壤多孔介質(zhì)發(fā)生熱量交換,冬季海水溫度得到提高,夏季海水溫度相應(yīng)降低,利于熱泵機(jī)組高效運(yùn)行。海岸井內(nèi)的水一般是海水與地下水的混合水源,所以,嚴(yán)格來(lái)說(shuō),海岸井取水模式的海水源熱泵系統(tǒng)是海水與地源熱泵相耦合的熱泵系統(tǒng)。海岸井取水系統(tǒng)通過(guò)滲透取水,既利用海水熱能,又利用淺層地?zé)崮?,而且海水也得到了過(guò)濾和凈化。一般井位距海岸約500-1000m為宜,井深大約為100m。打井模式的海水源熱泵系統(tǒng)對(duì)地下環(huán)境的影響還需要進(jìn)一步研究。海水在滲流過(guò)程中,一旦形成海水入侵,將會(huì)對(duì)沿海地區(qū)的地下水質(zhì)和土壤的生態(tài)平衡造成破壞,造成沿海地區(qū)的地下淡水資源更加匱乏,土壤鹽堿化程度增大。直接取水
性能
水產(chǎn)養(yǎng)殖海水源熱泵安裝電話海水溫度是海水源熱泵應(yīng)用成敗的關(guān)鍵,海水取水點(diǎn)位置的確定應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)睾K疁囟茸兓€,在水溫隨時(shí)間變化不大的深度選擇取水點(diǎn)的位置。為防止排水口處水溫對(duì)取水口水溫造成影響,排水點(diǎn)必須與取水點(diǎn)保持一定的水平距離,通常水平方向不宜小于50m,垂直方向相差不宜小于5m。在取水點(diǎn)海域內(nèi)設(shè)置混凝土制成的沉箱,沉箱中部設(shè)置取水倉(cāng),潛水泵設(shè)置在取水倉(cāng)內(nèi),取水箱的四周設(shè)置隔倉(cāng),隔倉(cāng)內(nèi)填充鵝卵石。由于沉箱相對(duì)密封,在其內(nèi)部形成一個(gè)密封的海水環(huán)境,海水經(jīng)沉箱內(nèi)旁通管道進(jìn)入沉箱,在沉箱內(nèi)減緩流速,經(jīng)過(guò)鵝卵石的初級(jí)過(guò)濾后,避免了取水點(diǎn)管路堵塞,一旦堵塞,也容易清理。同時(shí)保證了海水水質(zhì)良好,海水溫度穩(wěn)定。其中,潛水泵設(shè)置在固定的操作平tai上,管道設(shè)置成多段,相鄰的兩段由法蘭和螺栓固定,管道與潛水泵連接處設(shè)置固定帶,該固定帶上設(shè)置作為電負(fù)性金屬的鋅塊。此種海水源熱泵的潛水泵安裝、固定及取出操作都比較方便,而且整個(gè)結(jié)構(gòu)使用壽命長(zhǎng)。境影響評(píng)估
一般來(lái)說(shuō),海水源熱泵只與海水進(jìn)行了熱量的交換,并未與海水進(jìn)行質(zhì)的交換,環(huán)境影響評(píng)價(jià)集中于海水溫度變化對(duì)海洋環(huán)境的影響。國(guó)內(nèi)曾對(duì)熱電廠冷卻取排水系統(tǒng)引起的海洋環(huán)境變化做了大量研究,結(jié)果表明,當(dāng)取水溫升8℃,水流量不超過(guò)60情況下,由于海潮較強(qiáng)的流動(dòng)性,溫排水對(duì)海洋環(huán)境影響很小。另有研究表明,海水源熱泵工程溫排水量為電廠溫排水量的1/10左右,夏季空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行造成海水溫升在一定范圍內(nèi)為0.3℃左右,滿(mǎn)足國(guó)家海水一類(lèi)排放標(biāo)準(zhǔn)。因此,海水源熱泵工程只要在建造前經(jīng)過(guò)合理評(píng)估和設(shè)計(jì),在實(shí)際運(yùn)行中對(duì)環(huán)境的影響可以降低到標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范要求的范圍內(nèi)。淺層地?zé)崮軄?lái)源于地球內(nèi)部熱能與太陽(yáng)輻射熱。熱泵技術(shù)、新材料的產(chǎn)生、社會(huì)的需求使這種低位能源的利用成為可能。地下水源熱泵系統(tǒng)不僅成功的應(yīng)用于民用領(lǐng)域。也成功的應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。隨著改革開(kāi)放的發(fā)展,廠房由過(guò)去的單層向多層、高層方向發(fā)展。這源于新的生產(chǎn)工藝、新的建筑技術(shù)的出現(xiàn)以及新的設(shè)計(jì)理念的產(chǎn)生,zui重要的還是新的社會(huì)需求促進(jìn)了這一發(fā)展。地下水源熱泵技術(shù)就可用于多層/高層廠房。
