分类号编号
烟台大学
毕业论文
基于海水源热泵系统的运行研究Study on the operation of seawater source heat pump system
申请学位：工学学士
院系：海洋学院
专业：热能与动力工程
姓名：陈翔
学号：201260504221
指导老师：孙津丽（讲师）
2016年05月16 日
烟台大学海洋学院
基于海水源热泵系统的运行研究
姓名：陈翔
导师：孙津丽
2016年05月16日
烟台大学海洋学院
烟台大学海洋学院毕业论文任务书
姓名陈翔学号201260504221 毕业届别2016 专业热能与动力工程毕业论文题目基于海水源热泵系统的运行研究
指导教师孙津丽学历硕士职称讲师所学专业供热、供燃气、通风及空调
具体要求(主要内容、基本要求、主要参考资料等)：
论文内容包括：
1、海水源热泵国内外研究状况
2、海水源热泵的工作原理
3、海水源热泵区域供热的实用性
4、前景展望
主要参考资料：
1、端术琳，李震，舒海文海水源热泵空调系统的经济与环境评价研究．暖通空调，2007
2、任玉迎，南远新，杭庆荣海水源热泵的发展和应用制冷与空调，2007
3、全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇(暖通空调·动力)[M]．北京：中国计划出版社，2007
4、张莉，胡松涛．海水作为热泵系统冷热源的研究[J]．建筑热能通风空调，2006
进度安排：1-5周查阅文献资料、调查收集信息。
6-10周进行方案论证、比较，通过数据分析和计算进行综合概括总结，
撰写论文。
11-13周对论文进行进一步的修改、研究，最终完成论文。
14周制作答辩用幻灯片，准备答辩。
指导教师签字：
2015年12月30日院（系）意见：
教学院长（主任）（签字）：
年月日
备注：
[摘要]:本文从经济、环境、环境等方面对我国海水源热泵技术应用进行了分析。首先海水源热泵在国内外发展情况，最后证明，海水源热泵技术的发展潜力巨大，生产技术发展稳健。分析了海水源热泵区域供热的实用性。结果表明，只有在良好的政策，经济的海水源热泵空调系统是可行的。最后根据展望未来，海水源热泵技术前景广阔。
关键词：海水源热泵；供热系统；空调系统
Abstract:the application of seawater source heat pump technology in China is analyzed from the aspects of economy, environment and environment. First of all, the development of seawater source heat pump at home and abroad, and finally proved that the development potential of sea water source heat pump technology is huge, the development of production technology steady. The practicability of sea water source heat pump district heating is analyzed. The results show that only in good policy, the economy of seawater source heat pump air conditioning system is feasible. Finally, according to the prospect of the future, the sea water source heat pump technology has broad prospects.
Key words: seawater source heat pump; heating system; air conditioning system
目录
引言 (1)
1 海水源热泵国内外研究情况 (2)
1.1早期海水源热泵研究情况 (2)
1.2海水源热泵研究现状 (2)
2 海水源热泵的工作原理 (6)
2.1海水源热泵系统原理 (6)
2.2海水源热泵系统运行分析 (7)
3 海水源热泵区域供热的实用性 (10)
3.1海水源热泵节能减排优势 (11)
3.2海水源热泵对环境影响评估 (13)
3.3海水腐蚀性及防腐对策 (13)
3.4海水源热泵机组位于海洋中的生物附着问题 (14)
3.5钛板式换热器的应用 (15)
3.6海水源热泵实用性展望 (16)
结论 (18)
致谢 (20)
参考文献： (21)
引言
纵观全球能源发展趋势,开发新能源以及可再生能源是全球优化能源结构，提高环
境质量的要求。作为一个可再生能源利用技术，海水源热泵技术已日益引起国内外关注，但在中国的技术大规模应用之前，有必要对系统的经济、能源和环境影响进行综合评价，从而为项目全面推广提供决策，政策引导，以及技术支持。
海水源热泵技术不仅作为国家环保和节能技术同时，而且由于其经济性、灵活性、
能源效率高等突出优点，且具有制热、供冷和供应热水等多种功能。7在目前全球倡导低碳
节能大趋势的情况下，具有广泛的应用和发展空间，特别是烟台市等其他沿海城市的丰富
稳定可靠，体现了海水源热泵系统的经济性、节能性、环保性和效率高的突出优点。海水海水资源。烟台市具有独特的地理和气候条件和国家政策支持，海水源热泵技术经济合理，源热泵的节能能力取决于项目投产地到海面的距离，利用海水源热泵技术来获得相关部门早日推广，尽快促进，发挥其深远的社会价值，有利于进一步推动烟台市和谐，可持续化，的协助和支持。由此建议为项目创建良好的经济条件的外部环境，是促进海水源热泵技术
生态城市发展。海水源热泵应用的海水是典型的可再生能源，节能和环保的海水源热泵生
产产业研究具有更加广阔的发展前景和市场前景。
海水源热泵空调系统冬季用海水有热源和冷源，和热介质被加热的热泵机组。使用冷
却制冷剂，并最后实现供热或者供冷。因为每个气候条件和该地区的影响，沿海水域的情
况条件是不一样的。为了改善水源热泵空调系统加热/冷却效率和整个系统的经济性，有
必要对其进行研究不同海水资源条件下，海水源热泵空调系统设计施工及运行方式。8海
水源技术作为国家环保和节能技术同时，由于其能源效率高、经济性、灵活性强等问题，
且具有较高的经济效益和经济效益具有冷却、加热和热水供应，多种功能，在目前全球倡
导低碳节能大趋势，有广泛的随着空间的发展。地球海域面积幅员辽阔，海水表面时刻受
到太阳
的辐射海水温度常年变化，海洋地区周围具体气候条件，这些因素都使得海水温度会
在不同时间段做着不一样的变化。因此为了尽量提高海水源热泵空调系统的产能效率，和
降低运行成本，在设计海水源热泵空调系统的同时，对其海水源热泵系统的运行研究就
显的格外重要。
海水源热泵是利用海水为建筑提供冷、热的一种空调系统，是能够有效利用可再生
能源进行空气调节的技术，适用于较大的空调需求，并容易获得适当温度海水的沿海区域。低温海水一直被认为是一种有用的能源，大环境下由于能源危机的驱动，第项研究开
始于十九世纪七十年代，确定沿海水空调系统的优点。海洋是巨大的大的可再生能源池，进入海洋中的太阳辐射可以部分转化为海水的动能，更多的热量可以存储在海水中，和容量相比较海洋热容量比较大。随着海水源热泵技术的发展，采用海水作为冷热
空气热,
源，用热源代替传统的锅炉房和制冷技术已经成为可能，也是利用可再生能源，实现能源
可持续利用的一个技术。
1
1 海水源热泵国内外研究情况
1.1 早期海水源热泵研究情况
自上世纪九十年下半年以来，热泵技术在国内开始应用。后来在节能减排的背景下进行技术的研究受到国家大力支持，给予财政补贴等刺激政策，因此，发展趋势是非常迅速的。中国已成为热泵工程最大数量，建造，最大的国家建设。在港口工程也有很多应用。
据统计，2002
17自以来，只有天津港应该是在，万个区域中，包括地面源，海水的来源基于地热源的，海水源热泵直。大连港矿特别代码第一，二期、三期工程都应用了海水源热泵大窑湾泵系统（水威尔斯）。
港口建设需要在冬季和夏季需要空调进行调节。而传统解决方案也是由于较高的污染
物排放和经营成本的不能达到这样的要求。
因此迫切需要一种新的技术上可行，经济上合理的冷热源方案。相对于其他的空调系统，海水源热泵有很多优点：
1）因为海水源热泵是通过垂直入渗得到的水，因此，它避免了同一层地下水水源热泵补给的要求问题，不需要水资源部的批准。
2）海水温度受大气温度影响，冬季较低，夏季上升。但是在夏季需要制冷的情况下海,水温度不是整年的最高温度同样的冬季需要制热的时候海水的温度也不是同年的最低温度。
3）只有一个系统就可以用来实现冬季采暖、夏季降温。系统简单，节省设备空间。因此，年运行成本低，节能效果明显。
4）无污染物排放。
5）利用海水热能和浅层地热能，是干净的，可以重新使用的。
1.2 海水源热泵研究现状
我国可再生能源资源丰富分布广泛，可用来满足发电、供气、供热、生产液体燃料等方面的需求。它可以取代煤，石油，天然气和其他能源，目前的开发和利用煤，石油，天然气和其他能源资源仍在继续，相比于庞大的可再生资源来说生产利用技术只是冰山的一角。可再生能源资源得到保障。大力发展可再生能源和新能源，替代煤炭，弥补石油和天然气资源短缺，这是长期的能源发展战略和最长久的能源结构调整。可再生能源是一种国际公认的清洁能源，使用可再生资源而不损害环境。因此，从减少温室气体排放，承担国际义务，以减轻轻气候变化，中国也应增加可再生能源的开发利用技术。
