1、 ICS 01.040.91 DB21 P45/49 辽宁省地方标准 DB21/T 17952021 J116262021 污水源热泵系统工程技术规程 Technical specification for sewage-source heat pump system （ 2021 版） 2021-05-22 发布 2021-06-22 实施 辽宁省住房和城乡建设厅 辽宁省市场监督管理局 联合发布 辽宁省地方标准 污水源热泵系统工程技术规程 Technical specification for sewage-source heat pump system DB21/T17952021 J11
2、6262021 （ 2021 版） 主编单位：大连理工大学 沈阳宏程世纪制冷设备有限公司 主编部门：辽宁省住房和城乡建设厅 批准单位：辽宁省住房和城乡建设厅 施行日期： 2021 年 6 月 22 日 2021 沈 阳 辽宁省住房和城乡建设厅文件 辽建发 2021 XX号 关于发布辽宁省地方标准 污水源热泵系统工程技术规程的通知 各市建委、有关单位： 由大连理工大学建筑环境与设备工程研究所会同有关单位修订的污水源热泵系统工 程技术规程，经审定，批准为辽宁省地方标准，编号为 DB21/T1795-2021，现予以发布， 自 2021年 6月 XX日起施行。 本标准由辽宁省住房和城乡建设厅负责管理
3、，大连理工大学建筑环境与设备工程研究 所负责解释。 辽宁省住房和城乡建设厅 2021年 XX月 XX日 1 前言 本标准根据辽宁省住房和城乡建设厅 2019 年度辽宁省工程建设地方标准编制 /修订计 划（辽住建科 2019 11 号）以及辽宁省市场监督管理局辽宁省市场监督管理局关于下 达 2019 年度辽宁省地方标准制修订项目计划的通知（辽市监发 2019 91号 ）文件要求， 由大连理工大学会同有关单位对辽宁省地方标准污水源热泵系统工程技术规程 DB21/T 1795-2017 进行修订而成。 本标准的主要技术内容是： 1. 总则； 2. 术语和符号； 3. 规划设计； 4. 污水取排水系统
4、； 5. 污水专用换热器； 6. 污水源热泵站； 7. 供冷供热管网系统； 8. 电气与自动控制； 9. 污 水源热泵系统运转、调试与验收。 本次修订的主要内容如下： 1. 在第 1 章中，对原规程中 1.0.2 条、 1.0.3 条进行了修订。 2. 在第 2 章中，增加了 2.1.11 条、 2.1.12 条、 2.1.13 条、 2.1.14 条、 2.1.15 条、 2.1.16 条、 2.1.17 条、 2.1.18 条、 2.1.19 条、 2.1.20 条。 3. 在第 3 章中，增加了 3.2.6 条、 3.2.7 条及条文说明。 4. 在第 4 章中，将章标题进行了修订，对
5、4.3.4 条进行了修订，增加 4.5 节及条文说明。 5. 在第 5 章中，将章标题进行了修订，增加了 5.3、 5.4 节及条文说明。 6. 在第 6 章中，对原规程中的 6.1.3 条、 6.1.8 条进行了修订，增加 6.1.6 条、 6.1.7 条。 调整了 6.6 节部分条文顺序，增加 6.2.3 条、 6.2.4 条、 6.2.5 条，原 6.2.3 条和 6.2.4 条编号调整为 6.2.6 条和 6.2.7 条；增加 6.6.3 条、 6.6.5 条、 6.6.6 条、 6.6.7 条、 6.6.8 条、 6.6.9 条及条文说明。 7. 在第 7 章中，增加了 7.2.10
6、 条、 7.2.11 条、 7.2.12 条及条文说明。增加 7.8 节及条文 说明。 8. 在第 8 章中，将 8.3 标题进行了修订，增加了 8.2.7 条、 8.2.8 条、 8.2.9 条、 8.4.4 条， 修订了 8.3.5 条。 9. 在第 9 章中增加 9.0.2 条、 9.0.6 条，调整了原规程中条文顺序。 10. 将原规程条文说明中的 3.2.4 条、 8.3.3 条进行了修订。 本规程由辽宁省 住房和城乡建设厅负责管理，由主编单位大连理工大学负责具体技术内 容的解释。本规程执行过程中如有建议或意见，请反馈到大连理工大学建筑环境与设备研究 所（地址：大连理工大学综合实验
