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油田污水余熱與地?zé)峁嵯到y(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化策略研究

文檔作者：時(shí)建虎武東鑫圓熊軻圓文檔來源：中國(guó)石化集團(tuán)新星石油有限責(zé)任公司中石化新星河南新能源開發(fā) 有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2024年06月15日
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油田污水余熱與地?zé)峁嵯到y(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化策略研究
時(shí)建虎員，武東鑫圓，熊軻圓
（員． 中國(guó)石化集團(tuán)新星石油有限責(zé)任公司，北京員園園園愿猿；圓． 中石化新星河南新能源開發(fā)
有限公司，河南鄭州源緣園園園愿）
摘要：建立合適的供熱系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化策略是保證其優(yōu)良運(yùn)行效果的關(guān)鍵。某油區(qū)利用油田污水余熱
及當(dāng)?shù)氐責(zé)豳Y源作為供熱熱源，通過分析供熱系統(tǒng)工藝流程，研究板式換熱器和熱泵機(jī)組的熱交換過
程，基于熱量守恒原則，構(gòu)建供熱系統(tǒng)熱交換計(jì)算模型，使其能夠模擬供熱系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況。利用圓園員緣年供暖季運(yùn)行數(shù)據(jù)，計(jì)算混合污水溫度和板換換熱系數(shù)變化對(duì)供熱效果的影響，最后提出適宜
的改進(jìn)措施以提高供熱系統(tǒng)運(yùn)行效率，盡可能節(jié)約運(yùn)行成本。
關(guān)鍵詞：油田污水余熱；地?zé)?；供熱系統(tǒng)；熱交換；運(yùn)行優(yōu)化
中圖分類號(hào)：ＴＫ園員搖文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ｂ?lián)u文章編號(hào)：?jiǎn)T園園源原苑怨源愿（圓園員苑）園苑原園園緣怨原園緣
鑿燥蚤：?jiǎn)T園． 猿怨遠(yuǎn)怨／ ｊ． ｉｓｓｎ． 員園園源原苑怨源愿． 圓園員苑． 園苑． 園員源
引言
隨著油田區(qū)塊進(jìn)入開發(fā)中后期，油田采出液綜
合含水率不斷攀升，原油分離出來的污水具有水量
大、溫度高等特點(diǎn)，是非常好的余熱資源。
某油田聯(lián)合站平均每天分離出來的含油污水
約員猿園園園ｍ
猿，污水平均溫度猿愿℃，污水經(jīng)過處理后
直接注入地層，其熱量白白浪費(fèi)，如果利用熱泵技
術(shù)，把污水溫度降至圓緣℃，每年就可以獲得圓郾緣愿伊
員園緣
ＧＪ 的熱量，約節(jié)約愿愿員員噸標(biāo)準(zhǔn)煤。所以有效
開發(fā)利用油田污水余熱，對(duì)于節(jié)能減排，提高油田
的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益具有非常重要的意義［員原愿］。
為解決油區(qū)周圍猿猿郾遠(yuǎn)愿萬(wàn)ｍ
圓建筑冬季采暖
長(zhǎng)期以來供熱系統(tǒng)天然氣消耗大、供應(yīng)緊張的問
題，將原有的猿臺(tái)員園郾緣ＭＷ 的燃?xì)忮仩t拆除圓臺(tái)，
采用熱泵技術(shù)充分利用油田聯(lián)合站采油污水的余
熱和當(dāng)?shù)氐責(zé)豳Y源。該供熱系統(tǒng)自圓園員源年改造以
來，目前已運(yùn)行圓個(gè)供暖季，為提高能源利用效率，
節(jié)約運(yùn)行成本，文中通過分析供熱系統(tǒng)工藝流程，
研究熱交換過程，基于熱量守恒原則，構(gòu)建供熱系
統(tǒng)熱交換計(jì)算模型，利用圓園員緣年供暖季運(yùn)行數(shù)據(jù)，
計(jì)算混合污水溫度和板換換熱系數(shù)變化對(duì)供熱效
果的影響，最后提出適宜的改進(jìn)措施。
員供熱系統(tǒng)工藝流程
由于油田污水具有礦化高、易結(jié)垢、腐蝕嚴(yán)重
等缺點(diǎn)，為保護(hù)熱泵機(jī)組和供熱系統(tǒng)，油田高溫污
水不直接進(jìn)入熱泵機(jī)組和供熱系統(tǒng)，需要增加換熱
器進(jìn)行熱能轉(zhuǎn)換。為此，該供熱系統(tǒng)建有換熱站員
座、熱泵機(jī)房員座，首先油田污水和地?zé)崴?jīng)過計(jì)
量后進(jìn)入除污器，經(jīng)過除污器后再進(jìn)入換熱站，從
換熱站出來的中介水經(jīng)中間循環(huán)水泵加壓再送至
熱泵機(jī)房進(jìn)行換熱。換熱站和熱泵機(jī)房，將供熱系
統(tǒng)分為猿個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，其工藝流程如圖員所示。
圖員搖供熱系統(tǒng)工藝流程圖
搖搖員）熱源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)。
從緩沖罐后污水提升泵來的油田污水與地?zé)?
