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換熱技術領域專家芬蘭伐德魯斯Vahterus攜手電力公用事業(yè)服務商E.ON,在瑞典馬爾默港成功落地40MW氨熱泵區(qū)域供暖項目。該項目以污水處理廠與垃圾焚燒廠為依托,采用四臺搭載伐德魯斯Vahterus核心技術的GEA熱泵,核心組件伐德魯斯Vahterus板殼式換熱器憑借高效換熱、穩(wěn)定運行等優(yōu)勢,實現污水余熱的高效回收與利用,為當地10,000戶家庭提供穩(wěn)定供暖,每年減少50,000噸二氧化碳排放,成為區(qū)域供暖行業(yè)綠色轉型的標桿案例。

在瑞典馬爾默,E.ON在污水處理以及廢物焚燒場系統(tǒng)中安裝了四臺GEA熱泵。該熱泵從馬爾默港區(qū)的污水系統(tǒng)中提取30兆瓦的熱量
污水余熱回收破局,板殼式換熱器筑牢效率核心
此次落地的熱泵系統(tǒng),核心亮點在于對污水余熱的規(guī);厥绽,而伐德魯斯Vahterus板殼式換熱器作為關鍵換熱設備,在其中發(fā)揮了不可替代的作用。項目實施前,馬爾默港污水處理廠的污水余熱直接排入大海,造成能源浪費。如今,這套熱泵系統(tǒng)可從污水中提取近30MW熱量,在污水回歸海洋前完成能量回收 —— 通常將污水溫度從14℃降至8℃,回收的能量經熱泵轉化后,每秒向區(qū)域供暖網絡輸送40MW、溫度約66℃的熱量,全面滿足10,000戶家庭的供暖需求。
與海水(效率低 15%)或地源水(效率低 10%)相比,污水溫度穩(wěn)定且偏高的特性,搭配伐德魯斯Vahterus 板殼式換熱器的高效換熱能力,讓整套設備運行效率顯著提升。針對冬季馬爾默周邊海水接近0℃、熱泵需具備防凍保護和一定溫升幅度的需求,以及污水中可能含有的有機物,設備配套的管殼式蒸發(fā)器安裝了球體清洗系統(tǒng),可持續(xù)清潔不銹鋼管,有效避免伐德魯斯Vahterus板殼式換熱器結垢,確保熱泵無需停機即可維持高效運行狀態(tài)。
協同供暖網絡運轉,核心組件彰顯穩(wěn)定性能
四臺搭載伐德魯斯Vahterus核心組件的熱泵已深度融入當地區(qū)域供暖網絡,與鄰近的垃圾焚燒廠形成高效協同運轉模式。城市供暖回水(溫度約 50℃)先進入垃圾焚燒廠的煙氣省煤器升溫至55℃,再流入熱泵通過伐德魯斯Vahterus板殼式換熱器進一步加熱至 66℃,隨后返回垃圾焚燒廠加熱至供暖網絡所需的 70℃-90℃區(qū)間溫度。盡管熱泵設計供水溫度可達 80℃,但實際運行中很少超過71℃,而伐德魯斯Vahterus 板殼式換熱器在此溫度區(qū)間內始終保持穩(wěn)定的換熱表現,為整個供暖系統(tǒng)的可靠運轉提供了核心保障。
氨制冷劑適配選型,環(huán)保與經濟雙重達標
為進一步提升換熱效率,該項目選用氨作為熱泵制冷劑,與伐德魯斯Vahterus板殼式換熱器形成高效適配。氨作為天然制冷劑,全球變暖潛能值(GWP)為 0,完全符合環(huán)保要求?紤]到設備 20-30年的預期使用壽命,選擇長期可用的制冷劑至關重要,這與伐德魯斯 Vahterus 對設備長期穩(wěn)定運行的設計理念高度契合。
對比市場上涌現的HFO類新型合成制冷劑,氨的優(yōu)勢十分顯著:HFO 類制冷劑對環(huán)境的長期影響尚不明確,未來可能逐步退出市場,且填充成本極高——若本項目采用該類制冷劑,填充成本接近100萬英鎊,而氨的填充成本僅需2萬英鎊。這一選型不僅降低了初期投入,更讓整套含伐德魯斯Vahterus組件的系統(tǒng)在全生命周期內具備更優(yōu)的成本效益。
經濟環(huán)保效益雙贏,樹立行業(yè)轉型標桿
四臺熱泵并聯運行,每臺性能系數(COP)均超過 3.50,即每消耗1kWh電能可產生3.5kWh熱量,這一高效表現離不開伐德魯斯 Vahterus 板殼式換熱器的技術支撐。設備運行采用季節(jié)性調整模式:每年10月至次年4月滿負荷(100%)運行,夏季僅在供暖高峰時段啟動1-2臺,與其他可再生能源形成互補。
整套含伐德魯斯Vahterus核心組件的熱泵系統(tǒng),每年可輸送200GWh熱量,占馬爾默市供暖需求的8%,每年能減少50,000噸二氧化碳排放,相當于減少10,000輛汽油車的排放量,在實現顯著環(huán)保效益的同時,為區(qū)域供暖提供了穩(wěn)定可靠的能源支持。
作為換熱領域的專業(yè)企業(yè),伐德魯斯Vahterus此次通過核心組件板殼式換熱器賦能瑞典馬爾默區(qū)域供暖項目,充分展現了其在高效換熱、穩(wěn)定運行、成本控制等方面的技術優(yōu)勢與產品實力。該項目的成功落地,為全球區(qū)域供暖行業(yè)的綠色轉型提供了切實可行的參考方案。未來,伐德魯斯Vahterus將持續(xù)聚焦換熱領域技術創(chuàng)新,為更多行業(yè)客戶提供可靠、高效的換熱解決方案,助力全球能源結構優(yōu)化與環(huán)保事業(yè)發(fā)展。
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