国家能源局入编案例：范县东区、西区地热供暖项目

能源局入编案例

范县东区、西区地热供暖项目

一、项目基本情况

范县东区、西区地热供暖项目属于可再生能源供暖项目，由濮阳市新星清洁能源有限公司投资建设，总投资约 17600 万元，项目自 2021 年 1 月 1 日开始建设，2021 年 11 月 15 日投入运营，已稳定运行三个供暖季。项目共建设两座地热站，其中西区地热站位于濮阳市范县范水路与杏坛才路交叉口西南侧，东区地热站位于范县德政街与英才路交叉口东南侧。

范县位于河南省东北部，面积 617km2，常住人口 45 万人，城镇常住人口 17 万人，范县无市政集中供热，县城供暖需求面积约 230 万㎡。2023 年范县生产总值 237.2 亿元，一般公共预算收入 11.08 亿元，城镇居民人均可支配收入 27902 元，农村居民人均可支配收入 15799 元。范县隶属于河南省濮阳市，濮阳市是“2+26”大气污染传输通道城市之一，按照国家推进北方地区冬季清洁供暖、加强大气污染防治的有关要求，宜采用清洁能源供暖方式，满足居民冬季供暖需求。范县地热资源丰富，具有水量大、水温高、矿化度低、回灌便利的特点，地热开采深度在 1000～3000m 之间，地热温度在 60℃左右，是河南省地热资源综合条件较好的区域，具有广阔的开发利用前景，因此对城区内新建建筑采用地热供暖。

二、供暖面积

项目为范县东西赵安置区、凯旋城、樱海名筑、海韵四期等 25 个小区供热，总计建筑面积达 160 万㎡，供暖需求负荷总量约 35MW，主要为居民建筑物供暖，居民供暖形式为地板辐射供暖。

三、技术路线及工艺流程

根据地热资源评价结论，该地区有丰富的地热资源，采用深层地热水作为供暖热源，取水段为奥陶系马家沟组，根据已有探井抽水试验数据，地热井井口出水温度59℃，出水量 110m3/h。

地热站设计供暖能力为 34.5MW，设计小区供暖供回水温度为 45℃/35℃。地热水首先通过一级换热器，温度下降至 37℃后，进入二级换热器，并采用热泵继续吸收地热水中的热量用于供热。为耐受地热水的强烈腐蚀性，接触地热水的管线采用钢塑复合管，设备均采用钛合金材质。地热水尾水回灌温度按照 18℃进行了钻井设计，建设生产井 7 口，回灌井 7 口。

地热井钻井工艺采用 3 开钻井，为保证井身质量，下井壁套管后采用固井水泥封固，井口出口采用紧凑型布置方式，钻井过程采用定向技术将井下取水靶位分散，取水点位间距在 500m 以上避免距离过近导致热突破。取水段井身采用绕丝筛管，不仅取水量大而且可避免地层泥沙进入井身。

四、主要设备选型

项目按照7采7灌进行设备配置，站房位于绿化带内（地下），站房内设置一级板式换热器、二级板式换热器、热泵机组、循环水泵以及配电系统、自控系统等辅助运行。

1.一级板式换热器一级板式换热器一次侧温差为22.00℃（进水温度59.00℃，出水温度37.00℃），一次侧地热水流量770m3/h，一级换热器总换热量16.88MW，分为5台3.4MW板式换热器。

2.热泵机组根据热负荷分析，项目供暖热负荷为34.5MW，则热泵机组需要提供的热量为17.6MW。热泵机组COP取5.5，则热泵机组选择5台制热量3.5MW的高效离心型热泵。

3.二级板式换热器根据热泵机组制热量17.6MW减去热泵耗电量，由二级板式换热器提供，换热器一次侧流量为777.00m3/h，则换热器一次侧温差为18.37℃（进水温度37.00℃，出水温度18.63℃）。二级换热器总换热量15MW，分为5台3.0MW板式换热器。

4.回灌过滤器地热尾水利用完毕后通过回灌井回灌至底层，回灌之前需要经过大型精细过滤器将其中析出的晶体和运行中产生的杂质去除，以保证不污染地下水不堵塞回灌井。

5.二级管网系统供暖二级网接入25个新建小区，总供暖面积160万㎡，目前已全部签约。新建地热站至小区红线的供暖二级网管线，各小区供暖二级网支线接至集中供暖管网，依托新建的支干线、干线接至地热站。项目新建供暖二级网10.3km，管网流量为1453m3/h，主要沿迎宾大道东侧、范水路南侧、芦花街北侧、中原路南侧、杏林路西侧、杏坛路西侧、益民路南侧敷设。供暖二级网路由见下图。