7、3 号楼 327 邮编： 116023；电话： 0411-84708091； Email： ），以供今后修订时参考。 本规程主编单位 ：大连理工大学 沈阳宏程世纪制冷设备有限公司 本规程参编单位：大连民族大学 大连冷冻机股份有限公司 大连奥德空调制造工程有限公司 大连恒有源能源开发有限公司 沈阳冰川冷冻机有限公司 大连万衡检测有限公司 辽宁省检验检测认证中心（辽宁省标准化研究院） 本次修订主要起草人员：李祥立 端木琳 高亚民 王 鹏 潘莉丽 王良泉 宋怀亮 关志臣 舒海文 张宝刚 刘 鸣 仝 仓 王宗山 于永辉 单 莉 毕海洋 徐云伟 关海啸 徐生恒 张德喜 王长森 2 本次修订主要审查人员：
8、金丽娜 高汉民 郭晓岩 张晓明 马黎明 王庆辉 刘开勇 3 目次 1 总则 . 1 2 术语和符号 . 2 2.1 术语 . 2 2.2 符号 . 3 3 规划设计 . 5 3.1 一般规定 . 5 3.2 污水参数条件 . 5 3.3 污水处理措施 . 5 4 污水取排水系统 . 6 4.1 一般规定 . 6 4.2 取排水管线 . 6 4.3 污水泵 . 6 4.4 取水除污器 . 7 4.5 洗浴污水收集系统 . 7 5 污水专用换热器 . 8 5.1 一般规定 . 8 5.2 性能要求 . 8 5.3 洗浴污水热量提取系统 . 8 5.4 洗浴用水系统 . 9 6 污水源热泵站 . 1
9、0 6.1 一般规定 . 10 6.2 污水源热泵机组的选择 . 10 6.3 供回水温度选择 . 11 6.4 污水源热泵站配置 . 11 6.5 污水源 热泵站设计的其他要求 . 11 6.6 污水源 热泵站施工及验收 . 12 7 供冷供热管网系统 . 13 7.1 一般规定 . 13 7.2 管线敷设 . 13 7.3 供冷供热管网水力计算 . 13 7.4 管道应力计算 . 14 7.5 管道绝热 . 14 7.6 供冷供热管网与末端设备 . 15 7.7 供冷供热管网的施工与验收 . 15 7.8 洗浴污水换热系统管道施工 . 15 8 电气与自动控制 . 17 2 8.1 一般规
10、定 . 17 8.2 供配电 . 17 8.3 监测与控制 . 17 8.4 电气与自动控制系统的施工与验收 . 18 9 污水源热泵系统运转、调试与验收 . 20 附录 A 污水专用壳管式换热器计算 . 21 本规程用词说明 . 26 引用标准名录 . 27 条文说明 . 28 1 总则 . 33 3 污水源热泵系统工程规划设计条件 . 34 3.1 一般规定 . 34 3.2 污水参数条件 . 36 3.3 污水处理措施 . 37 4 污水源热泵系统取排水系统 . 38 4.1 一般规定 . 38 4.2 取排水管线 . 38 4.3 污水泵 . 38 4.4 取水除污器 . 38 4.5
11、 洗浴污水收集系统 . 39 5 污水专用换热器 . 41 5.1 一般规定 . 41 5.2 污水专用换热器 . 41 5.3 洗浴污水热量提取系统 . 42 5.4 洗浴用水系统 . 43 6 污水源热泵站 . 45 6.1 一般规定 . 45 6.3 供回水温度选择 . 45 6.4 污水源热泵站配置 . 46 6.6 污水源热泵站施工及验收 . 46 7 供冷供热管网系统 . 48 7.1 一般规定 . 48 7.2 管线敷设 . 48 7.3 供冷供热管网水力计算 . 48 7.5 管道绝热 . 48 7.6 供冷供热管网与末端设备 . 48 7.8 洗浴污水换热系统管道施工 . 4
