污水源热泵技术课件.pptx

1、n一 瑞宝利概况n二 污水源热泵系统n三 直接式系统n四 结束语 一 瑞宝利概况 北京瑞宝利热能科技有限公司为高新技术企业，专业从事污水源（城市污水、江河湖海水、工业中水等）、水源、土壤源热泵系统的设计施工，并致力于新型热泵系统及相关设备的研发制造。 主营业务 涵盖了系统设计与集成、技术咨询与节能评估、合同能源管理与服务、供热站投资建设与运营管理、专利产品研发与制造。 技术成果 我公司的“污水源热泵系统成套技术” 获得国家科技鉴定委员会的高度评价 世界首创世界首创 技术国际领先！技术国际领先！专利成果 6项发明专利，6项实用新型专利多项荣誉生产与服务 位于房山区良乡工业区，建筑面积4000m2

2、；实现了生产独立化、规模化、标准化和产业化；先进的设备流程、 严格的生产监控、可靠的质量检测；周到的售后服务、专业的安装、维护、保养 现已完成30多个项目，数量居全国首位，累计建筑面积400余万平。项目概况 北京南站（国家863项目） 北京鑫福里小区8 个 示 范 项 目广西南宁喜相逢大酒店 北京京燕饭店 山东威海广信百度城内蒙古富邦商务中心 新疆盈科广场 内蒙古呼和浩特伟业大厦 随着经济的发展，人类对生活品质的要求越来越高，冬季供暖、夏季制冷成为生活中不可缺少的一部分。传统的供暖空调模式包含两套系统:（供暖）锅炉/集中热网+（制冷）分体空调机/中央制冷机。该模式不仅投资高、占地多、能耗大，而

3、且给大气环境带来了极大的危害。 在我国主要城市中，四季供热空调所耗能量占建筑总能耗的40-50%，特别是采 暖应用的燃煤锅炉、燃油锅炉，给大气环境带来极大的危害。美国环保组织列出的世界十大污染最严重的城市，中国就占了四个。传统的采暖空调模式面临着严峻的挑战。 地源热泵系统以其经济、节能、环保等优势，从供暖空调市场中脱颖而出。二 污水源热泵系统地表水源热泵地表水源热泵地源热泵地源热泵地下水源热泵地下水源热泵土壤源热泵土壤源热泵土壤土壤河流、海洋、湖泊河流、海洋、湖泊污水源热泵污水源热泵 深井回灌式（地热、深井水）深井回灌式（地热、深井水）生活污水、工业废水生活污水、工业废水水源热泵水源热泵 地源

4、热泵是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来为建筑进行制冷供暖的技术：冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。 2.1 地源热泵2.1.1 地源热泵分类2.1.2 地源热泵的应用我国地源热泵系统增长曲线我国地源热泵系统增长曲线199819992000200120022003200420052006200720080100020003000400050006000700080009000100001100012000建筑面积(万 m2)年 份 2005年10月中共第十六届中央委员会第五次全

5、体会议通过 了“十一五规划”，大大加速了地源热泵的推广。 项目主要集中在沈阳、北京、天津、山东、河南、河北等地；80%集中在华北和东北南部。2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008020040060080010001200 项目个数项目个数 建筑面积建筑面积(万万m2)年 份北京市地源热泵应用情况北京市地源热泵应用情况 热泵技术在我国的应用越来越广泛，发展速度十分惊人。然而由于发展过速也暴露出一些技术、设计、施工和运行问题，致使其推广受到不同程度的阻碍。2.1.3 推广受阻受阻主因类型名称 土壤源热泵地表水源热泵 地下水源热泵污水源热泵 费用高、

6、占地大、热平衡难维持 温度波动大，效率低 不完全回灌、地下水易污染 易腐蚀、易堵塞2.2 污水源热泵 定义：以污水（生活污水、工业废水）作为冷热源的热泵系统。 原理：夏季把室内的热量取出，释放到污水中，从而达到制冷目的；冬季采集污水的热能，借助热泵系统向室内供暖； 污水源热泵系统中的腐蚀和堵塞，一直是阻碍该技术发展的世界性难题。北京瑞宝利热能科技有限公司的专利技术“污水源热泵空调成套技术”的诞生，令一切难题迎刃而解，使大规模应用“污水”作为热泵系统冷热源成为现实。2.2.1 污水源热泵的发展背景（1）国家政策方针的要求节能减排0102030405060708090100相对CO2排放量 燃油锅

7、炉燃气锅炉电动热泵（欧洲/平均）燃气热泵电动热泵（电力来自可再生能源） 左图为国际能源机构(IEA)热泵中心评估资料，由图可知：热泵减排的潜力极大，热泵的快速发展不单是为了解决能源问题，更重要的是为了改善环境。电动热泵电动热泵CO2排放量以欧洲发电的排放量以欧洲发电的CO2排排放量为基数计算，平均为放量为基数计算，平均为0.55kg CO2/kWh（2）污水源流量特性量大且稳定（3）污水源温度特性冬暖夏凉可满足供暖面积(万m2)日污水排放量(万m3/d)项 目5603204402160800140014080110540200350杭州无锡南京上海天津北京205武汉 821注：t=5我国主要城

