【精品】地热勘查与地源热泵技术集成大范围供暖制冷示范项目可行性研究报告

1 目录 1.工程概况 . 3 2.示范目标及主要内容 . 5 2.1供暖行业现状 . 5 2.2省与市污染物排放总量削减责任状 . 6 2.3示范目标 . 6 2.4地源热泵工程技术与地下水勘查技术的集成方案 . 7 3.技术方案 . 10 3.1围护结构体系 . 10 3.2冷热负荷估算 . 10 3.3示范 技术设计方案 . 10 3.4热泵系统能效比 . 12 3.5节能量计算 . 12 4.技术经济分析 . 13 4.1可再生能源部分投资概算 . 13 4.2项目增量成本计算 . 20 4.3项目费效比、回收年限计算 . 21 5.运行维护方案 . 22 5.1数据收集方案 . 22 5.2运行维护 . 22 2 6.进度计划与安排 . 25 7.效益及风险分析 . 26 7.1环境影响分析 . 26 7.2示范项目推广前景分析 . 27 7.3风险分析 . 31 8.技术支持 . 33 8.1技术合作单位介绍 . 33 8.2技术合作单位工程实例 . 34 9.资金筹措 . 37 10.结论 . 37 3 1. 工程概况 *金钥匙勘探开发有限公司是一家从 事地热勘探开发的专业公司。经数年努力工作，消耗大量资金，在 *主城区查明了丰富的温泉资源以及储量巨大的静态温泉水富集区。这一发现的意义是，为根据卡诺循环原理，借助压缩机系统，通过少量高位电能输入。实现低位热能向高位热能转移水源热能技术提供了坚实的基础，如果开发利用，将成为 *市地区取之不尽，永无枯竭的零污染排放的可再生热能资源。热力学第二定律告诉我们：不同温度单位热量虽然相等，但转为功的能力大不相同，这是涉及热质量的问题。目前地热能源的利用遇到的主要问题是成本问题。 吸收太阳能和地热能而形成的低温低位地表浅 层水源热能，温度越高开发利用的成本就越低。 *金钥匙勘探开发有限公司勘探表明，在 *城区所发现的 这两种地热能资源都可以作为地源热泵的应用水源。其中，温泉水温度达到 70。而静态温水源富集区因埋深浅、能量源自地下热源、水量巨大（即便为全区供暖也不会出现水温下降的问题）、温度适宜 ， 最适合用于地源热泵集中供暖。这为 *地区以降低成本开发利用水源热能，解决冬季供暖，夏季供冷及生活卫生用热，彻底取消供热燃煤锅炉提供了坚实的资源基础。 *“地热勘查与地源热泵技术集成大范围供暖制冷示范项目”位于 *市主城区，区内建筑类 型多样化，其中没有围护结构的旧式住宅4 建筑较多，约占 40%，其余的建筑供暖主要依靠燃煤锅炉供热站，夏季制冷基本通过单体空调系统。本项目总规划 1200万平方米，一期规划示范面积 200万平方米。 总投资 1.7亿 元， 增量成本 2.3元 /平方米，年运行成本 4400 万元，收益 6400 万元，节省燃煤 7 万吨，减少 CO2排放量 18.34万吨 ，减少 SO2排放 595吨 ，投资回收期 8.5年。如 1200万平方米老城区全部改造，总投资 10.2 亿元，年节省燃煤 42 万吨，减少 CO2排放量 110.04万吨，减少 SO2排放 3570吨。5 2. 示范目标 及主要内容 2.1供暖行业现状 目前，我国的一次能源仍以煤为主，煤炭消费占我国一次能源消费的 69%，比世界平均水平高 42 个百分点，以煤为主的能源消费结构和比较粗放的经济增长方式，带来了许多环境和社会问题，经济社会可持续发展受到严峻挑战，虽然我国煤资源世界第一 ,但人均占有量较低，按现在的消耗，我国已探明的煤炭储量，只能使用 200 年左右，200年后，我们的子孙就再也看不到煤炭。 因此， 必须加快转变经济增长方式 ,把节约资源作为基本国策，发展循环经济，保护生态环境，加快建设资源节约型环境友好型社会，促进经济发展与人 口、资源、环境相协调， 改变能源消费结构和粗放的经济增长方式。 目前一次能源煤炭的消耗以发电、工业锅炉，生活锅炉为主，我国目前在用锅炉总台数约 60 万台。其中电站锅炉约 8000 台，工业锅炉约 31 万台，采暖、供热的生活锅炉约 28 万台，工业与生活锅炉年耗煤 4亿吨，每年向大气排放 600万吨 SO2， 800万吨烟尘， 1.64亿吨CO2 ， 8700 万吨灰渣，我国现在能源消耗与污染物排放据世界第二，而工业与生活用热燃煤锅炉能源消耗和污染排放约位居全国工业行业第二，仅次于点电站锅炉。 *市区的生活采暖锅炉排放造成的污染，已经远 远超过其他工业行业的排放成为 *市区污染排放的主要来源。 6 2.2省与市污染物排放总量削减责任状 2008年二氧化硫 SO2排放量削减 7.1%，即控制在 4.18万吨以内，到 2010削减 12%即控制在 3.96万吨以内。 *市“第十一五 ”污染物减排工作实施放案，将我市污染物 SO2 在“第十 一 五 ”期间排放量控制在 2005年的 4.5万吨以下。 完成上述各项指标不可能单纯依靠改变燃煤锅炉和技术进步来解决，而必须采用系统工程的方法和转变传统的采暖供热现状和未来技术发展以及我市目前经济和社会发展所能够承受的力度在平衡中求得解 决。 二十一世纪，高效、节能、环保技术的持续研发，为我们提供了人类生活文明和社会经济文明永无枯竭的可再生资源。 2.3示范目标 我国的地热泵技术作为一项成熟技术，其原理和设计已经达到成熟阶段，但地热泵在我国的推广却未达到预期的效果，其原因如下： 1、 取水位置不 是选在合适水源位置上，而是跟随楼体或小区位置被动选择。这导致很多原本应该和愿意采用这一节能减排 供暖方式的用户，却因为楼体位置附近没有地下水源而无法应用，不得不采取传统供暖方式，致使一些地方的锅炉、小烟筒难以取缔拆除。 2、 因水源不合适（水温过低、循环水 量不足、水源在沙层含沙量超标）而导致机器故障或能耗超过传统方式。出于经济性考虑，不得不在试用一段时间后改回传统方式。 7 地源热泵所提取的热能来自大地地温为循环水源补充热能 ， 如水源自然水温过低，则会出现能耗过高的经济性问题。而 *地区普遍取水温度只有 12，一般地，需要初始温度在 17左右（各地区电价略有差异）才能达到能耗折价与传统方式持平。 同样，如水源水量不足则会出现因为热泵提取能量超过大地自然补充速度而导致地下循环水源入水温度逐渐降低，虽然最终会在达到一个均衡点后停止下降，但此时的能耗已远超传统方式而失去 节能经济性。 由上述可得出结论， 在迫切的节能减排的大形势下，地源热泵这一成熟技术若想达到广泛应用，就必须选取在合适水源地上建大型热站，采取集中采热集中供暖或制冷的方式。以达到区域性取代高污染的传统燃煤供暖方式，实现节能减排目标。 2.4地源热泵工程技术与地下水勘查技术的集成方案 在迫切的节能减排的大形势下，地源热泵工程技术与地下水勘查技术的集成，将成为大范围推广这项可再生能源的新思路。通过在合适水源地上建大型热站，以集中采热集中供暖或制冷的方式，以更高的费效比达到区域性取代高污染的传统燃煤供暖方式，实现节能 减排目标。 在本项目中，地源热泵工程技术支撑单位由大连奥德空调制造有限公司承担。地下水源勘查与钻探开发由 *金钥匙勘探开发有限公司承担。 8 1、 大连奥德热泵厂隶属于辽宁省司法厅监狱企业集团公司，是集热泵制造、系统设计、安装于一体的国有综合性高新技术企业，也是全国首家获得半封闭螺杆压缩机板式、壳管式换热器大功率热泵机组国家专利的专业生产厂家。产品可以充分利用地热、地下浅层水源、热源、江河湖水、城市污水及海水等低品位资源为各种建筑物提供冷源热源。系列产品已获得 ISO9001： 2000 国际质量体系认证，被辽宁省企业 发展战略研究会评为 “辽宁省名牌战略展示品牌 ”。 多年来，通过全休员工的艰苦努力，克服了重重困难，取得了可喜的成果。产品已遍布了北京、天津、上海、辽宁、吉林、黑龙江、河南、河北、内蒙、山东、江西、湖南、湖北、四川、贵州、广西、浙江、福州等地区，投入使用项目三百多个，供冷、供热面积达一千多万平方米。不但为企业创造了可观的经济效益，同时也为国家节省能源、改善生态环境做出了一定的贡献。 2001 年被国家住宅与居住环境工程中心列为 “新技术新产品推广应用项目 ”2003 年被中国质量万里行和中国产品质量投诉办公室定为 “市场检 验合格企业 ”， 2004 年被中国市场名优产品调查中心评为 “中国市场名优品牌 ”2006 年又被中国优质产品管理推广委员会评为 “中国优质产品 ”。 