碳中和下低溫地?zé)崴Y源利用技術(shù)研究

羅娜寧，申小龍，趙 真，任小慶，劉 林，王 偉

(1.陜西煤田地質(zhì)勘查研究院有限公司，陜西 西安 710021；2.自然資源部煤炭資源勘查與綜合利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710021； 3.中石化綠源地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)有限公司，河北 雄縣 071800)

冬季清潔取暖關(guān)系廣大人民群眾生活，是重大民心工程、民生工程。清潔取暖技術(shù)百花齊放，以節(jié)能技術(shù)發(fā)展帶動(dòng)能源結(jié)構(gòu)改革的第4次能源革命已到來(lái)[1]。數(shù)據(jù)顯示，北方地區(qū)清潔取暖取得了顯著進(jìn)展，改善了城鄉(xiāng)居民居住環(huán)境和用能條件：至2019年底，北方地區(qū)清潔取暖面積為116億m2，清潔取暖率達(dá)55%，比2016年增加51億m2[2]?！丁笆濉惫?jié)能減排綜合工作方案》明確要強(qiáng)化既有居住建筑節(jié)能改造，實(shí)施改造面積5億m2。住建部聯(lián)合發(fā)改委、財(cái)政部下發(fā)《關(guān)于做好2019年老舊小區(qū)改造工作的通知》指出，自2019年起將老舊小區(qū)改造納入城鎮(zhèn)保障性安居工程。經(jīng)初步摸查，全國(guó)需改造的城鎮(zhèn)老舊小區(qū)達(dá)17萬(wàn)個(gè)，預(yù)計(jì)投資4萬(wàn)億元。針對(duì)既有建筑的節(jié)能改造，潛力巨大。北方地區(qū)既有建筑因年代較早，未考慮節(jié)能問(wèn)題，存在單位面積采暖能耗高、熱舒適度差等問(wèn)題[3]。此外，原“燃煤鍋爐+老式暖氣片”的“小流量、大溫差”的系統(tǒng)形式，與清潔能源改造中應(yīng)用的熱泵技術(shù)“小流量、大溫差”的形式差異是一直困擾老舊小區(qū)推行“煤改清潔能源”進(jìn)度的難題。

我國(guó)地?zé)豳Y源豐富，應(yīng)用潛力巨大，是一種極具競(jìng)爭(zhēng)力的可再生能源[4-5]，以資源量大、利用效率高、成本低廉和CO2近零排放為特征。因此，大力發(fā)展地?zé)崮埽纳颇茉唇Y(jié)構(gòu)，是完成碳達(dá)峰與碳中和指標(biāo)的必然要求。只要地?zé)嵛菜毓嗵幚砑夹g(shù)得當(dāng)，從節(jié)能和經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看，水熱型地?zé)崮芄峒夹g(shù)聯(lián)合熱泵技術(shù)是現(xiàn)階段清潔能源供暖系統(tǒng)最優(yōu)的解決方案之一[6]。而常規(guī)的熱泵系統(tǒng)供/回水溫度多為45 ℃/35 ℃，溫差為7～10 ℃，但既有建筑采用的常規(guī)燃煤鍋爐系統(tǒng)供暖供/回水溫度為85 ℃/60 ℃，溫差可達(dá)20～25 ℃。如何優(yōu)化設(shè)計(jì)低溫水熱型地?zé)崧?lián)合熱泵供暖系統(tǒng)，滿足既有建筑供水溫度高且供回水溫差大的采暖訴求是關(guān)鍵。

本文以某縣城老城區(qū)原有燃煤鍋爐供暖的既有建筑群供暖系統(tǒng)改造為例，以保障老城區(qū)居民溫暖過(guò)冬、減少大氣污染為立足點(diǎn)，介紹選用區(qū)域內(nèi)低溫水熱型地?zé)豳Y源作為清潔能源供暖系統(tǒng)熱源方案的設(shè)計(jì)過(guò)程。系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源和氣候條件，以55～65 ℃的“低溫供熱”但持續(xù)恒溫的供給方式滿足既有建筑的采暖需求，為其他同類項(xiàng)目的設(shè)計(jì)提供參考。