水產(chǎn)養(yǎng)殖海水源熱泵安裝某廠房位于河北省廊坊市新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū),建筑面積25586平方米,建筑高度14.92米。整個(gè)建筑分為廠房、辦公兩部分。廠房分地下一層,地上兩層(局部一層),一層由生產(chǎn)管理、梯度車(chē)間、殼體、*區(qū)、機(jī)器人車(chē)間、水切割區(qū)、線圈清理區(qū)、庫(kù)房、設(shè)備及附屬用房等;二層為生產(chǎn)管理、準(zhǔn)備區(qū)、電子廠房、小件庫(kù)房、通用廠房、附屬用房等;辦公分為三層:一層為辦公、屏蔽室、展覽廳、磁共振手術(shù)室等,二層為辦公、實(shí)驗(yàn)室、研究室、會(huì)議部分,三層以辦公和會(huì)議室為主。本建筑集生產(chǎn)、科研、辦公、醫(yī)療、展覽、會(huì)議等功能為一體,建筑設(shè)計(jì)新穎、美觀,令人耳目一新。樓內(nèi)設(shè)有智能化系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)辦公樓管理自動(dòng)化。室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)
廊坊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)位于華北平原中北部,海河流域中下游,地處京、津兩大城市之間,全區(qū)地勢(shì)總趨勢(shì)為西北高東南低,海拔28.56m,平均地面坡度為0.33‰。本區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候,四季分明,冬季寒冷干燥,介于微凍區(qū)與冰凍區(qū)之間,季節(jié)性?xún)鐾粒瑯?biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度69cm。夏季炎熱多雨,春季干燥多風(fēng),秋季少雨涼爽,多年平均氣溫11.5℃。年恒溫帶土壤平均溫度約高于多年平均大氣溫度2~3℃。多年平均降水量為550mm,多年平均蒸發(fā)量為1033.6mm。
該項(xiàng)目地質(zhì)條件:根據(jù)《華北地區(qū)區(qū)域地層表》,該區(qū)地層屬于華北地層區(qū),華北平原分區(qū)的冀北小區(qū)。第四紀(jì)全區(qū)廣泛分布,以沖積、湖積為主,由灰黃、棕黃、棕紅色粘土、亞粘土和粉砂、細(xì)砂、粗砂不等厚互層組成,厚度變化不大。厚度范圍在480~550m之間,累積厚度增大,含水層性質(zhì)為承壓水,含水層滲透性一般。富水性一般,該區(qū)域地下水回灌難度大,不適宜采用地下水源熱泵系統(tǒng)。而該區(qū)域的地埋管地下水源熱泵系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性好,是地埋管地下水源熱泵系統(tǒng)的重點(diǎn)推廣地區(qū)。
在推廣地下水源熱泵技術(shù)的實(shí)踐過(guò)程中,由于各地區(qū)地質(zhì)條件的復(fù)雜性和多變性,導(dǎo)致各地區(qū)巖土層的導(dǎo)熱性能和地質(zhì)參數(shù)差異巨大,在一個(gè)地區(qū)能成功應(yīng)用的地下?lián)Q熱系統(tǒng),在另一個(gè)地區(qū)往往并不適用,即使是在同一地區(qū)也因項(xiàng)目、具體地點(diǎn)的不同,而使得埋管形式、設(shè)計(jì)鉆孔數(shù)量、孔間距和深度不同。
水產(chǎn)養(yǎng)殖海水源熱泵安裝。根據(jù)在*通風(fēng)的巷壁打較深的鉆孔測(cè)定巖溫的研究得知,通風(fēng)半年后受通風(fēng)影響的巷道壁的深度分別為9米及12米,(巖石熱擴(kuò)散率為0.002及0.004米2/小時(shí))。基巖表面附近冷卻溫差大,隨著深度的增加,冷卻溫差有逐漸變小的趨勢(shì)。超過(guò)24米,溫度穩(wěn)定于巖石初始溫度。另外,從巖壁到其內(nèi)部5米深處,可以看出氣流對(duì)圍巖溫度的影響,出現(xiàn)有時(shí)被加熱,有時(shí)被冷卻的情況,但到7.5米深處,就看不出這種現(xiàn)象。熱擴(kuò)散率用以反映巖土的熱慣性特征,表示巖土在加熱或冷卻時(shí)各部分溫度趨于*的能力。具有較大a值的巖土,熱量在巖土中傳播得快,影響的深度較大。巖土熱擴(kuò)散率是一個(gè)綜合參數(shù),是在研究分析地埋管中水溫和巖土溫度互相影響以及巖土溫度恢復(fù)/平衡問(wèn)題時(shí)必需了解的參數(shù)。它對(duì)于科學(xué)合理地確定地埋管間距具有很重要的意義,第四紀(jì)地層在該項(xiàng)目所處地區(qū)廣泛分布,以沖積、湖積為主,由灰黃、棕黃、棕紅色粘土、亞粘土和粉砂、細(xì)砂、粗砂不等厚互層組成(熱擴(kuò)散率為0.0013及0.002米2/小時(shí)),與上面所述巖石的熱擴(kuò)散率相比要小,即相同條件下的熱影響半徑也小,這就是基巖孔間距需要大于土壤孔間距的根本原因。
