摘要：密雲縣檀州污水處理廠污水熱泵工程引進北歐先進技術和設備，採用未經任何處理的城市污水作為源水的水源熱泵技術，將污水中具有的低位能源通過換熱器及熱泵機組轉換成高位能源進行供暖、製冷、供應生活熱水。
關鍵詞：污水換熱器 熱泵 經濟 性
Application of sewage heat pump technology to Miyun Sewage Plant By Yang haijing and luk
Abstract：The sewage heat pump project of Miyun sewage plant， introduced the Northern Europe advanced technology and equipment .Adopting the municipal sewage without any treatment as heat source and heat sink， is the innovative technic that can transfer the low temperature energy of sewage water to high temperature energy through heat pump system for heating ，air conditioning and hot water supply.
Key word：sewage heat exchange heat pump economical efficiency
一、 項目概況：
密雲縣檀州污水處理廠坐落於美麗的潮白河畔，是密雲縣城唯一的污水集中處理點，每日承擔著密雲縣城近24000m3的污水的處理。污水水質穩定，常年溫度在13 oC-15 oC.廠內有約10000m2建築（寫字樓，廠房，車庫等），利用未經處理的城市污水為熱源供本廠的供暖及部分製冷（只有辦公樓需要製冷），並且還可供生活熱水使用。它在制熱時以污水為熱源，而在製冷時以污水為熱匯。由於污水處理廠污水供應充足，提取和排放熱量能夠滿足供暖製冷的需要。
該項工程是密雲縣檀州污水處理廠原燃煤鍋爐房的改造工程。由於原燃煤鍋爐每年造成一定的大氣污染，為適應北京市環境保護的需求，決定對這套供熱系統進行改造，不再使用燃煤，因此採用了既能供熱，又能製冷的污水源熱泵系統。污水處理廠改造分為兩部分，一部分是辦公樓的改造，另一部分是設備廠房的改造，辦公樓內安裝的是能夠製冷制熱的風機盤管，設備廠房內安裝的是散熱性能較好的鋼串式暖氣片。
二、系統原理及設計
冬季，污水溫度約12－15℃經過換熱器換熱後排出溫度約為7－10℃，系統提取污水中的熱量作為水源熱泵機組的低溫熱源，進入熱泵機組蒸發器，熱泵冷凝器出水作為供暖系統循環水，供回水溫度為50－45℃。夏季，污水溫度約為14-18℃經過換熱器換熱後的排出溫度為19-23℃，污水帶走系統中的熱量作為水源熱泵機組製冷時的冷卻水，熱泵蒸發器出水作為供冷系統循環水，供回水溫度為7-12℃。該熱泵具有熱回收功能，在冬夏季工況運行的同時確保了生活熱水的供應。用戶側供水通過分集水器分別供到每個單體樓。系統冬、夏季工況的轉換通過切換站房系統中的閥門來實現。
三、項目重點及難點
1、 污水換熱器
利用未經處理的污水作為水源進行採暖製冷，是水源熱泵的一種方式，由於污水中懸浮物、污垢沉澱物較多，而且污水的酸鹼度較大，極易對換熱器產生腐蝕，結垢、堵塞等現象，從而嚴重地 影響 傳熱效率。通過實驗測試，城市原生污水動力粘度（15℃）較清水動力粘度（15℃，1.14×10－6㎡/s）；大40倍左右，即4.56×10－5㎡/s.如此高的粘度、腐蝕性和懸浮物對換熱器的材質、表面粗糙度和內部結構設計都提出了很高的要求。根據對國內換熱器行業的考察， 目前 國內還很少有能夠滿足如此惡劣工作條件且價格適宜的換熱器，因此，最終作為項目參與方的北歐相關專家組根據實地污水採樣檢測，經過長時間的 研究 ，確定了該污水換熱器的材料，採用各種新型材料及表面處理技術，解決了防腐、堵塞和結垢等 問題 。該換熱器部件採購於芬蘭、瑞典、丹麥等國家，最終由馬來西亞組裝成型。項目運行三年以來，換熱器未出現任何腐蝕、堵塞和結垢的現象，基本能夠滿足污水熱泵系統正常運行的需要，證明這種換熱器比較適合 中國 國內的污水水質現狀。
2、格柵
污水在進入沉澱池前先經過一道粗格柵，以攔截污水中較大顆粒的漂浮物和懸浮物，攔截的柵渣由人工清除。污水從沉澱池出來後再經過一道細格柵，以攔截污水中小顆粒的漂浮物和懸浮物，攔截的柵渣每隔大約半個小時自動傳輸到垃圾池。經過兩道格柵的過濾，污水中的大小顆粒漂浮物和懸浮物已經基本攔截，而後再進入污水換熱器，這樣可以避免換熱器的堵塞。
四、實測數據 分析
該水源熱泵系統從2003年1月10日投入正常運行後，經歷了北京近年來最寒冷的冬天，充分考驗了污水源熱泵機組的性能。機組凍夏季運轉狀況良好。
關鍵詞：污水換熱器 熱泵 經濟 性
Application of sewage heat pump technology to Miyun Sewage Plant By Yang haijing and luk
Abstract：The sewage heat pump project of Miyun sewage plant， introduced the Northern Europe advanced technology and equipment .Adopting the municipal sewage without any treatment as heat source and heat sink， is the innovative technic that can transfer the low temperature energy of sewage water to high temperature energy through heat pump system for heating ，air conditioning and hot water supply.
