城市污水源热泵换热站工程项目可行性研究报告.doc

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目 录

第一章 总 论 1
第一节 项目名称及承办单位 1
第二节 项目建设单位及法人 1
第三节 可行性研究报告编制的依据 4
第四节 可行性研究范围 4
第五节 可行性研究结论 5
第二章 项目提出背景及建设必要性 7
第一节 **市发展概况 7
第二节 项目提出的背景 11
第三节 项目建设的必要性 12
第三章 主要建设内容及建设规模 14
第四章 建设地点与建设条件 15
第一节 建设地点 15
第二节 建设条件 15
第五章 热 负 荷 20
第六章 工程设计方案 22
第一节 工程设计的指导思想和原则 22
第二节 设计依据 22
第三节 设计方案 24
第七章 环 境 保 护 29
第一节 分析依据及标准 29
第二节 环境保护 30
第八章 节约和合理利用能源 35
第一节 用能标准及节能规范 35
第二节 节能措施和节能效果分析 36
第九章 工程招标 41
第一节 招标投标的基本原则 41
第二节 招 标 42
第十章 项目组织管理和劳动定员 44
第十一章 项目实施条件和进度 45
第十二章 投资估算及财务评价 47
第一节 投资估算 47
第二节 财务评价 48
第十三章 结论与建议 52

附件及附图目录

一、附件
1、企业法人营业执照
2、自筹资金证明
3、环保部门对项目环境影响报告书的批复文件
4、物价部门核定的热价、电价文件
5、企业存款证明及承诺书
6、其它附件

二、附图
1、污水源热泵供热站布置图
2、原则性工艺流程图（J-01）
3、设备平面布置图（J-02）
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第一章 总 论

第一节 项目名称及承办单位

一、项目名称
**市污水源热泵换热站工程
二、项目承办单位
**市****有限公司
三、项目拟建地点
**市城区
四、项目主管部门
**市市政管理局
五、可行性研究报告编制单位
工程咨询资格证书等级：甲级
资格证书编号：
发证机关：国家发展和改革委员会

第二节 项目建设单位及法人

一、项目建设单位
**市****有限公司成立于1994年7月，原名为**市燃气**总公司，隶属于**市建设局。2005年12月经市政府批准改制股份制为有限责任公司即**市****有限公司，是**市唯一一家具有城市集中供热资质的城市供热企业。公司为了寻求发展，也为了解决在非供暖期间人员的工作问题，于2006年6月成立**市恒泰燃气**工程安装有限公司，主要经营管道集中供暖、**工程的规划、设计、施工、维护、液化气（站）施工安装等工程业务，是建设部批准具有建筑安装总承包三级资质企业。这样我公司建立起了一支既能供热又能设备施工安装及供热系统运行管理，素质较高、管理科学、设备配套的队伍。
公司现有工程技术人员及各类管理人员92名，职工186人，几年来，公司坚持“发展**事业，方便群众生活”为宗旨，上为政府排忧，下为城市居民解难，供暖事业得到迅速发展。该公司现注册资金600万元，固定资产8000万元，现已实现集中供热小区18个，供热面积达160万平方米，供暖管线15万米，居民供暖率达60%。为城市公用基础设施建设和居民生活做出了较大贡献。
公司视安全供暖为生命线，树立用户至上的服务理念，建立了一套安全可靠的保障体系。拥有现代化的安全网络信息系统，维修人员24小时值班，保证接到抢修电话后十五分钟内赶到现场，及时给与处理确保用户的供暖正常运行。
公司自成立以来，得到了市委、市政府及各级主管部门的大力支持，公司坚持以“诚信经营，质量第一”为服务理念。公司承建的全部市政工程，设计符合规范，适应发展，建设水平高，施工质量达到设计标准，一次验收合格率达100%。通过多年的锻炼，公司已经形成了一支干部职工热爱本职工作，质量意识强，技术水平较高，科学管理，施工精细，设备配套的市政工程建设专业化队伍。为城市公用基础设施建设和居民生活做出了突出贡献，几年来公司先后多次获得“潍坊市安全生产管理先进单位”、“潍坊市守合同重信用企业”、“**市文明单位”等荣誉称号。
公司始终瞩目与未来，面对节能减排要求的新挑战，为向社会提供满意的服务，以激发员工取得更大的成就，需求应对未来的挑战途径。在2006年公司即集一批人才介入利用可再生能源领域地源热泵积水的开发研究。地源热泵技术可以合理使用并且提高自然资源利用，用热泵系统提取地下水能源，既开发了一种清洁能源，同时又降低了城市废热的排放，保护了环境。发展城市供热利用可再生能源技术，是一项具有技能和环保意义的应用技术。并组织人员到外地学习考察施工安装地源热泵技术，在地源热泵技术开发利用上取得了卓有成效的成果。先后组织人员劳务输出，参与安装了一些地源热泵中央空调系统工程和室外**管道工程。这样既解决了非供暖期间人员的工作安排，又培养了人员，学习了新技术。几年来所安装地下水式地源热泵的工程，运行良好成本低廉，成功采用封闭式等量取水还水，大温差小流量等技术，使这些工程成为最经济的技能环保型中央空调系统。
为达到节能减排的目标，计划逐步大面积推广零污染、零排放，环保节能的地源热泵供暖新技术、推动供热质量的提高。
公司拥有高素质**工程的专业人员，训练有素的安装队伍。在工程建设中我们将充分发挥技术先进、资金雄厚、规模化管理的优势，将用全体员工勤恳而忠诚的劳动报效社会。将本着“崇高完美、追求卓越、精益求精、不遗余力”的经营宗旨，为社会提供最优质服务。
二、项目法人
根据国家对建设项目的要求，为了使本建设项目顺利实施，项目由**市****有限公司组织建设。
法定代表人：

