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地源熱泵助力西安靈山寺村農(nóng)業(yè)供暖
文章來源:地大熱能 發(fā)布作者:地大熱能 發(fā)表時(shí)間:2022-03-28 13:43:45瀏覽次數(shù):2518
地大熱能網(wǎng)訊:地源熱泵助力西安靈山寺村農(nóng)業(yè)供暖-地大熱能 靈山寺村溫室淺層地?zé)崮芄┡?/a>示范工程項(xiàng)目,清一色的長度60米跨度10米的大棚依次排開,其中9個(gè)蓋著黑色棉被的大棚緊挨著地源熱泵機(jī)房分布,這就是我們的重點(diǎn)考察對象。在熱泵機(jī)房墻體上12個(gè)紅色大字格外引人注目;開發(fā)淺層地?zé)?/a>,助力高效農(nóng)業(yè)。
為解決農(nóng)業(yè)大棚(葡萄)作物冬季越冬及采摘期間生長需求,在充分考慮了大棚自身增溫特性、農(nóng)作物生長溫度需求特點(diǎn)和淺層地?zé)峁┡?/a>低成本,清潔無污染,資源可再生優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,該工程創(chuàng)新性提出了以淺層地?zé)崮?/a>作為主要熱源的方案。
該項(xiàng)目服務(wù)于9個(gè)種植葡萄的農(nóng)業(yè)大棚,供暖面積5400平方米,總投資73萬元。工程設(shè)計(jì)熱負(fù)荷181千瓦(約33.5瓦/平方米),由1臺(tái)地源熱泵機(jī)組,40個(gè)120米深單U地埋管換熱孔提供熱源。大棚內(nèi)由36臺(tái)FP-85WM風(fēng)機(jī)盤管輸出熱量。同期建設(shè)了1個(gè)換熱區(qū)地溫監(jiān)測孔、1個(gè)背景值地溫監(jiān)測孔、1個(gè)氣溫監(jiān)測點(diǎn)、2個(gè)棚內(nèi)溫度監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)測系統(tǒng)。
大棚內(nèi)共安裝4臺(tái)FP-85WM風(fēng)機(jī)盤管,間隔20余米,兩兩為一組對吹在棚內(nèi)形成對流循環(huán)系統(tǒng),以保證棚內(nèi)各處溫度均衡。據(jù)介紹,在大棚里距離地面1.8米高度和距離地面0.2米高度還各設(shè)溫度監(jiān)測點(diǎn)一個(gè),實(shí)時(shí)監(jiān)測棚內(nèi)不同位置溫度。陜西省西安市鄠邑區(qū)被譽(yù)為中國戶太葡萄之鄉(xiāng),是中國十大優(yōu)質(zhì)葡萄基地。本次供暖的大棚作物為含香美人嬌葡萄,該含香美人嬌葡萄品種吃起來有一股濃郁的玫瑰味,口感香甜獨(dú)特,是西安市科技局經(jīng)過調(diào)研對村子土壤水質(zhì)氣候分析后,從日本引進(jìn)的品種,比一般葡萄上市早。目前西安僅有三處種植地共三十多個(gè)棚。
由于大棚為單弓單層塑料膜鋼骨架結(jié)構(gòu),自然條件下保溫能力不足,僅具有夜間增溫6℃的保溫能力。在當(dāng)?shù)?~2月份夜間氣溫-3℃時(shí),棚內(nèi)溫度只能達(dá)到2~3℃,不能滿足含香美人嬌葡萄夜間>10℃的生長需求。而含香美人嬌葡萄在氣溫低于-6℃時(shí)就面臨著凍害絕收的風(fēng)險(xiǎn),為此必須采取人工輔助增溫措施,來保證冬季大棚葡萄生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
據(jù)監(jiān)測,自地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行以來,以室外夜間氣溫-6℃為例,實(shí)測棚內(nèi)溫度16.0~16.4℃;預(yù)測可滿足-12℃極冷天氣,大棚室內(nèi)溫度大于10℃的供暖需求。工程運(yùn)行地溫由18.73℃初始值,穩(wěn)定于12.36℃,供暖期結(jié)束7天后,地溫就能恢復(fù)到18.48℃,低溫恢復(fù)率95%以上。
在2019年供暖期地源熱泵系統(tǒng)總供暖148小時(shí),消耗電量10972千瓦時(shí),產(chǎn)生運(yùn)行費(fèi)5886元。在產(chǎn)生相同熱量的情況下,采用地源熱泵系統(tǒng)供暖比電加熱系統(tǒng)節(jié)省運(yùn)行費(fèi)約3997元,比天然氣鍋爐供暖節(jié)省運(yùn)行費(fèi)約11727元。2019年含香美人嬌葡萄成熟時(shí)間提早45天,實(shí)際平均每斤售價(jià)35元,比45天后上市的同類產(chǎn)品每斤售價(jià)提高16元,此外,葡萄成熟期,大棚采摘單價(jià)為40元,地源熱泵發(fā)揮制冷供能,在為前來采摘的游客緩解夏日的酷熱,同時(shí)可以將葡萄的采摘期延長至一個(gè)半月以上。
該地源熱泵系統(tǒng)當(dāng)年產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益43.2萬元,靜態(tài)投資回收期1.7年,節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益顯著。關(guān)中地區(qū)目前還有冬季種植花卉、冬棗、櫻桃等高附加值設(shè)施農(nóng)業(yè)都需要冬季供暖。
本工程的成功經(jīng)驗(yàn)為設(shè)施農(nóng)業(yè)供暖提供了新思路,新模式,打破了田間地頭無集中供暖與天然氣管配套網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施限制,又不能燃煤燃薪的困境。系統(tǒng)運(yùn)行零排放、高效益,又為社會(huì)治污減霾攻堅(jiān)戰(zhàn),實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興目標(biāo)起到了積極的引領(lǐng)示范作用。
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