国家能源局入编
吐鲁番示范区集中供暖制冷二期项目
一、项目基本情况
吐鲁番能惠新能源有限责任公司（简称能惠公司）成立2013年8月21日，属吐鲁番市高昌区国资委出资的国有独资企业。2010年由吐鲁番绿色新能源房地产开发有限责任公司作为可再生能源地源热泵项目的实施主体，负责地源热泵项目的建设，该项目由中国建筑科学研究院编制完成了《可再生能源地源热泵制热、制冷规划方案》，新疆水利水电勘察设计研究院完成了《水文地质勘察报告》，由新疆建筑设计研究院负责完成可再生能源地源热泵制热、制冷项目的施工图设计工作。地源热泵项目共建设5座机房，以312国道为分界，国道以南2座，国道以北3座，每座机房1232.2㎡，机房内安装设备有离心主机15台（每个机房3台）、变压器安装25台（每个机房5台）、高压配电柜45面（每个机房9面）、低压配电柜83面，机房内管道安装；凿井直径426㎜，5个机房共凿井125眼，设计为一抽两回灌方式满足地下水100%回灌；埋设用户侧保温管线及水源侧PE管线70KM。项目自2010年开工，2013年完工并投入运营，总投资1.98亿元。2013年10月能惠公司成立后正式接管地源热泵建设工程项目同时负责该项目的管理与运营。公司注册资金：5000万元，公司主要经营范围为热力生产与供应，供热/供冷能力达90万㎡，目前主要担负着示范区5797户集资建房、商业店铺和16家公建单位的冬季供热、夏季供冷服务工作。地源热泵项目至今已运行10年，2015年8月经中国建筑科学研究院检测达到合格标准。截至2023年12月地源热泵项目运行正常，效果良好，能满足住户需求，达到了预期目标。2017年10月，本项目荣获“中国人居环境范例奖”。
二、技术路线及工艺流程
（一）负荷情况
表1冬季制热工况
表2夏季制冷工况
（二）技术路线
地下水水源热泵技术是利用地下水中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并采用热泵，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。地下水井深度一般小于等于200m，全年地下水水温比较恒定，一般为12~24℃,为水源热泵机组提供较低的冷凝温度和较高的蒸发温度，使水源热泵具有较高的制冷、制热性能，是建筑物夏季供冷、冬季供暖的一种稳定、高效、节能、环保的冷热源设备。一般水源热泵消耗1份电量，可得到4倍左右的热量或冷量，好于风冷式和冷却塔式，可节约30～40%的供热制冷空调的运行费用。
地下水源热泵区域供热制冷系统可以完成大面积建筑高效稳定的供热制冷，该技术在沈阳城建北陵、北方电力内蒙古呼市基地、北京鼎嘉恒苑项目、银川凤鸣佳苑等项目中均有良好的应用，技术成熟可靠。作为自然现象，正如水由高处流向低处那样，热量也总是从高温流向低温。但人们可以创造机器，如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样，采用热泵可以把热量从低温“抽吸”到高温。所以热泵实质上是一种热量提升装置，它本身消耗一部分能量，把环境介质中贮存的能量加以挖掘，提高温度进行利用，而整个热泵装置所消耗的功仅为供热量的四分之一或更低，这也是热泵的节能特点。与锅炉（电、燃料）供热系统相比，锅炉供热只能将90%以上的电能或70~90%的燃料能转化为热量，供用户使用。因此水源热泵要比电锅炉供暖节省三分之二以上的电能，比燃气锅炉节省二分之一以上的能量；由于水源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为10～25℃,其制冷、制热系数可达4.5～5.4，与传统的小型风冷变频空调系统相比，要高出40%左右，其运行费用为小型风冷变频空调系统的50～60%。
1.系统配置