— 緣怨 —
圓園員苑年第苑期
（總第源員愿期）
搖 搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖節(jié)搖搖搖能
ＥＮＥＲＧＹ ＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮ
搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
水組成混合污水，經(jīng)過計(jì)量除污后通過板式換熱器
與中間循環(huán)水進(jìn)行熱交換，換熱后的混合污水再經(jīng)
處理后全部回注到地層中。圓）中間水循環(huán)系統(tǒng)。
中間水循環(huán)系統(tǒng)由板式換熱器與熱泵機(jī)組構(gòu)
成，首先中間循環(huán)水經(jīng)板式換熱器換取混合污水的
熱量后，進(jìn)入熱泵機(jī)組蒸發(fā)器作為熱泵機(jī)組的熱
源，提取完熱量后的中間循環(huán)水再回到板式換熱器
重新?lián)Q熱。猿）用戶側(cè)循環(huán)系統(tǒng)。
經(jīng)熱泵機(jī)房出來的采暖熱水與原鍋爐房的供
暖系統(tǒng)（ 調(diào)峰時(shí)由原鍋爐房員臺(tái)員園郾緣ＭＷ 的燃?xì)?
鍋爐補(bǔ)充，文中暫不考慮調(diào)峰階段）相接，用戶采
暖后再回到熱泵機(jī)房重新加熱。
圓建立運(yùn)行優(yōu)化策略
將該供熱系統(tǒng)劃分為猿個(gè)循環(huán)系統(tǒng)來分析熱
量傳遞方式，其中板式換熱器和熱泵機(jī)組是供熱系
統(tǒng)圓個(gè)關(guān)鍵換熱媒介，通過研究板式換熱器和熱泵
機(jī)組的熱交換過程，構(gòu)建供熱系統(tǒng)熱交換數(shù)學(xué)計(jì)算
模型，最后建立運(yùn)行優(yōu)化策略，以此來研究熱源變
化對(duì)供熱效果的影響。
圓郾員供熱系統(tǒng)熱交換分析
基于傳熱學(xué)原理，利用數(shù)學(xué)方法來表達(dá)板式換
熱器以及熱泵機(jī)組熱交換過程［怨原員園］。
圓郾員郾員板換熱交換分析員）傳熱方程式。
Ｑ 越ＫＡΔｔｍ
（員）
式中：Ｑ—熱負(fù)荷，ｋＷ；
Ｋ—總傳熱系數(shù)，該系數(shù)是用來衡量板換傳
熱阻力的一個(gè)參數(shù)。傳熱阻力主要是由板換
的傳熱板片材料、厚度、污垢和流體本身等因
素構(gòu)成，Ｗ（／ ｍ
圓·℃）。
Ａ—傳熱面積，ｍ
圓；
Δｔｍ
—對(duì)數(shù)平均溫差，℃。
對(duì)數(shù)平均溫差是板換傳熱的動(dòng)力，對(duì)數(shù)平均溫
差的大小直接關(guān)系到板換傳熱難易程度。板換內(nèi)
流體在逆流情況和在并流情況下的對(duì)數(shù)平均溫差
的計(jì)算方式是不同的，該供熱系統(tǒng)所使用的板式換
熱器均為逆流型式，如圖圓所示。
圖圓搖板換逆流型圖示
搖搖板換逆流時(shí)，對(duì)數(shù)平均溫差計(jì)算公式可表示為：
Δｔｍ
越（Ｔ員原ｔ圓）原（Ｔ圓原ｔ員）
ｌｎ（Ｔ員原ｔ圓
Ｔ圓原ｔ員
）