原理
由于地埋管孔的單孔換熱能力測(cè)試時(shí)間有限(一般為5天左右即120小時(shí)),并且未能考慮到相鄰鉆孔之間*的熱影響問(wèn)題,因此,其熱物性結(jié)果往往并不能*反映一個(gè)供暖或一個(gè)制冷季的運(yùn)行情況,建議設(shè)計(jì)時(shí)參考相同地區(qū)相同水文地質(zhì)條件已建項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值。地埋管孔的布置應(yīng)綜合考慮鉆孔之間*的熱影響問(wèn)題和項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。
根據(jù)該項(xiàng)目的工程性質(zhì)、氣候條件、地理地質(zhì)條件、城市綜合配套設(shè)施、采暖空調(diào)要求、經(jīng)經(jīng)濟(jì)分析,決定采用地下水源熱泵系統(tǒng)。地下水源熱泵的主要優(yōu)點(diǎn)是不對(duì)區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生重要影響,也不產(chǎn)生相關(guān)的次生地質(zhì)災(zāi)害,如地下水交叉污染,地面沉降/裂縫等。因?yàn)榈叵滤Y源的保護(hù)問(wèn)題,是淺層地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用工程及地下水源熱泵技術(shù)能否成功的關(guān)健,地埋管換熱器比抽/灌地下水的換熱方式造成地質(zhì)災(zāi)害的可能性要小得多。制冷(熱)機(jī)房的主要設(shè)備為螺桿式冷水機(jī)組2tai,制冷量1515×2Kw;制熱量1213×2Kw。用戶(hù)側(cè)循環(huán)泵:G=261×2立方米/h;地源側(cè)循環(huán)泵:G=303×2立方米/h.冷凍水、冷卻水兩個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)均可實(shí)現(xiàn)一次泵變流量運(yùn)行。 污水源熱泵是利用城市污水作為冷熱源的水源熱泵技術(shù),具有節(jié)能、環(huán)保、高效的特點(diǎn):
(1)相對(duì)傳統(tǒng)采暖制冷方式,供熱時(shí)省去燃煤、燃?xì)?、燃油等鍋爐設(shè)備,沒(méi)有燃燒過(guò)程,避免了排yan污染;
(2)供冷時(shí)省去冷卻塔,避免了冷凝廢熱引起的城市熱島效應(yīng)及病菌污染,不會(huì)產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣和污染;
(3)冬季污水的溫度要比環(huán)境氣溫高的多,熱泵的蒸發(fā)溫度提高,能效比也提高,而夏季污水溫度比環(huán)境氣溫要低,冷卻效果好于冷卻塔,機(jī)組效率提高;
(4)污水的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定,溫度波動(dòng)范圍小,平均溫度能達(dá)到11℃,熱泵系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。從污水源熱泵系統(tǒng)特點(diǎn)可以看出,污水源熱泵系統(tǒng)節(jié)能減排*。開(kāi)發(fā)利用城市污水資源,對(duì)我國(guó)建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好型社會(huì)具有重要意義,推廣與應(yīng)用價(jià)值。
我們就針對(duì)大連市某酒店污水源熱泵工程進(jìn)行了設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)性分析,使讀者對(duì)污水源熱泵系統(tǒng)得到更清晰的認(rèn)識(shí),為今后污水源熱泵系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)