2、 *金钥匙勘探开发有限公司拥有世界一流的勘探技术，先后在朝鲜、中国、韩国、泰国和日本等国家和地区，应用该技术进行石油、淡水和温泉等流体矿藏的探测实践。其中在中国辽河油田笔架岒地区的探测 工作 获得了原国家计委、国家科委、 中国石油天然气总公司 、9 中科院的大力支持 和工程 鉴定 验收 。 该技术具有速度快、精度高的特点，在寻找地下热源方面尤为适用。 2008 年，应辽宁省科技厅提议，希望 我们 通过在 *城区已查明的水源上应用地源热泵技术，实现零排放并节能的采地热能集中供暖工程， 并 从而为将来在全省推广积累更多经验。 我公司将积极响应 ，愿为我们的节能减排工作贡献力量。我公司在 *城区地热勘查成果详见附件“ *城区地热勘查阶段性总结报告”。10 3. 技术方案 3.1围护结构体系 由于项目的供热对象是旧城区改造，旧城区的建筑情况复杂， 计划在 旧城区 改造既有 住宅面积 1200万平方米， 本次一期示范项目开发200万平方米， 其中部分面积有外墙保温材料，剩余面积的外墙保温 可在项目运作中由我公司负责整修，该部分费用会因为降低 了输出能耗而被抵消。 3.2冷热负荷估算 由于供热的对象为旧城区改造，按 *气象资料及建筑墙体估算，旧城区建筑热负荷 60W/ ,冷负荷 70W/。在对围护进行改造之后，热负荷可以降到 45 W/ 冷负荷可以降到 55 W/。 3.3示范技术设计方案 1、 方案论述 根据已完成的地下水源勘查成果，以及 旧城区实际情况， 选取 适当位置建热泵集中供热站，供热 分 站 根据水源井位置呈阵列分布 ，将地下 30 静态湖水通过井泵提出来送给热泵机组，经热泵机组的循环取热后剩下 12左右的水被送回静态湖（提水井与回水井距离越远越好 ，以 实现地下湖水区域性自然对流 ）。这样热泵机组本身消耗的电能通过压缩机的电机转化为热能， 再加上从水中提取的热能，这两项热量通过循环水泵被输送到供暖用户。 11 2、 计算分析 以 1000KW 热泵机组为例，在井水 30，回水注入井 12的情况下，输入功率 225KW，产生 1211KW 热量供暖，由于以往住宅保温性能比较差，综合分析冬季负荷为 60W/，那么可供 20383 旧城区住宅取暖。 3、 系统原理图 4、 热泵制热系数 以 1000KW热泵机组为例 1211 制热系数 = - = 5.38 225 850.8 制冷系数 = - = 4.72 末端 采暖 用户 45-50供水 40左右回水 循环水泵 30井水进 12 井水回 热泵机组 12 180.3 3.4热泵系统能效比 以 1000KW 热泵机组为例，压缩机输入功率 225KW，循环系统耗能37KW，井泵 45KW，产热能 1211KW，那么 1121 热泵系统能效比 = - = 3.94 225+45+37 3.5节能量计算 采暖面 积： 200万 m2； 年运行 150天 经测算， 使用燃煤供 暖 年耗煤 7 万吨，折标准煤 7 0.7143 5万吨（ 原煤 20934千焦公斤 , 0.7143公斤标煤公斤 ）。 本示范项目采用热泵机组供暖， 年 可节省 标准煤 5万吨 。13 4. 技术经济分析 4.1可再生能源部分投资概算 *旧区改造 水源热泵供热工程概算汇总表 序号 分项工程名称 造价（元） 指标元 /平米 备 注 1 土建工程 3,120,000.00 1200 2 水源热泵机组 70,000,000.00 35.00 3 机房工艺安装 9,136,191.99 4.57 4 井水管网安装 39,600,400.28 19.80 5 电气安装 8,082,033.09 4.04 6 室外供热管道安装 40,000,000.00 20.00 按 2,000,000m2估价 7 合 计 169,938,625.36 84.97 编制依据： 1 水源热泵供热工程（不含室内部分）的使用要求； 2 2004年全国统一安装工程预算定额； 3 工程量：按工程初步设计 方案计算各项造价，室外供热管道安装工程造价按概算指标计算造价 4 设备材料价格：采用出厂成本价、询价、报价等； 14 5 综合取费：根据 2004预算定额计取。 