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在礦井上的空氣源熱泵項目

發布時間:2020-12-04

這是一個,由能源驅動的世界。

以北京為例,每年需要251億度的民用電,915億度的商用電,才能保障整個城市的正常運轉,而這些電,都由火力發電廠提供。火力發電廠每生產1億度電,便需要燃燒5萬多噸煤炭,這些煤炭由煤礦供應。

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放眼全國,在960萬平方千米的廣袤大地上,大小小的煤礦散布各地,總數多達5300個,中國是名副其實的“煤炭帝國”,然而煤炭開采和利用帶來的生態破壞和空氣污染也愈發嚴重。隨著科技的發展,各種清潔能源逐漸進入國家的能源結構,然而時至今日,煤炭仍然占到中國一次能源的近60%。能源改革道阻且長,熱泵作為節能環保事業的重要一員,也在為之努力,于是我們有了在煤礦井上建設空氣源熱泵系統工程的神奇項目。

01項目概況

該煤礦共有近800人淋浴,每天總用水量按150噸計算;采暖部分共有辦公樓、宿舍樓、綜合樓、招待所等總采暖面積約18000。經過實地勘察了解,房屋沒有保溫措施,應考慮在常規設計值上增加5%熱量損失。

02設計參數

1)室內空氣計算參數

冬季室內設計溫度:18-20℃

2)室外空氣計算參數

考慮煤礦在山間,選型環境溫度;冬季:-15℃;

3)冷水計算溫度:5℃;

4)熱水設計溫度:55℃。

03采暖系統計算說明

據所在地區氣象參數和房間用途,并參照《實用供熱空調設計手冊》國內部分民用建筑空調負荷概算值,本項目熱負荷指標按80W/計算,總采暖負荷為1440KW

采用天舒空氣源采暖熱泵48匹共20臺。

04熱水系統計算

每天用水量按150噸計算,原有鍋爐加熱系統水箱25噸改造為加熱水箱,新增120噸儲熱水箱,保證每天的用水量。

熱泵機組每天工作時間按20h計算,小時耗熱量為457.8KW。

采用天舒空氣源熱泵熱水機48匹共5臺,24匹共2臺。

05運行費用計算

5.1計算前提

①該地區冬季采暖季約有180天,每天采暖時間按16個小時計算。

②冬季熱負荷:1440KW。

③電價0.6元/kWh,電熱值860kcal/kWh,熱效率95%。

④每天需要的能量差別較大,估計在10-100%之間。我們按采暖季最大日負荷65%進行估算。

5.2采暖系統運行費用計算

冬季采暖運行費用為57.8萬元

5.3熱水系統運行費用

①春秋季183天,平均環境溫度17℃,平均水溫15℃;夏季92天,平均環境溫度26℃,平均水溫22℃;冬季90天,平均環境溫度0℃,平均水溫5℃。

②每噸冷水加熱到55℃的日耗熱量:春秋季42000kcal,夏季34650kcal,冬季52500kcal。(不計回水消耗熱量)

③礦場用電平均電價按0.6元/kWh;

空氣源熱泵系統運行費用:

150噸水全年使用費用為415500元。

在未來的某一天,煤炭的能源效用,或許會被如空氣源熱泵等清潔能源徹底取代,從此在我們的世界中消失,就此功成身退。那也預示著,節能環保行業的巨大成功。


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