污水源热泵技术在城市污水热能回收中的应用现状与研究进展

简述了污水源热泵的分类和运行原理,对污水源热泵在国内外城市污水处理设施中的工程应用进行了回顾,重点综述了近年来围绕污水源热泵技术的关键问题所开展的研究,包括污水的流动与换热特性、换热器污垢形成与除垢、换热器防腐、制冷剂工质选择等方面。就未来的研究重点和应用趋势进行了探讨与展望,以期为污水源热泵技术的发展提供启示和参考。

城市污水源热泵的应用与研究现状

针对城市污水热能的应用,评述城市污水的热能特征及其应用特点,包括水温的稳定性、水量的变化规律与应用的技术关键.综述国内外的应用发展状况,关键设备、抗腐材质的研究进展,分析应用工艺及研究现状存在的缺陷.探讨污水源热泵的发展趋势与研究方向,以期得到可靠应用.

城市原生污水冷热源系统形式及其应用

城市原生污水冷热源应用是一项新技术,系统形式选择及运行参数设计是关键性问题．评述了国内外已应用或正探讨的几种系统形式,着重分析了淋水式、壳管式及浸泡式的优缺点．在此基础上,提出了一种新系统工艺,对污水冷热源的运行参数与热工况做了应用设计与对比．结果表明：壳管式直接利用换热系数在520 W／(m2·℃)左右,热流量为3900 W／m2左右,传热效果最好．以实际工程为例介绍了其设计参数与运行效果,对城市污水冷热源的应用研究与设计具有参考意义．

城市原生污水冷热源换热管软垢特性研究

利用城市原生污水作为热泵冷热源时,换热管软垢生长特性是要考虑的重要问题。以实际应用的污水换热器为实验对象,测试了换热器换热性能、软垢随时间与流速的增长特性,分析了软垢热阻及其对传热性能的影响。同时发现,以水力反冲方法实现软垢的清洗具有可行性。

城市原生污水冷热源浸泡式工艺应用实例

以某宾馆城市原生污水作为热泵冷热源的工程为例 ,介绍了浸泡法及其工艺设计 ,分析了其技术经济效益与运行效果 。

城市原生污水源热泵系统的应用

介绍了一个原生污水源热泵系统,该系统由阻垢机、污水换热器、热泵和其他泵、风机等辅助设备组成,于2008年建成并投产运行。在供热和制冷工况下,测试了从污水源端到末端热泵的性能(包括污水的温度和流量,主要设备的进、出口性能参数、不同设备在典型操作工况下的性能)。以实际测试数据为基础,研究了系统在供热和制冷模式下的综合性能,提出了改进系统性能的方法,并给出了改进后系统的典型性能曲线。研究结果表明,系统的供热COP可达4.3,制冷COP可达3.5。更为详细的分析结果可为城市原生污水源热泵系统的应用提供重要参考。

城市原生污水与其他冷热源的比较研究

以黑龙江地区实际工况为例,以城市污水为重点,对几种冷热源形式的初投资、运行费作了调查与计算分析,对不同冷热源形式的一次能耗进行了对比,预测了几种冷热源形式的应用前景,认为城市污水源热泵应用前景广阔。

南昌市污水源热泵系统工程实例与应用可行性分析

通过对江西省南昌市某实际工程的污水源热泵系统进行详细调查及计算,分析了该污水源热泵系统的应用条件、负荷需求及节能减排效益。分析结果表明,该污水源热泵系统能够满足工程的实际需求,并且其节能环保效果比传统燃煤锅炉及风冷冷水机组更好;全年节约标煤1 642 t,减少CO2排放4 700 t。

