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煤矿清洁供暖采暖热水工程空气能热泵应用

发布时间：2020-08-19

         近几年来陕西省政府出台包括划定“禁煤区”、取缔燃煤锅炉等在内的各种政策，以支持清洁能源采暖改造工程的推进。但比较尴尬的事，不仅老百姓不能烧煤取暖了，连许多产煤的煤矿都不能烧煤取暖。

     聚阳空气能积极抓住政策的红利，发力煤矿采暖领域，取得了很好的成果， 给大家分享一下陕西榆林神木市一家煤矿使用空气能热泵实现清洁供暖的案例。

        目前流行的清洁采暖设备这么多，为什么陕西的煤矿却选择了聚阳空气能的空气能热泵呢？

据了解，这是因为煤矿多在山区、农村地区等偏远地区，这些地方不可能来铺设天然气管道，因此没有办法使用天然气供暖。

       同时，农村地区的电网相对于比较简陋，如果使用电锅炉等采暖设备，不仅需要投入巨资对电网进行改造，而且运营成本也是非常高，但是使用空气能热泵就不同了，空气能热泵虽然也是“电”采暖，但却并非直接使用“电-热”转换来制热，电只是用来让空气能热泵的主机运行的能源，因此空气能热泵相对于耗电量非常小，大约是普通电锅炉的四分之一，而且对电网的冲击也相对比较小。

另外，使用空气能热泵，不会有明火燃烧和废气的排放，不会对大气造成污染，不存在火灾、爆炸、中毒等安全隐患。

        此煤矿原先使用燃煤锅炉供暖和供洗浴热水，原来使用燃煤锅炉供暖燃烧过程产生二氧化硫、氮氧化物等污染性气体，对大气环境与人居环境极不友好。
       2020年政府报告提出“要打好蓝天、碧水、净土保卫战，实现污染防治攻坚战阶段性目标”在大气污染防治方面，作为清洁供暖的最佳方式之一，空气源热泵因为节能、环保、安全等特性受到了青睐。神木市孙营岔矿业立项后深入调研，多方采证，考察电锅炉、燃气锅炉、燃油锅炉、空气源热泵等多种热源形式，确定使用空气源热泵作为替代热源，用来供暖和制热水。

       项目为冬季采暖和全年洗浴热水集中供应的综合性工程。采暖分项办公楼、宿舍楼、联建楼、物资供应车间、斜井连廊等组成，采暖总面积将近18000㎡。由于原建筑物保温性能差，楼层高，管道过长且保温性能不佳，末端沿用了原来的老式暖气片，管道系统原采用了小温差大流量的设计等，给改造增加了不少的难度。

          聚阳空气能工程设计部根据工程现场情况，实际勘察调研，结合以往经验和客户想法，选用了聚阳空气能22台50p超低温高温空气能热泵机组为整个清洁供暖工程提供热源。

         管道方面，原来使用燃煤锅炉是集中管路，每年都存在一定管路维修费用和太长的管路就存在一定的热损）。现改成每个功能区单独上系统，有效的减少管路热损，降低管路每年的维护费用。
   
         末端使用老式的暖气片，且整体建筑的保温性能差。改用超低温高温机组，满足室内的使用需要，相对于之前的煤锅炉，减少了室内忽冷忽热的使用情况，提高了舒适度同时减少了不必要的热能浪费。

    热水：大水箱蓄能+峰谷电节能设计

       洗浴热水工程供应区域为采矿工人洗浴和生活热水，总热水用量需求每天50T，热水供应温度50℃。矿上工人对洗浴热水的温度要求50度以上，还是分班次进行洗澡，还要求24小时都要有热水，存在在一个时间段大量用水及24小时恒温热水。

        热水系统配置3台聚阳空气能超低温热泵热水机组供应洗浴热水需求，搭配超大水箱储能系统，在用电低谷时制取热水存于储能水箱中，既匹配员工洗浴短时之间用水量大、使用快速的需求，又能节省运行费用，平衡用电峰谷用量，减小电网波动。

   使用原来的水及入户管路，减少的冬天烧煤水温过热及难于控制水温和控制使用时间。实现分区控制，智能控制主机开始时间，使用温度以及每个矿洗浴要求时间段在榆林最寒冷的时间段，晚间气温最低达到-30℃。白天最低温度-16℃时，室内气温仍可以保持在20℃以上，采暖效果显著，满足客户正常的需求。

      热水系统满足煤矿工人的正常热水洗浴需求，温度高、用水舒适，不同时段下班都有源源不绝的热水供应。

节能方面表现更为突出，寒冷气候下热负荷、传输热量损失会大幅升高，严重影响整体能耗水平。该项目不但总体耗能水平低，同时打破传统障碍，节能效果几乎不受环境影响。