区域供冷系统设计体会.ppt

1、区域供冷系统设计,区域供冷的生命,区域供冷是什么？ 区域供冷有意义吗？ 区域供冷节能吗？ 区域供冷宜采用哪些系统？ 区域供冷适合哪些项目？ 区域供冷设计应注意什么？ 区域供冷应用哪些可行的技术？ 谁来回答？不要观望，实践中出答案、有成功、有遗憾事业才会进步！,我们在实践中,海口某办公区区域供冷方案研究 珠海某会展商务区区域供冷经济分析 亚龙湾区域供冷冰蓄冷设计 奥运村再生水热泵系统设计 仅以此4个工程实例，与您分享。,I. 海口某办公区区域供冷方案,关键词 蒸发式冷凝 区域供冷 冰蓄冷 内融冰 直接连接 经济分析,一、项目概况,1. 建筑规模及功能 位于海口市，分为A、B、C三个区，总建筑面积

2、30万。 A区：位于项目中心，14栋楼，功能为办公和会议。两层、四层建筑。总建筑面积7万。 B区：位于项目西侧，4栋多层，有67家单位办公使用。总建筑面积13万。 C区：位于项目东侧，包括政务办公、展览中心等。总建筑面积10万。,区域冷站,A区,B区,C区,二、空调冷负荷,总冷负荷28.4MW A区冷负荷5972kW B区冷负荷12616kW C区冷负荷9780kW 区域供冷同时使用系数取0.84，总冷负荷23.8MW,三、制冷设计方案,1.独栋集中制冷方案 A、B区按蒸发式冷凝模块冷水机组制冷设计；分布在各楼屋顶平台上。 A、B区模块冷水机组总共318台，水泵191台。 C区按常规集中制冷设

3、计。 C区共设3台冷水机组(2台离心+1台螺杆)。,三、制冷设计方案,2.区域常规电制冷 按A、B、C区一个区域冷站设计； 设在A区北侧地下车库的制冷机房内，冷却塔设在室外地面 共4台离心式冷水机组(3大1小)；二次泵变频系统，7/12 3. 区域冰蓄冷 内融冰主机上游串联系统的供冷 ，用户端直接连接，5/13 3台双工况冷水机组， 1台单工况基载冷水机组； 50套蓄冰钢盘管，布置在混凝土水槽中，总储冷量19000RTh。 3台板式换热器，以及相应的乙二醇泵、冷水泵等附属设备。,四、经济性分析,1基本费用比较,2电力消耗比较,53.3,四、经济性分析,3全寿命周期每年费用分析 制冷机、水泵等大

4、型设备寿命周期按20年计算，即设备初投资费用按20年折旧考虑。,1.2亿元,II.珠海某会展商务组团区域供冷经济分析,关键词 独栋集中 区域供冷 冰蓄冷 外融冰 间接连接 经济分析,一、项目概况,1.建筑规模及功能 珠海某中央商务区（约1100万）地处西江入海口，东面与澳门一水相隔，南至横琴环岛东路，西邻珠海保税区及横琴大桥，北靠将军山脉 。 会展商务组团位于中央商务区北区，占地25.8万，总建筑面积55.6万。 拟分两期开发建设，一期建筑面积约32万，包括珠海国际会议中心、国际展览中心（一期）、国际甲级写字楼、五星级酒店、超五星级酒店、商务公寓及商业等。二期总建筑面积约23.6万，包括国际展

5、览中心（二期）、国际甲级写字楼、商务公寓及商业等。,一、项目概况,二、空调冷负荷,会展商务区总冷负荷63.7MW； 区域供冷同时使用系数取0.80，则总冷负荷50.9MW。,三、制冷设计方案,1独栋集中常规制冷 依据项目功能、位置、建设周期拟设6个独立集中制冷机房，为各自独栋建筑或组团提供空调冷源。 电制冷冷水机组冷却塔冷却方式，制冷机房设在地下室，冷却塔设在屋顶。 根据需要一次泵或二次泵系统，7/12 ； 1号冷站会展一期；(会议中心、室内展览馆、商业及零售-3组二次泵系统) 2号冷站会展二期；(室内展览馆、商业及零售分别-2组二次泵系统 ) 3号冷站五星级酒店；(一次泵变水量系统 ) 4号