12、9 8 电气与自动控制 . 50 3 8.2 供配电 . 50 8.3 监测与控制 . 50 1 1 总则 1.0.1 为使污水源热泵系统工程设计、施工及验收做到技术先进、经济合理、安全可靠，保 证工程质量，促进污水源热泵技术的良性发展，特制定本规程。 1.0.2 本规程适用于在辽宁省新建、扩建和改建的以城市原生污水、污水处理厂出水、洗浴 污水为低位热（冷）源，采用蒸气压缩热泵技术进行供热、供冷或热水供应的污水源热泵系 统工程的设计、施工及验收。 1.0.3 民用建筑供热、供冷或热水供应的用能应符合国家相关政策，优先使用污水源等可再 生能源。 1.0.4 污水源热泵系统工程的规划设计需要综合考
13、虑实施的技术和经济条件。 1.0.5 污水源热泵 系统工程的规划、设计、施工及验收，除应符合本规程外，尚应符合国家 现行有关法律、标准和规范的规定。 2 2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 城市原生污水 urban raw sewage 未经任何处理的城市污水。 2.1.2 污水处理厂出水 treated sewage by sewage treatment plant 经污水处理厂一级处理或二级处理后的污水。 2.1.3 污水源热泵 sewage source heat pump 以污水作为低位热（冷）源的热泵。 2.1.4 污水源热泵系统 sewage source heat pum
14、p system 利用污水作为低位热（冷）源，并通过热泵机组提升热媒温度或降低冷媒温度，最终为 用户提供热量或冷量的系统。 2.1.5 直接式 污水源热泵系统 direct sewage source heat pump system 污水直接进入热泵机组的蒸发器或冷凝器，换热后返回污水渠的 污水源热泵 系统。 2.1.6 间接式 污水源热泵系统 indirect sewage source heat pump system 污水先与中间传热介 质换热后返回污水渠，中间传热介质进入热泵机组的蒸发器或冷 凝器进行换热的 污水源热泵 系统。 2.1.7中间 传热介质 intermediate he
15、at-transfer medium 间接式污水源热泵系统中，通过换热装置与污水进行热交换的一种液体。一般为清洁水 或添加防冻剂的水溶液。 2.1.8 污水专用换热器 dedicated heat exchanger for sewage 在间接式污水源热泵系统中从污水取热或向污水释热的换热器称为污水专用换热器。 2.1.9 污水防阻机 sewage clog-proof machine 污水源热泵系统中能自动截留并排除水中污物，有效防止污杂物阻塞换热器、水泵和管 路的 一种机械设备。 2.1.10 供冷供热管网 cooling and heating distribution pipe ne
16、twork 通过冷媒或热媒将热泵装置制取的冷量或热量输送到用户的管路系统。 2.1.11 洗浴污水 bath waste water 洗浴过程中排出的热污水及泡池换水时排出的热污水。 2.1.12 洗浴污水热回收 heat recovery of bath waste water 通过专用设备及系统将洗浴污水中可利用的热量提取出来，以制取新的洗浴热水，或 做其它利用。 2.1.13 洗浴泡池 hot bath pool 洗浴时用于泡澡的热水池，分为清水池及汤泉池。 2.1.14 洗浴热泵热水机组 bath heat pump hot water unit 一种用于循环加热泡池水的水源热泵类机组
17、。 2.1.15 洗浴污水换热器 waste water heat exchanger of bath waste water 一种用于从洗浴污 水中提取热量的换热装置。 3 2.1.16 洗浴板片式污水换热器 plate type waste water heat exchanger 一种由内部带有换热介质通道的板状换热片组装的污水换热器。 2.1.17 热洗浴污水 hot bath waste water 未被提取热量之前的洗浴污水。 2.1.18 冷洗浴污水 cold bath waste water 被提取热量之后的洗浴污水。 2.1.19 热泵系统制热性能系数 coefficient