（1）地源热泵项目共建设五座机房，以312国道为分界，国道以南两座，国道以北三座。每座机房1232.2㎡，机房内安装设备有离心主机15台（每个机房3台）、变压器安装25台（每个机房5台）、高压配电柜45面（每个机房9面）、低压配电柜83面，机房内管道安装；凿井直径426㎜，5个机房共凿井125眼，设计为一抽两回灌方式满足地下水100%回灌；埋设用户侧保温管线及水源侧PE管线70km。5个地源热泵总装机容量：14711kW，变压器总容量：21980kVA。
（2）吐鲁番能惠新能源有限责任公司的生产经营资料，确定主要产品的产量和产值，并结合已核定的企业综合能耗，参照《综合能耗计算通则》GB/T2589、2018年企业主要产品的单位产量能耗42.03kgce/GJ、单位产值能耗1.544t标准煤/万元；2019年企业主要产品的单位产量能耗43.85kgce/GJ、单位产值能耗1.477t标准煤/万元；2020年企业主要产品的单位产量能耗43.64kgce/GJ、单位产值能耗1.915t标准煤/万元；自治区能耗限额为48kgce/GJ，三年均低于DB65/T4245-2019中限额值。
表3项目能效指标对比表
表4主要耗能设备能效水平对比表
表5近三年项目统计数据
三、经营模式
为规范供热公司收费行为，根据吐鲁番地区发展和改革委员会、住房和城乡建设局联合下发《关于制定吐鲁番市供热计量暂行销售价格的通知》（地发改价管〔2012〕299号）及《新疆维吾尔自治区民用建筑供热节能办法》（新疆维吾尔自治区人民政府令194号）文件精神，自2013年运行以来，吐鲁番能惠新能源有限责任公司严格按照吐鲁番示范区经济发展局下发的《关于吐鲁番示范区冬季供暖收费有关问题的通知》（吐示经发价〔2016〕25号）文件要求执行。
吐鲁番示范区供暖收费标准参照吐鲁番市供暖收费标准每供暖期为18.6元/㎡执行。并依照吐鲁番地区发改委、住房和城乡建设局吐地发改价管〔2012〕299号文件规定，实行“两部制”热价，即：供热收费实行基本热价和计量热价相结合的计费方式。
吐鲁番示范区“两部制”热价的基本热价和计量热价按现行供暖价40：60划分为宜。
一个供热期热费＝基本热费＋计量热费
基本热费＝7.44元/㎡×供热建筑面积
计量热费＝34.88元/GJ×热量“两部制”热价收费办法：
（1）当用户一个供热期实际缴纳的基本热费加计量热费之和高于按建筑面积计收的热费时，仍按原建筑面积缴纳热费；若低于按建筑面积计收的热费时，按实际计量热费缴费。
（2）如冬季不需要提供供热的住户，缴纳基本热费，基本热费按新疆维吾尔自治区人民政府令194号《新疆维吾尔自治区民用建筑供热节能办法》第十八条“基本热价应当按照不超过建筑用热面积百分之三十计取”即5.58元/㎡收取。
（3）对在供热期间，由于计量装置损坏、出现故障等，并经质量技术监督部门鉴定认可无法准确计量的用户，按建筑面积缴纳费用。
（4）示范区夏季制冷收费价格参照示范区供暖收费价格执行。
四、效益分析
（一）地源热泵项目总体情况
1.本项目的建设程序合法。
2.本项目的实施起止日期与申请书一致。3.本项目的验收资料齐全。
4.本项目的申请示范项目90万㎡，二期实际实施面积为78.20万㎡，其中住宅61.80万㎡，共293栋楼，每栋楼设计为4层砖混结构，所带公建项目16.40万㎡。
5.本项目的使用效果达到预期目标。
（二）地源热泵项目性能检测结果
1.通过对阳光园地下水源热泵热泵供热制冷项目地下水源热泵系统夏季运行工况的测试和分析，得到如下结论：
（1）测试期间在室外气候条件下，抽测房间的供冷保证率为100%。
（2）测试期间在实际运行工况下，抽测热泵机组的平均制冷性能系数为4.82，热泵系统平均制冷系数为3.27。
2.通过对能惠园地下水源热泵热泵供热制冷项目地下水源热泵系统夏季运行工况的测试和分析，得到如下结论：
（1）测试期间在室外气候条件下，抽测房间的供冷保证率为100%。
（2）测试期间在实际运行工况下，抽测热泵机组的平均制冷性能系数为4.74，热泵系统平均制冷系数为3.20。
3.通过对宜居园地下水源热泵热泵供热制冷项目地下水源热泵系统夏季运行工况的测试和分析，得到如下结论：
（1）测试期间在室外气候条件下，抽测房间的供冷保证率为100%。