能源有利于可持续发展。海水作为热泵的热源，有很多例子。如悉尼歌剧院，建在第7090二十世纪年代初，建在寒冷的日本大阪南港宇宙广场区域供热的第二十世纪年代初，海23300kw 水为冷热源的热泵利用。北欧国家在使用海水热源时具有丰富的实践经验，包/括瑞典是典型的海水源热泵应用，集中在冷暖的国家。瑞典首都斯德哥尔摩，为180mW 建造了世界上最大的海水热泵站，用于区域供热，对城市的中心网络的总运输量占 60%。63019841986MW 热泵站由台年热泵机组供热能力。
2004中国首个海水源热泵工程在个青岛电厂建成使用。工厂总面积1871平方米的员工食堂，已成为中国的第一个加热不需要煤，石油，只有使用海水提供供热建设。此外，
大连市星海假日酒店海水源热泵中央空调工程已正式启动，海水源热泵中央空调将 400，万平方米的建筑提供制冷和采暖，这在我国尚属首次。
近日，经申报和专家评审程序，大连市经国家选出的全国唯一水源热泵技术应用示范城市，这标志着大连市在未来有望利用海水作为能源的来源进行室内空气热调节。按照国家“节能建筑实施方案”的要求，“十一五”期间示范城市水源热泵供热，冷却面积达到 5亿多平方米。示范内容包括水源热泵供热、制冷及相关技术研究开发一体化和产业化。示范城市示范项目，国家将提供专项资金 70%的增量成本补贴。目前，大连市正在积极推进小平岛区、星海湾商务区海水万平方米的建筑提供制冷和采暖城市的分散热泵技术实施的早期工作的软件工业区。水源热泵供暖（制冷）主要是在提取海水时，用大型热泵进行。所提取的热能用于加热和制冷，并通过本市原有的加热（冷却）系统的能量送到门，这就完成了原煤作为燃料来完成加热过程。在冬季，一个大型的热泵可用于在该地区进行集中供热。在夏天，大型热泵依赖于类似的原则，可以在冷却水的过程中，作为能源的来源完成。水源热泵由电力驱动，由于其加热效率的4倍的功率消耗，再加上它可以在同一时间冷却，能量转换效率将进一步提高。夏天温差比较小的只有2℃。深层水温可以低至2.36℃，基本不存在季节上的变化，能源利用率较低、因此浪费严重。持续发展的重大问题由于南海海域海水温度分布及其变化影响，也是必须谨慎研究和突破的问题。
国际上对海水资源的使用进行了加热和冷却的研究持续了几十年，已经建立SWAC的国际系统。更著名的项目是在新斯科舍，加拿大和美国的海水供水项目，夏威夷、纽约和佛罗里达的几个项目。欧洲在海水源热泵技术方面比较超前，瑞典的海水空调的应用和挪威已达到的应用程度的规模，180
现在有超过个大型热泵系统在北欧运行，大部分用海水作为冷热源。瑞典，在1985的总建筑约1000兆瓦，应用于区域供热；1995到目前为止，建设总建设量约为500兆瓦，应在城市和工业生产领域使用。
海水热泵取消了空调系统的冷却设备，它可以节省大量的淡水作为冷却水的来源，因此对淡水资源短缺国家具有非常重要的意义。
海水源热泵系统，通常与国外的区域供热和冷却系统相结合。根据制冷机的制冷操作条件下，使用海水作为冷却水，这会大大提高机组的制冷系数，根据计算的冷却水温度下降低1℃，可提高机组冷却系数 2%-3%。在冬季，热泵在加热条件下运行，并提取海水供热建筑的使用。系统组件包括：海水进水排水系统、热泵站、区域供热供冷管网和终端用户。本系统采用海水作为冷热源，部分或完全取代传统的空调系统，冷热水机组与锅炉供热系统。这种方式已经在瑞典、挪威等国进行了大规模的应用。
由外国项目总结，我们可以看到这样的项目引起的水环境问题特别值得关注，讨论了系统设计的关键问题。例如康奈尔湖源冷却项目， 1994提出的建设，在1998才得到认可，四年时间来评估系统的操作可能会在水生态上的影响；在香港，一个地区在使用海水作为冷却水在区域冷却工程示范项目，也特别要指出需要进行远场和近场模拟关于水的摄入量和排水系统，排除没有短路现象。此外，香港普遍使用海源热泵机组，目的是为了节约用十分匮乏的淡水源，在同一时间海水冷式制冷机的效率高于风冷式冷水机组。香港离海岸很近，沿海地区采用海水冷却，建筑物远离海岸的采用风冷。
国内目前海水的利用主要集中在海水的工业冷却过程中。近年来，海水的使用正逐渐
呈现扩大的趋势，已发展成使用海水作为溶剂，灰尘，还原剂，清洗，饮用和净化，水淬火、渗漏和使用海水的用于生活中的厕所，清洗地面，清洗，消防等。关于海水作为空调冷热源，五十年代中国，曾试图以上海的方式提取冬灌夏天津和其他地方的地下水制冷，对我国热泵的最早研究开发热能研究院吕教授天津大学研究院在1965中国第一台水冷式热1996
泵空调。青岛理工大学（原青岛建筑工程学院）于立强教授根据青岛东部开发区14万平方米建筑的冷热源选择，提出了一个海水冷却和热源的大型热泵站的建设。
目前，国外一般的做法是在建设之前必须进行环境影响评估（）的报告，内容包
EIS
括：温度和排水对水体生态环境影响的调查分析，在土地运输和分配系统中大量的地下埋管是可能对环境的影响。此外，在国外这样的项目已经取得了良好的经济和环境效益，但也与能源结构的背后景观相关。
中国的能源结构和欧洲和美国的国家有很大的不同，中国的能源结构以煤为主，煤炭占总功率的超过80%，而在瑞典和挪威，核电和水电，超过 90%的总电力。因此这决定中国污染物排放远高于欧洲和美国。此外，电加热在欧洲国家得到了广泛应用。电加热中挪威90%
占，瑞典占70%。与电加热方法相比，作为参考系统，热泵技术在经济和环境效益方面都能发挥很大的优势，所以在中国推广热泵技术可取得很大的成功。
目前我国日益得到关注海水源热泵技术。我国已经具备该技术应用其他条件比如：技术条件和自然地理条件技术条件。
在自然条件方面，中国的黄河和渤海地区有适宜的水温条件，二月最低的海水温度，黄海和渤海地区海水表面温度都高于2℃满足海水源热泵的工作条件。在技术条件方面，海水作为冷却水在工业上的成功应用是海水源热泵技术的实现。
技术支持方面，我国自身生产的大流量、低水头的海水流量泵技术已被广泛用作冷却泵技术应用到沿海电厂和化工厂。同时，解决了设计、铺设、过滤、防腐蚀等问题热交换器防垢的一些经验。
另外，我国已经具有高密度聚乙烯材料大管道直径的类型的生产能力，完全能够应用到海水管线管径的要求。海水源热泵系统的大规模应用并应用了区域冷却技术。自21世纪初，提出了了区域供冷的概念，近年来，单元的优化管道的优化设计，冷库设备的应用等进行了较为深刻的研讨。目前在应用在广州大学城、中关村、北京等项目，这些试点项目的经验和教训，可以从未来的类似项目中学习。虽然该项目的国内应用并不多，但在欧日本，美国的区域冷却系统已经近年的历史了，由于其环保，技术成熟，稳定，易洲，30
于统一管理等优势，得到了迅速发展。其他国家在负荷预测，优化操作有更成熟的经验，这些经验可供参考。国内海水源热泵供热和冷却系统的应用刚刚起步，实际运行的项目并不多，也有一些试点项目，如青岛电厂食堂项目和青岛奥帆赛场馆。但国家高度重视这项技术，2006年日公布了第一批可再生能源建设应用示范项目，在海水源热泵空调项目中有三个包括了青岛鲁能领秀城、青岛旅游健身区和星海商务。
连将有万平方米的建设使在第十一个五年计划期间，作为水源热泵示范城市，大500
用这项技术。目前大连的海水源热泵供热和制冷工程两大领域，小平岛海水源热泵工程和星海湾海水源热泵工程。虽然海水源热泵集中供热系统在理论上，节能和环保的优点引起广泛的认可，目前对该系统的认识还处于初期阶段，在国外应用和推广得到的结论是其
环保和节能是可行的，该系统应在应用的背景下，在中国的应用方面也需要进行探讨。因此，该技术应在中国推广海水源热泵区域供热和冷却完成经济体制的第一个系统 3E评价中的应用，能源和环境的影响定量分析与综合评价。该过程涉及到施工过程中的环境影响，模拟和操作运行工程和运行过程中的海水热扩散三个方面。
在中国北方的一些城市，如青岛、大连等，都非常接近北欧的气候，在利用海水资源方面也有很方便的条件。结合热泵技术，根据当地的地理条件，继进行整体规模的开发，水源热泵技术将会带来巨大的经济和社会效益。
海洋资源的使用，结合热泵，集中供热，制冷，在环境，能源，管理成本，运营成本等各方面都有很明显的优势:
1)节省国家一次能源，有效提高一次能源利用率;
2）运行过程中二氧化碳排放量减少，有利于减轻温室效应；
3）SWAC
空调系统的冷却设备已被取消，以海水作为冷热源，甚至不再需要制冷机组，可以避免因过度的用制冷剂带来的环境问题；
4）为了节省建筑物内的空间，可以不安装本地制冷机组和冷却塔，从而减少建筑物内部的电力需求和建筑物内部的噪音；
5）建筑部门无需操作和维护设备，采用集中供热供冷，可以让建筑部门专心经营主要营业业务。
2海水源热泵的工作原理
2.1 海水源热泵系统原理
海水源热泵是一种地源热泵空调技术，是利用低品位可再生能源在海上，通过热泵实现低热量向高热量传递的技术。它在一个压缩机系统的帮助下，少量的电能被消耗，并且在冬天的水被储存在海中。在中低品位能源的“取”出来，到建筑采暖；把剩余的能量在释放到海里。调节室内温度的目的，见图1。因为海水温度波动小、夏季比空气温度低，冬季比空气温度高出良好的特性与常规空调相比，高效节能环保。在夏季热泵的作用下将海水从取水口抽取至换热器,海水与建筑物内的空气进行换热,海水温度升高,室内空气温度下降,然后将空气中的热量带到热泵中进而排向大海。冬季时热能将海水抽取运送到换热器,换热器里的海水与室内的低温气体进行热交换,室内气体温度升高,海水温度下降。然后经过换热后的海水经过热能排入到海洋中。
图1 海水源热泵原理图
水源热泵系统冬季模式下：取水系统从井口取到海水通过热交换器加热到乙二醇混合物循环系统，乙二醇循环系统，通过二次循环的热量传递到空调水系统热水。水源热泵系
统夏季模式下：取水系统从井口取到海水通过板式换热器传递给乙二醇混合物循环系统冷量，乙二醇循环系统，通过二次循环的冷量传递到空调水系统。所以系统可以通过水循环热泵系统实现传热。通过循环工作液，将空调系统中的一部分排入热水供应系统，用于供热系统。
目前，在暖通空调中应用海水资源的主要途径有两种，其中之一是用海水作海水源热泵，产生的制冷量供给建筑物使用。另一种是使用深海水直接制备冷水用于供冷。这两种利用海水的方式其工作原理、系统组成和使用状况有一定的差异，但在某些方面件可组合使用。
