唐山市中心區(qū)供熱是以熱電廠集中供熱為主，以各種可再生能源供熱為輔，以調(diào)峰鍋爐房供熱為補(bǔ)充。區(qū)域鍋爐房僅為城市熱網(wǎng)無法覆蓋的個別居民區(qū)進(jìn)行供熱，到2013年，我公司僅剩余唐錢樓等三座小型區(qū)域燃煤鍋爐房。同年夏季，按照國家的相關(guān)環(huán)保政策，對三座燃煤鍋爐進(jìn)行了生物質(zhì)燃料改造，并改造加裝了布袋除塵器，雖然供熱成本上升，但能保證符合國家環(huán)保政策。
2018年初，河北省進(jìn)一步提升鍋爐煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)，要求生物質(zhì)鍋爐的氮氧化物濃度執(zhí)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，要求2018年10月達(dá)到200mg／Nm3（標(biāo)態(tài)，干基，9%02）以下，2019年10月達(dá)到50mg／Nm3（標(biāo)態(tài)，干基，9%O2）以下。為實(shí)現(xiàn)排放要求，需要進(jìn)行鍋爐改造，或進(jìn)行熱源替代。
由于唐錢樓鍋爐房的鍋爐只有4。2MW由燃煤爐改造而來，鍋爐容量小，而且鍋爐房內(nèi)場地空間不足，改造困難。我公司也組織過專項(xiàng)考察，在國內(nèi)供熱行業(yè)暫無同等容量層燃熱水鍋爐經(jīng)改造達(dá)到新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的成功實(shí)例。同時該小區(qū)又無其他熱源可用，因此，最終確定將
空氣源熱泵作為熱源替代。
二、項(xiàng)目概況
1、基本情況唐錢樓小區(qū)總供熱面積（建筑面積）近8。1萬平方米，為唐山震后恢復(fù)建設(shè)時建成，最高為四層磚混結(jié)構(gòu)樓房，建筑保溫性能較差，尚未進(jìn)行建筑節(jié)能改造，室內(nèi)系統(tǒng)采用普通鋼串片，為分戶供熱系統(tǒng)。
2、氣候條件
唐山市法定供熱期為每年11月15日到次年3月15日，供熱設(shè)計室外溫度9。2℃。冬季氣候較寒冷干燥，連陰高濕度天氣及降雪天氣少發(fā)，供熱期內(nèi)低于-12℃時段非常常見。最近10年極限室外氣溫最低值達(dá)到了25℃，分別出現(xiàn)于2010年1月和2015年的1月。實(shí)際供熱時間約為135天，供熱期實(shí)際平均溫度為-1℃左右。
3、供熱負(fù)荷分析
原鍋爐房建有42MW熱水鏈條鍋爐2臺，非嚴(yán)寒期一用一備，嚴(yán)寒期全部運(yùn)行，鍋爐直供嚴(yán)寒期供水溫度約60℃。經(jīng)分析歷史數(shù)據(jù)，實(shí)際歷史最大負(fù)荷約53MW，折合為最大建筑熱耗約65W／m2
4、項(xiàng)目所在地的電力容量許可
經(jīng)于電力部門反復(fù)協(xié)調(diào)，僅能為鍋爐房提供6kV、2400kVA的電力容量。
三、空氣源熱泵供熱系統(tǒng)技術(shù)要求
根據(jù)以上分析，確定空氣源熱泵應(yīng)滿足如下要求：
（1）機(jī)組采用環(huán)保制冷劑；
（2）單臺制熱量不大于120kW；
（3）機(jī)組在室外環(huán)境溫度-25℃時可正常運(yùn)行制熱模式
（4）機(jī)組最高出水溫度不得低于65℃
（5）機(jī)組制熱性能優(yōu)越：環(huán)境溫度-12℃，出水溫度不低于60℃，該工況制熱能效系數(shù)不得低于2.0
（6）機(jī)組采用雙系統(tǒng)設(shè)計或單系統(tǒng)雙壓縮機(jī)，當(dāng)其中一個系統(tǒng)或壓縮機(jī)出現(xiàn)故障時可不影響正常運(yùn)行；系統(tǒng)須有穩(wěn)定可靠的自動除霜系統(tǒng)，可通過模塊組合控制間隔除霜功能，也可根據(jù)實(shí)際情況手動設(shè)置除霜；
（7）噪聲：投標(biāo)方必須提供國家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室出具的噪聲測試報告，單臺機(jī)組的噪音不得高于75dB（A），系統(tǒng)安裝完成并按設(shè)計熱負(fù)荷運(yùn)行后，距離最近的居民或辦公場所噪聲應(yīng)不大于45dB（A）
（8）投標(biāo)方須提供-5℃至-20℃的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)報告或?qū)嶋H項(xiàng)目運(yùn)行數(shù)據(jù)。
四、項(xiàng)目實(shí)際運(yùn)行情況
根據(jù)以上要求，我們采購了相關(guān)設(shè)備，進(jìn)行了安裝施工，并已開始運(yùn)行。
冬季供熱運(yùn)行期間，設(shè)備、系統(tǒng)運(yùn)行正常，實(shí)現(xiàn)了保證居民供熱目標(biāo)，用戶室內(nèi)溫度達(dá)到采暖標(biāo)準(zhǔn)，圓滿完成了2018-2019供熱季供熱任務(wù)。具體情況如下
（1）由于用戶減供的面積較大，供熱期內(nèi)實(shí)際供熱面積51498m2，遠(yuǎn)小于設(shè)計面積。
（2）供熱季內(nèi)最低室外氣溫為-18。7℃，室外平均溫度為-11。8℃，并且未出現(xiàn)連續(xù)陰冷高濕天氣及降雪天氣，使設(shè)計要求條件的極端情況未出現(xiàn)，未能對極端工況下的性能實(shí)際考驗(yàn)。
（3）二次網(wǎng)循環(huán)流量保持在420m／h460m沿／h，循環(huán)量偏大很多。
五、結(jié)論
從本項(xiàng)目實(shí)施及運(yùn)行情況可以得出以下結(jié)論：
（1）居民小區(qū)在無其他可利用的熱源的情況下，采用空氣源熱泵替代鍋爐供熱，可保證居民采暖要求，并能保證供熱效果，同時還能滿足環(huán)保指標(biāo)要求。
（2）供熱能耗成本低于生物質(zhì)燃料供熱成本，可作為生物質(zhì)鍋爐供熱項(xiàng)目的替代方案。
（3）系統(tǒng)的運(yùn)行噪聲控制可靠，無擾民之憂，可以在離居民較近的地方安裝，但安裝空間要求較大。
（4）熱泵系統(tǒng)全供熱季的實(shí)際能效比COP未能達(dá)到技術(shù)要求，需要進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行控制策略，優(yōu)化運(yùn)行方式、提高能效比
（5）由于系統(tǒng)運(yùn)行需要的循環(huán)量較大，應(yīng)在優(yōu)化熱泵系統(tǒng)整體設(shè)計，在滿足系統(tǒng)運(yùn)行總流量的前提下，降低熱網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行流量，降低耗電量。
（6）本供熱季供熱面積小于設(shè)計值較多且氣候條件尚可，系統(tǒng)運(yùn)行未經(jīng)惡劣氣象條件的考驗(yàn)。若遇到極寒天氣或面積滿負(fù)荷，本項(xiàng)目的供熱運(yùn)行情況有待進(jìn)一步驗(yàn)證。
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