一、項(xiàng)目基本情況
山東省禹城分布式地?zé)崆鍧嵐┡?xiàng)目:項(xiàng)目位于山東省禹城市房寺鎮(zhèn),共建有 13 座分布式地?zé)崮苣茉凑?,覆蓋 19 個(gè)社區(qū)+1 個(gè)學(xué)校,主要為新農(nóng)村改造適用房,用戶末端均為地暖,并網(wǎng)面積總計(jì)約 150 萬平方米;其中地?zé)峋?26 口, 地?zé)峋袚?dān)供熱負(fù)荷占比約 62%,水源熱泵主機(jī)供熱負(fù)荷占比約 38%。
項(xiàng)目遵循“證照齊全、透明計(jì)量、以灌定采、采灌平衡、梯級(jí)利用、綠色節(jié)能”的指導(dǎo)方針, 主動(dòng)對接政府監(jiān)管,確保地?zé)崴瑢踊毓?,且回灌率滿足政府要求,實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)開發(fā)。
二、技術(shù)路線及工藝流程
能源站采用地?zé)崽菁?jí)利用的方式為社區(qū)用戶供熱,基于經(jīng)濟(jì)模型下的地?zé)峋惫┘訜岜糜酂崂茫瑢?shí)現(xiàn)了地?zé)豳Y源的最大經(jīng)濟(jì)性利用,同時(shí)當(dāng)?shù)責(zé)峋鏊疁囟?、水量不足時(shí),熱泵系統(tǒng)作為備用熱源,保障了小區(qū)供暖長效穩(wěn)定,另外通過80%以上同層回灌的對井,實(shí)現(xiàn)了地?zé)豳Y源可持續(xù)開發(fā)。
本項(xiàng)目地?zé)崽菁?jí)利用的方式如下:
第一級(jí)利用:將 53℃的地?zé)峋鏊苯咏?jīng)過一級(jí)板式換熱器與負(fù)荷側(cè)循環(huán)水換熱,水溫降至 34℃,將負(fù)荷側(cè)循環(huán)水由 32℃加熱至 40℃,而后輸送至輻射地板采暖系統(tǒng)。
第二級(jí)利用:將 34℃的地?zé)崴斔椭翢岜弥鳈C(jī)對應(yīng)的二級(jí)板換,當(dāng)主機(jī)開啟時(shí),水溫降至 26℃,將熱泵源側(cè)循環(huán)水由 20℃加熱至 26℃,水源熱泵主機(jī)將負(fù)荷側(cè)的循環(huán)水由 32℃加熱至 40℃。 具體系統(tǒng)圖見圖一:
圖一、典型能源站系統(tǒng)圖
地?zé)峋槿「邷氐叵滤?,?jīng)除沙裝置流至板換,與用戶側(cè)經(jīng)過二級(jí)換熱后回灌到地下;
用戶側(cè)的水系統(tǒng)通過板換及熱泵梯級(jí)利用熱量,由循環(huán)泵供給到末端用戶; 地?zé)峋种秒妱?dòng)閥門,計(jì)量以及氣候補(bǔ)償裝置,實(shí)現(xiàn)全季節(jié)能運(yùn)行。同時(shí)嚴(yán)格監(jiān)視地源側(cè)供回水參數(shù),記錄溫度變化曲線,觀察回灌壓力,在保證地質(zhì)條件安全的情況下,合理安全的使用地?zé)崮埽?優(yōu)先使用板換直供,當(dāng)出水溫度或出水量不能滿足小區(qū)的供熱需求時(shí)將啟動(dòng)水源熱泵機(jī)組。
三、主要設(shè)備選型
根據(jù)上述設(shè)計(jì)思路及相關(guān)測算,主要設(shè)備選型如下:
按照負(fù)荷需求,并考慮管網(wǎng)損耗及安全余量,以典型房寺鎮(zhèn)大程社區(qū)能源站供暖面積 6.27 萬平方米能源站設(shè)計(jì)為例;
能源站配備一組地?zé)峋匆怀橐还啵?,共需?1 組,即 2 口地?zé)峋?nbsp;
能源站配置 2 套一體化板式換熱器(集成地源側(cè)和用戶側(cè)的循環(huán)水泵),板式換熱器換熱量分別為 1657kW 和 852KW;