第一种方法是经常使用的区域加热和冷却。操作原理与水源热泵的原理相似。热泵在夏季用作冷冻机，冷却水则为海水，冷却系统避免使用冷却塔，从而较大幅度提升了系统COP
的值，据估计，℃的冷却水温度，可以提高约的制冷系数。冬季，热泵运行海12%3%
水中的热量被用来给建造建筑物使用。可用于加热和冷却，同时使用一套管网输送系统。系统的主要的构成部分包括：海水提取系统、海水的排水系统、输配管网、热泵和换热器。本系统采用海水作为冷热源，系统部分或全部取代传统的空调和冷水机组和锅炉供暖系统。
第二种方法是类似于直接冷却。工作原理是在夏季和冻结的热交换器中使用深海海水回热交换，制备温度低，可用于建筑物的冷冻水。该系统主要由海水提取和海水排水、冷却水分配管网及换热器组成。本系统以海水为冷源来使用，基本上取代了传统空调系统的冷冻机,详见图2。
图2 一种典型的海水空调系统
水源热泵在国内生产的清华同方人工环境设备公司、山东海阳富尔达公司是早期的水源热泵生产厂家，但现在普遍的制冷和空调制造商是用普通冷水机组改造成的水源热泵。
2.2 海水源热泵系统运行分析
图3 热泵机组系统运行原理图
海水热泵是一种以海水为热源的热泵系统。夏天，海水作为冷却水的使用，不再需要冷却塔，这将大大提高机组的制冷系数，根据计算的冷却水温度1℃，单位制冷系数大约在2%-3%。在冬季，海水被用来从水中提取热量通过蒸发器给建筑物提供热量。
水源热泵系统冬季模式下：取水系统从井口取到海水通过热交换器加热到乙二醇混合物循环系统，通过二次循环的热量传递到空调水系统和洗浴使用的热水。洗浴使用的热水获得的另一部分热量从热泵室吸收热量。因为房间面积很小，而且通过对冷却设备的350kW 的总功率，所以风冷热泵机房设备的有效利用散发热量。根据对建筑物加热期间的实际运行情况，空气冷却热泵取约一半的热负荷。因此，海水通过二次传热最后给室内,空气和洗浴的热水传递热量期间只需要消耗少量的电能。
水源热泵系统夏季模式下：
取水系统从井口取到海水通过板式换热器传递给乙二醇混合物循环系统冷量，乙二醇循环系统，通过二次循环的冷量传递到空调水系统。所以系统可以通过水循环热泵系统实现传热。通过循环工作液，将空调系统中的一部分排入热水供应系统，用于供热系统。热水储水箱中的热水。多余的热量被海水带走。由于夏天的房间温度可以达到20多℃,为了减少房间的温度，空气冷却的热泵将开始启动风冷式热泵。在这一点上，空气冷却的热泵继续提供加热热水供应系统并承担部分浴热负荷。 由于冬季地热资源有限，供热在早期，海水温度较高，在冬季的水温是0℃。
相对较低的。在这种情况下，它应该根据海水温度相应调整的状态，要减少或逐步投入上升的海水流量，以确保浅层地温资源的有效利用。可以采用带海水截流回灌的方法，来保证地热资10源得到充分保护。在加热的初始阶段，将℃以上的海水通过回灌的方法放入
另一个10
水井中。在供暖的中后期，应将温度低于℃的海水回放到海水中使地热资源得到合理利用利用变频技术对海水泵进行控制以保证地热资源的有效利用。海水温度高时，减少海水流量。海水温度低时增加海水的流量以保证供热系统处于良好的状态。
水源热泵设备与海水直接接触，考虑到海水腐蚀的问题，并确保项目已取得良好的操作结果，各种设备均选用国内先进设备。热泵机组在使用中的热泵机组是国外的先进热泵机组。效率一般在4.0以上，而热泵机组在低温状况下可以实现较高性能的运行。最低的水温可以达到零下3.9℃，其基本技术参数见图标4。制热工况：地下水进水温度12℃,回水温度7℃,冷凝器的进水温度45℃,回水温度55℃。制冷工况：地下水进水温度13℃，回水温度30℃，蒸发器进水温度12℃，回水温度℃；地下水温度应用范围为：8℃-35℃；
表1 热泵机组基本参数
3 海水源热泵区域供热的实用性
海水源热泵既能供暖又能制冷，既环保又节能，但海水源热泵是否具有经济竞争性仍然是一个非常关键的问题。由于涉及的因素很多，不同地区，不同能源结构及价格等都将直接影响水源热泵的经济性，这里仅通过对同一环境下水源热泵与传统的制热制冷方式进行比较，探讨其经济性。
从2008的八月份到2007的2月份在此期间热泵系统总耗电量21482Kwh。其中,占绝大多数比例的是热泵机组为70％。真个年度需要制热量24MWh,制冷量216.540MWh。系统COP按照实际热泵机组样本和和所装备的系统水泵功率运行数据来计算,其中电价按照0.75元/KWh,具体计算表详见表2。
表 2 不同方案的费用对比
通过对比可以看出,海水源热泵系统的初期投资要远大于传统的冷水机组和城市管网供热系统,也略高于地源热泵系统。初期投资大部分主要体现在设备的购置比如,海水管线、潜水泵、换热器等其他设备。其中,热泵和换热器的前期投资占整个投资的绝大部分。通过图表也可以看出海水源热泵系统和地源热泵系统两个运行系统的运行能耗是五个方案中最小的,需要的标准煤也是最少的。如果计算过程中采用居民用电的价格也就是0.45元/KWh来计算的话,海水源热泵系统的运行能耗将明显的减少。
（1）绿色能源，环境效益显着，由于使用了海水作为冷源的空调系统，以取代锅炉，制
冷机和冷却塔也相应的抛弃，没有必要烧煤或消耗燃料，不必排放污染物到大气中，没有长途运输的热量，只是消耗少量的电能，海水源热泵运行海水源热泵系统不会造成任何的污染。空调系统在夏季向海中的排除热量，冬天热量来自海洋，因为海洋本身就是一个巨大的动态能量平衡系统，可以很自然地保持它的能量相对均衡的接收和发散，因此它属于绿色能源，其使用具有深远的环境效益。燃煤锅炉从炉中二氧化碳的排放量和二氧化碳排放的驱动热泵排放相同的燃料发电，30%
热泵的使用可以减少的平均二氧化碳量，在某些50%
情况下甚至可以减少。因此，海水源热泵系统在环境保护中的贡献是当伟大的。（2）低运行成本、高效节能，水源热泵因为水的热容量大，所以具有较高的COP值，一般在3.6-5.5左右，所以水源热泵系统可以少量的输入功率以获得更高的能量输出，运输生产线高效节能。
（3）由于温度存在延迟性，该机组运行稳定的海水作为热泵冷热源，其温度在时间上具有延迟性。跟据相关数据显示，海水温度出现极值在时间上比空气推迟了大约半个月左右，即冬季最冷的一个月的建筑需求热量最大时间，此时水温并不是最低的，而在夏季最热的建筑物需要制冷量最大的同时，海水温度还没有达到最高得温度，能够完美的地避免供需之间存在的矛盾，从而保证机组的可靠运行。
（4）可以一套设备多种用途，使用灵活的海水源热泵可用于冬季供热不用更换锅炉，用于建筑供暖。夏天可以更换冷机组和冷却塔的冷建，同时系统还可以提供热水的健康，不需要配置专用浴锅炉或热水器可获得连续热水供应。海水排放后可用来冲厕所，为了实现海水源热泵的应用。海水源热泵系统中的热泵机组也可根据实际用户这种情况是自由调节的冷却和加热模式，而不影响彼此。海水源热泵空调系统有了一些缺点，比如说一个比较大的投资额，当将不同温度的海水排入或者提取出来时，可能会对周围的海洋生物起到一定的影响，而取水构筑物和水管如果放置不到位将带来会对美丽的景观带来诸多为题。
海水源热泵空调系统，关键问题包括水和海水处理，海水源热泵空调系统和水环热泵系统的运行特质。对于水环热泵系统，有相当多的研究和工作程应用，是一种比较成熟的技术，这里就不再赘述；现在对海水提取及海水排水处理问题解释。
因为该有海水的处理可以使用，所以只有在水循环管道设计，无条件的其他海岸工程中，不需要换热器和循环水泵的防腐蚀保护。在这个问题上，人们最关心的主要技术问题是海水管道和设备的管道和设备的腐蚀和管道的腐蚀和污染。
3.1 海水源热泵节能减排优势
图4 青岛市四方电厂职工食堂热泵系统示意图
位于青岛市的四方，总建筑面积2400平方米。同时，还要保证每天高达1000人的洗浴水供应。该系统的总负荷467kw，为了确保冷冻水循环水不结冰的情况下，在循环水中添加10%-15%乙二醇解决方案。该热泵机组的 COP值约为4.5-5.5。循环系统的主要设备如下:
(1)板式换热器两台，用于海水和循环水之间的热交换。
(2)水源热泵用于三台卫生间的洗澡用水，加热后的洗澡用水。
体积立方米的储热水箱，用于储存洗澡用的热水。
(3)20
(4)根据需要制冷或者制热的空气源热泵。
该系统主要用于实验，与真正的大规模区域供热，制冷之间还是存在着一定的差距。因为以上系统没有独立的海水提取系统，以上用到的海水是发电厂使用过后的二次海水，并且海水与淡水在板式换热器进行热量交换后并没有直接进入热泵蒸发器。此外该系统不具备集中的热泵系统，而是采用的水循环模式。
海水源热泵系统是一种新型的加热和冷却系统。因为海洋吸收太阳的辐射后。吸收了太阳辐射后温度达到一定的高度，而且温度一般比较稳定。海水地源热泵技术就是基于海水，蕴含能量的提取和转存。借助于压缩机系统，在减少消耗电能的同时，在冬天把存在于海水中的热能给提取出来，用于到建筑供暖或空调；在夏天，将室内热提取出来，释放到海洋中，以达到调节室内温度的目的，并切还可以在一定范围内“免费”为用户加热生活热水。这个系统最大的优势在于高效的利用资源。首先，它是能源来自于海水，但
不是海水的消耗，也不会污染海水，然后是整个系统的热效率高，每消耗1KWh的电能，可以得到的制冷量或者制热量，可以说从根本改变了传统的能源利用方式。
-
34kWh
通常14?-
的海水源空调消耗千瓦的能源，用户可以获得千瓦以上的热量或冷量。制冷系统热性30%4060%70%能系统常规空调机组的数量，经营成本仅为常规中央空调一。2
-
万平方米的公共建筑，8040//
万千瓦时（千瓦时平方米平方米）的常规空调年消费量在使用海水2835%103源热泵时，全年可节约用电量万千瓦时（节能），相当于节省标准煤吨，节0.85/246? 1.1
省运营成本减少二氧化碳排放量元千瓦时，减少二氧化硫的排放量，减少
t T
氮氧化物 2.3t
