1、工程投标文件某娱乐中心冷冻站设计方案技术经济比较对某给定工程冷冻站,拟定三种设计方案,分别采用水冷式水机组、风冷热泵式冷热水机组及溴化锂吸收式冷热水机组,从初投资、运行费、折旧费、控制、操作、噪声、振动、运行、管理等方面进行了技术经济比较,并从中选择一种付诸实施。 前言 在空调技术快速发展的今天,工程设计中究竟选用哪一种冷(热)水机组?其经济性能、技术性能如何?本文以某工程为例,详细比较了水冷螺杆式冷水机组、风冷热泵螺杆式冷热水机组、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组的经济技术性能,希望对工程设计中合理选择冷(热)水机组有所帮助。工程概况及方案考虑 该娱乐中心为一座3层建筑,局部4层,建筑面积共56
2、20m2。1层为冷冻站、厨房、中西餐厅、美容中心、浴室(内设冷、温、热水冲浪浴池,淋浴等)及客房(内设桑拿浴或按摩浴缸)。2层部分为KTV包房,其余为客房。3、4层全部为客房。2、3、4层客房均有浴缸等卫生设施。娱乐中心设有风机盘管空调系统和集中供卫生热水系统。本冷冻站即负担空调系统冷、热量供应和卫生热水系统热量供应。系统冷热负荷见表1。冷热负荷 表1空调系统 卫生热水系统 夏季(冷负荷)冬季(热负荷)夏季(冷负荷)冬季(热负荷)负荷/KW 747632471816水温/ 7/1260/5565/4065/40本工程考虑三个方案。方案1 选用2台水冷螺杆式冷水机组,设计工况产冷量分别为490K
3、W和324KW,合计814KW,夏季供空调系统冷量;选用一台燃油热水器,设计工况产热量1454KW,夏季供卫生热水系统热量,冬季供空调系统热量和卫生热水系统热量。方案2 选用一台直燃型溴化锂吸收式冷热水机组,设计工况产冷量805KW,产热量678KW,夏季供空调系统冷量,冬季供空调系统热量;选用一台燃油热水器,设计工况产热量827KW,夏季、冬季供卫生热水系统热量。方案 3 选用2台风冷螺杆式冷热水机组,设计工况产冷量380KW,合计760KW;产热量304KW,合计608KW,夏季供空调系统冷量,冬季供空调系统热量;选用1台燃油热水器,设计工况产热量为872KW,夏季、冬季供卫生热水系统热量
4、。各方案的技术经济性 各方案的技术经济性比较(见表2) 因各方案燃油供应系统、卫生热水供应系统(除燃油热水器)均相同,故不进行比较。方案1、2、3供冷供热量均按表1(方案3冬季空调系统供热量为608KW)。各方案的技术经济性分析 由表2可以看出: 初投资 方案1最低,方案2次之,方案3最高。方案2中直燃型溴化锂吸收式冷热水机组燃料供应系统与燃油热水器共用,故不需再增加此项投资。 运行费 夏季:方案1最低,方案2次之,方案3最高;冬季:方案2最低,方案1次之,方案3最高。折旧费 方案1最低,方案2次之,方案2最高。表2 各方案技术经济性 项 目方案1 方案2 方案3设计工况产冷量(夏)/KW 8
5、14814760水温/7/127/127/12设计工况产热量(冬)KW 1454678872608 872 水温 /65/5760/55.865/4045/4065/40机房面积/m2198184.5144 耗电量/KW 设备容量27987.7294.4 运行容量(夏)236.587.7 289.8运行容量(冬)19.127.5240.2最大小时耗油量/kg/h (夏)42.399.5 42.3(冬)130124.773.4初投资/元 土建费237600221400172 800设备费710 73714259451 814 896安装费58 2764889626 210电力增容费/元 供配电贴