Key word：sewage heat exchange heat pump economical efficiency
一、 項目概況：
密雲縣檀州污水處理廠坐落於美麗的潮白河畔，是密雲縣城唯一的污水集中處理點，每日承擔著密雲縣城近24000m3的污水的處理。污水水質穩定，常年溫度在13 oC-15 oC.廠內有約10000m2建築（寫字樓，廠房，車庫等），利用未經處理的城市污水為熱源供本廠的供暖及部分製冷（只有辦公樓需要製冷），並且還可供生活熱水使用。它在制熱時以污水為熱源，而在製冷時以污水為熱匯。由於污水處理廠污水供應充足，提取和排放熱量能夠滿足供暖製冷的需要。
該項工程是密雲縣檀州污水處理廠原燃煤鍋爐房的改造工程。由於原燃煤鍋爐每年造成一定的大氣污染，為適應北京市環境保護的需求，決定對這套供熱系統進行改造，不再使用燃煤，因此採用了既能供熱，又能製冷的污水源熱泵系統。污水處理廠改造分為兩部分，一部分是辦公樓的改造，另一部分是設備廠房的改造，辦公樓內安裝的是能夠製冷制熱的風機盤管，設備廠房內安裝的是散熱性能較好的鋼串式暖氣片。
二、系統原理及設計
冬季，污水溫度約12－15℃經過換熱器換熱後排出溫度約為7－10℃，系統提取污水中的熱量作為水源熱泵機組的低溫熱源，進入熱泵機組蒸發器，熱泵冷凝器出水作為供暖系統循環水，供回水溫度為50－45℃。夏季，污水溫度約為14-18℃經過換熱器換熱後的排出溫度為19-23℃，污水帶走系統中的熱量作為水源熱泵機組製冷時的冷卻水，熱泵蒸發器出水作為供冷系統循環水，供回水溫度為7-12℃。該熱泵具有熱回收功能，在冬夏季工況運行的同時確保了生活熱水的供應。用戶側供水通過分集水器分別供到每個單體樓。系統冬、夏季工況的轉換通過切換站房系統中的閥門來實現。
三、項目重點及難點
1、 污水換熱器
利用未經處理的污水作為水源進行採暖製冷，是水源熱泵的一種方式，由於污水中懸浮物、污垢沉澱物較多，而且污水的酸鹼度較大，極易對換熱器產生腐蝕，結垢、堵塞等現象，從而嚴重地 影響 傳熱效率。通過實驗測試，城市原生污水動力粘度（15℃）較清水動力粘度（15℃，1.14×10－6㎡/s）；大40倍左右，即4.56×10－5㎡/s.如此高的粘度、腐蝕性和懸浮物對換熱器的材質、表面粗糙度和內部結構設計都提出了很高的要求。根據對國內換熱器行業的考察， 目前 國內還很少有能夠滿足如此惡劣工作條件且價格適宜的換熱器，因此，最終作為項目參與方的北歐相關專家組根據實地污水採樣檢測，經過長時間的 研究 ，確定了該污水換熱器的材料，採用各種新型材料及表面處理技術，解決了防腐、堵塞和結垢等 問題 。該換熱器部件採購於芬蘭、瑞典、丹麥等國家，最終由馬來西亞組裝成型。項目運行三年以來，換熱器未出現任何腐蝕、堵塞和結垢的現象，基本能夠滿足污水熱泵系統正常運行的需要，證明這種換熱器比較適合 中國 國內的污水水質現狀。
2、格柵
污水在進入沉澱池前先經過一道粗格柵，以攔截污水中較大顆粒的漂浮物和懸浮物，攔截的柵渣由人工清除。污水從沉澱池出來後再經過一道細格柵，以攔截污水中小顆粒的漂浮物和懸浮物，攔截的柵渣每隔大約半個小時自動傳輸到垃圾池。經過兩道格柵的過濾，污水中的大小顆粒漂浮物和懸浮物已經基本攔截，而後再進入污水換熱器，這樣可以避免換熱器的堵塞。
四、實測數據 分析
該水源熱泵系統從2003年1月10日投入正常運行後，經歷了北京近年來最寒冷的冬天，充分考驗了污水源熱泵機組的性能。機組凍夏季運轉狀況良好。
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