6、冷站超五星级酒店、写字楼；(酒店、写字楼一期、二期-3组二次泵 ) 5号冷站酒店式公寓一期；(一次泵变水量系统 ) 6号冷站酒店式公寓二期。 (一次泵变水量系统 ),冷站分布图,区域冷站,1号冷站,2号冷站,4号冷站,3号冷站,5号冷站,6号冷站,三、制冷设计方案,2区域供冷常规制冷 会展商务区一、二期建一个区域冷站。 区域制冷站拟设置在一期会展左侧地下2层，冷却塔设在室外绿地。 二次泵变频变水量系统，用户端设板换的间接使用方式。 一次冷水供回水温度5/11，二次冷水供回水温度7/12。 3区域供冷冰蓄冷 二次泵变频变水量系统，用户端设板换的间接使用方式。 外融冰主机上游串联系统的制冷方式。

7、一次冷水供回水温度2.5/11，二次冷水供回水温度7/12。,三、经济性分析,1基本费用比较,2电力消耗比较,56.4,三、经济性分析,3全寿命周期每年费用分析,1.3亿元,四、片语一家之言,区域供冷冰蓄冷： 1.节约运行费用 节省电费508万元，初投资增加610万元（4.5%），回收年限为1.2年，多投资回报率为83%。 全寿命周期内节省费用1.3亿元。 2.节省制冷设备电容量 消减电负荷5724kW，降低56的电力需求。减少电力资源的占有，用有限的市政资源可提供更多的建设项目节源增效。 该开发区1100万，消减113MW的制冷用电负荷，可供620万制冷用电。 3.移峰填谷、节能减排 区域供

8、冷冰蓄冷每年转移高峰电量5628MWh。 电厂每年可节省标煤168吨，减排CO2总量440吨，减排SO2总量1.4吨。 该开发区1100万，每年转移高峰电量11万MWh，节省标煤3323吨，减排CO2总量8705吨，减排SO2总量27吨。,III. 亚龙湾区域供冷冰蓄冷设计,关键词 区域供冷 冰蓄冷 外融冰 间接连接 旅游度假区 2007年国家节能示范项目 海南省科技节能重点项目,一、工程概况,亚龙湾是我国唯一热带的国家级旅游度假区，集中了多家顶级的国际知名度假酒店，空调运行时间超过11个月。 亚龙湾内酒店总建筑面积近100万，中心广场往西的8家酒店为区域制冷站的第一批用户。 用户有天域、红树

9、林、凯莱、喜莱登、万豪、希尔顿、华宇及丽思卡尔顿，总建筑面积47.7万，总供冷面积36.7万。 2007年国家节能示范项目、海南省科技节能重点项目。 区域制冷站位于亚龙湾E-08地块，占地1.2 h （18亩）。,一、工程概况,区域冷站,二、冷负荷,1. 空调冷负荷 根据调研情况，每家酒店冷负荷需求不同，装机设备品牌、单机容量、使用年限均有差异，都有备用制冷机。 空调末端主要为风机盘管加新风系统，空调冷水供回水温度为7 /12 ，两管制变水量系统。 空调冷负荷最大值(13:00)为31MW,二、冷负荷,2. 空调逐时冷负荷 根据万豪酒店制冷运行情况，统计分析空调逐时负荷系数，计算制冷站设计日逐

10、时负荷，进行蓄冷设计。 空调冷负荷最大值(13:00)为31MW，夜间峰值冷负荷(06:00)为 16MW。 设计日总需冷量为528MWh。,三、系统设计,有二次基载的主机上游串联外融冰部分负荷冰蓄冷系统 1 主机：4台双工况多级离心式冷水机组。 2 基载主机：2台单工况基载多级离心式冷水机组。 3 蓄冷设备：56套蓄冰钢盘管，设在混凝土水槽中，总储冷量89.MW。 4 板式换热器：4台融冰板式换热器， 3台制冷板式换热器。 制冷站联合供冷时，冷水供回温度3.3 /11 。 5 冷却水：6台逆流方形冷却塔，设在室外地面。冷却塔风机变频控制。 6 冷水泵：基载冷水泵、融冰冷水泵为一次泵，定速运行

