能源局入編案例

錯(cuò)那縣城地?zé)?/a>供暖項(xiàng)目

一、項(xiàng)目基本情況

項(xiàng)目名稱：錯(cuò)那縣城地?zé)?/a>供暖項(xiàng)目

項(xiàng)目類型：新建項(xiàng)目

建設(shè)單位：錯(cuò)那縣人民政府

建設(shè)規(guī)模：地?zé)峋?/a>開采18口，地?zé)?/a>輸送管網(wǎng)15km。城區(qū)設(shè)集中供熱機(jī)房五座，分片區(qū)供暖，總建筑面積26萬(wàn)㎡。供暖熱源采用地?zé)?水源熱泵梯級(jí)能源利用系統(tǒng)，各機(jī)房分別配置高溫板換、低溫板換及水源熱泵。供暖熱力管網(wǎng)總長(zhǎng)20km；室內(nèi)供暖末端公共建筑采用立式明裝風(fēng)機(jī)盤管，居住建筑采用地板輻射盤管。

項(xiàng)目建設(shè)總投資2.1億元，于2016年9月建成投產(chǎn)運(yùn)行，當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)石化能源匱乏，運(yùn)輸費(fèi)用高，同時(shí)生態(tài)環(huán)境脆弱。但電能供應(yīng)可靠，地?zé)豳Y源豐富。當(dāng)?shù)厝罕娛杖胨捷^低，不能承受過高供暖費(fèi)用。本項(xiàng)目利用地?zé)豳Y源供暖，不但可以滿足對(duì)能源的需求，又可以較少污染物的排放量，降低溫室效應(yīng)對(duì)環(huán)境的影響，有助于生態(tài)平衡、降低能源投資費(fèi)用。

二、供暖面積

項(xiàng)目供暖總建筑面積26萬(wàn)㎡，總熱負(fù)荷需求21.05MW。以地?zé)?/a>作為主要供暖熱源，電能為動(dòng)力，設(shè)置高低溫板換和水源熱泵，梯級(jí)利用地?zé)岣叩推肺?a href="http://www.qddehua.com.cn/t/熱能.html" >熱能。

三、技術(shù)路線及工藝流程

項(xiàng)目采用“地?zé)?水源熱泵梯級(jí)利用”供暖模式，設(shè)置高低溫板換最大限度利用地?zé)岣叩推肺?a href="http://www.qddehua.com.cn/t/熱能.html" >熱能，供暖系統(tǒng)優(yōu)先采用高溫板式換熱器進(jìn)行直接供暖，并以高能效比的螺桿式水源熱泵梯級(jí)利用低品位地?zé)崮?/a>，降低運(yùn)行費(fèi)用，保證項(xiàng)目供暖全年可靠。項(xiàng)目實(shí)施多項(xiàng)節(jié)能措施，自動(dòng)化程度高，確保項(xiàng)目低耗減碳運(yùn)行。

四、主要設(shè)備選型

整個(gè)系統(tǒng)從熱源到用戶主要包括10個(gè)子系統(tǒng)：

①地?zé)峋?/a>系統(tǒng)：開采18口地?zé)峋?/a>（5口中溫井、13口低溫井），并直埋敷設(shè)地?zé)彷斔凸芫W(wǎng)。

②1#機(jī)房供熱系統(tǒng)：1臺(tái)2MW的高溫板換，4臺(tái)2.3MW低溫板換，螺桿式水源熱泵機(jī)組。

③2#機(jī)房供熱系統(tǒng)：1臺(tái)1.7MW的高溫板換，4臺(tái)1.0MW低溫板換，4臺(tái)1.05MW螺桿式水源熱泵機(jī)組。

④3#機(jī)房供熱系統(tǒng)：1臺(tái)1.5MW的高溫板換，6臺(tái)1.5MW低溫板換，6臺(tái)1.05MW螺桿式水源熱泵機(jī)組。

⑤4#機(jī)房供熱系統(tǒng)：1臺(tái)1.5MW的高溫板換，4臺(tái)1.0MW低溫板換，4臺(tái)1.05MW螺桿式水源熱泵機(jī)組。

⑥5#機(jī)房供熱系統(tǒng)：1臺(tái)1.0MW的高溫板換，3臺(tái)1.0MW低溫板換，3臺(tái)1.1MW螺桿式水源熱泵機(jī)組。

⑦供熱管網(wǎng)系統(tǒng)：直接供熱，枝狀供熱管網(wǎng)，預(yù)制直埋保溫鋼管，無(wú)補(bǔ)償冷安裝技術(shù)。

⑧供暖末端系統(tǒng)：公共建筑采用立式明裝風(fēng)機(jī)盤管，居住建筑采用地板輻射盤管。

⑨能源管理系統(tǒng)：建立地?zé)峋?/a>、機(jī)房、管網(wǎng)及末端運(yùn)行管理與能源管理的自動(dòng)控制系統(tǒng)一套。

