熱泵項(xiàng)目-協(xié)莊煤礦項(xiàng)目介紹.ppt

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1、山東新汶礦業(yè)集團(tuán)協(xié)莊煤礦礦井水應(yīng)用案例介紹,2,應(yīng)用背景,國之大勢： 國家大的政策及節(jié)能降耗明確任務(wù)指標(biāo)的下達(dá) 山東省政府于2005年在山東省經(jīng)貿(mào)委資源節(jié)約處基礎(chǔ)上成立山東省節(jié)能綜合利用辦公室,并在同年底與各大企事業(yè)單位一把手簽訂節(jié)能降耗責(zé)任書 國有重點(diǎn)工礦企業(yè)都面臨著節(jié)能降耗的巨大任務(wù)壓力,3,應(yīng)用背景,企業(yè)需求： 新礦集團(tuán)是山東省4大礦業(yè)集團(tuán)之一,早在05年初即確立節(jié)能降耗減排的兩條途徑: 加快傳統(tǒng)設(shè)備傳統(tǒng)工藝改造 加快新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用 與我們相關(guān)的是: 在整個新礦集團(tuán)(煤炭產(chǎn)業(yè)和非煤產(chǎn)業(yè))傳統(tǒng)鍋爐供熱改造及新型中央空調(diào)形式的應(yīng)用,4,項(xiàng)目背景,優(yōu)

2、勢條件: 在礦山的生產(chǎn)過程中，有大量的礦井水涌出，為保證安全生產(chǎn)礦井水必須排出. 一般礦井日排水量高達(dá)幾千立方，且常年水溫恒定在20左右。 為保障正常生產(chǎn)、生活，煤礦自身存在大量的冷、熱需求,5,項(xiàng)目開端,項(xiàng)目開端： 2006年1月1日,新礦集團(tuán)董事長郎慶田考察我公司水源熱泵用戶-濟(jì)南臥虎山滑雪場 認(rèn)為水源熱泵技術(shù)在新礦集團(tuán)在替代燃煤鍋爐，節(jié)能降耗減排方面具有非常好的實(shí)際應(yīng)用價值,并責(zé)成環(huán)保處牽頭首先做一個試驗(yàn)性項(xiàng)目,6,新汶集團(tuán)協(xié)莊煤礦情況,協(xié)莊煤礦為新礦集團(tuán)最大的單體礦井。,年產(chǎn)煤量200萬噸以上 礦井深度900多米 為保障正常生產(chǎn)，地下礦井需通過付立井井口常年送風(fēng) 井口

3、風(fēng)速約6m/s 風(fēng)量為60萬方/時 冬季為防止井口結(jié)冰掉落砸傷工人，進(jìn)入井口的空氣溫度采用鍋爐供熱確保不能低于4.5,7,新汶集團(tuán)協(xié)莊煤礦情況,8,新汶集團(tuán)協(xié)莊煤礦情況,9,新汶集團(tuán)協(xié)莊煤礦情況,協(xié)莊煤礦地面建筑平面布置圖,鍋爐房,水池,,井口,電廠,辦公生活區(qū),候車室,水池,,,,礦井水,排放,,,鍋爐供熱,10,新汶集團(tuán)協(xié)莊煤礦情況,原鍋爐系統(tǒng)： 原采用2*4噸鍋爐（一用一備），供120蒸汽。 每臺燃煤鍋爐提供約240萬-270萬大卡熱量，合 3150KW 末端采用鋼管穿鋼片散熱器,11,新汶集團(tuán)協(xié)莊煤礦情況,原鍋爐系統(tǒng)存在問題： 運(yùn)行費(fèi)用太高 105萬元 污染排放嚴(yán)重 排污費(fèi)10萬元/年