11、，台数控制； 2组二次冷水泵，最远用户端比例压差控制水泵频率。 7 预留机位：作为夜间基载和白天的备用冷机供冷初期租用酒店制冷机；待用户制冷机报废后，再增设2台基载主机。,三、系统设计,三、系统设计,四、管网和用户端设计,1）室外管网：直埋保温管，支状敷设方式。 2）用户端：板式换热器的间接连接方式。 3）管网二次水供回温度为3.5 /11 ，用户侧三次水为7 /12 。 4）保持供水温度7 恒定，调节进入板式换热器管网水的流量进行控制。用户侧冷水泵采用变频控制。,五、机房布置,制冷站建筑总面积3749 ，地下1层、地上2层，层高6m。 制冷机、融冰供冷板式换热器、水泵布置在地下1层，蓄冰槽、

12、制冷板式换热器设在1层，变配电、管理用房在2层。,五、机房布置,五、机房布置,五、机房布置,IV.奥运村再生水热泵系统设计,关键词 奥运村 区域供冷 再生水 热泵 冷热源 6次泵 直接连接 第14界北京市优秀工程设计一等奖 08年度全国优秀工程设计铜奖,一工程概况,奥运村位于北京市朝阳区奥运公园，赛时为运动员居住地，赛后为高档住宅小区。 总建筑面积约为51.7万。 42栋运动员公寓（6层、9层），2栋公建。 奥运村再生水热泵冷热源工程是为满足奥运村赛时、赛后的采暖、空调需要而兴建的冷热源系统，主要包括： 1 在清河岸边的取水、退水、换热和换热水输送系统； 2 在奥运村内的冷热水制备和输送系统。

13、,奥运村,区域冷站,换热站,系统总平面图,再生水热泵系统总成,由7个子系统组成，分由4家设计单位共同完成。,市政院,城建、天鸿院,中国院,1 .再生水： 来自清河污水处理厂，日处理污水量40万吨；通过暗渠排至清河。 冬季最低水温12.5，夏季最高水温25.9。 2. 末端系统形式： 夏季：风机盘管空调系统（无新风）。 冷水供回水温度为7/12，温差5。 冬季：低温地板辐射采暖系统。 热水供回水温度44/38，温差6。 3. 设计冷热负荷 奥运赛时冷负荷28.2MW； 奥运赛后冷负荷19.1MW； 奥运赛后热负荷21.0MW。,二设计条件：,三. 清河岸边工程系统设计,1. 取水、引水、退水、应

14、急水源设计： （1）取水、引水：再生水排入清河之前(清河北岸)，设取水构筑物； 赛时需水量3500m3/h，用DN1600加强水泥管靠5.8m高程差自行流入清河南岸的换热站内蓄水池中； （2）退水：再生水经换热后向清河排放； 退水温度冬季7.5 ，夏季35 ； （3）应急水源（赛时）：在清河设取水口，再生水断流后，打开闸板，河水通过再生水引水管流入蓄水池中（高差4.47m）。,2. 再生水提升与换热系统设计 建在清河南岸，设引水隔栅井，埋地3000m3调节蓄水池。 再生水提升泵、自清洗过滤器、换热器、循环泵（变频）各5台，其中一套备用； 一套再生水反冲洗系统。,3. 换热循环管设计 由换热站至

15、奥运村中心机房的输水距离约3.0km。 按DN800玻璃钢加砂管。 埋深一般在24m，埋深1.5m，间距0.5m时，采用保温管。,四. 中心机房制热、制冷系统设计,1制热系统设计 1）四台离心式热泵机组； 2）热水供回水温度44.5/38.5(0.5余量）； 3）一次冷热水泵、水源水泵与热泵一一对应，变频双速泵； 4）设计制热COP为3.67；系统综合COP为3.285。 2. 制冷系统设计 热泵机组夏季供冷，不足部分由冷水机组承担。 1）赛时四加四（租3台）； 2）赛后四加一； 3）冷水供回水温度为5/12；,五. 冷热水输送循环系统,采用三次泵冷热水系统，即：一次泵定流量运行，二次泵定压差变频控制，