熱泵技術(shù)在薩西注水站的應用

夏金鳳 王永清 張德生 張榮帥 張麗麗 夏志遠 郭佰人

1大慶油田采油二廠 2大慶油田采油八廠 3大慶煉化公司 4方興油田

熱泵技術(shù)在薩西注水站的應用

夏金鳳1 王永清1 張德生2 張榮帥2 張麗麗1 夏志遠3 郭佰人4

1大慶油田采油二廠 2大慶油田采油八廠 3大慶煉化公司 4方興油田

2011年薩西注水站進行改造更新，取消了原鍋爐房及冷卻塔，設計中應用了水源熱泵技術(shù)，該技術(shù)可滿足站內(nèi)采暖及注水泵電機冷卻的要求。熱泵機組自2011年11月投運以來，運行情況良好。在季節(jié)變換時，倒好相應的流程，設置相應的溫度參數(shù)，調(diào)整熱泵負荷，即可實現(xiàn)熱泵機組的自動控制。注水站使用熱泵技術(shù)每年可節(jié)省費用20萬元以上，節(jié)能效果明顯。

薩西注水站；熱泵；采暖；節(jié)能

1 熱泵技術(shù)的應用

2011年薩西注水站進行改造更新，取消了原鍋爐房及冷卻塔，設計中應用了水源熱泵技術(shù)，該技術(shù)可滿足站內(nèi)采暖及注水泵電機冷卻的要求。

薩西注水站采暖單體包括注水泵房、罐間閥室、35 kW變電所、熱泵房及站外3～4隊隊部。站內(nèi)、外采暖熱負荷為500 kW。夏季按2臺注水泵運行考慮，電機冷卻負荷為340 kW。

根據(jù)采暖、制冷負荷情況，新建熱泵機房內(nèi)設3臺熱泵機組（單臺制熱量195 kW，制冷量178 kW），總供熱能力為585 kW，制冷能力為534 kW，可以滿足本站供熱、制冷要求。

采用水源熱泵，水源取自聚南2—2深度污水，在注水泵房內(nèi)設IS125—100—315增壓泵2臺，供給熱泵房。

2 不同條件下熱泵運行工況

2.1 熱泵隨季節(jié)運行情況

冬季最冷季節(jié)，有3臺熱泵機組運行。當注水電機冷卻水溫度較低、熱量不足時，需要利用站內(nèi)聚南2—2深度污水加熱電機冷卻水，提高低溫水溫度，滿足采暖供熱要求。

冬季采暖初、末期，注水電機冷卻水作為低溫熱源，熱泵機組產(chǎn)生的熱量大于采暖熱負荷，熱泵機組冷凝端剩余熱量釋放到站內(nèi)聚南2—2深度污水。夏季有2臺熱泵機組運行，熱泵機組產(chǎn)生的熱量釋放到站內(nèi)聚南2—2深度污水。

2.2 采暖循環(huán)水系統(tǒng)

熱水系統(tǒng)為開式機械循環(huán)，循環(huán)水泵冬季運二備一。為防止系統(tǒng)腐蝕，設一臺旋溶加藥器，向循環(huán)水系統(tǒng)內(nèi)加入堿液，保持循環(huán)水pH值在9.5～ 11.5之間。系統(tǒng)采用高架水箱回水定壓。

冬季運行時，熱網(wǎng)回水（55℃）經(jīng)回水缸、除污器由循環(huán)水泵加壓送至熱泵機組，加熱至65℃的熱水后進入分水缸分配。

夏季運行時，熱泵機組產(chǎn)生的熱水（50℃）先進分水缸，再由分水缸單獨設分支管線接至板式換熱器與聚南2—2深度污水換熱，換熱后的回水（45℃）經(jīng)回水缸、除污器由循環(huán)水泵加壓送至熱泵機組。

2.3 軟化水及污水處理系統(tǒng)

生水計量后進入生水箱，經(jīng)補水泵加壓進入全自動軟化水裝置，軟化水直接進入高架水箱，高架水箱出水管接至循環(huán)水泵入口干管。當生水壓力大于0.25 MPa時可直接進軟化水裝置。軟化水硬度<0.6mmol/L。

聚南2—2含油污水深度處理水經(jīng)增壓泵增壓、過濾后進入板式換熱器，換熱后接場區(qū)工藝管線回污水儲罐進入注水泵。

3 結(jié)語

（1）熱泵機組自2011年11月投運以來，運行情況良好。在季節(jié)變換時，倒好相應的流程，設置相應的溫度參數(shù)，調(diào)整熱泵負荷，即可實現(xiàn)熱泵機組的自動控制。

（2）夏季若熱泵溫度設置過低，管線容易出汗，導致管線脫漆掉皮。將制冷溫度設為10～15℃，既保證了電機冷卻效果又解決了管線出汗問題。

（3）熱泵機組的最大優(yōu)點是高效、節(jié)能、經(jīng)濟、環(huán)保，具有制熱、制冷雙重功能。

（4）注水站使用熱泵技術(shù)每年可節(jié)省費用20萬元以上，節(jié)能效果明顯。

（欄目主持 樊韶華）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.9.076