酒店中央空调智能节能方案模板.doc

1.工程概况及节能改造内容上海市某酒店是一座大型豪华五星级酒店，地处上海市中心，由43层主楼和5层裙楼组成。酒店空调使用面积40000m2，集中空调系统共设有4台空调机组，制冷量累计为1900RT，其中包含3台制冷量为500RT离心式制冷机组和1台制冷量为400RT螺杆式制冷机组。冷冻水循环采取二次泵系统，冷冻水和冷却水循环均采取定流量运行。该集中空调系统关键设备具体规格及配置如表1所表示，系统运行原理图l所表示。此定流量系统年平均用电量约3.9GWh，空调系统年运行费用相当可观。因为酒店空调冷负荷受客房入住情况影响，波动改变较大，设计条件下满负荷工况极少出现，使得使用定流量系统会产生较多冷量浪费，也使空调系统耗电量居高不下，造成电能和运行费用浪费。，由某企业对该酒店集中空调系统进行了变流量节能改造。其中冷冻水一次泵、二次泵，冷却水泵和冷却塔风机均加装了变频器，由原来工频定速运行改造为变频变速运行，所以在运行中，制冷机制冷量和空调负荷愈加匹配。2改造后节能效益检测和分析2.1节能监测方案和内容该集中空调系统变频节能效益监测关键分为两方面：一是测试在供冷系统变流量条件下实际空调负荷改变，验证并确保变流量工况和定流量工况运行时系统负荷相近，这么，变流量工况和定流量工况监测数据就有了可比性，为以后对用电量进行对比提供一个前提条件：二是测试空调系统中制冷主机、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机等设备变流量运行和定流量运行所引发耗电功率改变，从而计算出节电率，分析其节能效果。依据该集中空调配电系统具体情况，在被控变流量设备(包含冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔风机)电源进线处安装三相电度表计量装置(含电流互感器)，要求所安装电度表计量范围能覆盖全部被控上述设备，但不包含可能运行非被控设备。采取集中空调系统在变流量工况下运行和在定流量工况下运行用电量进行对比方法，即集中空调系统在室外气象参数基础相同相邻2天中，采取变流量和定流量工况交替运行，统计对应工况下系统每日运行耗电量。在测试期间，集中空调主机冷冻水出口温度应在额定出口温度(7左右)条件下进行测试。被测试变流量设备、运行起止时间应完全相同；相邻2天气候条件、空调冷负荷情况应大致相同。在每个月上、中、下旬分别使被测试设备采取变流量和定流量工况交替运行2天(定流量运行1天、变流量运行l天)，每个月累计3组数据。这么，可大致得到每个月空调系统在定流量和变流量工况下耗电量和运行费用对比数据，得出月节电率，从而深入得到年节电效益。2.2节能监测数据分析经过比较系统变流量和定流量工况运行时制冷机逐时负荷率及供回水温度，比较变流量和定流量工况下逐时空调房间室内温度，从而能够类比出空调冷负荷一致性。系统变流量和定流量工况下相邻2日逐时负荷率图2所表示。图2显示，在测试期间所选择相邻2个监测日中，空调系统在变流量和定流量工况下分别运行时，制冷机负荷率逐时改变基础相同，均在95101之间，波动幅度小于5.1，这说明在变流量和定流量工况下分别运行相邻2天中，空调负荷基础相同，所以就确保了测试所得定流量和变流量工况能耗数据含有可比性。接下来就来对比一下空调系统在定流量和变流量工况下运行时，系统中各参数有何改变，和对变流量工况下能够产生部分系统和经济效益进行分析。变流量和定流量工况下主机冷冻水逐时供回水温度图3所表示。