金龙娱乐游戏_金龙娱乐平台
全国统一客服热线

400-123-4567

成功案例

地址:

江苏省南京市玄武区玄武湖

手机:

400-123-4567
成功案例

当前位置:金龙娱乐游戏_金龙娱乐平台 > 成功案例 >

中央空调案例金龙娱乐

2021/11/01

  制冷空调 RefrigerationAirConditioning 与 电力机械 &ElectricPowerMachinery 工程设计 大型办公建筑群空调系统冷热源多能源 方案的经济性分析 梁庆庆,许旺发 (1.上海现代建筑设计(集团)有限公司,上海 200041;2.同济大学机械工程学院,上海 200093) 摘要: 以某大型办公建筑群为例,分析了其空调系统采用不同比例的多能源配置的冷热 源时的经济性,并与完全采用电制冷的冷热源系统形式进行了比较。研究结果对设计类似建筑 物的能源系统具有一定的参考价值。 关键词:办公建筑; 空调系统; 冷热源; 多能源系统; 经济分析 中图分类号:TU83 文献标识码:B 文章编号:1006-8449(2006)01-0058-04 0 引言 随着中国能源结构的调整和优化,以及能源多元 化战略的实施,利用清洁能源天然气的燃气空调已成 为建筑物空调能源的一种选择。燃气空调不仅有利于 均衡天然气的冬夏用气负荷,而且可以降低夏季空调 导致的高峰用电负荷,大力缓解电网压力,实现能源安 全。因此,对于大型办公建筑群的冷热源选择,考虑利 用燃气空调不仅是能源多元化和能源安全的一种考 虑,同时也是符合国家能源战略和环境保护的一种重 要措施。 本文以某大型办公建筑群为例,考虑其空调系统 的冷热源分别为“电制冷加燃气供冷供热”以 及“ 全 燃 气供冷供热”两种方式,从经济角度来分析比较这两种 空调能源方案各自的特点。 该建筑群为某地的标志性建筑,总建筑面积约为 50 万 m2。由于该建筑群规模庞大,无论从技术的角度 还是从经济的角度出发,对各单体分别设置冷热源系 统均不合理。经各方面协商,最后确定设置两个能源中 心为该建筑群提供空调冷热源。 1 分析用基本数据 1.1 空调系统冷负荷 由于该建筑群的使用性质被定位为办公建筑,所 以在确定空调系统的运行时间段时取一般办公建筑的 使用时间段 8:00 ̄18:00,同时按该时间段计算设计日 空调系统的逐时冷负荷。采用谐波法进行设计日空调 系统冷负荷计算得到两个能源中心所负担的设计日空 调冷负荷分别如图 1 和图 2 所示。 20000 15000 10000 5000 0 计算时刻 图 1 能源中心一设计日空调逐时冷负荷 25000 20000 15000 10000 5000 0 计算时刻 图 2 能源中心二设计日空调逐时冷负荷 由计算结果可知,两个能源中心所负担的最大空 调冷负荷分别为 17 498kW 和 21 763kW。 1.2 项目所在地的供冷季温频时数及负荷率 58 No.1/2006 总第107期 第27卷 工程 设计 制冷空调 RefrigerationAirConditioning &ElectricPowerMachinery 与电力机械 根据该项目所在地的气象统计数据,得到了该项 目供冷季的温频时数及其对应的空调负荷率,详见表 1。分析空调系统在整个供冷季的能耗时,这部分数据 是必需的计算参数。 表 1 项目所在地供冷季温频时数和负荷率 温度,℃ 11 ̄24 24 ̄26 26 ̄28 28 ̄30 30 ̄32 32 ̄34 34 ̄36 ≥36 小时数,h 366 208 255 239 194 141 66 38 负荷率,% 25 40 55 70 85 100 1.3 能源价格 该项目所在地电价为 0.95 元(/ kW·h),由于没有 采用蓄能技术,所以不能享受峰谷分时电价。天然气价 格为 2.5 元/m3,天然气的热值为 35 169 kJ/m3。 1.4 设备性能参数 本项目所选用的制冷、供热设备主要有水冷离心 式冷水机组、水冷螺杆式冷水机组、直燃型溴化锂吸收 式冷温水机组以及燃气热水锅炉。由于在整个供冷季 中,制冷设备在大部分时间均处于非满负荷运行工况, 故必须了解制冷设备在部分负荷下的性能参数,才能 较准确地计算冷源设备在整个供冷季中的能耗费用。 根据设备制 9 造 商[1,2] 提供的数 8 据,典型水冷离 心式冷水机组、 水冷螺杆式冷水 机 组 以 及直 燃型 溴化锂吸收式冷 温水机组在 部分 负荷下运行的性 能参数曲线 直燃机 2 1 0 0 20 40 60 80 100 120 负荷率 /% 图 3 各种制冷机在部分负荷时的性能参数 不同型号的电制冷冷水机组或直燃型溴化锂吸收式冷 温水机组时,本文将严格根据每个型号机组的性能特 性曲线进行机组运行工况的分析。