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全国典型案例 !打造皖北“地热+”应用标杆

2021-12-28 11:00:44 地热加

打造安徽皖北“地热+”应用标杆

——淮北矿业集团办公中心地源热泵多能互补典型案例

导读:学有榜样,做有标杆,行有方向。近日,国家能源局官网发布了《全国可再生能源供暖典型案例汇编》,包括能源局征集案例和企业征集案例,引发社会广泛关注。该事件前不久已入选由《中国地热》杂志、地热加APP联合策划推出的“2021中国地热大事记”。近年来,随着“生态优先、绿色发展”的发展理念逐步深入人心,大力推广地热能等可再生能源供暖制冷已成共识。为更好地发挥重点项目支撑引领、示范带动作用,即日起,地热加微信公众号及地热加APP摘选发布全国可再生能源供暖典型案例之地热能供暖项目介绍,加强同行交流学习,共促行业健康发展。

一、 项目基本情况

淮北矿业集团办公中心和配套住宅中央地源空调项目包含三大能源中心,总建筑面积48万平方米,其中办公中心建筑面积 12万平方米,配套高层住宅建筑面积19万平方米;桓湖花园(南、北区)建筑面积共为17万平方米。

 


图为淮北矿业集团办公中心地源热泵机房

办公中心和配套住宅中央空调能源中心采用地源热泵和冰蓄冷耦合系统,桓湖花园(南、北区)住宅中央空调能源中心采用地源热泵和冷水机耦合系统。夏季供冷由冰蓄冷系统(或冷水机)和地源热泵机组供应,室内采用风机盘管,冬季供暖由地源热泵供应,室内采用地板辐射采暖。该工程位于安徽省淮北市。

二、 地源热泵系统方案

地源热泵系统利用地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力,冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内,夏季再把地下的冷量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环系统,实现节能减排的功能。在制冷状态下,地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,使其进行汽-液转化的循环。通过蒸发器内冷媒的蒸发将由风机盘管循环所携带的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环同时再通过冷凝器内冷媒的冷凝,由水路循环将冷媒所携带的热量吸收,最终由水路循环转移至地水、地下水或土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中,通过风机盘管,以13℃以下的冷风的形式为房间供冷。

 


图为淮北矿业集团办公中心地源热泵机房

在供暖状态下,压缩机对冷媒做功,并通过换向阀将冷媒流动方向换向。由地下的水路循环吸收地表水、地下水或土壤里的热量,通过冷凝器内冷媒的蒸发,将水路循环中的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过蒸发器内冷媒的冷凝,由风机盘管循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中,以35℃以上热风的形式向室内供暖。

三、地源热泵设备选型

办公中心采用特灵牌双工况离心式冷水机组、低区离心式地源热泵机组;住宅区域采用特灵牌高区离心式地源热泵机组;桓湖花园采用特灵牌螺杆式地源热泵机组、螺杆式冷水机组。

四、生产运行情况

按照淮北的天气变化情况,确定运行时间为 7 个月,供暖时间 4 个月(11月 15 日到次年 3 月 15 日)、制冷时间 3 个月(6 月 15 日到次年 9 月 15 日)。自2015 年投入运行以来,冬季供暖、夏季制冷运行效果良好。地温保持稳定,温度为:冬季 4℃~9℃,夏季 21℃~30℃。空调侧出水温度:冬季 38℃~40℃,夏季 9℃~13℃,即可满足空调需求。至今未出现系统性问题。

五、 建设运营模式

本项目为淮北矿业集团自主投资建设,总体投资1.2亿元。自主物业公司管理运营,办公中心与小区根据能量计量分开计费,设置客服中心、运行和维修中心,负责收费、运行、维护及维修管理工作。

 


图为淮北矿业集团办公中心地源热泵机房

六、 项目效益

本项目经济效益明显,社会效益显著,做到了有效节约资源,降低污染排放,保护环境。在同等建筑面积下,与锅炉供暖+普通空调供冷比较,年节约费用 667万元左右。每年减少二氧化碳排放 24595.94 吨、减少二氧化硫排放 162.79 吨、减少氮氧化物排放 153.91 吨、减少烟尘排放 94.71 吨。

七、 典型经验和做法

运行过程中将原本三个控制室,通过信息化技术将三个系统综合到一个控制室,实现了“一站点”远程集中控制,减员节支。以物联网技术改造入户收费计量系统,实现信息化能耗数据监测和收费管理。开发云平台,针对数据进行存储统计、综合分析,提高运行效率,提升管理水平。日常维护是保证系统安全、稳定运行的基础,重视维护工作是管理的关键。本系统工程可适用于空调、热水供应等能源应用,绿色节能。

八、 问题和建议

存在的问题:夏天、冬季冷热量需求不平衡,可能会导致地温持续上升和下降,密切关注地温变化,注意冬夏季冷热量调节或采用补热方式,尽可能保持平衡。

建议:目前只有居民集中应用才能享受每度电0.056元的优惠政策,不利于推广应用。建议对工业、商用集中冷暖供应均给予电价优惠,刺激工商业的投入应用。




责任编辑: 李颖

标签: 皖北 “地热+”应用

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