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1、日光温室地能与太阳能结合型供暖装置可行性研究报告GYGNY哈尔滨阳光能源工程一、 工程研发的背景及意义二、 工程技术的可行性分析三、 工程的经济效益分析四、 工程的生态环境效益分析五、 工程的市场前景六、 结论一、工程研发的背景及意义农用日光温室的冬季取暖，是北方寒冷地区温室生产上必不可少的生产设施。有取暖设备的温室，可正常周年生产，产量高，经济效益好；无取暖设备的温室，只能季节性生产，产量低，经济效益差。所以，温室采暖直接影响和决定温室农业的开展。近年来，我国的农用日光温室开展很快，很多地区高标准的日光温室群迅速建造起来，这对满足城市人民的生活需要，增加城郊农民的生产收入，起到了极大的推进作
2、用。但是，目前温室生产中采用的供暖方式还比拟落后，尽管已经从“柴草地火龙加温”，煤炉烟道加温，开展到现时的燃煤锅炉水暖式加温，生产条件有所改善，但仍然没有脱离高污染、高本钱、重体力的落后采暖方式。以煤炭燃烧供温室采暖的生产方式而论，它确有其严重的缺点：浪费煤炭资源，生产本钱高，劳动强度大，污染环境十分严重。因此，研究开发出地能与太阳能结合型供暖装置，降低温室采暖本钱，去除温室采暖中的环境污染、减轻温室采暖中的劳动强度，节约温室采暖消耗的煤炭资源，是当今温室“文明生产”的迫切要求，是“节能减排”的具体措施。二、工程技术的可行性分析1、 根本内容日光温室地能与太阳能结合型供暖装置，是用以下六种方法
3、来实现的：(1)钻旱井，直埋U型换热管，换取浅层地能。旱井设在温室后墙外露地。井深、井距、旱井数量，要根据日光温室的热负荷要求确定。(2)温室房脊后坡，座北朝南安装太阳能采光集热器，收集太阳热能。(3)地源热泵主机安装在温室住房一角，并按要求接通管路。(4)温室内安装风机盘管散热器散热。(5)温室内30厘米左右的耕层土壤埋设蛇形管调温。(6)非采暖季节将局部太阳能输入地下调节地温。本工程通过地下土壤U型换热管吸收浅层低温地能，用热泵内的压缩机升温，并和太阳能集热器吸收的太阳热能结合，最后用风机盘管加热日光温室内的空气采暖，必要时，启动耕层蛇形地热管给耕层土壤供热增温。本工程取代煤炭加热或电加热
4、等能源。具有结构简单，运行稳定可靠，运行本钱低，自动化程度高，无任何污染物排放等特点。可适合各种生产规模的温室使用，可以在我国以及国外相类似地区的日光温室推广应用。2、 主要特点本工程的主要特点是：(1)以浅层地能为主要能源给温室供热增温，保证夜晚或阴雪天，无阳光条件下，温室作物的适宜生长温度。(2)用自动控制器调节温室气温和耕层地温，保证作物在最适的温度条件下生长。(3)以太阳能集热器收集的热能为辅助能源，提高地温，消除地下冷区，并补充温室的局部热能，使地下持续提供热能。(4)本工程的机组为模块化设计，可根据不同面积的日光温室，以及不同的热负荷要求，单体设计安装，因此，适应各种不同的温室应用
5、。3、国内外开展水平日光温室是我国七十年代初期，因地制宜研究开展起来的一种保护地生产方式。最初是利用土墙覆盖塑料膜的温室，被动接受太阳光，春提前，秋延后种植蔬菜，曾收到了较好的效果。进入八十年代，随着城市人口增加，城市人民生活水平提高，冬季细菜需求量增加，温室蔬菜供不应求，温室生产逐步开展成周年生产，人工辅助加热采暖，但采暖方式一直采用传统能源。近几年，随着人们对“节能减排”认识的加深，有专家开始研究利用太阳能给日光温室供暖，也曾公告有“实用新型专利”。但因技术不成熟，到目前为止，未见生产上推广应用。本工程是新能源与温室生产实践结合的产物。它理论依据充分，结构设计合理，实用性强，所以很快就在生
6、产中应用。国外兴旺国家的蔬菜温室，根本上为大型联栋温室，无土栽培，电脑自控，燃气或电供热采暖。兴旺国家电力充足，没有温室采暖能源方面的压力,因此，至今未见到与我国相类似的温室采暖设计。本工程为创造专利（专利号2007100721734）,据哈尔滨东方专利事务审查，目前，世界138个国家（包括美国、日本、欧盟等）均未有与本工程相同的专利技术，建议申报国际创造专利。三、工程的经济效益分析1、两种能源温室采暖费用测算以1栋面积667ITf的日光温室为例,两种能源冬季采暖综合费用比拟如下:（1）燃煤锅炉采暖初投资费用：5万元其中，包括02吨铸铁锅炉、铸铁暖气片、电动鼓风机、电动循环泵、铁管及安装费。其
7、中：1栋温室1个采暖期需烧煤18吨煤价450元/T18吨X1个锅炉工5个月工资0.4万元。排污费：360元/栋年综合费用合计：1.98万元即运行费用1.35万元+折旧费0.63万元(2)地能与太阳能结合采暖其中，包括热泵主机，旱井和地下换热耦合管、风机盘管、耕层散热管、太阳能集热器、自控器、仪表阀门及安装费等。59万元/年运行费用0.45万元实际为机组和循环泵运行消耗的电费2、两种能源温室采暖费用比拟、工程采暖方)、初装费用运行费用折旧费万元年综合费万元15年合计费用折合(万元、m2合计(万元)折合(万元、面)合计万元%燃煤采暖100地能采暖3、综合经济效益分析通过以上比照得知，1栋66711