第三节 可行性研究报告编制的依据

本可研报告编制的主要依据包括：
一、**市****有限公司委托**省工程咨询院《关于编制本项目可行性研究报告的委托书》；
二、《中华人民共和国可再生能源法》；
三、国家发展改革委《关于可再生能源发展“十一五”规划》；
四、**市****有限公司提供的有关基础资料
五、国家有关法律法规、规划及产业政策；
六、现行有关技术经济规范、标准和定额资料。

第四节 可行性研究范围

一、项目提出背景及建设必要性
二、主要建设内容及建设规模
三、建设地点与建设条件
四、热负荷
五、工程设计方案
六、环境保护
七、节约和合理利用能源
八、工程招标
九、项目组织管理和劳动定员
十、项目实施条件和进度
十一、投资估算及财务评价

第五节 可行性研究结论

本项目为**市污水源热泵换热站工程。主要建设内容为：三座污水源热泵换热站土建工程，设备安装工程，室外**管道安装工程，输水管道安装工程。
建设规模为：三座污水源热泵供热站总供热面积70.61万平方米。
本项目主要在原有土地建设，不需新征土地。
污水热泵站项目估算总投资为11595万元，其中：建筑工程费2370万元，设备购置费5468万元，安装工程费2428万元，其他费用310万元，基本预备费846万元，铺底流动资金173万元。本项目资金全部采用自筹。
本项目的建设符合《中华人民共和国可再生能源法》的要求和《可再生能源产业发展指导目录》中第74条地源热泵供暖和空调的相关内容。项目建成后，可以有效改善当地的供热现状，开发利用**现有的自然资源向城市供热，满足经济建设高速发展的需要。利用污水源热泵机组回收城市污水中的热能，既开发了一种清洁能源，同时又降低了城市废热的排放，具有节约能源，保护环境的双重意义，是发展循环经济的一种应用技术。污水源热泵技术的应用对于促进当地经济和各项社会事业的发展，具有重要意义。