（2）测试期间在实际运行工况下，抽测热泵机组的平均制冷性能系数为4.93，热泵系统平均制冷系数为3.08。
4.通过对鸿景园地下水源热泵热泵供热制冷项目地下水源热泵系统夏季运行工况的测试和分析，得到如下结论：
（1）测试期间在室外气候条件下，抽测房间的供冷保证率为100%。
（2）测试期间在实际运行工况下，抽测热泵机组的平均制冷性能系数为4.74，热泵系统平均制冷系数为3.20。
5.通过对友谊园地下水源热泵热泵供热制冷项目地下水源热泵系统夏季运行工况的测试和分析，得到如下结论：
（1）测试期间在室外气候条件下，抽测房间的供冷保证率为100%。
（2）测试期间在实际运行工况下，抽测热泵机组的平均制冷性能系数为4.61，热泵系统平均制冷系数为3.08。
（三）能效评估结果
1.地源热泵项目
（1）阳光园：实施面积18.75万㎡。系统能效比（COP）3.27（夏季）；机组能效比（COP）4.82（夏季）；全年常规能源替代量（t标准煤）52.9；二氧化碳减排量（t/年）130.7；二氧化硫减排量(t/年)1.06；粉尘减排量（t/年）0.55；年节约费用（万元/年）7.6。
（2）宜居园：实施面积11.65万㎡。系统能效比（COP）3.08（夏季）；机组能效比（COP）4.93（夏季）；全年常规能源替代量（t标准煤）26.5；二氧化碳减排量（t/年）65.6；二氧化硫减排量(t/年)0.53；粉尘减排量（t/年）0.27；年节约费用（万元/年）3.8。
（3）鸿景园：实施面积13.56万㎡。系统能效比（COP）3.2（夏季）；机组能效比（COP）4。74（夏季）；全年常规能源替代量（t标准煤）23.2；二氧化碳减排量（t/年）57.3；二氧化硫减排量(t/年)0.46；粉尘减排量（t/年）0.23；年节约费用（万元/年）3.32。
（4）友谊园：实施面积11.13万㎡。系统能效比（COP）3.08（夏季）；机组能效比（COP）4.61（夏季）；全年常规能源替代量（t标准煤）25.3；二氧化碳减排量（t/年）62.5；二氧化硫减排量(t/年)0.51；粉尘减排量（t/年）0.25；年节约费用（万元/年）3.6。
（5）能惠园：实施面积11.75万㎡。系统能效比（COP）3.20（夏季）；机组能效比（COP）4.74（夏季）；全年常规能源替代量（t标准煤）20.1；二氧化碳减排量（t/年）49.7；二氧化硫减排量(t/年)0.40；粉尘减排量（t/年）0.20；年节约费用（万元/年）2.9。
（6）锦绣园，实施面积7.61万㎡，该小区检测单位做了形式检查报告，检查结论是项目建设程序合法，预验收资料基本齐全；项目实施进度与申报书基本一致；本项目的示范面积、示范类型、系统规模与申报书相符。
（7）公建项目：公安局实施面积1.23万㎡、消防支队实施面积1.31万㎡；检测单位做了形式检查报告，检查结论是项目建设程序合法，预验收资料基本齐全；项目实施进度与申报书基本一致；本项目的示范面积、示范类型与申报书相符。
图1吐鲁番能惠新能源有限责任公司2013－2023年营业收入曲线图
五、突出亮点
（一）项目技术分析
1.通过可再生能源项目示范，可以在小区中消除供暖燃烧所需的烟囱和有害物排放，有效提升小区景观和环境质量。从宏观层面上看，通过减少常规能源的消耗，可以有效减轻对整个全球环境的负面影响。
2.地源热泵技术是利用浅层地下水中吸收到地热能而形成的热能资源，通过地源热泵机组实现低位能向高位能转移的一种技术，也就是说将提取地下水的温度，通过电能驱动压缩机使工质（R123）循环运动反复发生物理相变，分别在蒸发器中气化吸热，在冷凝器中液化放热，使热量不断得到交换传送，并通过阀门改变进出方向使机组实现制热制冷。地源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4～5kW以上的热量或冷量，地源热泵系统的能源通过管道在地上和地下循环，不向外界排放任何废气、废水、废渣。
