煙臺(tái)牟平水源熱泵技術(shù)在冬季海參養(yǎng)殖
過(guò)程中海水加熱中的應(yīng)用
摘要：煙臺(tái)牟平海參養(yǎng)殖過(guò)程中冬季海水加熱工程采用了歐森納公司的水源熱泵技術(shù)與設(shè)備，以當(dāng)?shù)亟坪Ｋ牡叵滤疄榈臀粺嵩矗ㄟ^(guò)水源熱泵及鈦合金板換將低位能轉(zhuǎn)換成高位能將海參生長(zhǎng)所需的海水加熱。
關(guān)鍵詞：鈦合金板換 水源熱泵
Application of water heat pump technology to Yantaimuping sea cucumber breeding
Abstract: The seawater heating project of Yantaimuping Sea Cucumber breeding is the innovative technic of Onceanair company’water heat pump and equipment that can transfer the low temperature energy of the local groundwater which composition is approximate to seawater to high temperature energy through titanium plate heat exchanger and water heat pump system that heat the seawater which is needed by the cucumber’s growing。
Key words: Titanium plate heat exchanger water heat pump
一、項(xiàng)目概況：
煙臺(tái)牟平海邊有很多海參養(yǎng)殖戶，他們?cè)陔x海邊五、六里地處筑建了海參養(yǎng)殖車間，車間內(nèi)以培育海參苗為主，同時(shí)他們挖渠將海水引入養(yǎng)殖車間。當(dāng)?shù)販锨?nèi)海水冬季水溫在2℃左右，夏季水溫在25℃左右，適宜海參苗生長(zhǎng)的海水溫度是18±2℃。往年養(yǎng)殖戶冬季均以鍋爐加熱海水進(jìn)行養(yǎng)殖，夏季則安裝冷水機(jī)組進(jìn)行海水降溫。經(jīng)我公司技術(shù)人員的勘察得知當(dāng)?shù)氐叵滤疁囟仁?2℃，即便是冬季最冷的時(shí)候基本保持不變，由于距海較近，地下水的成分（含鹽量）接近海水。
我公司技術(shù)部經(jīng)研究決定用水源熱泵冬季取代鍋爐加熱海水，夏季取代冷水機(jī)組降溫海水。系統(tǒng)原理及設(shè)計(jì)，將冬季2℃的海水用水源熱泵機(jī)組直接升溫至18±2℃選用的機(jī)組較大，也不利于節(jié)能?？紤]到當(dāng)?shù)囟镜叵滤?2℃的情況，采用Ⅰ級(jí)鈦合金板換將2℃海水先和地下水換熱，將海水升溫至7℃，然后將7℃海水引入Ⅱ級(jí)鈦合金板換和來(lái)自水源熱泵機(jī)組的熱水進(jìn)行換熱，達(dá)到18℃送入海參池。水源熱泵機(jī)組冷凝器進(jìn)水25℃，出水溫度35℃，蒸發(fā)器進(jìn)水溫度12℃，出水溫度8℃。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)：
1.以每小時(shí)處理80m3海水為例計(jì)算負(fù)荷：
2.海水由2℃升溫至18℃所需熱量：Q總=80000*（18-2）/860=1488kw。
3.1級(jí)鈦合金板換換熱量：QⅠ=80000*（7-2）/860=465kw。
4.機(jī)組制熱量：Q機(jī)=1488-465=1022kw
5.Ⅱ級(jí)鈦合金板換換熱量：1022 kw
井水由12℃經(jīng)過(guò)Ⅰ級(jí)板換降至8℃，海水由2℃升至7℃，兩者逆流換熱，對(duì)數(shù)溫差為：△tm=5.48℃；機(jī)組側(cè)循環(huán)水由30℃經(jīng)Ⅱ級(jí)板換降至25℃，海水由7℃升至18℃，逆流換熱，對(duì)數(shù)溫差為：△tm=14.8℃
⑴選用歐森納滿液式水源熱泵機(jī)組：SNHPUK-940M 制熱量1001.8kw,機(jī)組運(yùn)行工況為：6℃蒸發(fā)溫度，35℃冷凝溫度。
⑵選板換：Ⅰ級(jí)鈦合金板換F=Q/(K*△tm)=465kw/(3*5.48)=28.3m2Ⅱ級(jí)鈦合金板換F=Q/(K*△tm)=1022kw/(3*14.8)=23m2。
⑶選水泵計(jì)算得B1=80m3/h B2=100 m3/h B3=176 m3/h。
結(jié)束語(yǔ)：
該工藝加熱項(xiàng)目自2008年十月份調(diào)試完畢投入運(yùn)行以來(lái)，機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)效果良好，運(yùn)行費(fèi)用較燃煤鍋爐節(jié)約20%-30%，機(jī)組自動(dòng)控制程度高，無(wú)須專人值守；且海水供水溫度穩(wěn)定，避免了人為燒鍋爐出水有誤差的情況；無(wú)須專門的煤場(chǎng)；機(jī)組維護(hù)費(fèi)用低；使用壽命達(dá)15年以上，大大超過(guò)了鍋爐的使用壽命；不污染環(huán)境，響應(yīng)了可持續(xù)發(fā)展的號(hào)召。 該工程通過(guò)Ⅰ級(jí)板換利用地下水天然能源將海水冬季預(yù)熱到7℃，夏季大部分時(shí)間不開機(jī)組，僅通過(guò)該Ⅰ級(jí)板換即可將海水降溫至18℃，大大節(jié)省了能源，節(jié)約了費(fèi)用。即便夏季機(jī)組運(yùn)行，由于采用將地下水通入冷凝器，機(jī)組冷凝溫度低，運(yùn)行功率小，比安裝冷水機(jī)組運(yùn)行費(fèi)用大大降低。 由于地下水的溫度變化幅度不大，為海參養(yǎng)殖戶們安全養(yǎng)殖提供了保障。且冬季加熱、夏季制冷海水，這也是單純安裝鍋爐或冷水機(jī)組系統(tǒng)所不能做到的。
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