4、 鍋爐系統(tǒng)老化,煤炭燃燒利用效率低,12,新汶集團(tuán)協(xié)莊煤礦情況,現(xiàn)場條件: 水源條件:礦井水豐富 平均7200-8000方/日涌水量 間歇性排放 水溫:17-19 可接入自備電廠冷卻水 機(jī)房條件:原鍋爐房225 (15m*15m) 電力條件:具備380V工業(yè)用電 其他條件: 鍋爐房到付立井口約150米 礦井水排水口緊挨鍋爐房 原鍋爐房旁邊有2座水容量為1000方的水池 冬季水池中礦井水溫度最低為9-12,13,項(xiàng)目改造思路,采用水源熱泵替代原燃煤鍋爐用于付立井口冬季供熱,確保冬季井口進(jìn)風(fēng)溫度不低于4.5 采用新風(fēng)空調(diào)機(jī)組替代原暖氣片 原有的蒸汽供熱管路系統(tǒng)須

5、重新更換,14,項(xiàng)目改造思路,項(xiàng)目論證階段的兩個擔(dān)心: 水源熱泵供熱溫度45-50情況下能否保證井口升溫需要. 關(guān)于礦井水能否直接利用問題,15,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦具體方案,水源熱泵選型計算：,16,末端選型計算： 30000m3/H的組合式空調(diào)器16臺， 換熱量：427 KW16臺=5616 KW； 120000m3/H的組合式空調(diào)器1臺， 換熱量：1797 KW1臺=1797 KW； （5616+1797）新風(fēng)工況熱量修正系數(shù)0.75=5559.75 KW。,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦具體方案,17,安全性考慮： 根據(jù)最低氣溫在-15時選取機(jī)組負(fù)荷，為使井口不結(jié)冰，保證送風(fēng)溫度4.5以上，必須

6、提供5600 KW熱量。 水源水工況按冬季9最低情況作為計算依據(jù),新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦具體方案,18,可行性考慮： 關(guān)于礦井水的應(yīng)用: 一般意義的礦井水指的是煤礦在采掘過程中的滲透水,在地下坑道中先匯流集中,經(jīng)沉淀后排至地面進(jìn)行凈化處理.協(xié)莊礦所采用的是處理以后的礦井水,水質(zhì)較好.可以直接應(yīng)用. 關(guān)于水源水量的調(diào)節(jié): 考慮到礦井水排放的間歇性,采用兩個水池進(jìn)行水量調(diào)節(jié)補(bǔ)充,確保滿負(fù)荷時24小時不間斷運(yùn)行,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦具體方案,19,設(shè)備選型結(jié)論： 主機(jī)選擇水源熱泵機(jī)組3臺； 末端選擇組合式空調(diào)機(jī)組16臺； 末端選擇組合式空調(diào)機(jī)組1臺.,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦具體方案,20,設(shè)備選型結(jié)論： 當(dāng)冬

7、季水池水溫為9時，偏離水源熱泵機(jī)組額定運(yùn)行工礦6，機(jī)組實(shí)際運(yùn)行參數(shù)為額定工況效率的94%， 即：1851394%=5219.82KW 5559.75 KW 5219.82KW =1.06 主機(jī)、末端配比符合空調(diào)設(shè)計規(guī)范。,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦具體方案,21,運(yùn)行使用預(yù)計： 當(dāng)1臺水源熱泵機(jī)組運(yùn)行時，可滿足室外環(huán)境溫度-5時的工況，保證井口送風(fēng)溫度4左右。 當(dāng)2臺水源熱泵機(jī)組運(yùn)行時，可滿足室外環(huán)境溫度-9時的工況，保證井口送風(fēng)溫度5左右。 當(dāng)3臺水源熱泵機(jī)組運(yùn)行時，可滿足室外環(huán)境溫度-15時的工況，保證井口送風(fēng)溫度5左右。,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦具體方案,22,,,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦具體方案,1號水

8、池 沉淀,,,,三臺水源熱泵機(jī)組,,,,17-19礦井水,2號水池,5-7 水排放,,(預(yù)留電廠冷卻水接口),,,,45-50,40-45,機(jī)房系統(tǒng)示意圖,15 水進(jìn)機(jī)組,23,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦具體方案,,,,井口,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,巷道,巷道,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,室外冷風(fēng),室外冷風(fēng),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,井口升溫示意圖,24,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦使用情況介紹,25,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦綜合投資回報,投資回報,注:水源熱泵機(jī)組不僅冬天可以制熱,夏天還可以制冷.因此,冬天設(shè)備使用投資按照 機(jī)組價格80%計算. 由于煤炭資源的不可再