在进行经济分析时 仅考虑了供冷季节的系统运行费用,不涉及系统供热 时的运行费用,所以未给出燃气热水锅炉的性能参数 曲线 不同方案的经济性比较 本文所比较的冷热源方案分为“电制冷加燃气供 冷供热”以及“全燃气供冷供热”两大类。其中,对前一 种方案,按照电制冷冷水机组与直燃机的配置比例不 同,又将其拆分成了 5 个方案。 2.1 各冷热源方案的设备配置 冷热源设备配置情况列于表 2 和表 3。 表 2 能源中心一各冷热源方案的设备配置 方案 气、电能源 编号 所占比例,% 主要设备 设备数量 设备单价 台 万元 1 电:100 水冷离心式冷水机组( 3870kW) 4 189.47 水冷螺杆式冷水机组(1150kW) 2 81.8 燃气热水锅炉(5.6MW) 3 90 燃气热水锅炉(2.8MW) 1 43 2 电:80 水冷离心式冷水机组(13611kW) 3 气:20 水冷螺杆式冷水机组(1150kW) 2 直燃型冷温水机组( 3517kW) 1 燃气热水锅炉(5.6MW) 3 189.47 81.8 240 90 3 电:60 水冷离心式冷水机组( 4220kW) 2 195 气:40 水冷螺杆式冷水机组(1150kW) 2 81.8 直燃型冷温水机组( 3517kW) 2 240 燃气热水锅炉(5.6MW) 2 90 燃气热水锅炉(2.8MW) 1 43 4 电:40 水冷离心式冷水机组( 3165kW) 2 168.48 气:60 水冷螺杆式冷水机组(790kW) 1 64.65 直燃型冷温水机( 5275kW) 2 320 燃气热水锅炉(5.6MW) 3 90 5 电:20 水冷离心式冷水机组( 2814kW) 1 133.79 气:80 水冷螺杆式冷水机组(790kW) 1 64.65 直燃型冷温水机组( 4660kW) 3 300 燃气热水锅炉(4.2MW) 2 68 6 气:100 直燃型冷温水机组( 3870kW) 4 265 直燃型冷温水机组(985kW) 2 95 燃气热水锅炉(4.2MW) 1 68 燃气热水锅炉(1.05MW) 1 20 2.2 各冷热源方案的初投资比较 本文中对系统初投资的考虑主要涉及到冷热源设 备和相应的电力设备的投资费用,并假设各冷热源方 案中水泵、空调末端及管路系统的初投资相等。根据表 2 及表 3 中的数据,可计算得到各冷热源方案的初投 资,如图 4 所示。 由图 4 可知,影响方案初投资的因素主要有电制 冷与吸收式制冷的匹配比例、各设备容量的选择及匹 配等。能源中心一的各冷热源方案中,方案 5 初投资最 小,而能源中心二的各冷热源方案中,方案 4 的初投资 最小。 电力设备在各冷热源方案的初投资中所占的份额 可参考表 4 计算。 59 No.1/2006 总第107 期 第27卷 制冷空调 RefrigerationAirConditioning 与 电力机械 &ElectricPowerMachinery 工程设计 表 3 能源中心二各冷热源方案的设备配置 方案 编号 1 气、电能源 所占比例,% 电:100 主要设备 设备数量 设备单价 台 万元 水冷离心式冷水机组( 3870kW) 5 189.47 水冷螺杆式冷水机组( 1196kW) 2 81.8 表 4 各冷热源方案中电力设备增加的初投资 万元 地点 方案 1 方案 2 方案 3 方案 4 方案 5 方案 6 能源中心一 100 80 60 40 20 0 能源中心二 150 120 90 60 30 0 燃气热水锅炉( 5.6MW) 3 90 2.3 各冷热源方案的运行费用比较 2 电:80 水冷离心式冷水机组( 3870kW) 4 189.47 气:20 水冷螺杆式冷水机组( 1150kW) 2 81.8 直燃型冷温水机组( 4220kW) 1 285 冷热源系统的运行费用可按以下方法计算: (1)电费 燃气热水锅炉( 5.6MW) 燃气热水锅炉( 2.1MW) 3 90 1 32 fe,T = L COP 子e fe (1) 3 电:60 水冷离心式冷水机组( 3870kW) 3 189.47 式中 fe,T — 电制冷设备的运行总电费,元; 气:40 水冷螺杆式冷水机组( 1150kW) 2 81.8 直燃型冷温水机组( 4220kW) 2 285 燃气热水锅炉( 4.2MW) 2 68 燃气热水锅炉( 2.8MW) 1 43 L — 设备的运行负荷,kW; COP — 设备的性能系数; 子e — 电制冷设备的运行时间,h; 4 电:40 水冷离心式冷水机组( 3517kW) 2 176.61 fe — 运行时间内所对应的电价,元(/ kW·h)。 