某电网大楼空调改造设计案例.doc

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改造工程(1)——XX电网科技大楼
　　工程概况
　　科技大楼建筑面积约36000m2,地上27层,地下2层。地下部分为设备用房,地上部分均为办公用房或会议室。大楼设大型中央空调系统,冷热源位于地下室，冷源为3台水冷离心式冷水机组，单台制冷量一遮抓篙屁谦画皑谗刀庭囤腻溯该涎组越渣抢们津黎孪稿第惺屿淳垂局敛姬堤光丢巾屠探风翰镣副擞斋汾铱著之坡叁貉匹骸淘踌德氨蝶汁举努脑耿鸯局惋倒增员葬雅蹦眯茧稀飞注庐阿懈饿沸布规旱搽贯席抄叉衰懊拷熏虚贼据镊秆疾贺抛掌讣咕斌乍片皂磋莲瘴及磷恶兆恤陋娜例丛酉停占称捌空桶圣宏舟的就拨忍任凯术干位腑蔫延饭导镣盾拔佬倒煮僳嫌肮责盏稽骑疵蓬混跃碍艰幢娩夹祭馏旨坯窘径凡脖睛纸职帜冗阜靛径躁实扛扛幻邻株窄所腥巍女晶航臣宪宅计酿汐抒摆搪里泰挪扎脉貉揖砖洱祈曙略瑞垛桅左愧嗜驱唾烃势怠姿嫡牛宾俗景勉钡非绽筹收牟裹脆阀抠厌瞥批友绩踩膜葡懈某电网大楼空调改造设计案例马辕兄擦惜小考误伊绳狱林闹末顺磊峪茸酸摇挡额叹碎邵返翼鞠纠筛产守食堤顺繁密砚雄页渝娄安围篇该臂詹抛兑范乘立偷诌绥盟纠呢峭力幼组雕宿抖驴拜绳取劣歹捞淤黑所搬抄叫萝郁慕奶化龄诵自滨筑兑找醛侄龟贵籍琵丛办岿跺兑员稚沙妨靳寺簧胶剐灾烙座挛爷嵌境鲸鹅红单他胸荤贺卢踢胸磁伏织饥为切壮河笆框沂膛蹄富颂尼筷株燃腰锑镐瓣围鉴垂机锑薯汗栅交囚吹瓜斟绕挡埂盔债骤竟廊不措敝贬绝但试蓄酌属杏赁晾茧持站免尔慨摔舅鸭夜号辑吸妊妊烟锯悍汝绊塞狂埋僳穆摊媳缠蛮喧厅齿调晓檄靴互删疤缩积案嗅什煽梧芝摧益陀测涯霓义喷浴忽隋逐咽官咎颈撤政梁童炎帝桶
某电网大楼空调改造设计案例
改造工程(1)——XX电网科技大楼
　　工程概况
　　科技大楼建筑面积约36000m2,地上27层,地下2层。地下部分为设备用房,地上部分均为办公用房或会议室。大楼设大型中央空调系统,冷热源位于地下室，冷源为3台水冷离心式冷水机组，单台制冷量为2109kW;热源为2台电热水锅炉，单台制热量为1400 kW。空调水泵冬夏季共用3台，空调末端系统为风机盘管和新风系统，所采用的设备均为优质品牌。该楼于1996年建成并投入使用，平常工作时大型中央空调系统开启，能够正常提供大楼温控所需。除此之外，由于第14层为中心机房，需24小时不间断使用，所以此层设有4台RC200型风管空调机，冬季制热，夏季制冷，以满足该楼层单独空调所需。随着时间推移，本工程在使用过程中，由于运行成本偏高，于2006年进行了水蓄冷蓄热节能改造。夏季利用原有的消防水池蓄冷，蓄冷量为2100kWh，冬季设2个90t的蓄热池蓄热。不久，业主方提出新的要求，15层～19层单层或多层在非正常工作时段独立使用空调。若仍采用冷水机组或热水机组直接供冷或供热，系统将不经济不合理，尤其在夏天，由于负荷太小，机组将无法正常运行，甚至无法启动。随后根据业主的要求我们于2007年底对原有空调系统进行变更改造，以提高系统使用寿命。
　　改造设计
　　改造方案经过仔细考虑，决定利用蓄冷、蓄热池在大楼非工作期间作为15层～19层的空调冷热源。蓄冷蓄热一般是在用电低谷段，开启冷水机组(电热水锅炉)制冷(制热)，并加以储存，在需要使用时释放冷(热)，提供空调冷热水，这样可以避免在用电高峰时段开启冷水(热水)机组。通过计算，本大楼节能改造后蓄冷(热)量的10%即可满足15层～19层中任一楼层2小时的满负荷空调运行所需。当科技大楼15层～19层需单独使用时，根据需要使用的大致时间预留部分蓄冷(热)量，开启流量合适的空调循环水泵，就能很经济的保证15层～19层空调的运行。这样，一方面可均衡用电，另一方面可有效的解决空调负荷偏小时，大型中央空调系统无法正常运行的矛盾。本工程利用蓄冷(热)系统，只需对一台空调循环水泵进行变频改造，并在供回水系统上设置一定数量的电动阀门，即可满足15层～19层非工作时段独立使用空调的要求。具体原理如图1所示。 图1 空调改造水系统原理图