1 項(xiàng)目概況

1.1 供熱現(xiàn)狀

寶雞某縣城老城區(qū)燃煤鍋爐供暖覆蓋老城區(qū)60多個(gè)住宅小區(qū)和20多個(gè)企事業(yè)單位等既有建筑區(qū)域，采暖面積為100萬(wàn)m2。既有建筑群為1983年以來(lái)建設(shè)的老舊居住、辦公等建筑及現(xiàn)階段在建節(jié)能建筑，末端為既有建筑的老舊暖氣片和新建建筑的新式散熱器及地暖混雜形式。采暖供回水管網(wǎng)末端設(shè)置了混水裝置及二次換熱系統(tǒng)?？h城原有的燃煤供熱站設(shè)計(jì)安裝4臺(tái)25 t燃煤鍋爐，至2018年供暖面積約50萬(wàn)m2，開(kāi)啟2臺(tái)燃煤鍋爐，設(shè)計(jì)供/回水溫度為85 ℃/60 ℃。原供熱管道主管徑700 mm，總長(zhǎng)度21 km。經(jīng)實(shí)地考察，老城區(qū)重新鋪設(shè)管道難度較大，且原有的供熱管道運(yùn)行良好，近期老城區(qū)應(yīng)充分利用原有的熱力管網(wǎng)。

分布式能源系統(tǒng)的能效水平是由當(dāng)?shù)乜稍偕茉吹馁Y源條件和熱需求結(jié)構(gòu)特征決定的[7]，查明資源的賦存情況非常關(guān)鍵。

1.2 低溫水熱型地?zé)豳Y源

根據(jù)該區(qū)域水文地質(zhì)條件，結(jié)合地質(zhì)勘探成果表明，區(qū)域熱儲(chǔ)類型為上部孔隙和下部裂隙、斷裂復(fù)合型熱儲(chǔ)，區(qū)域地?zé)豳Y源豐富。地?zé)峋饕荚O(shè)在BF1和BF2斷裂上盤(pán)，熱儲(chǔ)層主要為中元古界官道口群(Pt2g)和新近系藍(lán)田—灞河組(N2l+b)混合熱儲(chǔ)。井口水溫及涌水量見(jiàn)表1、表2。

表1 縣城主城區(qū)已成生產(chǎn)井基本參數(shù)統(tǒng)計(jì)Tab.1 Statistics on the basic parameters of the production wells in the main urban area of the county

表2 縣城主城區(qū)已成生產(chǎn)井抽(放)水試驗(yàn)Tab.2 Main urban area of the county has become a production well for pumping (draining) water

根據(jù)已成地?zé)峋Y料分析，井口地?zé)崴疁囟?46.5～51.0 ℃，流量 120～210 m3/h，屬于低溫地?zé)豳Y源[8]?？紤]生產(chǎn)井運(yùn)行衰減的生產(chǎn)特性，擬定本系統(tǒng)單井設(shè)計(jì)降深50 m，井口水溫45 ℃，出水流量為130 m3/h。

1.3 既有建筑用熱需求

民用建筑的采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，包含圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本傳熱耗熱量、地面的溫差傳熱耗熱量、加熱通過(guò)門(mén)、窗縫隙滲入室內(nèi)的冷風(fēng)耗熱量、加熱外門(mén)開(kāi)啟時(shí)進(jìn)入室內(nèi)的冷風(fēng)耗熱量以及各項(xiàng)附加耗熱量[9]。因此，室外氣候條件、建筑保溫程度、建筑的窗墻面積比、門(mén)窗密封程度等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工特性以及建筑造型等諸多因素決定了采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷[3，10-13]。根據(jù)《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》，將我國(guó)劃分為5個(gè)熱工設(shè)計(jì)氣候分區(qū)，該縣屬于寒冷地區(qū)，既有建筑群建設(shè)年代不一，建設(shè)時(shí)推行的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)較低，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用的節(jié)能措施有限。且老城區(qū)既有建筑群每棟建筑物詳細(xì)結(jié)構(gòu)資料大多缺失，很難詳細(xì)計(jì)算既有建筑群的總供暖熱耗。