3.所谓地下水回灌，就是将被水源热泵机组交换热量后排出的水再注入地下含水层中去。这样做的目的，是为了补充地下水源，调节水位，维持储量平衡，防止地面沉降。由于地下水资源是有限的，对于开采的地下水应要求回灌，且必须是等量回灌，即抽出的水量应与回灌的水量相等，并同层回灌，以防止地面沉降和地下水源污染；同时，还可以回灌储能,达到冬季回灌蓄冷为夏季空调用，夏季回灌蓄热为冬季供暖所用。项目建设完全按照新疆维吾尔自治区水利水电勘测设计研究院地质勘察研究所出具的新疆吐鲁番市新城区地下水及地表水地源热泵工程《水文地质勘察报告》的执行规范：
（1）《新疆维吾尔自治区地下水资源管理条例》
（2）《水资源评价导则》SL/T238－1999
（3）《地源热泵系统工程技术规范》GB50366－2005
（4）《供水水文地质勘察规范》GB50027－2001
（5）《供水管井技术规范》GB50296－1999
（6）《水利水电工程物探规程》SL326－2005
4.本项目建筑节能率：65%；实施面积:地源热泵供暖及制冷86万㎡，太阳能集中供热水75万㎡；全年常规能源替代量（t标准煤）：1244.418（其中地源热泵供暖：720.368；制冷：524.05）；二氧化碳减排量（t标准煤）：4168.68；二氧化硫减排量（t标准煤）：33.62；烟尘减排量（t标准煤）：16.8；年节约费用（元/年）：517690（其中地源热泵供暖：150470；制冷：367220）。
5.本项目采用的水源热泵及太阳能系统，在给广大居民带来经济收益、节约能源和减少污染物排放量的同时，也将起到对广大居民节约能源和利用可再生能源的全民教育作用，提高全民节约能源的意识。
（二）项目经济性分析
1.经济评价
建设项目经济评价是项目可行性研究的有机组成部分和重要内容，是项目决策科学化的重要手段。工程经济评价工作的评价原则和方法通常是按照国家发展改革委﹝2006﹞1325号文发布的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）市政公用设施项目经济评价的有关规定，比较项目的费用投入和经济效益产出，进行“费用－效益”分析，对项目的经济合理性做出评价。该工程属于基础设施建设项目，只对国民经济效益进行定性分析如下：
（1）项目建成后将进一步完善吐鲁番示范区基础设施建设，从而改善镇区及其周边的生态环境和投资环境，将促进其经济的繁荣，工程建设的间接经济效益是巨大的。
（2）本项目的建设属公用事业和城市建设基础设施，它所产生的效益除一部分定量分析外，其他往往表现为许多难以用货币量化的社会效益，该项目符合国民经济建设发展的需要，是示范区经济建设必不可少的基础设施项目。由于供热工程具有公共服务性，它既是生产部门必不可少的生产条件，又是居民生活的必要条件，其投资效果主要表现在项目的外部。项目实施后，将极大地促进区域的招商引资力度，对国民经济和社会或地区发展做出极大的贡献。
（3）本项目的建设是市政基础设施建设的重要的一个组成部分，完善吐鲁番市示范区基础设施建设，将会给当地的发展带来积极的影响。
因此，本项目国民经济评价良好，本项目从国民经济角度分析是可行的。
（三）社会效益分析
1.社会效益
进行社会主义现代化建设，需要安定的社会环境，区域基础设施建设对社会各部门的正常运转有着深远的影响，该项目建成后，将进一步完善吐鲁番市示范区基础设施建设，提高当地居民的生活质量，推进区域经济发展。项目建成后，可提供一些新的就业机会，减轻社会就业压力，在促进社会稳定、民族团结方面，将起到积级的推动作用。
2.环境效益
本项目的建成将完善规划区域内基础设施建设，对提高吐鲁番示范区供热条件有很大的积极作用。市政基础设施工程的建设，有效改善镇区内居民和企业的生产生活环境，可为人们提供更加舒适的、现代化的工作及生活生产环境，真正体现市政工程建设全心全意为人民服务的宗旨，也将为城市的开发与发展作出有效贡献，获得的综合效益及贡献是难以估量的。
六、问题和建议
目前国家对集中供暖有相应的政策文件支持，但对于集中供冷没有政策扶持，希望国家有关部门出台对集中供冷企业的相关扶持政策和支持企业发展的有关文件。
京公网安备 11011502004515号 