气:60 水冷螺杆式冷水机组( 1300kW) 2 84.08 (2)天然气费用 直燃型冷温水机组( 4220kW) 3 285 燃气热水锅炉( 4.2MW) 1 68 fg,T = load COP· Q g 子g fg (2) 燃气热水锅炉( 2.1MW) 1 32 式中 fg,T — 燃气设备的运行总费用,元; 5 电:20 水冷离心式冷水机组( 3165kW) 2 168.48 气:80 水冷螺杆式冷水机组( 1150kW) 2 81.8 load — 设备的运行负荷,kW; 直燃型冷温水机组( 3870kW) 4 265 COP — 设备的性能系数; 燃气热水锅炉( 2.1MW) 2 32 Qg — 天然气热值,kJ/m3; 6 气:100 直燃型冷温水机组( 3870kW) 5 265 直燃型冷温水机组( 1266kW) 2 120 子g — 燃气设备的运行时间,h; fg — 运行时间内所对应的单价,元/m3。 1400 1380 1360 1340 1320 1300 1280 1260 1240 1220 1200 1180 方案 1 方案 2 方案 3 方案 4 方案 5 方案 6 1680 1660 1640 1620 1600 1580 1560 1540 1520 1500 1480 方案 1 方案 2 方案 3 方案 4 方案 5 方案 6 a) b) 图 4 各冷热方案初投资 由以上运行费用计算方法,可 计 算得到两个能源中心在不同的冷热 源方案下的整个供冷季运行费用,如 图 5 所示。 由图 5 可知,无论是能源中心一 还是能源中心二,冷热源在整个供冷 季中的运行费用 总是随着燃气使用 的比例增加而增加,全靠燃气来供 冷 、供热的运行费用最高。这主要归 a)能源中心一 b)能源中心二 因于燃气空调的效率很低,而且天然 265 气的价格相对较贵。 330 260 255 320 2.4 各冷热源方案的总费用比较 250 245 240 235 230 225 220 方案 1 方案 2 方案 3 方案 4 方案 5 方案 6 310 300 290 280 270 260 方案 1 方案 2 方案 3 方案 4 方案 5 方案 6 a) b) 图 5 各冷热源方案供冷季运行费用 a)能源中心一 b)能源中心二 为了将系统的初投资和运行费 用综合起来考虑系统的经济性,通 常 有两种方法:1)计算系统的投资回收 年限,2)计算系统在其寿命周期内的 总费用。本文采用第 2)种方法来探讨 各冷热源方案的经济性。 根据工程经济学基本原理,假 设 银行的年利率 i=5豫,则经过 n 年 60 No.1/2006 总第107期 第27卷 工程 设计 制冷空调 RefrigerationAirConditioning &ElectricPowerMachinery 与电力机械 以后,项目的总费用可按下式[3]计算: fT = fini 伊(1 + i)n + fa 伊([ 1 + i)n-1 + (1 + i)n-2 + … +(1 + i)+ 1] (3) 式中 fT — 冷热源方案的总费用,千万元; fini — 冷热源的初投资,千万元; fa — 冷热源的年运行费用,千万元; i — 银行年利率; n — 计算年数。 考虑冷热源设备的使用寿命大约为 20a,应用上 地点 能源中心一 能源中心二 表 5 各冷热源方案的总费用 方案 1 11.422 13.693 方案 2 11.413 13.945 方案 3 11.434 14.285 方案 4 11.577 14.484 千万元 方案 5 方案 6 11.722 12.199 14.981 14.917 式计算得到的各冷热源方案的总费用列于表 5。 由表 5 可知,各冷热源方案在 20a 内的总费用变 化规律与系统在单个供冷季中运行费用的变化规律基 本一致,都是随着燃气使用的比例增加而增加。 3 结语 (1) 空调冷热源多能源系统的初投资受电制冷与 吸收式制冷的匹配比例、各设备容量的选择及匹配等 因素的影响,无明显的规律性,需根据情况具体分析。 (2)空调冷热源多能源系统的运行费用主要受能 源费用的影响,具有明显的规律性。冷热源在整个供 冷季中的运行费用总是随着燃气使用的比例增加而增 加,全电制冷方案的运行费用最低,全靠燃气来供冷的 运行费最高。 (3)空调冷热源多能源系统的总费用随各种能源 比例不同而变化的规律与运行费用的变化规律基本一 致,都是随着燃气使用的比例增加而增加。这说明了 运行费用对总费用的影响更大。 另外,本文仅仅从经济的角度对空调冷热源多能 源系统进行了分析。如果能从国家的能源战略、环境 保护以及能源安全等多个方面来综合评价空调冷热源 多能源系统,则得出的结论将更为合理。大发棋牌 参考文献: [1] 约克国际(北亚)有限公司. 约克离心式冷水机组样本[Z].2005. [2] 约克国际(北亚)有限公司. 约克螺杆式冷水机组样本[Z].2005. [3] 黄渝洋,邢爱芳. 工程经济学[M]. 同济大学出版社,1985. 收稿日期:2005-10-09 修回日期:2005-10-17 Economic Analysis for the Multi-energy Schemes of the Air Conditioning System in Large-scale Office Buildings LIANG Qing-qing, XU Wang-fa (Shanghai Xiandai Architectural Design(group) Co. Ltd.,Shanghai 200041,China) Abstract: Taking large-scale office buildings as a case,analysed the economic characteristics of the multi- energy schemes of air conditioning system with different ratios of electric refrigeration and direct-fired absorption refrigeration,compared with simple electric refrigeration scheme. The analytical results can offer the useful reference for the design of similar buildings. Key words: office building; air conditioning system; cooling & heat source; multi-energy system; economic analysis 作者简介: 梁庆庆(1959-),女,上海人,高级工程师,从事暖通空调专业的设计及科研工作。 简讯 德州市中央空调制造领域行业自律法规出炉 由 32 个常务理事单位首倡、4 家骨干企业牵头,德州市空调 玻璃钢协会制定的《关于加强行业自律管理的暂行办法》12 月 27 日讨论通过。这是该市中央空调制造领造第一部行业自律办法。 目前,德州市中央空调相关生产企业已有 65 家,配套加工 业户 1000 余家,从业人员达到 4 万余人,年销售收入逾 40 亿 元,形成了生产链条长、集中度高的产业特点。建设“中央空调之 都”正成为该市着力打造的三大城市品牌之一。 德州市的中央空调制造是从玻璃钢生产行业演变而来 的 ,各企 业 生 产 管 理 水 平 参 差 不 齐 ,导 致 了 无 标 生 产 、粗 制 滥 造、恶 性竞争等现象时有出现,影响了该市中央空调产品的品 牌形象。市空调玻璃钢协会在有关部门支持下,由格瑞德、亚 太、中大、金光 等四大骨干企业牵头从产品的认可、人才管理、 销售管理方面入手,制定了这部行规。据悉,该办法将于明年 3 月 1 日正式实施。 市空调玻璃钢协会会长、格瑞行集团董事长管印贵深有感 触地说,一个行业的声誉必须靠大家来共同维护,只有整个行业 的生产经营秩序规范了,中央空调的德州品牌才能真正叫响。 (摘自《暖通空调信息网》2006-02-06) 61 No.1/2006 总第107 期 第27卷

网站首页| 关于金龙娱乐 | 产品展示 | 荣誉资质 | 新闻动态 | 成功案例 | 人才招聘 | 留言反馈 | 联系金龙娱乐 |

Copyright © 金龙娱乐游戏 Power by DedeCms 电话:400-123-4567

江苏省南京市玄武区玄武湖 技术支持:织梦模版  ICP备案编号:苏ICP6983321