第二章 项目提出背景及建设必要性

第一节 **市发展概况

**市地处**半岛东南部，北距济青高速公路和胶济铁路50多公里，南至亚欧大陆桥桥头堡日照港80公里，东离青岛港100公里。全市总面积2183平方公里，23处乡镇（街道），105万人，是国务院确定的全国沿海对外开放城市、综合改革试点市和乡村城市化试点市。
**历史悠久，人杰地灵。西汉初年设东武县，隋代改称**。据考证，**因上古名君舜帝出生于城北的诸冯村而得名。宋代大文豪苏东坡曾任密州太守两年，在这里写下了《水调歌头.明月几时有》、《江城子.密州出猎》等千古名篇。**名人辈出，孔子的学生、女婿公冶长，宋代《清明上河图》的作者张择端，北宋金石学家赵明诚，清代东阁大学士、书法家、宰相刘墉（刘罗锅），《续金瓶梅》作者丁耀亢，《四库全书》总裁窦光鼐等都是**人。在现代文学史上，涌现出了王统照、臧克家、陶钝、王愿坚等一批文化名人和崔嵬、李仁堂等著名电影表演艺术家。党的“一大”代表、**党组织最早的组织者和领导者王尽美，也诞生在**。**龙文化特色鲜明，是全国甚至是世界上罕见的恐龙化石宝库，市境内埋藏有非常丰富的恐龙骨骼和恐龙蛋化石，种属繁多，门类复杂，其中有小巧的鹦鹉嘴龙、凶猛的霸王龙、高大的鸭嘴龙、笨重的蜥脚龙、原角龙和兽脚类恐龙蛋等。目前，全市已在十几个乡镇发现了近二十处恐龙化石点，以市境内西南部的“龙骨涧”最为有名。1964年至1968年，先后在此进行了10次挖掘，共采化石50余吨，至少包括10个鸭嘴龙个体。现已在北京、天津、济南和**等地装架起四具恐龙化石骨架，其中位于**市恐龙博物馆内的“巨大**龙”，是世界上已发现的个体最大的鸭嘴龙化石骨架。因此，**又称龙城，被誉为中国北方的“恐龙之乡”。
**自然资源丰富，全市耕地面积160万亩；水资源总量6.23亿立方米，淡水面积7.35万亩；境内已探明的矿产资源20余种，总储量3000万吨以上，其中沸石岩、明矾石、金红石储量丰富，且为**所独有。**属暖温带大陆性季风气候，平均无霜期184天，年平均降雨量750毫米，年平均气温12℃，四季分明，光照充足，气候宜人。全市劳动力资源充裕，整体素质较高，现有劳动力67万人。
**是在改革开放中迅速崛起的新兴城市。改革开放以来，先后创造了“商品经济大合唱”、贸工农一体化、中小企业改制、为民服务联动等闻名全国的“**经验”，有力地促进了全市经济和社会的快速健康发展。从1980年到1990年，国内生产总值实现了翻两番，到1996年实现了第三个翻番，首批通过了省政府组织的小康市达标验收。近年来，**市坚持以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，以科学发展观统揽全局，紧紧围绕“提前十年实现全面建设小康社会”的奋斗目标，大力实施工业化、民营化、国际化、城镇化“四化”战略，实现了经济社会的跨越式发展。去年，全市完成生产总值176.4亿元，比上年增长19.5%；实现财政总收入11.7亿元，其中地方财政收入6.5亿元，分别增长33.1%和63.2%；城镇居民人均可支配收入7103元，农民人均纯收入5008元，分别增长11.2%和18%。