18、 of performance of heat pump system（ COPsys） 热泵系统总制热量与热泵系统总耗电量的比值，热泵系统总耗电量包括热泵主机、各 级循环水泵的耗电量。 2.1.20 热泵系统制冷能效比 energy efficiency ratio of heat pump system（ EERsys） 热泵系统制冷量与热泵系统总耗电量的比值，热泵系统总耗电量包括热泵主机、各级 循环水泵的耗电量。 2.2 符号 A 换热器的总换热面积； b 换热器内最外层管的中心与外壳内壁的距离； md 换热管的直径； D 换热器的外壳直径； 0f 壳程流体的摩擦系数； F 管子排列方法
19、对压力降的修正系数； sF 壳程压力降的结垢修正系数； tF 结垢修正系数； h 折流板间距； qh 清洁流体侧换热系数； wh 污水侧换热系数； K 换热器总换热系数； L 换热管的管长； n 换热器内的换热管数目； cn 横过管束中心线的管子数； BN 折流挡板数； pN 换热器内的管程数； sN 串联的壳程数； S 换热管的管间距； 0u 按壳程流通截面积计算的流速； 管道附件的散热损失附加系数； 4 1 管内污垢厚度； 2 换热管壁厚； 沿程阻力系数。 1 管内污垢导热系数； 2 换热管导热系数； t 换热器有效平均温差的修正系数； 1p 流体流经直管的压力降； 2p 流体流经回弯管时
20、的压力降； 1p 流体横过管束的压力降； 2p 流体通过折流板时的压力降； mt 换热器两侧的有效平均温差； ,mt逆 换热器逆流方式的对数平均温差。 5 3规划设计 3.1一般规定 3.1.1 污水源热泵站选址宜靠近污水水源收集区 。 3.1.2方案设计前，应 了解并落实本区域市政污水管网、污水厂的规划建设方案， 应对污水资 源进行详细调查， 收集尽可能长时间的相关监测调查资料，并对污水输送管线及污水源热泵 站选址进行工程勘 察。 3.1.3污水源热泵系统形式的选择 应以安全、可靠、稳定为基本准则， 综合考虑污水流量、污 水水质、污水水温和当地的气候条件等因素， 进行全面的技术经济分析。 3
21、.2污水参数条件 3.2.1 污水源热泵系统可利用的污水主要包括城市原生污水、洗浴污水和污水处理厂出水。 3.2.2 污水参数的现场调查应包括污水水量和污水水温的季节变化情况和典型 日 的逐时变化 数据，应调查 每年最冷月、最热月的逐日、逐时的污水量和污水温度的监测数据。采用累年 数据的平均值作为设计的依据。 3.2.3 设计工况下污水水源可利用的温降（温升）不宜小于 3 。 3.2.4 污水水源为城市原生污水时， 直接式污水源热泵系统冬季流出蒸发器的污水温度 应满 足污水处理厂处理工艺的最低要求，最大温降 34 ； 间接式污水源热泵系统流出污水专用 换热器的污水温度应满足污水处理厂处理工艺的
22、最低要求 ，夏季制冷 流出冷凝器的污水温度 不应高于 40 。 3.2.5 污水粘度系数宜实测，如没有实测数据可按清水粘度的 2.5 倍以上 选取 。 3.2.6 公共浴池中，用水量大于 30m3/d 的洗浴工程，宜采用洗浴污水热回收方式。 3.2.7 节能设计宜采用间接换热洗浴污水热回收方式，且不宜使污水直接进入热水机组及换 热设备。 3.3 污水处理措施 3.3.1在污水源热泵系统中需要对污水进行处理时，宜根据污水的水质情况及主要杂质污物 的 特点采用低成本的物理措施，具体方法的选择应综合考虑污水处理技术效果与换热器运行维 护要求等因素，经技术经济分析后确定。 3.3.2 污水水源为城市原