8、f的日光温室，两种能源冬季采暖费用分别是：燃煤锅炉采暖初装费：地能与太阳能结合采暖初装费8.8万元，增加3.8万元，增加76%。扣除各自的设备折旧费，每年的实际运行费用为：燃煤锅炉采暖L35万元。地能与太阳能结合采暖0.45万元。每年减少运行费用支出0.9万元，节省费用66.6%。按增产20%计，每年每栋温室可增收。本工程的投资回收期为：18.8-5.0)(+0.2)二年四、工程的环境效益分析当前，日光温室根本以燃煤热水锅炉采暖，以煤炭燃烧作为能源，不仅热效率低，浪费煤炭资源，更主要是煤炭燃烧，严重污染环境。一栋667in?的日光温室，一个采暖期，需要燃烧18吨煤炭（折12.86吨标煤）。据科
9、学测定，燃烧1标吨煤炭，要向大气中排放二氧化碳2.45吨，排放二氧化硫0.025吨，排放烟尘0.0035吨。为此，1栋温室采暖方式改造后，一年里要向大气中减少污染物排放数为：二氧化碳吨，二氧化硫吨，烟尘吨。当今，城市郊区温室密布，这是城市大气的重大污染源。地能与太阳能结合,作为日光温室采暖的能源,是一种新型的可再生能源。它取之不尽，用之不竭，无污染，可再生，是当今“节能减排”的最正确选择。五、工程的市场需求分析1、市场背景进入21世纪,石化能源的大量耗用,造成了全球性的环境污染和生态破坏，对人类的生存和开展构成严重威胁。因此世界掀起了开发利用新能源的热潮。中国的新能源开发利用与世界可持续开展和
10、生态环境保护紧密结合，不断扩大太阳能的利用领域和应用规模，降低本钱，提高效益，加速商品化进程。据估算，到2007年底，中国的太阳能热水器保有量到达5000万平方米，被动式太阳房拥有量到达3000万平方米,简易太阳灶应用量已超过150万台，均占世界第一位。我国北方地区，气候寒冷，城郊农民的蔬菜日光温室，冬季生产耗煤量大，生产本钱高，一度造成冬季蔬菜生产亏损，使一局部农民走“南菜北运”的道路。在经过一段时间“南菜北运”的实践后，人们在肯定它在丰富北方消费者菜篮子所起重要作用的同时，也逐步意识到蔬菜“就地生产，就地供给”方针对改善北方城乡人民生活的现实意义。随着民众节能环境意识的不断提高，北方农村急
11、需一种能够适应冬季温室生产的节能环保产品。哈尔滨阳光能源工程推出的“地能与太阳能结合型供暖装置”正是应社会之需，顺农民之意的“节能减排”的新产品。它将在北方地区温室生产中发挥重要作用。2、市场需求温室在北方地区，不管在蔬菜作物，经济植物，或在欣赏植物的栽培方面,都起着重要作用。随着社会经济的开展，人民生活水平不断提高，对蔬菜产品的要求正在向着周年均衡供给，优质、多样、平安的方向开展。北方传统的，一年春、秋两大季以大宗蔬菜露地栽培为主的生产方式，已远远不能满足人民生活水平提高的需求。解决北方蔬菜供给中存在的淡、旺季明显，种类、品种单一，商品质量差等问题，成为各级政府和蔬菜生产和科技人员的当务之急
12、。走过一段“南菜北走”之路后，人们逐步认识到：蔬菜大多柔嫩多汁，不耐储藏和运输。如今的消费者越来越重视蔬菜的鲜嫩程度和营养价值，这就提出了北方蔬菜周年生产问题，也就是日光温室的开展问题。日光温室就其完善程度而言，与国外的现代化温室无法相比，但其造价低廉，是国外温室相同面积造价的1/10,甚至1/50,不仅符合中国国情，而且经济效益与社会效益十分显著，因此，开展非常迅速。据统计，我国北京、天津、河北、山东、陕西、甘肃、宁夏、山西、内蒙、辽宁、吉林、黑龙江十二个省，温室面积已将近50万公顷，一个500万人口的省级城市温室面积平均约5万亩。如此数量的温室供暖改造任务，市场容量巨大。3、开展趋势随着社
13、会主义新农村建设的推进和开展,我国农村温室生产的建设也不断开展，日光温室不仅仅种植蔬菜，花卉、果树、药材等经济植物种植也迅速开展，旅游观光农业的建设也提上了议事日程，因此，日光温室的数量和质量也将会迅猛开展，太阳能和浅层地能的应用范围将越来越大，前景无限。六、结论1、“节能减排”是保证我国国民经济可持续开展的重大战略决策，是我国的根本国策之一。本工程符合我国国家政策、符合地方长远开展规划，是政府应予以支持开展的工程。它的开展前景看好，将得到迅速推广。2、本工程环保效益和经济效益显著，为农业可持续开展树立了样板，在高寒地区农业生产中的使用是一种首创，具有很强的示范作用。本工程不仅可应用于中国北方温室采暖,还可以推广到国外同等温度地区的温室上应用。有巨大的推广市场。3、本工程技术成熟，哈尔滨阳光能源工程已具备了实施本工程的一切条件，可保证顺利实施。