排放量。特别值得一提的是，海水源热泵不需要匹配冷却塔、锅炉等设备为常规空调系统。海水源热泵分布在沿海地区，以节省宝贵的淡水资源，缓解城市热岛效应，减少噪音污染和污染物的低排放具有重要意义。
3.2 海水源热泵对环境影响评估
一般而言，海水源热泵只与海水的热量在交换，不进行与海水质的交换。环境评估只在于海水温度变化对海洋环境的影响。热电由植物降温引起的海洋环境变化给排水系统做了大量的研究这些研究的结果表明，当水的温度上升到8℃，60/
水流量不超过立方米秒，因为有更多的海潮。流动性强，温度和排水对海洋环境的影响很小。另一个研究研究表明，0.1
海水源热泵工程的温度和位移的电厂温度左右，夏季空调系统操作所造成的海水温度上0.3
升在一定范围内，约度左右，以满足国家一类排放标准。因此，只要施工前的合理设计并评价，对环境的影响在实际操作中可以减少在标准或规范的范围内。
3.3 海水腐蚀性及防腐对策
自然界中海水中富含的天然电解质是最丰富的。它具有较强的腐蚀性，许多材料都在海洋环境中，都会不同程度的腐蚀损坏时，材料的腐蚀会造成相当大的经济损失。金属海腐蚀程度与盐度、电导率、值和溶解氧有关。
水PH
海水盐度比较大，组成较为复杂，随着水深的增加，海水盐度略有增加。据相关资料显示，大连海的海洋表层盐度从东北向西南逐渐增多，但双方存在差异，受大陆径流限制。周围的黄庄河口为低盐区，近河口为百分23，向外增加。其余河口大多为低盐度的水，但总的趋势是，向渤海海峡的方向，增加盐度在锦州区东科30‰，旅顺为百分31-百分30。冬季受海水盐度略受影响，沙河口西部到老铁山浓度能够达到32。渤海段的盐度从北到南，每千31，上升到约0至32%，在渤海海峡。因为海中的盐。在离子化的状态，海水具有很高的电导率，因此海水腐蚀阻性非常小，它也决定了海水的腐蚀性强于淡水。从腐蚀的角度看，由于大部分金属在海水中的腐蚀是一种氧去极化腐蚀。因此，海水中的氧含量是海水中的一个物理性质的重要问题。
海水中金属的腐蚀行为按照腐蚀的速度来分类可以分为两种：
(1)金属受到阴极过程影响了腐蚀速度。这样的金属在海洋中不会发生钝化，金
属根据氧气扩散情况腐蚀速度也有所变化。比如说低合金钢，锌、锡、碳钢、铸铁等。
(2)但金属的腐蚀速率受表面钝化膜的控制。这种金属可以在海水中自我钝化，
腐蚀速率是主要由钝化膜的稳定性决定的。如钛、镍基合金、不锈钢、钛合金、铝合金等，在海水中可形成稳定钝化膜，使基本无腐蚀性。
目前，国内外海水腐蚀的经验十分的成熟，已不存在利用海水的障碍。而断的研究和开发中高新技术在不，这是非常有益的，以促进海水的使用。海水源热泵根据实际情况，应根据实际情况采取相应措施，具体措施如下：首先合理选择腐蚀保护材料：腐蚀保护材料，包括上面提到的能在海水中自动形成表面钝化膜的合金例如镍合金、不锈钢、铜合金等均能在海水中钝化形成薄膜。对于海水换热器，采用铜合金适用于流速较低的海域：当高速或设备的可靠性要求较高时，钛合金和镍基合金是最为理想的选择。有些地区的海水泵是不允许产生腐蚀和保护是困难的，应选择高耐蚀材料。但因为这金属价格偏高，应根据实际情况选择，如环境腐蚀条件更为严重或对于不可使用的材料需求不多时可以使用上述方法。其次是管道涂层保护方法，此方法是将一层保护膜涂抹于金属表面，将海水与金属材料相隔离避免发生化学反应。目前国内比较推广全面的是将环氧沥青涂料和环氧树脂漆一级硅酸锌漆涂抹于金属表面。第三种方法是阴极保护：利用金属的电化学腐蚀原理，将金属设备用阴极保护极化，以减少或防止腐蚀的金属表面的海水管道，由于均匀和局部腐蚀的电化学原因。通常牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护的实践。该方法投资少，效果好，能够对设备进行长期有效的保护。
防止海水腐蚀主要用于提高金属材料的耐腐蚀性能。降低了水流量通过金属设备，使用防腐蚀设备能够降低海水和金属材料的耐腐蚀材料及其他措施。目前国内成功研制出一种专用海水源热泵机组，板换热器，海水泵、海水输送管、高密度聚乙烯等材料和
HDPE
设备准备好了，可以实现达到同建筑的寿命，可以满足海水源热泵工程的需要。
图 5 海水源热泵机组腐蚀图片
3.4 海水源热泵机组位于海洋中的生物附着问题
污损生物又被成为海洋附着生物，其常见的生物种类主要有两种，一种是硬壳生物其中包含软体动物，珊瑚中等其他生物。另一种是无硬壳生物：其中包括海藻水螅虫等。
海洋生物附着造成的破坏，包括：（1）由于不完全的海洋生物，它会导致金属管道通
海水源热泵介绍 海水源热泵技术是利用地球表面浅层水源(海水)吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。 海水吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，而且海水的温度一般都十分稳定。海水源热泵机组工作原理就是以海水作为提取和储存能量的基本“源体”，它借助压缩机系统，消耗少量电能，在冬季把存于海水中的低品位能量“取”出来，给建筑物供热;夏季则把建筑物内的能量“取”出来释放到海水中，以达到调节室内温度的目的。 海水源热泵机组的最大优势在于对资源的高效利用，但是由于海水的腐蚀性和冬季北方地区海水温度过低等原因，导致海水源热泵虽然理论上经济可行，但是在实际运行过程中却很难发挥出其节能的优势。 下面就海水源热泵的缺点进行分析 1、实施范围受限：其实施条件是：建筑必须近距离地临海；海水受潮汐影响有涨有落，取水点也受到一定的限制。 2、海水源热泵投资高：海水源热泵的成本，由于增加了直接与海水接触的设备管道的耐腐蚀投资，造价升幅较多；其次，在海水进口侧需增加一些防泥沙、微生物、管道寄生物（如海藻、扇贝）等设施；此外，由于冬季运行时，往往是在大流量小温差的状态下，除了因水泵、管道等设施的口径增加而造成的初始投资加大外，由此而增加的水泵运行费用也不容忽视。以青岛奥帆媒体中心为例，媒体中心的建筑面积为8138平方米，其中海水源技术系统投资为576万元（700元/平方米），比传统空调投资多出150万元（约200元/平方米）。
3、设备的使用寿命周期有待检验：由于海水的腐蚀性和海浪的波动性，直接与海水接触的设备管道的使用寿命将会受到很大影响，其更换周期可能会缩短。同时海水源热泵检修维护亦不方便。 4、水源系统方面：水源系统的取水量、取水温度、水质和供水稳定性是影响水源热泵系统运行效果的重要因素。就水源取水方面来说：供回水口位置的优化选择问题亟待研究，以指导实际工程上敷设供回水管道。 5、结垢问题：由于海水中存在有机物和各种盐类，结垢是海水源热泵运行中一个非常突出的问题。 6、本项目虽然位于海边，但是隔着马路和沙滩，而取海水需要取深层海水才能满足温度要求，这就导致了取海水管道长，水泵功耗大，投资额大等不利因素。 7、本项目为独立单体建筑出售，集中使用海水源热泵对于空调系统的分户计算和使用时间等问题增加了难度。 8、为放置海水对设备的腐蚀，一般采用钛合金换热器进行二次换热，使得热交换效率更低，同时增加了水泵功耗，对于系统的节能效果造成了严重影响，无法达到设计节能效果。
水源热泵技术介绍及工作原理 水源热泵技术是利用地球表面浅层水源中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。 地球表面浅层水源（地下水、河流、湖泊、海洋等）中吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵中央空调系统是由末端系统，水源热泵中央空调主机系统和水源热泵水系统三部分组成。冬季为用户供热时，水源热泵中央空调系统从水源中提取低品位热能，通过电能驱动的水源热泵中央空调主机（热泵）“泵”送到高温热源，以空气或水作为载冷剂提升温度后送到建筑物中满足用户供热需求。夏季为用户供冷时，水源热泵中央空调系统将用户室内的余热通过水源中央空调主机（制冷）转移到水源水中，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以满足用户制冷需求。通常水源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。 水源热泵的特点及优势 属于可再生能源利用技术 水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47％的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说水源热泵是一种清洁的可再生能源的技术。 高效节能 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12-22℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体为18-35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高。
