1、空化热泵项目实验报告,中国石油北京销售公司,目录,一、项目背景及空化热泵供暖系统简介,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,一、项目背景及空化热泵供暖系统简介,北京市“十一五”规划纲要要求，城八区内不得使用燃煤锅炉，2010年底远郊区县也将取消燃煤锅炉；天津市也明确规定在市区、旅游区及环境保护区域取消燃煤锅炉。在集团公司和销售公司节能部门的大力支持下，原华北销售公司在北京及天津地区选取了部分有独立供电系统的加油站，对其原有的采暖系统进行了空化热泵采暖系统的改造。 本次试点共改造北京地区14座、天津地区10座加油站,总采暖面积6246平方米 。具体明细如下：,1、项目背景,一、项目背景
2、及空化热泵供暖系统简介,表1 试点加油站明细,一、项目背景及空化热泵供暖系统简介,北京公司现有165座加油站中，使用燃煤锅炉74座、燃油锅炉23座、 电采暖42座、 城市集中供热11座、空化热泵15座（中海潮加油站原无采暖，2010年元旦时安装空化热泵，未纳入此次数据分析范围内）。,北京及天津公司目前采暖总体情况,天津公司现有180座加油站中采用燃煤采暖97座、燃油采暖58座、城市集中供热13座 、地源热泵2座、空化热泵10座。,一、项目背景及空化热泵供暖系统简介,空化热泵供暖系统包括新型节能设备空化系统、自动控制系统、散热系统、循环系统四部分。空化装置是整个系统的主机，利用水体气化、空化现象
3、,为系统提供热源和动力。空化热泵供暖系统的供热原理是：在循环泵的作用下，水体迅速进入空化装置,在空化装置作用下, 完成升温，进入循环系统，通过散热系统，实现室内供暖。,2、空化热泵供暖系统简介,一、项目背景及空化热泵供暖系统简介,控制系统的改进：在进一步探索系统节能方式上，要求厂家对连接方式进行合理的功能使用改进，通过加装控制系统、安装电磁阀和配套时控开关等方法实现功能时段控制、分区域控制采暖，通过对办公室及辅助站房进行分时和分区域供暖，降低用电量。,2、空化热泵供暖系统简介,一、项目背景及空化热泵供暖系统简介,2、空化热泵供暖系统简介外观与内部构造,空化热泵外观,产品的内部构造,一、项目背景
4、及空化热泵供暖系统简介,3、几种采暖设备外观图,燃油锅炉,燃煤锅炉,空化热泵,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,试点加油站改造前、后采暖耗能量及费用,1、试点数据采集,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,表2 空化供暖改造前（20082009）耗能量及费用情况表,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,表3 空化供暖改造后（20092010）耗能量及费用情况表,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,表4 空化供暖改造后耗能量及费用对比表,两点说明：1、燕林加油站改造前使用空调取暖，取暖的房间仅限四间员工宿舍、四间办公室且限时开启；改为空化热泵供暖系统
5、后，330平方米的采暖面积24小时供暖，由于改造前后不具备可比性，因此作分项对比分析时未包含燕林加油站的相关数据。2、为了测试设备运行的可靠性和取得全项数据，各试点加油站空化热泵采暖设备在本采暖季几乎全部是24小时运行；相比改造前适当控制原采暖锅炉的运行时间，以控制燃料（费用）定额的运行方式，改造后采暖平均时间每天约增加12-14小时。,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,表5 北京地区加油站空化供暖改造后室内平均温度,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,（1）总能耗对比,图1 23座试点加油站总能耗对比图,吨标煤,两点说
6、明：1、试点加油站改造前后耗能折合标准煤分别是354.612吨和100.245吨，一个采暖季同比节能254.367吨标煤，节能幅度为71.7%。,2、如果按照分区、分时控制空化热泵供暖系统设备运行能够实现节电量25%的情况计算，23家试点单位一个采暖季同比可节能279.428吨标煤，节能幅度为78.8%。,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,（2）不同采暖形式加油站改造前后能耗对比,图2 不同采暖形式试点前后能耗对比图,吨标煤,说明：电锅炉改造后耗能8.366吨标煤，较改造前8.849降低0.483吨标煤，耗能下降5.5%；,燃油锅炉改造后耗能14.584吨标煤，较改造前30.46
7、3吨标煤降低15.879吨标煤（折合二氧化碳减排39.63吨），耗能下降52.1%，平均单站降低5.293吨标煤；,燃煤锅炉改造后耗能77.295吨标煤，较改造前315.3吨标煤降低了238.005吨标煤（折合二氧化碳减排593.33吨），耗能下降75.5%，平均单站降低13.22吨标煤。,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,（3）改造前后采暖能耗费用对比,图3 加油站总能耗费用对比,说明：试点加油站2009年度采暖季耗电总费用68.754万元，改造前2008年度采暖季耗能费用66.195万元，一个采暖季增加采暖费用2.559万元，增幅为3.9%；平均单站增加采暖费用0.111万元