今年1-6月份，全市完成地区生产总值10.1亿元，增长16%；实现财政总收入7.6亿元，其中地方财政收入4.1亿元，分别增长39.2%和35.5%.。
以“三个一批”为支撑的工业发展格局初步形成。汽车、食品、纺织服装三大主导产业特色鲜明，优势突出，实现的产值、利税分别占全市工业总量的85%以上；造纸包装、橡胶轮胎、木器家具、建筑建材、医药化工等新兴产业发展迅猛，后劲充足。骨干企业集群发展，实力强劲，全市规模以上企业346家，利税过千万元的达到36家，过亿元的7家，有8家入围2004年全国1948家大型工业企业。知名品牌享誉全国，品牌经济效应明显，培育起“新郎”、“得利斯”中国驰名商标、中国名牌产品等国家级品牌6个、“泸河”、“三工”、“兰凤”、“桑莎”等省级品牌39个，名牌拥有量居全省县级之首。
农业农村经济全面发展。现已发展起各类农产品加工企业900多家，其中外贸、得利斯被列为全国农业产业化重点龙头企业，年加工能力400万吨，建成了全国最大的肉鸡、黄烟、玉米淀粉、天然色素生产基地。
对外开放不断扩大。目前已与60多个国家和地区建立了经贸关系，出口企业发展到309家，出口产品达到20大类200多个品种，日本住友、伊藤忠、仁木，韩国尚真、兴亚，美国泰森、沃尔玛，马来西亚金狮，以及北汽福田、中国纺织品进出口总公司等国内外知名企业在**建立了独资或合资合作企业。去年，全市实际利用市外资金65亿元，其中境外资金8943万美元；出口创汇3.5亿美元。
服务业发展领域不断拓宽。先后建起了龙城市场、密州商城、九龙商贸城、龙海水产城等一大批骨干市场和商业网点，其中龙海水产城规模居全国同行业第一。2004年完成社会消费品零售总额44亿元，增长16.8%。加快发展现代旅游业，拉起了以恐龙文化为主调、以“三山两河”（障日山、马耳山、常山和扶淇河、潍河）为主体的现代旅游城市框架。引进发展金融服务业，潍坊市商业银行在我市设立了分支机构，成立了**市中小企业投资担保有限公司。2004年底，全市金融机构贷款余额73.5亿元，比年初增长16%；争取国家开发银行等金融机构贷款6亿多元。
城市建设日新月异。仅从2003年以来，市里投资6亿多元，建设完成了十多项大的路桥工程，特别是和平街潍河大桥建成后，使城区内横跨潍河的大桥达到了4座，实现了老城新区的对接融合；中国陆海铁路大通道胶新铁路**段建成通车，青莱高速公路即将开工建设；投资近亿元，对潍河城区段进行了园林式开发建设，为城区增添了新的景观带；高水平实施了城市美化、绿化、亮化工程，城市面貌焕然一新。成立了城市管理行政执法局，推进了市区“村改居”工作，开展了城市环境综合整治，进一步理顺了城市管理体制，提高了城市管理水平，改善了群众生活环境，提升了城市品位。
发展环境日益优化。为进一步提高政府服务水平，市里成立了行政审批服务中心、为民联动服务中心、机关行政效能监察中心和经济软环境投诉中心，努力提高服务质量，强力惩治“三乱”现象，全力优化发展环境。设立了**海关办事处，提高了企业通关效率。制定出台了《招商引资优惠政策》，对外商实行“三零一低”服务，即：零收费、零投诉、零距离服务、低地价，进一步增强了对外商外资的吸引力，调动了投资者到**创业的积极性，加快了**经济和社会发展。