五、生产运行情况

无。

六、建设运营模式

项目由濮阳市新星清洁能源有限公司投资运营，建设资金来源20%为自有资金，其余80%为银行贷款。暖费的收费价格和配套费价格参照濮阳市供热管理办法执行，热源及供热管网建设补偿费为每平方米40元；供暖费按每年每平方米19元收取，均为一次性收取。根据《濮阳市人民政府办公室关于印发濮阳市冬季清洁取暖实施方案（2018－2020年）等六个文件的通知》文件，政府对中深层地热能供暖项目予以经济补贴，补贴标准为每平方米40元，项目目前已通过补贴验收。站内操作运行、维护保养和暖费收取工作均由公司员工完成，冬季繁忙时期雇佣季节工完成抢维修等工作。

七、项目经济性

项目税前静态投资回收期9.2年，税前财务内部收益率为10.22％，税前财务净现值182.87万元。税后静态投资回收期10.34年，税后财务内部收益率为8.01％，税后财务净现值0.89万元，项目累计EVA（不考虑时间价值）为604万元，投资利润率17.02％。

八、环境及社会效益

项目节能减排效果较好，建成后相比于燃煤集中供热项目，全年可节省标准煤4920t，减排颗粒物0.63t，减排二氧化碳12059.63t，减排二氧化硫2.18t，减排氮氧化物3.1tt。

《濮阳市冬季清洁取暖实施方案（2018-2020）年》确定范县的冬季供暖技术路径为以深层地热能供暖为主。2019年5月，范县县政府第十五届二十次常务会议指出，县城区所有新建小区必须采用地热能方式供暖。由于范县县城区无市政集中供暖，且地热资源丰富，濮阳市新星清洁能源有限公司按照“政府引导、企业为主、居民可承受”的原则，对项目区域内的地热资源进行开发利用，新建地热供暖系统，既保障了群众温暖过冬，也扩大了公司的市场影响力。

九、典型经验和做法

（一）安置迁建保民生。黄河滩区居民迁建是黄河流域生态保护和高质量发展重大民生工程，范县县城安置区建设事关广大滩区困难群众脱贫致富和幸福安康。濮阳市新星清洁能源有限公司积极响应政府号召，提前谋划、精心组织、高质量完成安置区地热供暖工作，为范县七个迁建安置小区进行供热，极大支持了安置区的工作，为安置区的老百姓送去了温暖。

（二）整县供热可推广。项目打造了整县制地热民生供暖新模式，共设置2个站房，实施14口地热井。相对于以往小型地热项目的“点供”模式，本项目采用集中规划、统一实施的路径，濮阳新星公司在取得特许经营权后，范县政府协调25个开发商同时与濮阳新星公司签约供暖服务合同，最终建设完成范县东区、西区地热供暖项目，地热供暖面积160万㎡，对地热供暖整县制开发具有很好的示范意义。

（三）同层回灌技术高。依托公司内部科研机构，基于地质钻、录井的实测数据，运用数值模拟技术，对地热储层进行综合评价。通过建立热储开发模型，确定合理的井间距和开采规模，保持热储温度平衡和水量动态稳定，确保地热资源可持续开发。致力于地热尾水回灌试验研究，采用“间接换热、采灌均衡”的先进工艺，采用三开钻井技术，通过换热技术提取地热水中的热能进行热交换，换热后的地热尾水全部同层回灌，实现了保护环境、清洁发展、资源可持续利用。

（四）高度智能化省人工。通过配备远程智能监控，项目仅需3人即可完全自主运行，该远程智能监控系统具有全网监控、负荷预测、全网调度、能耗分析等功能，对井口温度、流量、水位等关键参数进行实时采集监测，并配有远程监控的PLC柜，通过室外气候补偿系统，可实现就地自动化调节、无人值守。

十、问题和建议

1.目前地热水资源税的收取对地热供暖项目效益影响很大，由于地热项目投资大、回收期长、利润率低的特点，地热水资源税直接影响了地热供暖项目的推广进程。建议同层回灌地热项目免征地热水资源税。

2.为早日实现碳达峰和碳中和目标，推动可再生能源在供热中的规模化应用，需继续加大对地热能供暖等可再生能源供暖项目支持力度。