供熱項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)階段，通常采用采暖綜合熱指標(biāo)簡(jiǎn)易計(jì)算能源站供熱負(fù)荷，其選用標(biāo)準(zhǔn)直接影響到熱源大小的確定及熱力管網(wǎng)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)地區(qū)差異、城鎮(zhèn)住宅、辦公、學(xué)校、工廠等建筑類別和使用性質(zhì)的不同以及建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，參照《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 34—2010)中所推薦的各類建筑的耗熱指標(biāo)，既有建筑群熱負(fù)荷計(jì)算公式為：

(1)

式中，Qr為項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)既有建筑群采暖總負(fù)荷；qi為i類型建筑單位面積采暖熱指標(biāo)；Fi為區(qū)域內(nèi)i類建筑的總面積；n為區(qū)域內(nèi)建筑類型的總數(shù)。

結(jié)合北方地區(qū)城鎮(zhèn)建筑冬季采暖需求的熱量為60～140 kWh/(m2·a)或0.22～0.51 GJ[13]。此次清潔能源改造項(xiàng)目縣城主城區(qū)既有建筑群采暖面積為100萬(wàn)m2，設(shè)計(jì)供熱負(fù)荷為42 360 kW。

1.4 改造系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.4.1 熱源配置

老舊小區(qū)建筑密度大，供熱需求多，但建設(shè)用地局限且大都處在寸土寸金的地段，布設(shè)地?zé)峋系K較大。擬定以中深層水熱型地?zé)釣榛A(chǔ)熱源，地?zé)峋牟荚O(shè)與地下資源勘查密切結(jié)合，并考慮能源站、地?zé)崴芫€的位置。該項(xiàng)目經(jīng)鉆探工程布置，設(shè)計(jì)4口抽采水地?zé)峋?，并相?yīng)配置4口回灌井用于地?zé)嵛菜毓?，以達(dá)到持續(xù)利用目的。地?zé)峋@探深度為1 000～1 500 m，出水溫度45 ℃，單井出水量130 m3/h，尾水回灌溫度為10 ℃。

單井供熱能力：

(2)

式中，Qj為單井供熱能力；G為地?zé)崴髁浚籆p為水的比熱，4.18 kJ/(kg·℃)；Δt為地?zé)峁┗厮疁夭?；ρ為水的密度? 000 kg/m3。

計(jì)算得單井供熱能力Qj=5 283 kW。

1.4.2 設(shè)計(jì)方案

地?zé)嵩此捎?眼開(kāi)采井及4眼回灌井，其熱源側(cè)供/回水溫度為45 ℃/10 ℃。因既有建筑群末端為既有建筑的老舊暖氣片和新建建筑的新式散熱器及地暖混雜形式。因此，供暖供/回水溫度首先應(yīng)滿足老舊暖氣片的采暖需求。設(shè)計(jì)兩級(jí)螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)供/回水溫度65 ℃/45 ℃及單級(jí)離心式熱泵機(jī)組并聯(lián)系統(tǒng)供/回水溫度55 ℃/40 ℃供暖的系統(tǒng)思路，2套供暖系統(tǒng)均可滿足既有建筑老舊散熱器和新建建筑的雙重采暖需求。系統(tǒng)循環(huán)水以直供形式進(jìn)入各既有建筑散熱器采暖末端，新建建筑小區(qū)設(shè)置二級(jí)熱交換站，循環(huán)水換熱至45 ℃/35 ℃后供新建的地板輻射用戶使用。

(1)方案1：?jiǎn)渭?jí)離心式熱泵機(jī)組并聯(lián)系統(tǒng)(圖1)。并聯(lián)系統(tǒng)設(shè)置的4套換熱器熱源側(cè)同串聯(lián)系統(tǒng)，板換二次側(cè)與熱泵蒸發(fā)器側(cè)板供/回水溫度為23 ℃/8 ℃。4套換熱器可分別對(duì)應(yīng)4臺(tái)離心式熱泵機(jī)組(蒸發(fā)器側(cè)23 ℃/8 ℃，冷凝器側(cè)55 ℃/40 ℃)。單眼地?zé)峋?單級(jí)離心式熱泵并聯(lián)系統(tǒng)提供熱能為6 734 kW，離心熱泵機(jī)組COP為4.67。因熱源系統(tǒng)限制，蒸發(fā)器側(cè)出水溫度為8 ℃，同時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的供水溫度高，循環(huán)供/回水溫差大，削弱了常規(guī)離心式熱泵機(jī)組能效大的優(yōu)勢(shì)。

