某工业园空气源热泵+市政蒸汽双热源供暖项目

　　项目简介

　　工业园分为一期和二期建筑,共计 47000 余平方米。其中一期建筑为工业厂房建筑高度不超过 15 米，供暖面积达 23800 平方米;二期建筑为商用办公，地上7层，地下2层，供暖面积 18000 平方米。

　　项目主要能源种类为电力、市政热力，电力主要用于客户办公、换热站、动力设备、公共照明、分体空调，市政蒸汽主要用于客户供暖。项目换热站位于工业园一期一层,换热站近三年蒸汽平均消耗 3764吨，蒸汽单价为 392 吨，换热站近三年用电量为 137263kwh，电费均价为 0.87 元/kwh。中和工业园近三年供暖成本平均为 159.49 万元。项目设置中心变配电站，自市政供电系统引入双路 10kV 高压供电线路，并通过2组变压器，变压至 380V后向园区用户供电。变压器型号为 SCB10,单台额定容量为 1000kVA。1 台变压器闲置未启用。

　　甲方要求

　　（ 1 ）引入清洁高效能源,利用超低温高效空气源热泵进一步降低供暖成本,实现能源节约。

　　（ 2 ）合理设计空气源热泵使用台数，考虑放置场地空间，投资成本，避免设备投入过多造成投资成本过高，投资回收期过长，设备冗余和闲置。

　　（ 3 ）原有市政蒸汽换热系统不能废弃，要继续使用，避免空气源热泵系统出现问题时，园区无法供暖。

　　（ 4 ）建设智慧供暖系统，可实现远程监控，可在工作站实时监控其运行参数，并可根据监测参数优化其控制策略，实现其节能运行。

　　（ 5 ）评估空气源热泵放置区域承重能否满足空气源热泵承重需求。

　　（ 6 ）评估园区变压器剩余负荷容量，剩余负荷容量是否满足改造设备用电需求。

　　（ 7 ）保障客户供暖品质，楼内供暖季温度不得低于 20 度。

　　（ 8 ）提高项目供热运行人员工作效率、降低人员工程强度，通过智慧供暖系统实现设备的手动控制升级为系统自动智能控制。

　　系统配置

　　项目供暖系统由市政蒸汽热源通过换热站，换热后向各分区建筑输送热能。换热站内，蒸汽换热系统分成一期系统和二期系统两组。一期换热系统，又分成一区和二区两组供暖水循环。自换热站至各建筑分区分成一期一区、一期二区和二期三个供暖循环。

　　一期供暖循环3台循环水泵两用一备，对应2套换热器，通过分集水器向一区和二区供暖。二期供暖循环4台水泵对应4套换热器，两用两备。一期工业建筑全部采用供暖散热器实现供暖，设计供暖供水温度为 60℃，考虑到不同天气的负荷变化，供水温度应在 45-60℃间调整二期商业办公建筑则采用风机盘管实现供暖，设计供暖供水温度为50℃，考虑到不同天气的负荷变化，供水温度应在 38-50℃间调整。

　　项目特色或创新

　　高温蒸汽供暖作为比较传统的能源利用技术，能源温度较高，能源输送密度大，利于建筑供暖系统大强度换热，但是蒸汽系统的能源传输及换热损失也较大，热源的经济性相对较低。

　　双热源供暖(可再生能源+传统能源):已往供暖改造均是热源全部替换，单一供暖，本项目在充分考虑双热源功能特点的基础上，因地制宜的选择了低温空气源热泵与市政汽实现动态互补的节能运行方案，既能满足建筑供暖用能的全天候保障，又避免了一次性投入成本过高问题。在室外环境条件较好，空气源热泵运行节能优势明显时，系统优先启动空气源热泵供暖。当室外环境温度较低，空气源热泵不能满足建筑供暖要求时，系统分级接入市政蒸汽热源，满足建筑供暖用能的基础保障。此动态互补运行模式在传统用能系统的清洁化替代升级改造中，是一种务实而且收益可观的创新性用能架构。智慧供暖:除了硬件设施上的升级换代，为做好双热源运行区配建筑负荷，项目建设了智慧供暖运行系统。在室外环境条件较好，空气源热泵运行节能优势明显时，系统优先启动空气源热泵供暖。当室外环境温度较低，空气源热泵不能满足建筑供暖要求时，系统分级接入市政蒸汽热源，满足建筑供暖用能的基础保障。除此之外，智慧供暖运行系统还可实现分时供暖、随室外温度变化自主调节供暖温度等功能。

　　节能减排

　　改节约标煤161.28tce，节约比例47.5%;减少二氧化碳排放420.5tco2，减排率37.5%。节省费用:改造后较改造前，蒸汽节约2570吨，用电量增长478679kWh，蒸汽单价392元/吨，用电量单价为0.87元/kWh，蒸汽节费1007440元，电力增加416450.73元，合计节费590989.27元。

　　用户评价

　　供暖品质方面:改造后室内温度无明显变化，室温维持在20~25度之间，室温符合北京市供暖标准。

　　清洁环保方面:空气源热泵取暖，舒适、干净、方便。供暖灵活性方面:解决了非市政热力供暖时间而不能供暖的问题，可以根据用户要求提早供暖或者延长供暖时间。

　　文/北京亦庄城市服务集团有限公司