6 供热范围按 10 个供热站考虑； 7 供热站建筑面积每个按 260m2考虑； 8 成井出水量按 40m3/口 .h计算， 2提 3回考虑； 附分项概算表： *旧区改造 水源热泵供热安装工程概算分项表 （一）水源热泵机组 序号 设备名称 规格 单位 数量 单价 总价 备注 1 水源热泵机组 SRKLP1.0MW 台 100 700,000.00 70,000,000.00 大连奥德 2 合 计 70,000,000.00 （二）水源热泵机房安装工程 序号 设备名称 规格 单位 数量 单价 总价 备注 1 水源热泵 台 100 300,000.00 15 机组安装 SRKLP1.0MW 3,000.00 2 循环水泵 台 40 32,000.00 1,280,000.00 3 补水泵 台 20 4,000.00 80,000.00 4 除污器 DN400 台 10 16,000.00 160,000.00 5 旋流除砂器 DN350 台 10 23,000.00 230,000.00 6 变频补水定压装置 台 10 16,000.00 160,000.00 7 电动泄水装置 套 10 6,000.00 60,000.00 8 水处理设备 套 10 80,000.00 800,000.00 9 玻璃钢水箱 10m3 个 10 25,000.00 250,000.00 10 机房工艺管道安装 综合 T 260 6,500.00 1,690,000.00 11 机房阀门、仪表、套 10 80,000.00 800,000.00 16 管件 12 避震 喉 套 480 200.00 96,000.00 13 设备、管道支架 套 10 15,000.00 150,000.00 14 机房防腐刷油保温 套 10 30,000.00 300,000.00 15 其他材料 10 30,000.00 300,000.00 16 小 计 6,656,000.00 17 人工机械费 16.90% 1,374,164.00 18 系统调试费 15.00% 206,124.60 19 综合取费 79.08% 163,003.33 20 风险系数 5.00% 332,800.00 21 设备材料采保费 1.50% 99,840.00 22 税金 3.45% 304,260.06 23 机房工艺安装造价 9,136,191.99 17 （三）室外井水系统安装 工程 序号 设备名称 规格 单位 数量 单价 总价 备注 1 室外 PVC管道 DN100-350 M 30000 350.00 10,500,000.00 2 PVC管件 DN100-350 套 10 20,000.00 200,000.00 3 深井泵 台 60 58,000.00 3,480,000.00 4 提水井阀门及仪表装置等 套 60 3,000.00 180,000.00 5 土方工程 M3 36000 50.00 1,800,000.00 6 井管 DN80 M 4800 58.00 278,400.00 7 打井 口 150 80,000.00 12,000,000.00 井深100米 8 小 计 28,438,400.00 18 9 人工机械费 16.90% 6,301,889.60 10 系统调试费 15.00% 945,283.44 11 综合取费 79.08% 747,530.14 12 风险系数 5.00% 1,421,920.00 13 设备材料采保费 1.50% 426,576.00 14 税金 3.45% 1,318,801.09 15 室外井水管网安装造价 39,600,400.28 （四）电气安装工程 序号 设备名称 规格 单位 数量 单价 总价 备注 1 机房低压配电柜 台 80 18,000.00 1,440,000.00 DDG 3 热泵机组配线 米 6000 360.00 2,160,000.00 19 4 水泵负荷线 米 3000 100.00 300,000.00 5 配线管和电缆桥架 10米 300 3,000.00 900,000.00 6 外井泵电缆线 10米 4800 260.00 1,248,000.00 其他材料费 套 10 30,000.00 300,000.00 7 小 计 6,348,000.00 8 人工机械费 16.90% 