（圓）
式中：Ｔ員—板換一次側(cè)進(jìn)口溫度，℃；
Ｔ圓—板換一次側(cè)出口溫度，℃；
ｔ員—板換二次側(cè)進(jìn)口溫度，℃；
ｔ圓—板換二次側(cè)出口溫度，℃。搖搖圓）熱平衡方程式。搖搖由此可得熱平衡方程式下的板換換熱計(jì)算公式為：
Ｑ 越ｑｍ員 ｃ（員 Ｔ員 原Ｔ圓）越ｑｍ圓 ｃ（圓 ｔ圓 原ｔ員） （猿）
式中：Ｑ—熱負(fù)荷，ｋＷ；
ｑｍ員—板換一次側(cè)質(zhì)量流速，ｋｇ ／ ｓ；
ｑｍ圓—板換二次側(cè)質(zhì)量流速，ｋｇ ／ ｓ；
ｃ員、ｃ圓—水的比熱容，一般取源郾員愿遠(yuǎn)ｋＪ（／ ｋｇ·℃）。
在傳熱計(jì)算中，傳熱方程式和熱流量衡算式將
板換和換熱物流的各參數(shù)關(guān)聯(lián)起來。即給定板換
傳熱面積Ａ、總傳熱系數(shù)Ｋ、板換兩側(cè)流量ｑｍ員和
ｑｍ圓、板換兩側(cè)進(jìn)出口溫度其中任意圓個(gè)，最終可計(jì)
算得到另外圓個(gè)溫度。
圓郾員郾圓熱泵熱交換分析
熱泵能量轉(zhuǎn)換是通過消耗一定的電量，在壓縮
機(jī)和換熱系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)制冷劑的共同作用下，吸取水
中低溫?zé)崮?，然后轉(zhuǎn)換為高溫?zé)崮茚尫胖劣脩魝?cè)。
熱泵ＣＯＰ 指的是熱泵制熱運(yùn)行時(shí)，制熱量與
制熱所消耗電量之比，是反應(yīng)熱泵制熱效果的標(biāo)
準(zhǔn)，ＣＯＰ 越高越節(jié)能，且不同時(shí)間不同工作環(huán)境下
ＣＯＰ 值都不一樣的。
由ＣＯＰ 定義可得：熱泵提取熱量越熱泵制熱
量伊（ＣＯＰ 原員）／ ＣＯＰ；根據(jù)該供熱系統(tǒng)工藝流程
圖，在不考慮沿程熱損失以及不使用鍋爐調(diào)峰情況
下，各循環(huán)系統(tǒng)之間保持能量守恒，即板換兩側(cè)熱
— 遠(yuǎn)園 —
節(jié)搖搖搖能
ＥＮＥＲＧＹ ＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮ
搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖圓園員苑年第苑期
（總第源員愿期）

萬(wàn)方數(shù)據(jù)
量相等，熱泵提取熱量越板換換熱量，熱泵制熱量越用戶供給熱量，由此可通過熱平衡計(jì)算分析供熱
系統(tǒng)各參數(shù)變化情況。
圓郾圓建立熱交換計(jì)算模型
根據(jù)供熱系統(tǒng)工藝流程以及板式換熱器和熱
泵的熱交換分析，利用循環(huán)系統(tǒng)之間的熱量守恒原
則，構(gòu)建供熱系統(tǒng)熱交換計(jì)算模型，計(jì)算流程圖如
圖猿所示。
圖猿搖供熱系統(tǒng)參數(shù)計(jì)算模型
搖搖為保證上述模型求解結(jié)果更接近供熱系統(tǒng)實(shí)
際運(yùn)行情況，需要在計(jì)算模型時(shí)提出以下幾點(diǎn)假設(shè)
條件：?jiǎn)T）假定供熱系統(tǒng)是瞬時(shí)穩(wěn)定，各循環(huán)系統(tǒng)間
