本文从分析我国的能源利用现状出发，结合热泵技术的发展，分析在我国沿海地区利用丰富的海水作为热泵系统冷热源的工程实用性，以利于减少沿海地区一次能源的使用。以大连市的实际工程为例讨论了海水源热泵空调系统应用的背景及相关应用条件。　　 本文对海水源热泵空调系统的实际工程设计及应用进行了详细的阐述，包括方案论证，设计内容及系统运行原理等各个方面。采用的海水源热泵循环系统为开式系统，利用板式换热器将海水循环系统与制冷（制热）水环系统分隔开，并考虑到原系统具有完善的海水处理系统和今后该项工程的推广应用，阐述了海水处理方面的一些措施，主要针对海水腐蚀及海洋生物附着的问题提出了解决方法，探讨了解决这些问题的主要措施。对海水源热泵空调系统冬季的运行工况进行了实验测试。通过温度传感器监测海水供水温度及海水温差，分析海水在冬季供热的稳定性；通过改变系统流量，分析系统其它运行性能参数的相应变化，进而分析该系统的性能系数；保持系统流量稳定，研究系统其它运行性能参数的变化规律。　　 最后针对实际的海水源热泵工程，对其进行了经济分析与环境效益分析，并且应用动态的技术经济学方法计算了系统的费用年值，并与城市热网供热、燃气锅炉、燃油锅炉和地源热泵进行了对比。最后得出：虽然海水源热泵系统初投资较大，经济性差于传统系统，但由于此工程所在地无城市热网和燃气管道，且考虑环境效益的因素和国家可再生能源利用的政策，采用海水源热泵系统是合理的。同时，本文对电价和贷款利率做了敏感性分析，得出了电价、贷款利率和初投资对海水源热泵系统经济效益的影响，提出了海水源热泵系统在经济效益方面存在的问题和提高其经济效益的建议。