成都某城市综合体商业中心暖通空调设计

介绍了某城市综合体商业中心空调冷热源配置方案、空调系统形式、通风和防排烟设计、空调自控及空调节能措施,最后提出了该项目的设计体会。

城市热岛“源-汇”景观识别及降温效率

快速城市化背景下,不同景观降温效率的差异是深入理解景观格局对城市热岛效应影响机理的基础。现有城市热岛研究多以土地利用或土地覆被替代热岛效应的源与汇,往往忽略景观的热特征与相邻景观的热关系,造成信息偏差。需要从景观热特征的视角,探讨面向城市热岛效应的景观分类方法,并分析不同特征景观的降温效率差异。基于“源-汇”景观理论,以深圳市西部为研究区,构建面向城市热岛的景观分类方法,通过2010年TM遥感影像提取NDVI、NDMI及ISA等地表特征及地表温度特性,叠加划分16类城市景观,分析不同地表特征的景观等距离梯度下的温度变化关系,识别城市热岛的“源-汇”景观。在此基础上,分析“源-汇”景观的结构特征,构建以面积和温度为影响因素的景观降温效率指数,结合景观格局指数,分析不同面积与形状的“汇”景观降温效率。结果表明,在16类景观中,5类景观被识别为城市热岛汇景观,面积约533 km^2,占研究区总面积的45.5%。降温效率结果表明,“汇”景观的降温效率为1.54,其中绿色空间及阴影景观的降温效率贡献率较高。通过面积与形状的景观格局分析发现,降温效果随两个指数的增加,均呈先升后降的趋势。研究结果为城市规划与城市绿色基础设施建设决策中降温景观的形状和面积设定提供依据,增加景观水平的缓解热岛效应的效率。

某城市综合体项目冷热源规划设计

本文针对无锡某城市综合体项目的暖通、给排水冷热源系统的设计与建设经验展开讨论,分析影响冷热源系统规划的因素,从节能环保角度探讨节能型城市综合体冷热源设置的形式,以期为建设单位、咨询公司、设计院提供参考。

青岛华润万象城项目暖通空调设计分析

介绍了青岛华润万象城城市综合体项目空调冷热源系统、冷水输配系统、空调水系统及冰场空调系统的设计。比较了冰蓄冷方案与常规冷水机组方案。分析了分布式二级泵冷水输配系统的节能性,以及一级泵二级泵均变频系统的控制策略与实际运行效果。

城镇污水的节能利用

从水质、水温、水量等几个方面介绍了城镇污水的特点,简要分析了热泵的工作原理与分类、优点及其发展。阐述了以城镇污水为热源的热泵系统的可再生性、高效节能、含热量大及用途广泛等特点。分析了适宜推广应用污水源热泵技术的多种场合。通过对以污水处理厂二级处理水为热源的区域供热供冷系统的探讨,对污水源热泵系统进行了简要介绍。

污水热能利用现状与潜在用途

污水余温含有比有机物化学能高近10倍的热能,应审时度势予以开发。在污水管道上直接利用热量存在热交换器(热泵)防污、防堵、防腐构造问题,需要严控技术设计与采用特殊材料。居家水平原位利用热能亦存在同样问题,需要与源分离卫生设施相结合。国内外目前已有污水热能利用项目以管道在线利用为主,但规模不大,这不仅取决于热泵材料与质量,重要的是难以保持长期稳定运行。污水处理后在出水端进行集中热交换优点颇多,但是被交换出的巨大热量需要就近、稳定的热量用户。出水集中热能利用首选是服务于周边住宅或工企空调热量交换;出水交换热量亦可用于污泥热干化补充热量;交换热量还可用于污水处理厂周边农业大棚/温室。因此,污水处理厂若利用热能终将会演变为"能源工厂",并以热量输出交换方式间接实现"碳中和"运行。

城镇污水厂排水回用于集中供热管网补充水工程应用

通过调研城市供热经营企业生产需求和类比国内既有相关工程实例,认为满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准的城镇污水处理厂排水经处理后可作为同时满足《工业循环冷却水处理设计规范》(GB/T 50050—2017)、《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923—2005)和《采暖空调系统水质》(GB/T 29044—2012)的城市集中供热管网补充水回用,但水处理工程的选址与规模应与城市集中供热管网建设的具体规划相契合。城市供热经营企业尚需搭建24项水质指标的全面监测技术平台;研发水处理成本与直接购买工业用自来水相比能够形成明显价格优势的新工艺;采用经济适用的缓蚀阻垢杀生剂配方以降低集中供热管网维护费;因地制宜地开展全生命周期经济评价以权衡管材基建费用与缓蚀阻垢杀生剂运营费用的取舍,以谋求我国严寒地区和寒冷地区的冬季供热真正实现节能减排。