的換熱介質(zhì)流量相對(duì)穩(wěn)定，用戶側(cè)供熱負(fù)荷恒定。圓）僅考慮熱泵和板換的熱交換情況，且認(rèn)為
板換熱損失系數(shù)是相對(duì)固定的，暫不考慮系統(tǒng)其他
設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的熱量以及對(duì)外界環(huán)境散熱情況。猿）設(shè)定沿程熱量損失率為相對(duì)固定值，即可
認(rèn)為熱泵蒸發(fā)器側(cè)進(jìn)口和出口溫度近似等于板換
二次側(cè)出口和進(jìn)口溫度，熱泵冷凝器側(cè)進(jìn)口和出口
溫度近似等于用戶側(cè)出口和進(jìn)口溫度。
由供熱系統(tǒng)熱交換計(jì)算模型，求解步驟可分解
為：ａ． 輸入供熱系統(tǒng)基本參數(shù)，包括混合污水溫度
及流量、板換換熱系數(shù)、中介水流量、用戶側(cè)流量及
進(jìn)口溫度等；ｂ． 根據(jù)熱泵運(yùn)行性能，確定熱泵ＣＯＰ
計(jì)算公式；ｃ． 在合理范圍內(nèi)，假定熱泵中間側(cè)（ 熱
泵蒸發(fā)器側(cè)）進(jìn)口溫度，并輸入到模型編譯的計(jì)算
程序中，與運(yùn)行得到的熱泵中間側(cè)進(jìn)口溫度進(jìn)行比
較，如不相等，再重新輸入，直至兩者在一定允許誤
差范圍內(nèi)相等，運(yùn)行結(jié)束。
猿運(yùn)行優(yōu)化策略計(jì)算
猿郾員供熱系統(tǒng)運(yùn)行情況
該供熱系統(tǒng)換熱站有猿臺(tái)板換（圓用員備），圓
臺(tái)板換總換熱面積為遠(yuǎn)員愿郾愿ｍ
圓，最大總換熱量可達(dá)
到員圓苑猿緣ｋＷ；熱泵機(jī)房有圓臺(tái)離心式熱泵機(jī)組，滿
負(fù)荷運(yùn)行最大制熱量員猿苑源源ｋＷ（ 并聯(lián)運(yùn)行），總功
率圓緣緣苑ｋＷ，其中員裕熱泵功率員源園遠(yuǎn)ｋＷ，制熱量遠(yuǎn)苑源源ｋＷ，圓裕熱泵功率員員緣員ｋＷ，制熱量苑園園園ｋＷ。
根據(jù)圓園員緣年供暖季運(yùn)行數(shù)據(jù)，板換運(yùn)行圓臺(tái)，
污水側(cè)平均流量遠(yuǎn)員遠(yuǎn)ｍ
猿
／ ｈ，中間側(cè)平均流量苑源圓ｍ
猿
／ ｈ，地?zé)峋_啟利用員員圓ｄ，平均取水量緣遠(yuǎn)ｍ
猿
／ ｈ，平均溫度遠(yuǎn)圓℃，與油田污水混合后的平均
溫度為源園郾愿怨℃，地?zé)峋髁颗c混合污水溫度變化
情況，如圖源所示。用戶側(cè)供水平均溫度緣員郾怨緣℃，回水平均溫度源猿郾源員℃，每天供回水溫度
變化情況如圖緣所示。
圖源搖圓園員緣年供暖季地?zé)峋髁考拔鬯疁囟茸兓?
圖緣搖圓園員緣年供暖季采暖供回水溫度變化情況
猿郾圓熱泵悅韻孕運(yùn)行中規(guī)律
對(duì)圓園員緣年供暖季熱泵機(jī)組兩側(cè)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行
統(tǒng)計(jì)整理分析，具體如表員所示?？梢钥闯觯瑹岜?