圖1 單級(jí)離心式熱泵機(jī)組并聯(lián)系統(tǒng)示意Fig.1 Schematic diagram of parallel system of single-stage centrifugal heat pump units

單級(jí)熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)采用抽采地?zé)崴畵Q熱+高溫離心式熱泵機(jī)組并聯(lián)+低氮冷凝鍋爐調(diào)峰補(bǔ)熱方式。其中，地?zé)嵯到y(tǒng)提供熱量為26.93 MW，15.43 MW熱能缺口則采用4臺(tái)4.2 MW低氮冷凝燃?xì)忮仩t補(bǔ)熱及調(diào)峰。

(2)方案2：兩級(jí)螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)(圖2)。系統(tǒng)設(shè)置了4套換熱器，板換二次側(cè)與熱泵蒸發(fā)器側(cè)板供/回水溫度為40 ℃/9 ℃。4套換熱器可分別對(duì)應(yīng)4臺(tái)中溫水源熱泵機(jī)組(蒸發(fā)器側(cè)22 ℃/9 ℃，冷凝器側(cè)53.3 ℃/45 ℃)和4臺(tái)高溫水源熱泵機(jī)組(蒸發(fā)器側(cè)40 ℃/22 ℃，冷凝器側(cè)65 ℃/53.3 ℃)。單眼地?zé)峋?二級(jí)螺桿式熱泵串聯(lián)系統(tǒng)提供熱能為6 660 kW。其中，單臺(tái)高溫?zé)岜脵C(jī)組制熱量為3 870 kW，機(jī)組COP為4.83。中溫?zé)岜脵C(jī)組制熱量為2 790 kW，機(jī)組COP為4.88。

圖2 兩級(jí)螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)示意Fig.2 Two-stage screw heat pump unit series system schematic diagram

兩級(jí)熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)采用抽采地?zé)崴畵Q熱+中溫、高溫螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)+低氮冷凝鍋爐調(diào)峰補(bǔ)熱方式。其中地?zé)嵯到y(tǒng)提供熱量為26.64 MW，15.72 MW熱能缺口則采用4臺(tái)4.2 MW低氮冷凝燃?xì)忮仩t補(bǔ)熱及調(diào)峰。

2 設(shè)計(jì)優(yōu)選

本文主要對(duì)單級(jí)離心式熱泵機(jī)組并聯(lián)系統(tǒng)和兩級(jí)螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行能耗分析和增量投資收益計(jì)算，以能效評(píng)價(jià)和增量投資收益率判別系統(tǒng)優(yōu)劣。

2.1 地?zé)嵯到y(tǒng)能效評(píng)價(jià)

能耗分析只針對(duì)熱泵系統(tǒng)及循環(huán)泵系統(tǒng)，包括熱泵主機(jī)、熱泵循環(huán)水泵以及系統(tǒng)循環(huán)泵(表3)，不包括鍋爐系統(tǒng)，因?yàn)?套系統(tǒng)鍋爐設(shè)備相同，不作論述。

表3 系統(tǒng)能耗分析對(duì)比Tab.3 System energy consumption analysis and comparison

根據(jù)表3數(shù)據(jù)，以現(xiàn)有熱源工況特性及其產(chǎn)品參數(shù)，地?zé)峁嵯到y(tǒng)能效評(píng)價(jià)E可表示為：

(3)

式中，Q1為地?zé)崮苤苯永霉┡糠謸Q熱量，該項(xiàng)目地?zé)嵩疁囟冗^(guò)低，此處為0；Q2為地?zé)崮荛g接利用供暖部分換熱量，串聯(lián)系統(tǒng)為中溫機(jī)組和高溫機(jī)組制熱量之和；P為系統(tǒng)電力裝機(jī)容量，方案設(shè)計(jì)中為便于分析，僅考慮熱泵機(jī)組及系統(tǒng)主循環(huán)泵和熱泵循環(huán)泵的輸入功率。