6、费 13950043830147150电源建设资金31000097400 327000其 它31000 974032700合 计148711318472112520756运行费/元/h (夏)246.8271.7282.0(冬)292.1286.2316.1折旧费/元/a52 537158 607120 415负荷调节范围 (夏)15%100%20%100%15100无级调节无级调节无级调节(冬)30%100% 30%100%30%100%无级调节无级调节无级调节控制操作自动保护,自动控制,手动调节,操作简单 电脑自动控制,自动保护,负荷自动调节,操作简单,( 键开机,键关机)电脑自动控制,自
7、动保护,负荷自动调节,操作简单,( 键开机,键关机)耗电量 方案2最低,方案1次之,方案3最高。耗电量增大,不仅电力增容费增加,自备电源的容量和费用也随之增加,因些该项投资亦很可观。对于中、西部等电力供应比较紧张的地区,高档娱乐、休闲中心必须考虑自备电源。方案2自备120KW柴油发电机组,夏季停电时,即可保证空调系统和小功率电器运行。而方案1和方案3则分别需270KW和330KW,甚至方案1、3因需太大的自备电源而无法办到。噪声和振动 方案1噪声和振动都较大,因冷水机组设在大楼内,噪声和振动若处理不好将影响大楼的室内环境。方案2噪声和振动都很小,不会影响大楼室内环境。方案3噪声和振动较小,但冷
8、热水机组设在屋顶上,需采取减振措施。运行可靠性 方案1设备故障率较低,且2台设备可互相备用,运行可靠性高。方案2为单台设备,备用性差。但溴化锂吸收式冷(热)水机组本身转动部件少,设备故障率低,运行可靠性高。国产溴化锂吸收式制冷机一般715d抽一次真空,抽真空不影响机组运行。对机组的清洗和维护可在春秋季节停机时进行。方案3设备故障率低,且2台设备可互相备用,运行可靠性高。机房面积 方案1设备外形最小,但选2台设备,机房面积最大。方案2为单台设备,虽然设备庞大,但机房面积并不太大。方案3虽然所选设备庞大,并为2台,但因冷热水机组置于屋顶上,不占机房面积,因而方案3机房面积最小。 结论 方案1选择国
9、产水冷螺杆式冷水机组,价格便宜,体积小,技术成熟,运行可靠,使用寿命长。但噪声大、振动大、耗电量大。虽然制冷量调节方便,但耗电量减少不大,大、中型机房需不同冷量机组搭配使用。若采用半封闭压缩机或进口压缩机,噪声、振动可减小,但价格却高得多。方案2溴化锂吸收式冷(热)水机组,耗电量很少,转动部件少,故障率低,运行可靠,噪声小,振动小,制冷量调节方便,中小型机房可单台使用。机组以LiBr水溶液为工质,对大气环境污染较少。寿命比螺杆式机组短。冷却水耗量比螺杆式机组大。目前,国内风冷热泵螺杆式冷(热)水机组压缩机多为进口,且为多台压缩机组合。运行可靠,操作管理方便,制冷量调节方便,噪声振动较小,无需冷
10、却水系统。可放置在屋顶或室外地坪上,减少机房面积,甚至可以不要机房,这一点对于商业性建筑非常有利。但机组价格高,耗电量大。冬季供热受室外气温影响较大。室外气温降低,机组制热量减少,效率降低。当空气换热器表面温度低于0时,表面将结霜,机组需定期进行除霜,既耗能,又影响供热。供热水温度较低,不超过50,影响末端空调设备换热效率。任何一种冷冻站方案都不能尽善尽美。工程中要因地制宜,既要考虑冷冻站的初投资、运行费等经济性能,也要考虑冷冻站的噪声、振动、运行、操作、维护管理等技术性能,与工程整体及周围环境相协调;既要考虑当前投资效益,也要考虑长远利益,合理选择冷冻站方案。经综合考虑本工程拟选用方案2。注:土建造价按1200元/m2计。设备费仅包括流程图中出现的设备(含燃油热水器)。设备费为设备单价加8%运杂费、安装调试费。电力增容费功率因数按90%计,供配电贴费450元/(KVA),电源建设资金1000元/(KVA),其它100元/(KVA)。电源建设资金兑现电量3a后开始还本付息,分10a等额还清。0#柴油价2150元/t。动力电价0.659元/KWh(娱乐中心)。折旧年限房屋按30a计,直燃型溴化锂吸收式。 第 5 页 共2页