地源热泵机组生产厂区新建项目_可行性研究报告(编辑修改稿)

地源热泵机组生产厂区新建项目_可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

0 号工程，最近的为 2020 年 5 月珠海格力电器股份有限公司刚刚完成的四川川威棒件厂项目， 2020 年 — 2020 年竣工的项目也占到 70%，说明近年来地源热泵工程应用日益增多，而本次调查的项目代表了目前的发展状况。 从以上三点可以看出，地源热泵技术尚处于起步阶段。 虽然工程量和投资额并不很大，但近年呈现了一种迅猛发展的势头。 （ 2）应用工程的冷热源除了采用浅层、深层的地下水和土壤源外，还用到 了城市污水、消防池及泳池水、基岩井水、水库水、地表河流水、地热尾水等作为冷热源。 表 3 使用不同冷热源的应用工程 项目名称 冷热源类型 杭州建德黄龙月亮湾大酒店 地表河流 大港油田钻井一公司 地热尾水 居庸关古客栈 基岩井水和水库水 哈尔滨望江宾馆 采用城市污水作为提取能量的冷热源 北京牛顿办公区（长河大厦） 利用消防水池作为地源水 一些工程还采用了辅助冷热源，其中最多的是采用配装冷却塔的形式。 武汉青江花园等采用地埋管 +冷却塔的复合热源形式，热回收供应生活热水。 北京天创世缘大厦利用开采恒温地下水 的地源热泵与蓄冰技术相结合；北京天普科技大厦则采用太阳能为主，以地源热泵作为辅助能源。 应用工程包括了粘土、硬质土、粉土加碎石、鹅卵石、岩石等不同地质状况，而地下水位也高低各异。 表 4 不同地质条件的应用工程 项目名称 地质条件 北京市路明路灯工程安装处 鹅卵石 中关村成人教育中心综合 沙石 楼 如茵小筑 10 号 沙土 澳门卫视 土壤 派克汉民汾办公楼 亚粘土 .粘土 烟台三水置业有限公司 岩石 北京凯铭工贸有限公司 硬质土 盛虹化纤 粘性土壤，地下水位高 （ 3）从应用机组类型来看，有涡漩式压 缩机地源热泵机组；热回收型螺杆式地源热泵机组；活塞式水源热泵机组；全封闭涡旋水 气式机组；半封闭螺杆水 水式机组；有整体、分体式地源热泵；有高温、常温水源热泵机组；有土 气型、水 水、水 空热泵机组等多种机组类型。 表 4 不同类型机组的应用工程 项目名称 机组类型 派克汉民汾办公楼 整体、分体地源热泵 上海铁路局员工宿舍 土 气型 北京公馆 水 水式水源 /地源热泵 鄞州区科技局办公楼 水 水，水 空 武汉青江花园 热回收型螺杆式地源热泵 天津唐津高速公路津南收费站 涡漩式压缩机地源热泵机 组 居庸关古客栈 活塞式水源热泵 北京华清温泉宾馆 高温水源热泵 山东潍坊宏力空调公司 大温差高温水源热泵 北京市海淀检察院 (海剑大厦 ) 常温水源热泵 内蒙古科技厅种羊场地源热泵空调系统 全封闭涡旋水 气式机组 巴林右旗宾馆地源热泵空调系统 半封闭螺杆水 水式机组 由中国建研院设计，中国建筑技术总公司施工的中科院青年公寓空调面积 74800 ㎡，同时要供应 3000 人的生活热水，是功率要求最高的工程。 项目采用克莱门特公司的螺杆式水源热泵机组达到6900 KW 的制冷能力和 6000 KW 的制热能力。 （ 4）从热水井的深度来看，北京工业大学主楼及逸夫图书馆项目 1 600m 的地热生产井和井深 1 800m 地热回灌井的井深最深。 2020 年 9 月竣工的由北京工业大学设计，福源长欣公司施工的北京联合大学生化学院地源热泵中央空调工程钻井 96 口，是钻井数最多的工程。 单井抽水量最多的是希望华西建设公司总承包的宁波银凤山庄度假村等 3 个项目，每小时抽水量达 150 吨。 宁波民用设计院设计，埃美圣龙公司施工的鄞州区科技局办公楼地埋管长达 70000m，是埋管长度最长的工程。 （ 5）从运行维护费用来看，费用最低的是中宇公司建设的湖南 郴州东江明珠大酒店和普尔公司在巴林右旗等 3 个内蒙古地区的工程，这 4 项工程在供热季每㎡不超过 3 元，在制冷季的维护费用则每㎡不足 1 元。 4． 3 几项有代表性的典型工程 (1) 北京工业大学地热供暖示范工程 该项目为北京市投资的“低温地热能梯级利用技术研究” 重大科研工程项目， 2020 年 7 月竣工。 包括 新建综合科技楼；逸夫图书馆，改建的经管学院楼，校内并且开设了室内地热游泳池，新建的能容 8 000 名学生同时上课的教学楼等建筑，供热（制冷）面积 50000 ㎡以上。 