第二节 项目提出的背景

温家宝总理在2008年3月5日在第十一届全国人民代表大会第一次会议的政府工作报告中指出：“加大节能减排和环境保护力度，大力推进墙体材料改革和建筑节能。稳步推进城镇供热体制和市政公共事业改革。开发和推广节约、替代、循环利用资源和治理污染的先进适用技术，实施节能减排重大技术和示范工程。大力发展节能服务产业和环保产业开发风能、太阳能等清洁、可再生能源。”为了落实国务院的指示和《**市国民经济和社会发展 第十一个五年总体规划纲要》的部署，开发利用**现有的自然资源向城市供热，满足经济建设高速发展的需要。利用污水源热泵机组回收城市污水中的热能，既开发了一种清洁能源，同时又降低了城市废热的排放，具有节约能源，保护环境的双重意义，是发展循环经济的一种应用技术。**市的城市污水有得天独厚的自然条件，提出运用污水源热泵技术建立污水源热泵站，使污水源热泵技术的应用在取得良好的经济效益的同时也有很好的社会效益。

第三节 项目建设的必要性

一、符合国家产业政策
国家十分重视可再生能源开发利用工作，《中华人民共和国可再生能源法》已于2006年1月1日起实施；同时，在《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中，又把大力发展和规模化应用新能源和可再生能源作为能源领域的优先发展主题。从国家立法和发展战略的高度，对可再生能源的发展应用予以强力推动。
水源热泵是利用了地球水体作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。
日前，国家财政部、建设部发文《关于推进可再生能源在建筑中应用的实施意见》以及《可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法》，明确指出“十一五”期间，可再生能源应用面积占新建建筑面积比例为25%以上，到2020年，可再生能源应用面积占新建建筑面积比例为50%以上，这为我国水源热泵的发展提供了良好的环境和强劲的动力。
二、水源热泵环保效益显著
水源热泵机组供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统，无燃烧过程，避免了排烟、排污等污染，而且不需要堆放燃料废物的场地。所以，水源热泵机组运行无任何污染，无燃烧、无排烟，不产生废渣、废水、废气和烟尘，不会产生城市热岛效应，是理想的绿色环保产品。太阳能产业联盟
三、运行稳定可靠
污水源水体的温度不受时间和季节的影响，一年四季相对稳定，其波动的范围远远小于空气的变动，是很好的热泵热源和空调冷源，水体温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题。
四、运行可靠，不存在污染和回灌的问题
采用水源热泵的两个重要问题是地下水的回灌和地表水的污染问题，而采用污水源热泵无需回灌，只需要就近排放。
五、水源热泵应用范围广
水源热泵系统可供暖、空调，还可供生活热水。特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物，水源热泵有着明显的优点。不仅节省了大量能源，而且用一套设备可以同时满足供热和供冷的要求，减少了设备的初投资。

第三章 主要建设内容及建设规模

本项目为**市污水源热泵换热站工程。
主要建设规模如下：**市污水源热泵供热站，1号站主要担负扶淇河东岸，密州路大桥南侧，供热面积16.19万平方米。2号站主要担负扶淇河西岸，密州路大桥南侧，供热面积17.86万平方米。3号站主要担负扶淇河东岸，潍河南侧，供热面积36.665万平方米。三座污水源热泵供热站总供热面积70.61万平方米。
主要建设内容为：
土建工程，三个机房，三个沉淀池改造。
三组变压器（六台）安装工程、两台1200KVA，四台2000 KVA
设备安装工程：20台SL-2000MW满液式污水水源热泵以及配套污水处理设备。
31000米室外**管道安装工程。
3500米输水管道安装工程。

