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盛泉家園小區住宅熱力運營項目

項目背景介紹

盛泉小區熱力運營項目位于山東省濰坊市濰城區。該居民小區于2007年建成,原供暖方式為燃氣鍋爐,由于運行費用較高,且全天分時段運行,供暖不連續,溫度不達標,導致居民采暖效果欠佳,舒適度低,該現狀亟待改善。

為解決原有燃氣鍋爐供暖效果欠佳的狀態,積極響應政府雙碳目標,濰城區決定取代原有燃氣鍋爐供熱熱源,更換為清潔環保的空氣源熱泵機組,為盛泉小區實現集中供熱。提供冬季供暖室內溫度不低于18℃連續穩定供熱。

本項目配置26臺型號為KLKQ-STS/S-90/24(I)R3的卡林STS高效空氣源熱泵機組,2020年10月竣工并投入運行,冬季供暖室內溫度不低于18℃,目前已穩定運行2個采暖季。

1.工程概況

盛泉小區熱力運營項目,地點位于山東省濰坊市。建筑面積為86000㎡,采暖面積約66000㎡,末端供熱形式為地暖。

2.設計依據——國家規范及圖集

本次設計主要包括國家相關采暖空調通風設計標準,如下:

1.《民用建筑供熱通風與空氣調節設計規范》GB50736--2012;

2.《建筑給水排水設計規范》(GB50015-2019);

3.《商業或工業用及類似用途的熱泵熱水機》(GB/T 21362-2008);

4.《全國民用建筑工程設計技術措施》(暖通空調動力給水排水)

5.《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》JGJ 26-2010);

6.《通風與空調工程施工質量驗收規范》(GB50243-2016);

7.其他國家相關規范及技術標準。

經查全國民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范室外氣象參數,濰坊市氣象參數如下:

項目 數值
室外供暖計算溫度(℃) -7.0 冬季
室外空調計算溫度(℃) -9.3
室外通風計算相對濕度(%) 63
室外平均風速(m/s) 3.4
大氣壓力(hPa) 1022

3.負荷計算

根據現場實際勘察了解以及房屋的保溫情況,熱負荷按照32w/㎡進行計算。

計算結果如下:66000x32w/m2/1000=2112kW

盛泉家園小區住宅熱力運營項目

4.設備選型

根據負荷計算,設備選型如下:

序號 名稱 總需求 機組型號 參數 數量(臺) 備注
1 STS空氣源熱泵機組 總熱負荷2112KW KLKQ-STS/S-90/24(I)R3 名義制熱量:98KW
電功率:24KW
26
2 循環水泵 KQL200/300-45/4 循環泵電功率:45KW
流量:Q=390m3/h
揚程:H=24m
2 與機組配套

5. 運行費用對比分析

序號 冬季采暖形式 單位 卡林STS空氣源熱泵 燃氣鍋爐 備注
1 能源種類 - 電能 電能+燃氣
2 供熱總負荷 kW 2112.0 2112.0
3 全年耗熱量 萬kWh 444.0 444.0
4 全年耗能量 萬kWh 142.4 21.6 耗電量
萬Nm3 / 46.9 耗氣量
5 全年運行費用 萬元 66.9 129.7
6 單位面積采暖費用 元/㎡ 16.1 31.3
7 間接CO2排放 tCO2/年 842.7 1019.0

1)節能

原燃氣鍋爐供暖系統運行費用為31.3元/(㎡·供暖季)(天然氣價格3.2元/m3),改造后,空氣源熱泵供暖系統運行費用為16.1元/(㎡·供暖季)(電價0.58元/KWh)與原系統相比,每年運行費用減少15.2元/(㎡·供暖季),節約48.4%的運行費用。

2)環保減排

CO2排放量按2018年全國度電平均碳排放系數0.592 kg CO2/kWh計算,比改造前減少17.3%。大氣污染物排放:改造后熱泵供暖系統使用現場為大氣污染物為零排放,間接產生的NOx排放量比改造前燃氣鍋爐減少56.4%,PM2.5排放量比改造前減少9.5%。

6.項目效果

經過連續2個供暖季的實際應用證明,STS空氣源熱泵機組為濰坊盛泉小區居民用戶實現了高效連續穩定供熱,冬季室溫達標(18℃以上),運行費用比燃氣鍋爐有明顯降低。在極寒天氣中沒有受到結霜除霜停機等影響,供暖效果佳。

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