该项目共开凿井深 1 600m 的地热生产井两口，井深 1 800m 地热回灌井一口，实现 95%地热水回灌。 使用地热供暖的初投资，与常规集中供热区域锅炉房的价格相当。 而运行费用与烧煤相差不多，低于天然气很多。 （ 2）山东建筑工程学院学术报告厅 该工程空调面积约 3200 ㎡，于 2020 年 5 月投入使用。 其中学术报告厅 500 ㎡，学生自习室及计算机房等空调面积约 2 700 ㎡，选用 2 台水 水热泵冷热水机组。 报告厅采用集中式空调系统，底层学生自习室采用地板辐射供暖（冷）系统，计算机房等其它用房采用风机盘管系统。 室外地热换热器采用垂直 U 型埋管形式由 25组并联的垂直 U 型埋管组成，埋 管总长度约 3 000m。 钻孔 25 个，孔深 62m，孔径 110mm，孔间距 5m，占地约 300 ㎡。 经测试地热换热器中循环水的平均温度比冷却塔冷却水的平均温度低 8℃左右，地热换热器的冷却效果好于传统空调系统中的冷却塔。 （ 3）北京天创世缘大厦 该项目为我国第一个水源热泵与蓄冰技术相结合的工程，由中国建研院设计，西亚特公司负责建设，于 2020 年 9 月完工。 总建筑面积 170 000 ㎡，其中建筑物底商为大型商业设施需安装中央空调系统，空调面积为 40 000 ㎡，夏季空调最大设计冷负荷为 6 050kW，冬季空调最大设计热负荷 为 4 000kW。 如单纯采用水水热泵系统，需开采水源井 11 口， 5 抽 7 回灌，受到具体钻井条件的限制。 考虑到天创世缘大厦的商业的性质，在后夜电力低谷时段不需要空调，因此考虑蓄冰式空调方案，该系统利用夜间低谷电力蓄冷，日间电力高峰时段由所需得的冷量与水水热泵机组联合运行，向空调末端提供冷量。 使得地下水在全日内得到平均的分配使用，因而只需钻凿水源井 7 口， 3 抽 4 灌，大大节约钻凿水源井量。 同时，由于大量使用了后夜低谷电，代替了日间电力高峰时段的用电量，所以夏季运行费用也得到了大大降低。 （ 4）北京友谊医院 北京友谊医院 病房大楼和医技楼改造项目，由北京建筑设计研究院设计，富尔达公司实施，总建筑面积 124000 ㎡，于 2020 年 9月份竣工。 根据项目要求，冬季空调冷负荷 600kW，空调热负荷 3 800kW；夏季空调冷负荷 4 200kW。 工程冬季采用 8 台 LSBLGR530半封闭螺杆机组，夏季采用 10 台 LSBLGR530 半封闭螺杆机组，机组提供的冬季空调冷负荷 1 182kW，空调热负荷 4 232kW；夏季空调冷负荷 5 081kW，满足设计要求。 工程于 2020 年 10 月 1 日，整栋大楼开始试供暖，机组运行稳定，检测了 20 个点，室内温度 平均温度在 20℃以上，供暖效果良好，完全满足用户要求。 经比较，运行过程中 地源热泵中央空调 运行费用为 元 /㎡，燃煤锅炉采暖，运行费用为 元 /㎡，燃油锅炉采暖运行费用为 元 /㎡；夏季制冷按 120d 计算， 地源热泵中央空调 平均运行费用为 元 /㎡，冷水机组的运行费用为 元 /㎡，效果显著。 （ 5）北京牛顿办公区长河大厦 该工程共 17 层，总建筑面积 47 000 ㎡，由北京嘉友房地产公司投资司。 其中， 4 层～ 13 层为写字楼，采用地源热泵中央空调系统，由四川希望深蓝公司施工。 该工程采用蓄水 式地源热泵系统。 设有水井 4 口，其中，取水井和回灌井各 2 口，间歇式运行。 取水井和回灌井周期性的进行功能交替运行。 系统利用 1F 的消防水池作为地源水的蓄水池，地下水首先通过深井潜水泵抽至消防水池蓄存，此为一次水。 一次水换热后排至蓄水池的分隔区，空调循环水（二次水）通过空调循环水泵（二次水泵）将在板式换热器中与一次水间接换热后的二次循环水供至大楼中央空调循环水系统。 蓄水池内蓄存的地下水通过多次循环换热利用，当达到设定水温后，开始引入回灌井，实施回灌。 同时，深井潜水泵再次向蓄水池补水，进入第二次循环运行。 工程实际运 行中，充分发挥了蓄水池的调剂功能，通常每天仅换水 1 次～ 2 次。 深井潜水泵由于始终在额定参数下工作，无须调节，运行管理方便，节能效果明显。 结语 本次调查历时一个月，一些企业的数据因为时间关系尚未反馈至调查组。 同时，由于本次调查采用自愿填写的问卷方式，部分企业因个别数据涉及商业机密未填写，所以影响了数据的完整性。 但即便如此，本次调查仍然获得了大量宝贵的一手数据，足以让我们解读出目前我国地源热泵应用的现状和趋势。 