第四章 建设地点与建设条件

第一节 建设地点

本项目的建设地点为**市城区。城区驻地地势相对平坦，交通运输便利，水、电、交通、通讯等配套条件优越，环境条件良好，完全可以保证项目的顺利实施。

第二节 建设条件

一、自然条件
（一）地理位置
**市地处**半岛东南部，北距济青高速公路和胶济铁路50多千米，南至亚欧大陆桥桥头堡日照港80千米，东离青岛港100千米。地理位置坐标为北纬35°42′23″至36°21′05″，东经119°0′19″至119°43′56″，东与胶州、胶南毗连，北与安丘、高密交界，西接沂水、莒县，南邻五莲，东西最大横距66.5千米，南北最大纵距72千米。全市总面积2182.7平方千米。
（二）地形地貌
**地形属胶莱冲积平原南部的潍河平原，地势南高北低，东南部为起伏较大的低山丘陵，有干谷状盆地，可事耕作。市境中部向北，系一大片波状平原，边缘有低山缓丘分布。全市山地面积占总面积的30.1％；丘陵占22.6％；平原占32.25％；洼地占13.8％；水面占1.25％。境内最高点海拔706米，最低点海拔19米。
境内海拔百米以上山岭六十余座，大都集中在市境东南部，多呈东西走向，属泰沂山余脉之马耳山脉。马耳山海拔706米，山势陡峭，溪洞深远，座落在五莲、**交界处，自西向东蜿蜒入海，成为渤海和黄海两大水系的分水岭。大山位于市境东南端，海拔571米。障日山、卢山、竹山等，海拔均在400米上下。
（三）水文水系
**境内河流众多，已知名者50余条，以潍河为最大，自成一系，汇集境内35条支流，组成叶脉状水系，纵贯市境中部而后出境；其它较大的河流有渠河、百尺河、扶淇河、涓河等。境内除东南、东北少部分属吉利河、胶河流域外，大部分地区属潍河流域。
（四）地质构造
**市地处沂沭断裂带东侧，全市以山相家（胶州市）—郝戈庄断裂为界，横跨胶南隆起和胶莱盆地两个次一级构造单元。境内地层发育不全，由老至新有元古—太古界胶南群，中生界侏罗系上统莱阳组，白垩系上统青山组和下统王氏组。地质构造以断裂构造为主，褶皱构造次之。规模巨大的沂沭断裂带最东侧的昌邑—大店、安丘—莒县断裂于市境西部孟疃一带通过，其它主要断裂有北东向的山相家—郝戈庄断裂，东西向的百尺河断裂、贾悦断裂，北东向的瓦店断裂等。岩浆岩主要分布在山相家—郝戈庄断裂以南的胶南隆起区内，主要为燕山晚期的闪长玢岩和花岗岩。
（五）气候气象
**属温带大陆性季风半湿润气候区，具有明显的季节变化，四季分明。境内因地形不同，各地域的气候亦有差异，南部低山丘陵为温凉湿润区，中部为温和湿润区，西北部为温暖半干旱区。
**市境处于北温带季风气候区内，具有明显季节变化。春季风速最大，最多风向东南；夏季最多风向东南；秋季风速最小，最多风向北、北西；冬季最多风向北、北西。
**市历年平均气温12.0℃，1月最冷，旬最低气温多数年份出现在1月中旬；7月最热，旬最高气温多数年份出现在7月下旬；全年低于-10.0℃日数平均为21天。
境内多年平均日照为2529.2小时，年日照率57%，年际变化较大。四季日照，春季最多，冬季最少。
在季风的影响和控制下，**市境降水年际变化较大，平均降水量746.7毫米。降水季、月分布不均，变化较大，各月平均降水量1月最少，4月雨量明显增加，7月降水量最大，从9月起逐渐减少，10月冬季风形成，降水量减少。按地区分布，全境降水量总的趋势由东南向西北逐步递减，但汛期暴雨出现的地区也有其偶然性。
主要气候要素：
极端最高温度：38.8℃
极端最低温度：-20.2℃
最热月平均气温：25.5℃
最低月平均气温：-2.5℃
年平均气温：12.0℃
年平均气压：1005.9毫巴
月最高气压：1015.8毫巴
月最低气压：995.0毫巴
空气相对湿度年平均：74%
年平均降雨量：735.5mm
主导风向：冬季SSE 夏季NNW
年平均风速：3.3m/s
最大积雪深度：190mm
最大冻土深度：320mm
二、交通运输
工程地址座落在**省**市，公路、铁路便捷，距青岛仅百余公里因而海运方便，总体来讲**交通便利，国内、国际通讯方便。周边地区化工产业发达，各种原料采购、运输便捷，适合建设厂。
三、工程地质和水文地质
厂区地处潍中冲积平原，地势开阔平坦，厂区无活动性断裂通过。自上而下描述如下：
1.层耕土：浅褐色，稍湿，松散，含有植物根系及虫孔。层厚0.90～1.20m，平均值0.99m，分布广泛。
2.层粉土：黄褐色，湿，密实，混有少量姜石及铁锰结核，偶见贝壳碎片，层厚2.30～4.80m，平均值3.24m，厂区普遍存在。
3.层粉土：黄褐色，稍湿-湿，密实，混有少量姜石及铁质氧化物，偶见贝壳碎片，层厚4.40～10.90m，平均值6.03m。
4.层粘土：黄褐色，湿，硬塑，混有少量姜石及铁锰结核，层厚度平均24.7m。
场区地下水初见水位在11.60m，稳定水位在11.8米，该含水层为第四系孔隙潜水，地下水位年变幅2.0m左右，地下水补给源为大气降水。