8、市日污水排放量极其可满足供暖面积我国主要城市日污水排放量极其可满足供暖面积 冬季，即使在严寒地区，污水温度也在1018 以上，是丰富的热源；夏季污水温度2028 ，是废热理想的排放处。（4）科学能源配置的需求 城市污水分布与人口及城市工业化程度基本成正比，将城市污水作为一种新能源，在优化能源结构的同时，还能有效缓解能源缺乏及分布不均匀的问题。 在地源热泵的4种类型中，污水源热泵初投资最低，经济效益却显著。它回收了城市原生污水中的热能，既开发了一种清洁能源，又降低了城市废热的排放、保护了环境。（5）高效且成本低离心热泵燃煤燃气电加热 螺杆热泵2.01.00.51.5能源利用率 能源利用率按一次能

9、源计算高效节能高效节能 污水源热泵系统的能效比高达4.5-6.0，比传统中央空调节省30-40的运行费用经济环保经济环保 系统70%以上的能量是来自于大自然或废弃物，无须“付费”，30%以下的能量来自耗电，不污染环境，不消耗任何水源，不向空气中排放任何有害气体效果稳定效果稳定 全年污水的温度相对稳定，受环境温度的影响很小，因此其制冷制热效果稳定安全可靠安全可靠 可靠的保护系统、监护系统，没有任何安全隐患一机三用一机三用 供暖、供冷、供生活热水，一套系统可以代替原来的锅炉+空调两套装置初投资低初投资低 较空气源、地下水源、土壤源以及其他常规系统，初投资要低很多2.2.2 污水源热泵优势2.3 瑞

10、宝利技术2.3.1 污水源专利系统I 间接式系统间接式系统 一级污水泵+防阻机+二级泵+换热器+中介水泵+水源机组+末端 例如：组合三、四系统复杂、能效比低、占地大、初投资和运行费用高 技术研发初期推荐直接式系统直接式系统 一级污水泵+防阻机+二级泵+污水源机组+末端； 例如：组合 一系统简化、能效比提高、占地减小、初投资和运行费用降低技术成熟时期高度推荐直进式系统直进式系统一级污水泵+原生污水源机组+末端例如：组合五系统进一步简化、能效比提高、占地减小、初投资和运行费用进一步降低 技术高峰，世界领先，郑重推出技术高峰，世界领先，郑重推出第3代：混水、混温第5代：消除了混水、混温，智能自控；但

11、是体积大，耗功大，过滤精度不高第6代：体积小、无混水、智能自控、过滤精度高，但是耗功大(与第7代相比）第7代：耗功小、体积小、无混水、智能自控、过滤精度高2.3.2 污水源专利设备（1）防阻机（2）污水专用设备专利设备 三 直接式系统 原生污水由污水泵提升，经过智能污水防阻机过滤后，进入原生污水专用的热泵机组；在机组提温（或降温）后，流经污水防阻机并携带污杂物回到污水干渠。3.1 系统优势 与间接式系统相比，直接式有如下优势： a. 节省了换热器的投入，减小设备占地面积，并降低机房初次投资费用和运行费用 b. 避免了二次换热时热量损失,提高了系统效率 c. 机组冷热工况的转换是通过冷媒切换完成

12、，省去了管线切换的安装费用，并解决了使用端与污水系统污染的问题末末端端系系统统热泵机组末端水循环泵二级污水泵污水防阻机沉井及一级污水泵渠渠 干干水水污污 直接式系统原理图直接式系统原理图 运行费用降低 热泵机组至末端系统均为常规系统，不同之处在于中间换热设备的参与，使得进入热泵机组的水源温度不同，耗电不同，运行费用不同。 以冬季原生污水12为例：直接式污水进入机组的温度为12，间接式中介水进入机组的温度会低4-5，约为8。根据热泵机组的性能参数表，查得水源温度每低1，机组效率下降3%。则前者比后者节省运行费用约10%。 3.2 优势分析直接式系统：选用3台型号为 WM-320A-1R 的污水专

13、用热泵机组，240.71万元。简接式系统：选用3台型号为 WM-320A-2 的水源热泵机组，188.83万元；9台型号为WHQ220-660的管壳式换热器，185.13万元。3.2 设备选择 初投资降低 两种方式不同之处主要在于中间换热设备和热泵机组，下面我们以建筑面积10万平方，冬季热负荷指标35W/m2为例，假设冬季污水平均温度16，对两方案进行比较。 由已知条件可得:冷负荷Q=100000 m235W/m2=3500kW 间接式比直接式初投资高出133.25万元，直接式系统更符合用户的利益。3.3 案例分析悦都大酒店（重点研发实验基地）建筑面积：1.5万m2装机容量：空调、采暖720K

14、W热水450KW（1）悦都大酒店 初设计：间接式系统/管壳式换热器原始运行费用： 冬季采暖费用：15000m228元/m242.0万元 夏季空调费用：25.2万kWh0.9元/kWh=22.68万元 生活热水费用：2万元/月12月24万元 改造前总运行费用：88.68万元/年改造1（间接式） 全年用电66.18万kWh 改造后总运行费用： 66.18万kWh0.9元/kWh=59.6万元 年节省运行费用:88.68-59.6=29.08万元 节省：29.0888.68=33%改造2（直接式） 全年用电62.72万kWh 改造后总运行费用： 62.72万kWh0.9元/kWh=56.448万元 年节省运行费用:59.6-56.448=3.152万元 节省：3.15259.6=5.29% 四 结束语 自公司成立以来，瑞宝利人自主创新，不断改进，极力保持技术上的先进性。我们进取的步伐不会停止 技术的成熟，系统的简化、优化，既满足了世界能源战略形势的要求，又响应了我国的基本国策。瑞宝利人始终以节能环保为己任，努力为热泵行业的发展贡献一份心力。