Тепловые насосы GEA в крупнейшем проекте шахтных вод
Высокопроизводительные аммиачные тепловые насосы являются движущей силой крупнейшей в Великобритании тепловой сети шахтной воды.
В системе водоснабжения шахт Гейтсхеда используются два аммиачных тепловых насоса мощностью 3 МВт от немецкого производителя GEA для удовлетворения потребности в тепле зданий, подключенных к сети централизованного теплоснабжения Гейтсхеда.
Эта схема, финансируемая Инвестиционным проектом тепловых сетей (HNIP) и Советом Гейтсхеда, заняла около трех лет и была запущена в конце марта. Это крупнейшая шахтная тепловая сеть в Великобритании и одна из крупнейших в Европе.
Существующая городская теплосеть, которая уже снабжает 18 общественных и частных зданий и 350 домохозяйств, работает с 2018 года, но до сих пор вода в сети нагревалась исключительно газовыми ТЭЦ.
Гейтсхед на северо-востоке Англии, недалеко от Ньюкасла, когда-то был крупнейшим поставщиком угля в мире. Последние угольные шахты в этом районе закрылись в 1960-х годах, а туннели с тех пор заполнились водой, которая теперь становится источником энергии для тепловых насосов.
Вода перекачивается с глубины 150 м из старой шахты в машинное помещение на уровне земли, в котором установлены аммиачные тепловые насосы GEA. Они повышают температуру воды с 15ºC до 80ºC. Вода возвращается в шахту при температуре 8ºC.
Для оптимизации производительности системы теплового насоса используется двухступенчатый цикл сжатия с винтовыми компрессорами. Подземные воды фильтруются и перекачиваются через титановые пластинчатые и рамные теплообменники. Для пластин испарителя был выбран титан, соответствующий качеству грунтовых вод. На стороне отопления несколько теплообменников соединены последовательно, чтобы оптимизировать эффективность решения с тепловым насосом.
Солнечные парки также являются частью концепции. Они будут использоваться для пополнения энергии, необходимой для работы тепловых насосов.
Аммиак был выбран в качестве хладагента для этого применения, потому что в данных условиях в Гейтсхеде тепловые насосы на аммиаке оказались на 10-20% более эффективными, чем растворы на ГФУ/ГФО.
В прошлом компания GEA участвовала в других инновационных проектах тепловых насосов для централизованного теплоснабжения в Великобритании, включая установку теплового насоса, который извлекает тепло из вентиляционного воздуха лондонского метро и обеспечивает теплом высотное здание в Ислингтоне.