8、。,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,（4）不同采暖形式改造前后能耗费用数据对比,万元,图4 不同采暖形式加油站改造前后能耗费用对比,电锅炉改造后能耗费用5.642万元，费用较改造前5.592万元增加0.05万元，能耗费用增加0.9%，平均单站费用增加了250元；,燃煤锅炉改造后能耗费用53.042万元，能耗较改造前46.305万元增加了6.737万元，能耗费用增加14.5%，平均单站增加0.374万元。,燃油锅炉改造后能耗费用10.07万元，能耗较改造前14.298万元降低4.228万元，能耗费用下降29.6%，平均单站降低1.41万元；,说明：,二、空化热泵供暖系统节能情况分
9、析及经济效益分析,不同采暖形式加油站能耗费用对比说明,如果按照分区、分时控制空化热泵供暖系统设备运行能够实现节电量25%的情况计算，则测算耗电总费用同比可降低14.63万元，降幅为22.1%。各类型的试点站一个采暖季耗电费用同比：电锅炉可降低1.36万元（降幅24.3%）、燃油锅炉可降低6.75万元（降幅为47.2%）、燃煤锅炉可降低6.52万元（降幅为14.1%），从而实现良好的经济效益。,图5 增加自控系统加油站耗能费用对比,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,（5）、总体运行及折旧费用指标对比,图5试点加油站运行及折旧费用指标对比,说明：1、试点加油站改造后运行时间为每天24
10、小时数据，改造前用电及用油加油站的运行时间每天约在1012小时。由于运行时间的差异，对最终费用分析结果会有一定影响。,2、试点加油站2009年运行及折旧费用总计110.87万元，较2008年84.16万元增加了26.75万元，增加31.79%；按照预测节电25% 情况计，则年运行及折旧费用仅增加8.4万元，增加9.98%。,3、所有设备的折旧期均按照财务10年折完的要求测算。实际使用过程中，燃煤、燃油锅炉使用寿命大多为3-5年，空化热泵使用寿命预期为5-8年。这样，常规采暖设备在设备更新、维护上会增加30%-40%的运行与折旧费用，空化热泵系统则体现出相对的经济指标优势。,二、空化热泵供暖系统
11、节能情况分析及经济效益分析,（6）电锅炉改造前后运行及折旧费用指标对比,图6电锅炉改造加油站运行及折旧费用指标对比,说明：原用电加油站2009年运行及折旧费用总计9.66万元，较2008年运行及折旧费用8.10万元增加了1.56万元，增加19.26%。,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,（7）燃油锅炉改造前后运行及折旧费用指标对比,图7燃油锅炉改造加油站运行及折旧费用指标对比,说明：原使用燃油锅炉的加油站2009年运行及折旧费用总计16.66万元，较2008年运行及折旧费用17.71万元降低了1.05万元，降幅5.93%。,二、空化热泵供暖系统节能情况分析及经济效益分析,（8）燃
12、煤锅炉改造前后运行及折旧费用指标对比,图8燃煤锅炉改造加加油站运行及折旧费用指标对比,说明：原使用燃煤锅炉的加油站2009年运行及折旧费用总计77.92万元，较2008年运行及折旧费用56.52万元增加了21.4万元，增幅37.89%。,小结,节能效果显著，经济效益不占优势,三、空化热泵系统其他影响因素分析,试点中我们发现，由于各试点加油站所处的地理位置（室外环境温度差异）、加油站站房设施保温性能、站房朝向等的影响，站内采暖平均温度与耗电量也不尽相同。,1、保温性能好，门窗密闭严的站房，相同条件下每平方米日均耗电量是保温性能差，门窗密闭不严站房的68%。 2、房间朝南的站房，相似条件下其采暖温
13、度明显高于朝北或西的站房温度。3、加装电磁阀和配套时控开关，进行分时和分区域供暖控制的耗电量比全部散热片24小时投用的可节电约40%。,四、试点加油站运行总体评价,结合空化热泵系统改造加油站试点运行情况反馈的结果，最终验证此项技术对比传统采暖方式有如下优势：,四、试点加油站运行总体评价,（1）有效降低劳动强度。空化热泵采暖系统可以把员工从添加原煤、柴油、看管在用锅炉等繁重的日常工作中解脱出来。同时，因其用电的清洁性也改善了加油站环境，使站房更加整洁美观。,1、优势,最新一代样机外观,原有机型控制系统升级后内部设置,四、试点加油站运行总体评价,（2）环保效益明显。通过数据对比分析，清晰可见能源消
14、耗水平较原有设备大幅降低。（在燃油锅炉的改造上，经济效益也很可观）,1、优势,四、试点加油站运行总体评价,（3）加油站本质更加安全。空化热泵装置的成套产品为标准件,施工无电焊、切割等危险明火操作；运行过程中，供热过程也不产生明火；其工作压力为常压，亦不属于压力容器。（4）堵塞了管理漏洞。空化热泵系统从源头上控制了燃煤和燃油锅炉的燃料监管，消除了人为制造漏洞的可能性。,1、优势,四、试点加油站运行总体评价,散热片循环散热存在的问题。多座加油站反映（天津6座加油站，北京8座加油站）采暖期间曾出现散热片上凉下温的情况，经厂家多次处理，至采暖期将结束时，各加油站的此项问题基本得到解决，但由于天气转暖、
15、,2、需要进一步验证,气温回升，散热片上凉下温的问题是否真正得到解决，仍需要在下一采暖季进一步验证。,操作控制面板,四、试点加油站运行总体评价,新一代空化热泵操作控制系统简介该系统已由厂家研制完成，拟在北京地区南湖加油站试点安装,液晶触屏控制，更易操作,供暖工艺流程及控制点可随时查看,操作控制模式可灵活调整,结束语,经过一个采暖季的试点，验证了空化热泵锅炉是节能、环保、高效，科技含量高的采暖设备。实际试点结果表明，空化热泵系统基本能够达到项目可行性报告的预期，较好的实现了节能减排的目标。因此，我们认为空化热泵供暖系统适合在无集中供暖及位于城市区域的加油站推广使用。北京销售公司希望进一步对使用燃油锅炉进行采暖的23座加油站进行空化热泵供暖系统的改造，期盼集团公司能够继续给予大力支持！,Thank You !,2010年4月15日,
