技術(shù)介紹

技術(shù)原理：為應(yīng)對(duì)污水水質(zhì)條件，我們采用安全可靠的間接式提熱方式。先將污水的熱量傳遞給清潔水，再由清潔水進(jìn)入熱泵機(jī)組，清潔水在污水換熱器和熱泵機(jī)組之間形成封閉循環(huán)，起中介熱量傳遞作用，我們將其稱之為“中介循環(huán)”，而污水的自身循環(huán)稱之為“污水循環(huán)”，末端系統(tǒng)循環(huán)水在熱泵機(jī)組與末端散熱設(shè)備之間循環(huán)則稱之為“末端循環(huán)”。

為此，污水源熱泵供熱空調(diào)系統(tǒng)宏觀上由三個(gè)子循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成，即污水循環(huán)、中介循環(huán)和末端循環(huán)，熱泵機(jī)組的內(nèi)部還有一個(gè)熱泵工質(zhì)(例如氟利昂)循環(huán)，即熱泵機(jī)組的工作過程，宏觀上不顯現(xiàn)。系統(tǒng)的主要設(shè)備包括污水泵、污水換熱器、中介泵、熱泵機(jī)組、末端泵。

技術(shù)特點(diǎn)：采用獨(dú)特的“污水側(cè)無觸點(diǎn)單寬流道”設(shè)計(jì)，依靠中介水側(cè)內(nèi)支撐，即保證了換熱面的抗撓度和設(shè)備承壓能力，又保證了污水、廢水無需前置防堵、過濾措施在換熱器內(nèi)順暢通過。兩側(cè)介質(zhì)在流動(dòng)過程中產(chǎn)生紊流和擾動(dòng)，延緩污垢的集聚、提高了傳熱效率。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)：具備極強(qiáng)的抗堵、防垢性能，并且具備占地面積小，傳熱系數(shù)高的優(yōu)勢(shì)。

適用行業(yè)及領(lǐng)域

主要適用于賓館、商場(chǎng)、住宅等其它的公共與民用建筑。主要適用于靠近城市污水干渠的有供暖、制冷需求或是有節(jié)能減排需求的公共與民用建筑，目前，在全國(guó)范圍內(nèi)，已應(yīng)用此技術(shù)的建筑面積已超過3000萬平方米。

典型用戶及投資效益

通化中東新天地購(gòu)物公園污水源熱泵供熱制冷項(xiàng)目

1、 用戶單位的基本情況

新天地購(gòu)物公園是中東集團(tuán)打造的東北第一家真正意義上將休閑與購(gòu)物完美結(jié)合的多元生活體驗(yàn)之都，經(jīng)營(yíng)面積20萬平方米。新天地購(gòu)物公園將購(gòu)物、休閑、餐飲、娛樂及室內(nèi)景觀有機(jī)地結(jié)合在一起。

2、 節(jié)能改造前能耗情況

本項(xiàng)目在設(shè)計(jì)階段采取冷水機(jī)組和冷卻塔系統(tǒng)制冷，供暖采用燃煤鍋爐形式，設(shè)計(jì)總供熱負(fù)荷為10875 kW，總冷負(fù)荷為10650 kW。

冬季采暖時(shí)間為173天，每天平均運(yùn)行16小時(shí)，供暖設(shè)備共計(jì)運(yùn)行2768小時(shí)，則燃煤的總耗量為5560噸。燃煤供熱的年耗煤量計(jì)算公式：

M鍋爐—燃煤供熱的年耗標(biāo)煤量，t;

R—年供熱量;

η—燃煤鍋爐效率及供熱效率綜合總和0.7;

k—管網(wǎng)輸送能耗0.95

C—熱值， 7000kcal/㎏。(標(biāo)準(zhǔn)燃煤)

夏季制冷時(shí)間約為90天，每天平均運(yùn)行10小時(shí)，供暖設(shè)備共計(jì)運(yùn)行900小時(shí)，采用冷卻塔散熱，冷卻循環(huán)水量為2122m3/h，冷卻塔的飄水率大于1%，即夏季自來水的損失量將大于19000噸。

3、 采用的節(jié)能技術(shù)路線

通過對(duì)項(xiàng)目所在地周邊可利用的可再生能源的考察，鎖定了沿渾江南岸的市政污水干渠的污水，通過連續(xù)監(jiān)測(cè)，其平均流量為3500 m3/h。通過污水采集技術(shù)，利用了這些污水中蘊(yùn)含的低位熱能，經(jīng)熱泵進(jìn)一步提升溫度，供給建筑采暖和制冷。即本項(xiàng)目最終采用了污水源熱泵技術(shù)為建筑供冷和供熱。污水最大用量為1800 m3/h。制熱時(shí)系統(tǒng)水供回水溫度50/40℃，制冷時(shí)系統(tǒng)水供回水溫度7/12℃。