23、生污水时，污水在进入污水取水管路前宜设置孔径 50mm的自动清 洗滤网和格栅，且在进入换热设备前宜设置具有连续自动除污功能的取水除污器，并满足换 热设备的使用要求。 3.3.3 污水水源为污水处理厂出水时，在取水管路上宜设置常规过滤装置。 3.3.4 进入污水专用换热器或热泵机组的污水水质应满足相应设备的具体要求。 6 4污水取排水系统 4.1一般规定 4.1.1 污水取水管线不宜过长，应尽量减少污水管线转弯及 阀门安装； 污水泵和污水管道宜 采取减震降噪措施。 4.1.2 污水取水管道管内壁应光滑，一般可选用铸铁管及 PVC 等耐腐蚀性的管材。机房内管 道宜选用内外防腐的碳钢管。 4.1.3
24、 污水取水口应设置在污水渠最低水位以下，且应防止吸入底部泥沙或水面污杂物。 4.1.4 污水取用后应排到取水点下游的市政污水管道中，且排水管路上宜采取消能措施。 4.1.5 排水口应位于取水口下游并与取水口保持一定距离，跌水水头大于 2m 时应设跌水井。 4.2 取排水管线 4.2.1 污水取排水管线设计不应影响市政排水。 4.2.2 在污水泵的总压水管上、污水干管进出热泵机组处及换热器进出口处应安装压力表和 温度计；宜选用无表弯的压力表，且朝上安装。 4.2.3 污水取排水干管的公称管径不宜小于 DN100，管道转弯和交接处水流转角不应小于 90。 停用污水泵时，应先排净系统内污水，防止污水
25、中的泥沙、污物等沉淀淤积造成同流面积缩 小，污水流量减少。 4.2.4 在污水干渠取水且取水系统内需设置污水泵输送污水时，应依据污水泵允许通过的污 杂物尺寸要求，在污水泵前端设置人工或自动格栅清除污水中的大尺度污物。 4.2.5 污水流量波动较大，不能满足瞬时冷 /热负荷需求时，宜修建污水蓄水池，蓄水池的容 量应能满足热泵系统短期供冷供热的需要。污水蓄水池应设置溢流通道和人工或采取自动排 污清污措施。污水 蓄水池如采用人工清污时应设置通风设施。 4.2.6 在有压污水管上取水时 ，应设置必要的安全措施，且 有压取水口的孔口面积不宜小于 后接取水管道的面积 。 有压污水的进水管应设有闸门。 4.
26、2.7 当采用 自流管（渠）取水时，宜在取水端安装可启闭的闸门并设置冲洗设施，停用时 先排净系统内污水，冲洗管路后将闸门关闭。 4.2.8应注意取水管线与热泵机房的位置与高差，热泵机房位置较低时，应采取防污水倒灌机 房的措施。 4.2.9 原生污水取水口宜设置具有连续反冲洗功能的过滤装置，保持取水口处污水量稳定。 4.3污水泵 4.3.1 污水取水泵应选择专用污水泵，污水泵可选择干式安装和湿式安装方式，吸入口 液位 高度应满足水泵必需的汽蚀余量要求。 4.3.2 污 水泵进口不应设底阀，出口 设置止回阀 ， 止回阀宜为微阻缓闭蝶式止回阀，宜水平 安装， 水泵进出口均装设闸阀。 4.3.3 污水
27、管网流动阻力计算时应考虑其流动阻力特性与清水的差异性。 4.3.4 污水取水泵的设计流量和设计扬程应满足设计要求，在最高与最低流量时，水泵能安 全、平稳运行， 应设备用泵， 并符合以下要求： 7 1 污水泵的选择宜选用高效率水泵，同时考虑运行工况调节； 2 污水泵不应少于两台，当超过三台时，其中一台应设为备用泵； 3 应考虑近、远期结合，一般可考虑远期增加水泵台数或更换大流量泵。 4.3.5 污水泵房周围应设置排水沟，并通向 集水池 ，设置小型潜水排污泵及时排走 集水池 中 的污水。 4.3.6 设置污水泵的房间应进行机械通风，并设置事故通风装置。 4.4 取水除污器 4.4.1 采用开式原生
28、污水作为污水泵的 热 （ 冷 ）源时，原生污水取水口处的过滤装置应具有 连续反冲洗功能。当使用污水处理厂出水作为污水源热泵的低位热（冷）源时，可采用常规 过滤器进一步去除污水中的污杂物。 4.4.2 原生污水 取水 除污器宜具有连续自动除污功能和防泄漏功能。 4.4.3 取污水量较少的系统，宜采用具备防泄漏功能的容器型 污水防阻机 。 4.5 洗浴污水收集系统 4.5.1 洗浴污水箱（池）宜在室内设置并临近浴区，污水箱（池）的设置宜有利于污水的自 然流入。洗浴污水收集应使洗浴污水全部流入污水箱（池）。 4.5.2 洗浴污水箱（池）有效储水量不宜小于每日洗浴热水用量的 80%。 4.5.3 洗浴