蒸發(fā)器進(jìn)口溫度越高，熱泵ＣＯＰ 則越高，熱泵冷凝
器出口溫度越高，熱泵ＣＯＰ 反而越低。
— 遠(yuǎn)員 —
圓園員苑年第苑期
（總第源員愿期）
搖 搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖節(jié)搖搖搖能
ＥＮＥＲＧＹ ＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮ
搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
表員搖熱泵悅韻孕與蒸發(fā)器進(jìn)口溫度和冷凝器出口溫度的關(guān)系
熱泵蒸發(fā)器
進(jìn)口溫度／℃
熱泵冷凝器
出口溫度／℃
蒸發(fā)器進(jìn)口溫度／
冷凝器出口溫度／℃
熱泵
ＣＯＰ 圓苑郾緣緣緣園郾怨園員郾愿緣源郾愿怨
圓愿郾苑員緣園郾苑苑員郾苑苑緣郾園圓
圓怨郾緣源緣員郾員猿員郾苑猿緣郾園源
猿園郾源猿緣員郾源源員郾遠(yuǎn)怨緣郾員園
猿員郾緣遠(yuǎn)緣園郾遠(yuǎn)遠(yuǎn)員郾遠(yuǎn)員緣郾猿圓
猿圓郾緣愿緣園郾員緣員郾緣源緣郾源遠(yuǎn)
猿猿郾源遠(yuǎn)緣園郾圓遠(yuǎn)員郾緣園緣郾緣緣
猿源郾圓源源怨郾猿緣員郾源源緣郾苑員
搖搖采用線性擬合方法處理數(shù)據(jù)（見圖遠(yuǎn)），由此可
得出熱泵ＣＯＰ 與蒸發(fā)器進(jìn)口溫度和冷凝器出口溫
度的關(guān)系有：
ＣＯＰ 越原圓郾園緣怨愿Ｔｏｕｔ
Ｔｉｎ
垣愿郾遠(yuǎn)源員猿（源）
式中：Ｔｏｕｔ
—熱泵冷凝器側(cè)出口溫度，℃；
Ｔｉｎ
—熱泵蒸發(fā)器側(cè)進(jìn)口溫度，℃。
圖遠(yuǎn)搖熱泵悅韻孕與蒸發(fā)器進(jìn)口溫度和冷凝器
出口溫度的關(guān)系
猿郾猿計(jì)算結(jié)果及分析
考慮供熱系統(tǒng)實(shí)際換熱過程中熱量損失，在熱
泵用戶側(cè)進(jìn)出口溫度不變即熱泵供給負(fù)荷一定情
況下，基于圓園員緣年供暖季運(yùn)行數(shù)據(jù)，利用文中建立
的供熱系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化策略模擬供熱系統(tǒng)運(yùn)行模式，
根據(jù)運(yùn)行模型計(jì)算步驟，首先確定基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，即板
換污水側(cè)流量取遠(yuǎn)員愿ｍ
猿
／ ｈ，中間側(cè)流量取苑源圓ｍ
猿
／ ｈ，用
戶側(cè)流量取員員苑怨ｍ
猿
／ ｈ，熱泵用戶側(cè)進(jìn)口溫度取源猿郾源員℃，出口溫度取緣員郾怨緣℃，再輸入熱泵ＣＯＰ 運(yùn)
行規(guī)律計(jì)算公式。
猿郾猿郾員模擬計(jì)算結(jié)果
設(shè)置污水進(jìn)口溫度取變化區(qū)間值猿遠(yuǎn)耀源愿℃，板
換總換熱系數(shù)取變化區(qū)間值員遠(yuǎn)園園 耀猿圓園園Ｗ（／ ｍ
圓·℃），
編譯計(jì)算程序，分別計(jì)算不同污水進(jìn)口溫度和不同
板換總換熱系數(shù)變化下的板換二次側(cè)進(jìn)出口溫度
變化以及熱泵耗電量情況，如圖苑、圖愿、表圓所示。
圖苑搖板換二次側(cè)進(jìn)口溫度與污水進(jìn)口溫度的關(guān)系
圖愿搖板換二次側(cè)出口溫度與污水進(jìn)口溫度的關(guān)系