第五章 热 负 荷

一、供热现状
**市****有限公司现有供热面积165.8万平方米，拟对7万平方米改用污水源热泵。新增供热面积约100万平方米，其中有70余万平方米采用污水源热泵；20余万平方米采用地下水地源热泵为热源。
二、热负荷
（一）采暖热负荷
在现场调研过程中，我们进行了调查统计，得出本期工程采暖面积为70.61万㎡，其中居住建筑采暖面积为55.74万㎡，公用建筑采暖面积为14.87万㎡。其统计见表5-1。
采暖面积统计
序号
单位名称
采暖面积万㎡
采暖热指标(W/m)
热负荷(MW)
1
1#换热站
居住建筑5.9987
50
3.0
2

公用建筑10.0913
65
6.6
3
2#换热站
居住建筑15.82
50
7.9
4

公用建筑2.04
65
1.3
5
3#换热站
居住建筑28.3
50
14.2
6

公用建筑2.74
65
1.8
7

别墅建筑2.74
65
1.8

合计
70.61

36.6
按上表统计的本期供热范围内的采暖面积70.61万㎡，最大热负荷为36.6MW。
（二）制冷热负荷
按统计的制冷面积14.87万㎡(公用建筑有制冷要求)，制冷热指标取75W/m，得出制冷热负荷为：
制冷面积统计
序号
单位名称
采暖面积万㎡
冷指标(W/m)
冷负荷(MW)
1
1#换热站
公用建筑10.0913
75

2
2#换热站
公用建筑2.04
75

3
3#换热站
公用建筑2.74
75

合 计
14.8713
75
11.15

第六章 工程设计方案

第一节 工程设计的指导思想和原则

一、工程设计的指导思想
全面贯彻落实《中华人民共和国可再生能源法》，以有效改善当地的供热现状，开发利用**现有的自然资源，满足经济建设高速发展的需要为目的。以利用污水源热泵机组回收城市污水中的热能，节约能源，保护环境为突破口，促进城区供热事业持续健康的发展。
二、设计的原则
1、贯彻执行国家、省、市有关环保法规和政策，坚持“清洁生产”原则。
2、采用先进技术，以节约能源和综合利用为前提，实现经济效益、环境效益和社会效益的全面提高。
3、充分利用现有条件合理布局，以达到节约能源、改善环境、减少占地、降低造价和提高人民生活水平的目的。
4、改造现有设备，提高现有设备利用率，挖掘现有设备的潜力，搞好综合利用，以节省工程的投资。

第二节 设计依据

本工程的主要设计依据包括：
项目的设计，施工与安装必须按照国家专业技术规范与标准执行。
设计
《地源热泵系统工程技术规范》（GB50366—2005）（2005年）
《室外排水设计规范》（GBJ14—87）（97年）
《室外给水设计规范》（GBJ13—87）（97年）
《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）
《工业建筑防腐设计规范》（GBJ46—82）
《建筑设计防火规范》（GBJ16—87）
《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69—84）
《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T13—92）
《动力机器基础设计规范》（GB50040-96）
《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）
《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141—90）
《市政排水管渠工程质量检验平定标准》（CJJ3—90）
《给水排水工程管道结构设计规范》（GB5.332-2002）
设备安装施工
《工业自动化仪表工程及验收规范》（GBJ93—86）
《电气装置施工及验收规范》（GBJ232—82）
《采暖与卫生工程施工及验收规范》（GBJ242—82）
《机械设备安装工程施工及验收规范》（GBJ231—75）
《现场设备工业管道焊接施工及验收规范》（GB50236-98）
《工业管道施工及验收规范》（GB50235-97）