水源热泵工作原理 地下水井系统，即水源热泵。它以水为介质来提取能量实现制热和制冷的一个或一组系统。针对水源热泵机组，就是通过消耗少量高品位能量，将地表水中不可直接利用的低品味热量提取出来，变成可以直接利用的高品位能源的装置。水源热泵是利用太阳能和地热能来制冷、供热，应该说其属热泵中“地源热泵”的一种。经过严格测试及不同地区热泵的应用实例测算，。水源热泵制热的性能系数在3.1–4.7之间，制冷的性能系数在3.5–6.7之间。 地球表面浅层水源（如深度在1000米以内的地下水、地表的河流、湖泊和海洋）吸收了太阳进入地球的辐射能量，这些水源的温度一般都十分稳定。 水源热泵机组工作原理就是在夏季将建筑物中的热量转移到水源中，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，而冬季，则从水源中提取能量，由热泵原理通过空气或水作为制冷剂提升温度后送到建筑物中，通常水源热泵水泵消耗1kw的能量，用户可以得到4kw 以上的热量或冷量。水源热泵根据对水源的利用方式的不同，可以分为闭式系统和开式系统两种。 闭式系统是指在水侧为一组闭式循环的换热盘管，该组盘管一般水平或垂直埋于湖水或海水中，通过与湖水或海水换热来实现能量转移（该组盘管直接埋于土壤中的系统称为土壤源热泵，也是地源热泵的一种）；开式系统是指从地下或地表中抽水后经过换热器直接排放的系统。 水源热泵无论是在制热还是制冷过程中均以水为热源和冷却介质，即用切换工质回路来实现制热和制冷的运行。然而，更为方便的是由水回路中的三通阀来完成。虽然在水源热泵系统中水源直接进入蒸发器（制冷时为冷凝器），在某些场合，为避免污染封闭的冷水系统（通常是处理过的），需间接地用一个换热器来供水；另一种方法是利用封闭回路的冷凝器水系统，水作为热泵制热、制冷过程的介质，满足以下两个条件即可利用：一是水的温度在7℃～30℃之间，二是水量要充足。水源水可以是各种工业用废水、生活用水、海水、江、河水等，甚至是各种工业余热。 提取水中的热（冷）量比较简单易行的方式是打井，利用井泵提取地下水作为循环介质。冬季时，以地下水为“热源”，源源不断的将7℃以上的地下水通过热泵机组的蒸发器提出大约4℃以上的热量，使其降至3℃再注回地下，水在地下渗流过程中又吸收地下热量，温度又升至7℃以上，然后又被提升上来，如此不断循环，机组吸收的热量再被机组的冷凝器释放出来，用以加热供暖的水系统，使供水温度可达55℃以上，此温度称为空调供暖（国家标准45℃）的最佳温度，；夏季时，利用地下水（水温低于14℃）做冷却水，而常规制冷设备是利用冷却塔循环冷却，水温一般都在30℃～40℃，夏季的地下水只有14℃～18℃，
一、水源供应系统概述 水源热泵系统是从各种水源或土壤埋管水环路中提取能量，根据目前常用的工艺措施，水源热泵系统的能量来源包括地表水源、废热水源、井水水源、土壤埋管。地表水源包括江、河、湖、海水源，废热水源包括工业废水、生活污水及中水、矿井坑道水源等，井水水源是指深度一般在400米以上的浅表层井水，土壤埋管是指水平埋管或深度一般在200米以上的垂直埋管式交换器。 水源供应系统是水源热泵中央空调的能量来源，与传统中央空调系统对比，它取代了锅炉供热系统和冷却塔，因此在水源热泵中央空调工程中是重中之重，对整个空调系统的使用效果、运行可靠程度、空调系统耗能量影响很大。地表水源和废热水源需要在进主机前采取相应的过滤、水处理和防腐措施，土壤埋管已有《地埋管地源热泵技术》等相关技术规范资料，而井水水源的供应系统目前尚没有专门的文字资料进行总结和归纳，因此本章将根据大量的【科莱智星】水源热泵项目工程实践经验，从水井系统的前期规划、取水方案和工程布局、井水量计算、潜水泵的选型与控制、水处理措施、回灌措施诸方面加以分析说明。 二、水井供应系统的前期规划 一个土建项目是否可以上水源热泵中央空调，取决于该项目所在地是否具有水源。如果有温度适宜、水量恒定的工业尾水、污水中水、地表水、海水等各种形式的水源，则可以直接从上述水源中提取冷热能。如果没有再考虑地下水方式是否可行。有的地区严重缺乏地下水，有的地区当地政府严禁开采地下水，有的项目在建筑物周边空地根本不具有水井施工的客观条件，所以地下水方式会受到各种因素的限制。 地下水方式的优势是一年四季400米以上的浅表层水温相对恒定，但全国各地的地下水状况各不相同，每一个地区的每一个项目在进行水源热泵项目论证时必须提前咨询当地地质勘探部门的专业人员，以确认项目所在地是否有水量稳定的地下水。有的项目紧靠大江大河，设计人员想当然地认为水量肯定没问题，但施工时却发现地下根本没有稳定的水源或水量很小。有的项目丰水期考察时水量充足，上马后却发现枯水期地下水严重不足。为了解决上述问题，在项目前期规划设计阶段，须作如下工作： 1、查看建筑物的总平面图，了解建筑物周边是否有空余场地可以用来打井。 2、了解当地政府是否允许开凿水源热泵水井，有哪些规定和办理程序。 3、通过水利部门和地质勘探部门了解地下水状况、水井工艺要求、打井成本、水质、水量、水温等详细资料。
水源热泵热水机组 设 计 方 案 方案目录 方案概述................................ 第一章水源热泵中央空调介绍........................ 第二章水源热泵中央空调相关政策依据................ 第三章方案设计.................................... 第四章工程概算.................................... 第五章水源热泵系统技术特点........................ 第六章公司简介.................................... 第七章工程清单目录................................
方案概述 本方案采用水源热泵中央空调新技术，水源热泵中央空调是二十世纪七十年代以来欧美发达国家大力推广的空调新技术。它是利用地下浅层水中低品位能源制冷和制热，空调运行成本比传统电制冷空调节约50%以上。 第一章水源热泵中央空调介绍 一、水源热泵现状及政策依据 水源热泵最早源于1912年瑞士的一项发明专利，二十世纪七十年代能源危机以后，这一节能、环保的空调技术受到西方国家的重视。水源热泵技术在美国、加拿大和北欧国家和地区已得到广泛地应用。瑞士的普及率达到50%以上，美国推广速度以每年20%的速度递增。 1995年中美签署了《中华人民共和国国家科学委员会和美利坚合众国能源部效率和再生能源技术的发展与利用领域合作协议书》，并与1997年又签署了该合作协议书的附件六——《中华人民共和国国家科学技术委员会与美利坚合众国能源部地能开发利用的合作协议》。其中，两国政府将地源热泵空调技术列为能源效率和再生能源的合作项目。建设部2000年第76号令也将地热、可再生能源以及空调节能技术列入建设部推广项目。2004年9月14日国家发改委高技术处颁发了《关于组织实施“节能和新能源关键技术”的通知》，将地热、热泵列为重点开发内容。2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十届会议通过了《中华人民共和国可再生能源法》鼓励大力推广应用太阳能、地热能、水能等可再生能源。 与此同时，适合推广水源热泵的北京市、山东、河南、辽宁、河北等地政府对推广水源热泵空调制定了优惠政策。这一举措极大的促进了我国地源热泵技术的发展。 北京市第一个地温空调工程——蓟门饭店（两会代表驻地）已运行七年。运行成本低于原燃煤锅炉和单冷机组，比改造前每年可节约数十万运行费用。 二、水源热泵工作原理 水源热泵技术利用地球表面浅层水源（如地下水、河流和湖泊）中低品位热能资源，通过逆卡诺循环实现低品位热能向高品位热能转移的一种技术。它以水为工作介质将地下土壤中的低品位热能提取出来，经高效的热泵机组，利用少量的高品位电能，将水中的低品位能量输送到空调场所，完成热交换的地下水又重新回灌到地下去。井水是在金属管路中闭路循环的，水不与大气接触，不消耗水，也不污染水，只提取水中的热能。地温空调
上海世博轴江水源地源热泵系统设计
一、世博园区简介
世博园区规划 F 区 文化博览中心 演艺中心世博中心 世博轴 中国馆 主题馆 VIP 生活中心Shangri-La hotel 非洲馆 欧洲馆 美洲馆 澳洲馆 亚洲馆 企业馆 最佳城市试验区
二、建筑概况 2 1 4 1 1 2 2 1 1 3 2 2 4 3 下 下 7. 3.7. 3.5 5.0 14.0 5.03.515.04. 4.3. 3.516.2 8. 3.5 216 90 1020 50100 0道路红线 228 3.5 16.5 35 4.5 55 25.0 121 38 121 671.0 道路红线 地下室边界 道路红线 道路红线 道路红线 道路红线道路红线地下室边界 800 磁悬浮控制线 上 南 路 上 南 路 路 明浦 路 明 浦 路 环 北 路 环 南 路 野 雪 历 城 路 路 浦 华路 野雪 路 环 南路 环 北 江 黄 浦 云 台 路 路 山 洪 浦明110KV 变电站 演艺中心 公共活动中心 餐饮娱乐广场 世博会期间高架步廊 主题展馆 停车场 广场 磁悬浮车站 中国馆 国家自建馆 国家自建馆 停车场 周家渡通信机房 8.0 围栏区 阳光谷D 阳光谷E 阳光谷A 阳光谷B 玻璃屋顶 滨江庆典广场会后开发高层 56 56 166 261 252 11.1 800 阳光谷C 道路红线 地下通道 接演艺中心地下 接公共活动中心地下 接中国馆 接磁浮车站 通道 地下通道接接轨道交通 通道 华 浦 路 +4.298+4.400 +4.000 +4.000+4.000 +4.500 +4.500 +4.000 下 下 82.1 61.5 85.1 591 75.9 623 83.4 59.5 .5.6 下沉式广场 (2#地块) (1#地块) 120 55地下通道一层通廊主入口(会中) 一层商业主入口(会后)地下一层入口 一层通廊主入口(会中) 一层商业主入口(会后)地下一层入口 一层安检入口(会中) 一层安检入口(会中) 一层商业主入口(会后)下沉式广场入口 下沉式广场入口 一、二层主入口 一层商业主入口(会后) 地下一层入口 地下一层入口 一层通廊主入口(会 中)一层商业主入口(会后) 一层通廊主入口(会中)一层商业主入口(会后)地下一层入口 地下一层入口10.00m 高架平台入口 995 接地铁车站地下通道一层通廊主入口(会 中) 一层商业主入口(会后)餐饮娱乐广场 地下车库出入口地下车库出入口+4.552 +4.600 地铁风口 地铁风口 接地铁广场 接地铁广场 660 9-10 660 X =-6065.3555Y =2039.6836 X =-6045.0653Y =2147.7960 X =-5041.6016Y =1948.5339 X =-5059.9552Y =1850.7413 702.3 22.470 70 150 146 50 150 16.8 800 40 155 10.00m 高架平台入口 南段用地 北段 800 阳光谷A 9.A C H J 1-1 3-31 下+4.200 +4.200 +4.200 +4.200+4.200-1.000+1.800+1.800 -1.000-1.000 下下下下下下 下 下 下 下 下 下 下 下 下 下 -1.000 -1.000-1.000-1.000-1.000-1.000+4.200-1.000-1.000 -1.000 -1.000 168 地下车道接 地块车库地下通道 接联合展馆 地下通道 北段 660 110 225 A C H J 70 70 995 995 X =-5728.1938Y =1976.1541 X =-5682.0769Y =2068.7362 X =-5203.0070Y =1978.8260 X =-5248.7401Y =1886.1718 20.0134 227 用地红线 用地红线 8.9 649.0674.0 22.4 1-1 3-2920.0 2.7 134 244 总平面图