829,452.00 20 系统调试费 15.00% 124,417.80 综合取费 79.08% 98,389.60 风险系数 5.00% 317,400.00 23 设备材料采保费 1.50% 95,220.00 11 税金 3.45% 269,153.70 12 电气安装 20 造价 8,082,033.09 4.2项目增量成本计算 （ 1）燃煤锅炉运行成本 采暖面积： 10000m2； 额定耗煤量 100Kg/万 m2 h； 燃料煤单价 400元 /t； 燃料成本 400 0.1 40元 /h； 辅机耗电 12KW/h； 采暖循环泵 7.5KW； 电费成本 12+7.5 0.76 14.8元 /h； 运行成本（ 14.8+40） 24 150天 10000 19.7元 /平方米； （ 2） 热泵机组供暖 选取 1000KW热泵机组： 在进水 30，回水注入井 12的情况下，输入功率 223.5KW，产生 1122.8KW热量供暖，可供 28070平方米节能建筑取暖（按 40W计算）； 另循环水泵耗能 37KW； 取水深度 60 70米，流量 43T/H，井泵功率 45KW； 总耗电： 223.5+45+37=305.5KW； 21 电费： 305.5 0.76 15 150=522405元 /年（电费按每度 0.76元计算，一个采暖季每天平均运行 15小时） ； 每平方米建筑的电费； 522405/28070=18.6元 ； 另考虑 人工管理费和辅助设施的电费，合计每平方米总的取暖成本也不会超过 22 元。 增量成本： 22-19.7=2.3元 /平方米 4.3项目费效比、回收年限计算 总成本： 200万平方米 22元 /平方米 =4400万 ； 总收益： 200万平方米 32元 /平方米 =6400万 ； 总效益：总收益 -总成本 =2000万 ； 费效比：总成本总效益 =2.2； 回收年限： 169,938,625.36 20000000元 /年 =8.5年 ；22 5. 运行维护方案 5.1数据收集方案 利用电脑对热泵机组的热水流量、耗电量进行时时监控，每天对所记录的数据进行 比较分析，发现问题及时加以解决，实现既定的节能目标。 5.2运行维护 城市热能供应是城市重要基础设施之一，也是能源利用的重要途径。通过采用先进适用技术，对现有热能供应模式进行改造，提高用户的节能意识和自觉性，实现能源利用最大化。对既有建筑供热系统进行计量节能改造后，通过用户的自主调节，可满足用户对热舒适性的需求，达到节能的目的。 （ 1）供热系统计量 对于建筑采暖实行用能过程控制，实现最小用能。 A、对于供热系统普通终端用户，实施按用热量计量收费。采取“一户一表”模式，独立计热；也可考虑多种方式计量用热量，如 “热分配计热量总表”、“用户用热面积分摊热量总表”等诸多建立在分配总热量基础上的计热方式；也可采取基于计算机辅助系统的热计量模式，即采集温度、流量等数据，利用焓差计算法，对数据进行集中处理，得到用户的实际用热量。 B、办公建筑等公共建筑采暖用户或大型公共建筑用户一般隶属于23 一个单位或部门，便于统一计收费。可在建筑物热力总入口安装热量总表，即能实现按用热量计量收费。在 8 小时之外，供热系统仅维持在防系统结冻状态即可。 （ 2）既有公共建筑供热系统节能改造 进行既有公共建筑供热系统节能改造，对没有围护改造的实施改造。通过实现按用热量计量和室温独立调节，辅助以建筑维护结构的节能改造而进行的。 （ 3）供热系统节能改造所采取的主要模式 供热系统形式为上供下回、单管顺流式，对其供热系统进行改造。根据建筑用能特点，选取在热力入口安装热计量总表，用于计量整栋建筑的用热量。在终端散热器供水管上安装温度控制阀，用以调节室内温度。供热采暖网在散热器供回水管上加装跨越管。 （ 4）用能控制方式 实现室温可控是达到建筑用能节约的重要手段，实现温度控制有手动调节和自动调节。手动调节即用户根据用热需求，自主进行调节；自动调节有中央监控室集中调 节和时间预设定温度控制阀自动调节。通过对用热终端的调节，以实现“按需用热、节约用能”。 根据系统运行情况可知，节能量多少关键在于温控阀的调节及其功能设置。下一步在温度控制阀具备时间预设定功能的基础上，增加调节功能。