第三节 设计方案

一、总平面布置方案
三座污水源热泵站不仅是位于热负荷的中心，而且利用市政原有的沉淀池进行改造，不需新征土地。换热站布置位置详见附图。
二、供热系统方案
**市有两个污水系统，沿着扶淇河、潍河两岸，一直向北分别到达两个污水处理厂，目前每个系统排放量每日5万立方米以上，水温度在18-20℃，水量基本稳定。城区的污水系统在热量提取利用上，有其他许多城市无法比拟的优势，就是排水主干管道位于河滩上，三座污水源热泵站不仅是位于热负荷的中心，而且利用市政原有的沉淀池进行改造。根据污水出水量大，水质稳定的特点，以及污水常年温度在16至20摄氏度等特点，以污水作为热源进行供热和供冷。污水源热泵具有热量输出稳定、COP值高、换热效果好、机组结构紧凑等优点，是实现污水资源化的有效途径。由于污水源热泵的热源温度全年较为稳定，其制冷、制热系数比传统的空气源热泵高出40%左右，其运行费用仅为普通中央空调的50%-60%。因此，污水源热泵站的建立，有着很高的经济效益。
污水源热泵的技术状况和经济性与热源的特点密切相关。对热泵系统来说，理想的热源应具有以下特点：在供热季有较高且稳定的温度，可大量获得，不具有污染性，有理想的**学特性，投资和运行费用较低。
三个污水源热泵站采用污水作为水源热泵的热源，它具有以下特点：产生量大，几乎全年保持恒定的流量；夏季温度低于室外温度，冬季高于室外温度，而且在整个供暖季和供冷季，水温波动不大；含有大量的热能，据估计，城市社区产生的废热40%含在污水中。因此，三个污水源热泵站使用为区域供热供冷提供一种理想的冷、热源。
供热系统方案详见附图。
三、污水源热泵站系统原理
系统原理图及主要设备配置
污水干渠
栏栅
污水换热器
污水泵
阀1
阀2

阀3

阀4

污水管线示意图
检 查 井
污水泵
反冲洗系统
格栅
污水干渠

污水取水站房设备配置示意图

取水与反冲洗系统图
污水源热泵系统其供暖系统原理和普通水源热泵相同，主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流机构构成一个最简单的蒸汽压缩式热泵装置作为供热系统的热源。它通过蒸发器从污水中吸取热量Qe，在冷凝器中放出热量Qc（Qc=Qe+W）供给供热系统。这种供热系统只要消耗少量的电能W，便可得到满足房间供热所需要的热量Qc。
三座污水源热泵站使用的污水的处理状态均为以未处理过的污水作为热源的污水源热泵系统。根据污水与热泵的热交换部分需要间接利用，是通过水路切换，即通过阀门改变水流方向来实现工况转换。
由于污水水质的特点，与污水接触的换热器的堵塞、腐蚀以及结垢问题显得尤为突出。据调查90%以上的换热设备都存在不同程度的污垢问题。由于污垢的存在不仅恶化了换热器的传热性能，而且因为垢层的增厚使流通面积减小，在流量维持恒定的情况下，这必然导致平均流动速度的增加，并且污垢还常常使流道表面的粗糙程度增加，引起摩擦系数和局部阻力系数的增加，这必然要引起整个换热器的流动阻力压降增大，故泵消耗的功率增加。如何防垢、抑垢、除垢是非常重要的。因此在下一步工作中应选用技术先进，安全可靠的设备。
四、主要设备选择
1号污水水源热泵站设置利群商厦地下室的设备间。安装SL-2000MW满液式污水水源热泵5台，安装1200kVA变压器两台套.利用扶淇河东岸，密州路大桥南的污水沉淀池的污水，供热面积16.19万平方米，其中公用建筑约10万平方米，单位热负荷65W/㎡，单位冷负荷75W/㎡，民用建筑约6万平方米，单位热负荷50W/㎡，经计算热负荷为9500kW，冷负荷为7560kW。用水660m3/h（提取9℃温差），根据观测该处水流量为900m3/h。冬季水温度最低14℃，夏季最高水温度18℃。
2号污水水源热泵站扶淇河西岸，密州路大桥南，安装SL-2000MW满液式污水水源热泵5台，安装2000KVA变压器两台套，总供热面积为17.86万平方米，其中公用建筑约2.04万平方米，民用建筑约15.82万平方米，经计算热负荷为9236kW，冷负荷为1530kW。冬季用水660m3/h（提取9℃温差），根据观测该处水流量为1200m3/h。冬季水温度最低18℃，夏季最高水温度