浅议大型热泵区域能源站的应用

浅议大型热泵区域能源站的应用

张志鹏

中国中元国际工程有限公司 北京市 海淀区 100086

【摘要】经济的发展和科技的进步为人民带来的是生活需求的不断提高，同时对能源的需求不断增大，随着各种生产生活项目规模越来越大，对能源利用率提出了更高的要求，只有改善能源利用技术的现状，才能达到提高能源的利用，进从而会使我国经济的发展向前推进，促进社会全面发展。本文介绍了热泵技术在区域级采暖空调项目中的应用现状，然后探讨了热泵系统区域级利用的技术路线和未来前景，对于热泵区域能源站的原则、技术与方法进行讨论，研究其发展的重点方向，使其应用的能力以及水平进一步提高。

【关键词】热泵技术；区域能源；应用

我国社会经济的发展不断向前推进，工业水平在不断提高，能源情况对社会生活有着极大的影响，对各行各业的发展也有着重要的意义，大型热泵区域能源站已经有了一定的应用，尤其是在资源越来越紧张的今天，在相应技术的开发和管理方面有着相当重要的意义，本文针对其核心思路构架展开详细论述，从而分析并处理其仍存在的问题，为进一步的研究和完善提出建议。

1.热泵技术在区域级采暖空调项目中的研究

近些年来，我国的区域能源技术已经有了较快的发展，能够达到一定范围内集中供热和供冷的要求，能够在资源上组合应用的特性和充分符合低于实际需求的特点使得其得到广泛应用。区域能源系统通过固定的区域能源站统一进行冷热源的制造，随后利用输配管网供给建筑群落，包括生活热水和空调系统等，从而达到区域使用要求。区域能源系统能够达到能源的最优化利用，在很大程度上减少能源消耗，改善区域内的环境情况。

热泵作为使低温热源的热能转至高温热源的设备，具有高效节能的特点，而热泵系统能够达到能源应用的高效化，降低污染，提高经济效益，且该技术能够面向可再生能源。低温热源包括土壤、河流、海水和空气等，能够满足集中、大密度的要求，实现较好的节能效果。现如今世界各国都需要解决能源和环境问题，热泵为有效利用可再生能源提供了技术支持，得到了国内外的广泛关注，相关项目也持续增加。

热泵区域能源站以热泵技术为基础，对项目所在地的低温热源进行分析，通过能源站各种技术路线的整合，利用地源热泵、水源热泵等供热空调系统，对地下浅层地温能等可再生能源进行利用，形成新型高效节能的复合能源空调系统。由于热泵地热能的快速开发，供暖制冷朝着规模化和大型化方向发展。

2.热泵技术在区域级采暖空调项目中的应用现状

我国热泵技术的发展不断向前推进，同时热泵应用面积不断扩大，在工作实践中，通过大量的作业和实验，热泵技术在技术领域和开发管理原则领域都有了不小的进步，能够做到热泵技术和区域能源技术的有效结合，在各领域的项目应用中运行良好，经济性以及节能效果较好。但我国相应技术的整体发展水平还不够成熟，缺乏统一规范的理论方法和技术路线，系统区域级还需要进一步形成统一的技术方法，与国外的先进技术还存在一定的差距，具体表现在：

（1）目前我国的相关技术不够先进，相关设备的性能有待提高，无法达到世界先进水平；（2）缺少资源投入，调控力度需要进一步提高，同时，需要提高相关技术的创新性，目前科技创新能力不足，需要完善并提高相应技术，也要进一步培养专业人才；（3）目前相关管理体制仍不够完善，对相关工作的重视程度较低，设计单位与施工单位由于技术水平以及实施方法的不统一，使得项目出现运行效率低的问题。

3.热泵系统区域级利用的应用研究

上文所提到的问题带来了许多问题和压力，并没有将热泵区域能源技术特有的优势充分发挥出来，会导致工程项目的技术做法不合理，无法满足社会发展的需求，若不加以完善和改进，就不能让其发挥应有的价值及意义，因此需要对我国大型热泵系统的区域级应用技术方法开展进一步的研究。

3.1热泵能源站的实施条件

新时期热泵能源站技术应用范围的日益扩大，使我国相关技术发展水平不断提高，技术和水平的发展有了一定的成绩，热泵能源站是以地源、水源等条件为基础建立而成的，在实施过程中需要满足三个条件的要求：

（1）地表水或者工业余热等冷热源的稳定性以及可靠性；

（2）对于供暖和制冷的需求需要较为集中，且对于冷热负荷的需求需要较为明确以及稳定；

（3）能源站区域管网的设计规划情况需要具备可行性，不能与城市现有的规划构架相冲突，在施工方面也需要具备可靠性。

3.2热泵能源站应用探讨

未来，解决资源局限问题的同时，热泵能源站技术为能源系统的发展提供了先决条件，也为其进一步的发展提供了可能。

3.2.1整体规划，分步实施

热泵能源站的规划属于公共设施和服务的范围，涉及到开发改委和规划局等政府部门，所以在规划时要注意与城市总体规划相协调，初期就要充分设计考虑能源站的具体地点和规模大小。只有对热泵能源站的整体规划加以完善和改进，才能让热泵能源站在社会环境中发挥应有的价值及意义，对于开发建设深浅层地热能的相关问题，应该根据前期设计一次性建设完成，免去能源管网的重复建设的问题，而对于能源站房配置相关问题，能够选择分期进行建设。

3.2.2需求调查，降低投资

不同地点和规模的热泵能源站具有不同的使用功能，不同用处的建筑群体也有不同的需求，所以要提前进行需求调查，包括空调面积和变化情况，通过对不同的使用时间和负荷的需求来确定同时使用系数，从而对设备总装机容量后进行安排。另外，要对需求的统计列表进一步分析，这样才能够尽可能的降低成本，从而为多方行业领域带来巨大的经济效益。

3.2.3热泵为主，多能并举

高水平的热泵能源站技术能带来诸多好处，比较符合现阶段人们的需求，所以对其经济性进行分析十分必要，对提高工作质量和速度有很大帮助。单一的地源热泵系统初投资较高，且占地面积较大。另外，还存在对空调负荷的承担较重的问题，，限制运行效率和节能性的提高。而复合式热泵能源系统可以通过辅助供热设施达到高峰负荷的要求，减少系统的初投资，保证系统能够可靠的运行。

3.3热泵能源站的经济性

区域能源项目的投资相对高，运行能耗较大，所以要结合实际情况对技术方案进行设计以及比选，最后确定高效节能的系统方案，并保证经济合理性。现如今，热泵系统区域能源项目的经营模式通常是：能源企业投资开发并让业主交纳能源费用。项目投资的经济性由能源搭配方式、系统参数设置、容量配置、资金成本、用户需求、运行方式以及收费标准等多种因素决定，可以根据相应的模拟软件开展能源系统的建模工作，从而进行系统方案优化以及经济性的分析，保证工程项目得到较好的投资回报。

4.结语

综上所示，在城市化进程不断加快、能源需求不断提升的今天，对大型热泵区域能源站的应用进行探索有着重要的意义，在未来还需要不断的发展，为社会的发展带来更积极的推动作用，也会带来巨大的经济效益，在不断改革和完善的情况下，能够提高小到企业、大到国家的综合竞争力，必将会使未来的经济水平的不断发展。

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