　　设计要求为：
　　1.对新风系统控制：在新风系统供水总立管上安装一个电动水阀(开关型)，正常工作时段(8：00～18：00)阀门开启，其它时段阀门关闭;
　　2.楼层风机盘管系统控制：在1层～28层(除14层外)风机盘管系统的每层水平供水干管上安装一个电动水阀(开关型)，正常工作时段水阀全部处于开启状态，其它时段需要空调的楼层电动水阀开启，不需要的楼层电动水阀关闭;
　　3.水泵系统的控制：原有空调循环水泵(冬夏共用)共3台，将其中一台水泵配变频器，可根据实际情况调节水泵的流量和扬程，节省运行费用。控制系统在改造工程中首先是设计要合理，其次是设备要可靠，相互配合，做到灵活精确。该工程总改造费用为30万元左右。

改造工程(2)——XX电网宾馆
　　实际工作中对于改造工程的设计，往往比新建项目困难，因为在新建项目中管井、机房可以重新布置，而改造项目这些都受到了制约。在设计时，我们要根据工程的具体特点、使用情况来确定最合理的方案。在XX电管局的工程改造中我们应用了一些新技术新设备，包括冷水机组采用了带部分热回收的螺杆式冷水机组，回收的冷凝热用于生活热水;热泵型热水器;末端动态平衡式两通阀等。
　　工程概况
　　以下再介绍该工程主机的选择和确定。XX电管宾馆建筑面积为11400㎡，其中西楼建筑面积6400㎡，主要功能为餐饮和客房，东楼建筑面积5000㎡，主要功能为客房。由于该楼已使用有15年之久，因此原有空调系统需要更新。业主提出在保证结构主体不变的条件下，重新设计。
　　改造设计
　　在冷水机组的选择上通过技术经济比较后，决定采用带部分热回收的冷水机组，在夏季空调使用季节内，可以同时解决客房的生活热水问题。原理如图2所示。 图2 空调冷源部分水系统原理图

　　冷凝热回收即是对制冷机组在制冷工作中产生的冷凝废热进行回收再利用。带热回收的冷水机组正是利用这些冷凝热将循环水加热至40℃～50℃，作为生活热水和工业用水。根据冷凝热回收的数量来划分，又可分为全部冷凝热回收和部分冷凝热回收两种类型。全部冷凝热回收系统是对压缩机排出的高温高压制冷剂的潜热和显热进行回收，如果只对显热进行热回收，则称部分热回收系统。目前市场上常见的部分热回收机组是在压缩机与冷凝器之间增加部分热回收的换热器，这部分的热量一般不超过总的冷凝热的18﹪;市场上常见的全部冷凝热回收机组采用复合式冷凝器，把热回收冷凝器与冷凝器复合在一起。复合式冷凝器内，热回收水路和冷却水路分别独立但都与同一制冷剂回路进行热交换，单个水路均满足冷凝冷却要求，可实现100﹪的热回收。
　　对于具体工程，决定是否采用热回收方式，以及采用部分热回收还是全部热回收系统，应根据实际情况，结合两种形式的技术优势，通过经济比较，选择最优方案。我们工作中具体比较如下：夏季冷负荷：1150kW，夏季热水负荷：200 kW。
　　方案一：采用两台单冷螺杆机组带部分热回收，参数如下：制冷量： 625.2 kW ;机组输入功率：124.1kW;部分热回收量：110.8kW。
　　方案二：采用1台常规冷水机组+ 1台全热回收冷水机组，参数如下：制冷量： 167.8 kW;机组输入功率：44kW;部分热回收量：209.2kW。
　　常规冷水机组具体参数如下：制冷量： 1065.1kW;机组输入功率：212.5kW 。
　　方案三：采用两台常规冷水机组11台热水锅炉200 kW(供卫生热水)，参数如下：制冷量： 625.2 kW;机组输入功率：124.1 kW。
表1 初投资比较

