渤海油田礦區供熱能耗分析及運行模式的建議

高 巍

（中國海洋石油渤海有限公司天津水電熱工程技術分公司 天津 300000）

引言

渤海油田礦區有港區、東沽和濱海三大片區。供熱面積共計118.86萬m2。供熱方式為：地熱直供+熱泵調峰。我們公司作為國土部頒發的全國“地熱開發利用示范單位”，一直都在致力于地熱資源的開發和合理的使用，使地熱資源在供熱過程中發揮最大的潛能，保證供熱運行更為經濟。

1 供熱概況

1.1 基本情況

我們公司的供熱運行主要靠地熱水直供輔以熱泵調峰。在供熱初末期采用地熱直供；供熱中期地熱直供和熱泵熱源各為一半；嚴寒期主要以熱泵熱源為主，充分利用地熱尾水做為熱泵水源，并做好尾水梯級利用。

地熱水利用流程圖：

2 港區

2.1 系統概況

本供熱系統現有供熱面積16.67萬m2，其中為大廈A座、B座、迎賓館提供70℃水進行地熱直供共計6萬多m2；其他港區各用戶均以地熱直供或熱泵供熱方式通過ABC三路供熱，共計10 萬多 m2。

2.2 熱源情況

供熱系統包括供熱循環泵站、溴化鋰吸收式熱泵機組（以下簡稱“熱泵”）、地熱井及裝置等。熱泵設計燃料為天然氣，相關參數如下：

1）熱泵1套:型號為DG63-GMHP特型,供暖能力5950kw；

2）地熱井：

序號 名稱 出水溫度℃回水溫度℃出水量(m3/h)熱量(kw) 用途1 港六井 70 42 100 3251 地熱直供2 港三井 45 50 熱泵備用水源3 新井 回灌

2.3 東沽

（1）系統概況

本供熱系統現有供熱面積691904m2。

供熱管網為支狀管網體統，供熱系統包括調度中心兩座換熱站（工業換熱站、民用換熱站）和直燃型溴化鋰吸收式熱泵機組（型號為：XRIQII-45/21-1050(50/75)4臺，以及三區換熱站一座。

（2）經濟運行分析

①直燃型溴化鋰吸收式熱泵機組：4*10.5MW=42MW

②地熱井

序號 名稱 出水溫度℃回水溫度℃出水量(m3/h)熱量(kw) 用途1 東九井 72 42 90-100 3483 地熱直供2 東七井 72 42 80-90 3135 地熱直值3 東六井 47 40-50 熱泵備用水源4 東1井 68 42 100-120 3623 地熱直供5 東3井 71 42 100-120 4041 地熱直供6 東5井 71 42 90-100 3367 地熱直供7 東2井 回灌8 東4井 回灌9 東八井 回灌

2.4 濱海

（1）供熱概況

供熱面積33萬m2，居民用戶2950戶，面積24.2萬m2，工業用戶面積8.8萬m2。

（2）熱源情況

①直燃型溴化鋰吸收式熱泵機組3XRIQII-45/21-1050(50/75)3*8MW=24MW，3臺熱泵運行組合為2用1備。

②地熱井

序號 名稱 出水溫度℃回水溫度℃出水量(m3/h)熱量(kw) 用途1 新一井 63 42 85-105 2560 地熱直供2 新二井 67 42 70-110 3193 地熱直供3 濱六井 69 42 30-45 1411 地熱直供4 濱四井 39 40 熱泵備用水源5 新三井 回灌6 濱七井 回灌

3 供暖室內溫度的變化對熱負荷的影響：

3.1 室內計算溫度不變，室外供暖溫度降低1℃，熱負荷增加6%。

總能耗（GJ）增加能耗（GJ）天然氣（萬 m3）熱泵耗氣量（萬m3）熱泵cop=1.7 萬元港區 85198 5111.88 14.36 8.45 23.15東沽 353550 21213 59.61 35.06 96.08濱海 168658 10119.48 28.44 16.73 45.83

3.2 室內計算溫度升高1℃，室外供暖溫度降低1℃，熱負荷增加8%。

總能耗（GJ）增加能耗（GJ）天然氣（萬 m3）熱泵耗氣量（萬m3）熱泵cop=1.7 萬元港區 85198 6815.84 19.15 11.266 30.87東沽 353550 28284 79.48 46.75 128.10濱海 168658 13492.64 37.92 22.30 61.11

總費用增加：220.08萬元

通過能耗分析可以看出，室內外溫度的變化對供熱負荷的影響是非常大的。在滿足供熱要求的條件下，做到合理的利用地熱資源，這就需要我們做到日常管理精細化，供熱運行標準化。

4 運行模式的建議

4.1 港區

港區都是工業用戶，根據這個特點，我們可以降低節假日能源消耗（節假日占三分之一個時段），在節假日時段上狠下功夫，嚴格控制供熱溫度，降低能源消耗，在保證供熱質量情況下，能夠達到經濟運行的目的。

4.2 東沽、濱海

（1）通過及時收集住戶溫度反饋，結合天氣變化，提前做出調整。

（2）換熱站內調整和住宅樓前進、回閥門的調整相結合，確保供熱平衡。

（3）利用白天和晚上的溫差、工業區和家屬區不同時間段對溫度的不同需求，及時調整熱泵負荷和循環泵的開啟臺數，達到保障供熱標準的同時又節能的目的。

（4）地熱水梯級利用，提高利用率。

結語

充分利用地熱資源，精細化管理，合理進行系統調控，既能滿足供熱的要求，又能達到節能的目的。經測算，在一個供暖季，渤海礦區三個片區供熱系統，總計能實現節能100噸標煤，節能效果顯著。

[1]《供熱工程》第四版.

[2]《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB50736-2012.