表圓搖熱泵耗電量與污水進(jìn)口溫度和板換換熱系數(shù)的關(guān)系
污水進(jìn)
口溫
度／℃
不同污水進(jìn)口溫度和板換換熱系數(shù)下的熱泵耗電量／ ｋＷｈ
員遠(yuǎn)園園Ｗ／
（ｍ
圓·℃）
圓園園園Ｗ／
（ｍ
圓·℃）
圓源園園Ｗ／
（ｍ
圓·℃）
圓愿園園Ｗ
（／ ｍ
圓·℃）
猿圓園園Ｗ／
（ｍ
圓·℃）
猿遠(yuǎn)原圓源遠(yuǎn)愿圓猿緣愿圓圓愿怨圓圓源源
猿愿圓源愿遠(yuǎn)圓猿怨圓圓圓怨源圓圓猿圓圓員怨員
源園圓源員園圓猿圓遠(yuǎn)圓圓猿苑圓員愿員圓員源圓
源圓圓猿源圓圓圓遠(yuǎn)遠(yuǎn)圓員愿緣圓員猿源圓園怨怨
源源圓圓愿圓圓圓員圓圓員猿怨圓園怨圓圓園遠(yuǎn)園
源遠(yuǎn)圓圓圓愿圓員遠(yuǎn)源圓園怨苑圓園緣源圓園圓源
源愿圓員苑怨圓員圓園圓園緣怨圓園員怨員怨怨圓
搖搖員）根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果分析，以污水進(jìn)口溫度源園℃為基準(zhǔn)，計(jì)算污水進(jìn)口溫度每提高員℃，對(duì)應(yīng)
熱泵可節(jié)約的電量以及可節(jié)約的資金情況，如圖怨、表猿所示。
圖怨搖熱泵節(jié)約電量與污水進(jìn)口溫度提高幅度的關(guān)系
— 遠(yuǎn)圓 —
節(jié)搖搖搖能
ＥＮＥＲＧＹ ＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮ
搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖搖圓園員苑年第苑期
（總第源員愿期）

萬(wàn)方數(shù)據(jù)
表猿搖整個(gè)供暖季節(jié)約資金與污水進(jìn)口溫度
提高幅度的關(guān)系
板換換熱系數(shù)／
Ｗ·（ｍ
圓·℃）
不同污水進(jìn)口溫度提高幅度下整個(gè)供暖
季節(jié)約資金／ 萬(wàn)元
員℃ 圓℃ 猿℃ 源℃ 員遠(yuǎn)園園怨． 愿員愿． 遠(yuǎn)圓遠(yuǎn)． 緣猿猿． 苑
圓園園園苑． 怨員緣圓員． 源圓苑． 猿
圓源園園遠(yuǎn)． 愿員猿員愿． 苑圓猿． 怨
圓愿園園遠(yuǎn)． 圓員員． 怨員苑． 員圓員． 怨
猿圓園園緣． 愿員員． 員員遠(yuǎn)圓園． 源
注：電價(jià)按園郾緣遠(yuǎn)元／ ｋＷｈ 計(jì)算，下同。
搖搖圓）根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果分析，以板換系數(shù)員遠(yuǎn)園園Ｗ（／ ｍ
圓·℃）為基準(zhǔn)，計(jì)算提高一定程度的板
換換熱系數(shù)時(shí)，對(duì)應(yīng)熱泵可節(jié)約的電量以及可節(jié)約
的資金情況，如圖員園、表源所示。
圖員園搖熱泵節(jié)約電量與板換換熱系數(shù)變化的關(guān)系
表源搖整個(gè)供暖季節(jié)約資金與板換換熱系數(shù)變化的關(guān)系
污水進(jìn)
口溫
度／℃
提高一定程度的板換換熱系數(shù)下整個(gè)供暖
季節(jié)約資金／ 萬(wàn)元
員遠(yuǎn)園園Ｗ／
（ｍ
圓·℃）
圓園園園Ｗ／
（ｍ
圓·℃）
圓源園園Ｗ／
（ｍ
圓·℃）
圓愿園園Ｗ／
（ｍ
圓·℃）
猿圓園園Ｗ／
（ｍ
圓·℃）
猿愿園． 園圓遠(yuǎn)． 園源園． 緣源怨． 遠(yuǎn)緣緣． 怨
源園園． 園圓員． 圓猿猿． 員源園． 苑源緣． 怨