⑩供配電系統(tǒng)：35/10/0.4kV輸變配電系統(tǒng)，配置有柴油發(fā)電機(jī)備用電源。

五、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)情況

通過近7個(gè)供暖季的實(shí)際運(yùn)行，一個(gè)供暖季時(shí)長(zhǎng)按240天考慮。本項(xiàng)目供暖系統(tǒng)年耗電量616萬(wàn)kWh，年用水量27500t，年綜合能源消費(fèi)總量759t標(biāo)準(zhǔn)煤。

六、建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式

項(xiàng)目投資全部為國(guó)家投資。自項(xiàng)目建成投產(chǎn)以來(lái)，錯(cuò)那縣人民政府將錯(cuò)那縣城地?zé)峁┡?/a>全系統(tǒng)全權(quán)委托給成都棲睿機(jī)電設(shè)備有限公司負(fù)責(zé)，完成錯(cuò)那縣城供暖項(xiàng)目的設(shè)備運(yùn)行、維護(hù)保養(yǎng)等綜合管理工作，包括機(jī)組運(yùn)行能源費(fèi)、整個(gè)供暖系統(tǒng)日常運(yùn)行管理、維護(hù)保養(yǎng)、能源優(yōu)化管理等內(nèi)容。

七、項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性

項(xiàng)目具有非常好的經(jīng)濟(jì)效益，雖初投資較高，但年運(yùn)行成本低。根據(jù)2016－2023年運(yùn)行實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析，年平均供熱量2604萬(wàn)kWh，年平均耗電量616萬(wàn)kWh，按照0.1229kgce/kWh的折標(biāo)系數(shù)，年耗電量折標(biāo)準(zhǔn)煤量為759t。相較于電供暖，年節(jié)約電能1989萬(wàn)kWh，年節(jié)約運(yùn)行能耗費(fèi)用1392萬(wàn)元（電價(jià)0.7元/kWh）。

八、環(huán)境及社會(huì)效益

錯(cuò)那縣城供暖采用地?zé)?水源熱泵梯級(jí)利用的集中供暖方式，相較于電供暖方案，本項(xiàng)目供暖方案每年可節(jié)約電1989萬(wàn)kWh，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤4264t，減少CO2排放量11341t，減少粉塵排放量5409t，減少SO2排放量597t，減少排放量298t。NOx排放量298t。本項(xiàng)目的地?zé)豳Y源開發(fā)與有效利用，沒有常規(guī)燃料需求，無(wú)溫室氣體和大氣污染物排放，節(jié)約了城區(qū)污染的治理費(fèi)用，并相應(yīng)減少城市運(yùn)輸量，有效地保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，有明顯的環(huán)境效益；同時(shí)地?zé)嶙鳛榭稍偕?a href="http://www.qddehua.com.cn/t/清潔能源.html" >清潔能源為滿足城區(qū)的能源需求，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，為城區(qū)提供良好的基礎(chǔ)環(huán)境，發(fā)揮重要作用，具有較高的社會(huì)效益。

九、典型經(jīng)驗(yàn)和做法

與常規(guī)供暖項(xiàng)目相比，本項(xiàng)目具有以下技術(shù)亮點(diǎn)與創(chuàng)新：

1.成功應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)：項(xiàng)目前期階段，利用物勘技術(shù)與先進(jìn)數(shù)字仿真方法對(duì)地?zé)豳Y源開發(fā)與回灌進(jìn)行計(jì)算分析與科學(xué)論證，大大降低了項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)。

2.地?zé)?a href="http://www.qddehua.com.cn/t/資源.html" >資源穩(wěn)定可靠：地?zé)崮茉?/a>相較于太陽(yáng)能能源更穩(wěn)定，可規(guī)避太陽(yáng)能資源受氣候條件影響大（在連續(xù)陰天情況下需要輔助熱源）、能源密度低等弊端。

3.高效利用地?zé)豳Y源：中溫與低溫地?zé)崴?/a>分開布管，保證高品位熱能的優(yōu)先利用；低溫板換聯(lián)合水源熱泵對(duì)地?zé)豳Y源進(jìn)行梯級(jí)利用，不僅可以大大降低遠(yuǎn)距離輸配能耗，而且可以減少地?zé)岢樗俊?o:p>

4.按需供熱：公共建筑夜間不供暖，末端采用風(fēng)機(jī)盤管，可以通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)啟停與轉(zhuǎn)速，按照房間實(shí)際需求進(jìn)行供暖，大大降低系統(tǒng)熱量浪費(fèi)。

