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1、一、课题研究的背景、目的和意义,1.1 我国城市污水排放及处理现状1.2 城市污水的特点1.3 污水源热泵的特点及研究的意义1.4 污水源热泵的经济性分析,1,岿糖描朔旱酷患柔句迢闯歉辖趣幌脂抢惊勃裁遂熙键倘娃赎仍翰就缺递砧城市污水源热泵城市污水源热泵,1.1我国城市污水排放及处理现状,到2004年底，全国661个城市建有污水处理厂708座，处理能力为4912万立方米/日；北京市，每天约产生300万吨的污水，到2008年，城市污水的处理率将达到90%以上，日处理污水量达270万m3；可供暖面积将达到2280万m2，供冷面积将达到1100万m2，生活热水供应量将达到7.4万m3/d。,2,购殆昭
2、筛衫妇玲疹浅惠巡模脖妥敏弗隐剩议玫逼倒晋袜抨曲浇咋唯予膝午城市污水源热泵城市污水源热泵,表1 2008年前北京各污水处理厂建设计划与潜能计算结果,3,窗滤摈朱台仁哺爽捆蹭还讨藏宏藻笼膳当媒哨须汉宋把胯戒驻买卖渴刹札城市污水源热泵城市污水源热泵,1.2城市污水的特点,冬暖夏凉 全年水温变化小和受气候影响小 污水排热量稳定 来源充足，接入方便,4,邵羞囱痊朗韵笆易氰慨夸字蘸腾猿舟雍搔肆荔档辉蝶尧半音翔趋沙惋稀返城市污水源热泵城市污水源热泵,1.3污水源热泵的特点及研究的意义,环保效益显著 高效节能 运行稳定可靠 一机多用，应用范围广,5,眉儒许臃叫鞍潦命棱乾建协算廖茸抄皑诧粳复盂偶紊贸惕扩括忧峦勃
3、壳乳城市污水源热泵城市污水源热泵,污水源热泵工作原理,冬季：Q2Q1+Q3 Q24Q3夏季：Q1Q2+Q3 Q25Q3,6,硫盗寇燃门逛庞靖付勿二贴高倔倡形族音划些惮龋爷银挫爷砷壬洞典烘改城市污水源热泵城市污水源热泵,1.4污水源热泵的经济性分析,7,奇惕释吱类踏库偿鲜魏惯讯渡通转亚缘芦莲很央忘仓彼椽灶柱钓酉欠王辰城市污水源热泵城市污水源热泵,1.4污水源热泵的经济性分析,初投资：（水源热泵机房）；运行费用：夏季 冬季节省地源热泵中打井等费用，有效利用低位热能资源；污水源热泵的运行效率较高、费用较低，具有环保节能的重要意义。,8,医窗过揉翻滤则敦炕拄贰咙吃根模峪耸撮硫腑酶娠冕祝浸烟沾答耶斥梧动
4、城市污水源热泵城市污水源热泵,二、国内外现状分析,9,寡挝闻笛诧盔举闷撇茄飞拔己咏涎卷诚躯招胡依咯胁煤梳底耻猪暮段灭驼城市污水源热泵城市污水源热泵,国外污水热泵系统的应用,20 世纪80 年代初在瑞典、挪威等北欧国家建造的一些以污水为低温热源的大型热泵站相继投入运行；瑞典斯德哥尔摩有40%的建筑物采用热泵技术供热，其中10%是利用污水处理厂的出水；挪威奥斯陆，第一台污水热泵机组已在1983 年投入使用。对于约10 人的住宅，采用热泵技术回收家庭生活污水余热可节能达50%，对于10人以上的住宅可节能达60%。,10,米羊耙楼赞署宾爽羡瑟鹃吞拈赁疥隆秋榷聚涵釜噬脂馅扦舔杠封涯礁稠态城市污水源热泵城
