海水源热泵应用典范——世界最大型海水源热泵机组区域供热供冷设

1、建筑节能海水源热泵应用典范世界最大型海水源热泵机组区域供热供冷设施建设部科技发展促进中心李萍郝斌热泵机组由于其具有节能、环保及冷暖联供等优点，目前在国内广泛应用。水源热泵技术是利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。海水在一定的使用条件下是热泵机组非常好的热源形式之一，在米水深位置海水的温度基本恒定（），主要用于中等规模及大规模的热泵系统中。但是重要的环节之一是使用耐腐蚀的热交换器和循环泵，并减少海水管道、热交换器和蒸发器中的有机物污垢。前不久，应瑞典能源咨询集团公司的

2、邀请，我们赴斯德哥尔摩考察热泵应用技术，参观了世界上最大的海水热泵机组区域供热供冷设施，深切感受到我国与发达国家的差距。建设科技 200414 供热海水热泵瑞典首都斯德哥尔摩坐落在座岛屿之上，是公认的世界上最美的城市之一。她美丽碧蓝的大海、清新的空气得益于对环境的严格呵护。斯德哥尔摩占地平方公里，在几十年前就实现了区域供热，到目前已覆盖了整个城市和市郊。每年销售热量约，多个用户，输送管网长度达公里。近年来区域供冷也发展迅速。斯德哥尔摩没有天然气，区域供热主要是通过燃油供热和电供热。公司是北欧国家主要的能源供应公司，主要负责热冷产品的生产和大部分斯德哥尔摩地区的区域供热供冷系统。公司采用各种能源

3、资源，其中热泵总能力为，用于基本负荷，燃油装置用于调峰。公司的区域供热的热源生产越来越多地使用生物能源和太阳能。另外，对于大型热泵机组，采用水力发电。所有这些措施加起来，区域供热采用可再生能源接近。年开始，由于油价不断上涨，而电价低廉，人们对热泵技术越来越感兴趣。因此，斯德哥尔摩建设了总能力为的世界上最大的海水热泵站，用于区域供热，占城市中心管网输送总量的。热泵站由台供热能力为台的（）热泵机组组成，年调试完成，投入运行。（）热泵机组的构成和主要特点为：两级压缩机；制冷剂为卤代烃烃类制冷剂；永久油封系统防止机组在运行和停歇期间制冷剂损失；行星形齿轮正齿轮；竖向分离式外罩，便于维修；适于各种驱动系

4、统；整个工作范围内高效率；运行温度。为了保持温度降低，系统采用大量的海水作为热源。夏季采用海面水，冬季采用海面下深处水，那里海水温度常年保持在左右。大型海水泵将海水供给热泵机组的两个降膜型蒸发器。水形成很薄的稳流膜，滴溜到热交换器的平板表面，短时间接触，因此降膜型蒸发器可以在非常小的温差下运行。设备控制系统采用西门子型控制系统对热泵机组和整个区域供热站实施控制和管理。技术节能环保对比海水热泵机组的优缺点，还是利大于弊。其优点是：第一，属可再生能源利用技术海水源热泵是利用海水作为冷热源，进行能量转换的采暖空调系统。海水本身是清洁的可再生能源。第二，高效节能机组可达，也就是说利用的电能可以产生的热

5、量，节能效果显著。据美国环保署估计，设计安装良好的水源热泵，平均来说可以节约用户的供热制冷空调的运行费用。第三，系统运行稳定可靠海水的温度一年四季相对稳定，其波动的范围远远小于空气的变动。是很好的热泵热源和空调冷源，海水温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题。第四，环境效益显著水源热泵的使用电能，电能本身为一种清洁的能源，但在发电时，消耗一次能源并导致污染物和二氧化碳温室气体的排放。设计良好的海水源热泵机组的电力消耗与空气源热泵相比，相当于减少以上；与电供暖相比，相当于减少以上。同时，采用制冷剂，防止臭氧层破坏，保护环

6、境。但海水热泵也有不少缺点：如是否能够采用海水源热泵受地域、资源条件限制；须使用耐腐蚀的热交换器和循环泵，并减少海水管道、热交换器和蒸发器中的有机物污垢；投资成本高，由于海水系统需采用新工艺、新材料，使得系统一次性投资较高。启示合理用能节能始终是暖通空调领域中的重要研究课题之一。热泵技术能提高能源利用率，是合理用能的典范。正因为热泵的节能效益，才使热泵技术在世纪年代后，在空调领域中获得广泛地应用与发展。有关文献将这一时期称为热泵发展的第一兴旺期。并预言，由于全球温暖化问题成为世人瞩目的焦点，人们要求减少温室效应，也就是说，空调能源效率再次变得最重要，这不是由于经济问题，而是出于环境原因，暖通行业将会经历热泵发展的建筑节能第二兴旺期。目前我国能源短缺的形势越来越严重，特别是电力短缺，已成为阻碍国民经济发展、人们生活水平提高的主要障碍之一。同时也为新能源的利用创造了发展的机遇。我国东部沿海地区地表水资源丰富，江河湖海水