醫院地熱能應用技術實例

資源條件

　　與塘沽醫院相鄰的園林局溫泉康樂中心地熱井,開采第三系館陶組熱儲層地熱水,開采深度為1898 m,單井出水量為80 m3/h,井口溫度為67℃。

　　該地熱井熱流體屬輕微腐蝕性地熱水,不結垢(不會生成碳酸鈣垢、硫酸鈣垢和硅酸鹽垢)。該康樂中心的地熱尾水可作為塘沽醫院改燃工程冬季供熱的熱源。塘沽園林局溫泉康樂中心地熱站附近有一人工湖,湖水水質良好,冬季凍線下平均水溫為5℃左右,夏季平均水溫為22℃。該湖水可作為塘沽醫院改燃工程夏季制冷的冷卻水源。

　　基本設計參數

　　(1)室外氣象參數。年平均溫度為12℃,冬季采暖室外計算溫度為-8℃,冬季空調室外計算溫度為-10℃,低溫度為-18. 3℃,大凍土深度為59 cm,冬季日照率為67%,夏季空調室外計算溫度為31. 4℃,高溫度為39. 9℃。

　　(2)室內計算參數。冬季空調室內設計參數:

　　病房溫度為22~23℃,診室溫度為21~22℃,手術室溫度為24~26℃,嬰兒室溫度為25~27℃,辦公室溫度為20?2℃;夏季空調室內設計參數:病房溫度為26~27℃,診室溫度為26~27℃,手術室溫度為23~26℃,嬰兒室溫度為25~27℃,辦公室溫度為26.2℃;冬季采暖室內設計參數:病房溫度為20℃,診室溫度為20℃,手術室溫度為25℃,嬰兒室溫度為22℃,辦公室溫度為18℃。

　　工藝設計

　　(1)技術路線。利用多熱源(湖水和地熱水尾水等多種能源)聯動運行空調技術,提高資源利用率和熱力系統負荷能力;采取調峰措施,合理利用地熱資源;利用熱泵技術進一步降低地熱尾水溫度。

　　(2)技術方案。本工程采用常溫水源熱泵供熱制冷+既有的蒸汽鍋爐調峰。冬季供熱:利用39℃的地熱尾水經換熱器換熱后,將熱泵水源側13℃的循環水加熱到22℃,換熱器一次側回水溫度降低到15℃后直接排放。熱泵供熱系統采用2臺常溫水源熱泵機組并聯使用換熱器二次側循環水(22~13℃),從中提取熱量,將系統58℃的循環水加熱到65℃,供給散熱器采暖用戶和風機盤管空調用戶。供熱系統供熱參數為供水溫度65℃,回水溫度58℃。

　　在嚴冬季節,室外氣溫進一步下降,出現尖峰熱負荷后,啟動醫院現有的1臺臥式4 t/h燃油蒸汽鍋爐為散熱器采暖系統供熱,系統供回水溫度為80~65℃;調峰階段,水源熱泵系統僅為風機盤管空調系統提供熱媒,系統供回水溫度仍為65~58℃,并依靠機組進行能量調節。夏季制冷:以湖水為冷卻水源,利用水源熱泵機組制冷,制冷系統管網與供熱管網為同一管網,制冷系統參數為供水溫度7℃,回水溫度12℃。

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