北疆地区工业化循环水养殖综合温控措施实践

杨 晨，望 森

（额尔齐斯河流域开发工程建设管理局，新疆 乌鲁木齐 830000）

新疆额河工业化循环水养殖场位于中国第二大沙漠古尔班通古特沙漠边缘，当地气候属于温带大陆性气候，具有冬季寒冷、夏季炎热、昼夜温差大的特点。工业化循环水养殖在可控制的众多因素中，温度调控对于工业化循环水养殖至关重要。根据不同的养殖品种，将温度控制在适宜鱼生长的最适范围，以便获得最大的生长速率和经济效益。控温措施的应用就成为工业化循环水养殖最重要的因素之一。

一、新疆额河工业化循环水养殖场基本情况

1.厂房情况

养殖车间为以钢结构为主的厂房，整个车间外部采用聚氨酯保温材料，外包保温棉，分为养殖车间和饲料库房两个部分。

2.养殖品种

主要为冷水鱼，年产量可达1 000吨。

3.循环水系统

养殖生产均采用循环水养殖系统，主要包括孵化系统、投喂系统、幼鱼养殖系统、成鱼养殖系统、控温系统。养殖系统采用的水处理系统为五级处理方式，分别为机械过滤、固定床生物过滤、紫外线杀菌、移动床生物过滤器和滴滤过滤。日换水率为10%。

二、综合温控措施

1.气温和水温要求

在保证通风量的同时，要求车间恒温运行，设计车间空气温度为18℃，养殖水体温度为14～16℃。

2.主要难点

(1)外界温度变化大。一年中夏季温度高、冬季温度低，温度相差可达50℃以上；一天中昼夜温差大，最大温差可达20℃以上。

(2)厂房空间大、换气量大。整个养殖车间占地近万平方米，平均高度约7 米。车间养殖水体大、养殖密度大，为达到良好的养殖条件，需每天排出二氧化碳等废气，日排风量约20 000 米³，为保证车间气压的稳定，需要对应增加等量的新风进气量。

(3)成本控制。养殖水体的温度控制是电费成本的主要方面，做到最经济、有效地保障养殖车间气温和水温的恒定，可有效降低养殖成本。

3.主要措施

当地全年气候变化较大，尤其在5 月和6 月，白天需要制冷降温，夜间需要供暖升温。整个车间温度控制主要有两个部分：一是损失养殖水体后补充的新水需要调温，二是车间空气调温。要求根据水温、气温的变化，实时调控运行状态，实时保证养殖水体的恒温(16℃)和车间的恒温(18℃)。

(1)厂房保温。厂房主体采用钢架结构，整个车间外部采用聚氨酯保温材料进行喷涂，聚氨酯材料外部包裹保温棉，可最大化减少厂房内外温差原因造成的温度变化。

(2)超低温空气源热泵。本车间采用超低温空气源热泵机组配备带补气增焓的涡旋压缩机，该压缩机有两个进气口：吸气口和中间喷气口，吸气口与蒸发器相连，中间喷气口与经济器相连，通过中间喷气口增加压缩机排气量，降低压缩机排气温度，增加冷凝器内制冷剂流量的同时经济器也对介质深度冷却，从而增强了空气源热泵低温制热的能力和运行可靠性。

(3)水源热泵。配备新水水源热泵和污水源热泵机组。水源热泵通过板式换热器进行热量传导，采用PLC自动控制调节系统水温。养鱼污水漂浮物和杂质少，但黏性比较大，通过改进水源热泵机组蒸发器中换热铜管的材料和在养鱼污水进入热泵机组前增加过滤网等措施，解决了黏性污垢阻力和污垢热阻等问题，形成了“养鱼污水源热泵机组”。

(4)控制装置。利用污水源——空气源热泵复合系统实现能源和水资源的重复利用，设计采用自动和手动功能，可根据需要实现自动操作，在昼夜温差变化较大情况下，满足车间恒温要求，增强设备的联动性，杜绝人为造成的安全问题。考虑到设备使用安全和经济节能，将整个项目分为工艺用水和空调两个部分，正常运行时各自独立，紧急情况下空调系统可以分流到工艺用水系统。

三、养殖成效

近几年实践证明，通过对温度的良好控制，保持车间气温18℃，养殖水体温度维持在14～16℃，水温始终处于冷水鱼的最适生长温度区间。在养殖中养殖品种生长正常，生长曲线接近于最优，实现了不受外界温度影响、缩短养殖周期的目的，全年可进行生产销售，增加了经济效益，其生长速率和产量较传统养殖都增加显著。工业化循环水养殖综合控温措施的应用，为新疆推广发展工业化循环水养殖冷水鱼提供了很好的参数依据。