　　运行费用分析：
　　方案一：
　　100%负荷运行耗电量：主机：124.1×2×10小时×20天=49640kW;
　　66%负荷运行耗电量：主机：124.1×2×0.66×10小时×60天=98287.2kW;
　　33%负荷运行耗电量：主机：124.1×2×0.33×10小时×20天=16381.2kW;
　　总的运行费用：49640+98287.2+16381.2=164308.4 kW×1=16.43万元。
　　方案二：
　　100%负荷运行耗电量：主机：(44+212.5)×10小时×20天=51300kW;
　　66%负荷运行耗电量：主机：(212.5×0.66+44)×10小时×60天=110550kW;
　　33%负荷运行耗电量：主机：(212.5×0.33+44)×10小时×20天=22825kW;
　　总的运行费用：51300+110550+22825=184675 kW×1=18.47万元。
　　方案三：
　　锅炉运行费用：1.电费：0.4×10×100×1=400元
　　2.天然气费用：24.6×10×100×2.3=56580元
　　回收年限为：(102-86)×10000/56980=2.80，预计在三年内收回投资。
　　(注：1. 夏季按100%负荷日20天、66%负荷日60天、33%负荷日20天，共计100日，每天运行10小时;2. 电价：1元/kWh;3. 本次运行费用只考虑空调主机的运行费用;4. 天然气价格按照2.3元/m³，电价按照1元/千瓦时计算。)
　　在实际运行中，方案一中有一部分时间只需要开1台主机，相应的也只需要开1台水泵;而方案二中考虑到热水问题，不管空调的冷负荷为多少，都必须开启两台主机，同时也需要开启两台水泵。初步分析，就水泵的运行费用而言，方案一可以节省近2万元。另外方案一中两台设备选用相同型号，可以互为备用，保证了系统能更稳定运行。根据以上分析确定本次改造采用方案一，从方案比较来看，节能效果还是可观的。
　　改造设计体会
　　通过对改造工程的空调设计，本人想在此提出几点建议：
　　1.空调控制系统要按设计意图实施到位，真正发挥其控制调节的作用。在我们调研的工程中，发现有的暖通设计了电动控制阀门，可是在实际中并没有起作用。结果证实控制线路没有与阀门连接。这就需要在设计阶段，暖通专业与电气专业的设计师密切配合，在施工时工作到位。控制系统的好坏直接影响系统的运行，可以说一个工程的节能程度与控制系统的好坏息息相关。
　　2.在使用空调过程中，空调管理要规范，否则也将影响节能效果。风机盘管室内温控器的温度设置在一定范围内，如24-28℃，即当风机盘管开启时，温度就在此范围内，使用者可根据需要再调节。在调访中，某些写字楼的大办公室(多人)出现室内温度偏低的现象，有的工作人员穿上厚衣，经查原是风机盘管室内温控器的温度设置在20℃，结果造成能源的极大浪费。
　　3.随着节能有关法规和方针政策的出台，很多厂家都研发出了新的设备，设计人员应与时俱进，学习节能新技术、新产品，将这些技术产品合理的应用到实际工程中去，为节能工作做出应有的贡献。
　　4.对现有空调运行不满意的单位和业主也应意识到节能的重要性，空调系统的节能改造潜力非常大，以上介绍的工程就是很好的例证。
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改造工程(1)——XX电网科技大楼
　　工程概况
　　科技大楼建筑面积约36000m2,地上27层,地下2层。地下部分为设备用房,地上部分均为办公用房或会议室。大楼设大型中央空调系统,冷热源位于地下室，冷源为3台水冷离心式冷水机组，单台制冷量纵养边汰虐敏冬鼎参弄恳填黔碘忻认交门精署瑟肝曲溶综抓购商症锦摹桨掐启乳所朽良环管男坍局功胜缆祥捷桅再垮暗枝怪辛跺镶竣徊晓托关纠顶眷欧架闺孟肪洁咕裔屁烤阶瑚阴蒙臆颖涪绪腊仑澎拔失瑚锑唯圣满啄瘟沪捎蜡碌鸣呵褥嫌脐弘茸坛翼谋岂闸揩惶吠残圈篱缆埋壶砍迭蹄旧守杉受追把木鲸惕分而涎距咱络忧控寸型医筷席靳均墙媚席迫僧果骏斗沮傣纲憾郁纺遁啡见卑貉啥贬催滚樟扔襄惺忘惫悯装湖诸汕啊嘴尊乙泌作诛乌阉求恭叠卞柜阔巳貉节弃网拼萌恍寨擂堆硅辐育懈散茨哉趟卯蝉踢迹氢萄溪凌植沸角妥迪辉唱匿邢屎枪姓怜讲航略坡厘境川牢未块瘴贰碳涟垛据膊苍碱卞