实现两种状态的切换，一种是预设定时间启闭的状态，另一种是手动启闭调节的状态，具备手动启闭调节功能，可以满足加班、24 临时用热情况下的需求，并在临时用热结束后，切换到预设定时间启闭状态。 本项目设备采取定期维护 定期保养 措施， 项目负责单位会定期对热泵机组进行保养维护，以 保障供热的顺利进行。25 6. 进度计划与安 排 本项目进度计划安排如下： 时间 阶段 2005-2007 2008 2009 1-6月 7-9月 9-12月 1-9月 10月 建设前期 （地下水勘查） 建设准备 （工程设计） 建设实施 （设备安装与调试） 竣工验收 26 7. 效益及风险分析 7.1环境影响分析 2008 年是节能减排的关键年，改革开放以来，我国经济建设成就举世瞩目，但经济增长的资源环境代价过大，成为当前发展面临 的突出问题。为此，国家“十一五”规划提出“十一五”期间单位能耗降低左右、主要污染物排放总量减少的约束性指标。 节能减排目标是具有法律效力的约束性指标，是政府对人民的庄严承诺。日前召开的“全国发展和改革工作会议”提出， 2008 年国家将采取更有力的措施推进节能减排。 一是强化节能减排目标责任制。实施节能减排统计、监测及考核办法，落实严格的问责制和“一票否决制”。 二是继续着力淘汰落后生产能力。 三是抓好重点企业节能和重点工程建设。 四是完善相关政策。加大财税对淘汰落后产能、节能技术改造和节能环 保产品推广的支持。制定和修订一批高耗能产品能耗限额强制性国家标准。 五是积极发展循环经济。 六是强化对污染的防治。 在政府、企业和社会各界的艰苦努力下，我国节能减排措施换来了积极的成效。今年前三季度，单位国内生产总值能耗同比下降幅度27 超过去年，二氧化硫和化学需氧量（）的排放量扭转了连续几年上升的趋势，首次出现双下降。 本项目经过试验分析完全 符合 国家节能减排的的政策方针 ，由于本项目是利用自然能源，项目的耗能设备 热泵机组仅需电能就可以正常运转，减少了不可再生资源的浪费，间接的提高不可再生资源的利用率，有 效的达到节能的效果。 热泵机组的正常运转过程中不产生任何气体，也没有污水、残渣等二次污染 的排放 。项目旧城区采用自然能源供热后，就减少了不可再生能源的消耗，特别减少是二氧化碳等气体的排放， 每年相当于减少 燃煤锅炉采暖耗煤 70000 吨， 减少 向大气排放二氧化碳 18.34 万吨和二氧化硫 595 吨 ，采用热泵机组进行采暖供热，污染实现零排放。是真正的节能环保产品。 并随着项目余下工作量的完成，还会继续降低减排量。如 1200万平方米的老城区改造工程全部竣工，相当于每年减少向大气排放二氧化碳 110.04 万吨 和二氧化硫 3570 吨 ， 每年相当于减少燃煤锅炉采暖耗煤 42万吨， 约占全市总排放的 10%。 7.2示范项目推广前景分析 地热作为一种清洁能源正受到全世界的日益关注。我国有着非常丰富的地热资源，具有相当广阔的应用前景。对于解决现在的能源短缺问题特别有开发价值。特别是对解决我国冬季供暖、夏季制冷用电具有现实价值。 “地热”是地热资源的简称，常指能够经济地为人类所利用的地28 球内部的热资源。地热有很多优点 ： （ 1） 清洁，作为一种清洁能源它对环境无污染。 （ 2） 丰富，取之不尽用之不竭 。 （ 3） 分布广泛。在当今能源短缺的今天，开发地热既解决能源短缺，又没有污染环境。 推广 地热具有其重要的现实意义。 我国地热资源是比较丰富的，中国地热资源潜力占全球的 7.9%，总能量为 11 106EJ/a，我国地热资源以中低温为主，几乎遍布各省市自治区，中低温地热资源由于温度较低，适合于直接综合性利用。据粗略计算，主要沉积盆地小于 2000m 的深度中储存的地热资源总量约4.0184 1019kJ，相当于 1.3711 1012吨 标准煤的发热量，以其 1作为可开采量计算，可开采地热资源总量为 4.0184 1017kJ，约相当于1.3711 1010吨 标准煤的发热量 。 因中国山 地多，全国平均单位面积热储存量将小于沉积盆地单位面积平均热储存量，全国 960万 km2地热资源总量若以沉积盆地单位面积平均热储存量 4.415 1013kJ 的 50估算，估计约 2.119200001020kJ 或相当于 7.2310 1012t 标准煤的发热量。