能源站配備 1 臺(tái)螺桿式地源熱泵機(jī)組制熱量 852kW,另需配備三級(jí)凈化裝置。具體項(xiàng)目能源站配置見下表一:
表一、中深層地?zé)峁┡O(shè)備配置表
四、項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性和社會(huì)效益
項(xiàng)目并網(wǎng)面積:150 萬 m²;二網(wǎng)管網(wǎng)和能源站合計(jì)總投資:約 1.35 億元; 項(xiàng)目 IRR:10% ,投資回收期:10 年。
供熱價(jià)格:19 元/m²,收費(fèi)率 95%,供暖季平均單位面積電費(fèi) 4.5 元/㎡,水費(fèi)和水資源費(fèi) 0.5 元/㎡,運(yùn)維費(fèi)用 1.5 元/㎡,人員成本 2 元/㎡,設(shè)備折舊費(fèi)9 元/㎡。
項(xiàng)目可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤 15415 噸/年,減少二氧化碳排放量 41158 噸/年,助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。
五、典型經(jīng)驗(yàn)和做法
項(xiàng)目采用中深層水熱型地?zé)?水源熱泵綜合供熱技術(shù), 能源站采用地?zé)崽菁?jí)利用的方式為社區(qū)用戶供熱,基于經(jīng)濟(jì)模型下的地?zé)峋惫┘訜岜糜酂崂茫瑢?shí)現(xiàn)了地?zé)豳Y源的最大經(jīng)濟(jì)性利用,同時(shí)當(dāng)?shù)責(zé)峋鏊疁囟?、水量不足時(shí),熱泵系統(tǒng)作為備用熱源,保障了小區(qū)供暖長效穩(wěn)定,另外通過同層回灌的對井,同層回灌率達(dá)到 80%以上,實(shí)現(xiàn)了地?zé)豳Y源可持續(xù)開發(fā)。
六、問題和建議
(一)問題
(1)補(bǔ)貼政策存在不確定性,僅有部分省市已建立了可再生能源建筑補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn),補(bǔ)貼能否落實(shí)也存在風(fēng)險(xiǎn);
(2)地方引導(dǎo)政策存在不確定性,部分省尚未公布地?zé)崮馨l(fā)展規(guī)劃;
(3)企業(yè)地?zé)峥碧郊夹g(shù)不足,導(dǎo)致項(xiàng)目前期投入成本高;
(4)取水證、采礦證等辦理周期長,影響整體項(xiàng)目進(jìn)度。
(二)建議
(1)雙碳?jí)毫ο?,地?zé)崮軐Φ吞紲p排貢獻(xiàn)巨大,環(huán)境效益突出。建議對涉及民生工程的地?zé)崮芄┡?xiàng)目,出臺(tái)水資源稅(福建等地免收水資源稅)等稅務(wù)減免政策;在清潔能源替代獎(jiǎng)補(bǔ)資金等方面,進(jìn)一步明確配套支持性政策,為項(xiàng)目開發(fā)提供便利條件。
(2)相關(guān)省市需公布地?zé)崮馨l(fā)展規(guī)劃,為企業(yè)投入該行業(yè)堅(jiān)定信心。
(3)建立統(tǒng)一勘探開發(fā)及監(jiān)測技術(shù)、綜合能源融合技術(shù)(規(guī)模化)、數(shù)字技術(shù)平臺(tái)。
(4)建議相關(guān)省份發(fā)改委聯(lián)合財(cái)政、住建、水利、自然資源等部門,針對地?zé)崮苜Y源開發(fā)出具指導(dǎo)性意見,在地?zé)豳Y源勘察、項(xiàng)目立項(xiàng)與建設(shè)審批流程、水資源與礦權(quán)手續(xù)辦理、城市基礎(chǔ)設(shè)施配套費(fèi)劃撥、并爭取在全省形成統(tǒng)一指導(dǎo)管理辦法。