4、 節(jié)能改造后的效果

污水源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用，冬季采暖每年可減少燃煤量折合標(biāo)煤1839.2噸。由此可減排大量對(duì)環(huán)境有污染的廢物，主要可減少CO2排放量4818噸/年、減少SO2排放量15.6噸/年、減少氮氧化物排放量13.6噸/年(每噸標(biāo)煤，排放：二氧化碳2.62噸、二氧化硫8.5㎏、氮氧化物7.4㎏)。為社會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

由于污水源熱泵系統(tǒng)中無冷卻塔，冷卻水系統(tǒng)為閉式，冷凝熱是通過污水換熱器間壁傳遞給污水，不存在飄水損失，因此夏季制冷，可節(jié)約大約19000噸自來水。

5、 投資及收益分析

污水源熱泵系統(tǒng)總投資約2000萬元，每年系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)費(fèi)用約150萬元。燃煤鍋爐供暖和冷卻塔系統(tǒng)的初投資約1800萬元，年運(yùn)行費(fèi)用約400萬元，兩套系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用比較后每年可節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本約250萬元。

6、 項(xiàng)目實(shí)施中遇到的問題

作為一種新型資源，在項(xiàng)目初始階段，審批過程較繁瑣，時(shí)間較長(zhǎng)，因此需要政府統(tǒng)籌規(guī)劃，設(shè)立審批、報(bào)備制度;

鼓勵(lì)有條件的新建建筑使用污水源熱泵技術(shù)進(jìn)行采暖和制冷，對(duì)于投資人或用戶給予政策和資金上的支持;

在行業(yè)發(fā)展初期，引入市場(chǎng)準(zhǔn)入機(jī)制，防止良莠不齊的廠商擾亂污水源熱泵市場(chǎng)的健康發(fā)展。

7、 客戶的反饋意見

技術(shù)提供單位介紹

哈爾濱工大金濤科技股份有限公司系哈爾濱工業(yè)大學(xué)會(huì)同該技術(shù)研發(fā)及管理人員于2008年發(fā)起設(shè)立。是一家集產(chǎn)品研發(fā)、制造、銷售、技術(shù)服務(wù)于一體的非清潔水源熱能資源化綜合開發(fā)利用企業(yè)。業(yè)務(wù)涵蓋污水源熱泵、再生水及地表水源熱泵、工業(yè)廢水余熱回收等領(lǐng)域，可提供該領(lǐng)域全方位技術(shù)服務(wù)及相關(guān)產(chǎn)品，同時(shí)在全國(guó)范圍內(nèi)開展EPC及BOT節(jié)能服務(wù)業(yè)務(wù)。

金濤系列產(chǎn)品已廣泛服務(wù)于酒店、商場(chǎng)、住宅、廠礦等各類建筑的采暖、空調(diào)系統(tǒng)中，目前在中國(guó)東北、西北、華北、華東等地供熱空調(diào)面積已近3000萬平方米，取得了良好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益，奠定了金濤在中國(guó)非清潔水源熱能開發(fā)利用領(lǐng)域的領(lǐng)軍地位。

技術(shù)推廣前景

污水源熱泵系統(tǒng)在東北、華北、西北廣大常規(guī)采暖地區(qū)，工民建項(xiàng)目在建設(shè)期間，必須配套解決建筑采暖、制冷等配套問題。近年來長(zhǎng)江中下游廣大地區(qū)采暖呼聲也越來越高。要解決采暖問題，根據(jù)政府相關(guān)規(guī)定不允許采用燃煤鍋爐，只能是采用熱泵、燃?xì)忮仩t等清潔能源或者接入城市集中供熱管網(wǎng)。

由于燃?xì)忮仩t等運(yùn)行成本過高，按照現(xiàn)行收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，每年運(yùn)行成本要虧40%左右。而污水源熱泵系統(tǒng)由于系統(tǒng)運(yùn)行成本低廉，獲得各建設(shè)單位青睞。同時(shí)系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際供暖需要，自行調(diào)節(jié)供暖時(shí)間和供暖周期;同時(shí)系統(tǒng)無燃燒、無排放、無污染，不會(huì)造成二次污染，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠、運(yùn)行費(fèi)用低廉，對(duì)于地產(chǎn)開發(fā)商是吸引購(gòu)房者的一大優(yōu)勢(shì)。隨著前期項(xiàng)目示范效應(yīng)的進(jìn)一步顯現(xiàn)，污水源熱泵系統(tǒng)具有極其廣闊的市場(chǎng)前景。