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热泵地热

深层地热水源热泵及燃煤集中锅炉房供热方式比较

时间:2009-6-1   作者:liujin   来源:来信或留言   评论:0
内容摘要:深层地热水源热泵及燃煤集中锅炉房供热方式比较 2003年—2006年初,我公司参与了北京某县城区供热的工作,并在该县市政管委组织的研讨会上就该县城区供热方式阐述了观点。由于当时该县尚未进行供热规划,因此本文供热方式比较的基础是当地供暖部门提供的2005年底县城区域供暖建筑面积和对热负荷发展状况的推测数据。-中国中元国际工程公司能源所 李 雯 一、供热现状(至2005年年底) 根据“某县...
深层地热水源热泵及燃煤集中锅炉房供热方式比较
2003年—2006年初,我公司参与了北京某县城区供热的工作,并在该县市政管委组织的研讨会上就该县城区供热方式阐述了观点。由于当时该县尚未进行供热规划,因此本文供热方式比较的基础是当地供暖部门提供的2005年底县城区域供暖建筑面积和对热负荷发展状况的推测数据。-中国中元国际工程公司能源所 李 雯

一、供热现状(至2005年年底) 
根据“某县新城现状热负荷调查表”,该县城区现有供暖建筑面积435.15×104m2。主要供热方式为分散的小型燃煤锅炉与地热供暖。县城区域内现有燃煤锅炉房39座,供暖面积394.3×104m2,占供暖总建筑面积的90.61%;现有地热供暖面积40.85×104m2, 
占供暖总建筑面积的9.39%。
二、热负荷
1.计算供热面积
现有(2005年底)供暖建筑面积为435.15×104m2,其中地热供暖面积40.85×104m2。
县城区域供热面积发展推测:近几年新增建筑面积有可能达到~160×104m2,其中可能采用地热供暖的建筑面积~40×104m2左右。
县城区域现有供热面积以及推测近期发展供热面积之和为595.15×104㎡。
2.供热指标 
某县城区以70~80年代建筑居多,能耗标准很高。根据采暖空调有关规范,结合该县城区实际情况,商场、工厂、体育馆、电影院等大型公建的采暖热指标取120W/m2,办公楼、写字楼、宾馆等公建的采暖热指标取93W/m2,住宅采暖热指标取64W/m2。供热指标中均已包含热损失。
3.热负荷(见表1)
根据下表中的热负荷计算,除地热供暖建筑以外,县城区域采暖总热耗量为372.93MW。
三、各种供热方式的特点 
城市供热与人们的生活息息相关。我国实行的城市供热方式主要有城市集中供热;分散小型燃煤、燃气、燃油锅炉房供热;直接电采暖(电暖气、电热膜、电锅炉);深井地热采暖;地能地源热泵采暖等等,各种供热方式各有利弊,也各有适应范围。
1.城市集中供热
城市集中供热主要由政府或企业投资建设大型热电厂或集中供热厂供暖,具有良好的规模效益。集中供热热效率高,污染物排放较分散供热大为降低,是目前城市供热方式中最经济、较环保的主流方式和上佳选择。
2.小型燃煤锅炉房供热 
小型燃煤锅炉房供热曾经是我国城市的主导供暖方式,运行费用不高,但能源利用效率极低,对环境污染严重,目前在各大城市已相继被淘汰,原有的一些小型燃煤锅炉房也逐步由其它供热方式替代。
3.燃气锅炉房 
天然气作为清洁能源在部分大、中城市推广使用,燃气供暖能够在很大程度上减轻污染。但是这种供暖方式运行费用高,受制于燃气管网的建设,近两年不断出现“气荒”现象。天燃气作为稀缺的高品级能源,应用于供暖这类低品级能源利用,是一种资源的浪费。因此燃气供暖只能在有条件的城市占有一定的比例。
4.燃油锅炉房 
燃油供暖运行费用大约是燃煤供暖的3~4倍,因此一般仅作为替代燃煤供暖的过渡方式。其污染程度较燃煤供暖低但较燃气供暖高,所使用的也是稀缺能源——石油产品,同样属于非主流供热方式。
5.深井地热 
深井地热受制于地热资源的分布,不具备大面积推广的条件。地热资源埋藏较深,一般在2000-5000米,因此打井费用极高。同时,深井采热可能对地下水造成污染,并有可能对地质结构产生影响,因此各国都限制使用深井地热的采暖方式,在北京市城区地热井开采的控制距离为1.5km,即已开采的地热井周边任何方向1.5km范围内不允许另行开采地热井。
6.浅层地能(热) 
浅层地能(热)是指在地下几十米至几百米的区间内蕴藏的热量,具有储量巨大、分布广泛、可以再生的优点,但也同时伴有品位较低(一般<25℃)和难以收集的缺点。它基本不受地域和气候的影响,基本温度相对恒定,储量巨大,在建筑供暖绿色新能源中是最为现实、最有前途的能源。
7.直接电采暖 
电是较高品级的能源,热是较低品级的能源,因此,任何方式电采暖(制冷)都是能源的浪费,直接表现为运行费用极高,是燃煤供暖的4倍(未使用低谷电)。虽然电采暖对使用地区的污染极低,但会造成电厂负荷加重,发电生产过程污染增加。
8.太阳能 
太阳能是最清洁的能源,但在使用中最大的不足是供应不稳定,受天气变化的影响大。尤其在能源需求量大的冬季,无法提供必需的能源供应,必须采取辅助加热装置。因此,大规模太阳能采暖在现阶段具有很大的局限性,目前只在小型建筑采暖或生活热水系统作为补充热源,而且投资较其他供暖方式要大。
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