空压站余热在中央空调节能设计中的应用.pdfVIP

50卷 增刊 中 国 造 船 Vo1．5O Special 2009年 1】月 SHlPBUILDING OFCHINA NOV．2009 文章编号：1000—4882(2009)S-0476．03 空压站余热在中央空调节能设计中的应用 杨君树，徐明亮，梁夫斌 (海洋石油工程 (青岛)有限公司，青岛266520) 摘 要 中央空调能耗在现代楼宇建筑总能耗中所 占比例很高，对其进行节能改造意义重大。本方案将空压站 循环冷却水的剩余热量换热至办公区空调制热系统，用于冬季供暖，实现了能源的循环利用，节约了大量 资金，有较好的推广前景。 关 键 词：中央空调节能；空压站余热；冷却循环水；供暖 0 前 言 随着经济社会的快速发展，能源供应 日趋紧张，而中央空调在各类建筑中大范围的使用造成了巨 大的能源消耗，这就要求在保持空调温度适宜的前提下，最大限度地降低空调能耗 ，。本文介绍了 海洋石油工程股份有限公司青岛制造基地依托 自身条件，创造性地将场地空压站冷却循环水的剩余热 量换热到办公区空调制热系统，用于办公区冬季供暖。与原VRV空调设计方案比较，初始购置费用 节省约 84万元，年耗电量减少约4l万千瓦时，每年节省空调使用费用约 31万元，达到了预期的节 能 目标。 1 设计背景及方案选择 青岛基地办公区共有五个建筑单体，办公楼、业主楼、科技楼、安全培训楼和焊接培训中心，总 建筑面积约 19100m ，最高建筑高度不超过 24m 夏季制冷 7月4日到9月 l5日，计时70天：冬季 供暖 自l1月 15日到次年的3月 l5日结束，计时 120天，其中温度tO℃的天数，最长 1个月。 空调方案的最初设计为VRV变频多联机系统，该系统控制灵活，使用方便，但在冬季低温情况 下制热效果差，且初期购置成本高，运行费用／耗能较高，不符合青岛气候要求 J。经过多次的调研论 证，分析比较了目前大多数高能效空调系统，最终发现可以利用青岛场地空压站冷却水这一资源。为 保证制热效果，又将锅炉房原设计用于洗浴但现在没有用到的锅炉添加到空调系统中，正式确定采用 “风冷模块冷热水空调机组+空压站冷却循环水十锅炉房热水”的综合水系统空调方案代替原设计的 VRV空调系统。 2 综合水系统空调方案的设计 空压站运行过程中产生的冷却水蕴含有大量的热量，这部分热量需要配置冷却塔冷却后才能保 证空压机的正常工作，而本方案将这部分能量运用到空调系统中用于冬季取暖，不仅可以产生巨大的 节能效果，又能达到资源循环利用的 目的。综合水空调系统如图l所示。 5O卷 增刊 杨君树，等：空压站余热 中央空调节能改汁中的应用 477 如图l所示，空调循环水系统、锅炉房热水系统、空压站冷却循环水系统各 自独立，互相不混合， 各系统热量之问的交换通过高效板式换热器进行，任何一个水系统出现故障维修，都不会影响到其它 系统的正常运行。 图 1 综合水系统空调不意图 制冷运行时，锅炉水系统、空压站水系统与空调水系统完全断开，通过空调本身的制冷功能满足 夏季制冷需求，随室内风口开启数量多少，空调外机 自动调节冷量输出，可实现 5％～100％自动分级 能量调节，经济节能。 制热运行时，三个水系统全部打开，通过板式换热器进行充分的热量交换，经交换后的热水送到 室内采暖。在 4个月的采暖过程中，大致只有最冷的 1个月时间需要开启锅炉热水提升温度 ，其它时 间使用空压站热水就可以满足采暖要求。 另外，由于空调为热泵型，假设锅炉房和空压站全部不工作，通过空调的制热功能也能满足冬季 采暖需求。所 以该综合水系统可谓 三“保险”，保证冬季任何时候都可 以实现供暖，并保证低温情况下 的制热效果 。 现在只要青岛场地工作，空压机就需启动运行，相应会产生剩余热量，其出水温度最高可达 42~C， 经过适当的热交换和热量提升，就完全满足空调供暖需要。 3 节能减排效果分析 目前办公区空调系统 已经投入运行