利用吸收式热泵进行节能改造项目可行性论证研究报告.doc

三门峡开曼铝业 利用吸收式热泵进行节能改造项目 可行性研究 2010年月 目 录 1 总论 1 1.1 编制依据及原则 1 1.1.1 编制依据 1 1.1.2 编制原则 1 1.2 研究目的及范围 1 1.2.1 研究目的 1 1.2.2 研究范围 2 1.3 遵循的标准规范 2 1.4 技术路线 2 1.5 研究结论 2 1.6 存在问题及建议 2 2 项目概况及建设的必要性 3 2.1 项目概况 3 2.2 最初提案 3 3 调查资料 3 4 热泵方案 6 4.1 热泵分类及工作原理 6 4.1.1热泵的分类 6 4.1.2热泵的工作原理 7 4.2 总体规划 8 4.3 工艺方案 8 4.3.1 基本方案 8 4.3.2 设备选型 9 4.3.3 机房位置 11 4.3.4 主要工程量及投资估算 12 4.4 配套系统 13 4.4.1 供排水及消防 13 4.4.2 供配电 13 4.4.3 仪表自动化 14 4.4.4 建筑与结构 14 5 环境保护 14 5.1 主要污染源 14 5.2 污染控制 14 6 劳动安全卫生 14 6.1 职业危害分析 14 6.2 职业危害防护 14 7 组织机构和定员 15 7.1 组织机构 15 7.2 定员 15 8 经济评价 15 8.1 评价依据和方法 15 8.1.1 评价依据 15 8.1.2 评价方法 15 8.1.3 评价指标 15 8.2 基础数据 15 8.3 经济效益评价 15 9 结论及建议 17 1 总论 1.1 编制依据及原则 1.1.1 编制依据 1）开曼铝业氧化铝厂和热电厂提供的供热系统现状及余热水资源状况的资料。 2）同方有限公司提供的初步方案。 1.1.2 编制原则 1）严格遵守国家、行业的有关政策、法规、标准、规范； 2）贯彻“可持续发展”的指导思想，采用成熟、可靠的工艺技术，回收利用余热废热，节约能源； 3）充分依托已建设施，简化流程，方便生产与管理，降低工程投资和能耗。 1.2 研究目的及范围 1.2.1 研究目的 开曼铝业自备电厂除向氧化铝厂提供厂用电和蒸汽外，还负责三门峡市的供暖任务。氧化铝厂内设有大量工艺用冷却塔，上塔水温维持在40~45℃，蕴含着大量的热能。目前这部分热量不仅不能利用，还需要耗费电能进行冷却，是一种能源的极大浪费。如果将这部分热能量回收利用，可创造很可观的价值。 吸收式热泵是根据逆卡诺循环原理，将低温热源（如地下水、废水等）中的低品位热能进行提取，转换为高品位热能的一种高新技术。该项技术已在城市采暖供热系统中广泛的应用。近几年来，该技术在我国国内各个领域建立了示范性项目，如承钢集团、鞍钢集团、首秦金属材料公司等企业均有吸收式热泵技术的应用实例，主要用于站内的采暖和夏季制冷，经过几个采暖期的运行，效果良好，取得了较好的经济效益和社会效益。 目前，氧化铝厂共有四条生产线，仅每条线的蒸发工艺就需2000m3/h的循环水来进行冷却，上塔温度在40~45℃左右，如果循环水温度按温降10℃计算，则厂内可回收的余热热量约为93MW。从热力条件分析，利用吸收式热泵机组回收循环水中的热量用于供暖，可以节约大量的蒸汽，降低运行成本，对于企业节能降耗和可持续性发展有着深远的意义。同时本技术的采用无任何污染和废弃物产生，减少烟尘排放量，减少对环境的污染，达到积极明显的环保效益。采用这种供热设备的安全系数高，有利于安全生产和减轻劳动强度。 1.2.2 研究范围 本项目研究范围为开曼铝业自备电厂供热系统采用第一类吸收式热泵技术进行节能改造的可行性研究。主要是根据自备电厂供热现况及氧化铝厂余热现况，对项目建设的必要性、规模、工艺方案、公用工程等内容进行可行性论证，提出项目投资估算及经济效益分析评价。 1.3 遵循的标准规范 1）《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003； 2）《锅炉房设计规范》GB50041-2008； 3）《城市热力网设计规范》CJJ34—2002； 4）《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264—1997； 5）《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007。 6）《建筑设计防火规范》GB50016-2006； 7）《室外排水设计规范》GB50014-2006； 8）《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-1994； 9）《供配电系统设计规范》GB50052-1995； 1.4 技术路线 利用成熟可靠的热泵技术，在自备电厂设吸收式热泵机组及配套设施，用于回收氧化铝厂冷却循环水中的热量用于城市采暖、以替代部分首