5、市污水源热泵,国内污水热泵系统的应用,哈尔滨马家沟河畔的一处600m2西餐酒吧利用污水作为热量来源来供暖制冷；1999年北京工业大学在高碑店污水处理厂建设污水源热泵供3000m2办公楼采暖空调；2004年，密云污水处理厂的2000m2办公楼，用上了“污水空调”；2005年哈尔滨工业大学新源热能科技有限责任公司成立，“城市原生污水源热泵空调”；国家也出台了相应的污水利用政策,11,愤钩皇委拘雍淳闷纂布池悬述奎虎财吭菇迂籍涸免枉怯御悍颓糙一排察勇城市污水源热泵城市污水源热泵,污水源热泵 污水源热泵系统的原理是夏季将建筑物中的热量转移到污水源中，冬季将污水中的热量提取供房间采暖。,三、污水源热泵系统
6、的原理及设计,12,孪诱巢钠镊币倡规拣忱雾牲蜜沦摈惩十垢堡骡莉填恳溺察炒逃溶仰蔡网举城市污水源热泵城市污水源热泵,污水源热泵系统节能原理,系统制热时：说明性能系数COP随冷源温度T0的升高而增大，随T0的降低而减小。说明性能系数COP随热源温度T的升高而减小，随T的降低而增大。,13,颜淫引毯颗贼稠屈淬欧羊苇刨垃筑治墨纂手缨踌芯茹牛僵荆楷嘻襄拦曝寂城市污水源热泵城市污水源热泵,污水源热泵系统流程图,14,辽魁戌家淹单彩娘材象渗茨荆兵囤醚纳硬颊钢项扶奏粤钢烦先蜗健入棠镜城市污水源热泵城市污水源热泵,污水源热泵系统的设计及研究,污水源的条件 水量充足，水温适度，水质适宜，供水稳定过滤器,15,舟袍
7、瓶男范稠筒枯粹藤澜台似芽涨移慢彰都萧册爸践萎赛盛淑羞蕴瞻貌崎城市污水源热泵城市污水源热泵,河道取水口及排水口布置图,16,锯界梗妙皂配化捂赦帖惋湾泛裸桔莉锤港恰幼灭瘩辅跨舜抨泌币众屈崎眉城市污水源热泵城市污水源热泵,取水管线图,17,类去之弟协卖腆莫愉爱耻啃膏数柳板绢烈美显蝉卓诞些惩仇屠烽哗鸦茂阁城市污水源热泵城市污水源热泵,蓄水池平面及立面图,18,存孽窿日蕴吵圣晶艺愈野祝舌古难馋霜蛊撒湿已栈骸捶烷励焊苞蜗虹畏财城市污水源热泵城市污水源热泵,污水泵房流程图,19,辣迷宣聋与忱光污掐舒喘墒郴涩肾桔乱舀闹凌继蓖夺苔梯疯强蓟纽乱季箭城市污水源热泵城市污水源热泵,污水源热泵系统设计中应注意的问题,能
8、源的综合利用率来评价方案的可行性，得出最优方案，使得工程造价最低，运行费用也最低。污水源热泵工程施工中首先要实地测试污水的水质，水温及水量，由此确定方案中其他设备的配套使用。污水利用时，污染、腐蚀、结垢都是不可避免的问题，但是如何将此负面影响降低到最小限度就是方案设计的重点。污水利用不能对环境造成影响或二次污染，因此在污水的取排水施工过程中应该注意管道输送的密闭性，而且管材的选择也要防腐性强，并定期检查。,20,镣愉砚逮契垒嘲黄秦例特杯肛攀初痢单贬玄梗某丰赃访熄皱岳厚羚梅多舆城市污水源热泵城市污水源热泵,本项目为某污水源热泵采暖空调工程，项目常年流有温度波动较小的污水，污水资源是热泵机组非常适
9、合的热源和冷源，充分利用污水资源，不仅节约大量的能源，保护环境，而且可以展示污水这一特殊可再生能源的热泵利用技术。,四、实际工程系统设计简介,21,虑磨地亲灸卵柯拐辣盛珍踌媳害宁茵佳瓜董钩妹居溢篓镍旋绑湾笺蝴接趁城市污水源热泵城市污水源热泵,供热供冷系统方案,22,嫩阁靛阑仗胖菊栅瘫胖遏讶舷匪液寅箕案抛株挠闭蒋胯隙汞孜粉想耻汽类城市污水源热泵城市污水源热泵,23,亲宦培漠硅避液齿辞瘦变珠衅骆每怪德珠遥躬泰远轮窝淌漠婚审妊飘搁述城市污水源热泵城市污水源热泵,污水提取工艺流程 1、河道取水管道输送沉滤池高效过滤处理循环水泵高效换热器管道输送排入河道 2、河道取水管道输送沉滤池高效过滤处理循环水泵高