第42卷 第1期 2009年1月 天 津 大 学 学 报 Journal of Tianjin University V ol.42 No.1 Jan. 2009 收稿日期：2008-03-04；修回日期：2008-08-28. 基金项目：天津市建委科技资助项目(2007-37). 作者简介：吴君华（1978— ），女，博士研究生，讲师. 通讯作者：吴君华，td_wjh@https://www.doczj.com/doc/a410441099.html,. 海水源热泵系统取水技术试验 吴君华1,2，由世俊1，李海山2 （1.天津大学环境科学与工程学院，天津300072；2.燕山大学建筑工程与力学学院，秦皇岛 066004） 摘 要：为了提高海水源热泵系统的热源温度， 提出采用海岸井取水系统. 搭建海岸井取水试验台,进行抽水试验研究该系统的渗流换热特点. 试验结果表明，渗流换热过程中含水层温度变化最大，含水层周围土壤层的温度变化有明显的衰减和滞后. 海水渗流与土壤换热后供水水温提高，且间歇供热过程可以缓解抽水过程中井水水温下降速度，从而为热泵机组提供一个具有相对稳定和较高温度的热源. 关键词：海水源热泵；可再生能源；取水系统；海岸井 中图分类号：TU991.1 文献标志码：A 文章编号：0493-2137（2009）01-0078-05 Experiment on Intake Technology of Seawater Source Heat Pump System WU Jun-hua 1,2，YOU Shi-jun 1，LI Hai-shan 2 （1.School of Environmental Science and Engineering ，Tianjin University ，Tianjin 300072，China ； 2.College of Architecture Engineering and Mechanics ，Yanshan University ，Qinhuangdao 066004，China ） Abstract ：A beachwell intake system was proposed to provide water with higher temperature for seawater source heat pump. Pumping tests were conducted on a beachwell intake system to study the characteristics of seepage and heat transfer.Experimental results showed that the maximum temperature variation appeared in aquifer and there were obvious tempera-ture attenuation and lag in other soil layers during the process of seepage and heat transfer. Supply water temperature was higher than that of seawater because heat was transferred from soil to fluid when seawater was filtered through the aquifer. Besides, the supply water temperature decrease could slow down during the intermittent heating. So this intake system guar-anteed relatively stable higher temperature supply water as heat source. Keywords ：seawater source heat pump ；renewable energy ；seawater intake system ；beachwell 海水源热泵属水源热泵，给系统除了做必要的防腐处理外，热泵机组方面技术是相对成熟的，而解决海水取水问题是海水源热泵技术的关键．海水取水技术内容包括取水方式和供水参数，且供水参数中水温、水质和水量直接影响海水源热泵系统的运行效果，并决定了整个热泵系统的初投资及运行和维修维护费用． 国内外用于海水源热泵系统的取水方式大部分是直接取海水[1-4]．不同地区水文地质条件不一样，取水方式也会有所不同．笔者针对天津海域特殊的 水文地质条件，提出将海岸井取水系统用在海水源热 泵系统中．国外对这种取水系统已有研究，但只是将这种取水系统用于海水淡化工程[5-7]，因此研究内容重点集中在取水水量和水质上，而用于海水源热泵系统时，取水水温也是一个很重要的技术参数．笔者将搭建一个海岸井取水试验系统，对这种取水系统进行基础试验的研究，目的是初步探讨海岸井取水系统的渗流换热特点，为下一步海岸井取水系统的渗流换热理论模拟以及海岸井取水技术的推广提供试验 基础．
水源热泵与地源热泵优缺点的比较 一、水源热泵深井技术介绍 1、水源热泵原理 地下水是一个巨大的天然资源，其热惰性极大，全年的温度波动很小，一般说来，埋藏于地表20M以下的浅表层地下水可常年维持在该地区年平均温度左右，是理想的天然冷热源。水源热泵系统正是利用地下水的特性而工作的一种新型节能空调。在水源热泵的水井系统中，水源热泵一般成井深度为50米到300米，因为此部分地下水主要由地表水补给，且不适宜饮用，故用于水源热泵中央空调是极佳选择水源中央空调系统的是由末端（室内空气处理末端等）系统，水源中央空调主机（又称为水源热泵）系统和水源水系统三部分组成。 为用户供热时，水源中央空调系统从水源中中提取低品位热能，通过电能驱动的水源中央空调主机（热泵）“泵”送到高温热源，以满足用户供热需求。为用户供冷时，水源中央空调将用户室内的余热通过水源中央空调主机（制冷）转移到水源中，以满足用户制冷需求。 1.1系统原理图：制热工况为例（制冷工况可通过阀门切换来实现，即使水源水进冷凝器，蒸发器的冷冻循环水接用户系统），系统原理见下图：
分类：水源热泵根据对水源的利用方式的不同，可以分为闭式系统和开式系统两种。 闭式系统是指在水侧为一组闭式循环的换热套管，该组套管一般水平或垂直埋于地下或湖水海水中，通过与土壤或海水换热来实现能量转移。 开式系统也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。通过建造抽水井群将地下水抽出，通过二次换热或直接送至水源热泵机组，经提取热量或释放热量后，由回灌井群回地下。． 水源热泵原理图：
深井回灌开式环路
地下水平式封闭环路 2.水源热泵优点 2.1高效节能 水源热泵是目前空调系统中能效比(COP值)最高的制冷、制热方式，。4~6，实际运行为7理论计算可达到． 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12~22℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体温度为18~35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温
综述土壤源热泵系统供热和制冷的建筑 Ioan Sarbu?, Calin Sebarchievici 罗马尼亚蒂米什瓦拉理工大学构建服务工程系 关键字：地热能源、热泵、地下热交换器、热响应测试、能效、环保性能 摘要：由于地源热泵在能效和环保性上有着很大的优势，因而在世界各地有大量的地源热泵热泵(GSHP)系统用于住宅和商业建筑上。GSHP在供热和制冷领域被证明是可再生能源技术。本文提供了一个详细综述GSHP系统的文献及其最新进展。热泵工作原则和能源效率被首次定义。然后一般介绍了GSHPs及其发展,以及地表水 (SWHP)、地下水(GWHP)和热泵系统(GCHP) 的详细描述。最典型的垂直地面的地面热交换器热响应试验模型总结了目前包括钻孔内的传热过程。此外,一些新的GWHP技术使用换热器有特殊施工,并将GCHP供热和制冷结合从而获得更好的能源效率。以及制冷和供热受自动控制建筑的各种混合GCHP系统描述。最后,对由能源、经济和环保组成的闭环GCHP系统也进行了简要的评述。发现GSHP技术用在寒冷和炎热的天气中节能潜力是巨大的。