源圓園． 園員苑． 緣圓苑． 緣猿源． 園猿愿． 源
源源園． 園員源． 愿圓猿． 猿圓愿． 愿猿圓． 遠(yuǎn)
源遠(yuǎn)園． 園員圓． 遠(yuǎn)圓園． 園圓源． 苑圓愿． 員
猿郾猿郾圓結(jié)論與建議員）熱泵供給側(cè)負(fù)荷一定時(shí)，污水進(jìn)口溫度越
高，板換換熱系數(shù)越大，則熱泵耗電量越低，并且當(dāng)
污水進(jìn)口溫度較低，板換換熱系數(shù)較小時(shí)，熱泵節(jié)
約的電量提高幅度就越大。由此，可采取必要以下
措施提高系統(tǒng)供熱效率，降低能耗：ａ． 提高地?zé)峋?
利用效率，加大地?zé)峋∷?，提高污水進(jìn)口溫度；
ｂ． 增加沿程保溫措施，降低流體熱量損耗，如對(duì)聯(lián)
合站愿?jìng)€(gè)污水過濾罐進(jìn)行保溫；ｃ． 定期清洗板換，
提高板換換熱系數(shù)。圓）根據(jù)圓園員緣年供暖季運(yùn)行數(shù)據(jù)分析，污水進(jìn)
口溫度集中在源園耀源員℃，板換換熱系數(shù)在圓園園園耀
圓源園園Ｗ（／ ｍ
圓·℃），通過供熱系統(tǒng)運(yùn)行模型優(yōu)化計(jì)
算后，保守估計(jì)當(dāng)污水進(jìn)口溫度提高員耀圓℃，每個(gè)
供暖季可節(jié)約圓園萬(wàn)ｋＷｈ 左右的電量，即節(jié)約員園
萬(wàn)耀員緣萬(wàn)元；另外定期清洗板換提高板換換熱系
數(shù)緣％耀員園％，可再節(jié)約緣萬(wàn)元左右。
源結(jié)語(yǔ)
通過對(duì)供熱系統(tǒng)工藝流程圖和熱交換進(jìn)行分
析，利用文中建立的供熱系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化策略，基于圓園員緣年供暖季運(yùn)行數(shù)據(jù)，模擬供熱系統(tǒng)運(yùn)行模式，
最后得到以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)： 員）通過對(duì)板式換熱器和熱泵的熱交換分析，
建立運(yùn)行優(yōu)化策略計(jì)算模型，在考慮供熱系統(tǒng)熱損
失下，能夠較好地模擬供熱系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況。圓）基于圓園員緣年供暖季運(yùn)行數(shù)據(jù)，通過模擬污
水進(jìn)口溫度和板換換熱系數(shù)變化對(duì)供熱效果的影
響，以此對(duì)供熱系統(tǒng)提出合理的提高改進(jìn)措施。猿）該計(jì)算模型不僅可模擬供熱系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)
對(duì)供暖效果的影響，而且還可用來驗(yàn)證供熱運(yùn)行數(shù)
據(jù)，對(duì)比分析實(shí)際運(yùn)行情況。
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大學(xué)出版社，圓園園怨．
作者簡(jiǎn)介：時(shí)建虎（員怨愿怨原），男，安徽安慶人，碩士，助理工
程師，從事地?zé)崮荛_發(fā)利用研究與管理工作。
收稿日期：圓園員苑原園緣原員苑；修回日期：圓園員苑原園遠(yuǎn)原圓圓
— 遠(yuǎn)猿 —

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