5.系統(tǒng)管理智能化：項(xiàng)目安裝了能源監(jiān)控量化調(diào)試系統(tǒng)，可智能管控全系統(tǒng)的熱源、管網(wǎng)和末端供暖運(yùn)行情況，節(jié)約人力資源成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。在運(yùn)維過程中，從全局的角度了解系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，故障的影響程度等，及時(shí)采取預(yù)防性維修保養(yǎng)措施，限制故障范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大，并有效恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

6.系統(tǒng)能耗極低：從項(xiàng)目投運(yùn)7年能耗費(fèi)用來(lái)看，全系統(tǒng)主要是地?zé)嵘罹靡约熬S持系統(tǒng)輸熱運(yùn)轉(zhuǎn)的循環(huán)泵產(chǎn)生的電費(fèi)，一個(gè)月電費(fèi)在54萬(wàn)元左右。

7.環(huán)保性好，無(wú)污染：地?zé)峁┡?/a>采用取熱不取水模式，并做到100%有效回灌至地下含水層，保證地?zé)?a href="http://www.qddehua.com.cn/t/資源.html" >資源可持續(xù)開發(fā)利用，不會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)厮h(huán)境造成污染或破壞。

8.EPCC-O&M建設(shè)模式：實(shí)行EPCC-O&M全過程服務(wù)模式，實(shí)現(xiàn)從工程設(shè)計(jì)咨詢（Engineering）、設(shè)備采購(gòu)（Procurement）、施工建設(shè)（Construction）、量化調(diào)試（Commission）、智能運(yùn)行管理（Operation）、預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng)（Maintenance）等全過程的控制與優(yōu)化。

9.運(yùn)行與維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用低：全年運(yùn)維費(fèi)用80萬(wàn)元左右（人工及設(shè)備材料費(fèi)），通過一定的熱費(fèi)收取，基本可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目自收自支，無(wú)財(cái)政負(fù)擔(dān)。

十、問題和建議

錯(cuò)那縣城仍有大部分建筑未實(shí)施節(jié)能改造，圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能較差，需盡快跟進(jìn)落實(shí)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能保溫改造工作，提高建筑保溫性能，避免能源的浪費(fèi)。

立足于錯(cuò)那縣城可再生能源供暖項(xiàng)目，對(duì)高海拔地區(qū)供暖提出以下建議：

1.建立高海拔低碳供暖示范基地：依托成功運(yùn)行的低碳低能耗供暖系統(tǒng)，直觀展示先進(jìn)供暖技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，助力于推廣清潔供暖技術(shù)。

2.總結(jié)高海拔地區(qū)供暖的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)：由于高海拔地區(qū)氣候與建設(shè)條件特殊，導(dǎo)致內(nèi)地與國(guó)外的工程經(jīng)驗(yàn)不能完全適合高海拔地區(qū)特點(diǎn)，直接套用內(nèi)地標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，往往會(huì)導(dǎo)致“水土不服”，從而導(dǎo)致項(xiàng)目失敗。因此建設(shè)隊(duì)伍，應(yīng)有非常豐富的高海拔地區(qū)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

3.立項(xiàng)階段－避免利用特定供暖系統(tǒng)形式來(lái)套項(xiàng)目：應(yīng)根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目自身特點(diǎn)，確定適合各自項(xiàng)目的供暖形式（例如：項(xiàng)目規(guī)模、建筑功能、當(dāng)?shù)乜衫觅Y源等），避免“一刀切”只采用某一種供暖形式。

4.方案確定階段從全壽命周期考慮項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性與技術(shù)性：供暖項(xiàng)目不僅要考慮初投資，還需要考慮運(yùn)行費(fèi)用與后期維護(hù)保養(yǎng)成本。從節(jié)流、開源、增效三個(gè)方面，確定在全壽命周期內(nèi)最合理的供暖形式。

5.建設(shè)階段重視量化調(diào)試：在施工階段，需要對(duì)安裝的設(shè)備進(jìn)行量化調(diào)試，確保安裝設(shè)備的性能滿足設(shè)計(jì)要求。

6.運(yùn)行階段－重視運(yùn)行與維護(hù)保養(yǎng)團(tuán)隊(duì)建設(shè)：供暖系統(tǒng)為動(dòng)態(tài)運(yùn)行系統(tǒng)，運(yùn)行與維護(hù)保養(yǎng)團(tuán)隊(duì)的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)能力，直接決定了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、舒適性與節(jié)能性。

7.積極利用先進(jìn)AI（人工智能）技術(shù)：通過利用先進(jìn)AI（人工智能）技術(shù)，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定優(yōu)化運(yùn)行方案，并實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維修保養(yǎng)，避免系統(tǒng)帶病運(yùn)行。