可开采热量仍以热储存量的 1计算，则全国地热资源可开采量约相当于 7.23 1010t 标准煤。 特别是在地热采暖和制冷方面，地热有很光明的前景：我国每年夏天用电紧缺主要就是在空调制冷消耗，采用自然地源热泵系统在采暖和制冷运行中每消耗 1KW 的电能，用户可获得 4KW 的热量，其能耗29 比为 1 4，能效比 COP1千瓦电能产生多少能量在 3.54 4之间，比风冷空调高 40左右，运行费用比风冷热泵低 30%、 40%。冬天，地热空调代替锅炉从土壤中取热给建筑物供暖，同时还能提供生活热水，夏天替代普通空调将室内的热量排入土壤，为建筑物制冷，是一种取之不尽的能源。据悉，深圳的年耗电 300 多亿千瓦时，三分之一是空调耗电，而推广应用地温冷暖空调节能 50%，每年节省电量 50亿千瓦时，相当于半个妈湾电厂的发电量。若南京全部用上地热“空调”，那么仅空调一项就能比原来节电 25%-50%。而且地热空 调的优点很多： （ 1） 地热空调”的费用低 “地热空调”安装费用高运行成本低。相对于用电的中央空调系统而 言 ，安装一套“地热空调”系统，每平方米建筑面积要多花约 100元。但是“地热空调”在运行时，只是电机需要消耗一定的电能，因此 它用起来非常省钱。比如一幢大楼，采用电力中央空调 1年要花 100万元的电费；“地热空调” 1年的花费仅有 50万元左右。 （ 2） 属可再生能源利用技术 地热中央空调系统是利用了地球表面浅层地热资源（通常小于 400米深）作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。地表浅层地热资源可以称之为地能（ Earth Energy），是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，收集了 47的太阳能量，比人类每年利用能量的500倍还多。它不受地域、资源等限制，真正是量大面广、无处不在。30 这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源，使得地能也成为清洁的可再生能源一种形式。 （ 3）属经济有效的节能技术 地热或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是很好的热泵热源和空调冷源，这种温度特性使得地能中央空调系统比传统空调系 统运行效率要高40%，因此要节能和节省运行费用 40%左右。另外，地能温度较恒定的特性，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。 （ 4） 环境效益显著 地热中央空调系统的污染物排放，与空气源热泵相比，相当于减少 40以上，与常规电供暖相比，相当于减少 70以上，如果结合其它节能措施节能减排会更明显。虽然也采用制冷剂，但比常规空调装置减少 25的充灌量。该装置的运行没有任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，且不用远距离输送热量。 （ 5） 一机多用，应用范围广 地能中央空调系统可供暖、供冷，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统；可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑，更适合于别墅住宅的采暖、供冷。此外，机组使用寿命长，均在 15年以上；机组紧凑、节省空间；维护31 费用低；自动控制程度高，可无人值守。 总之 ， 发展地热是解决能源短缺问题，平衡发展与消耗矛盾的重要出路。 7.3风险分析 （ 1）地质勘察 近年来，地热的开发利用逐渐受到世界各国的重视，地热资源被广泛用于生活供暖、发电、制冷、烘干、化工业、养殖业、房地产开发、旅游、医疗沐浴及食品精制等许多领域，显现出日益广阔的前景。国际上已有 110个国家在开发利用地热资源，并以 12.8的速度递增，国际能源专家普遍预计，到 2100 年地热利用将在世界能源总值中占30 80。 