存在的問(wèn)題
海水源熱泵作為一種利用可再生資源為能源的新型制冷取暖方式,從技術(shù)方面來(lái)看,現(xiàn)在的熱泵機(jī)組已經(jīng)相對(duì)成熟。但是考慮到的實(shí)際國(guó)情,以及將海水源熱泵制冷全暖作為一個(gè)整體的系統(tǒng)工程來(lái)推廣應(yīng)用時(shí),還存在著一些問(wèn)題:
首先,水源系統(tǒng)方面
首先,水源系統(tǒng)方面 水源系統(tǒng)的取水量、取水溫度、水質(zhì)和供水穩(wěn)定性是影響水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行效果的重要因素。就水源取水這方面來(lái)說(shuō):供回水口位置的優(yōu)化選擇問(wèn)題亟待研究,以指導(dǎo)實(shí)際工程上敷設(shè)供回水管道。
其次,系統(tǒng)設(shè)備方面
其次,系統(tǒng)設(shè)備方面 雖然海水熱泵技術(shù),同屬于水源(環(huán))熱泵技術(shù),但是也具有其的特殊性,由于海水具有腐蝕性,所以在整個(gè)熱泵機(jī)組及配件的選擇上,一定要選擇耐腐蝕性的產(chǎn)品。比如,在熱泵機(jī)組中必須an裝的水流開(kāi)關(guān),現(xiàn)在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的流量開(kāi)關(guān)一般只能用在淡水源中,而上海an巢生產(chǎn)的WFS22系列擋板式流量開(kāi)關(guān),針對(duì)海水源/泳池?zé)岜?,全部采用PPO增強(qiáng)塑料的流量開(kāi)關(guān),配合PVC塑料水管,可以*解決水流開(kāi)關(guān)不耐海水腐蝕的問(wèn)題,是海水源熱泵和泳池?zé)岜美硐氲倪x擇。
第三,投資的經(jīng)濟(jì)性
第三,投資的經(jīng)濟(jì)性 由于受到不同地區(qū)、不同用戶(hù)及國(guó)家能源政策、燃料價(jià)格的影響,水源的基本條件不同;一次性投資及運(yùn)行費(fèi)用會(huì)隨著用戶(hù)的不同而有所不同。雖然總體來(lái)說(shuō),海水源熱泵的運(yùn)行效率較高。但與傳統(tǒng)的空調(diào)制冷取暖方式相比,在不同地區(qū)不同需求的條件下,海水源熱泵的投資經(jīng)濟(jì)性會(huì)有所不同。尤其是在前端的水源系統(tǒng)方面,海水供回水管道的敷設(shè)位置(距海岸距離及距海底深度)及敷設(shè)方式(垂直于海流方向及與海流同向)與其在工程投資方面的實(shí)際造價(jià)之間的經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題值得深入研水產(chǎn)養(yǎng)殖海水源熱泵安裝究。
第四,整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
第四,整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 海水源熱泵的節(jié)能作為一個(gè)系統(tǒng),必須從各個(gè)方面考慮,如果水源熱泵機(jī)組可以做到利用較小的水流量提供更多的能量,但系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)水泵等耗能設(shè)備選型不當(dāng)或控制不當(dāng),也會(huì)降低系統(tǒng)的節(jié)能效果。同樣,若機(jī)組提供了高水溫,但設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)的末端未加以相應(yīng)的考慮,也可能會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的效果降低,或者使得整個(gè)系統(tǒng)的初投資增加。所以,水源熱泵的推廣應(yīng)用,需要更多的各個(gè)專(zhuān)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域的人來(lái)共同努力共同配合,從政府政策、機(jī)組的設(shè)計(jì)制造、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理等各個(gè)方面來(lái)共同考慮。