1、項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 一、項目概況 二、方案設(shè)計 三、運行效果 一、項目概況 1 1、項目背景、項目背景 大連市第七人民醫(yī)院位于大連市甘井子區(qū),始建于1954年,是一所市級 ??漆t(yī)院。一直采用自主供暖,熱源為6噸燃煤蒸汽鍋爐。 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 此外,為滿足醫(yī)院需求,供暖時間需要參照室外天氣的變化進(jìn)行 調(diào)整,供暖開始時間需要提前,供暖結(jié)束時間可能延后。 再有,大連市第七人民醫(yī)院的2號樓(95年建)和3號樓(83年建) 無空調(diào)設(shè)備,亟需提出相應(yīng)的空調(diào)解決方案。 現(xiàn)有集中供熱方式無法滿足醫(yī)院使用要求。 6t燃煤 蒸汽鍋 爐 環(huán)保 要求 供暖熱
2、 源改造 污水源 熱泵系 統(tǒng) 自主 供暖 采暖 空調(diào) 2 2、負(fù)荷需求、負(fù)荷需求 建筑面積為30342.23m2 冬季 采暖 建筑面積為10556.68m2 考慮建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和患者的實際需求 平均熱負(fù)荷指標(biāo)為65W/m2 平均冷負(fù)荷指標(biāo)為120W/m2 總熱負(fù)荷為1972kW 總熱負(fù)荷為2191kW 考慮10%的安全余量 總冷負(fù)荷為1266.8kW 夏季 空調(diào) 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 一、項目概況 3 3、污水源情況、污水源情況 5 在距離七院現(xiàn)有 鍋爐房約130m的距 離凌水河旁有一管 徑為DN1000的污水 管網(wǎng),經(jīng)現(xiàn)場測試 和查詢相關(guān)歷史資 料,該污水管內(nèi)污 水水
3、量和水溫可以 滿足七院院區(qū)內(nèi)全 部建筑冬季采暖和 夏季2號、3號住院 樓空調(diào)系統(tǒng)對冷熱 源的需求。 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 一、項目概況 大連第七人民醫(yī)院大連第七人民醫(yī)院 1 1、項目思路、項目思路 二、方案設(shè)計 6 鍋爐房改造 為熱泵機房 建設(shè)50m3 緩沖池 安裝污水過 濾設(shè)備和污 水泵 污水輸送至 熱泵機房進(jìn) 行換熱 回收原生污 水中的熱量 和冷量 鍋爐房鍋爐房 緩沖池緩沖池 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 大連第七人民醫(yī)院大連第七人民醫(yī)院 2 2、設(shè)計參數(shù)、設(shè)計參數(shù) 7 夏季:中介水供回水溫度25/3
4、1.8,總流量380m3/h; 冷凍水供回水溫度7/12.5,總流量400m3/h; 污水溫度22/28.4。 冬季:中介水供回水溫度9/5,總流量380m3/h; 熱水供回水溫度55/50,總流量404m3/h; 污水溫度11/7。 現(xiàn)變電所400kVA變壓器拆除,更換一臺1000kVA變壓器。 為使建筑內(nèi)的散熱設(shè)備同時具備采暖和空調(diào)的功能,將現(xiàn)有 散熱器更換為立式明裝風(fēng)機盤管,更換數(shù)量為467臺 (含部分 管道,并增加凝結(jié)水管道)。 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 二、方案設(shè)計 3 3、工藝流程、工藝流程 系統(tǒng)流程示意圖 該間接式污水源熱泵系統(tǒng)由污水調(diào)節(jié)池、污水輸送管網(wǎng)、
5、疏導(dǎo)式污水專用換熱器、熱泵機組、水泵及其它敷設(shè)設(shè)備構(gòu)成。 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 二、方案設(shè)計 熱泵機房安裝設(shè)備熱泵機房安裝設(shè)備 名稱數(shù)量(臺) 熱泵機組2 污水專用換熱器4 中介水、熱水循環(huán)泵3 污水加壓泵3 電子水處理儀2 補水箱2 補水定壓裝置2 水泵配電控制柜3 4 4、主要設(shè)備、主要設(shè)備 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 二、方案設(shè)計 疏導(dǎo)管式換熱器疏導(dǎo)管式換熱器 圖2 疏導(dǎo)管式換熱器工作原理 換熱器入口管板處采用流 道分離技術(shù)對污水進(jìn)入換 熱管內(nèi)的流量進(jìn)行逐級分 配,同級換熱管間的污水 流動方向相反(成180度)。 該種設(shè)計方法解決了污雜 物對
6、換熱器的堵塞問題。 換熱器內(nèi)設(shè)置陰陽極保護(hù) 措施。 4 4、主要設(shè)備、主要設(shè)備 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 二、方案設(shè)計 進(jìn)口管 流道分離口 管板 污水進(jìn)口 分離流道 分離口倒角 11 三、運行效果 圖5 部分采暖期的污水流量與取熱量變化圖6 部分采暖期的制熱量與性能系數(shù) 圖4 部分采暖期的水溫數(shù)據(jù) 實際運行,供暖季一臺機組滿足供暖 需求。采集2016年12月31日至2017年1月6 日這7天內(nèi)的實際運行數(shù)據(jù),該機組的中介 水流量穩(wěn)定在195-210m3/h,采暖循環(huán)水流 量在195-205m3/h。機組運行時的水溫、制 熱量、電耗和熱泵機組制熱系數(shù)如圖所示: 1 1、運行
7、數(shù)據(jù)、運行數(shù)據(jù) 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 2 2、運行經(jīng)濟(jì)性、運行經(jīng)濟(jì)性 2016年-2017年采暖季,采暖天數(shù)175天,污水源 熱泵系統(tǒng)采暖用電量119.6萬kWh,運行總電費77.74 萬元(平均電價0.65元/kwh),單位平方米運行費 用25.62元。(每GJ費用58.18元;采用燃?xì)夤?,?GJ費用109.09元/不含水泵費用;空氣源熱泵供熱,每GJ費 用63.71元/不含水泵費用。)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。 污水熱泵系統(tǒng)既滿足了七院延長供暖時間需求, 又滿足了部分建筑需要空調(diào)需求,而且具有較好的運 行經(jīng)濟(jì)性。 三、運行效果 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源
8、熱泵項目 3 3、節(jié)能環(huán)保性、節(jié)能環(huán)保性 三、運行效果 年節(jié)省標(biāo)煤 約為282.2噸 減排CO2約 為703.8噸 減排SOx約 為1.6噸 減排NOx約 為1.4噸 減排煙塵約 為0.2噸 污水源熱泵每平米耗 電為39.4kWh 每平方米的采暖標(biāo)煤 耗量為12.2千克標(biāo)煤 鍋爐采暖,每平方米采 暖煤耗量約為21.5千克 標(biāo)煤 每平方米采暖節(jié)標(biāo)煤量 約為9.3千克標(biāo)煤 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目 青島科創(chuàng)藍(lán)新能源股份有限公司 電話:0532-83987879 傳真:0532-83227606 E-mail: 地址:中國山東青島膠州市膠北工業(yè)園科創(chuàng)路7號 網(wǎng)址:http:/ 大連民族大學(xué)劉志斌哈爾濱工業(yè)大學(xué) 張承虎 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 馬廣興青島大學(xué)吳榮華 項目名稱:大連市第七人民醫(yī)院原生污水源熱泵項目