海水源熱泵系統(tǒng)在天津?yàn)I海度假山莊中的應(yīng)用
羅迎賓（1） 季柳金（2） 劉長(zhǎng)明（3）
摘要：文章通過(guò)分析介紹海水源熱泵系統(tǒng)在天津?yàn)I海度假山莊中的成功應(yīng)用，重點(diǎn)探討了海水源熱泵系統(tǒng)的防腐蝕工作；同時(shí)，綜合對(duì)比了其它中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行模式，結(jié)果顯示，在系統(tǒng)運(yùn)行的兩個(gè)季節(jié)中，該系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，節(jié)能效果顯著，具有突出的環(huán)保性。
關(guān)鍵詞：海水源熱泵 防腐蝕
前言
地表水源熱泵系統(tǒng)，是指以地表水作為空調(diào)系統(tǒng)的冷/熱源，通過(guò)水源熱泵機(jī)組，給建筑物提供冷/熱量的空調(diào)系統(tǒng)。系統(tǒng)主要由地表水取水系統(tǒng)、水源熱泵主機(jī)、室內(nèi)管網(wǎng)系統(tǒng)等三部分組成,通過(guò)輸入少量的高位電能,實(shí)現(xiàn)低位熱能轉(zhuǎn)變?yōu)楦呶粺崮?。地表水水源包括江水、湖水、海水、水?kù)水、。海水源熱泵，正是這樣一種利用海水作為中央空調(diào)系統(tǒng)冷熱源的節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)。
1、 項(xiàng)目情況介紹
天津市濱海度假山莊，位于天津市濱海旅游區(qū)，建筑面積約23000平米，夏季空調(diào)負(fù)荷為2695KW，冬季采暖負(fù)荷為2116KW；項(xiàng)目緊鄰渤海，采用海水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。機(jī)組采用滿液式水源螺桿熱泵機(jī)組，同時(shí)，為滿足度假山莊的生活熱水需求，每天需生活熱水量約50噸，溫度不低于55℃.
2、 天津?yàn)I海地區(qū)海水資源
渤海是中國(guó)的內(nèi)海。三面環(huán)陸，在遼寧、河北、山東、天津三省一市之間。具體位置在北緯37°07′～41°0′、東經(jīng) 117°35′～121°10′。渤海水溫變化受北方大陸性氣候影響，2月在0℃左右，8月達(dá)21℃。 3月初融冰時(shí)還常有大量流冰發(fā)生，平均水溫11℃。由于大陸河川大量的淡水注入，又使渤海海水中的鹽度僅為30PSU（Practical salinity unit），是中國(guó)近海中最低的。渤海海域面積77284平方公里，大陸海岸線長(zhǎng)2668公里，渤海地處北溫帶，夏無(wú)酷暑，冬無(wú)嚴(yán)寒，多年平均氣溫10.7℃，降水量500～600毫米。
渤海海底平坦，多為泥沙和軟泥質(zhì)，地勢(shì)呈由三灣向渤海海峽傾斜態(tài)勢(shì)。海岸分為粉沙淤泥質(zhì)岸、沙質(zhì)岸和基巖岸三種類(lèi)型。渤海灣、黃河三角洲和遼東灣北岸等沿岸為粉沙淤泥質(zhì)海岸，灤河口以北的渤海西岸屬沙礫質(zhì)岸，山東半島北岸和遼東半島西岸主要為基巖海岸。大量泥沙的堆積使渤海深度變淺，平均水深18米，全海區(qū)50%以上水深不到20米，只有遼東半島南端有一水深 70 多米的凹地。另一方面，海水熱力動(dòng)態(tài)深受陸地的影響，表層水溫季節(jié)變化明顯。夏季水溫可達(dá)24～25℃，冬季水溫在 0℃左右，除秦皇島、葫蘆島一帶外，普遍有結(jié)冰現(xiàn)象，但冰層不厚，一般為15～30厘米，冰期1～3個(gè)月不等。渤海鹽度較低，大部分海區(qū)均低于30。海面風(fēng)浪較小，沿岸平均波高0.3～0.6米。
3、 海水源熱泵項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案
3.1海水源熱泵取水管網(wǎng)設(shè)計(jì)
由于海水具有潮汐特點(diǎn)，而且渤海臨海區(qū)域地勢(shì)較緩，因此，傳統(tǒng)的筑堤引渠提水模式不太適合該項(xiàng)目。而利用海底地勢(shì)平緩的特點(diǎn)，往往可以采用在海底敷設(shè)管網(wǎng)的取水模式，從而可以避免諸多筑堤取水的困擾。
首先自海岸線貫升至海底約1公里，沿海底敷設(shè)兩根DN200的高密度聚乙烯PE管道，管道間距≧30米；同時(shí)，在海底預(yù)先每隔20米澆灌一座5米深（長(zhǎng)寬分別為0.35米×0.35米）的混凝土基礎(chǔ)，同時(shí)以鐵鎖固定管道于其上。
其次，在取水口采用PVC材質(zhì)過(guò)濾網(wǎng)焊接固定于供/回水管道口；管道口垂直豎起，高度不低于1米，以防止取水過(guò)程中吸取大量海底泥沙，阻塞供水管道。同時(shí)，在近海岸附近，供回水管道通過(guò)閥門(mén)進(jìn)行聯(lián)通，以便于間歇性的沖洗清潔抽水管道。
再次，考慮到項(xiàng)目為度假山莊，因此在冬季肯定為營(yíng)業(yè)的淡季，整套系統(tǒng)必然存在著間歇性的停機(jī)。在此期間，管道內(nèi)部的水無(wú)法排空防凍，因此，水平管網(wǎng)系統(tǒng)在進(jìn)機(jī)房的沿途中，水平埋深為3.2米（該區(qū)域凍土層1.6米），不僅比凍土層深，而且還避開(kāi)了該區(qū)域的市政管網(wǎng)系統(tǒng)。同時(shí)，PE管道的上部和下部均敷設(shè)了30公分的黃沙層，且間隔5米設(shè)計(jì)斷層性支撐座，以利于保護(hù)管道。
最后，取水管道在機(jī)房?jī)?nèi)，進(jìn)離心泵和水源熱泵主機(jī)之前，要安裝高精度水質(zhì)過(guò)濾器，以減少海水中的沙礫等對(duì)主機(jī)換熱器的堵塞。
附件：海水源熱泵系統(tǒng)在天津?yàn)I海度假山莊中的應(yīng)用全文
（責(zé)編：zy）
歡迎一切與地源熱泵行業(yè)相關(guān)的新聞包括但不限于投標(biāo)中標(biāo)、技術(shù)研發(fā)、新品發(fā)布、從業(yè)經(jīng)驗(yàn)、施工技巧、成功案例、創(chuàng)新思維的資訊或論文類(lèi)投稿，本網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)部將擇優(yōu)在地源熱泵網(wǎng)微信公眾平臺(tái)（微信號(hào)：www-dyrbw-com，您也可掃描下面的二維碼）、新浪公眾平臺(tái)、地源熱泵網(wǎng)主站、《地源熱泵》雜志上刊登。投稿郵箱：dyrbw@dyrbw.com
Email: direjia@126.com（投稿），direjia@163.com（合作）,
直線電話：18515158288（同微信）