9、生性,隨著時間的推移,煤炭價格必定上漲,造成鍋爐的運(yùn)行費(fèi)用必定會增加.而水 源熱泵機(jī)組的運(yùn)行費(fèi)用則不會有太大變化.,26,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦綜合投資回報,由上表可以看出,水源熱泵機(jī)組使用三年時的投資運(yùn)行總費(fèi)用就可以小于使用鍋爐的費(fèi)用.使用16年時,熱泵機(jī)組的總費(fèi)用可以比使用鍋爐節(jié)省700多萬!水源熱泵機(jī)組的使用時間越長,投資回報越大.,27,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦使用情況介紹,水源熱泵系統(tǒng)實(shí)施后特點(diǎn) 使協(xié)莊煤礦礦井水資源得到綜合利用，對新礦集團(tuán)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗減排目標(biāo)做出重要貢獻(xiàn)，單井口供暖這一項(xiàng)就節(jié)能降耗57%。 項(xiàng)目實(shí)施后使付立井井口升溫擺脫了鍋爐供暖，每年節(jié)約了生產(chǎn)成本60余萬元。

10、 與鍋爐相比環(huán)保性得到充分體現(xiàn)，避免和減少了環(huán)保部門的經(jīng)常性檢查,28,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦使用情況介紹,水源熱泵系統(tǒng)實(shí)施后特點(diǎn) 節(jié)省了人力資源，熱泵技術(shù)能實(shí)現(xiàn)很高的自動化管理，維護(hù)、維修工作量很小。減少操作工人2名 在2007年7月進(jìn)行了整個系統(tǒng)的制冷運(yùn)行調(diào)試，并取得了圓滿成功，為后期礦區(qū)辦公樓、住宅區(qū)、工業(yè)設(shè)備降溫等方面的應(yīng)用提供了廣闊的市場空間。,29,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦使用情況介紹,水源熱泵系統(tǒng)實(shí)施后成果 新汶礦業(yè)集團(tuán)及協(xié)莊煤礦領(lǐng)導(dǎo)，于2006年12月份向山東省節(jié)能辦公室、國資委、經(jīng)貿(mào)委提出申報2006-2007年度“百項(xiàng)節(jié)能項(xiàng)目科技項(xiàng)目”成果報告。在申報期間，邀請相關(guān)省市領(lǐng)導(dǎo)親臨現(xiàn)

11、場考察，并在泰安市國際飯店做了詳細(xì)的專題匯報，獲得了入會領(lǐng)導(dǎo)和專家的高度評價。 新汶礦業(yè)集團(tuán)協(xié)莊煤礦于2007年6月份成功獲得了山東省百項(xiàng)節(jié)能項(xiàng)目科技成果獎。,30,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦使用情況照片,31,新汶礦務(wù)局協(xié)莊煤礦項(xiàng)目運(yùn)作體會,借助行業(yè)專家,通過舉辦項(xiàng)目論證會的形式既保持了項(xiàng)目運(yùn)作的積極主動性,增強(qiáng)了甲方對我們的信任,又是我們得以更好的完善前期方案 通過與新礦集團(tuán)設(shè)計院、山東省煤炭設(shè)計院的合作既讓我們了解到了煤炭行業(yè)的特殊需求及項(xiàng)目的各方面實(shí)際情況，又使我們擴(kuò)展了煤炭行業(yè)的市場視野，認(rèn)識了一批行業(yè)設(shè)計師 通過與甲方的接觸，了解了煤炭企業(yè)內(nèi)部的招投標(biāo)程序和甲方各部門、領(lǐng)導(dǎo)的決策程序。 經(jīng)貿(mào)委、國資委、煤炭工業(yè)局對煤炭企業(yè)具有很大的影響。 項(xiàng)目的成功實(shí)施是我公司綜合實(shí)力的完美體現(xiàn)!,謝 謝 大 家,