2.2 地?zé)嵯到y(tǒng)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

2套地?zé)釤岜孟到y(tǒng)規(guī)模相同，且在技術(shù)上均可行，系統(tǒng)方案的確定還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)因素。因循環(huán)系統(tǒng)采用原燃煤系統(tǒng)的二次管網(wǎng)，熱源和自控系統(tǒng)均一致，此處僅對(duì)系統(tǒng)中配置的抽采回灌地?zé)峋椭饕O(shè)備的初投資及運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行計(jì)算比較(表4)。其中，為減少數(shù)據(jù)誤差，設(shè)備運(yùn)行以采暖季滿負(fù)荷理論值計(jì)算，電價(jià)為0.498 3元/kWh，天然氣價(jià)為2.3元/m3。

表4 地?zé)嵯到y(tǒng)熱源方案經(jīng)濟(jì)比較Tab.4 Economic comparison of heat source schemes for geothermal system

行業(yè)基準(zhǔn)投資收益率ic設(shè)定為8%，當(dāng)R2-1≥Rc，則投資大的方案優(yōu)，當(dāng)R2-1

(4)

式中，R2-1為方案1和方案2的增量投資收益率；C1、C2分別為方案1和方案2的運(yùn)行成本；I1、I2分別為方案1和方案2的投資成本。

3 結(jié)果與討論

3.1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比

根據(jù)表3及式(3)，該項(xiàng)目單級(jí)離心式熱泵機(jī)組并聯(lián)系統(tǒng)能效E1為4.22，兩級(jí)螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)能效E2為4.56，“大溫差，小流量”的串聯(lián)式系統(tǒng)的運(yùn)行能效比“小流量，大溫差”的并聯(lián)式系統(tǒng)的運(yùn)行能效高8.1%。根據(jù)表4及式(4)，單級(jí)離心式熱泵機(jī)組并聯(lián)系統(tǒng)方案和兩級(jí)螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)方案的增量投資收益率R2-1為22.6%，大于行業(yè)基準(zhǔn)投資收益率8%，投資大的方案2具有良好的經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比分析，系統(tǒng)采用能效比高、經(jīng)濟(jì)效益更好的兩級(jí)螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)形式。

3.2 冷凝燃?xì)忮仩t整合必要性分析

熱量需求與固定電力或燃?xì)饬啃枨蟮谋戎翟酱?，系統(tǒng)達(dá)到的綜合能效值越大，這是因?yàn)樵诋?dāng)前的技術(shù)條件下，利用電力、燃?xì)獾取案咂肺弧辟Y源制取“低品位”的熱量能效較高[7]。燃?xì)忮仩t供暖從建設(shè)費(fèi)用、熱源利用效率、技術(shù)成熟度、運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用等供暖技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素具有較好的綜合評(píng)價(jià)[10]。整個(gè)采暖期充分利用地?zé)豳Y源，系統(tǒng)的采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷分為2部分，一部分為基本熱負(fù)荷，由投資成本高但運(yùn)行費(fèi)用低的地?zé)岢袚?dān)，另一部分為調(diào)峰熱負(fù)荷[14]，由投資成本低但運(yùn)行費(fèi)用高昂且運(yùn)行時(shí)間短的穩(wěn)定性更好的熱源設(shè)備承擔(dān)。一般民用住宅入住率均較低，在初寒期及末寒期，供暖系統(tǒng)均是在低負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行的。嚴(yán)寒期室外氣溫較低時(shí)，系統(tǒng)需熱負(fù)荷大，但持續(xù)時(shí)間較短。

隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)逐年提高，新的《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13271—2014)實(shí)施后，還將繼續(xù)推進(jìn)燃?xì)忮仩t氮氧化物排放的治理工作。因此，清潔能源改造方案在環(huán)保和節(jié)能方面要有一定前瞻性。選用的高效冷凝模塊鍋爐熱效率高達(dá)107%，實(shí)際熱效率90%以上，排煙溫度低于60 ℃，NOx小于30 mg/m3，滿足國(guó)家最嚴(yán)環(huán)保排放要求。單臺(tái)鍋爐采用700 kW/1 050 kW四個(gè)模塊精確配置組成，4個(gè)模塊可互為備用。中央控制器根據(jù)供熱需求適時(shí)調(diào)配各模塊運(yùn)行狀態(tài)，最終保障采暖用戶需求與鍋爐運(yùn)行曲線接近。

3.3 熱泵系統(tǒng)細(xì)節(jié)優(yōu)化

2組設(shè)計(jì)方案中，均從節(jié)能運(yùn)行角度考慮設(shè)置了熱泵旁通管來(lái)滿足系統(tǒng)低負(fù)荷運(yùn)行的需要，可通過(guò)切換V1、V2、V3及V4四組電動(dòng)閥門(mén)改變系統(tǒng)運(yùn)行模式。初次加熱時(shí)開(kāi)啟電動(dòng)閥門(mén)，僅以低成本的地?zé)崴畵Q熱以加熱供暖循環(huán)系統(tǒng)，用戶側(cè)回水溫度接近40 ℃時(shí)關(guān)閉。供暖正式運(yùn)行時(shí)關(guān)閉旁通管上的V3及V4閥門(mén)，根據(jù)末端采暖需求再逐臺(tái)啟動(dòng)中溫、高溫?zé)岜脵C(jī)組調(diào)節(jié)循環(huán)系統(tǒng)供回水。

4 結(jié)論與建議

水熱型地?zé)崮芗仁堑吞辑h(huán)保的非化石能源，又是技術(shù)與經(jīng)濟(jì)可行性高的清潔能源。陜西省地?zé)豳Y源儲(chǔ)量可觀，尤其是該區(qū)域低溫地?zé)豳Y源屬于水量充沛的斷層控水，是穩(wěn)定可靠的本土能源。應(yīng)將地?zé)崮茏鳛榛A(chǔ)能源，根據(jù)資源稟賦及用能需求合理規(guī)劃能源配比，制定清潔高效的能源系統(tǒng)方案。

(1)既有建筑群末端復(fù)雜，冬季采暖熱負(fù)荷大，系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源和氣候條件，采用低溫水熱型地?zé)豳Y源聯(lián)合熱泵技術(shù)作為清潔能源供暖系統(tǒng)，以55～65 ℃的“低溫供熱”但持續(xù)恒溫的供給方式滿足既有建筑的采暖需求。

(2)項(xiàng)目節(jié)能與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理細(xì)節(jié)有關(guān)，根據(jù)現(xiàn)有熱源工況特性及產(chǎn)品參數(shù)，在額定工況下，對(duì)“大流量，小溫差”的單級(jí)離心式熱泵機(jī)組并聯(lián)系統(tǒng)及“小流量，大溫差”的兩級(jí)螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行能耗對(duì)比，并聯(lián)式系統(tǒng)能效E1為4.22，串聯(lián)式系統(tǒng)能效E2為4.56，串聯(lián)式系統(tǒng)比并聯(lián)式系統(tǒng)的能效高8.1%。如何進(jìn)一步挖掘系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)能潛力，做好供熱系統(tǒng)運(yùn)行工作，減少能源消耗，是值得繼續(xù)深入探討的問(wèn)題。

(3)采用增量投資收益率評(píng)價(jià)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，方案1和方案2的增量投資收益率為22.6%，大于行業(yè)基準(zhǔn)投資收益率8%，投資大的兩級(jí)螺桿式熱泵機(jī)組串聯(lián)系統(tǒng)具有更好的經(jīng)濟(jì)性。

(4)低溫水熱型地?zé)豳Y源在既有建筑供暖應(yīng)用中，應(yīng)將科研與工程實(shí)際相結(jié)合，繼續(xù)創(chuàng)新地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用模式，建設(shè)地?zé)崮芨咝ч_(kāi)發(fā)利用示范區(qū)，進(jìn)一步推進(jìn)我國(guó)北方地區(qū)既有建筑節(jié)能改造供暖模式的轉(zhuǎn)變。