1 前言： 当然经济可持续发展战略的实施,促进效率和理性建筑能源消耗的主要能源消费国是罗马尼亚和其他成员国的欧盟(EU)。建筑能源代表了最大、最划算的节能潜力。此外,研究表明节能是最有效的方法减少温室气体排放(GHG)。 目前建筑几乎80%的能量是对热的需求，建筑的热能主要用于供暖和热水,而对冷的能源需求在逐年增长。 为了实现减少化石燃料消费和二氧化碳排放的伟大目标，Kyoto-protocol 除了提高能源使用效率外还解决了现有和将来建筑可再生能源的存量问题。 2008年12月17日,欧洲议会通过了可再生能源的法案。它建立了一个通用的框架,以促进可再生能源利用。该法案为现有的和将来的建筑进一步使用热泵供热和制冷开启了一个重要的机会。热泵使环境温度达到所需制冷和供热的温度水平需要电力或其他能源形式。 从环境得到的能量Eres,即被热泵利用的可再生能源能够用下面的公式计算： res u 1=E 1E spe ??- ??? 其中u E 是由热泵理论吸收的能量，spe 是热泵理论的季节性性能系数。 热泵的spe 系数>1.15/＿，其中＿指总的电力生产力和主要的电力能源消耗之比，对于欧盟国家＿平均值为0.4，这意味着季节性性能系数spe 的最小值应该> 2.875。 地源热泵(GSHP)系统使用土壤/水源作为源提供热源以及制冷以及日常用热水。GSHP 技术相对于传统空调(A / C)系统有更高的能效，由于地下环境提供了
浅谈湖水源热泵系统分析建议 地表水源热泵就是利用江、河、湖、海的地表水作为热泵机组的热源。当建筑物的周围有大量的地表水域可以利用时，可通过水泵和输配管路将水体的热量传递给热泵机组或将热泵 机组的热量释放到地表蓄水体中。根据热泵机组与地表水连接方式的不同，可将地表水源热泵分为两类：即开式地表水源热泵系统和闭式地表水源热泵系统。 开式地表水源热泵系统和开式地下水源热泵系统近似，但由于地表水的传热特性与地下水的传热特性相差甚远，因此地表水源热泵系统的设计与地下水源热泵系统的设计不同。 闭式地表水源热泵系统与土壤源热泵系统类似，即通过放置在湖中或河流中的换热器与热泵机组连接，吸热或放热均通过湖水换热器内的循环介质进行。当热泵机组处于寒冷地区时，在冬季制热工况时，湖水热交换器内应采用防冻液作为循环介质。在开式系统中，从蓄水体底部将水通过管道输送到热泵机组中，进行热量交换后，再通过排水管道又将其输送回湖水表面，但水泵的吸入口与排放口的位置应相隔一定的距离。在开式地表水源热泵系统中，地表水的作用与冷却塔近似，而且不需要消耗风机的电能及运行维护费用，因此初投资比较低。 开式系统的主要优点如下： 由于减少了湖水换热器，增加了地表水与制冷剂之间的传热温差，因此比闭式地表水源热泵机组的换热量增大，即在相同条
件下，增加了机组的制冷量或制热量。如果湖水较深，湖水底部的温度比较低，夏季可以利用湖水底部的低温水来预冷新风或空调房间的回风，充分节约能量。来自热泵机组的温水排放到湖水上部温度较高的区域，这样保证湖水温度分布不发生改变，对湖水温度的影响小 开式系统存在的最大缺点是热泵机组的结垢问题。可采用可拆卸的板式换热器，并定期对其进行清洗或对机组进行定期的反冲洗等。另外，用于冬季制热，当湖水温度较低时，会有冻结机组换热器的危险，因此开式系统只能用于温暖气候的地区或热负荷很小的寒冷地区。在实际工程中，开式系统多应用于容量小的系统。 开式地表水源热泵系统的设计 开式地表水源热泵系统中，由于没有湖水换热器，系统设计相对简单，最关键的是选取合适的水流量。在夏季制冷时，由于地表水的温度总是低于空气温度，机组运行效率比较高。冷却水侧流量应根据放热负荷的大小。在冬季制热时，必须保证机组换热器出口水温在2以上，因此水侧进出口温差一般保持在3以内，每千瓦热负荷的最佳流量为0.2m3/H 。在气候寒冷地区，若冬季地表水温度在7以下时，则不适宜用开式热泵系统。 与土壤源热泵系统相比，闭式地表水源热泵系统的投资、泵的输送耗电量、湖水换热器的投资及运行费用方面均比较低。与开式地表水源热泵系统比较，它的优点如下：
青岛科创新能源科技有限公司 海水源热泵供热系统简介 海水养殖目前在渔业领域中占据着很大的一部分，对于海水养殖的收获成果，水温的控制占据着十分重要的位置，适宜物种生存的温度会增加养殖户的收入。针对水温过低会致使海产品生长缓慢甚至死亡的现象，需要对养殖池中的水温进行控制。目前水产养殖冬季加温或保温的传统措施主要有：电热棒加热，锅炉加热（燃油、煤、柴等）、搭建塑料大棚保温等。这些传统的加热方式不但效率低，而且会造成环境污染以及浪费，并且运行成本也比较高。而近几年随着热泵技术的快速发展，利用水源热泵技术采暖空调变得普及起来，因此实施应用海水源热泵供热系统为养殖池供热提供了新的途径。在水产养殖的应用中，海水源热泵系统并不是直接给养殖用水加热。而是利用热泵技术从海水中提取低温热量供热，实现海水热能资源化。通过热泵的运转，以消耗25%左右的电能，从该温度的海水中提取75%的热量，可得到100%的供热量，进而加热系统内部的末端水的温度，变热后的末端水，经过铺设在养殖池中的换热器用热传递的原理使养殖水体慢慢升温，从而达到保持水温的目的。海水源热泵供热系统属于当前国家重点鼓励和扶持的海洋新能源和高效节能减排、环保领域。 项目背景及公司简介
海水源热泵技术的开发为利用可再生能源提供了强有力的手段，从而满足了节约能源和环境保护的要求。由于海水的质量热容大，传热性能好，因此沿海地区拥有大量海水的地方，海水是理想的冷热源，而且与传统的加热方式相比，设计安装良好的海水源热泵具有明显的优势。但由于海水源热泵系统属于新兴产业，虽然从事本行业的相关企业众多，但这些企业又大多没有自主知识产权和工程技术经验，造成大量海水源热泵供热工程项目出现一系列问题，包括运行效果不好、运行成本过高、不节能、甚至以失败告终等。而科创公司的技术团队是我国较早从事海水源热泵系统研究与应用的研发队伍，有一批教授、研究员、博士等组成的高层次研究团队，具有丰富的研究开发和工程实施经验（其中，西德博士1名，省部级突贡专家1名），同时联合哈尔滨工业大学、青岛大学、哈尔滨机械研究所等，具备高能力、高水平的人员背景和产学研支撑条件。先后开发了近50项相关专利技术与设备，并进行了投产转化，建设了我国大型热泵供热系统示范工程50余项，累计建筑面积达千万平方米以上，承担了十二五科技支撑、科技惠民等大量的国家、省部级科研项目，并获得了省部级技术发明一等奖、专利奖等。公司还承担建设了山东省低值能源供热工程技术研究中心、青岛市热泵供热工程技术研究中心以及青岛市余热利用与热泵专家工作站等平台的建设。工作原理 相对其他热泵系统而言，海水水质条件极其恶劣，利用过程中又
１工程概况 该工程位于青岛发电厂内，建筑共２层，一层为职工食 堂，二层为工会办公楼，层高均为４．５ｍ，建筑面积２４００ｍ２，空调总面积为１８７１．５ｍ２（不计算浴室面积）。此热泵空调系 统同时供应洗澡热水，按１００ｍ２ ／ｄ计。 一层为职工食堂，分就餐区和厨房灶间两部分，２４ｈ正常营业。厨房灶间由于有蒸汽锅等散热量较大的设施、设 备，冬季白天温度大约在２６!￣２８!，需要制冷运行；晚上需要制热运行。二层为工会办公室、歌舞厅、健身活动室以及会议室，各自冷热温度需求不同，使用时间分散且不固定。 ２空调设计参数 ２．１室内空气设计参数 室内空气设计参数按照采暖通风与空调设计规范选 取，其参数见表１。 表１室内空气设计参数表 ２．２海水设计温度 青岛沿海海水温度水下５ｍ处，冬夏海水温度变化不 大，因此本设计海水温度按照最低水位水下５ｍ计算，其数 值夏季（７月"９月）２５．２!；冬季（１２月）６．３９!，冬季（１月"２月） ３．７４!。２．３空调负荷 １）夏季冷负荷：!Ｌ＝２３１．５ｋＷ；冬季热负荷：!Ｒ＝１８７．２ｋＷ。２）浴室热负荷： !Ｒ＝２７３．５ｋＷ。３海水源热泵系统 ３．１海水处理 海水中含有一些生物活性和高含量的固体粒子（砂子、 有机物质等），含盐量也很高。这些颗粒可能会在表面形成沉淀物，结果会增加生物活性以及微生物腐蚀的可能性。为了避免这些，在海水引入口安装一个机械过滤器来过滤掉这些颗粒，还要通过杀死细菌的方法减少生物活性。 ３．２蒸发器 为了避免海水直接进入热泵机组，而对蒸发器产生腐蚀，该系统设计中我们引入了抗海水腐蚀的二级换热器，换热器采用钛板制作，其示意图如图１所示。 图１二级闭式循环换热器设计 ３．３海水管道设计 海水管道采用硬聚氯乙烯给水管材（Ｕ—ＰＶＣ），海面下管道在海底开槽挖沟安装，陆地上管道直埋敷设。 ４空调系统设计 为满足不同区域在同一时间对冷热的不同需求，该工程中在室内采用水—空气热泵机组，保证机组可以随时冷热切换，用“二管制”替代了“四管制”，从而节省了水管路的费用，而且方便运行管理。 每台热泵机组根据室内新风需求，在回风管道上引入适量的新风，新风入口装有电动调节阀，风阀的开启与关闭与热泵机组的风机连锁。 每台机组具有制冷、制热与通风功能，并且均配有室内控制器。过度季节，可根据实际需要制冷、制热或通风运行。 水系统为异程设计，每台水—— —空气机组进水管上装有过滤器，回水管上装有自动排气阀。每层水管路连接的第 二次网循环系统 蒸发器 二级闭式循环换热器 海水 ?￠ ?￠ ?￠ ?￠ ?￠ ?￠/? ?￠￡¤/(%) ?￠/? ?￠￡¤/?%? NC ?￠ 23~26 55~60 21~23 20~30 ? ?￠ 26~28 ? 21~23 ? ? ?￠￡ 24~26 40~50 20~22 20~30 33~35 ?￠￡ 25~27 40~50 18~20 20~30 34~36 工程建设与设计#$$%年第&期地源热泵专题 ［作者简介］祁俊山（１９７２"），男，山东陵县人，助理工程师，从事海水源热泵的研究与推广应用． 海水源热泵空调工程应用实例 祁俊山１，薛越霞２ （１．青岛新天地环境保护有限公司，山东青岛２６６００３； ２．青岛市环境监察支队，山东青岛２６６００３） ［摘要］通过目前国内建成的海水源热泵空调系统示范工程的实施，介绍海水源热泵空调系统工作原理、工程设计、运行参数、节能效益分析，为实施大型海水源热泵区域供热供冷提供理论和实践样板。 ［关键词］海水源热泵；示范工程；系统设计；节能环保 ［中图分类号］ＴＵ８３３．＋３［文献标识码］Ａ［文章编号］１００７－９４６７（２００５） ０９－００１２－０２’#