图3变流量和定流量工况下主机冷冻水逐时供回水温度比较由图3能够看出，监测期间相邻2天，在变流量和定流量工况下分别运行时，制冷主机冷冻水供水温度恒定在7以下，在变流量工况下运行时，冷冻水回水温度平均约为11.7，而定流量运行时冷冻水回水温度则相对较低，平均为10.5，可见变流量工况运行时冷冻水回水温度比定流量工况时平均高出1.2左右，这也在某种程度上说明了因为变流量工况运行，冷冻水所输送冷量被充足利用，避免了定流量工况运行时，因为末端负荷降低所造成制冷量浪费。图4为变流量和定流量工况下主机冷却水逐时进出水温度比较。图4变流量和定流量工况下主机冷却水逐时进出水温度比较从图4可知，在基础确保制冷主机冷却水供水温度在2种工况下均为30左右时，变流量工况运行下制冷主机冷却水出水温度约为36，比定流量工况下平均高出1.6左右，可见变流量工况运行可使制冷主机冷凝器基础在额定工况下运行，同时也充足发挥了冷却塔冷却作用。再来比较一下2种流量状态下集中空调系统使用效果，选择酒店大堂室内温度来作一个对比，具体比较图5所表示。图5能够看出，在变流量和定流量工况冷冻水回水温度有所改变时，酒店大堂室内温度基础保持存定流量工况下25.1，变流量工况下26，即集中空调系统变流量运行后，室内温度相对定流量工况运行时增幅小于3.7，故可认为室温基础未受影响，证实集中空调系统在变流量工况下运行时，能够满足室内舒适度需求。3集中空调系统运行能耗和节电率分析在系统运行于变流量和定流量2种不一样工况下监测期内，经过逐时统计集中空调系统耗电量，可得到逐日、逐月和逐年耗电量数据，对比得出系统变流量节能改造后系统耗电改变，具体图6所表示。图6显示，经过节能改造，制冷主机月耗电量和定流量运行时相比有所降低，在图中所选择监测日中，经计算，日节省耗电量可达10以上。有了监测日逐时耗电数据和日节省耗电量数据，再依据用电量累计读数，便能够深入得到每个月变流量工况运行对比定流量工况运行所产生逐月节电效益及其改变趋势，节电率逐月改变情况图7所表示。由图7可知，冬季和过渡季节多个月份节电率要大于夏季。这关键是因为在夏季，空调冷负荷较大，其逐时波动较小，系统中各个设备基础全部在额定功率和额定流量下运行，系统流量改变较小，故较少存在冷量浪费情况，耗电量基数较大，节电潜力小；而在过渡季节和冬季，酒店建筑负荷特点决定了需要供冷区域和时间存在一定间断性和不确定性，冷负荷逐时波动较大，这么节能改造后变流量系统能够愈加好地和负荷改变波动进行匹配，基础实现供需平衡，加上这些季节供冷时数本身就较夏季短得多，耗电基数较小，故节电率较高，节能效果较显著。所以，通常情况下，该变流量节电系统在冬季节能效果要好于夏季。需要说明是，图7中所列出月节电率是由每个月上、中、下旬3个测试时段所测得节电率进行算术平均而得，即式中：为月平均节电率；1、2、3分别为每个月上、中、下旬2个测试日所测得测试日节电率，其计算公式为以下是经过整年监测所得到逐月酒店集中空调系统在定流量和变流量工况下分别运行时，所得到系统耗电量对比，整个监测周期为8月至1月，其能耗图8所表示。从图8可知，系统由原定流量运行转到变流量模糊运行后，能耗显著降低。原先定流量运行时，酒店空调系统年运行能耗约在3.7GWh，而进行了变流量节能改造后，系统年运行能耗基础上能够保持在3GWh以下，整体节电率达成了20以上。经统计，8月至1月1年半时间内，节电率约为22.10%。在实际运行中，因为变流量和定流量对比环境条件改变原因影响，上述监测及计算数据可能会有小幅改变。总而言之能够认为，经过变流量节能改造，该集中空调系统整年综合节电率基础在20%以上，含有显著节能效果。