限于篇幅，笔者在此仅就调查获得的数据进行简单的分析。 同时将进一步完善调查资料，争取尽快将详细的调查 资料与读者分享。 地源热泵作为一种环保、节能的空调方式，应该得到更为深入的研究和更为广泛的应用。 基本数据的调查和统计是进行研究的基础，典型工程的分析和介绍是新技术研究和推广中的重要手段。 为了发挥行业媒体交流技术、沟通信息的作用，我们做了一些基础数据的收集工作，希望能够促进地源热泵的发展，并对从事地源热泵科研、教育、设计、开发、生产的同仁们有所帮助。 地源热泵技术为解决能源危机和环境污染这两个困扰我国发展的重大问题，为我们的国家的可持续发展带来了契机。 相信不远的将来，在研究、技术人员的努力下，地源热泵技术在中国 一定有更广阔的发展前景。 地球的内部是一个巨大的热源库，蕴藏着无比巨大的热能。 浅层地热能是地球热能的重要组成部分，是理想的“绿色环保能源”，地源热泵技术是利用地球内部巨大热源为我所用的一项“绿色环保技术”。 在世界地热能直接利用的技术中，应用地源热泵开发浅层地热能技术已非常成熟，其装机容量和利用能量均以每年超过 20%的速度增长，因为它适应了高效节能和环境保护的需要，而且经济可行，普遍适用。 地源热泵技术的工作原理是利用地下常温土壤或地下水温度相对稳定的特性，通过输入少量的电能，使埋藏于建 筑物周围的管路系统或地下水得以与建筑物内部进行地热交换，实现低品位热能向高品位热能的转移，从而开发出冷暖两用的空调系统。 在我国，利用地源热泵开发浅层地热能的政策、技术和资源条件已经具备，发展前景非常看好。 随着社会不断进步，国家对节能、环保事业也将日益重视，传统家用空调必将由节能的中央空调及区域供冷系统取代，中央空调的市场需求必然会增长。 这基于家用空调器的单机制冷量小，空调器所使用的压缩机采用全封闭式，冷凝器为风冷式，以其广泛的适用性在传统空调方式中占据着较为稳固的地位，但是家用空调器没有新风引入 装置，要改善室内的空气品质，提高室内环境的舒适感，还得另设新风换气机，或者通过卫生间、厨房的排风负压系统从门窗缝隙处引入室外新鲜空气。 另外，家用空调器的冷凝水排出、热风排放、噪声污染、效率下降等诸多不易解决的问题，往往会引发一系列的社会经济问题。 在我国城市大部分住宅建筑空调仍会在较长时间内以电力空调为主，电力空调用电量的增加，供电峰谷差拉大，使电力系统的发展越来越不平衡。 新建更多的电厂以满足日益增加的高峰负荷，城市电网的调控能力也将受到更严峻的考验。 如今，建筑空调能耗占我国社会总能耗比重越来越大，建筑空调节 能和能源利用效率的提高应当引起相关部门的重视。 随着人民生活水平的提高，人们不但需要有较大居住空间，更需要有舒适的室内生活环境，因此，中央空调走进住宅小区，走进居民家庭不仅是可行的，而且今后将会有较大发展。 因为住宅小区中央空调系统使用的特殊性，冷热源设备的合理配置既可以降低一次性投资又能够达到较高的运行效率。 随着时代的进步，企业生产效率逐步提高，技术革新速度越来越快，中央空调系统各种设备成本将不断下降；另外，我国加入 WT0 之后，关税逐步下调，中央空调制冷主机生产所需要的许多关键零部件的进口成本也将不断下降 ；需求市场的不断增加引起产量提高，规模经济效应也会导致产品价格的下降。 中央空调产品价格下降必然会增强其市场竞争力，其市场需求会逐渐增加。 公司自 07 年成立 ，在各级政府领导的关怀下，通过公司全体员工的共同努力，相继承接并完成了如下工程：济宁地区的工程如：济宁市传染病医院、济宁市工人医院、济宁市妇幼医院、安居镇医院、唐口镇医院、喻屯镇医院、远东网架公司、济宁筑意工贸综合楼、姚树人麻辣鱼总店、晨阳庄园小区、济宁华东国际酒店等工程。 江西宜春政府招待所秀江宾馆、奉新县政府接待中心文峰宾馆，河北武强洗浴 中心、武强汽修厂、孙庄镇政府、辛集巴曼隆木业公司、张家口鹏御房产等，河南新乡钱柜 KTV，山西运城体育馆、城西人家小区、临汾火车站，山东潍坊科技职业学院、淄博柳行兴业小区等，京沪高铁滕州站、枣庄站、沧州站、曲阜站，东营利津汀罗医院、泗水万紫园等工程。 特别是山西运城体育馆、城西人家小区分别获得了国家建设部、财政部可再生能源建筑利用示范项目财政补贴。 至今施工面积已达到 300 万平米， 每平米每年能为用户节省 10 元钱，每年就能为用户节省 3000 万元， 年节能量折合 万吨标煤。 取得一定的经济效益和。