水源热泵及辅助热源 摘要：主要介绍关于国内外的水源热泵应用情况，并提出关于水源热泵应用差异的集中性分析，然后以沈阳市为据点，实际分析关于地表水源热泵和地下水源热泵的适应性研究，在第三部分对沈阳市东北大学游泳馆的地源热泵的能效比进行实测和实际分析，最后把国内目前存在的各种问题进行综述，并提出可能的解决的方法。 关键词沈阳市水文地质情况地下水源热泵地表水源热泵 COP（能效比） 1 国内外的地源热泵的应用情况分析 1.1 欧洲与美国的水源热泵发展情况 美国从 80 年代初开展对地源热泵的大规模研究，其商业应用从 1985 年开始每年以 9.7％的速度稳步增长，到 1998 年，其商业建筑中地源热泵系统己占空调总保有量的 19%，其中新建筑中占 30％。热泵在欧洲、日本及其他发达国家也得到了广泛的应用，并形成了欧洲以发展大型热泵机组或热泵站为重点，美日则以中小型热泵领先的格局。同时，中、北欧海水源热泵的研究和应用也比较多。俄罗斯根据自身的具体情况，有两项新技术值得介绍，一是利用天然气输送途中的减压发电驱动热泵供冷和从城市污水、河水和电厂冷却水中回收废热用于供热;二是利用水电站下游河水作为低温热源进行热泵供热。 从下图可以看出2005到2014年这十年间，欧洲累计安装740万台机组，欧洲擅长使用大型机组。
1.2 国内的水源热泵的发展情况 2009年我国地源热泵工程应用面积1.007亿m2，至2014年已达约3.6亿m2，近5年内平均年累进增长为27%，国产品用了83%，另有17%用了进口品牌。中国的27%仍然是一个相当于一倍半的世界增速。 2005 年，中国建设部和国家质量监督检验检疫总局联合发布了《地源热泵系统工程技术规范》，为国内地源热泵系统的设计施工提供了科学的标准依据和强制性的法律规范。对于水源热泵技术的研究，国内目前集中在机组热力学分析，系统控制策略，经济性分析，地下换热的数值模拟，适用范围等方面。与国外相比，我国在水源热泵机组的优化设计和工程应用方面还有很大差距。在已经建成的水源热泵系统中，很多都存在着回灌不足甚至不设回灌井，对地下水造成污染等情况。 1.3 国内的水源热泵技术与国外的区别 （1）欧洲与美国对地源热泵制定了严格的标准，中国目前没有一家权威管理机构（2）地源热泵不仅仅是暖通空调技术，而是与地质水文与暖通空调的综合应用。（3）由于我国未对地下换热技术的深入研究，对地下热能采用非技术的开发，致使节能效果未达到设计效果，甚至很多项目的节能效果不如传统空调。 （4）国内关于施工设备、钻孔技术，包括设计手段已及后期监测系统与国外相差甚大。 (5）中国厂家更加强调热泵主机在地源热泵中的作用，而忽落地下换热系统。 所以，虽然中国地源热泵发展迅速，但是只能应用于公共事业单位，而缺少市场活力。“环保不节能”已及初投资较高使中国地源热泵推广阻力较大。
中文词条名：海水源热泵系统的设计原则 英文词条名： 1. 应进行全年动态冷、热负荷计算，分析冷、热负荷随时间的分布规律。 2. 海水设计温度应根据近30年取水点区域的统计资料选取。 3.热泵机组空调水侧供热工况的设计出水温度不宜高于60℃，温差宜取为10℃。 4. 海水进、出换热器或热泵机组的温差不宜超过7℃。 5. 海水取水口设计：取水口的位置应考虑退潮、船只航行等影响因素；取水口应置于海面以下2～4M，且距海底的高度不宜小于2.5M，以避免吸人海底杂物。 取水口处应设置拦污条格栅以及杀菌、防生物附着装置，取水口的最大允许流速宜小于0.2M/S。 6. 海水换热器应选用板式，材质为钛或海军铜，换热器应具备可拆卸性。 7. 海水泵材质应具有耐海水腐蚀和抗污损能力，如潜水泵宜采用不锈钢材质，循环泵可以采用牺牲阳极保护法等。 8. 海水管道的材质：管径小于等于600MM时，宜采用高密度聚乙烯塑料管；管径大于600MM时，可采用混凝土管道或钢管，并应考虑防腐措施，如采取内刷防腐、祛生物附着涂料和阴极保护相结合的防腐措施。 9. 祛藻、防腐。 海水输配管道及与海水接触的设备应采取防止海洋生物附着的措施，如海水电解杀菌祛藻、加氯祛藻、加药祛藻等。 靠近海边设置的热泵站房内的外表面接触大气的设备、管道及金属结构应采取适合海滨空气特征的防腐措施。通常为涂刷环氧类防腐涂料，如环氧富锌、防锈环氧云铁、环氧沥青等。 添加防冻剂的换热介质涉及的管道及阀件，其与介质直接接触部位材质均不应含有金属锌。 10. 换热介质中添加的防冻剂，应考虑对管道、设备的腐蚀性、化学稳定性、物理特性以及毒性等因素，建议采用工业抑制型乙烯乙二醇；添加防冻剂的换热介质冰点温度，宜比设计最低温度低3～5℃。
水源热泵设计方案 单位：空调有限公司 日期： 2011年06月 目录 一、水源热泵工程设计方案说明 二、水源热泵报价一览表 三、水源热泵机组简介及配置清单 四、水源热泵机组部分销售业绩一览表 五、售后服务承诺 六、公司资质 水源热泵方案设计说明 一、工程概况
本工程为北京市通州宋庄镇北寺生态园，建筑面积约5100平米，其中生态园建筑面积3100平方米，办公和住宿2000平方米。 二、设计范围 水源热泵机房、水井和末端系统。 三、设计依据 1. 《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003） 2. 《实用供热空调设计手册》 3. 《建筑设计防火规范》GBJ16-87 4. 《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002 5. 《建设工程设计常用技术措施·暖通》 四、室外设计气象参数
名称单位夏季冬季 空调 室外 计算 干球 温度 ℃ 33.8-12 空调 室外 平均 不保 证50h 的湿球温度℃26.5 - 空气调节 日平均温度℃29 - 空调 室外 计算 相对 湿度 %7741 通风 室外 计算 干球 温度 ℃ 30-5 通风室外计算%62 -
相对湿度 室外 风速 m/s 1.9 3 大气 压力 mmHg 751 767 最大冻土深度 cm - 85 五、 空调冷热负荷计算 建筑 用途 建筑面积 冷负荷指 标 热负荷指 标 冷量计算 热量计 算 M2 W/M2 W/M2 KW KW 生态园 3100 260 180 806 558 办公/ 住宿 2000 220 180 440 360 合计 5100 1246 918
西海艺术湾海水源热泵取排水工程海洋环境影响报告书 （简本） 浙江东天虹环保工程有限公司 浙江杭州 二零一八年十二月
目录 1.建设项目概况 (2) 2.项目所在海域环境状况概述 (6) 3.项目对环境、资源、海域功能和其他活动可能造成的影响概述 (8) 4.环境保护对策措施要点 (9) 5.海洋环境影响报告书提出的环境影响评价结论要点 (10)
1. 建设项目概况 （1）项目名称：西海艺术湾海水源热泵取排水工程 （2）建设单位：山东国际海岸文化产业股份有限公司 （3）项目性质：新建 （4）建设内容和规模：本项目在已有的港池岸壁直接设立取排水管道的方式进行取排水，取排水直接在港池内完成。取水热泵运行时间段6-10月，取水量每小时峰值800方/h，日最大取水量1.9万方/d，日平均1.5万方/d，取排水温差5℃，通过排水工艺控制最终入海水温控制在2℃温升范围内。 （5）用海类型：旅游娱乐用海-旅游基础设施用海 （6）用海方式：其它方式—取排水口用海 （7）用海面积：1.65 hm2 （8）投资规模：255.15万元 （9）施工期限：6个月 （10）使用期限：24年 （11）地理位置：本项目位于青岛西海岸新区唐岛湾东岸青岛西海艺术湾配套港池内，地理坐标为35°55′8.11″N，120°10′53.19″E，见图1。 图1 项目所处行政区划位置图
（12）施工方式 1、取排水口 取排水口管道的敷设必须工序为拆除现有直立岸壁胸墙，根据施工方案，采用混凝土切割机对敷设管道处的胸墙进行切割。配合挖掘机对施工现场进行清理。 进水箱垫层碎石运至指定位置抛填，进水箱预制完成后通过起重机械吊至预定位置。进水箱、进排水管道安装敷设完毕后，对敷设管道处直立岸壁进行修复。 2、取水泵房 A、土方工程 根据现场情况，土方采用机械开挖，人工配合清底，为保证基坑边土质稳定，土方按1:1.5放坡。土方开挖由一侧进行，一面造成平面交叉及施工交通混乱，挖出土方用自卸车就近运至预留绿化场地处。土方挖至自然地坪1.5m深时，留出1.5m宽操作平台后下挖至设计标高。 基础采用机械开挖，基地预留300mm，采用人工清底，修坡找平，以保证基底标高和边坡度正确，避免超挖，造成基土受扰动，人工清土至基底标高100mm时，待验收合格后再将此部分土方开挖。在土方开挖过程中，采用井点降水形式，进行排水。 B、模板工程 泵房底板及外壁末班同时安装到位，做好定位基堆工作，按施工需要对模板及配模的质量、规格，数量逐项清点检查，未经修复的部件不得使用，按照安装程序进行堆放。 C、钢筋工程 所有钢筋进场必须附有质保原件，型号标牌，不同种类的钢筋不得混放，钢筋进场后必须及时到指定的试验部门进行二次检验，合格后方可使用。在砼人工浇筑过程中，必须派人看守钢筋，防止钢筋错位，垫块漏垫现象。 D、混凝土工程 选择合格的商品砼供应厂商，对商品砼要求如下：水泥采用设计型号水泥，国家定点生产厂家，并在试验合格后使用。为保证砼浇筑连续性，现场施工道路应畅通、无阻碍，全面检查钢筋模板，做好隐蔽工程验收，下达浇筑命令，方能进行砼浇筑。在砼浇筑完2-3h，即用草袋等进行覆盖，待12h后浇水养护，以保证砼有足够湿润状态，同时，养护时间不得小于14d。 （3）直埋取排水管道 按照规范、施工图纸对管道路由及标高进行定位，对管线交叉的地下管线、构筑图