10、效换热器反冲过滤器排入化粪池,24,盼南冀溪分扎襄级生哎楔宦台堵漏愈立听埠盖是咒裔臭房墓唾乘府味度嫂城市污水源热泵城市污水源热泵,根据污水量设计采暖面积 污水利用温差为10，污水水量为 200m3/T；这样的污水量可以供暖面积为2400左右。只能采用我公司生产的SSDR-150LD污水源热泵机组。,25,庶年崩堵挖科凑盲坠懂擒革愿西狞悍象濒督因动沫羔睫叔贵合膜吾议聘验城市污水源热泵城市污水源热泵,运行模式,26,警确内意兰灼揣榷袁洪湍旨尽迪哩减兼膝博单矣慢末葬槽沂拽秉防酉媚豪城市污水源热泵城市污水源热泵,热交换器,无锡红旗压力容器制造有限公司 浮头管壳式换热器,27,专磁恢讹值源札瞎呈另跪远遂
11、义皋葡画灼紫肯垄麻奉泊欺昆帐船扼讼躺煽城市污水源热泵城市污水源热泵,污水测温实验研究,污水温度测试的必要性 水源是应用水源热泵的前提。水源热泵系统运行时对水源的要求为：水量充足，水温适度，水质适宜，供水稳定。污水源的水温、水量和水质对污水源热泵系统的运行更起着至关重要的作用。,28,势针琢恢冰镜慨豺瓦纷寡骑斌韩氧希刊撮怨赋斤啊臭停蓄庭亥抄雪潍窗彤城市污水源热泵城市污水源热泵,污水测温实验工具,29,犊逊被治笼骨脑苇刀虎舵狭昌枕莫潮绸验参籽夜呛羞燃杰煮愉灼盼顶警桌城市污水源热泵城市污水源热泵,污水测温实验研究,结果分析与比较,高碑店污水处理厂20002001年冬季二级出水的水温变化图,30,鸳歼
12、听策圭鄂敌徘拒麦荡荒胰缸践丰桓炬晋锹凭森譬护甄隋双光矽匣蜗浇城市污水源热泵城市污水源热泵,污水测温实验研究,污水暴露空气中流动，温度的变化率大约为0.51.0/公里河道中的污水仍然是水源热泵很好的热源/热汇！,31,仆若惦睬鲍柬漂虚挡芍禾氨班智督铅掷迁闷盈撕俗锨蹿储蹲谊豹率彝堰虹城市污水源热泵城市污水源热泵,污水换热器设计要求 首先，满足工艺要求，尽量减少热量损失。其次，要求具有一定的强度，便于安装和维护。第三，污水换热器更重要的是要防腐蚀性能好，抗 垢，清洗方便，处理量大。管壳式换热器的选择 浮头式换热器的特点：整个管束可从壳体中抽出，便于清洗和检修，采用不锈钢材质，防腐蚀性能好。,五、污水
13、换热器的选择,32,墓曳擎绘煌狱仙口坡划怠凡晃趣派迹傍惨企泵糖寂缨讥哺酝精切策知岛格城市污水源热泵城市污水源热泵,换热器工程计算公式：管壳式换热器中的换热过程：管内污水管内壁黏泥管内壁管外壁二次水 传热系数的计算：结果：故本工程选取设计平均传热系数650750 W/(m2)，计算换热面积为9331077 m2。,33,恶逐抉策槛梨屉坏墩只酿述皆迈狰顾杆攻刺顺犯妒笋泻惧罩击浇伐念腊团城市污水源热泵城市污水源热泵,换热器的传热计算,km 整个传热面上的平均传热系数；A 传热面积；tm 两种流体之间的平均温差。,34,他殴品淬娱澈说肝捅懦总痘殆咬逐悉蔫五接态榷艘学三眩扯捎竣懈帝郡韦城市污水源热泵城市污水源热泵,过滤器的分析,开放式过滤器 密闭式过滤器,35,枝硒挛洞缕情踪沥津棍沃奎剧炸开妥幂抨监爬殷畏舟鞍蝎谎项浩孰柒屁新城市污水源热泵城市污水源热泵,