29、污水箱（池）的设置应符合国家现行相关标准的规定，宜采用钢筋混凝土或玻璃 钢建造，其结构及材料要求应符合国家现行相关标准及规范要求。当采用玻璃钢污水箱时， 箱内金属件必须进行防腐处理。 4.5.4 洗浴污水箱（池）的预设管应包括热污水进水管、冷污水排水管、载冷剂循环管、通 气管等，管道宜采用非金属材质。洗浴污水管路应避免泄漏、堵塞，并加以保温。洗浴污水 管路的铺设应符合现行国家标准建筑给水排水设计标准 GB 50015 的规定。 4.5.5 洗浴污水箱（池）的应采取保温及防水措施，设置人孔，并保证封闭严密，严禁箱（池） 内气体泄露。 4.5.6 洗浴污水箱（池）的通气管宜采用顶盖预设，下部管口与
30、箱（池）内顶盖平齐。通气 管路宜设置在室外背风处，管口应采取防雨防虫措施，洗浴污水箱的检修应确保人员安全。 8 5污水 专用换热器 5.1一般规定 5.1.1 污水专用换热器应用于间接式污水源热泵系统。污水专用换热器的选择应充分考虑换 热效率、使用年限等技术经济性指标。 5.1.2 设计前应根据污水参数确定采用污水专用换热器的技术经济可行性。 5.1.3 存在冻结的可能时，中间传热介质应添加防冻剂。 5.1.4 添加防冻剂后的中间传热介质的冰点宜比设计最低运行水温低 3 5 。 5.1.5 污水热交换器附加安全系数可取 1.25 1.35。 5.2性能要求 5.2.1 宜选用多管程的固定管板式
31、壳管 换热器及其他不易堵塞的高效换热器作为污水专用换 热器。 5.2.2 污水专用换热器采用壳管式换热器时，污水应流经管程，中间传热介质流经壳程。换 热管管径不宜小于 DN25，污水专用换热器的布置应满足安装、运行和检修要求。污水专用 壳管式换热器的选择计算参见附录 A。 5.2.3 中间传热介质应以水为首选，也可选用符合下列要求的其他介质： 1 安全环保，腐蚀性弱； 2 较低的冰点； 3 良好的传热特性，较低的摩擦阻力； 4 易于购买、运输和储藏。 5.2.4 污水专用换热器应根据水质参数选择耐腐蚀的管材。 5.2.5污水专用 换热器的总换热系数的取值，应考虑污水换热性能和流动性能与清水的差
32、异性， 并根据专业设备厂家的技术参数确定。设计时根据实际选用的传热介质的水力特性进行水力 计算。 5.2.6 污水专用换热器应设置清洗装置， 宜采用在线清洗技术。 5.2.7 污水专用换热器应设自动充液及泄漏报警系统；需要防冻的地区，应设防冻保护装置。 5.2.8 污水专用换热器应具备可拆卸功能。原生污水直接进入热泵机组时，应采用冷媒侧转 换的热泵机组，且与原生污水接触的换热器应特殊设计。 5.3洗浴污水热量提取系统 5.3.1 洗浴污水换热器宜采用浸泡式拼装组合结构。 5.3.2 洗浴污水换热器宜采用非金属导热材料。 5.3.3 洗浴污水换热器宜采用板式换热片，不宜采用圆形换热管。 5.3.
33、4 洗浴污水换热器应设防腐、防堵、防污设施，好清理，安装拆卸方便。 5.3.5 被提取热量后排入市政管道的冷污水的温度宜为 4 7 。 9 5.4 洗浴用水系统 5.4.1 洗浴用水热水箱（池）有效储水量不宜小于每日洗浴热水用水量的 60%，洗浴用水的 水温、水质、水量应满足项目设计需求，且应符合现行国家标准建筑给水排水设计标准 GB 50015 的规定。 5.4.2 洗浴用水热水箱（池）宜采用钢筋混凝土或不锈钢建造，应采取保温及防水措施。 5.4.3 洗浴泡池恒温系统应包括水循环过滤系统及池水恒温加热系统。 5.4.4 室内洗浴泡池恒温系统宜采用池水循环加热方式保持恒温，主机应采用循环加热式洗 浴热泵机组。 5.4.5 室外洗浴泡池恒温系统宜采用池壁内布管形式对池内水体进行恒温加热，主机应采用 循环加热式洗浴热泵热水机组。 5.4.6 洗
