兰州地区污水源热泵供热系统应用与经济性论文

1、兰州地区污水源热泵供热系统应用与经济性论文    导读：本论文是一篇关于兰州地区污水源热泵供热系统应用与经济性的优秀论文范文,对正在写有关于方案论文的写作者有一定的参考和指导作用,论文片段：摘要：本文项目选定污水源作为热源，配以燃气锅炉房为调峰热源；将污水源热泵系统对比了燃油锅炉、燃煤锅炉、燃气锅炉、电锅炉四种传统的供热系统，对此五种系统进行了分项评价，得出了污水源热泵系统的节能性和经济性。关键词：污水源热泵；调峰热源；节能性；经济性0引言暖通行业发展的今天，由于能源结构的调整和环保政策的加强，开发和使用新型能源已经成为行业发展的首要责任与使命。在各国学

2、者不断的探索中，热泵技术应运而生并逐渐成熟。污水源热泵机组的能量流动是利用其所消耗的能量（如电能）将吸取的全部热能（即电能+吸收的污水源热能）一起排输至高温热源的一种能量提升装置1。1.项目简介兰州某污水处理厂每天排放大量的低位热能，经提取后可用于集中供热。现有需要供热面积150.93万m2，兰州地区采用综合采暖热指标为45W/m2；最大（设计）热负荷67.92MW；整个采暖季的总耗热量可以计算为570443.18GJ/a。污水小时最低流量为6666.7t/h，污水温度为13，污水提取温差为5。单位时间从污水中吸收的热量，热泵的实际制热系数。热泵机组的总供热能力，加入调峰比例为的调峰辅助热源联

3、合运转满足冬季既定供热面积的采暖需求。2.污水源热泵供热系统节能性评价污水源热泵技术从清洁能源角度来说，是一种很理想的低温热源。热泵虽然有大于1的供热系数，但是仅以此来判断热泵的节能性是不够的，为此，提出用能源利用系数来评价热泵的节能效果。本文主要针对兰州市进行供暖设计，故考察一次利用率时主要考虑冬季制热的工况2-3。定义：能源一次利用率（Primary Energy Ratio），简称PER；表征方案技术的节能性与环保性，即单位制热/冷量所消耗的一次能源，单位：kW/kW。公式定义 （1）式中 系统得到的能量，kW； 系统付出的能量，kW。方案一：污水源热泵、调峰锅炉房联合运转系统；方案二：

4、燃煤锅炉系统；方案三：燃气锅炉系统；方案四：电锅炉系统；方案五：燃油锅炉系统。各方案PER计算结果见表1.1。表1.1 各方案PER计算表方案方案一方案二方案三方案四方案五PER1.160.750.900.320.85由表1.1可见，污水源热泵的一次性能源利用率最高，电锅炉供暖系统一次性能源利用率最低，表明在供暖负荷相同的条件下，节约一次性能源效果最好的为污水源热泵系统，这为污水源热泵系统的广泛应用提供了理论依据。3.污水源热泵系统经济性分析对于工程的评价，一般分为静态评价和动态评价，动态评价策略由于考虑了资金时间的价值，能动态地反映资金运转情况和全面地体现项目在整个寿命内的经济活动和经济效益

5、，所以动态分析策略要比静态分析策略更全面、科学的提供项目决策依据。等年值法（Annuity Cost）是最常用的动态评价策略，它是指在考虑到资金时间价值的条件下，计算项目在寿命期内每年的成本或者净收益值。等年值法的特点是把一次性投资与各年发生的现金流两个要素统一起来。其计算策略如下4：（2）式中 初投资；残值，建设部规定固定资产报废时的净残值都按原值的4%计算；年运转成本；回收率，供热工程取8%。3.1初投资项目方案一方案二方案三方案四方案五建筑工程费825.461121.21898.31908.181120.00设备及工器购置2666.51195.211016.071434.251069.12安装费2566.22261.31203.20258.17212.49其他费用605.82566.41560.12560.24561.24合计6664.003144.142677.723160.842962.84方案的初投资5 表1.2 各方案的初投资（单位：万元）包括建筑工程费、安装费、设备及工期购置费及其他费用。详见表1.2。3.2 各方