我国开发利用地热资源已有 2000多年的悠久历史，地热主要用在医疗和洗浴方面。新中国成立以后，国家对地热资源进行了系统地勘查与开发，在 20世纪 50年代，我国先后建立了 160多家温泉疗养院；70年代，我国开始勘查与开发隐伏地热资源； 80年代，地热资源开发利用进入快速发展时期；进入 90年代以来，在市场经济需 求推动下，地热资源开发利用得到更加蓬勃发展，地热开发最大深度超过 4000m。到 2005 年，我国直接利用地热资源的热能为 12604.6GWh，设备容量3687MWt，分别居世界第一和第三位；地热开采利用量以每年 100速度增长。 全国地热资源勘查评价程度低。全国地热资源总量只是个概数，32 至今尚未取得公认的统一数据。经过资源储量管理部门审批可作为进一步勘查或开发利用规划的地热田 103 处，约占已发现地热田的 1/3,勘查评价程度较低。其原因：一是勘查投入严重不足。全国大部分地区尚未开展地热资源勘查，特别是我国西部地区 的中低温地热资源，基本未开展正规的地热勘探。尤其是自 20 世纪 90 年代以来，国家在地热资源勘查方面基本上没有投入；另一是基础地热地质勘查工作薄弱，后备资源不足，地热市场供需矛盾日益突出。 （ 2）用水方式 在本项目采用热泵技术开发利用浅层地热能，用于供暖和制冷，所使用的地下水采取了 100%真空回灌的方式，地下水总量未减少，因此不会引起底层下陷的环境问题。具有良好的经济和环境效益，也保护地热资源和环境，达到可持续利用目的。 （ 3） 日常运营 煤等不可再生资源的涨价导致电价大幅度增长，使得项目的运营成本提高，而取暖费 的提高幅度不及电费的提高幅度。33 8. 技术支持 8.1技术合作单位介绍 大连奥德空调制造工程有限公司是集科研、生产、经营、安装为一体的高新技术企业；是全国首家也是目前唯一一家获得半封闭螺杆机板式换热器大功率热泵机组和专用于城市污 (海 )水源大功率热泵机组国家专利的专业生产厂家。现有职工 586人，其中高级工程师 11人，中级 39人，各类专业技术人员 122人。公司经济实力强，技术力量雄厚，坚持以市场为导向，自主开发为基准，引进吸收欧美发达国家先进技术，生产适合中国国情的空调产品。随着企业的不断发展 ,先后在大连设有热泵技 术研究中心和大连奥德热泵厂作为研发和生产基地；在上海设有水源中央空调有限公司作为技术信息中心；在北京设有奥德新能源服务有限公司作为运行服务中心；在天津设有奥德新能源研究所为工程后期做产品推广包装服务；在瓦房店设有空调安装工程有限公司为用户提供系统安装服务。 截止到 2006年 ,大连奥德热泵空调已在北京、天津、上海、广西、贵州、河南、河北、内蒙、辽宁、吉林、福建、山东、山西等十几个省市自治区的 300 多个项目， 600 多万平方米的工程中成功应用 (其中包括国家级项目、世行贷款项目多项 ), 积累了丰富的热泵空调、采暖系 统设计、施工经验。 公司已取得国际质量管理体系 ISO-9001： 2000认证和机电设备专34 项安装资质（二级），获得了众多的荣誉及称号，公司始终严格按国家现行施工质量标准要求进行生产管理，保证施工质量和产品质量。是目前国内唯一坚持研、产、供、销、安装、售服为一体的节能空调产品开发单位。 大连奥德全体员工本着质量第一、信誉第一、用户至上的宗旨努力工作，为广大用户提供一个整合的水源热泵中央空调系统技术服务，这个整和的系统技术包括；领先与同行的，最先进的水源应用技术，一流的热泵主机制造技术，成熟的暖通空调技术，详细的 工程方案及施工图阶段辅助设计与指导，标准的工程安装及实施过程中的技术服务，全面系统的运行跟踪服务及无偿的技术培训。我们坚持以优质的设备、材料，专业化的施工，先进的施工机械和技术，最优惠的价格和可靠的售后服务，为用户提供完美的热泵式中央空调、采暖、热水供应系统服务。同时我们也真诚的希望广大用户将其作为大连奥德的特点加以考证。 8.2技术合作单位工程实例 （ 1）天津 975工程 天津 975 工程为国家保密项目、天津市重点工程。总空调面积 10万平米。建设单位通过长达 9 个月的严格考察论证（请国家级专家进行专题论证），从 六家热泵厂家中筛选，最终以投标的方式确定采用大连奥德产品，并由我们全权负责水源热泵